孫 楠,李 歡,劉 東,劉嫄春,徐光君,王忠波,王秋萍
(東北農業(yè)大學 水利與建筑學院,黑龍江 哈爾濱 150030)
東北農業(yè)大學水利與建筑學院在培養(yǎng)創(chuàng)新型水利專業(yè)人才的教學實踐過程中,遵循創(chuàng)新技術人才培養(yǎng)規(guī)律,結合高校水利專業(yè)發(fā)展趨勢和人才培養(yǎng)的實際需求,有針對性地提出“一個導向、一個原則、兩個適應、三個轉變”的創(chuàng)新型水利類專業(yè)人才培養(yǎng)模式的目標定位:既以服務現(xiàn)代水利事業(yè)需求為導向,以“夯基礎、寬口徑、多手段、重素質”為原則,適應現(xiàn)代水利事業(yè)發(fā)展的實際需要,適應農業(yè)高等院校產、學、研一體化辦學模式發(fā)展的實際需要,從“以專業(yè)技能培養(yǎng)為中心”向“以綜合素質培養(yǎng)為中心”的教學目標進行轉變,從“以課堂說教為中心”向“課堂教學與實踐教學相結合”的教學方法進行轉變,從“以教師為中心”向“以師生互動為中心”的學習方式進行轉變。這種創(chuàng)新型水利類專業(yè)人才培養(yǎng)模式的本質就是一個將水利事業(yè)發(fā)展、水利人才特征、人才知識能力結構等各因素保持動態(tài)平衡的教學過程。
基于“一個導向,一個原則,兩個適應,三個轉變”的水利類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的目標定位,以培養(yǎng)學生厚基礎、重個性的發(fā)展特性為重點,從“能力本位教育”出發(fā),優(yōu)化調整水利類專業(yè)創(chuàng)新型專業(yè)課程體系、實踐教學體系、教學模式,水利類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的具體結構如圖1所示。
圖1 水利類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式
(1)在優(yōu)化水利類專業(yè)創(chuàng)新型課程體系方面,合理構建水利類專業(yè)課程(公共基礎課程、學科專業(yè)基礎課程、專業(yè)方向課程)平臺,對專業(yè)課程知識體系進行梳理、對各方向模塊進行整合,進一步增加創(chuàng)新教育類選修課,從而避免盲目選課與選課不系統(tǒng)現(xiàn)象,切實增強學生的就業(yè)競爭力。(2)在優(yōu)化水利類專業(yè)創(chuàng)新型實踐教學體系方面,依托水利專業(yè)基礎教學平臺、實踐教學平臺、科技創(chuàng)新平臺,緊密結合實驗、實習、課程設計、畢業(yè)設計、創(chuàng)新訓練、科技制作等實踐教學環(huán)節(jié)的要求,從基礎實踐、設計實踐、創(chuàng)新實踐、綜合實踐4個層次出發(fā),探索構建水利類專業(yè)創(chuàng)新型實踐教學體系。(3)在優(yōu)化水利類專業(yè)創(chuàng)新型教學模式方面,探索可操作的、系統(tǒng)的教學方法與手段,優(yōu)化教學模式,構建創(chuàng)新型課堂,創(chuàng)造優(yōu)良的實踐教學軟硬環(huán)境,建立健全實踐教學管理制度。基于以上三要素的優(yōu)化調整,構建“3+2+1+1+1”的水利類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,即“3個學期的專業(yè)教學+2個學期的職業(yè)技能培訓+1個暑假認識實習+1個暑假生產實習+1個學期的頂崗實習”,從而實現(xiàn)工學交替、強化實踐育人。該模式的基本思路為:新生入校后,先經過第一、二學期的公共基礎課程平臺教學(“教、學、練、做”一體化),使學生具有水利工程讀(識)圖、工程測量、計算機應用等初級能力;利用第三學期結束后的暑假認識實習,進一步增強學生對專業(yè)的感性認識;通過第三、四、五學期學科專業(yè)基礎課程(包括水利工程經濟、建筑材料、三大力學等)的教學(即3 個學期的專業(yè)教學),使學生掌握相關的專項技能;通過第五學期結束后的暑假生產實習,加強學生的專項技能,使其實踐操作能力顯著提高,進而為參加頂崗實習奠定基礎;第六、七學期的校內職業(yè)技能培訓,主要結合專業(yè)技能考核、專業(yè)方向選擇來安排學習,同時聘請企業(yè)工程技術人員進行專題講座;第八學期學生參加頂崗實習。通過3個階段的實習鍛煉,使學生的專業(yè)知識得到鞏固且融會貫通,職業(yè)素質全面提升,逐步實現(xiàn)由學生向專業(yè)技術人員的轉變。這種以校企合作為途徑、以工學結合為手段,工學交替的人才培養(yǎng)模式,必然要求課程體系、教學內容、教學方法、教材方面、實驗實訓條件以及師資隊伍均予以配套,從而促進專業(yè)建設的全面提升。
東北農業(yè)大學共有農業(yè)水利工程、水利水電工程、水文與水資源工程3個水利類本科專業(yè),其中,農業(yè)水利工程專業(yè)為黑龍江省重點專業(yè)、國家特色專業(yè),水利類專業(yè)創(chuàng)新型課程設置采取“循序漸進,由淺入深,優(yōu)化整體”模式主要集中于前6個學期。前兩個學期主要進行公共基礎課程的普及,涉及思想修養(yǎng)、計算機、外語類課程等各個方面,體現(xiàn)了全面綜合素質的培養(yǎng),與此同時,也少量開展了與本專業(yè)相關的基本技能的課程,以增強感性認識并對今后專業(yè)課程的學習奠定基礎,而后4個學期則是專業(yè)知識的學習,占據(jù)了總學期的2/3,是本科學習的重中之重。學分分配遵循了“重科多分”的原則和“最低學分”的要求,即學科的重要程度與學分設置成正比;而學分有下限。公共基礎課程與專業(yè)課的學分比重各占據(jù)了總學分的近1/3和2/3。在公共基礎課程中,數(shù)理化類和思想政治類占大比重學分;在專業(yè)課程中,專業(yè)基礎課則占重要地位。最低學分要求則體現(xiàn)在公選類課程和專業(yè)限選課程上(具體見圖2)。
圖2 水利類專業(yè)創(chuàng)新型課程體系具體優(yōu)化設置
水利類專業(yè)創(chuàng)新型實踐教學體系設置遵循與理論課程體系設置相呼應的原則[1],以“從平面到立體、從感性到理性”為宗旨,以“厚基礎、重實踐”為理念,以實驗、實習、設計為形式,“潛移默化、逐層深入”,前6學期主要進行基礎性、少量綜合性實踐,第七、八學期開展集中設計性實踐訓練與綜合性實踐,最終達成本科教育階段的人才培養(yǎng)目標(具體如圖3所示)。實踐課程的學分占總學分的15%,實驗、實習、設計學分比例為3∶2∶6,其中綜合性實踐課程學分占82%,以體現(xiàn)人才培養(yǎng)的關鍵素質的養(yǎng)成,即專業(yè)素質的修煉,包括自主思考、自主設計、自主完善的能力。
圖3 水利類專業(yè)創(chuàng)新型實踐教學體系具體優(yōu)化設置
優(yōu)良的實踐教學環(huán)境的創(chuàng)造體現(xiàn)“內外結合、互惠互利、實現(xiàn)雙贏”的理念,綜合利用校內和校外的資源,取長補短,優(yōu)化教學環(huán)境。(1)硬件設施方面,短時間訓練快速提高學生的綜合實踐能力成為解決實踐教學環(huán)節(jié)偏少問題的關鍵,建設高標準的實驗室、確保實驗設備具有先進性-權威性-全面性,提高實驗教學質量勢在必行[2]。因此,水利與建筑學院始終注重學生實踐能力和動手能力的培養(yǎng),注重學生工程素質的養(yǎng)成:近年來,水利與建筑學院一方面加強自身硬件設施的籌建,大力擴展實驗基地,充分考慮水利專業(yè)的實驗教學的特點,全方位、多角度分析社會對水利類專業(yè)人才的需求要素,以此作為實驗室規(guī)劃與實驗設備選擇的重要依據(jù),從而使實驗室建設有了飛速發(fā)展,物質條件得到很大改善(具體實驗室設備功能見表1)。此外,水利與建筑學院與水利行業(yè)共建了一批實驗基地(見表2),其中,水利與建筑學院實驗中心、東北農業(yè)大學香坊實驗實習基地的節(jié)水灌溉試驗站與東北農業(yè)大學黑龍江省水利科學研究院研究生培養(yǎng)創(chuàng)新示范基地,簡稱“一個中心、兩個基地”,統(tǒng)稱為水利與建筑學院節(jié)水農業(yè)實驗室,為黑龍江省高校重點實驗室,可開展農田水循環(huán)規(guī)律、土壤水高效利用技術、農田水肥調控利用、節(jié)水高效作物栽培技術、作物需水信息采集、季節(jié)性凍土水分運移規(guī)律、水資源系統(tǒng)優(yōu)化配置和種植結構調整、水文水資源及水環(huán)境的不確定性分析等方面的研究內容,這大大提升了學生的實踐空間與發(fā)展機會,特別是通過頂崗實習鍛煉明顯提高了學生實際動手能力與社會知識,為今后的工作積累不可或缺的實際經驗。(2)在軟件設施上,人才的培養(yǎng)質量很大程度取決于教師隊伍的整體水平和素質[3],水利與建筑學院不僅在教師隊伍建設方面采取了多元化的建設方法,即采取了外引內扶,專兼結合與專業(yè)教學研究團隊建設相結合的多元化策略,還著重凸顯了“以人為本,適應社會需求”的人才培養(yǎng)理念。依托黑龍江省建設委員會(1985)第12號文件正式批準的丙級設計單位“東北農業(yè)大學農業(yè)工程設計室”,承擔農田水利(灌溉排澇、圍墾)、農業(yè)工程、土地修編等方面的設計任務,以水利工程為主,農業(yè)工程與土地整理規(guī)劃為輔的鏈條面向社會服務,所攻關的設計項目為水利與建筑學院農業(yè)水利工程專業(yè)、水文與水資源工程專業(yè)的教學實踐提供了諸多便利條件,同時也給學生提供了生產實踐與理論學習相結合的實際案例,設計團隊得到了相應的鍛煉。因此,學院應從學生角度出發(fā),嚴格要求教師自身素質,積極努力拓展實驗條件,理論和實際雙管齊下,為學生創(chuàng)建優(yōu)良的學習環(huán)境。
表1 校內水利與建筑學院實驗中心
表2 校外基地
隨著水利類專業(yè)的發(fā)展、市場需求調整以及學校自身因素的改革,教學模式已經不僅僅是傳統(tǒng)的灌輸式,而是衍生出了多種多樣的方式方法。尤其對于水利類專業(yè),緊靠理論知識的羅列,無法勝任本專業(yè)領域的各項工作,須摒棄“重理論,輕實踐”的傳統(tǒng)教育模式,培養(yǎng)學生良好的動手能力,激發(fā)他們潛在的社會適應能力。知識、能力均來源于實踐,素質更需在實踐中培養(yǎng),因此,在教學手段與方法上均需作出相應調整[4]。(1)采用現(xiàn)代化水利專業(yè)教學手段。使用投影、幻燈等現(xiàn)代多媒體技術與計算機輔助技術等現(xiàn)代化手段提高教學效率,培養(yǎng)學生的學習積極性,實現(xiàn)興趣與專業(yè)知識的有效結合。(2)啟發(fā)式與互動式相結合的教學方式。將學生可自學的知識提前布置,課堂進行討論,注重教學過程中與學生的溝通,通過課堂提問,采用巧妙的設疑釋疑,鼓勵激發(fā)學生的質疑求異熱情。(3)理論聯(lián)系實際的教學方法。結合實驗、實習講授部分課程內容,增加學生的動手機會,提高其實踐能力;對工程實例進行現(xiàn)場講授,通過案例對各知識點進行整合,把課本上抽象知識具體化;注重各章節(jié)之間的緊密聯(lián)系;通過練講結合的方式,請學生主動上臺演示,師生共同點評。(4)進行知識實時更新,即體現(xiàn)在更新教材。隨著科學技術的發(fā)展,水利專業(yè)知識實時更新,新工藝、新技術及其相關規(guī)范、技術要求層出不斷,所以課堂講授的內容要及時更新,以適應社會的發(fā)展。最后,適時開展參觀實習,提高學生的感性認識,培養(yǎng)學生對本專業(yè)的濃厚興趣。最終達成教學模式的系統(tǒng)化、創(chuàng)新化和可操作化。
該教學研究成果在東北農業(yè)大學農業(yè)水利工程、水利水電工程、水文與水資源工程3 個水利類專業(yè)的人才培養(yǎng)中進行應用,受益人數(shù)約為450人/年。
從“能力本位教育”出發(fā),構建了“3+2+1+1+1”的水利類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,對水利類專業(yè)創(chuàng)新型課程體系、實踐教學體系、實踐教學軟硬環(huán)境、現(xiàn)代化教學模式進行綜合優(yōu)化設置:課程設置主要集中于前6個學期,公共基礎課程與專業(yè)課的學分分別占總學分的1/3、2/3;實踐課程的學分占總學分的15%,實驗、實習、設計學分比例為3:2:6;實踐教學依托“一個中心、兩個基地”與“工程設計室”;開展系統(tǒng)化、創(chuàng)新化和可操作化的教學模式;可為其他相關專業(yè)人才培養(yǎng)方案的改革提供借鑒與參考。
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