土木工程專業新工科復合應用型人才培養模式探索與實踐

吳紅爽 白義奎 劉艷華 王鐵良

一、研究背景

新工科（Emerging Engineering Education）是基于國家戰略發展新需求、國際競爭新形勢、“立德樹人”新要求而提出的我國工程教育改革方向[1-3]。沈陽農業大學結合國家經濟發展戰略、遼寧“五大區域發展戰略”、遼寧老工業基地新一輪振興需求以及“一帶五基地”建設需求，在土木工程專業人才培養過程中以應用、創新為導向，在保證土木工程專業基本培養規格基礎上，突出地方農業高校土木工程專業辦學特色。本文以沈陽農業大學土木工程專業為例，對該專業復合應用型人才培養模式進行探索。

二、沈陽農業大學土木工程專業定位、特色優勢

沈陽農業大學水利學院土木工程專業發展的起點為1983年招生的農業建筑與環境工程。為更好地服務遼寧經濟社會發展，沈陽農業大學于2000年申報了土木工程專業，2001年該專業正式招生，2003年、2004年該專業通過學士學位評估。沈陽農業大學土木工程專業于2012年被評為校級示范專業，在2013年被評為省級工程人才培養模式改革試點專業，2013年參加遼寧省普通高等學校本科專業綜合評價，2019年入選“雙萬計劃”首批一流本科專業建設點。

（一）專業定位

沈陽農業大學土木工程專業結合國家經濟發展戰略、遼寧“五大區域發展戰略”、遼寧老工業基地新一輪振興需求以及“一帶五基地”建設需求，以服務國家戰略為重點，立足遼寧，面向東北，在保證專業基本培養規格基礎上，突出沈陽農業大學辦學特色，培養復合型、應用型人才。

（二）特色優勢

沈陽農業大學土木工程專業方向以建筑工程方向為主，增設農業建筑與環境工程方向。建筑工程方向以結構為主，以建筑、施工為輔，注重復合應用型人才培養；農業建筑與環境工程方向以設施農業工程為重點，體現農業院校教學及科研特色，培養滿足設施農業、小城鎮建設需求的工程技術人才。

三、沈陽農業大學土木工程專業新工科復合應用型人才培養模式

沈陽農業大學結合《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》提出的“四個回歸”，堅持“以本為本”，著眼“新的工科”和“工科的新要求”[4]。完善新工科背景下創新型人才工程實踐能力培養機制，建立復合應用型人才培養模式。

（一）完善基于畢業要求的OBE培養模式

根據畢業要求各指標點對知識和能力的具體要求，構建課程體系，每個畢業要求指標點設有明確的課程組與之對應，每門課程的教學目標與畢業要求指標點相互關聯。通過課程教學考核和評價，支撐相應畢業要求的達成。

（二）建立土木工程專業新工科人才培養方案持續改進機制

建立教學過程質量監控機制，明確教學質量要求，完善課程體系設置，更好地進行教學質量評價。建立畢業要求達成情況評價機制，開展畢業要求達成情況評價。建立畢業生跟蹤反饋機制和社會評價機制，對培養目標的達成情況進行分析，對培養目標與培養方案的合理性、畢業要求與培養目標的達成情況等進行評價。

（三）建立以學生為中心的新工科人才培養質量評價機制

以“立德樹人”為根本任務，以學生為中心，以卓越目標為導向，以多學科交叉人才培養平臺為依托，構建完善的新工科教育培養平臺體系，持續優化教育教學設計，建立健全新工科人才培養評價反饋機制。加強對學生的學習指導、職業規劃指導、心理輔導，對學生在整個學習過程中的表現進行跟蹤和評估，并通過形成性評價，以保證學生畢業時達到畢業要求。

（四）構建土木工程專業“3+1+2+7”課程體系

結合應用型工程技術人才培養模式，建立“基礎模塊+專業基礎模塊+專業模塊”的模塊課程體系。課程設置上堅持建筑、結構、施工并行，構建以結構為主線，以建筑、施工為兩翼的課程體系。構建社會實踐、專業實驗、專業實習、課程設計、課程實習、生產實習和畢業設計7個環節相互交叉的完整實踐教學體系（見圖1）。

（五）創建產學研相結合的校企協同育人模式

構建校企合作平臺，發揮學校教育優勢和企業資源優勢。構建校企雙主體合作機制，明確企業在校企合作中的定位和作用。此外，培養“雙師型”教師，促進專業教師成長，提高教師教學和科研能力，不斷提高教師隊伍質量。培養學生問題分析、工程設計、現代工具運用、研究與創新、團隊協作、溝通與表達等方面的能力，將實踐教學平臺、虛擬仿真教學平臺的資源與常規教學環節深度融合，通過校企合作平臺實現校企資源共享，為培養技術應用型人才這一目標的達成提供全方位支持（見圖2）。

四、土木工程專業新工科復合應用型人才培養模式實踐

（一）解決的問題

一是解決了土木工程專業人才培養目標和畢業要求定位不夠清晰的問題。沈陽農業大學建立以學生為中心的評價機制和基于畢業要求的OBE人才培養模式，按畢業要求設置課程，建立土木工程專業復合應用型人才培養方案持續改進機制。

二是解決了土木工程專業課程體系不完善、新工科人才能力缺乏的問題。明確專業培養目標和畢業要求之間的關系，對應畢業要求構建課程體系，以培養目標為核心重構能力培養體系，確定教學內容。

三是解決了學生工程能力不足、團隊協作意識欠缺的問題。沈陽農業大學通過構建“七段式”實踐教學體系，建立校企合作平臺，培養學生的實踐能力和創新能力，培養學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。

四是解決了“雙師型”教師缺乏、教師工程實踐能力欠缺的問題。沈陽農業大學土木工程專業加強“雙師型”師資隊伍建設，致力于提升師資隊伍工程實踐能力，促進專業教師成長，提高教學和科研能力，提高教師隊伍質量。

（二）取得的成果

一是專業綜合改革成績突出。2019年，沈陽農業大學土木工程專業入選遼寧省第二批一流本科教育示范專業，入選教育部“雙萬計劃”首批一流本科專業建設點——省一流本科專業建設點。沈陽農業大學土木工程專業2018—2021年獲批省部級教學研究項目立項4項、校級教學研究項目立項7項，獲省級教育教學成果獎一等獎1項、三等獎1項、校級教育教學成果獎一等獎2項。

二是師資隊伍建設成效顯著。沈陽農業大學土木工程專業教學團隊在2010年被評為省級教學團隊，截至2020年，有專業教師18人，其中教授4人、副教授（高級實驗師）5人、講師8人、助教1人。其中擁有博士學位的教師占72%，擁有碩士學位的教師占22%。專人教師中有國務院學科評議組成員1人，有政府特殊津貼獲得者1人、全國農業科研杰出人才1人，有遼寧省教學名師2人、遼寧省特聘教授1人、青海省“昆侖學者”特聘講座教授1人、遼寧省優秀中青年骨干教師2人，還有沈陽市高層次人才領軍人才2人、拔尖人才2人、高級人才1人。

三是完善了專業教學質量保障體系，使得教學質量有保障。沈陽農業大學土木工程專業教師2018—2021年獲得全國水利類專業青年教師講課競賽一等獎1項、全國農業工程類青年教師講課競賽二等獎1項、遼寧省高校教師教學創新大賽三等獎1項、第二十三屆全國教師信息化大賽課件一等獎1項。

四是畢業生培養質量顯著提高。沈陽農業大學土木工程專業2020屆學生和2022屆學生分別獲得2019年遼寧省結構設計大賽和2021年遼寧省結構設計大賽三等獎1項。畢業生考研率不斷提高，很多學生考入東北大學、中國科學技術大學、哈爾濱工程大學、美國雪城大學、加拿大阿爾伯塔大學、澳大利亞昆士蘭大學等高校進行深造。沈陽農業大學土木工程專業2018—2021屆本科畢業生就業率平均95%以上。

五是試點與推廣應用。目前，沈陽農業大學土木工程專業新工科復合應用型人才培養模式推廣應用情況良好。沈陽農業大學也與其他農林類高校進行了交流與合作，為同類農林院校土木工程專業建設和發展提供了理論基礎和實踐參考。