基于工程教育專業(yè)認證的高師院校工程類專業(yè)人才培養(yǎng)

劉德山++張悅++范雅惠

摘 要：提出將師范素質教育向工程素質遷移，發(fā)揮高等師范院校優(yōu)勢，彌補工程教育弱勢的現狀。基于計算機科學與技術專業(yè)認證，按工程專業(yè)教育認證要求，闡述如何通過改進培養(yǎng)方案和課程教學內容，實現工程專業(yè)學生素質和能力的提升，形成有師范特色的高師院校工程人才培養(yǎng)模式。

關鍵詞：工程教育專業(yè)認證；師范素質；工程素質；人才培養(yǎng)方案

1 背 景

近年來，高等教育的研究熱點之一是高等工程教育，研究關鍵詞有“工程教育專業(yè)認證”“華盛頓協(xié)議”“中國制造2025”等。我國的工程教育專業(yè)認證在畢業(yè)生能力要求方面與華盛頓協(xié)議的畢業(yè)生特性是對應的，主要目的是解決部分國家國際本科工程學位互認的問題[1]。“中國制造2025”是將我國從“制造大國”向“智造強國”轉變的戰(zhàn)略規(guī)劃，它包括教育、科技、人才培養(yǎng)等戰(zhàn)略。

當前的普通高等師范院校（以下稱“高師院校”）綜合化趨勢明顯，部分高師院校設立了電子工程、軟件工程、生物工程等工程類專業(yè)，在人才培養(yǎng)過程中遇到了諸多問題。一是高等工程教育本身的問題，“工程教育仍偏重于學科屬性，學生的數理和專業(yè)基礎扎實，邏輯思維能力較強，但是學生的工程思維能力和綜合運用能力欠缺，團隊合作、溝通與交流能力較弱”[2]。二是高師院校的師范傳統(tǒng)問題，高師院校與工科院校比較，在工程應用方面處于弱勢，缺少工程傳統(tǒng)和工程底蘊，缺乏工程經驗和工程能力。高師院校的師范傳統(tǒng)在培養(yǎng)學生的語言表達能力、寫作能力、交流能力等綜合素質方面具有優(yōu)勢，這些素質與專業(yè)認證中畢業(yè)生的要求是統(tǒng)一的。因此，從工程教育專業(yè)認證的角度出發(fā)，高師院校在工程專業(yè)人才培養(yǎng)中借助師范優(yōu)勢，突出特色，彌補其工程能力不足的弱勢，有利于高師院校找準定位，向應用型高校和應用型專業(yè)轉型，與國家工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)同步。因此，筆者從改進人才培養(yǎng)方案和改善課堂教學兩個方面，研究將師范的特色優(yōu)勢向工程素質教育轉化，構建體現高師特色的工程人才培養(yǎng)模式，服務經濟社會的發(fā)展。

2 改進培養(yǎng)方案，促進師范素質向工程素質遷移

工程專業(yè)人才的能力構成主要包括專業(yè)能力和工程素質兩部分[3]。專業(yè)能力是工程專業(yè)的學術屬性；工程素質包括工程倫理、職業(yè)道德、團隊意識、終身學習能力等要素。在工程專業(yè)人才培養(yǎng)中融入師范特色，實現師范能力向工程能力遷移，屬工程素質的范疇。形成融入師范特色并契合認證要求的培養(yǎng)方案，先要理清師范素質與工程素質的關系，然后參照認證標準要求，形成培養(yǎng)方案框架。

2.1 培養(yǎng)方案的基本內容

人才培養(yǎng)方案通常由培養(yǎng)目標、學制學位、課程模塊、專業(yè)計劃等部分組成。筆者以高師院校計算機科學與技術專業(yè)的培養(yǎng)方案為樣本，重點分析培養(yǎng)目標和課程體系，在此基礎上探索融入師范特色的工程人才培養(yǎng)模式。

1）培養(yǎng)目標。

培養(yǎng)目標是畢業(yè)生應獲得的知識和能力，計算機科學與技術專業(yè)的培養(yǎng)目標是：系統(tǒng)掌握專業(yè)領域的基本理論和基本知識，具有合理的知識結構；掌握科學思維方法和科學研究方法，具備較好的分析問題和解決問題的能力；掌握軟件開發(fā)新技術，具有較強的計算機應用軟件設計和開發(fā)能力；了解計算機科學與技術學科前沿、應用前景、發(fā)展動態(tài)，具有較強的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力；具有良好的人文社會科學素養(yǎng)、職業(yè)道德素質、團隊合作能力及較強的英語綜合能力；具備良好的自學習慣，具有健康的體魄和良好的心理素質，形成良好的品德和健康的個性。

2）課程模塊。

計算機科學與技術專業(yè)培養(yǎng)方案課程體系分通識教育課程、專業(yè)教育課程、素質能力課程、綜合能力訓練4個平臺。

通識教育課程平臺主要指學科通識課程、語言能力課程和專業(yè)基礎課程；專業(yè)教育課程平臺是核心專業(yè)課程，與專業(yè)認證中的工程知識能力、問題分析能力、設計/開發(fā)解決方案能力對應；素質能力課程平臺包括人文素質類課程和師范技能類課程；綜合能力訓練平臺面向課程實踐，既包括課程內實踐、課程設計，也包括綜合的項目實訓。

2.2 培養(yǎng)方案與專業(yè)認證標準的關系分析

2.1節(jié)的培養(yǎng)方案包括專業(yè)知識、思維方法、實踐能力、人文素質、終身學習等方面，符合多數普通高校的計算機科學與技術專業(yè)人才培養(yǎng)要求。工程教育專業(yè)認證的目標是確認畢業(yè)生應達到行業(yè)認可的質量標準要求，保證人才培養(yǎng)質量在國內和國際具有可比性，實現培養(yǎng)目標與畢業(yè)出口契合。2015年版工程教育專業(yè)認證標準（以下簡稱為“認證標準”）對畢業(yè)生的畢業(yè)基本要求共12項[4]，筆者通過認證標準與人才培養(yǎng)方案中培養(yǎng)目標的對應關系矩陣來分析培養(yǎng)方案與專業(yè)認證標準的吻合情況，結果見表1。

可以看出，該人才培養(yǎng)方案與工程教育專業(yè)認證基本相符，說明現有培養(yǎng)方案經過縝密思考，有較強的可行性，但在一些方面，還存在改進空間。

認證標準中的工程與社會、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展、溝通3個方面內容，與培養(yǎng)方案有一定對應，但并不完全吻合，說明高師院校的培養(yǎng)方案在這些方面還需要向認證標準靠近。其中，“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展”指能夠理解和評價針對復雜工程問題的專業(yè)工程實踐對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響；“溝通”指能夠就復雜工程問題與業(yè)界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。這些內容多屬于高師院校的特色內容，屬工程素質范疇，高師院校的一些課程通過遷移可以為上述指標提供支撐。

認證標準中的工程與社會、項目管理也需要在培養(yǎng)方案中體現。其中，“工程與社會”指能夠基于工程相關背景知識進行合理分析，評價專業(yè)工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任；“項目管理”指理解并掌握工程管理原理與經濟決策方法，并能在多學科環(huán)境中應用。另外，高師院校的工程背景、工程能力和工程與傳統(tǒng)工科院校的專業(yè)比較，客觀上存在差距，需要在方案實施過程中改進提高。

上述討論僅僅是認證標準與培養(yǎng)方案目標或框架的對比。一些重要能力，如表達能力、人際溝通能力、自主學習能力、敬業(yè)與團隊協(xié)作能力等，分散在職業(yè)素養(yǎng)、人文素養(yǎng)、教學能力等培養(yǎng)目標中，需要在課程教學環(huán)節(jié)逐漸深化，以符合工程教育的需要。endprint

2.3 調整培養(yǎng)方案，將師范特色融入工程人才培養(yǎng)

根據高師院校特點和師范類課程優(yōu)勢，考慮工程教育專業(yè)認證中能力、素質、道德方面的要求，在計算機科學與技術專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中，應將部分綜合素質課程與專業(yè)發(fā)展課程分類整合，優(yōu)化素質能力課程平臺和綜合能力訓練平臺，見表2。

在理論基礎課程模塊，依托教育學、心理學、現代教育技術等課程開設工程倫理學、工程職業(yè)道德課程；在職業(yè)發(fā)展課程模塊，調整信息技術學科科研方法課程內容，增加職業(yè)規(guī)范、項目管理等課程；在專業(yè)實踐課程模塊，將教育實習部分內容向工程訓練所需內容轉化，開設專業(yè)實習、創(chuàng)新訓練等課程。調整后的人才培養(yǎng)方案將師范優(yōu)勢遷移至計算機工程教育，注重提高學生的個人素質和能力，拓展本專業(yè)學生面向IT企業(yè)、基礎教育領域、職業(yè)教育領域、繼續(xù)教育領域、社區(qū)教育領域就業(yè)能力，畢業(yè)生的科學能力和工程能力得以增強，畢業(yè)生的綜合素質得以提升，人才培養(yǎng)領域面向信息技術教師和現代工程師的雙向需求，一定程度上解決了教師培養(yǎng)與工程師培養(yǎng)兼容能力。

3 改善課程教學，實施師范性與工程性融合

高師院校在工程專業(yè)人才中培養(yǎng)融入師范特色，是一個漸進和深入的過程，核心在于課程環(huán)節(jié)。筆者以計算機科學與技術專業(yè)的信息技術學科科研方法課程為例，分析在課程教學中將師范特質融于工程人才培養(yǎng)的過程。

3.1 課程概況

“信息技術學科科研方法”屬于專業(yè)方法論的課程，其目的在于為本科生從事研究打下理論和方法論基礎。學生學習該課程后，根據社會和學科需要選擇課題，通過文獻檢索、問卷調查、實地觀察、實驗研究等多種途徑收集事實資料，進行數據資料的處理與分析，完成基本的研究設計。課程教學中，工程教育專業(yè)認證的問題分析能力、可持續(xù)發(fā)展能力、溝通與終身學習能力等內容也可以在教學中加以拓展。

3.2 課程內容的遷移

在信息技術學科科研方法課程中，應將傳統(tǒng)的教學內容拓展至工程教育相關的內容，見表3。例如，在概述部分，將有關教育研究的內容擴展至工程教育，包括工程專業(yè)課程內容的前沿和本學科的最新發(fā)展、工程教育的內部和外環(huán)境等，而這部分內容對應的則是工程教育專業(yè)認證中的“可持續(xù)發(fā)展能力”或“問題分析”能力。再如，在信息技術學科教育實證研究部分，從實驗研究、調查研究、歷史研究等研究方法擴展至工程實踐訓練的真實性研究、工程實踐訓練的深度和廣度研究，這與工程教育專業(yè)認證中的“工程知識”“工程與社會”是相關的。

3.3 教學方法的變革

課程教學內容向工程教育拓展是師范特色與工程教育融合的一個重要方面，另一方面是工程人才培養(yǎng)的教學方法改革。通過改革教學方法，既可以保證在教學內容總量增加，學時、學分穩(wěn)定情況下，完成基礎教學內容，并拓展內容，也有利于在教學過程中培養(yǎng)學生的終身學習能力和表達能力。目前流行的MOOC、SPOC、翻轉課堂等教學模式為教學方法改革提供了可能。在MOOC+SPOC教學模式下，需要教學資源的深度建設，需要加深實踐環(huán)節(jié)，需要教學內容的整合優(yōu)化，需要變革考核方式等[5]。而上述內容正是高師院校的優(yōu)勢所在。

4 結 語

高師院校工程人才培養(yǎng)融入師范特質主要解決的是工程素質問題。在工程人才培養(yǎng)過程中，應按專業(yè)認證標準解決工程素質能力、工程倫理和道德素質、終身學習能力，強調人才培養(yǎng)過程中綜合素質的培育。這種工程人才培養(yǎng)模式應以專業(yè)能力為主線，通過培養(yǎng)方案和課程，將工程素質的隱式存在修訂為顯示表達，更好地體現大工程教育的理念。而且，師范特色服務于工程人才培養(yǎng)，作為一種教育理念，貫穿于所有課程之中，培養(yǎng)現代工程師“兼善天下”的能力。

參考文獻：

[1] 李淑明.《華盛頓協(xié)議》的畢業(yè)生特性所包含的科學內涵[J]. 高等工程教育研究， 2016（6）： 81-88.

[2] 高文豪. 工程教育要破除僵化機制[N]. 光明日報， 2016-09-13（13）.

[3] 李培根. 工程教育需要大工程觀[J]. 高等工程教育研究， 2011（3）： 1-3.

[4] 中國工程教育認證協(xié)會. 工程教育認證標準（2015）版[EB/OL]. （2015-04-20）[2017-06-05]. http：//www.ceeaa.org.cn/main！mainPage.

[5] 董文瀚， 解武杰， 孫秀霞.“互聯網+傳統(tǒng)教育”模式在工程類高等教育中的應用[J]. 計算機教育， 2015（24）： 45-47.

（編輯：孫怡銘）endprint