提升工程类专业学生实践能力和创新能力培养模式的研究

靳娟娟 JIN Juan-juan；樊江 FAN Jiang；刘鹏 LIU Peng；何济源 HE Ji-yuan

（昆明理工大学津桥学院，昆明 650106）

摘要：应用型高等学校肩负着培养高质量的应用型和创新型工程技术人才的重要任务，而提升学生实践能力和创新能力的重要环节就是构建有特色的工程教育培养模式，优化课程体系，加强实践环节，提高教师水平，强化实践基地，完善教学机制等对提高本科生的工程实践能力和创新能力具有重要意义。

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关键词 ：工程教育；创新能力；实践能力；培养模式

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）23-0166-03

基金项目：昆明理工大学津桥学院2014年度教学质量与教学改革工程项目：教学改革研究项目。

作者简介：靳娟娟（1984-），女，云南昆明人，讲师，硕士，水利水电工程专业，主要研究方向为岩土结构工程。

0 引言

工程类专业是以基础科学为原理，结合生产实践所积累的技术经验而发展起来的，其培养目标是在相应的工程领域从事规划、勘探、设计、施工、原材料的选择研究和管理等方面工作的高级应用型技术人才。《国家中长期教育改革和发展规划纲要2010-2020》第19条提出：提高人才培养质量，教师要把教学作为首要任务，不断提高教育教学水平。高等教育培养目标必须以社会的实际需要为培养依据，强调应用性、突出综合实践和创新能力的培养。

1 应用型高校本科生工程实践能力及创新能力培养现状

在我国现行的本科教育体制下，工科类本科学生的工程实践能力培养还是一个相对薄弱的环节。其主要表现在：①工程实践能力培养体系不完善：教学模式上理论与实践不结合，教学计划上能力和目标不到位，实践环节中综合和创新不提倡，理论基础上知识和专业不系统；②专业教师实践能力不满足：高校教师的评价以学术理论水平为标准，对教学尤其是实践环节的教学缺乏激励机制。青年教师校到校，素材不丰富，教学少情境，致学习兴趣不足；高职称教师则受到考核体系的评价，专业学术，教学量不足；③工程实践训练设备不配套：教学设备陈旧，实践基地不足，课程设计千篇一律等等都是工程类专业教育的现状。

2 应用型高校本科生工程实践能力及创新能力培养模式构建

2.1 优化课程体系，加强实践环节 课程体系是人才培养的关键一环，要根据社会发展的需要，及时更新教学内容，将新知识、新理论充实到教学中，为学生提供符合时代需要的教学内容。在优化过程中，注重解决以下几个问题：①拓宽专业口径，增强学生的适应性；②精简学科之间的重复教学，旨在提升基础理论、基本知识和基本技能；③实施因材施教，注重学生工程素质；④注重学生实践和创新能力的培养。以水利水电工程专业而言，理论和实践培养相结合，基础知识坚持力学、制图两条线，专业知识开设大水和小水两模块，四年中实验、实习、设计（上机）不断线，形成当代大学生应该具有宽专结合的“T”型知识结构（见图1）。

实践教学环节是本科生工程实践能力培养的基本手段，是激发学生创新能力的重要途径，是能否培养出满足企业需要的工程技术人才的关键。水利水电工程专业实践环节所占比例达到37.8%，将知识讲授与技能培养相结合，将演示实验与设计实验相结合，将理论知识与动手能力相结合，在实验和实践中提升学生的能力，加强对理论知识的理解和把握，形成工程思维，善于从工程角度分析和解决实际问题。

2.2 提高教师水平，壮大师资队伍 高等院校的教师资源相对而言分为三类：一是从校到校的青年教师，工作热情充足，但是缺乏授课技巧和工程实践能力，这也是一直以来的高校工程教育培养形成的；二是经验丰富的高龄教授，知识丰富，但与学生沟通不畅，同时在授课强度上有所降低；三是学校的中坚力量，又面临高校教师考核方式和学术研究的压力，几乎没有精力在授课和实践环节上进行创新。因而提升整体教学水平还是从青年教师和中坚力量开始。对于中坚力量的教师，重点是在高校考核政策，中国第一高校天津大学在这方面的摸索值得借鉴：推广学术型和教学型，让奋斗在教学一线的教师能够在实践教学和理论教学中投入精力。而青年教师的整体提升还有待多多磨练。青年教师作为主讲授课要遵循三步：站上讲台，站稳讲台，站好讲台。一是让青年教师去跟随经验丰富的老教授助课，学习老教授的讲课技巧、授课方法和专业知识，并定期举办青年教师讲课比赛，互相学习观摩；二是鼓励青年教师到企业挂职锻炼，围绕所学专业到工程实际中去学习具体的施工经验和施工方法，并制定相应评价体系鼓励和支持；三是号召青年教师积极向双师型教师靠拢，通过自我学习和培训，取得执业资格证书；四是让青年教师参与实际项目，到其他高校做访问学者，学习外校的教学经验和教学管理手段。同时，为壮大师资队伍，提高整体的实践能力水平，还应积极聘请具有丰富工程经验的企业技术人员担任兼职教师，构建一支具有一定工程经验的高水平专兼职师资队伍，由他们共同设计制定本科生工程实践培养计划，指导学生有计划地开展实验、实习、企业实践等活动，以更好地培养和提高学生的工程实践能力和创新意识。

2.3 加大经费投入，建设实践基地 随着高等教育从精英教育变身为大众教育，高等院校的工程类专业招生规模也在逐年扩大。但是教学经费的投入和教学设备的改善与招生人数并不成比例，以至于学生在进行实验和课程设计的时候只是露脸，增加出勤率。究其原因，一是实验室设备数量不足，原定5人一组的实验人数加倍；二是仪器设备陈旧，与新知识、新技术不相适应，学生对实验毫无兴趣；三是设计题目“狼少肉多”，无法在细节上创新。这就要求学校加大经费投入，在校内实践基地建设上，设立面积与人数相适应的的专业实验室，配备技术先进的实验仪器，鼓励学生和教师改良仪器并投入使用等等。对于校外的实践基地建设，应与多家企业建立长期的合作关系，争取从建筑、土木、水电、给排水等专业群的综合角度考虑，多岗位多方面的进行实习锻炼。同时聘请企业高级职称的技术人员为指导教师，在满足教学大纲的前提下让学生在企业进行工程实践锻炼，达到“做中学，学中做”。尤其是学生在生产实习环节进入企业，为后期进行毕业设计提前收集资料，也为今后走上工作岗位奠定了良好的基础。

2.4 开展创新活动，提升工程素质 马克思主义认为，实践是理解主观与客观、认识与对象统一性的基础，人们的认识能力是随着实践的发展而发展的。实践是认识的源泉，实践是认识的动力，实践是创新的基石。工程类专业学生以课外科技活动和学科竞赛作为培养学生实践技能和创新意识的切入点是非常重要的途径。全国力学知识竞赛、省级结构设计大赛、校级结构设计大赛、省级测量竞赛、校级科技活动等能够将学生的创造性和动手能力大大提升，结合国家的创新创业训练计划，学生的整体工程素质和能动性得到激发，充分体现的学生的专业特长。

为了进一步激发创造性，还为本科学生设立了专业导师，将各个年级学习能力强、表现突出的学生组织起来在专业导师的带领下提前进入科学研究和实验创新阶段，契合云南省质量工程大学生创新创业训练计划从调研、数据分析、软件应用、实验改良等环节不断提高工程分析和工程运用能力。在课程设计环节增设创新点，让有能力的学生在创新点上进行实际设计，甚至与工程实际相结合，不断提高学生的创新能力、协调组织能力和管理能力。

2.5 注重教学管理，完善教学机制 为了切实提高实践教学质量，必须以整体管理、层次分明、效率优先为原则，构建相对完善的实践教学体系，也是实践教学有组织、有计划、有步骤实施的强力保证。一是注重计划管理，学校和各院系分别制定教学和实践教学规划，并指明具体实施方案；二是加强运行管理，要求每个实践教学环节的实施都有指导小组，按照大纲深度切实落实好；三是重视质量管理，加强实践教学质量监控，建立质量反馈机制，通过学生最终学习效果不断完善和改进；四是加强考核管理，包括对实践教学大纲的审定，实习环节、实验教学和实践环节的考核方式多样化，细节化，过程化等。

2.6 年级实例对比，教学效果显著 以近三届11级、12级、13级纵向对比来看，一方面，由于教学计划的调整，11级在选修课程上多为设计及施工类，而13级则呈现更加多元化的分布，在工程设计、工程施工、工程监理及管理、农业水利等方向扩大了学生的知识层次及学习结构面，具体对比可见图2，其中黑色代表11级，浅灰色代表12级，深灰色代表13级。另一方面，在学生的动手能力和实践能力的提升上，以云南省大学生结构设计竞赛而言，近三年的获奖情况为：2011级三等奖1组，2012级无，2013级二等奖1组，同时由于学生参与度较高，获得优秀组织奖。

3 结语

近年来，教育部倡导工程教育改革，旨在对“宽基础”和“强专业”的关系进行调整。工科需要比较广泛的知识，但我们培养的人应当是对社会有用的人，对社会负责任的人。如果缺乏相应的专业背景，那么工程教育的目标就没有达到预期，就可能拉长学生适应社会工作的时间，就工程建设而言是非常不利的情况。所以尽管专业训练不一定都能直接用于学生今后的工作，但其效果是可迁移、可累积的，而由此形成的职业责任感、求实精神和工作方法会让学生一辈子受益无穷。因此所谓高等教育，就应该在培养人才的同时培养素质，在注重知识的同时注重能力，在积累经验的同时积累思维。将大学生工程实践能力和创新能力培养贯穿于专业培养全过程，是现在工程类教育改革的方向，而水利水电专业培养模式的不断摸索和实践也恰恰作出了印证。

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参考文献：

[1]袁剑波.工程实践能力：培养应用型人才的关键[J].高等工程教育研究，2002（3）.

[2]姜嘉乐.高等工程教育改革发展的“天大思考”[J].高等工程教育研究，2015（1）：11-16.

[3]刘尚蔚.水利水电工程专业“卓越计划”人才培养模式研究[J].课程教育研究，2014（11）：244-245.

[4]王安怡，等.普通高等学校应用型人才工程实践能力培养探究与实践[J].科教文汇，2014（16）：67-68.