[摘 要] 隨著新工科建設的深入推進,應用型高校面臨著轉型發展的重要機遇與挑戰。在新工科背景下,探討了應用型高校構建跨界人才培養實踐教學體系的意義,分析了現階段應用型高校實踐教學體系現狀,主要存在硬件資源配置不足、教學內容更新緩慢、教學體系結構單一、教師隊伍建設不足、教學評價體系失衡、校企合作流于形式等問題。根據未來社會發展對復合型創新人才的需求,結合應用型高校人才培養定位,從課程設置、教學平臺、師資隊伍、評價體系等方面闡述了應用型高校實踐教學體系構建的舉措,為應用型高校在新工科背景下深化教育教學改革、提高人才培養質量提供借鑒和思路。
[關鍵詞] 新工科;跨界人才培養;實踐教學體系
[基金項目] 2021年度江蘇省高等教育教改研究項目“面向地方產業的新工科人才跨界培養體系的探索與實踐”(2021JSJG019);2022年度鹽城工學院“新工科人才跨界培養改革”專項課題“新工科人才跨界培養的實踐教學體系研究”(JGZX2023A04)
[作者簡介] 榮冬松(1985—),男,江蘇宿遷人,工科博士,鹽城工學院機械工程學院講師,主要從事金屬材料表面強化和教學管理研究;方海林(1965—),女,江蘇鹽城人,工科碩士,鹽城工學院機械工程學院黨委書記,教授,主要從事高分子材料及其生物分析應用和教學管理研究;周臨震(1976—),男,江蘇鹽城人,工科碩士,鹽城工學院機械工程學院院長,教授,主要從事數字化設計和制造及數字孿生研究。
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324(2025)09-0097-04 [收稿日期] 2024-04-20
引言
為適應新一輪科技革命和產業變革,我國提出了新工科建設的策略[1]。新工科教育的特點之一是跨界培養,旨在培養具備全面素養和跨界能力的工程師。隨著新工科理念的興起和演進,應用型高校作為高等教育體系的核心部分,面臨著適應現代產業發展需求、培養具備跨界能力人才的挑戰。如何有效應對新工科帶來的挑戰,培養具有跨界融合能力的創新人才,已成為應用型高校迫切需要解決的問題。
實踐教學是高校人才培養的關鍵環節,連接了理論與實際,讓學生能夠將所學知識應用于實踐中。構建跨界人才培養的實踐教學體系,不僅能夠讓學生滿足市場對跨學科、跨領域人才的需求,還能推動高校教學改革和創新,提高教學質量和科研水平,增強高校的競爭力與影響力。因此,探索新工科背景下應用型高校實踐教學體系的創新,成為應用型高校教學改革和創新的重要方向之一。
一、應用型高校實踐教學體系現狀
自20世紀80年代起,國際高等教育界開始普遍重視實踐教學的價值,形成了一股新的教育趨勢。這一時期,高校開始重視應用技術型人才的培養,并認識到實踐教學不僅是教育過程的一部分,而且是培養學生實踐能力和創新能力的關鍵。
近年來,國內高校也開始積極探索和嘗試教育教學改革。在應用型高校中,實踐教學體系的建設已經取得了明顯的進步。高校普遍建立了以實驗室、實訓基地、實習基地為主要組成部分的實踐教學體系,為學生提供了豐富的實踐操作機會。然而,隨著科技的不斷進步和行業的快速變化,傳統的教育模式已無法滿足未來社會對人才培養的需求。王哲等[2]認為,產教融合是解決地方本科高校應用型技術人才的培養和產業需求嚴重脫節現狀的有效辦法。潘傳姣[3]提出了“學、練、研、創”的實踐教學培養模式,實現以學促研,以研促創新,促進學生的全面發展。高翔[4]以通信工程專業為例,制定了自頂向下和自地向上相結合,包含認知實踐、基礎實驗、綜合設計、專業實踐和創新實踐五個層次的實驗實踐教學體系。
新工科倡導的知識—設計—實踐—創新的“四位一體”的創新實踐教學體系,強調學科的交叉融合與跨界創新,要求高校在人才培養過程中打破傳統學科壁壘,實現跨學科、跨領域的協同育人。新工科教育的興起,為高校改革提供了新的方向。
二、應用型高校實踐教學體系存在的問題
(一)硬件資源配置不足
在應用型高校中,實驗室和實訓基地是實踐教學的核心,為學生提供實操技能培訓。然而,隨著高考報名人數增加和高校招生規模擴大,部分高校面臨實踐教學設施不足和落后的局面,這是由地區經濟發展不均、政府資金投入不一和學校管理問題共同造成的。實驗室和校外實習基地的數量不足以滿足所有學生的實踐需求,而現有設備的衰老問題也日益嚴重,無法跟上技術的快速更新換代,不僅影響了學生掌握新技術的速度,還減少了學生接觸尖端科技的機會。此外,由于經費限制,設備的維護和更新也面臨困難,導致實驗室設備出現故障時無法及時修理,影響了學生的實踐體驗和學習成效。
(二)教學內容更新緩慢
新工科教育模式培養適應新興產業技術變革和市場需求的工程人才,強調面向未來和跨界融合。然而,應用型高校在更新教學內容上面臨困難,課程內容更新速度跟不上技術革新,導致教育與產業發展脫節。課程體系調整需要復雜審議和批準程序,教學內容難以實時反映技術進步和行業發展,學生知識和技能落后于實際需求,限制了學生掌握創新技術的機會,削弱了解決實際問題能力。教師專業能力提升也與產業需求脫節,缺乏與工業界互動和實踐的經驗,制約了教師傳授新技術和理念的能力。
(三)教學體系結構單一
在當前的高等教育環境中,盡管部分高校嘗試通過課程實驗、實習實訓和畢業設計等環節建立實踐性教學體系,但主流教學方法仍以傳統的課堂講授和實驗操作為主。這種傳統模式雖能夠講授基礎知識和技能,卻忽視了培養學生解決問題、團隊合作的綜合素質和創新能力。實踐環節能夠帶給學生經驗,但限于特定課程框架,缺乏自主探索的空間。學生學習多基于觀察操作,缺少自主發現,限制了學生批判性思維和創新的發展。傳統教學重知識技能傳授,輕素質能力培養,教師是知識傳遞者,學生是被動接受者,未激發學生的主動性和創造力,導致學生面對實際問題時可能缺少跨學科思考和團隊合作能力。
(四)教師隊伍建設不足
在新時代工科教育背景下,構建強大的實踐教學教師隊伍至關重要。新工科要求教師具備深厚理論、豐富經驗及更新知識的能力,適應新教學內容和方法,但應用型高校實踐教學師資不足,職業發展通道窄,缺乏有效激勵和晉升空間,難以吸引和留住優秀教師。因新工科的特殊性和高要求,實踐教師需更多的努力和時間準備課程、指導學生,而部分教師薪酬低,難體現其勞動價值和貢獻。
(五)教學評價體系失衡
實踐教學評價體系對提升教學品質和培養人才至關重要。當前高校實踐評價多依賴定量方法,如考試成績和報告,側重技能掌握與成果,忽略能力培養、團隊精神和創新等定性評價,這種偏頗的指標和方法難以全面客觀評估學生的實踐技能和素養。評價過程主要基于教師的單一評價,少有企業導師或互評等多元意見,增加了主觀性和限制性。評價結果多作為成績衡量,未能有效用于改進教學流程和提升教學效果。新工科的跨學科特性和多樣化實踐需求加劇了評價標準不一致,使公平公正評估學生能力受到了挑戰,需深入審視調整現行體系,確保全面促進學生知識、能力和素質發展。
(六)校企合作流于形式
應用型高校與企業的校企合作是實踐教學的關鍵環節,旨在結合教育與產業提升學生職業能力。但目前部分合作常局限于如簽約和掛牌等表面活動,缺乏課程開發和共研項目,難以提供真實的產業經驗。校企利益差異導致目標、成果和資源配置分歧,企業因商業壓力較難投入教育,限制合作質量。缺乏長期穩定的合作機制,未建立持續規劃、穩定溝通和有效反饋機制,使問題難發現難解決,合作具有臨時偶然性,缺乏長期成果。
三、新工科人才跨界培養的實踐教學體系構建探索
實踐教學是新工科教育中不可或缺的一環,對于培養學生的實際操作與創新思維方面具有重要意義。在新工科人才跨界培養的實踐教學體系構建中,應注重以下幾個方面。
(一)跨學科課程設置
跨學科課程設置是新工科人才跨界培養的基礎。為提升學生的綜合解決問題能力,高校首先需要構建跨學科課程體系,將不同學科的知識融合成有機整體,高校應在課程設計、教學內容、教學方法等方面進行全面的規劃和布局。課程設計上要注重學科間的銜接與整合,避免學科之間的割裂;教學內容上強調跨學科知識的交叉與融合,使學生在不同學科領域中找到聯系與共性;教學方法上應采用項目驅動、案例分析等方法,引導學生運用跨學科知識解決實際問題。
其次,高校應加強與企業的合作,將企業的實際需求融入跨學科課程設置中,可通過邀請企業專家參與課程設計、開展產學研合作項目等方式為學生提供更多的實踐機會,也能使課程內容更貼近產業發展的需求。同時,高校還應建立有效的評價機制,對跨學科課程的實施效果進行評估與反饋,包括對學生的學習成果及教師的教學效果進行評價。通過評價結果的分析,能夠發現課程設置中存在的問題,為進一步優化跨學科課程提供依據。
(二)實踐教學平臺建設
在新工科教育背景下,應用型高校必須構建符合新工科要求的實踐教學平臺,以推動人才培養模式的變革并顯著提升學生的實踐能力。為此,基礎硬件設施的建設不可或缺,包括配備先進設備的實驗室、模擬實訓中心,以及與行業技術發展同步的儀器和充足的實踐材料工具。同時,教學內容的開發需要緊跟行業發展,通過與企業合作引入實際案例設計實踐項目,采用案例教學和項目驅動學習方式,讓學生在解決真實問題中運用所學知識。
高校應努力打破學科界限,加強跨學科實踐教學平臺的建設,促進不同學科間的交流與合作,實現資源共享及團隊交叉研究。實踐教學平臺還應具備開放性和靈活性,既能服務校內學生,也能吸引外部企業和研究機構參與,形成產學研一體化的實踐環境,并根據需求和市場變化進行調整。為確保實踐教學平臺的有效運行和持續改進,高校應建立完善的管理和評價體系,包括明確的管理規范和操作流程、定期對平臺使用情況和教學效果進行評估等,并據此優化平臺功能和服務,以不斷提升實踐教學質量。
(三)師資隊伍建設
高校應當致力于加強師資隊伍的專業培訓和發展,定期組織教學法和實踐技能培訓,鼓勵教師參與行業實習和企業項目,增強其實踐經驗。同時,高校需積極引進具有實際行業背景的專業人才,與行業企業合作吸引在職工程師及技術專家加入教師團隊,為學生提供接觸真實工作環境的機會,并建立靈活的人才引進機制,例如兼職教授、訪問學者等,豐富師資結構和層次。
在新工科教育下,鼓勵實踐教學教師進行跨學科的教學和研究至關重要,可通過搭建跨學科研究平臺促進不同學科教師之間的合作,開展跨學科的教學活動和科研項目,提升教師綜合素質。為激發教師的工作熱情和創新精神,高校應建立有效的激勵機制和評價體系,制定公正的績效評價標準,將教師的實踐教學質量、科研成果和社會服務納入其中,并提供競爭性薪酬、職稱晉升和獎勵計劃等激勵措施。
隨著新工科領域不斷發展,高校應注重為教師建立持續更新的知識體系和學習環境。可通過在線學習平臺、訂閱專業數據庫、組織學術會議等方式,為教師提供持續學習的資源和機會,確保教師能掌握新的技術和理論。
(四)評價體系完善
高校需建立一套多元化的評價指標體系,綜合考量學生的知識水平、技能應用及創新能力等多方面能力,具備明確的量化標準和操作性,以便能夠客觀準確地評估學生的實踐學習成效。為全面評估學生的能力和學習效果,高校應采用多樣化的評價方法,如項目評價、同行評價、自我評價和教師評價等,旨在衡量學生的實際操作能力,促進自主學習與批判性思維的發展,并提供及時反饋指導學生持續改進。
隨著新工科領域的快速發展,評價體系也須與時俱進,定期進行審查和修訂,確保其與教學目標和行業需求保持一致。通過分析學生表現數據和收集教學反饋,高校可及時發現問題并優化調整評價機制。此外,引入行業標準和企業反饋可使評價體系更符合行業實際需求。
評價結果的應用和反饋同樣重要,高校應利用評價結果優化教學內容和方法、調整課程體系、合理分配教學資源,以提升教學品質和效率。同時,將評價結果及時反饋給學生,幫助他們了解自身優勢和不足,指導他們制訂個性化的學習計劃和職業規劃。
結語
在2024年3月12日發布的政府工作報告中提出,在2024年政府工作任務中新增了“建強應用型本科高校”,為應用型高校指出了未來的發展方向。新工科人才的跨界培養及實踐教學體系的研究是持續深入和發展的過程。隨著科技進步和產業結構的調整,新工科教育將面臨更多挑戰和機遇。因此,高校需要繼續加強新工科教育相關的研究與實踐,不斷優化實踐教學體系,以培養更多具有全球競爭力的優秀工程人才。同時,高校還應與政府、企業、研究所等多方加強合作與交流,形成緊密的協同關系,共同推動新工科教育的健康發展。
參考文獻
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[3]潘傳姣.新工科背景下“實踐研創”四位一體實踐教學體系改革[J].大學,2021(47):70-72.
[4]高翔.“新工科”背景下通信類課程實驗實踐教學體系研究[J].教育教學論壇,2020(45):385-387.
Abstract: With the deepening of the emerging engineering construction, application-oriented universities are facing important opportunities and challenges of transformation and development. Under the background of new engineering, the significance of constructing practical teaching system for cross-border talent training in application-oriented universities is discussed, and the current situation of practical teaching system is analyzed. There are mainly problems such as insufficient hardware resource allocation, slow updating of teaching content, single teaching system structure, insufficient construction of teachers, unbalanced teaching evaluation system, and formulaic school-enterprise cooperation. According to the demand of future social development for compound innovative talents, combined with the orientation of talent training in application-oriented universities, the measures for the construction of practical teaching system are expounded from the aspects of curriculum setting, teaching platform, teaching staff and evaluation system, so as to provide reference and ideas for application-oriented universities to deepen teaching reform and improve the quality of talent training under the background of new engineering.