張峰君 謝發(fā)之 徐海燕 丁 益 潘和平
(1.安徽建筑大學材料與化學工程學院,安徽 合肥 230601;2.安徽建筑大學教務處,安徽 合肥 230601)
應用型本科教育屬于高等教育由“精英教育”向“大眾教育”轉變的產物。應用,在辭海中的意義是使用、或直接用于生活或生產的。突出“應用”是應用型本科教育培養(yǎng)的核心,也是應用型本科教育的科學定位和辦學立足點。在人才培養(yǎng)過程中突出實踐,強化應用。材料、信息、能源被認為是21世紀國民經濟的三大支柱,目前,中國已有100余所高等院校設置了材料類專業(yè)。然而,在處于產業(yè)結構轉型的關鍵時期,出現(xiàn)了高校畢業(yè)生就業(yè)難和產業(yè)發(fā)展急需的專業(yè)人才招聘難的供需矛盾。新近出臺的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》[1]明確指出高等教育改革與發(fā)展方向之一是“優(yōu)化結構辦出特色”,所以現(xiàn)在急需解決的是形成各自的辦學理念和風格,在不同層次、不同領域辦出特色。
為適應產業(yè)轉型的需要,用人單位對人才提出了更高的要求,要求學生不僅具有扎實的專業(yè)基礎,還要具有較強的實踐能力、科研能力和創(chuàng)新能力[2-3]。目前大部分高校材料類專業(yè)的實踐課程總學分低,單獨設課少,大部分實驗只是理論課程的輔助,課程實驗內容之間缺乏知識的連貫性、整體性和系統(tǒng)性。因此,必須重視和加強應用型本科院校材料類專業(yè)學生的實踐性教學環(huán)節(jié)的建設,有效地改進實踐教學的內容,制定合理的實踐教學體系,使學生從實踐教學中鍛煉和培養(yǎng)自己的實踐能力、科研能力和創(chuàng)新能力,賦予其行業(yè)和地方特色,才能滿足產業(yè)轉型單位對人才的要求。
目前,我國高校課程內容遠遠落后于科技的發(fā)展,課程設置跟不上社會經濟發(fā)展的步伐。課程體系普遍存在結構不合理,內容陳舊;重理論、輕實踐,重學術、輕技術,重研究、輕應用,重知識、輕素質等現(xiàn)象。尤其是應用型本科院校,由于師資力量和教學投入不足,往往重理論課教學,輕實踐性教學,大多數(shù)實驗都是驗證性實驗,作為很重要的諸如課程設計、專業(yè)實訓、生產實習及畢業(yè)設計等實踐性教學環(huán)節(jié),往往流于形式,導致學生動手能力差。
材料類專業(yè)的實驗基本包括原料提純、合成、分析、材料制備、性能測試等環(huán)節(jié)。但是基于學校自身經費的不足,很多學校在實驗實訓基地層面沒有太多的財力支持。制備與合成實驗相對容易實現(xiàn),而結構分析、性能測試實驗需要的設備不是一般院校都能齊備的,比如X-射線分析儀、電鏡等設備動不動幾百萬上千萬,有幾個地方院校能買得起如此昂貴的儀器?更別提單臺套實驗了。相反,合成材料的結構分析實驗是必需環(huán)節(jié),如果不知道合成的是何材料,就沒法證明合成實驗是否成功,以后的性能測試就太盲目了。實踐教學條件的欠缺,使得學校很難保證實踐教學環(huán)節(jié)的質量。造成培養(yǎng)出來的學生整體專業(yè)知識較好,但實際運用能力較差,創(chuàng)新能力不足。
雖然實踐教學在應用型人才培養(yǎng)中起著重要的作用,但是由于學校在實踐教學方面處于起步階段,實踐教學評價和監(jiān)督體系并沒有形成或者不完善。首先,很多高校沒有把實踐教學看成是與理論教學同等重要的環(huán)節(jié),沒有專門針對專業(yè)課程的實踐教學計劃。獨立的實踐教學考核體系目前尚未建立或健全,配套的激勵機制尚未出臺,從而無法對千差萬別的、獨特的實踐教學成果和實踐教學水平做出公正而科學的評價,這樣既不利于學生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng),又嚴重抑制了學生開展實踐活動和教師從事實踐教學研究的積極性。
自20世紀中葉起,以工程教育為代表的應用型本科教育及高等職業(yè)教育在各國迅速崛起。經濟發(fā)達國家和地區(qū)都特別重視應用型本科人才培養(yǎng),且已做出了有益的探索。德國工程本科人才培養(yǎng)強調面向工業(yè)生產實際,強調理論與實踐相結合,其工程院校具有較完整的工程教育系統(tǒng),能夠實現(xiàn)理論教學與實踐訓練一體化,其培養(yǎng)的工程本科畢業(yè)生專業(yè)理論知識扎實,專業(yè)實踐能力過硬,其工程師培養(yǎng)質量更是享譽全球;而美國工程院校通過推行通識教育、實施以研究為基礎的教學模式,強調教學與科研相結合,使其所培養(yǎng)的本科畢業(yè)生掌握了較為廣博的基礎知識和專業(yè)基本技能,具有良好的社會適應性和活躍的創(chuàng)新思維,并很好的與其發(fā)達的繼續(xù)工程教育進行后續(xù)工程深造的銜接,得到了社會各界一致好評。國外成功的教學經驗對我國開展應用型本科人才培養(yǎng)有很強的借鑒意義。
1)教學目標明確:應用大學的重點為工科、經濟、企業(yè)管理、財會、設計等專業(yè)教學;應用大學入學則是面向德國職業(yè)??浦袑W、高級??浦袑W或十三年制高中畢業(yè);學習年限是4-4.5年;畢業(yè)學歷是應用學科碩士;科學研究強調教學,并從事一定的應用性研究。
2)課程結構緊湊:與綜合大學相比,應用大學更為注重學生的教學。應用大學課程安排緊湊,包括實習在內至少要修滿 8-9個專業(yè)學期,學生無特殊原因不得任意延長學習期限。并且應用大學更為強調學生的專業(yè)學習,學生一開始就進入專業(yè)教育,在課程方案中,基礎課程內容的選擇均與專業(yè)相關。教學安排緊湊,理論教學寬而淺,要求嚴;課程門類多,必修課比重大,課時數(shù)多,考試嚴格,因而,有較高的效率和質量保證。
3)教學方法多變:與綜合大學相比,應用大學的教學方法更為靈活,比較常用的是討論式教學法,注重習題課的比重,從而充分調動學生的學習自主性。在專業(yè)課教學上,通常采取“項目教學法”,根據(jù)項目確定所開設的課程、講授的內容和訓練計劃。這種教學方工業(yè)生產的發(fā)展需要。
4)校企合作教育:企業(yè)始終參與整個人才培養(yǎng)過程,并由國家出臺法律保證校企合作的實施。新生在入學前需要在企業(yè)內進行約6個月的實習,為理論學習打下基礎。入學后,企業(yè)將組織學生在適當學期與其職業(yè)緊密相關的企業(yè)實習,并將實習與畢業(yè)設計結合,解決企業(yè)實踐中的真實課題,最后由實習企業(yè)給予嚴格的考核評定。學校還聘請企業(yè)的技術人員進行課堂教學并參與對學生的考核。
1)教育理念更新:美國的應用型本科教育理念由“從學校向工作過渡”轉向“從學校向生涯過渡”,這種理念上的巨大變化,使美國的應用型本科教育的培養(yǎng)目標和培養(yǎng)規(guī)格從滿足短期社會經濟形勢的應用上升到培養(yǎng)能夠持續(xù)服務社會經濟發(fā)展的應用型人才的高度上來,至此美國的應用型本科教育模式日趨成熟和完善。
2)側重能力培養(yǎng):在美國應用型本科人才采用模塊式培養(yǎng),它是在職業(yè)分析的基礎上,把理論知識與實踐技能訓練結合起來,打破了僵化的學科課程體系。按職業(yè)目標分析制定模塊式教學大綱,大綱的制定以教育專家為主,吸收企業(yè)界人士和技術專家參與,它包含專項能力及其在工作中的意義、完成專項能力學習活動的各項指標、明確學習效果的評價標準。
3)注重實用性:美國應用型本科人才中的專業(yè)設置和課程體系的設計非常注重實用性,專業(yè)設置和課程體系設計的目的主要是為了滿足市場的需要,也有利于籌得更多企業(yè)的捐款,用于學校的發(fā)展?;A理論學科占的比重較小,專業(yè)課程、實踐性課程開設較多,強調實驗課程和實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
4)結合實踐教學:教學方法上,為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、實踐能力、自學能力、交流溝通與表達能力、團隊合作精神,運用現(xiàn)場教學法、案例教學法等方式教學,用實驗、案例、討論、互動交流等豐富生動的形式來提高學生的學習興趣。
安徽建筑大學是安徽省屬應用型本科院校,其材料與化學工程學院注重理論聯(lián)系實際,注重知識與技能并重,注重創(chuàng)新精神、實踐能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)人才的目標是具有扎實的專業(yè)基礎知識,經過嚴格訓練的熟練技能,做到學用結合、以用促學,培養(yǎng)成真正具有綜合專業(yè)能力和全面素質的,直接從事生產、科研一線的應用型高級工程技術人才,以適應當前產業(yè)轉型時的社會需求。鑒于我國應用型本科材料類專業(yè)人才培養(yǎng)中存在的上述問題,借鑒國外應用型本科材料類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式成功經驗很有必要,我院在材料類專業(yè)人才培養(yǎng)方面進行了創(chuàng)新,基本形成了自己的“大土木”工程材料特色,應用型本科材料類專業(yè)人才培養(yǎng)體系見圖1。在材料類專業(yè)學生實踐能力的培養(yǎng)上進行了不斷的探索,并結合材料產業(yè)轉型期市場需求,初步建立了“二創(chuàng)三實”的培養(yǎng)模式,即“觀念創(chuàng)新、制度創(chuàng)新以及實驗、實踐和實訓”。
根據(jù)學校辦學理念,調研材料類專業(yè)人才需求狀況,設置特色較顯明的土木工程材料類專業(yè),規(guī)劃培養(yǎng)方案,對課程體系進行探索,用新的實踐教育思想觀念改革教學內容、理論課體系、實踐(驗)課體系。課程設置、實踐(驗)體系符合新應用型人才培養(yǎng)模式,設置土木工程材料專業(yè)課及專業(yè)選修課,培養(yǎng)學生的基本素質、通用能力、材料市場分析能力、材料技術研發(fā)能力、材料企業(yè)管理能力,培養(yǎng)學生富有創(chuàng)新、團隊協(xié)作、勇于實踐的精神。
圖1 土建院校應用型本科材料類專業(yè)人才培養(yǎng)體系統(tǒng)結構圖
以教學過程質量控制為關鍵點,通過觀察學生在實踐過程中的熟練程度,知識綜合利用和創(chuàng)新能力,完成對學生的學習考核。通過學生學評教的反饋以及問卷調查,考察實踐教學效果,并以系院內匯報形式和教師專家指導小組評議實踐教學效果。立足于社會經濟以及工業(yè)企業(yè)實際,改革自身實踐創(chuàng)新體系,強化實踐教學,積極邀請社會企業(yè)參與辦學,深入實施校企合作教育,加強企業(yè)考核比重。創(chuàng)建一套特色的材料類專業(yè)創(chuàng)新人才校企聯(lián)合培養(yǎng)實踐教學評價體系。
我校在校函〔2013〕112號“關于在本科生中實行專業(yè)導師制暫行辦法(修訂)”中明確自2011級本科專業(yè)學生開始實行專業(yè)導師制。導師制工作手冊要求落實導師的工作職責,主要有如下幾方面。①注重學生的身心健康發(fā)展和科學精神、人文精神、創(chuàng)新精神以及專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng),做學生的良師益友;②針對學生的個體差異因材施教,發(fā)揮自身專業(yè)優(yōu)勢和知識結構優(yōu)勢,當好學生的學業(yè)參謀,努力提高學生自主學習能力;③根據(jù)人才培養(yǎng)要求和相關學分制管理規(guī)定,指導學生根據(jù)自身情況,制定適合個性發(fā)展的學習計劃;對學生選課、選專業(yè)方向以及專業(yè)輔修等進行具體指導;④有意識、有計劃地培養(yǎng)學生科學探索的興趣和研究能力,讓學生積極參與自己的教科研項目研究,在實驗室中實驗,以提高學生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力。
根據(jù)我校的辦學定位、辦學條件、師資情況等,我校材料類本科專業(yè),前兩年按照大類平臺教學,后兩年分專業(yè)進行教學。引入CDIO工程教育模式(代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate)),以其相關規(guī)范要求為指導,以有利于提高學生工程實踐能力、團隊領導和協(xié)作能力、交流與表達能力及系統(tǒng)思維能力等為目標,構建了以項目制為導向的理論與實踐一體化的課程體系[15-17]。其中理論課程包括通識教育基礎課程、大類學科基礎與專業(yè)基礎課程及專業(yè)與專業(yè)方向課程三大塊。實踐教學則以項目為主體,輔助以其它教學形式。通過學習和完成項目來訓練學生獲取知識(自主學習)、應用知識(解決問題)、共享知識(團隊合作)、發(fā)現(xiàn)知識(技術創(chuàng)新)和傳播知識(溝通交流)的能力,使學生通過“做中學”得到真才實學。
學校與用人單位主要可以在技術創(chuàng)新、人才交流等方面進行密切合作,主要有以下幾種模式。①校企聯(lián)合培養(yǎng):廣泛聘請專業(yè)技術人員、管理人員參與教學工作,講授新技術、新工藝,參與教學內容改革研究,參與學生綜合實踐訓練、生產實習指導,使教學內容更加貼近生產實際。②穩(wěn)定企業(yè)實習基地:建立穩(wěn)定規(guī)范的工科學生工程實踐實習基地,并加以規(guī)劃、建設和管理,讓學生和教師真正在企業(yè)中得到實訓。③共建工程研發(fā)機構:興建與企業(yè)行業(yè)相關技術領域的研發(fā)基地、工程科研中心和企業(yè)實驗室等,通過對優(yōu)秀學生開放,使其直接參與科研項目,可以讓學生在檢驗科學理論知識的同時激發(fā)學生的科研創(chuàng)新意識,為高校培養(yǎng)創(chuàng)新型工程人才提供有效途徑。補充企業(yè)研發(fā)力量的不足,同時實現(xiàn)高校科研成果有效的有向產業(yè)化轉換。
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