基于层级关系的工科专业教师工程能力建设研究

孔玲玲，高 飞

(云南民族大学 电气信息工程学院，云南 昆明 650050)

在我国不断深化产业变革政策、教育部高等教育改革战略的背景下，“新工科”“工程教育专业认证”“工程实践能力”等已经成为了当前工程教育改革的“关键词”.我国对工程教育的改革也更加聚焦于如何提升工科专业人才的工程实践能力.

1 工科教师工程实践能力要求

习近平总书记在改革开放40周年大会上强调，要精耕细作高等教育内涵式发展，并指出教师是立教之本、兴教之源，党和国家事业发展需要一支宏大的师德高尚、业务精湛、结构合理、充满活力的高素质专业化教师队伍.我国高等教育改革推动至今，对高校工程教育工作已经从数量覆盖发展到了质量评价认证的阶段.国内越来越多的高校都积极加入到了由ABET发起的工程教育质量评价认证工作中来.ABET(accreditation board for engineering and technology)是国际上最具权威性和普遍性的认证体系.该认证体系对专业教师的工程应用背景提出了明确要求：教师应具备足够的工程实践经验，可以主导进行工程实践问题研究[1].在专业类补充标准中比如对电子信息与电气工程类专业师资队伍的要求是：讲授专业核心课程的教师必须了解相应专业领域及其工程实践的最新进展[2].因此，高校工程教育专业想要获得质量评价认证的背景要求，就必须对工科教师的工程实践能力主动开展培养与建设.

2018年9月，我国教育部正式实施了卓越工程师培养计划2.0(即新工科建设)，目的是培养一批具有实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型工程人才，相应的也对工科师资队伍的素质提出了新的要求.在教育部文件“关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见”中明确提出要搭建高校工科教师工程实践能力标准体系、工科教师工程实践能力培养、以及对工科教师的考核和评价中应纳入行业背景和实践经历等重要因素[3].

我国教学质量国家标准也针对师资队伍的“教师背景和水平”提出了工程背景、工程实践、企业工作经历等具体的要求.虽然我国教师工程能力建设仍处于起步发展阶段，但各大高校已经意识到新时代工程教育对高校教师工程实践能力的要求越来越高.

2 工科院校教师工程能力现状综述

对照国际、国内对工科教师提出的实践能力方面的要求，而现实的情况却不容乐观，尤其是地方院校的专业教师队伍的整体实践能力水平还存在较大的差异性.比如有工程实践履历的专业教师数量严重不足；专业教师尤其是青年教师的实践能力参差不齐；校院管理层对工程实践重视程度不够，在教师工程能力培养方面的推动力度不够.另外，在学术研究方面，对教师工程实践能力的学术研究以宏观和概念化的研究较多，微观和具体指导性的研究不足.

2.1 专业教师的工程履历背景和工程实践能力现状分析

根据我国《全国普通高校本科教育教学质量报告(2020年度)》分析，全国本科高校拥有“双师型”教师占比仅为19.64%，还有较大的提升空间.在分析地方院校的工程实践经历中发现，具有全职企业经历的多为40岁以上甚至50～60岁的专业教师，而青年教师大多没有实践工作经历.在现行的高校教师招录机制下，绝大多数工科青年教师均是“从学校到学校”“从学生到教师”直接过渡，普遍存在企业实践经历不足、运用理论知识来解决实际问题的工程能力有限的问题，甚至尚不具备工科教师所应有的基本工程思维模式和工程意识.此外，新进青年教师既要承担繁重的教学工作任务，又要面临职称评定及其他行政兼职工作任务，因而没有精力也缺乏动力来主动提升自身的工程实践能力.以云南民族大学新进青年教师课堂检测报告分析为例，2018—2019学年全校实际上课71人新进专任青年教师，人均授课5.41门次，人均课时量276学时.在近3年新进青年教师授课课时量统计中，电气信息工程学院平均每人10余门次课程的教学工作量.调研中，青年教师纷纷表示，自身承担的教学工作量过大，本身就不利于教学改进，更无暇顾及自身工程实践能力的提升.一些高校专业教师是从企业调入、外聘的，本来具有行业经验的优势.但到校工作后与原工作企业和行业逐步脱节，对行业的新技术应用和新发展态势的掌握程度也逐渐降低，其工程能力也变得难以满足工程技术人才的培养需要.

文献[4]对比2009年至2012年52所不同地区和类型的官方资料数据，发现地方院校的工科教师拥有全职企业经历的要比985、211高校的稍高一些，而承担与工程相关的研发项目经历，则是地方院校要低于985和211高校.这说明，对于拥有全职企业经历和参与工程相关研发项目经历的人员来说，各校也是存在较大的差异性.

2.2 校院管理层对师生的工程实践能力的重视情况分析

一方面，学校对教师的工程实践能力方面的激励约束政策以及考核引导仍然是缺失的.教师承担的课程工作量、发表的论文成果和申请的科研项目是专业教师的主要评价标准，而对工程实践能力方面的考核内容及具体要求相对缺乏.另一方面，校企合作与产教融合效能发挥还不够.校企合作与产教融合对院校而言，主要目的是通过与企业甚至行业的深度合作，提高学校人才培养的质量，提升师生社会实践的能力.但目前许多地方院校对产教融合重要性认识不足，重视不够，缺乏系统全面的规划和推进措施，校企合作协议签得多、落实的少，教师因为种种因素而难以保证派出，企业参与校企合作也缺乏有效的利益驱动.文献[5]中对某大学进行了统计：42.13%的工科教师认为学校管理层对师生的工程实践能力缺乏培养；40.45%的工科教师认为学校管理层对此不重视.这一数据说明该校的大部分教师认为学校管理层对工科教师工程实践能力培养提高的重视程度不高.

2.3 对教师工程实践能力的学术研究现状分析

20世纪一些专家开始将工程素质引入师资队伍建设研究中.较早关注到工科教师研究的学者刘继荣认为，工程素质涵盖了工程背景、工程意识、工程综合能力和工程教育方法, 应当成为工科教师必须具备的一个特殊素质[6].21世纪以来，越来越多的专家开始讨论教师工程实践能力.我国高等教育研究专家林健针对工科教师队伍存在工程能力欠缺问题，阐述了工科教师的引进聘任和在职培养、兼职工科教师队伍的建设、工程教育教学团队建设以及工科教师队伍建设的制度保证和政策激励等问题[7].该领域也逐渐得到了许多其他专家学者的关注.文献[8]分析了教师层面的提升困境，从教师专业发展理论的视角，提出了应用型院校青年教师实践教学能力提升路径.文献[9]指出工程教育是需要经过专业认证的，并且针对如何搭建青年教师工程实践能力的培养机制进行了阐述，提出了工程实践能力培养的目标.文献[10]作者提出了企业、院校和学生是教师工程技术能力转型发展的3个重要考评维度，高校教师工程技术能力转型发展本质上是其能力有效嵌入企业工程实践、院校发展目标和学生工程技术能力结构的过程.文献[11]提出双师队伍分类分层发展目标，构建双师教师评价体系和培养体系，探索校企双向交流机制和跨界发展的新思路.从以上文献分析来看，学者对教师工程实践能力的学术研究以宏观和概念化的研究较多，结合地方院系实际的指导性研究不足.

3 工科院校教师工程能力构成要素

美国工程师专业发展委员会(ECPD)将“工程”定义为：创造性地应用科学原理来设计或开发结构、机器、设备或制造工艺，或单独或组合使用它们的工作；或在充分了解其设计的情况下建造或操作相同的东西；或预测它们在特定操作条件下的行为；所有这些都与预期功能、操作经济性以及生命和财产安全有关[12].从上述定义中看出工程具有社会性、创造性、综合性、科学性和工程伦理约束性等属性.简单来说，工程就是将自然科学的理论应用到具体工农业生产部门中形成的各学科的总称.工程能力就是运用工程相关的知识、经验、技能去解决工程活动中实际遇到问题的能力.教师的工程能力也可以按此定义为：工科教师掌握了工程实践经验、技术和能力后，将其运用到开发、设计、运行、维护、创造等工程实践环节,并拥有统计分析、研讨方案、组织实施并解决实际问题的能力[13].结合新时代对工科专业工程实践的标准以及工科教师的职业能力构成，笔者认为工科专业教师工程能力包括：实践动手和综合实验能力、项目规划和管理能力、工程伦理意识等内容.每一种能力又按照等级可分成基础能力、进阶能力和优秀能力.具体如图1所示.

图1 教师工程能力素质构成

4 工科专业教师工程能力提升措施

要提升工科专业教师工程能力，可从氛围营造、搭建平台、完善激励保障政策等方面入手.具体可以分别从个人层、院系层、学校层制定相应措施，如图2.

图2 教师工程能力提升措施

4.1 个人层面

作为教师个人，首先要深刻认识到教师的工程能力是新时代高等工程教育的根本要求，这也是“新工科”建设的具体要求，必须足够重视对学生实践能力和工程意识的培养.所以，教师应从自身意识改变做起，自觉将工程能力提升训练作为自身职业能力提升的重要内容.教师应自觉建立工程思维、工程意识，并在所授课程中体现出来.教师应积极申报产学研项目，主动承担工程型课题，配合开展校企合作以及积极指导学生的学科竞赛等.教师根据专业学科的发展定位，主动探究工程实践、工程活动中的各类问题，让自己的科研成果更具实效性，并且能随时融入到课程设计、毕业设计等实践教学当中.教师的工程实践基础能力主要通过个人层实现.

4.2 院系层面

教师的工程实践进阶能力需要通过院系层的培养来提升.作为师资队伍建设的基层管理者，院系在师资队伍建设方面，应把教师工程能力培养列为师资队伍建设的一个重要内容.学院可以根据师资队伍结构科学制定中青年教师工程能力提升培养方案，建立培养团队，针对青年教师的工程能力以“老带新”的方式为其配备工程导师.在培养内容方面，要求新入职教师首先从带实验实训课开始锻炼实践动手能力.学院应主导并积极开展校企合作，为工程实践锻炼搭建良好的平台.例如：可以由学院牵头，与合作企业签订教师培养合作协议，形成固定的实践基地，通过“协同科研”“双向互聘”“岗位互换”等机制，有效提升教师的项目管理能力和工程意识.此外，学院应加大建设高水平工程实训中心等实际投入，从而让教师能够依托工程实训中心提升综合实践能力.

4.3 学校层面

教师的工程实践能力要达到优秀层次，离不开学校层面的政策支持.作为学校管理层，首先要从战略发展的高度充分认识到教师工程能力建设的重要意义.一方面，在职称评聘、岗位聘任、绩效考核中都应纳入对教师的实践能力评价指标，从而激发教师队伍的内在动力，培养教师队伍工程能力提升的自主意识；另一方面，在引进新教师人才时，除了注重学术能力和学历外，还应增加考查工程实践能力环节，特别是对于具备相关工作履历背景的，可作为择优录取的条件之一.此外，学校还可针对工科专业划出一定指标，从企业选招优秀的工程技术人才充实到教师队伍.

5 结语

当前工程技术发展日新月异，而工程实践能力的要求和标准也随之水涨船高.高等院校工科专业如何培养出更加适应社会发展的需要，能够更好地服务相关行业和产业的专业人才已成为工科高校的当务之急.而解决该问题的最好途径就是培养一支具有工程实践能力的高素质教师队伍.但教师的工程实践能力培养非一日之功，需要学校部门、院系层面和教师个人层面协调统一，共同突破长期形成的思维定势，革新一成不变的培养模式，建立有效的保障机制和激励政策，方可适应未来工程变革对高校提出的更高要求，打造良好的高校核心竞争力.