工程教育認證背景下民族地區地方高校土木工程專業改革探索與實踐

卓德兵　庹清　陳國平

摘 ?要：工程教育認證是檢驗高校辦學實力和教育質量的尺子。在認證背景下民族地方高校如何有效地開展土木工程專業建設，深化專業綜合改革，提高本科教育質量是一個值得關注的研究課題。文章通過剖析土木工程專業認證相關規范和文件要求，認真研究影響地方高校專業辦學的關鍵因素與環節，以專業認證為導向，以實踐能力培養為重點，以產學結合為途徑，從人才培養模式、協同育人、師資隊伍、教學條件、信息化課程建設、創新實踐活動等方面進行改革，最終實現地方本科院校土木工程專業辦學水平和人才培養質量的全面提升。

關鍵詞：工程教育認證;地方高校;土木工程;探索實踐

中圖分類號：G642 ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2021）13-0007-06

Abstract： Engineering education certification is a ruler to test the strength and quality of higher education. Under the background of certification， how to effectively carry out the construction of civil engineering specialty， deepen the comprehensive reform of specialty， and improve the quality of undergraduate education is a research topic worthy of attention. Through the analysis of the relevant standards and document requirements of civil engineering professional certification， this paper seriously studies the key factors and links that affect the professional running of local colleges and universities， taking professional certification as the guidance， focusing on the cultivation of practical ability， and taking the combination of production and learning as the way. The reform is carried out from the aspects of talent training mode， collaborative education， teaching staff， teaching conditions， information-based curriculum construction and innovative practice activities， so as to realize the overall improvement of the school running level and talent training quality of civil engineering major in local undergraduate colleges.

Keywords： engineering education certification; local colleges and universities; civil engineering; exploration and practice

工程教育專業認證是指專業認證機構針對高等教育機構開設的工程類專業教育實施的專門性認證，是我國高等教育五位一體評估制度的重要組成部分（圖1所示），是伴隨著高等教育大眾化的步伐，社會對高等教育質量高度關注的必然結果。通過對工程教育專業認證，可為人才培養提供有力保障條件?！度A盛頓協議》成立于1989年，是最有國際影響力的工程教育本科專業學位互認協議。2013年6月，我國成為《華盛頓協議》的預備會員。2015年10月，中國工程教育專業認證協會成立。2016年6月，我國正式加入《華盛頓協議》。通過工程教育專業認證的專業，可以實現工程學位互認和工程技術人員的國際流動[1-4]。截至2019年底，全國已經有241所普通高校1353個專業通過了認證，涉及機械、儀器等21個工科專業類。

工程教育專業認證的理念主要包括產出導向的教育取向（Outcome Based Education），以學生為中心的教育理念（Student Centered）和持續改進的質量保障機制（Continuous Quality Insurance）3個方面。工程教育專業評估（認證）標準由全國工程教育專業認證通用標準和本專業補充標準兩部分組成（圖2所示）。通用標準包括學生、培養目標、畢業要求等7方面的詳細規定。而專業補充標準針對具體特定專業做進一步的詳細規定。

土木工程專業評估（認證）屬于工程教育認證的一種。我國自加入《華盛頓協議》之后，原有“土木工程專業評估”將逐步過渡到“土木工程專業認證”[5]。2011年，高等學校土木工程學科專業指導委員會為規范土木工程專業辦學，出版了《高等學校土木工程本科指導性專業規范》[6];2018年，教育部又進一步發布了《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》[7]，該規范和標準對土木工程專業的培養目標、培養規格、教學內容、課程體系、師資隊伍、教學條件等做了詳細的規定;2017年，住建部土木專業評估委員會發布了《全國高等學校土木工程專業評估（認證）文件》（第六版），該文件對專業評估委員會章程、專業評估（認證）標準、程序與辦法、專家組工作指南、學校工作指南等做了詳細規定。以上規范和文件為各校開展土木工程專業評估（認證）提供了重要依據，同時也為各地方高校進行專業建設，深化專業綜合改革指明了方向。

目前，全國已有102所高校通過了土木工程專業認證（評估）。湖南省內土木工程專業辦學實力雄厚的湖南大學和中南大學早在1995年和1997年就通過了認證（評估），而同類高校如中南林業科技大學和湖南科技大學也先后于2014年和2018年通過了認證（評估），如表1所示。

吉首大學地處武陵山連片特困區，是國家扶貧攻堅的主戰場。近年來，隨著 “武陵山經濟協作區”“武陵山片區區域發展與扶貧攻堅”等國家重大戰略先后實施[8]，該地區土建類人才的需求越來越大。秉承學校“平民大學”的辦學理念，立足于服務武陵山區乃至中西部地區中小城鎮發展和基礎設施建設。在充分認識新形勢下民族地區社會經濟發展戰略目標的基礎上，探尋地方高校土木工程專業的發展機遇、發展空間和發展前景，深入剖析土木工程專業認證相關規范和文件要求，找差距，補短板，認真研究影響專業辦學的關鍵因素與環節，以專業認證為導向，以實踐能力培養為重點，以產學結合為途徑，從人才培養方案、協同育人模式、師資隊伍、教學條件、信息化課程、創新實踐活動等方面進行改革探索，以實現民族地區地方本科院校土木工程專業辦學水平和人才培養質量的全面提升（如圖3所示）。

一、改革舉措及成效

（一）對接標準、瞄準需求、突出特色，科學制定人才培養方案

據統計，截止到2020年，國內有超過500所高校開設土木工程專業，在這些高校中絕大部分為地方高校。2011年，為填補大湘西地區土建類人才培養的長期空白，吉首大學正式開辦土木工程專業，在短短幾年時間內迅速發展，并取得了不錯的成績。但由于學校地處國家連片特困地區，專業辦學時間不長，基礎相對薄弱，更沒有相關專業的辦學積淀和辦學經驗，在專業辦學過程中難免會遇到如專業辦學模式照搬其他高校，辦學定位不準確，辦學思路不清晰，辦學特色不鮮明，培養目標與課程體系脫節，課程設置不合理，學生重理論而輕實踐，動手能力差等其他地方高校在專業辦學過程中普遍存在的問題[9-11]。

綜合考慮卓越工程師教育培養計劃及綜合改革試點等專項改革的要求，在適應土木工程專業質量國家標準的基礎上，融會教育部專業人才培養規范、工程教育認證標準、國內外專業認證標準、行業最新從業標準等重要規范和標準，瞄準國家和武陵山片區地方需求，圍繞學?！傲⒆愦笙嫖?、服務大武陵、做出大貢獻”的辦學定位，明確以培養具有知識結構復合型、專業能力執業化、綜合素質具有強烈的創新創業特質，能在房屋建筑、道路、橋梁等專業領域從事設計、施工、管理等工作“下得去、留得住、用得上、干得好”的高級應用型技術人才為培養目標，采取“大類培養，靈活分流”的培養方式，將課程體系劃分為公共基礎、專業基礎和專業方向三大模塊，并構建“工程設計、工程施工、工程管理”三個專業核心課程群，專業方向模塊分為建筑工程和道橋工程兩個子方向，學生在修完前四學期的公共基礎課和專業基礎課后，在第五學期可根據本人意愿選擇主修一個方向，同時輔修另外一個方向。為強化學生工程實踐能力培養，建立以基本技能訓練、專業技能訓練、綜合技能訓練和創新創業技能訓練為主線的完整實踐教學體系，并對生產實習、畢業實習和畢業設計等核心實踐教學環節進行深度整合，將實踐教學環節貫穿于本科四年整個過程之中。除此之外，為適應新工科建設、社會經濟發展需要以及綜合考慮專業辦學特色和學生個性化發展，開設了建筑結構模型制作、工程施工仿真、BIM技術、裝配式建筑、python程序設計基礎、機器學習概述等形式多樣的專業選修課程。

（二）校企合作、產教融合、互利共贏，創新協同育人模式

為有效解決地方高校在本科辦學過程中普遍存在的辦學資源不足，模式單一、與行（企）業需求嚴重脫節等問題。通過打造校企合作、產教融合的良好生態，凝聚育人合力，構建多方協同育人的新格局。采取企業深度參與人才培養和校企互利共贏的合作運行模式，與企業簽訂協議，打造實習實訓見習基地群，讓學生在基地能“真刀真槍”的參與設計、施工、監理、造價和管理等各種實踐操作訓練。同時通過引進大型企事業單位的高級工程技術人員為人才培養貢獻力量，實現人才培養目標與行（企）業需求標準、課程設置與職業規范、教學過程與執業經歷等方面的深度融合。

近年來，學校先后與國內數十家大中型企業簽訂實習基地協議。2015年，學院與省內建筑龍頭企業湖南建工簽署戰略合作框架協議，達成合作共建吉首大學土木工程及相關土建類專業的共識，雙方就學生實習見習、專業教師掛職鍛煉、畢業生招聘等多方面展開廣泛合作，并開展了卓有成效的工作。學校先后安排近300名學生去公司承建的張家界荷花國際機場等重大工程項目開展實習實訓，并且選派多名教師赴公司進行BIM技術培訓，聘請了公司教授級高工張明亮博士等作為客座教授，邀請其多次來校就一線工程問題開展學術交流講座，并與其共同建設《混凝土結構基本原理》等信息化課程，共同以學校名義在核心期刊上發表學術論文多篇。集團每年定期率領旗下子公司來校開展大型招聘會，先后有多名學生到公司工作，實現就業。同時，學校與南方測繪集團就人才培養、學科競賽、資源共享、學生就業等展開廣泛合作，共同打造“吉首大學-南方測繪集團土木類校企合作人才培養示范基地”省級平臺。雙方共同在學校建立地理數據收集處理實驗中心，由學校提供場地，企業提供軟硬件設施和派出培訓師，為實現學校和企業產學研一體開拓平臺。除此之外，還與遠大住工、華邦集團等大型企業簽訂校企深度合作協議，在高年級共同打造定制班，實現校企在人才培養、科學研究、社會服務、創新創業等領域互利互惠、互補互促、長期共贏。

（三）專兼結合、內培外引、雙師雙能，打造優質師資隊伍

師資隊伍建設是專業建設的核心問題之一，而這往往是民族地區地方高校新辦專業建設的難點和痛點。近幾年，學校抓住了這個“牛鼻子”，努力營造良好的引人、育人、用人、留人環境，按照專兼結合、內培外引、雙師雙能的原則，打造了一支規模適度、素質優良、結構優化的教學團隊，從而使得師資隊伍在數量和質量上都有了顯著提高。

一是努力爭取學校政策支持，加大一線教學急需人才和高層次人才的引進力度，不斷優化和提高教師隊伍的結構和整體素質。近年來，根據專業學科發展需要，先后從同濟大學、湖南大學、東北大學等國內985高校引進具有碩士及以上學位的土木專業教師8名，博士及以上學位的教師6名。二是通過創造適度寬松的環境，鼓勵支持教師在職提高學位和進修，先后選派7名骨干教師到國內外土木名校如重慶大學、中南大學、美國華盛頓大學等高校攻讀博士學位或進修。三是重視“雙師雙能”隊伍建設，大力實施教師實踐能力提升工程，通過職業技能培訓與考證、掛職鍛煉、校企聯合培養、企業頂崗實習、技能競賽等方式，提升教師的雙師素質。目前專業教師中具有注冊結構工程師、注冊巖土師、注冊建造師等相應職業資格證書的教師15人，雙師型教師比例達80%以上。加強對新進青年教師教學能力的培養，實施師徒結對“傳幫帶”，幫助青年教師盡快從“新手”過渡到“能手”。近年來，涌現出了一批綜合素質高、專業技能強、發展后勁足的教師，獲得包括湖南省教師課堂教學競賽一等獎在內的各類獎項10余項。四是著力打造一支實踐經驗豐富企業導師隊伍，聘請30余名校企合作企業高級工程師作為兼職教師，充分發揮其掌握最新生產工藝和操作技能、熟悉行業發展動態的優勢，參與人才培養方案的制定、課程建設、教學改革、生產實習、畢業實習、畢業設計指導等環節。

（四）廣泛調研、科學論證、分步實施，穩步推進教學設施建設

相對于其他專業，土木工程專業辦學門檻較高，教學設施尤其是專業實驗室的一次性投入較大。最新發布的土木類專業教學質量國家標準對土木工程專業辦學的教學設施如實驗室種類、實驗場地、設備臺套、實驗設備維護、實驗教師隊伍、實驗分組等提出了明確的要求[12]。地方高校在基礎薄弱、經驗缺乏、經費緊張等不利因素下要辦好土木工程專業，離不開廣泛深入的調研，以汲取其他高校的經驗教訓，更離不開科學細致的論證，將有限的資金用在“刀刃”上。

在專業開辦初期，學校先后赴省內的中南大學、長沙理工大學、湘潭大學、湖南城市學院、湖南工業大學、南華大學，以及省外的同濟大學、重慶大學、長安大學等10余所高校進行專業交流考察，學習各校在專業辦學尤其是在實驗室建設過程中的寶貴經驗。在此基礎之上，結合學校自身的財政狀況，按照輕重緩急，制定分期分階段建設的策略。2011年，學校利用自有資金建設了土木工程基礎實驗室，購置了一批急需教學設備以滿足低年級物理、化學等公共課及部分專業基礎課的教學需要，緊接著在2012年通過申請中央財政專項資金建設了土木工程結構與力學及虛擬現實與模型制作實驗室，依照教學大綱，購置了一批力學、材料設備及虛擬仿真軟件，極大緩解了低年級學生專業基礎課實驗教學的壓力。

結構實驗室是土木工程專業高年級學生開設專業課和專業方向課的實踐場地，同時也是開展學科競賽和創新創業訓練的重要場所，更是將來專業認證、學科平臺打造和社會服務的重要依托。結構實驗室建設更要進行科學論證，實驗室廠房、反力臺座與反力墻造價較高，要綜合考慮功能性和經濟性兩項指標進行合理選型。結構實驗室設備建設經費如反力架、作動器、信號采集設備等投入經費往往也比較大，可采取先虛后實、分步實施的策略。2016年，與西安三好、上海曼恒等企業共同開發了鋼筋混凝土靜載破壞過程虛擬仿真、結構施工過程虛擬仿真等教學軟件，申報立項了湖南省力學與工程虛擬仿真實驗教學中心，臨時解決了部分大型破壞性實驗項目的開設問題。2017年利用中央財政專項資金建設了工程結構與設計大學生創新實踐基地項目，購置了結構實驗室常用的信號采集設備和部分結構實驗模型。2020年又利用中央財政專項資金建設了道路與橋梁工程實驗室，購置了四通道MTS電液伺服加載系統及相應的反力架等大型設備。截止到2020年，實驗儀器設備總投入1200余萬元，實驗室及專業教室面積達7000m2，教學條件得到了極大改善，為專業辦學和將來學科發展奠定了良好的基礎。

（五）學生中心、興趣導向、共建共享，打造高質量信息化課程

土木工程專業的核心課程一般包括設計類、施工類和管理類課程[13]，這些課程普遍存在課程內容多、綜合性強、覆蓋面廣的特點，從而使得教師難講授，學生難學習[14]。改革總體思路是以學生為中心，深入推進信息技術與教育教學的深度融合，探索互聯網+、虛擬現實等新興技術促進教與學的方法與路徑，著力打造高質量信息化課程。以激發學生的興趣，調動學生的學習積極性，達到提高教學效果的目的。

一是構建基于“互聯網+”技術的線上線下混合式教學模式。運用現代信息技術手段，基于網絡教學平臺，系統整合各類教學資源，搭建混合式網絡教學平臺，運用工程案例、思維導圖、項目驅動等教學手段，構建線上學習與線下學習相結合、課內學習與課外學習相結合、理論學習與工程實踐相結合、教師演示與學生動手相結合的教學模式。以打破傳統課堂教與學的時空限制，提升教學實效性，激發學生的學習興趣，調動學生的學習主動性，真正實現以學生為中心的教學理念。二是搭建虛擬仿真實驗教學平臺[15-16]。本著“虛實結合、相互補充”的總體原則，針對試驗成本高，具有安全隱患，試驗過程短暫并無法再現的大型或綜合性實驗，以及現有實驗實訓條件不足的情況，構建具有貼近工程、高度仿真的虛擬仿真實驗教學資源。三是校企合作，共建共享課程。對于實踐性很強的土建類課程如土木工程施工、BIM技術、裝配式建筑等，校企雙方從課程標準設計、教學內容設計、師資隊伍建設、教學環境和教學資源建設，以及教學成果培育等多方面合作，共建共享課程。

近年來，在學校大力推動信息技術與教育教學深度融合的背景下，專業教師積極參加一流課程建設、信息化教學、虛擬仿真教學等各類繼續教育培訓，充分利用慕課、微課、視頻公開課、資源共享課等資源服務課程教學，改革課程教學的組織形式，構建混合式課程教學模式以提高課程教學質量。新修訂的人才培養方案，在專業核心課程中明確了不少于8門信息化課程的建設任務。目前《混凝土結構基本原理》《土木工程施工》《材料力學》等課程已成功立項為校級信息化課程，其中《混凝土結構基本原理》信息化課程已經完整服務三屆學生，教學效果良好，獲得學生的一致好評，2019年，該課程成功立項為吉首大學精品在線課程，并被認定為湖南省首批線上線下混合式一流課程。

（六）完善體系、健全機制、搭建平臺，深入開展創新實踐活動

為了培養大學生的創新實踐能力，倡導和鼓勵大學生積極參與科學研究、技術開發、學科競賽及各類社會實踐活動，學校進一步完善了創新實踐培養體系，頒布實施了“吉首大學本科生創新實踐學分認定與管理辦

法”，要求本科生在校期間每生必須修滿4學分，其中學科競賽學分不得低于0.5學分[17]。為促進大學生科技創新實踐活動與學科競賽蓬勃開展并形成長效機制，學校專門成立了“吉首大學大學生科技實踐創新中心”，為各類創新實踐活動的開展保駕護航[18]。同時，學院層面為學生參與科技創新活動搭建了有效平臺，成立了“工程設計與管理創新工作室”，為大學生科技創新活動和學科競賽的開展提供場地、設備與專業技術支持。自工作室成立以來，先后承辦了大學生結構設計競賽、大學生力學競賽、混凝土設計競賽等各類學科競賽的校級、省級、國家級賽事的籌劃、組織、選拔、培訓及指導工作。

通過開展各種類型的創新實踐活動，學生的創新實踐能力得到了極大培養和提高。近年來，學生在各類學科競賽中屢獲大獎，共獲得省級以上學科競賽獎勵20余項，尤其是三次代表湖南省出征第八屆、第十屆和第十二屆全國大學生結構設計大賽均取得了一等獎的好成績。同時，學生還積極申報大學生研究性學習與創新性實驗計劃項目，其中“防爆抗沖擊仿生混凝土材料的研發”等2項大學生創新性研究項目獲得國家級立項，“基于系統動力學的中小城市裝配式建筑企業人工成本控制研究”等6項大學生創新性研究項目獲得省級立項。除此之外，學生還積極參加專業相關的各類職業技能培訓、社會調查、“三下鄉”、科技創意活動30余項。

二、結束語

通過多年的改革實踐，土木工程專業在人才培養模式、協同育人、師資隊伍建設、學科競賽、教學條件建設等方面取得了顯著的成效，得到教育界同行和用人單位的廣泛認同，并引起了社會的強烈反響。中國土木工程學會、湖南紅網、湖南教育網、湖南省建設人力資源網、中國建設教育、高等建筑教育等多家媒體和雜志進行了長篇報道。2013年以來，先后有湖北民族學院、湖南文理學院、懷化學院等數十所兄弟院校慕名來校就土木工程專業改革經驗等進行交流學習。2014年湖南省第五屆建設類高等學校院長論壇首次在吉首大學召開，省內13所建設類普通高等院校院長、書記，以及相關專家、學者參會，我校分享了土木工程專業綜合改革的經驗，受到與會同行的高度關注和好評。每年中鐵、中建、湖南建工、湖南路橋等大中型企業都會來校上演“搶人”大戲，歷年畢業生就業率高達100%。2019年，“能力導向、特色發展：西部地方高校土建類專業應用創新型人才培養改革與實踐”獲得國家民委教學成果二等獎。

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基金項目：教育部產學合作協同育人項目“基于虛偽仿真的‘混凝土結構基本原理本科實驗教學系統建設”（編號：201801098010）;湖南省普通高等學校教學改革研究課題“新工科背景下民族地區地方大學創新創業教育實踐研究——以吉首大學為例”（編號：2018HNSJGA410）;吉首大學教學改革重點項目“基于工程教育認證民族地區高校土木工程專業改革研究”（編號：2017JSUJGA16）

作者簡介：卓德兵（1985-），男，土家族，湖南張家界人，在讀博士，講師，院長助理，研究方向：混凝土結構教學與研究;庹清（1964-），男，土家族，湖南永定人，博士，教授，教務處處長，研究方向：高等教育研究與管理;陳國平（1964-），男，漢族，湖南邵陽人，博士，教授，院長，研究方向：高等教育研究與管理。