趙現(xiàn)偉?劉建朝
摘 要:實(shí)踐是工程的靈魂,造成工程科技人才質(zhì)量不高的主要因素之一是實(shí)踐教學(xué)不足。對(duì)于工科學(xué)生而言,大學(xué)四年是參與工程實(shí)踐、形成工程思維、獲得工程經(jīng)驗(yàn)的最好機(jī)會(huì)。但實(shí)踐教學(xué)作為工程教育教學(xué)體系的重要組成部分,卻沒(méi)有得到高校、教師和學(xué)生的足夠重視,實(shí)踐教學(xué)是目前我國(guó)高等院校本科工程教育人才培養(yǎng)的薄弱環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:工程實(shí)踐教育;教育改革;高等院校
一、工程教育的時(shí)代要求
隨著經(jīng)濟(jì)全球化和世界新一輪科技革命的興起,各國(guó)都面臨產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和升級(jí)的機(jī)遇和挑戰(zhàn),發(fā)達(dá)國(guó)家努力向產(chǎn)業(yè)鏈最高端轉(zhuǎn)移,以占領(lǐng)科技制高點(diǎn)和獲得高額壟斷利潤(rùn);發(fā)展中國(guó)家開始向工業(yè)低、中端轉(zhuǎn)移,以推進(jìn)工業(yè)化進(jìn)程,增加經(jīng)濟(jì)總量和就業(yè)機(jī)會(huì);作為新興工業(yè)國(guó)家的中國(guó),力爭(zhēng)向產(chǎn)業(yè)鏈的中、高端轉(zhuǎn)移,以增加國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,并在新的經(jīng)濟(jì)秩序中占據(jù)有利地位。在這種背景下,中國(guó)需要的工程師是多元化的,既需要以創(chuàng)意為目標(biāo)的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)型工程師,也需要以制造為目標(biāo)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)型工程師,還需要大量以運(yùn)行管理為目標(biāo)的服務(wù)型工程師。其中,迫切需要的是創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)型工程師,或全能型工程師。
與此同時(shí),現(xiàn)代工程越來(lái)越顯現(xiàn)出一些不同于傳統(tǒng)工程的特點(diǎn)?,F(xiàn)代工程的外部特征表現(xiàn)為系統(tǒng)化、智能化和人性化,無(wú)論傳統(tǒng)的機(jī)械工程、電氣工程、土木工程或化學(xué)工程,都更多的與計(jì)算機(jī)技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)結(jié)合在一起,與技術(shù)經(jīng)濟(jì)結(jié)合在一起,從而產(chǎn)生了智能設(shè)計(jì)、制造和施工??梢?jiàn),現(xiàn)代工程需要學(xué)科交叉和集成,這就要求工程師按照項(xiàng)目邏輯而不是學(xué)科邏輯開展工作;需要工程師團(tuán)隊(duì)運(yùn)用不同學(xué)科的知識(shí)解決問(wèn)題,這就要求工程師既具有所在工程領(lǐng)域的理論知識(shí)和實(shí)踐能力,又具有溝通交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。另一方面,現(xiàn)代工程的內(nèi)部特征表現(xiàn)為科技含量不斷增加,數(shù)學(xué)和自然科學(xué)成為現(xiàn)代工程合法性和品質(zhì)的保證,這就要求工程師具有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)和自然科學(xué)的理論基礎(chǔ)。
此外,現(xiàn)代工程以及工程教育所面臨的挑戰(zhàn)不僅是在工程和工程教育內(nèi)部產(chǎn)生的,也源于外部環(huán)境的變化。只有把工程教育置于全球背景下和整個(gè)高等教育體系中,才能對(duì)其進(jìn)行合理的定位和改革。
二、本科工程教育人才培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)
(一)教育目的和教育目標(biāo)
在 2010 年頒布的《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》中,明確提出了“全面貫徹黨的教育方針,堅(jiān)持教育為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù),為人民服務(wù),與生產(chǎn)勞動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人?!保皹淞⒖茖W(xué)的教育質(zhì)量觀,把促進(jìn)人的全面發(fā)展、適應(yīng)社會(huì)需要作為衡量教育質(zhì)量的根本標(biāo)準(zhǔn)”。教育目的是從社會(huì)需要和人的自我發(fā)展兩個(gè)層面出發(fā),規(guī)定各級(jí)教育人才培養(yǎng)及辦學(xué)的總方向,宏觀上回答了“教育做什么”以及“培養(yǎng)什么樣的人”的問(wèn)題。
相對(duì)教育目的而言,教育目標(biāo)更加具體,它通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行具體的描述,回答了“教育將把學(xué)生帶到哪里”的問(wèn)題。最早對(duì)教育目標(biāo)分類問(wèn)題進(jìn)行研究的學(xué)者,是美國(guó)著名教育家、芝加哥大學(xué)教授布盧姆。在布盧姆看來(lái),教育目標(biāo)可以通過(guò)兩種相當(dāng)獨(dú)特的過(guò)程獲得其意義。第一個(gè)過(guò)程,是用行為術(shù)語(yǔ)來(lái)界說(shuō)目標(biāo),然后確定與判斷學(xué)生是否“達(dá)到”目標(biāo)有關(guān)的證據(jù),例如作業(yè)、測(cè)驗(yàn)、觀察等。第二個(gè)過(guò)程,是試圖把一個(gè)目標(biāo)置于一個(gè)龐大的、包羅一切的目標(biāo)系統(tǒng)或母體里。
(二)人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)
人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)包含于教育目的和教育目標(biāo),但更加微觀,它從學(xué)生的角度出發(fā),規(guī)定學(xué)生經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的學(xué)習(xí)后,應(yīng)該具備的“知識(shí)、能力和素養(yǎng)”。人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂給高等學(xué)校和教育者帶來(lái)的主要變化之一,就是從關(guān)注教師的教學(xué)行為轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)注教學(xué)環(huán)節(jié)的安排以及經(jīng)由這些環(huán)節(jié)學(xué)生學(xué)到的東西,從關(guān)注學(xué)生的考試分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)過(guò)程。本科工程教育人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的概念,在教育部發(fā)布的《教育部關(guān)于實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的若干意見(jiàn)》以及《卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃》兩份文件中提出,文件要求制訂工程教育人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)并對(duì)通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作了區(qū)分,“人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)分為通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。其中,通用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定各類工程型人才培養(yǎng)都應(yīng)達(dá)到的基本要求;行業(yè)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)通用標(biāo)準(zhǔn)的要求制定,規(guī)定行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)具體專業(yè)的工程型人才培養(yǎng)應(yīng)達(dá)到的基本要求”。
三、高等院校本科工程教育存在的問(wèn)題
(一)本科工程教育人才培養(yǎng)目標(biāo)不明確
在我國(guó)的高等教育體系中,工程教育長(zhǎng)期與科學(xué)教育甚至人文教育混為一談,工程教育的特殊性沒(méi)有彰顯。事實(shí)上,人們對(duì)工程師的認(rèn)可度遠(yuǎn)不如對(duì)科學(xué)家的認(rèn)可度。在普遍強(qiáng)調(diào)通識(shí)教育的背景下,高等學(xué)校也不愿將人才培養(yǎng)目標(biāo)明確為工程師。相較之下,國(guó)外的工科大學(xué)卻旗幟鮮明的將其培養(yǎng)目標(biāo)定為工程師。在我國(guó)的工科大學(xué)里,整個(gè)的人才培養(yǎng)體系和培養(yǎng)模式仍然是培養(yǎng)科學(xué)人才的模式,以致工科專業(yè)的工程特點(diǎn)并不突出。
科學(xué)家是解釋世界的,工程師是改變世界的。而我國(guó)高等院校本科工程教育培養(yǎng)的工科學(xué)生更愿意選擇‘解釋世界,似乎工程師的光環(huán)不如科學(xué)家的光環(huán)耀眼”。在這種模式下培養(yǎng)出來(lái)的畢業(yè)生,缺乏專業(yè)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),缺乏動(dòng)手操作的實(shí)踐能力。
(二)本科工程教育實(shí)踐教學(xué)體系不完善
目前,我國(guó)多數(shù)高等院校本科工程教育實(shí)踐教學(xué)缺位,工程教育實(shí)踐教學(xué)體系設(shè)計(jì)不完善。本科工程教育體系中實(shí)踐教學(xué)的缺位,主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面,是上世紀(jì) 90 年代中期教育體制改革后,實(shí)踐教學(xué)的落實(shí)難以到位;另一方面,進(jìn)入二十一世紀(jì),新興產(chǎn)業(yè)的崛起,使得高校開辦了大量新專業(yè),而實(shí)踐教學(xué)體系沒(méi)有根據(jù)產(chǎn)業(yè)界和新專業(yè)的需要作相應(yīng)的調(diào)整。在我國(guó)的高校中,去工程化現(xiàn)象極為普遍,工程教育的地位偏低、投入不足、工程教育體系已顯落后。
在具體的課程設(shè)置和教學(xué)安排上,實(shí)驗(yàn)課程的比重下降,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上親自動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)減少,多年來(lái)一直提倡的自主性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)越來(lái)越難落實(shí)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)的時(shí)間大幅度壓縮,學(xué)生在實(shí)習(xí)中參觀多而參與少。另外,由于學(xué)生規(guī)模較大,實(shí)踐教學(xué)的要求與實(shí)踐教學(xué)的條件之間存在很大的差距。以實(shí)踐教學(xué)學(xué)分?jǐn)?shù)在整個(gè)教學(xué)體系中所占比例為例,在美國(guó)大學(xué)的課程體系中,實(shí)踐教學(xué)比例均在 30%以上。而我國(guó)大學(xué)這一比例都在 25%左右,相差較大。以機(jī)械類專業(yè)為例,斯坦福大學(xué)總學(xué)分為 189,其中實(shí)踐學(xué)分為 68,占總學(xué)分比例為 36%;伊利諾伊大學(xué)總學(xué)分為 132,實(shí)踐學(xué)分為 45,占總學(xué)分比例為 34%。
從實(shí)踐教學(xué)體系看,教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)踐活動(dòng)缺乏層次性。2011年,教育部就實(shí)踐教學(xué)問(wèn)題組織了對(duì)多所高校教師和高年級(jí)學(xué)生的調(diào)研訪談,證實(shí)目前校外實(shí)踐教學(xué)中的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)之間沒(méi)有明顯的梯度和層次,企業(yè)從自身利益考慮,不愿接收學(xué)生實(shí)習(xí),學(xué)生缺乏實(shí)戰(zhàn)性訓(xùn)練機(jī)會(huì)。
(三)本科工程教育教學(xué)方法和課程體系相對(duì)落后
我國(guó)的高等教育仍然是以教師為中心的教學(xué)文化,也就是圍繞“教師中心、教材中心和課堂中心”而組織的,發(fā)揮了教師在教學(xué)過(guò)程中的權(quán)威和主導(dǎo)作用,卻忽視了學(xué)生的主體性和能動(dòng)性。工科院校的教學(xué)方法仍然以講授為主,學(xué)生自由探索、自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)實(shí)踐的環(huán)境還不具備。教師教授學(xué)生進(jìn)行分析的辦法,很少教學(xué)生綜合的辦法。學(xué)生到教室聽課和到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)當(dāng)某些力和材料組合在一起時(shí)將會(huì)發(fā)生什么。他很少有機(jī)會(huì)在紙上或是實(shí)際上利用他可以支配的所有條件組裝一個(gè)組合以產(chǎn)生預(yù)期的結(jié)果。
四、本科工程教育改革措施
(一)以學(xué)生為主中心的教育
“以學(xué)生為中心”的教育目的是為了培養(yǎng)自由、全面發(fā)展的人。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,不僅整個(gè)的教學(xué)計(jì)劃、課程體系和教學(xué)內(nèi)容都是由教學(xué)管理人員和教師擬定的,甚至教學(xué)活動(dòng)(包括實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié))的具體細(xì)節(jié)也是在教師設(shè)定的框架中進(jìn)行的。在這樣的情況下,學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造活力很難被激發(fā),學(xué)生很難在學(xué)習(xí)活動(dòng)中獲得內(nèi)在的成就感。解放人,讓人成為人,是教育的使命,也是社會(huì)現(xiàn)代化的最高要求?!耙詫W(xué)生為中心”的教育是一種以學(xué)生為本的教育,它基于對(duì)個(gè)體生命意義的尊重,真正體現(xiàn)了學(xué)校和教師對(duì)學(xué)生的關(guān)愛(ài),是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造精神、培養(yǎng)多樣化充分發(fā)展的人才的根本途徑。
(二)為學(xué)生提供自由發(fā)展的空間
只有為學(xué)生創(chuàng)造自由發(fā)展的環(huán)境和條件,才能讓學(xué)生自由發(fā)展。就學(xué)生的發(fā)展來(lái)說(shuō),“自由”意味著:首先,學(xué)生應(yīng)該是能對(duì)自己的學(xué)習(xí)活動(dòng)負(fù)責(zé)的主體。當(dāng)學(xué)生作為學(xué)習(xí)活動(dòng)的負(fù)責(zé)人,他才能自己設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)、自己想辦法實(shí)現(xiàn)它。在這種情況下,學(xué)生不是懷著被動(dòng)的心情完成老師布置的任務(wù),而是積極主動(dòng)的作業(yè)。學(xué)生只有確立了自己的主體地位,尋求主動(dòng)的有意義的學(xué)習(xí),才能成為其“自己”。其次,意味著學(xué)生潛能的釋放與創(chuàng)造力的挖掘,現(xiàn)代大學(xué)教育使教育活動(dòng)的實(shí)施更加規(guī)范化、知識(shí)也更系統(tǒng)化,同時(shí)使得學(xué)校更容易把學(xué)生當(dāng)成批量生產(chǎn)的工業(yè)品,由此導(dǎo)致學(xué)生創(chuàng)造能力的整體下降。第三,學(xué)生若成為他自己,也意味著他們能有更加自由的發(fā)展,意味著他們的認(rèn)識(shí)和行動(dòng)能更容易地從“必然王國(guó)”走向“自由王國(guó)”。
(三)校企聯(lián)合培養(yǎng)
校企聯(lián)合培養(yǎng)模式突出經(jīng)濟(jì)管理知識(shí)、專門技術(shù)與工程實(shí)踐能力的深度融合,培養(yǎng)“管理與技術(shù)并重型專門人才”,以更好地適應(yīng)企業(yè)和行業(yè)的發(fā)展需求。校企聯(lián)合培養(yǎng)模式以有效解決經(jīng)管類本科人才實(shí)踐教學(xué)難題為目標(biāo),構(gòu)建全方位的校企聯(lián)合培養(yǎng)體系,強(qiáng)調(diào)通過(guò)產(chǎn)學(xué)研互動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)校企雙贏。校企聯(lián)合培養(yǎng)模式下將本科人才培養(yǎng)與師資隊(duì)伍建設(shè)并重,以更好地凸顯校企聯(lián)合培養(yǎng)的成效。
通過(guò)校企聯(lián)合培養(yǎng)模式與機(jī)制的構(gòu)建,期望解決實(shí)踐教學(xué)師資力量不足、企業(yè)課程開設(shè)難、實(shí)踐型教材缺乏、企業(yè)培養(yǎng)環(huán)節(jié)學(xué)生管理難度大等系列問(wèn)題,尤其是要通過(guò)產(chǎn)學(xué)研互動(dòng)來(lái)解決企業(yè)參與人才培養(yǎng)積極性不高的問(wèn)題。
校企聯(lián)合培養(yǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)、企業(yè)、學(xué)生三方共贏。學(xué)校實(shí)現(xiàn)了開門辦學(xué),及時(shí)把握市場(chǎng)動(dòng)態(tài)和學(xué)科前沿,教育教學(xué)效果明顯提高;企業(yè)培養(yǎng)一批熱愛(ài)企業(yè)的精英隊(duì)伍,促進(jìn)了企業(yè)的發(fā)展;學(xué)生能有效提升其綜合素質(zhì),培育團(tuán)隊(duì)精神,增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力,拓寬了發(fā)展空間。
(四)人文情懷與工程實(shí)踐結(jié)合
目前人們多是從技術(shù)的角度談?wù)摶蛟O(shè)計(jì)工程教育的實(shí)踐環(huán)節(jié),要在更深的層次進(jìn)行工程教育改革,應(yīng)該從人文情懷的角度審視工程實(shí)踐教育。就學(xué)生而言,要注意關(guān)注社會(huì)重大問(wèn)題,對(duì)人類社會(huì)所面臨的困難和遭遇的問(wèn)題要有同情心,要使自己真正成為社會(huì)中人。一方面,要通過(guò)實(shí)踐有意識(shí)地培養(yǎng)自己的人文情懷,另一方面,則以人文情懷反思工程問(wèn)題進(jìn)而指導(dǎo)工程實(shí)踐,使得實(shí)踐在更高的層次上產(chǎn)生更有價(jià)值的結(jié)果。
高等院校本科工程實(shí)踐教育的改革工作不是一個(gè)事件,而是一個(gè)長(zhǎng)期的持續(xù)性的活動(dòng)和改進(jìn)過(guò)程。我國(guó)高等教育本科工程實(shí)踐教育工作除了從上述四個(gè)方面進(jìn)行改革以為,在實(shí)踐課程體系方面還應(yīng)該做好以下工作:在課程體系的建設(shè)上,強(qiáng)調(diào)“問(wèn)題導(dǎo)向”,打破學(xué)科界限;理順理論課程與實(shí)踐環(huán)節(jié)之間的關(guān)系,實(shí)施一體化課程計(jì)劃;建立培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)與課程體系之間的二元矩陣關(guān)系;高等學(xué)校應(yīng)該站在一定的高度統(tǒng)籌規(guī)劃實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),使各環(huán)節(jié)之間具有層次性、連續(xù)性和貫通性;注重綜合類實(shí)驗(yàn)和工程設(shè)計(jì)類課程的開發(fā);更新實(shí)踐課程的內(nèi)容。整合跨學(xué)科課程內(nèi)容,增加國(guó)際化合作項(xiàng)目,增加與工程專業(yè)相關(guān)的可持續(xù)發(fā)展內(nèi)容,增加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的內(nèi)容。
參考文獻(xiàn):
[1]王沛民,顧建民,劉偉民.工程教育基礎(chǔ)--工程教育理念和實(shí)踐的研究[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,1994.
[2] 王孫禺,劉繼青.從歷史走向未來(lái):新中國(guó)工程教育 60 年[J].高等工程教育研究,2010,(4):30-42.
[3] 陳國(guó)松.我國(guó)重點(diǎn)大學(xué)本科工程教育實(shí)踐教學(xué)改革研究[D].華中科技大學(xué),2012.
[4] 涂善東.工程教育的未來(lái):寓工于樂(lè),寓教于樂(lè)[J].高等工程教育研究,2010,(1):20-24.
[5] 陽(yáng)榮威.我國(guó)高等工程教育存在的問(wèn)題及改革的戰(zhàn)略選擇[J].教育與職業(yè),2010,(21):5-8.
[6] 韓寶志.構(gòu)建工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系,加快工程教育改革步伐--訪天津大學(xué)校長(zhǎng)龔克[J].中國(guó)高等教育,2010,(8):12-14.
[7] 王昕紅.美國(guó)工程教育認(rèn)證改革中的教師培訓(xùn)[J].高等工程教育研究,2010,(4):64-67.
基金項(xiàng)目:2013 年度陜西公辦普通本科高等學(xué)校教學(xué)改革研究項(xiàng)目“行業(yè)特色型大學(xué)本科人才培養(yǎng)體系的研究與實(shí)踐”(13BZ17)階段性成果。