張欣婷
(長春電子科技學院,長春 130000)
新工科作為以培養多元化、創新型工程人才為目標的一種教育理念,不僅需要實現多學科專業的交叉與融合,同時還對實踐教學具有很強的依賴性,尤其是在應對變化、塑造未來的新工科建設理念下,要想使新工科建設得以有效推進,能否有效開展理工科實踐教學顯得尤為重要,面對當前國內高校理工科專業實踐教學存在的諸多問題,以新工科建設為基礎,引入OBE-CDIO理念,深入探索理工科專業實踐教學的有效策略具有重要的現實意義。
OBE(Outcomes-based Education)是指基于學習產出的教育模式。成果導向教育理念指教學設計和教學實施的目標是學生通過教育過程最后取得學習成果。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),讓學生以主動的、實踐與課程之間有機聯系的方式學習工程知識,與我國新工科的內涵具有較強的一致性。OBE-CDIO教育理念的新型教育模式打破了傳統的教學模式,將上述兩者相結合,科學構建成果導向、項目驅動專業培養體系,以學生為中心,加強基礎、拓寬專業,強化素質教育,注重能力培養和工程實踐教學,更好地適應了現代工程技術和國民經濟發展對人才培養的要求,建立重理論、強實踐、求創新的人才培養模式。
專業實踐教學課時安排相對有限,很難取得理想的實踐教學效果,學生實踐能力、創新能力等素養的發展受到了較大限制[1]。例如,有些地方院校的通信工程、水利水電等理工科專業的實踐教學課時通常僅為理論課教學課時的30%左右,教師只能利用有限的教學時間完成相對簡單的實踐演示活動和任務。
有些高校在進行教師選聘時,通常以專業知識素養、學歷、畢業院校等作為教師選聘標準,容易出現教師專業理論知識素養較強、實踐經驗與能力不足的情況,導致理工科實踐教學效果因此受到較大影響[2]。由于理工科應用型人才的就業選擇較多,而高校又很難為其提供較高的薪酬待遇,不利于人才引進。
由于學校經費相對有限,很難滿足教學資源開發、教育基礎設施建設等工作的資金需求,在理工科專業課實踐教學中會出現教學資源不足、教學基礎設施建設滯后的問題,影響實踐教學質量。
有些學校在編制實踐教材時,未能充分考慮到理論教材內容與相關理論教學安排,實踐教材更新不及時,使實踐教材在內容上與理論教學脫節,不利于理論教學與實踐教學的結合。部分實踐教材內容與相關行業發展實際相脫離,不利于學生職業能力的提升。
在新工科建設背景下,高校要想提升理工科專業課實踐教學的有效性,就必須要從專業課課程建設入手,對各理工科的課程體系加以完善,為專業課實踐教學的開展提供重要指導與支持[3]。例如,在課時安排上,以培養卓越工程科技人才這一新工科建設目標為核心,對不同學科的理論課課時與實踐課課時進行合理劃分,使實踐課課時能夠占據學科總課時的40%以上,為實踐教學的有效開展提供充足時間。在課程安排上,可以通過院系間教師資源整合的方式,將其他專業、學科領域的課程納入到本專業的課程體系中來,并鼓勵學生根據自身興趣選擇其他專業、學科的課程作為選修課,為其提供更好的跨學科學習條件。
在新工科建設中,很多國內高校的理工科實踐教學還面臨著專業教師不足、教師實踐經驗較少等問題。高校要想保證理工科專業的實踐教學質量,培養更多卓越工程人才,就需要提高對理工科專業課教師隊伍建設的重視,保證各學科的實踐課教師均能夠成長為雙師型教師人才。例如,在人才引進方面,高校應將理工科專業課教師劃分為理論課教師與實踐課教師兩大類型,其中理論課教師可僅對其專業基礎知識等素養提出要求,并以學歷、筆試成績、論文發表情況等作為標準,展開相關求職者的審核工作,實踐課教師則需要在實踐工作經驗、科研成果、實踐能力等方面提出明確的選聘要求,以保證其能夠勝任實踐課教學工作。同時,為教師提供外出參加實訓活動或接受合作企業培訓指導的重要機會。
當前很多國內高校積極開展實踐教學資源開發與教學基礎設施建設工作,但面對實踐教學資源不足的問題,各高校除了要以新工科建設為基礎,申請更多的教育經費支持,還可以選擇與工科各專業的相關校外企業進行合作。但由于當前很多高校與企業間的合作關系都比較簡單,合作深度也有所不足,能夠得到的資金、技術支持均比較有限,因此未來高校在進行工科實踐教學模式改革時,還需要進一步轉變校企合作策略,選擇有實力或有潛力的企業進行合作,同時通過共同制訂人才培養計劃的方式,為企業提供更多高素質的卓越工程科技人才,以期與企業建立長期、穩定、深層次的合作關系,并在合作企業的大力支持下,全面推進實踐教學資源開發、教學基礎設施建設等工作。
為保證理工科專業課實踐教材內容的合理性,高校首先要明確各理工科人才培養目標,并結合人才培養目標與相關行業、崗位的實際人才需求,開發面向職業能力培養的實踐教材,以保證實踐教材內容能夠與各專業學科的學生職業能力發展需求相適應。高校還需要在教材開發過程中充分考慮到理論教材內容,并根據理論教材內容對實踐教材的內容選擇、順序安排等做出合理調整,保證理論教材內容與實踐教材內容相適應。此外,高校還應堅持動態發展原則,根據各理工科相關行業的發展變化,定期對實踐教材內容加以更新。
當前高校應深入理解新工科理念,從實踐教材開發、校企深入合作、教師團隊建設、課程體系完善等方面入手,采取合適的實踐教學模式改革策略,進而有效提升理工科專業課實踐教學質量。