奚姍姍 黃健 張華 楊厚云 張勇
[摘 要] 給排水科學與工程專業現有的實踐創新體系在教學中難以滿足新工科專業要求的“新”。基于安徽建筑大學實施的卓越工程師教育培養計劃及通過工程教育專業認證的基礎,分析給排水科學與工程專業在創新平臺建設方面存在問題和建設思路,論述實踐創新平臺對學生創新能力和工程能力培養的重要性。從安徽建筑大學給排水科學與工程專業的創新現狀入手,從更新理念、優化結構、改革模式以及保障質量等方面分析和闡述創新教育平臺的建設模式,論述新工科背景下給排水科學與工程專業創新創業人才的培養對于專業發展乃至學校的創新發展的作用和意義。
[關鍵詞] 新工科;給排水科學與工程;實踐創新平臺;創新創業;工程實踐教育
[基金項目] 2020年度安徽省教育廳,安徽省高等學校質量工程項目“水質工程學MOOC”(2020mooc099);2020年度安徽省教育廳,安徽省高等學校質量工程項目“水質工程學教學團隊”(2020jxtd061);2020年度安徽建筑大學校級質量工程項目“水質工程學A2”(2020xjmk09)
[作者簡介] 奚姍姍(1982—),女,安徽合肥人,博士,安徽建筑大學環境與能源工程學院高級工程師,主要從事水污染控制、水環境保護研究。
[中圖分類號] G642 ? [文獻標識碼] A ? [文章編號] 1674-9324(2021)30-0092-04 ? ?[收稿日期] 2021-04-13
一、概述
2017年,教育部發布《關于開展新工科研究與實踐的通知》[1]和《關于推薦新工科研究與實踐項目的通知》[2]。兩個通知明確了新工科研究和實踐的主要內容、組織形式和時間安排。同時也明確了新工科研究和實踐的方向,緊緊圍繞工程教育改革的新理念、新結構、新模式、新質量和新體系,結合我國現有工程教育的發展現狀和歷史,總結歷史經驗和教訓,在卓越工程師教育培養計劃、工程教育專業認證制度等工程教育基礎上,進行新工科研究與實踐。新工科要求的實踐能力和創新能力培養,與現行的卓越工程師教育培養計劃和工程教育專業認證制度的能力是一致的,并在二者的基礎上進行進一步的提升。
二、新工科建設中實踐創新平臺的重要性
新工科建設人才培養是在卓越計劃基礎上更深層次的提升,也是國內目前急需的具有工程實踐和創新能力的專業人才[3]。如何在工程實踐和專業實踐中讓學生發揮主觀能動性,通過發現問題、解決問題和總結經驗的培養,提高學生的工程實踐能力、團結協作能力和創新能力,這也是今后高等教育發展的方向,是進一步提升教學質量的關鍵所在[4]。實踐是培養創新人才的根本[5],實踐創新平臺建設為創新創業教育改革發展和實踐中探索“新”教育模式體系奠定基礎。
1.有利于學生與社會發展接軌。隨著現代工業突飛猛進的發展,工程領域相關專業的聯系和相互作用越來越重要[5]。如給排水科學與工程專業人才要具有解決實際工程復雜問題的能力,意味著人才的培養趨向于培養高層次專業人才,且具有創新精神、團隊合作能力、溝通表達能力、工程項目管理能力及終身學習能力等。工科畢業學生所具備的上述能力,需要學生在工程實踐教育中不斷積累和提煉。
2.有利于學生系統化學習。現在學生在學習過程中形成不了一個系統化體系,在培養方案設計中,各門課程授課教師由于專業差異的存在,導致只針對本專業課程進行教學。創新實踐平臺可以為學生創造系統化的學習過程,如學生以取水泵站設計為例,從項目的設計意義、項目方案設計、項目成果完成,這是一個非常系統的復雜工程,學生需要有分析和解決復雜問題的能力,通過對水文分析、水工程結構、泵站選擇、電氣設備等知識進行有效綜合運用,才能順利完成設計目標,從而完成對相關知識的系統化學習。同時,整個設計過程也是學生自我完善、自我提升的一個過程[6]。
3.有利于學生創新能力培養。創新實踐平臺的建立主要是為了培養大學生實踐創新能力和團隊合作能力。學生以創新實踐平臺為依托,根據自身專業興趣和創新創業項目等研究需要,各種不同相關專業就某一共同問題進行探討和實踐,可以加強獨立思考問題和團隊協作解決問題能力的培養。如在某個國家級大學生創新項目中,研究小組需要查閱各類文獻資料,共同研究技術方案,設計實驗方案,為項目順利完成進行實驗分工。在此過程中,需要參與的學生之間相互學習、相互協調和相互團結,為了共同目標發揮自身潛力,以團隊總任務為目標,將所有人的個人承擔任務有機結合,從而培養學生團隊合作能力、溝通表達能力、工程項目管理能力及學習能力,同時提高學生的創新能力。
三、我校給排水科學與工程專業創新教育現狀
安徽建筑大學是以土建類學科專業為特色的地方綜合性大學,始建于1958年。給排水科學與工程專業于1985年開始招生,2012年列入教育部第二批“卓越工程師教育培養計劃”。經過近七年的實踐,對本科教育培養計劃中實踐教學內容、實踐教學方法和工程實踐能力培養模式等進行大膽的改革與創新。第一,優化專業培養目標,以培養具有創新精神的高級工程技術人才為主要目標;第二,加強學生實踐動手能力培養,以校企合作模式完成專業要求的八個初步設計;第三,畢業設計從課題設置、選題要求、設計過程以及畢業答辯,采用校內導師和企業導師合作方式完成;第四,學校為加強學生創新創業能力的培養,積極鼓勵學生在教師指導下參加國家級和省級各類創新創業項目、社會實踐與社會調查等,提高學生的創新和實踐能力。
但改革和創新中也存在一些問題,未形成完整的創新創業教育體系,提高學生工程實踐能力和創新能力的效果不夠明顯,學生創新創業能力未達到預期目標和要求,與工程教育改革的新信念、新結構、新模式、新質量和新體系還存在一定差距。
1.雖根據專業建設需要建設了校外實踐基地和校內實踐基地,但設備資源有限,缺少先進的管理方式,校外基地沒有激發大學生創新的積極性,影響合作發展。目前,本校給排水科學與工程專業按照卓越工程師人才培養實施方案的要求,與省內10余個單位簽訂“卓越工程師教育培養計劃校企聯合培養協議書”,旨在進一步完善人才培養和實踐教育。但在實際操作中企業參與程度和積極性不高。結合建筑給水排水工程課程教學體系改革,增加建筑給水排水實踐基地,建成樓宇恒壓供水系統實驗裝置、自動噴淋滅火系統實驗裝置、建筑給水系統節能優化研究系統和排水管道水力工況研究裝置等6套裝置,填補給排水科學與工程專業辦學以來在建筑給排水實驗方面的空白。