農業院校土木工程專業“五位一體”人才培養模式建設與實踐

何春保 李庚英

摘要：鄉村振興和粵港澳大灣區建設為農業院校土木工程專業人才培養提供了新的發展機遇。為實現農業院校土木工程專業“懂管理、精設計、能施工”一體化人才培養目標，文章以華南農業大學為例，通過整合校內外教學資源，遵循“工為本，工農結合”的辦學特色，創建體現農業院校特色的“五位一體”人才培養模式。在課程體系、實驗教學體系、學生科技團隊、師資隊伍、教學質量監控保障體系等方面進行了改革。實踐表明，“五位一體”人才培養模式在教學條件建設、師資隊伍教研水平、學生綜合能力和社會影響方面都取得了良好效果。

關鍵詞：土木工程;人才培養;實踐教學;創新能力

中圖分類號：TU;C961 ? 文獻標志碼：A ? 文章編號：10052909（2021）05003306

培養高質量人才是高等院校的根本任務。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》[1]指出：“牢固確立人才培養在高校工作中的中心地位，著力培養信念執著、品德優良、知識豐富、本領過硬的高素質專門人才和拔尖創新人才。”《廣東省中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020）》[2]明確提出：“優化課程體系，更新教育內容，改革教學方法，推進人文教育與科學教育、理論教學和實踐教學緊密結合，促進校內教學與社會實踐互動，形成多樣化的人才培養模式。”《廣東省高水平大學建設實施方案》也提出了“通過建設，高校的治理體系更加完善，師資隊伍的層次和水平顯著提高，人才培養樣機制更加完善，人才培養質量顯著提高，自主創新能力大幅提升”的要求。華南農業大學地處粵港澳大灣區中心城市，土木工程專業為廣東省綜合改革試點專業，多年來以培養農業院校“懂管理、精設計、能施工”一體化人才為目標，按照發揮優勢、補齊短板，服務學校高水平大學建設的整體要求，以提升人才培養質量為宗旨，建設“五位一體”人才培養模式，在課程體系、實驗教學體系、學生科技團隊、師資隊伍、教學質量監控保障體系等方面調整改革，著力培養學生的工程素養[5]、計算分析能力和實踐動手能力。實踐表明，農業院校“五位一體”人才培養模式在教學條件建設、學生綜合能力培養、師資隊伍科教水平提升等方面取得了良好成效。

一、農業院校土木專業人才培養模式建設意義

（一）有利于凸顯專業特色

農業院校土木工程學科依托農業工程學科發展而來，長期著力于培養農業設施工程和農田水利建設方面的人才，服務于鄉村建設。隨著城市化進程的發展，我校土木工程學科人才培養模式已經遠遠不能滿足現階段珠三角和粵港澳大灣區城市化建設快速發展的需要。開展人才培養模式建設[6]有利于凸顯專業特色，促進教學改革，以適應區域社會經濟發展對人才需求的新變化。

（二）高素質人才培養的需要

工程學科在教學過程中往往注重學生專業技術的培養，針對學生職業素養、社會責任感培養開設的必修課程較少。現階段，土木工程建設領域不良現象較多，建筑工程質量事故頻發，很多事發案例與工程技術人員的職業素養密不可分，加強學生的職業素養和社會責任感教育顯得較為緊迫[7]。人才培養模式建設有利于調整課程體系[8]，融合職業道德和工程倫理教育，培養德才兼備的高素質技術人才。

（三）人才培養質量持續改進的需要

農業院校土木工程類專業辦學早，但存在師資隊伍不強，實踐教學體系不夠健全，實踐教學平臺較少，教師實踐經驗不足，學生實踐能力不強，教學質量評價和持續改進機制不夠健全等問題，人才培養質量與理工類大學[9]相同專業存在較大差距。人才培養模式建設有利于促進專業教學改革，改進和完善人才培養質量保障措施，推動人才培養各個環節的持續改進。

（四）有利于培養學生學習興趣

土木工程專業的力學結構類課程多而難，部分學生存在畏懼心理，學習興趣不高，學習成績不理想，加上專業課程理論性強，容易形成教師課內教學與課外實踐、學生課外科技創新活動和學科競賽脫節現象。人才培養模式調整有利于將理論教學與實踐教學有機結合，寓教于樂，消除學生對力學結構類課程的畏難心理，培養學生學習興趣。

二、農業院校土木專業人才培養模式建設的原則

目標性原則：人才培養的中心目標是培養適應社會發展需求的高素質專業技術人才，培養模式中每個環節都要圍繞這個中心目標開展。

特色性原則：人才培養模式既不能脫離現有辦學資源條件和社會需求，又要體現學校自身辦學歷史積累和文化特色，避免人才培養同質化。

系統性原則：人才培養模式建設涉及內容較多，是一個系統工程，因此必須統籌兼顧影響人才培養的各個環節與各種因素，如專業特色的凝練、課程體系的設置、實踐教學平臺和條件建設、師資隊伍建設、人才培養質量保障體系等。

實效性原則：好的人才培養模式需要具備良好的適用性和可行性，有明確的培養目標，完善的課程體系，良好的辦學支撐條件，適配的師資隊伍和人才培養質量的保障和持續改善機制等，并通過實踐檢驗有可靠的達成度。

三、農業院校土木專業人才培養模式建設實踐

華南農業大學土木工程專業根據區域經濟發展建設和人才培養需求以及自身辦學實際狀況，從鄉村振興和粵港澳大灣區建設國家戰略出發，明確“立足廣州，服務珠三角”的辦學宗旨，凝練“工為本，工農結合”的人才培養特色，以培養農業院校“懂管理、精設計、能施工”的高素質人才為目標，不斷進行人才培養體系建設和改革，逐漸形成了“五位一體”立體化人才培養模式（圖1）。“五位”包括：“農工融合”的理論課程體系;四層次實踐教學體系;“活躍學術氣氛”的學生科技社團;“多層次、高水平”師資隊伍建設;“三二一”教學質量監控保障體系。“一體”是指實現農業院校“懂管理、精設計、能施工”的一體化人才培養目標。

（一）“農工融合”的課程體系

以參加中華工程教育學會（IEET）專業認證為準繩，以評促建、以評促改，依據已確立的人才培養目標來設置課程體系。學生畢業總學分要求為160學分，其中通識教育課程45學分，專業教育課程49.5學分，專業拓展教育課程7.5學分，個性拓展教育課程10學分，實踐教育48學分。開設農業設施與工程、嶺南建筑與園林等涉農選修課程，與城鄉規劃、環境工程、房地產開發、土地資源管理等10多個涉農專業互設公修課學分;建設嶺南鄉村建筑虛擬仿真實驗中心，與學校的“農事”等實訓課程一起形成“農工融合”的課程體系。

（二）四層次實踐教學體系

根據學校整合實驗與實習，逐步用整合實驗與整合實習替代原依附于理論教學的實驗學時與實習學時，設置多種類型的科研訓練、實習實踐活動，培養學生的創新精神和實踐能力的要求，以建設水利與土木省級實驗教學示范中心為核心，整合學校“農事、工程、管理”三大訓練中心及校外產學研（實踐）基地，形成基礎實驗/課程設計、專業競賽、創新創業、工程實踐四層次實驗教學體系。其中基礎實驗/課程設計包括36門實驗課程、48門綜合設計課程以及Capstone/畢業設計課程等;專業競賽包括全國大學生數學建模競賽、大學生結構設計競賽、先進成圖大賽、結構設計信息技術大賽、結構力學競賽等;創新創業包括“挑戰杯”全國大學生系列科技學術競賽、院—校—省—國家四層次科技創新創業項目以及產學研合作項目、課題研究計劃等;工程實踐包括認識實習、生產實習、畢業實習、專家校友講座及企業實踐等。

（三）“活躍學術氣氛”的學生科技社團

以專業競賽和創新創業項目為抓手，重點建設結構工作室、科技部等學生科技團體，結合虛擬仿真實驗室建設，每年學校舉辦橋梁結構設計競賽和學院“新生杯”結構設計競賽，將PKPM、SAP2000、ABAQUS等數值軟件融入學生課外科技活動，將第一課堂數學力學、數值分析等理論課程與課外科技競賽、創新創業打通，形成院—校—省—國家四層次的多元第二課堂，帶動90%以上土木工程專業學生參與各級競賽和科技創新項目，活躍學術氣氛。通過以賽促學、因賽樂學，消除學生對力學結構類課程的畏難心理，培養學生學習興趣。

（四）“多層次、高水平”師資隊伍

通過“外引內培”和實施“走出去、請進來”人才計劃，建設“多層次、高水平”師資隊伍。結合產學研合作基地建設，從相關科研院所引進高層次技術人才，對青年教師實行導師制，由經驗豐富的老教師進行傳幫帶。依托校院兩級教師發展中心，定期進行青年教師講課比賽和教學培訓，提升青年教師的教學水平。選派優秀教師參加國內外進修訪學，提升科教水平。通過產學研合作鼓勵教師到工程企業參與實踐鍛煉和參加注冊職業資格考試，提高教師工程實踐能力。

（五）“三二一”教學質量監控保障體系

“三二一”是指：（1）建設系（教研室）、學院、學校三級監控體系。系（教研室）采取青年教師導師制和基層教研活動相結合開展教學交流學習;學院以學生評教為主，領導和同行聽課為輔;以督導聽課督查為主，部處領導巡查為輔，加強教學檢查監督。（2）通過期中教學質量反饋、督導和領導同行以及期末學生評教、期末成績分析，形成“教師教學質量”和“學生學習效果”的兩個評價指標。（3）通過教學質量監控、教學評價和教師改進反饋形成教學回路，促進教師教學改革和學生學習質量提升。

（六） 一體化的目標實現

農業院校“懂管理、精設計、能施工”一體化人才培養目標的實現包括以下內容。

（1）立足農業大學，按照“農工融合”的課程體系，與學校的“農事、工程、管理”三個訓練中心相結合，形成“工為本，工農結合”的農業院校特色。

（2）為培養學生“懂管理”能力，在專業管理課程之外，2012年開始在廣東省率先開設工程倫理學課程，并結合專業課工程項目管理、工程質量事件分析和思政教育課教學等進行教學改革研究，多角度注重學生職業素養和管理水平培養，促進學生綜合運用倫理學理論、管理知識和方法分析理解工程與社會可持續發展關系，提升工程管理和自我管理能力。

（3）通過建設學生科技團體，豐富第二課堂教學，以賽促練，培養學生軟件計算能力、結構選型及優化能力。結合課程設計和畢業設計“末位”公開答辯，強化對學生工程結構計算和數值軟件的使用要求，達到“精設計”能力培養目標。

（4）為達到“能施工”要求，重點抓好教師實踐能力培養和施工實習兩個關鍵環節。通過參與產學研合作企業實踐鍛煉，教師工程實踐能力得到大幅提升，50%的教師持有注冊資格證書。施工實習采用全過程管理，實行校外導師制和實習老師巡查，落實實習基地協同育人任務。學生成績評定采用答辯等方式，實習取得良好效果。

通過以上改革建設，農業院校逐漸形成了特色的“五位一體”人才培養體系，實現服務于培養“懂管理、精設計、能施工”的專業技術人才培養目標。

四、農業院校土木專業人才培養模式建設的成效

（一）教學條件建設效果明顯

經過幾年的建設，新建省級實驗教學示范中心和嶺南鄉村建筑虛擬仿真實驗中心各1個，新增實驗場地面積1 100 m 2，年均實驗課時由32 000分鐘增加到43 000分鐘。新增產學研與實踐教學基地 11個，廣東省農業水土信息無人機遙感工程技術中心和廣州市智慧水務重點實驗室2個科研平臺。土木工程專業建設為省級綜合改革試點專業，2019年土木工程專業成為學校第二批參加IEET工程教育認證專業;校園文化建設成效顯著，“走向創新之路 架專業實踐之橋——華南農業大學橋梁設計大賽”獲評2013年廣東高校校園文化建設優秀成果二等獎。

（二）學生綜合能力顯著提升

（1）學生就業質量明顯提升。根據麥可思畢業生培養質量評價報告顯示，2015、2016屆畢業生工作與專業相關度為95%、86%，分別列全校94個本科專業的第一名和第八名。畢業生畢業半年內離職率僅為13%、16%，居學校前3名。就業率從88%增長到95%以上，人才培養質量獲得良好評價。

（2）學生創新能力明顯增強。近5年開展各類學科競賽，獲國家級獎勵125項、省級63項;大學生創新創業項目立項160多項，其中省級以上項目40多項，發表論文30多篇。

（三）師資隊伍教研水平明顯提升

教師隊伍近5年新增教授3人，副高3人，6名骨干教師到美英澳訪學，1人獲評校級教學名師;8名教師獲得注冊工程師證書;新立項省級教改項目4項，省級質量工程項目3項。教師發表相關教改論文30多篇，編寫各類精品教材8部，被20多所學校采用，其中省級以上規劃教材5部。獲得校級教學成果獎8項，其中一等獎3項，省級教學成果一等獎1項。近2年獲得國家基金3項，是以前的3倍。教師發表SCI/EI論文20多篇，年均增加1倍。

（四）示范推廣效果好

（1）工程倫理學課程建設成為省級精品視頻公開課，成為全校近4萬本科生公選課。2018年開始成為學校工學碩士研究生學位課程，并輻射影響廣州地區兄弟高校并開設本課程。

（2）承辦了2013年“高教杯”全國大學生先進圖形技能與創新大賽、2018年廣東省大學生結構設計競賽等多項綜合性競賽，以及2013年第八屆中南地區高校土木工程專業教學研討會和2018年全國水利學科水利水電工程專業教指委年會暨青年教師講課現場競賽等教學研討相關會議，參賽參會高校超過300所，參賽師生達2千多人次，輻射影響3萬多學生。

（3）“工為本，工農結合”的專業辦學特色逐漸為更多的高校認可，5年來共接待了包括重慶交通大學、廣東石油化工學院等20多所高校來訪，華南理工大學、哈爾濱工業大學（深圳）等對“五位一體”人才培養模式建設都給予高度評價，產生了廣泛的社會影響。

五、 結語

依托農業院校辦學條件，整合校內外教學資源，在課程體系、實驗教學體系、教學質量監控保障體系、學生科技社團、師資隊伍等方面進行了建設與實踐，形成了“五位一體”的土木工程專業人才培養模式，在教學條件建設、師資隊伍教研水平、學生綜合能力和社會影響方面取得了良好效果。參考文獻：

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