摘 要:在工程教育背景下不仅侧重理论知识的学习,更应注重问题分析、方案设计与创新研究的实践应用能力,进而达到对工程知识掌握更深刻的实际效果。在分析人才培养中学科竞赛重要性与当前高校土木类专业学科竞赛体系存在问题的基础上,基于工程教育专业认证核心理念,从竞赛内容融合课程教学体系、开放实验教学平台、设立创新创业工作室和健全学科竞赛激励机制等方面对土木类专业教学改革进行研究。实践结果表明,学风建设和竞赛成果都得到明显提高。
关键词:工程教育;人才培养;学科竞赛;实验教学平台;创新创业工作室
一、绪论
随着新一轮技术与产业革命的到来,人工智能、大数据与云计算等领域迅猛发展,为应用型高校人才培养带来良好的发展机遇[1-2]。教育部相继开展中国“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生结构设计竞赛、全国大学生创新创业训练计划年会展示、全国周培源大学生力学竞赛和全国高校BIM毕业设计创新大赛等具有广泛影响力的竞赛项目,得到越来越多大学生的积极响应,营造了较为浓厚的竞赛氛围,取得良好的社会效果[3-4]。自中国加入工程教育《华盛顿协议》以来,提出了以学生为中心、成果导向和持续改进的教学理念,评价毕业生是否达到工程教育认证的既定要求,进而为专业人才培养提出合理建议[5]。为使学科竞赛成为应用型高校人才培养的有效途径,需构建学科竞赛长效工作的机制,形成学科竞赛的全过程化。鉴于此,我校以学科竞赛为载体,在课程体系、教学平台、师资队伍和奖励机制等方面做了有益探索。
二、学科竞赛在人才培养中的地位和作用
(一) 提高学生综合素质
在紧密结合课程教学与新技术应用的基础上,学科竞赛根据工程实践面临的具体问题选题。学生参加学科竞赛,采用文献检索、小組讨论与教师指导等方式,利用所学知识对竞赛任务进行分解与推理。从这个过程来看,通过学科竞赛可以锻炼学生分析和处理问题的逻辑思维能力,提高学习兴趣和主观能动性,端正学习态度,还可以锻炼学生积极思考、细致分析、沟通协作、勇于创新等方面的综合能力。无论是专业课程类竞赛还是综合创新类竞赛,从竞赛选题的设置到结果的评定,始终强调理论知识与工程实践相结合,将竞赛任务一步一步变为工程实践中的作品,从而更好解决具体工程实践问题。学科竞赛一般以小组3~5人为单位进行参赛,能够在竞赛活动中培养学生团队精神、工程意识与创新能力等综合素质。
(二) 革新教师教学方法
学科竞赛作为本科实践教学质量与教学改革工程的重点项目,将大力推动课外活动的开展与提升,促进教学改革向更广、更深方向发展。学科竞赛是对某一学科领域的科技、知识与技能等方面的综合竞赛活动,具体表现为课外实践活动,但又与课程教学关系密切。学科竞赛作为一种突破传统灌输知识的教育模式,是实践教学环节中必不可少的一环,让学生亲自参与到学科活动之中,以启发、研究与讨论的方式将理论知识应用于具体实践中,提高了教学的深度。在学科竞赛的具体实施过程中,学生作为团队成员从竞赛初期的内容构思与工作协调,到中后期的内容调试及路演答辩,其组织能力、语言表达能力、实践能力将在其中得到充分的锻炼,提升学生的知识水平和综合能力,不管是在未来就业还是继续深造都有较强的竞争力。
(三) 改善学风建设
学科竞赛为不同学校、专业的学生提供学术交流平台,开阔了学生的视野,促进学科之间的交流和融合。通过参与学科竞赛,学生会自觉提高学习的积极性,频繁进入图书馆、资料室查阅文献。利用创新创业工作室与工程训练中心做实验,进入实训中心进行零部件加工与组装等,强化理论知识与应用创新能力,有利于学风建设,引导学生自主学习。学科竞赛活动所形成的特有文化氛围,可以丰富校园的文化生活,营造激励创新、和谐共进的人文环境,还能展现独特的文化魅力。学科竞赛获奖结果是展示应用型高校校园文化建设成绩的窗口,不仅能体现学校教学改革与建设的最新成果,还能提高全校师生的认同感和自信心,也能促进学校办学定位和专业人才培养模式的形成。
三、当前土木类专业学科竞赛体系存在的主要问题
学科竞赛在工程教育改革和专业人才培养中具有重要的地位与作用,但细观当前高校学科竞赛体系的现状,不难发现学科竞赛存在一系列亟待解决的问题,如:与人才培养全过程缺乏连续性、与专业课程教学结合不紧密、学科竞赛的运行管理体系有待完善等。
(一) 人才培养对学科竞赛重视度有待提升
学校根据办学特色和培养目标制定人才培养方案,地方型高校以“应用型人才”为培养目标,但当前许多高校的人才培养观念较为陈旧,与双一流重点院校一样重科研轻教学。上课时,教师采取灌输知识的教学方式,这种方式在应试教育模式下具有强大的生命力,但这些理论知识与实际工程仍存在较大鸿沟。与教学和科研相比,许多高校更没有意识到学科竞赛在人才培养中的重要作用,使得教师参加学科竞赛积极性不高,在人力、物力和财力上的支持极为有限。为提高学科竞赛水平,待大赛临近时大部分高校采取高强度的专项训练等措施,忽略了学科竞赛的系统性,导致与专业人才培养方案相脱节。由于学科竞赛体制不健全,加之学校急于追求竞赛效果,催生出功利化的应赛教育,违背了学科竞赛对学生实施全面教育的理念,造成学生在理论知识和实践能力上出现断层。
(二) 专业型学科竞赛丰富度有待增加
近年来,在政府机构、行业协会与高校的共同努力下,“互联网+”、挑战杯等大赛已上升至国家政策层面,这些大赛是学科竞赛中较为成功的典范,几乎做到了人人皆知,广泛参与的地步。个别专业型赛事,虽然档次也较高,但因宣传力度不够和参与人员受限,参与度普遍不高,甚至呈精英化和固定圈子趋势,进而限制专业型学科竞赛的影响力和可持续发展。目前,学科竞赛只有部分学生有选择性参与,缺乏与专业教育各课程体系的有机融合。当前高校对实践教学设备、实训场地等的管理方式偏于僵化,不仅难以跨学院整合及共享资源,也较少为学生设立创新创业工作室,导致所培养出的大学生综合能力不足,难以较好地满足用人单位的需求,从而给我国大学生就业带来一定的压力。