地方本科院校应用型工科人才培养实践教学体系的构建与实践研究

陈永强 韩燕 马立勇

[摘           要]  面对新一轮科技革命的挑战，“新工科”的概念应运而生，工程教育必须面向工程实践，实践是工程之魂，在工程实践中形成工程思维、积累工程经验，是以新工科建设为视角，培养创新型工程人才的战略性规划。工科专业应用型人才的培养，应当立足岗位需要、产业发展、社会发展，建立在工程实践基础之上，面向工程而要回归工程，是一种日趋成熟的工科人才培养教学模式。立足新工科建设的沃土，重视中国本科院校的新工科工程实践，强化工程专业教学体系的构建，并将实践教学体系应用到实际教学中来。基于此，分析了何为应用型工科人才，并分析实践教学现状，明确实践教学体系的构建原则，以工程实践教学体系的构建要素为工作重心，打造一套适合本校发展的应用型工科人才教学实践体系，扩充实践教学的认知与实践经验。

[关    键   词]  地方本科院校;应用型工科人才;培养实践;教学体系构建;实践研究

[中图分类号]  G642                 [文献标志码]  A            [文章编号]  2096-0603（2021）09-0100-02

一、应用型工科人才定义

应用型工科人才是建立在“互联网+”“人工智能”等技术背景之下，在新业态和新兴行业形成过程中延伸出来的新工科建设发展趋势。应用型工科专业人才是立足中国工科人才现状，面向未来培养工程相关专业创新人才，以提升我国工科发展的竞争力和创造力的中坚力量。应用型人才的特征重在“应用”，在科技创新的时代，应用型人才是既有扎实专业知识基础又有强悍实践能力的“香饽饽”，其也展现了高等院校的育人能力，是一个学校核心竞争力的体现。坚持应用型工科人才的培养是持续科技创新、发展责任担当、重视中国创造的重要教育举措，是中国高等教育工科专业相关人才培养的一次升华和蜕变。应用型工科人才重在应用，贵在创新，意在提升中国工业水平，是新时代带动中国经济发展的中坚力量。

二、地方本科院校工科人才实践教学现状

2017年度《中国工程教育质量报告》指出工科毕业生供給结构性过剩与短缺并存，从某种意义上而言，我国工程教育大而不强的问题尚未解决。面对科技革命和产业变革的冲击与现代工程的发展趋势，工程实践教学在工程人才培养中未能找准应有的位置，在地方本科院校中其人才培养实践教学的发展中存在以下问题：

（一）实践教学目标不明确，理论教学重于工程实践

虽然大部分工科院校已经意识到工程实践的重要性，但是对工程实践教学内涵的解读却有失全面，忽视工程实践“能力导向”的基本定位。工程实践教学对自身的特色和优势缺乏明确的认识。工科院校按照科学人才的模式培养工程人才，使工科教学的独特性无法得到彰显。受大学综合排名驱使，综合性大学中的工科人才，工程实践教学目标狭隘，呈现出“千校一面”的特点，教育部于2018年4月印发《高等学校人工智能创新行动计划》，旨在使学生做到“学以致用”，而实际上，将工程能力的培养等同于实践操作技能训练，导致实践环节较为零散狭窄，理论教学依然重于实践。

（二）实践教学内容陈旧，更新换代较慢，不符合工程实际

长期以来，传统的专业实践课程只是讲技术、讲分析，与工程实践的要求背道而驰。实践课程设置中，验证性实验偏多，解决工程实际问题、创新的实践教学内容严重欠缺，这样的教学内容的安排以知识习得为主、能力提升为辅，导致工科专业学生实践不足、能力失衡。2017年4月“天大行动”将产业界对人才培养的前沿技术引入教学，而现实实践中，大部分工科院校的教学内容对工程人才在知识、结构与能力上的要求缺乏准确把握，只是高校内部的“闭门造车”。学生在校接受一次教育，毕业到企业后还需再进行一次，“口惠而实不至”。而工科专业教学内容更新换代速度较慢，也导致了与当下流行使用技术的趋势不相符合，很难解决复杂的工程问题，导致工科专业人才培养数量多，却依然存在供需矛盾突出的问题。

（三）实践教学质量较难保证，教学资源成制约因素

根据2019年的数据，中国本科院校共有工科专业201种，在校生人数约为550万，毕业生是全部本科学生的三成到四成。其就导致了教学同质化较为严重，大范围的扩招也导致实践教师的实际能力标准青黄不接。面对大规模的教学体系，高校师资队伍建设滞后，一般正常的师生比例标准为12∶1～15∶1，但是现在很多高等院校的生师比要超过此数据，而高校本身的实践教学资源也存在各种限制，教学资源成为又一制约实践教学品质的重要因素。

三、工科实践教学人才培养体系的实践要素

（一）前提——教学目标体系的构建

在实践教学体系的构建中，应将制定明确的育人目标作为教学的前提。结合本专业的具体情况，制定人才培养目标和规格，将实践教学的目标与各个小的实践环节中需要达成的小目标结合起来，设计出完善的基础目标、专业目标、综合目标和创新目标。

（二）核心——教学内容体系的优化

实践教学体系的构建核心是优化教学内容，以内容充实整体的实践教学，并以实践教学目标为整体的工作导向，设计相应的工作环节。实践教学内容的构建，应当重视并深刻探讨，设计一个覆盖教学环节设置、教学方法创新、教学课程开发、人才层次分划的创新教学模式，帮助学生形成有效的实践能力和工程创新能力。

（三）基础——教学实践资源的丰富

实践教学相较于理论教学更加复杂且制约因素多，而实践教学对于学校的资金、人才等要求更高，这就需要寻找软硬件结合的教学实践模式，并通过人财物的扩充保障实践教学的顺利完成。丰富的教学实践资源包括双师型教师队伍、优秀专业带有教师为主的人才资源，科学顶尖的实训场所和发展资金等资金资源、校外实训基地、校企合作单位等社会资源，因此在教学资源扩充的时候，不要单纯以资金投入丰富教学资源，而要把优质的实践资源范围扩充，这样才能达到更好的教学效益。

四、新工科背景下地方本科院校提升应用型工科人才的实践教学体系效益的实践

（一）重视工科教育，提升教师的教育引导作用

学校从某种程度上对学生的发展起到主导作用，为学生的科研项目提供足够的空间与物力支持是学校的职责，因此高校方面应当予以常态化的实践教学知识，推动教育、社会服务和教学研究三位一体，强调从校园环境优化、相关政策鼓励等方面全面改进，优化高校的学习氛围和学术研究气氛，以优质的教育提升学校的声誉。高校应推动师资队伍建设，优化专家型教师队伍和双师型教师队伍的构建，强化对学生的教育引导。专家型教师队伍重在稳定专业教育的学术权威，双师型教师队伍强调学生的实践能力，建立在学术和实践的协同统一之上，实现工科专业学生的能力提升与素质发展。倾向一线教师激励，创新“双师型”教师激励模式，激发教师的教育积极性。

（二）强调学生主体发展，培养学生的自主创新能力

强调打造以学生为主体的人才培养模式，从学生学习到实践发展，都积极推进生本课堂的打造，重视学生对于实践项目的个性化认知。学校的科研项目要把学生作为主体开展，新兴科技项目的实施可以有效激发学生的学习动机，并通过学生对课堂所学工程理论进行消化吸收，将主动学习的成果内化为学生实践发展的内生动力。信息技术已经成为一项必备技能，而计算机的推广给教学带来了广阔的发展空间，加之大学生素质教育对信息技术教学的要求更上一个台阶，基于此，传统的教学模式显然难以满足素质教育和实践能力提升的硬性要求。通过推送各种微课资源，让学生自己根据网课内容进行学习掌握，课堂上在教师帮助下进行延伸学习和查缺补漏。同时，院校也需要多开展一些社会实践、创新创业活动，鼓励学生参赛，给学生的理论学习创造实践的空间。

（三）坚持高质量实践教学，达成校企深度合作关系

回归教学本质，优化工科专业的课程设置。高校方面的课程设置会影响学生的工程实践能力，以优质化、合理占比的理论课程和实践课程统筹，强化学生的思维巩固和能力鞏固，实现其工程实践效果在能力可达范围内得到最大程度的提升。打破本本主义，强调实践课程的优化和创新，重视科研实验课题的开发，以实践打磨学生的学习热情，以多样化的教学模式提升学生的实践能力。教学应当不仅局限于课堂环境而实现多样化，让企业走进校园、让教学接纳企业，实现教学内容和社会实践的相互协调。积极协调本地、全国优秀企业建立合作关系，并深化合作内涵，将校企合作打造成为吸纳企业前沿科技的窗口，给学生提供勤工俭学、毕业求职的机会，积极寻求社会、行业协会、领军企业的帮助，巩固高校的实践教学体系基础。

五、结语

总而言之，工科人才是未来中国建设与发展的主力军，其与科技发展、建筑施工等息息相关，优化工科专业人才，提升人才素质势在必行。工科实践教学人才培养体系应当建立在整体优化、以能力为导向、适应未来社会需求的基础上，方可达成更好的应用型人才的培养效果这一长期目标。

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编辑 郭小琴

①基金项目：河北建筑工程学院教育教学改革研究与实践项目“地方工科院校本科教学质量保障体系的研究与实践”（项目编号：2020JY001）。

作者简介：陈永强（1978—），男，汉族，河北深泽人，硕士，河北建筑工程学院副教授，研究方向：高等教育教学。