藺鵬臻 虞廬松 寧貴霞
摘要:
結合土木工程卓越計劃試點專業(yè)建設,借鑒國際工程教育最新理念,立足學校鐵路交通專業(yè)傳統(tǒng)優(yōu)勢和特色,在既有土木工程“厚基礎、寬口徑”人才培養(yǎng)模式基礎上,創(chuàng)辦“線橋隧一體化”土木工程卓越計劃班,實行“依托大工程、校企聯(lián)培、實踐創(chuàng)新并舉”的育人模式,構建了與《華盛頓協(xié)議》相匹配的土木工程卓越人才培養(yǎng)標準,形成了以厚基礎、重實踐、求創(chuàng)新為核心的校企“3+1”聯(lián)合培養(yǎng)課程體系,并以“校企雙軌”模式建立了實踐和創(chuàng)新基礎平臺建設新機制,優(yōu)化了師資配置,完善了涵蓋人才培養(yǎng)全過程的質量跟蹤和控制體系。成功培養(yǎng)了首批77名基礎扎實、工程實踐和創(chuàng)新能力強的土木工程卓越計劃畢業(yè)生,推動了產學研合作的新模式,為新時期應用型工程教育人才培養(yǎng)提供了示范作用,具有輻射效應。
關鍵詞:卓越計劃;土木工程專業(yè);培養(yǎng)體系;工程教育
中圖分類號:TU-4文獻標志碼:A文章編號:
10052909(2018)02001805
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)旨在探索高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制,創(chuàng)新工程教育人才培養(yǎng)模式,建設高水平工程教育師資隊伍,擴大工程教育的對外開放[1]。計劃啟動實施以來,在“面向工業(yè)界、面向世界、面向未來”的工程教育理念指導下,在人才培養(yǎng)目標定位、課程體系建設、評價與監(jiān)控機制建立、校企合作育人模式等方面做出了大量有益的實質性工作,使卓越計劃成為推動中國工程教育的重大教學改革工程[2-3]。目前,中國卓越計劃實施的層次包括本科生、碩士研究生、博士研究生三個層次,以培養(yǎng)現場工程師、設計開發(fā)工程師和研究型工程師等多種類型的工程師后備人才為目標[4]。實施中,同步建立工程實踐教育中心,鼓勵企業(yè)承擔學生實習階段的培養(yǎng)任務,加強學生實踐能力的培養(yǎng)。因此,校企合作培養(yǎng)成為卓越計劃的主要特征,也是影響卓越計劃培養(yǎng)目標達成的核心環(huán)節(jié)[5-6]。
教育部高等教育教學評估中心《2014年度中國工程教育質量報告》中對526家用人單位、600多名工科教師和1萬多名工科學生的問卷調查表明,當前工業(yè)界對中國工科畢業(yè)生的“通用能力”認可度較高,“綜合素質”和“知識水平”次之,對“工程能力”評價相對較低。迫切需要高校關注用人單位對人才技能的需求,加強專業(yè)教育,加強實踐育人[7]。
土木工程是一個涉及領域和行業(yè)較廣的專業(yè),可直接支撐建筑、交通運輸、房地產,并輻射至水利、環(huán)境、制造和公共設施管理等國民經濟行業(yè)[8]。目前,國內土木工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)均實行分方向培養(yǎng)模式,在土木工程專業(yè)中結合行業(yè)需求和辦學特色與優(yōu)勢,設置橋梁工程、道路與鐵道工程、建筑工程、隧道與地下工程等專業(yè)方向,滿足不同行業(yè)、領域的專業(yè)化和特色化需求[9]。
文章針對土木工程專業(yè),在卓越計劃的教育背景和體系框架下,立足學校的鐵路專業(yè)特色與優(yōu)勢,緊密聯(lián)系中國高鐵大發(fā)展和走出去戰(zhàn)略,結合鐵路建設中的線路、橋梁和隧道(線橋隧)工程一體化需求,確立了“線橋隧一體化”土木工程卓越人才培養(yǎng)體系,并已培養(yǎng)了一屆創(chuàng)新能力強、適應企業(yè)發(fā)展需要的應用型工程技術人才。
一、培養(yǎng)模式改革的基礎條件及問題分析
蘭州交通大學作為中國第三所設置鐵路專業(yè)的高等學校,土木工程專業(yè)源自唐山鐵道學院的鐵道建筑系和橋梁與隧道工程系。在后期的國家專業(yè)調整中,由橋梁工程、鐵道工程、工業(yè)與民用建筑3個專業(yè)整合為土木工程。在辦學中結合傳統(tǒng)行業(yè)特色,實行2.5+1.5的培養(yǎng)方式,在三年級進行專業(yè)方向分流,包括道路與鐵道工程、橋梁工程、建筑工程、地下工程與隧道4個專業(yè)方向,并與詹天佑科學技術發(fā)展基金會和茅以升教育科技基金會聯(lián)合設置“詹天佑班”和“茅以升班”,重點培養(yǎng)鐵道工程和橋梁工程專業(yè)特色化人才。
在實施卓越計劃時,由于招生規(guī)模擴大和地緣劣勢,必須解決以下問題:
(1)結合專業(yè)的優(yōu)勢與特色,明確卓越工程師人才培養(yǎng)的目標定位。
(2)在學制和學時保持既有格局的前提下,
推進知識、能力和素質同步提升,兼顧校內和企業(yè)雙軌培養(yǎng)的卓越人才課程體系建設。
(3)充分利用校企資源,建立校企聯(lián)合培養(yǎng)機制和平臺。
(4)結合卓越人才培養(yǎng)的工程化需求,配置雙師型的師資隊伍,從人才培養(yǎng)全過程保障卓越人才培養(yǎng)的質量。
針對本專業(yè)在開展工程教育中存在的問題,經過幾年的教學實踐,土木工程 “卓越計劃”培養(yǎng)方案在交通土建行業(yè)的線橋隧工程建設人才培養(yǎng)中得以實施,從工程教育過程中的指導思想和目標定位、工程教育的改革、教學過程的實施與組織管理、實踐體系和平臺建設的完善、師資隊伍培養(yǎng)和質量監(jiān)控體系建設和完善等方面展開了一系列研究與探索,逐步形成了基于校企聯(lián)合培養(yǎng)模式和“卓越計劃”的土木工程領域交通土建行業(yè)“線橋隧工程一體化”創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。
二、“線橋隧一體化”土木工程卓越人才培養(yǎng)體系的構建
(一)以工程教育新需求為導向改革人才培養(yǎng)模式
以工程教育“依托工程、融合工程、服務工程”為導向,結合學校鐵路優(yōu)勢資源,依托土木工程領域鐵路工程建設的“線(路)-橋(梁)-隧(道)工程”一體化特色,建立校內3年與工程實踐1年結合的“3+1”校企聯(lián)合卓越工程師人才培養(yǎng)模式。
緊跟新時期國家創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求,在調研企業(yè)人才需求的基礎上,人才培養(yǎng)的目標定位為:培養(yǎng)土木工程領域交通土建行業(yè)“線橋隧工程一體化”的建設者,通過工程教育使他們成為具有較強工程意識和創(chuàng)新思維,懂設計、會施工、能管理、寬視野的卓越工程技術人才。
(二)以培養(yǎng)目標的達成為依據制定特色化人才培養(yǎng)標準體系
以國際公認的工程教育標準《華盛頓協(xié)議》為指導,以培養(yǎng)目標達成度為依據,結合“線橋隧一體化”工程需求,以“知識的獲取、能力的具有、素質的養(yǎng)成”為培養(yǎng)主線,確立了涵蓋自然、人文、專業(yè)、拓展等四大類知識,知識應用、復雜工程問題解決、信息分析、溝通表達、危機應對等五大類能力,以及人文、科學和工程三大類素質的人才培養(yǎng)標準。
(三)以厚基礎、重實踐、求創(chuàng)新為核心改革課程體系
密切“線橋隧一體化”的工程特點,遵循知識、能力和素質的養(yǎng)成規(guī)律,以培養(yǎng)目標實現和畢業(yè)要求達成為優(yōu)化目標,以夯實基礎、拓寬視野、加強實踐、力求創(chuàng)新為主線,設置了涵蓋通識教育、學科基礎、專業(yè)教育、實踐與創(chuàng)新教育四大模塊的課程體系。通過自然科學類、人文類、思政類課程保持原有特色不減,加強學科基礎類課程內在知識體系的建構,拓展專業(yè)類課程的課外和實踐活動。在學時不增加的前提下,必修課內實驗、社會實踐、課程設計、線橋隧設計實訓、企業(yè)生產實訓、企業(yè)畢業(yè)實訓、畢業(yè)設計、創(chuàng)新教育等實踐教學學分設定為59.1,占總學分比例的32.8%,確保卓越工程教育目標的實現。本專業(yè)開設的實踐環(huán)節(jié)如表1所示。
此外,結合“線橋隧一體化”的工程環(huán)境特點對身體素質的需求,公共體育教學專門開設“野外生存訓練課”,教學內容包括山地定向越野、遠足、沙漠旅行、高原野營等內容,每年至少舉行兩次穿越山地和荒原的長距離定向比賽。學生對自然環(huán)境適應能力增強,學會了野外生存和生活的基本技能,提高了身心素質、合作能力和環(huán)保意識。
(四)以“校企雙軌”模式合理配置教育資源
為確保卓越人才的培養(yǎng)目標,在師資配置中執(zhí)行“校企雙軌”的聯(lián)合培養(yǎng)模式,在所有以企業(yè)工程現場為場所的培養(yǎng)環(huán)節(jié),均實行“校內+企業(yè)”的雙導師制。校內培養(yǎng)階段的任課教師必須是教育教學理念先進、教學能力突出、有一定工程經驗的教師。同時學校搭建了“卓越論壇”“校友報告會”等平臺,邀請企業(yè)專家來校授課。
為培養(yǎng)后備師資,制定了針對卓越計劃的教師輪訓制度,鼓勵所有教師在三年內帶薪到國內外高校或企業(yè)進修和培訓。這些措施豐富了教師閱歷,提高了教師的工程素質和能力,學校建設了一支由30余名企業(yè)兼職教師和85%具有工程經歷的校內教師構成的工程教育師資隊伍。
(五)以實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標夯實人才培養(yǎng)基礎
針對“線橋隧一體化”卓越人才培養(yǎng)的需求,與中國中鐵、中鐵二十一局集團、中鐵第一勘察設計院、中鐵西北研究院等國內鐵路大型設計、施工和科研單位合作共建了4個國家級工程實踐中心、1個國家級大學生校外實踐教育基地、18個企業(yè)實習基地等實踐培養(yǎng)基礎平臺,整合校內優(yōu)勢科研資源建成1個國家級實驗教學示范中心、1個國家級工程實驗室、3個省部級重點實驗室等科技創(chuàng)新培養(yǎng)基礎平臺。有效保障課程實驗、設計實訓、生產實訓、畢業(yè)實訓、創(chuàng)新實驗、開放實驗、學科競賽等實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實施。同時,通過加大網絡教學資源的建設力度,加強國家精品課程和國家精品資源共享課程等優(yōu)質網絡資源建設,積極開拓學生自主學習的維度。
(六)以人才培養(yǎng)的全過程建立質量跟蹤和控制體系
結合卓越人才培養(yǎng)目標,土木工程專業(yè)卓越計劃班通過面向全國高分錄取,培養(yǎng)過程實行滾動淘汰制度,企業(yè)實訓因材施教雙向選擇,就業(yè)環(huán)節(jié)重點規(guī)劃等措施,從吸引優(yōu)質生源、細化校內培養(yǎng)、落實企業(yè)實訓、就業(yè)面向主流行業(yè)4個階段,建立全過程質量跟蹤和控制體系。針對企業(yè)實訓環(huán)節(jié)教育質量無法保證的問題,積極利用現代自媒體技術,通過“贊學網”公共實習管理平臺,實現了實訓指導、實訓日志在線提交和批閱的遠程在線控制。通過實訓成績的校企導師綜合評分制度和答辯制度,有效保障了企業(yè)環(huán)節(jié)的培養(yǎng)質量。此外,通過企業(yè)實訓安全責任書制度、統(tǒng)一購買人身安全保險等,為學生企業(yè)實訓提供安全保障。
三、 實踐能力培養(yǎng)體系及保障措施
(一) 實踐教育體系
結合卓越工程師計劃對高素質實踐創(chuàng)新人才的需求,根據工程教育特點,采用課內與課外、現實與虛擬、理論與實踐、校內與校外相結合的立體化教學方式,強化學生實踐創(chuàng)新能力的系統(tǒng)化培養(yǎng),構建工程應用型人才培養(yǎng)的實踐教育體系,確立了涵蓋4個層次的實踐教育模塊,如圖1所示。
結合既有教學資源,建設了素質拓展實踐平臺、專業(yè)課程實踐平臺、工程現場實踐平臺、專業(yè)創(chuàng)新實踐平臺等,使課內與課外、校內和校外、教學和科研等資源有機統(tǒng)一于人才培養(yǎng)工作。
(二) 企業(yè)實訓的機制與措施
校企聯(lián)合培養(yǎng)高級應用型人才是卓越計劃的核心目標,也是實施的難點。本專業(yè)校企聯(lián)合培養(yǎng)的主要環(huán)節(jié)是時間持續(xù)較長的生產實訓和畢業(yè)實訓,合計時間近30周。
企業(yè)實訓要求學生在企業(yè)以見習工程師身份介入線橋隧工程項目的施工現場,全過程、全方位地系統(tǒng)學習大型復雜工程施工的組織管理流程、建造關鍵技術、檢測與監(jiān)控等應用技術,達到鍛煉團隊合作能力、項目管理能力、“測”“繪”“算”等核心技術能力的目的。
為保障達成企業(yè)實訓環(huán)節(jié)的畢業(yè)要求,主要采取以下制度和措施。
(1)擇優(yōu)選擇實訓工程項目。在既有工程實踐中心和企業(yè)實習基地范圍內,結合線橋隧一體化的培養(yǎng)構架,選擇能滿足學生知識、能力和素質培養(yǎng)要求的項目。為確保培養(yǎng)效果,必須評估項目能否為學生安排工作崗位,保證學生深入工程項目的具體執(zhí)行中?;谝陨峡紤],近年來安排學生在蘭新高鐵、寶蘭客專、商合杭鐵路、蘭州地鐵、廣州地鐵、成都地鐵等重大工程項目中進行實訓。
(2)雙導師制度。為了保證實訓效果,企業(yè)實訓一般以4~6人為一組,要求實訓項目配備中級及以上的專業(yè)工程師擔任企業(yè)實訓導師,主要負責實訓環(huán)節(jié)的技術指導。學校選擇中級及以上職稱教師擔任校內導師,負責校企實訓事宜的具體溝通和落實。校企導師共同完成實訓成績的評定。
(3)學習目標達成保障。除在實訓項目選擇中以實訓目標達成度為準則遴選外,為加強實訓期的管理,利用“贊學網”公共實習管理平臺實現網絡化管理,實習日志的提交和審閱均通過網絡完成,實現校企合作指導和管理的網絡化。實訓成績評定包括實訓日志(30%)+校、企導師評定(30%)+實訓報告(20%)+實訓答辯(20%)。通過實訓答辯,考核實訓培養(yǎng)目標是否達成,并增加不同項目間的知識和信息交流。此外,通過管理層的實訓督導,強化過程管理。