張琪

摘要:新工科的產生是現代社會高速發展的產物,面對新工科潮流下的高等工程教育改革是我國高等教育的重要任務。本文通過探討新工科背景下大學生專業素養教育途徑的和教育實踐,完成了對給排水科學與工程專業的大學生專業素養培養的構建,獲得了良好效果。
關鍵詞:新工科? ?專業素養? ?給排水科學與工程專業? ?途徑
隨著現代社會的不斷發展,智能制造、人工智能、大數據、物聯網、量子信息技術等新技術不斷涌現,迅速影響了人們的生產和生活。傳統工業因此也發生了深刻變化,從2011年開始,德國提出了“工業4.0”,我國也出臺了“中國制造2025”戰略規劃。在此形勢下,教育部于2016年提出了“新工科”建設構想,如今“新工科”已進入實際建設階段,這對當代大學生的工程教育提出了更高的要求。
一、新工科視角下大學生專業素養的教育途徑
從新工科的內涵和特征來看,新工科的“新”首先體現在新技術上,如智能制造、人工智能、大數據、物聯網、量子信息技術等;其次,體現在上述新技術融入傳統工科時,使傳統工科的內涵和外延發生了巨大的變化和重組,如各學科之間的結合更緊密,交叉更深入;第三,反映在高等工程教育中的大學生專業素養的培養上,其相應的專業素質的點和面都發生了變化。以土木工程專業來說,與傳統的土木工程類專業相比,“新工科”建設的相關專業是“智能建造專業”,其培養目標不僅要求大學生掌握傳統的土木建造知識技能、科學與人文素養,還需要掌握其他交叉學科的相關原理和基本方法。
從國內外工程教育的發展來看,工程科技人才的專業素質培養是通過各種工程師培養計劃或模式進行指導的,以具體認證和文憑進行考核評價。如美國工程教育委員會公布的《美國工程教育行動報告》等,培養模式有CDIO工程教育模式等;我國有“卓越工程師教育培養計劃”等,培養模式主要以各高校為主體,注冊職稱考評認證的中國特色工程師培養模式。綜合世界各國工程教育實踐來看,可以說是理念同頻共振、標準實質等效、模式和而不同。
二、新工科視角下大學生專業素養培養的實踐
筆者以華東交通大學“給排水工程專業畢業設計”為考查實施的關鍵點,引入CDIO工程教育模式中的相關概念作為考查方向,對本專業知識點的應用技術能力進行劃分挑選,確定了專業知識和專業技能等的考察評價點及標準。
如圖1所示,筆者設計了新工科視角下大學生專業素養培養的實踐框架。
通過明確的理念引導,具體、有效地提升途徑指導,強化了學生在工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力等層面的專業素養,收到了良好的效果。其具體構建如下:
第一,以學生的開題報告等為考察重點,考查學生在構思(Conceive)環節的表現。
第二,以學生的設計圖紙等為考察重點,考查學生在設計(Design)環節的表現。
第三,以學生的設計答辯等為考察重點,考查學生在實現(Implement)環節的表現。
第四,以學生的現場實習等為考察重點,考查學生在運作(Operate)環節的表現。
三、結語
新工科的出現是現代社會高速發展的必然結果,為了適應社會的發展,緊跟世界潮流,高等院校應做好新工科背景下的高等工程教育工作,不僅需要抓住世界改革發展的脈搏,還需要長期不懈的努力和奮斗。
參考文獻:
[1]李志義.解析工程教育專業認證的成果導向理念[J].中國高等教育,2014(17).
※本文系江西省教育科學“十三五”規劃課題“新工科視角下大學生專業素養提升的途徑研究”,課題編號:19YB066。
(作者單位:華東交通大學土木建筑學院)