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關鍵詞:卓越工程師培養計劃;課程體系;實踐教學;教學改革
“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”)是促進我國從工程教育大國向工程教育強國的邁進重大舉措之一,為今后工程教育發展、人才培養模式創新提供了明確的指導思想、總體思路、主要目標、重點任務和保障措施,“卓越計劃”培養學生的專業項目策劃、工程設計、施工技術、項目管理與研發等能力,其目標是培養具有較強的實踐能力、創新能力、適應經濟社會發展需要的各類型高素質工程技術后備人才。河南理工大學獲批卓越工程師教育培養計劃高校學科專業名單,測繪工程專業加入“卓越計劃”,對本科人才培養、教育質量、創新人才培養具有示范作用,根據“卓越計劃”要求,大學期間要有超過一學年的企業實踐經歷,因此,對其培養方案改革、特別是實踐教學課程體系改革是十分必要的。
一、測繪工程專業特點及現有實踐教學體系
(一)測繪工程專業特點
測繪工程是通過測定、描述地球的形狀、大小、重力場、地表形態以及它們的各種變化,確定地物的空間位置及屬性,并繪制相應地圖及建立其空間信息關系。根據學校辦學特色和專業特點,該專業相對于其他專業有以下特點。
1.實踐教學中獨立動手能力要求更強。測繪工程技術人員要掌握測量儀器的工作原理和使用方法,培養學生的儀器獨立使用、檢驗與校正能力,要求學生具有較強的實踐動手能力,各實習小組之間相對比較分散,在明確實習目的與任務后,在教師指導下由學生獨立完成測量、計算、繪圖等環節。
2.實踐教學與理論教學聯系更加緊密。測繪工程專業課程均有相應的課堂或集中實踐教學內容,實踐教學與理論教學是相輔相承、密不可分的,實踐教學穿插在理論教學中,前一章節的實踐教學內容是下一章節理論教學的基礎,理論教學需通過實踐環節加深學生印象、促進知識理解。
3.團隊協作配合要求更嚴格。測繪是一個團隊配合的工作,任何個人很難獨立完成測繪任務,都是要一個工作團體協作完成。測量工作需要測量員、記錄員和跑尺員,他們之間需相互配合。
4.工作內容的行業化更明顯。社會建設中許多行業都需要測繪人才,但不同行業對測繪技能的要求不盡相同,在工程建設企業側重要求測繪施工放樣等技能,規劃、國土部門側重要求地圖的繪制技能,煤炭、隧道企業側重地下工程測量等技能,地理信息部門側重要求測繪的信息獲取、分析、處理等技能。
(二)現有實踐教學體系構成及存在問題
1.現行實踐課程體系。測繪工程現有專業課程的課堂實習所占課程總學時比重較大,約為20%,有些課程如測量學基礎課堂實習20學時、理論教學40學時、數字測圖原理與方法課堂實習20學時、理論教學20學時。
通過在實踐教學基地的集中實踐教學活動,培養學生的測繪綜合技能、團隊配合意識。四年教學期間有五門集中教學實踐活動、兩門相關課程設計和畢業設計(論文)。測繪工程專業集中教學實踐主要有:數字測圖實習、控制測量學課程設計、控制測量學實習、工程測量學課程設計、工程測量學實習、數字攝影測量實習、畢業實習和畢業設計等。
2.實踐課程體系存在的問題。首先,現行實踐課程體系相對較為分散,不利于集中企業實踐教學安排;其次,實踐教學多為模擬式實習,與企業測繪工程項目存在一定的差距;最后,缺少對企業文化、項目招投標、案例分析等方面的訓練項目。
二、測繪工程卓越計劃專業實踐教學課程體系設置要求
根“卓越計劃”要求,培養采用“3+1”模式,即3年在校學習,1年企業實踐。通過企業實習,依托校外實踐基地和企業測繪工程項目,著力加強現代測繪技術的綜合訓練,強化學生面向工程、面向生產實際的技術應用能力和創新意識。通過企業工程實踐,貫通學生所學有關專業知識,培養和提高學生的實踐動手能力。在實踐教學過程中,培養學生的專業素養和專業技能,主要包括以下幾個方面。
工程實踐能力:經過測繪工程集中實踐性環節的實習、實訓、課程設計和畢業設計,具備一定的工程項目操作能力。參與工程項目實施和項目管理,受到生產管理和技術管理的全面訓練,具備獨立工作能力,熟悉和適應實習企業的社會環境、經濟環境和人文關系環境。
信息獲取和自主學習能力:通過參與企業工程項目案例分析、現場交流等途徑,獲取生產技術信息和資料,并能夠進行分類、提煉、整理和總結,在企業培養階段能夠發現自身知識、能力的不足,明確努力方向并自主學習,培養終生學習的意識。
溝通交流能力:在實習生產企業現有體制下,通過與工程技術人員、工人的書面和口頭交流,養成正確處理人際關系能力和團隊協作精神。
三、測繪工程實踐教學課程體系構建
(一)實踐教學課程體系設置要求
1.校內課堂實踐與企業實踐相結合。根據測繪工程專業特點,實踐教學課程體系應包括校內和企業兩部分。在校內實踐教學,培養學生的基本實踐認知能力,通過課堂實踐和學習,掌握儀器使用的基本技能,促進校內課堂理論教學的理解與掌握。通過企業實踐,培養學生的工程實踐、溝通交流等綜合實踐能力。形成企業實踐為主、課堂實習有力補充的實踐教學課程體系。
2.模塊化企業實踐與綜合性畢業實習相結合。為了使學生全面掌握測繪專業技能,要把企業實踐部分進行模塊化設置,每個模塊應相對獨立、功能各異,各個模塊安排在不同行業的企業進行培養。安排學生畢業前在綜合性測繪企業進行綜合性測繪實踐活動,模塊化企業實踐與綜合性畢業實習相結合。
3.注重企業實踐課程體系的設計性、綜合性和創新性。要依靠企業先進的儀器、設備,借助企業完善的生產、設計、開發和創新條件,利用企業真實的工程實踐環境以及先進的文化氛圍,與企業具有豐富工程實踐經驗的工程師和高級管理人員一起做好實踐課程模塊的設計和建設,建設有設計性、綜合性和創新性的企業實踐課程模塊。
采用“相對集中、靈活安排”的原則,使1年企業實習的要求在三、四年級這兩年中進行,累積企業實踐達到或超過1年。既保證了企業實踐累積1年的要求,又滿足了理論指導實踐、實踐增強理論認知能力的需求。學生在企業的學習任務主要是培養他們的工程實踐能力,養成工程創新意識,同時把在企業實踐期間發現的專業問題集中起來,再在學校進行系統的理論學習、研究。
(二)測繪工程實踐教學課程體系的建立
1.課堂實習的構成。根據理論教學需求,隨堂進行認識、儀器使用的實習。第一,理論與實踐相結合,課堂實習便于理論知識的理解,鞏固理論知識;第二,在進入企業實習之前,掌握了儀器的基本操作,以便于縮短在企業適應過程。把課堂實習內容中的一些綜合性實習轉移到企業實習中去,課堂實習只保留認識、簡單操作類的內容。
2.企業實習的構成。“卓越計劃”中企業實習是十分重要的教學環節,合理、科學地制定好企業實習的課程體系、大綱要求和時間安排是十分重要的。將學生參與實際測繪工程項目研究活動作為實踐性課程,使學生在校內或企業導師的指導下開展實際工程項目的研究。由于測繪工程專業所對應的實習企業類型不同,可以分為面向基建工程、面向變形監測、面向礦山、面向國土測繪等,因此把1年的企業實習采用“相對集中、靈活安排”的原則,分成3段集中時間,針對不同的實踐內容安排不同的企業。
企業實踐教學體系安排內容主要有:測繪工程認識實習、測繪基礎技能學習與實踐、測繪工程項目招投標、控制測量項目方案設計、控制測量生產實踐、工程測量項目方案設計、工程測量生產實踐、攝影測量(遙感)綜合技能企業實踐、測繪生產技能拓展企業實踐、測繪工程項目管理企業實踐、企業工程項目案例分析和企業生產實踐及畢業設計。
相對原有的校內模擬實習,增加了招投標、技能拓展、案例分析、項目管理等方面的實踐內容,促進學生全面熟悉項目實施過程,增加W生對測繪工程項目實施的認知能力、工程實踐能力、信息獲取、自主學習能力和溝通交流能力。
四、結論
在“卓越計劃”的框架下,分析測繪工程專業特點,理清實踐教學的改革思路,開展測繪工程專業實踐教學改革,采用“相對集中、靈活安排”的原則,構建了該專業的企業實踐教學體系,對培養學生工程實踐能力、信息獲取和自主學習能力、溝通交流能力、提高實踐教學質量有重要意義。
參考文獻:
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“雙證書”教育模式的核心是以科學發展為指導,以崗位需求為依據,以工作能力為本位,以就業上崗為導向,并按照就業后的實際工作任務和崗位情景構建課程體系、制定課程標準、培養教學師資和組織教學活動。構建課程體系實施“雙證書”教育模式,首先要從課程體系的構建入手,通過課堂教學環節把理論知識講授與職業技能鑒定的“應知”要求相融合,通過實踐教學環節使學校的實訓和實習與職業技能鑒定的“應會”要求相一致。因此,藝術設計本科專業在構建課程體系的過程中,在學歷教育知識體系基本框架不變的基礎上,要充分考慮行業、企業對專業人才的需求,從對行業的能力標準和職業要求進行全面分析入手,根據行業的能力體系和職業資格框架對現行的課程體系進行調整。如上所述,藝術設計本科專業畢業生所從事的職業工種有多種類型,不同類型的工種對專業人才的要求既存大同也有小差異。例如,所有工種對學生的藝術修養、創新思維、造型能力和計算機軟件應用能力的要求都比較高,但不同工種的具體工作內容有所差別。因此,藝術設計本科專業最好以模塊化方式構建課程體系。模塊化課程體系既能滿足藝術設計學科性教育對理論知識系統性和完整性的要求,又能兼顧學生的興趣和職業規劃。例如,按照家具的設計程序和生產過程,為有意在家具設計與生產相關工種就業的學生設置以木質家具為載體的基本模塊和專攻模塊。其中,基本模塊可以提供幾種不同風格的家具,要求學生3~5人組成一個項目小組,各組成員分工完成目標家具的尺寸測繪、方案圖和施工圖的繪制等工作,并要求學生在這一過程中熟悉家具的功能、造型、尺寸、材料、連接方式等知識,最后要求每個學生項目組根據圖紙按一定比例制作出家具模型或實物。教師還可以組織學生對這些作品進行比較分析,并向企業推薦優秀的作品,使之能投入生產。學生在完成了這些基本模塊的學習與訓練之后,可以根據自己的興趣和就業目標進入專攻模塊的學習與訓練,最后可申請考取相應模塊的職業資格證書,如家具設計師職業資格證書或制圖員職業資格證書等。此外,在構建課程體系時要邀請相關企業和公司的專家、技師或負責人共同探討。業內專家提供的有價值的建議將使藝術設計本科專業的人才培養更具針對性和適應性。
重建課程標準高校招生規模的不斷擴大與軟硬件條件建設相對滯后的矛盾導致部分高校藝術設計本科專業的教育模式仍以學科式教育為主,在教學上注重理論的深度和廣度,追求理論知識的“寬、深、厚”以及系統性和完整性;在技能培養方面較為單一,只是偏重于計算機軟件應用能力的培養;所開展的課程訓練項目多為虛擬的,沒有與企業、行業的實際項目對接。因此,盡管藝術設計本科專業學生能完成視覺效果看起來不錯的創意或項目方案圖,但是在就業過程中還是信心不足,在實際工作崗位上依然會無所適從。這導致用人單位需要花費大量時間、精力對藝術設計本科專業畢業生進行再培養。為了解決上述問題,有些高等院校對藝術設計本科專業的課程標準進行了改革。福建農林大學也不例外,對藝術設計本科專業的課程標準進行了重建,要求盡量做到課程有方案、項目出產品,體現了形成性評價與終結性評價相結合、理論與實踐相結合的原則。因此,藝術設計本科專業的大部分專業基礎課和專業核心課的課程考核都不再以理論考試為主,而是結合行業、企業的實際項目或者圍繞國內外相關大賽的主題,以考核完成項目設計或大賽設計任務的情況為主。但是,目前的課程標準還存在課程考核內容與職業標準的結合不夠充分、校內評價與企業和社會評價的結合尚未實現、學生的設計方案轉化為企業生產力的比率還太低等問題。創新教學模式和方法藝術設計本科專業的課程教學目標是提高學生的創意思維水平和表達能力,所以如果采取“先理論、后實踐”的教學模式開展課程教學,那么學生難以真正將所學的理論應用于實踐。因此,福建農林大學藝術設計本科專業在教學過程中采用了理論教學與實踐教學不斷交替循環的教學模式,并取得了較好的效果。這一教學模式的具體內容和安排如下:在大學一年級安排專業認識實習,讓學生到學院的校內外實訓基地參觀學習,對學生進行專業認知教育和興趣培養;在大學二年級安排省外專業實習(藝術考察),加深學生對行業現狀和發展趨勢的全面了解,指導學生確定自己的職業規劃;在大學三年級的專業理論教學過程中滲透實踐教學內容,即在校內實訓基地完成與相關職業標準相符的課程實踐環節,通過專項實訓強化學生對專業理論知識的掌握;在大學四年級安排學生在走上工作崗位之前到校外實訓基地或簽約單位進行半年以上的頂崗實習,要求學生在實習過程中不斷深化理論學習,并爭取考取1~2個相關的職業資格證書,從而使企業與畢業生之間的雙向選擇順利實現。在與職業技能相關的課程教學與實踐中,教師應根據學生就業崗位的要求和實際的生產過程改革教學內容和方法,主動探索探究式、討論式、參與式教學方法,積極開展項目教學、案例教學、場景教學、模擬教學等。例如,以項目設計為載體,以項目開展為主線,以任務實施為主要學習內容,通過教學活動中師生之間、學生之間的“問題討論”來調動學生的學習興趣和思維積極性,變被動學習為主動學習。再如,通過“知識小詞典”教學環節將職業資格考核要求掌握的知識點貫穿于課程教學,通過“技能輔導站”形式在項目教學中練習職業資格考核要求的知識點,并通過實際操作工具、設備等實訓環節,把考核要求的知識分解到各個實踐環節中進行練習,以實現學科教學目標與職業資格考核要求的結合。藝術設計本科專業教學模式和方法的創新,不僅能使學生在實踐過程中體驗企業的實際要求、了解相關職業崗位的特點、積累現場經驗和提高技能水平,為學生最終獲取“雙證書”奠定基礎,而且能縮短學生從學校到工作崗位角色轉變的適應期[2]。
造就“雙師型”師資隊伍“雙證書”教育模式的成效主要通過實踐教學環節來保障,所以除了要建立能夠滿足職業訓練要求的校內外實踐教學體系之外,更需要造就具有豐富的工程經驗和實際工作經驗的“雙師型”師資隊伍。目前,福建農林大學藝術學院“雙師型”教師的比例較低,急需加強“雙師型”教師的培養,以適應藝術設計本科專業實施“雙證書”教育模式的需要。首先,安排專業教師到企業參加生產實踐,進行工程項目和技術的開發,以積累實際工作經驗;或者鼓勵教師參加各級各類技能比賽,提高專業技能,進而提高實踐教學的能力。其次,引導專業教師熟悉職業資格認證考核的標準和評價規則,積極參與職業資格考試的考評培訓,并取得1~2個職業資格認證考試考評員資格。只有這樣,專業教師才能熟悉職業資格證書考試的考查規則和評價標準,從而更好地構建課程教學內容體系和制定課程標準。最后,在制定課程教學效果評價體系時,從以考評教師解讀課本的能力為主轉向以考評教師駕馭教學工作的能力為主,要考評教師在教學過程中能否兼顧學科教育與職業能力的培養,如實訓環節中典型工作任務(產品或項目)的選取是否與課程教學目標的要求相匹配,以及教師是否能更好地把控學生實際操作的效果和考級的通過率等[3]。此外,藝術學院還可以通過聘請行業或企業的專業人士擔任藝術設計本科專業實踐教學的兼職教師,以逐步提高“雙師型”教師的比例。建設實訓基地實驗和實訓條件是保證“雙證書”教育模式順利實施的物質基礎,也是達成職業技能教學目標的重要保障。因此,福建農林大學藝術學院在重視實踐教學環節、強化學生職業技能訓練的同時,必須建立與人才培養目標和職業資格標準相適應的實踐教學體系,加強校內外實訓基地的建設。對藝術設計本科專業學生來說,校內實訓基地不是一般的理論驗證實驗室,也不是純粹的實習車間,而是介于兩者之間的一種“教授工作室加工廠”式的人才培養空間。其主要功能是滿足學生進行以設計實踐為主的訓練的需要,對學生進行較系統、規范的多種技能訓練和藝術創造思維的培養。校內實訓基地的最基礎條件是擁有計算機輔助設計工作室、藝術設計創新實訓室、模型制作實訓室等;此外,還可以充分利用現代信息技術,開發虛擬實訓室,如虛擬車間、虛擬工藝等,從而可以節省一些先進設備、設施的投入[4]。校內實訓基地在材料消耗、維護、管理等方面均需要大量的資金,且很難做到儀器設備的齊全、先進,所以高校還要把企業作為學校辦學的強大后盾,加強校外實訓基地的建設,構建校企合作辦學的最佳平臺,促進產、學、研的結合。因此,福建農林大學藝術學院應主動與用人單位建立長期的戰略伙伴關系,構建一種雙贏互動的長效機制。例如,通過與企業聯合建設校外實訓基地或與企業簽訂人才培養合同,充分利用企業現有的設備,開展以真實工作任務或社會產品為載體的實踐教學,使藝術設計本科專業學生在企業技術人員和學校任課教師的共同指導下完成實習、實訓任務。另外,學校還可以把各地舉辦的家具博覽會、家居體驗館等作為可利用的教學資源,將其作為學生觀摩、學習、體驗和實踐的真實情境基地。校外實訓基地可以使抽象的書本知識轉化為具體的操作過程,能夠讓學生注意到實際操作中可能出現的操作規范性問題,使學生進一步認識實際生產對技術和操作的要求。這既有利于提高藝術設計本科專業學生職業技能考核的通過率,又可以提高學生動手操作的能力,從而實現零距離就業[5]。
藝術設計本科專業實施“雙證書”教育模式的意義