周緒紅
2020年元月1日
近二十年,我國高等工程教育改革發展取得了長足的進步。1995年,開始通識與素質教育試點;2010年,啟動“卓越工程師計劃”;2015年,推行以慕課為主的在線課程建設;2017年以來,“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”等一系列舉措,全面開啟了“新工科”建設;2018年底,又提出了“建設金課、消除水課”的一流本科建設口號,等等,表明“國家經濟社會發展對高等教育的需要比以往任何時候都更加迫切,對科學知識和卓越人才的渴求比以往任何時候都更加強烈”。
目前,我國正處于工業化的高速發展時期,大規模的工程建設方興未艾,工程科技和工程技術人才的作用更加突出。培養造就一大批具有深厚學術造詣和自主創新能力的高層次工程科技人才, 是提升我國工程技術水平、推動產業轉型升級的人力資源保證,是增強我國核心競爭力、建設創新型國家的必然選擇,也是中國高等工程教育的責任和任務。
我國高等工程教育經歷了五個階段:(1)1949年前,培養通用人才;(2)1949年后,學習前蘇聯,依照產品設置專業,培養專門工程師;(3)1978年改革開放時期,以美國為范本,強調通識教育,培養工程科學家;(4)2000年,提出同時培養工程師與工程科學家等;(5)2010年,實施“卓越工程師教育培養計劃”,從培養工程科學家到培養工程師的轉變,即工程范式下的工程教育模式。
現階段,高等工程教育改革的重點是,在“整體工程觀”視野下,回歸工程實踐, 著力構建“工程范式”的課程,實現理論與實踐的融合、知識與能力的協同、技術因素與非技術因素的綜合。
所謂整體工程觀的整體性,涵蓋了工程背景、工程要素、工程產品生命周期、工程活動各個階段。要求工程師對工程設計進行整體、系統的思考,不僅在設計新產品和系統的過程中關注新技術,還需要將人的因素作為工程設計的核心,并慎重考慮工程設計對政治、經濟、社會和文化的影響。
我國高等工程教育正以主動布局工程科技人才培養、適應并引領新型產業和新經濟發展為目標,回歸工程實踐。這一回歸,絕非簡單回歸,而是以“整體工程觀”為指導,引領新時代的工程教育創新與變革。
構建“工程范式”的土木工程課程,應以“整體工程觀”為指導,從理念更新、目標重建、內容重組、課程體系優化、學習方法設計和教學模式建構等要素進行重構。需充分體現當代土木工程的發展特點、需求與趨勢,強調科學教育、人文教育與工程教育的有機統一,在理論與實踐兩個維度追求平衡,實現知識、能力和素質的全面發展。
通過“互聯網+”的信息化手段,使高等教育大眾化、國際化,教學資源社會化、開放化,教學方法網絡化、交互化得以實現。尤為重要的是,使教育不再局限于教室,而更有利于自主教育和終身教育。
但每一種新事物、新技術都有其局限和不足,以慕課為代表的中國在線課程建設蓬勃發展的同時,也顯現出高校各自為政,課程建設重復松散、缺乏體系性,課程質量良莠不齊,在線開放課程的學習沒有很好融入傳統教學體系的不足,其本身的優勢也未能充分發揮。
因此,順應工程發展需求,使信息技術在高等工程教育中揚長避短,將二者有機結合勢在必行。為此,我們集中整合了各高校教學基礎與優勢,創建了面向土木工程本科教學的在線開放課程群。
所謂課程群,并非若干在線課程的簡單堆積,而是面向土木工程學科人才培養需求,以“整體工程觀”和“回歸工程實踐”的理念為指引,構建具有“工程范式”的土木工程在線課程體系。土木工程在線開放核心課程群的課程,涵蓋結構工程、橋梁、隧道、施工等多個專業方向,跨越概論、基礎、專業、法規以及現代BIM建造設計技術,充分展示了工程學科的系統性、復雜性、多樣化和綜合性,彰顯了工程發展與現代技術的交叉融合,彌補了松散的個體化在線課程建設的不足。這一在線課程體系的建設還充分展示了土木工程的人文性、科學性與工程性,兼顧了理論與實踐的平衡,支撐了土木工程專業對學生的自主性、探索性、研究性與創新性的培養目標。
在高等教育學會、高等教育出版社的大力支持下,我們通過高校強-強合作的方式,以“最好的團隊、建最優質的課程”。課程群由重慶大學土木工程學院牽頭,匯集了大連理工大學、哈爾濱工業大學、同濟大學、上海大學、東南大學、河海大學、華南理工大學、西南交通大學、西安建筑科技大學和長安大學等共計10所知名高校或土木工程一流學科的教學資源。課程群集中高水平教師、發揮優勢教學基礎,以建設高質量課程、打造精品課程群、培養工程創新人才為目標,在各校前期精品課程、精品資源共享課程、精品教材等基礎上,創新性地協同建設在線習題與測試題庫、土木工程案例庫與綜合實驗庫,實現資源與課程的“共建、共享、交流、促進、開放”,切實保障了課程體系的工程實踐性。
土木工程在線開放核心課程群的建設,探索了一條工程類多課目在線課程體系建設的新途徑,極大地促進了校際教學工作的深度合作與創新,也為參與各校打造了一批高水平教學團隊。這不僅是我國在線課程建設模式的大膽創新,也是高校教學協同創新的一次成功探索,在線課程群建設模式及其相關成果,在國內外均屬首創,體現了我國土木工程教育的特色,引領了我國土木工程教育教學的改革與發展。
值此新年之際,“讓我們只爭朝夕,不負韶華”,共同迎接我國高等工程教育的蓬勃發展。