工程教育認證下高校應用型人才培養

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摘要：工程教育認證背景下，要求學生具備解決復雜工程問題的能力，更注重對學生工程實踐能力和創新能力的培養，而多數地方本科院校存在著校企合作薄弱、學生創新實踐能力不足等問題，不能很好地適應行業和區域經濟發展的需求。基于此，以河南城建學院新能源科學與工程專業為例，落實OBE理念，探索符合工程教育認證要求的人才培養模式，全面提升人才培養質量，為地方高校卓越工程技術人才培養提供借鑒和參考。

關鍵詞：工程教育認證；地方高校；新能源科學與工程；人才培養

地方應用型高校因在辦學歷史、經費投入以及社會關注程度等方面與高水平研究型大學有較大的差異而使其辦學水平、師資隊伍、實踐條件以及生源質量等方面均處于不利地位，這導致其人才培養質量特別是學生的創新實踐能力明顯不足[1-2]。工程教育認證背景下，如何針對地方高校辦學所存在的問題，結合地方經濟與社會發展的實際需求，培養具有地方高校自身特色、符合工程教育認證要求的卓越工程技術人才已經成為地方高校亟待解決的問題。

1地方本科高校人才培養現狀

工程教育認證強調“以學生為中心、產出導向、持續改進”的OBE理念。多數地方本科高校在現有人才培養過程中，存在著與地方經濟產業聯系不夠緊密、人才培養目標定位不清晰、專業特色不突出、課程體系設置不科學、教育教學方式不靈活、考核評價方式過于單一、實驗室建設和校企合作較薄弱、協同育人機制不健全、人才培養質量評價、反饋和保障機制不完善等諸多問題[3-5]，和工程教育認證要求還存在著較大差距，迫切需要探索與工程教育認證要求相匹配的人才培養模式。

2人才培養模式改革的探索

河南城建學院是以工科為主、以“城建”為特色的多學科協調發展的省屬地方本科高校，自2017年開始對標工程教育認證的要求，以培養學生解決“復雜工程問題”的能力為出發點，實施“校企合作，產教融合”戰略，建設有資產經營管理有限公司、大學科技園、產業技術發展研究院、河南省城鎮綜合設計研究院、百城建設技術研究院，搭建了壩道工程醫院河南城建學院分院、河南省城鄉規劃大數據應用技術工程研究中心、河南省高分數據平頂山分中心、白龜湖國家濕地公園生態科研監測中心、城市固廢綜合處置與生態利用協同創新中心、健康食品協同創新中心、尼龍產業技術學院、BIM技術研究中心、城市建設發展中心等科研創新服務平臺等，致力于開展人才培養模式改革的探索。本文以新能源科學與工程專業為例進行探討。

2.1基于工程教育認證的人才培養方案重構

人才培養方案是體現人才培養定位與目標，確定專業人才培養課程體系的綱領性文件，是實施專業教育的依據。河南城建學院新能源科學與工程專業于2014年開始設置并招生，人才培養方案經歷了2015版、2017版和2019版3次修訂，2017年開始探索工程教育認證模式，但還未完全按照工程教育認證畢業要求12條構建畢業要求與培養目標和課程體系的關聯矩陣，在2019版人才培養方案修訂時，構建了畢業要求與培養目標和課程體系的關聯矩陣，但是還存在著培養目標定位不清晰、不能夠反映學生畢業后5年左右能夠達到的職業和專業成就的總體要求、畢業要求指標點分解不科學、課程體系設置不能有效支撐畢業要求等問題。針對這些問題，重構了基于工程教育認證模式的人才培養方案。2.1.1對標工程教育認證標準，重構人才培養目標。對工程教育認證標準開展深入分析，以往的人才培養目標僅僅做到了形似，尚未完全契合工程教育認證要求的內涵。經過近2年的實踐，不僅使任課教師接納工程教育認證方法，使得工程教育認證理念更加深入人心，而且使任課教師對工程教育認證標準的內涵理解更加全面透徹。目前正在積極推進基于專業認證標準的2021版人才培養方案修訂工作，力爭做到針對學生的畢業要求“明確、可衡量、全覆蓋”、畢業要求可以有效支撐人才培養目標、課程體系可以有效支撐畢業要求等3個方面。2.1.2結合工程人才培養目標，優化產教融合方式。工程人才培養目標要求培養具備扎實的工程理論基礎，具備優秀的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決復雜工程實際問題的能力。合理的產教融合方式可以有效促進學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。從頂層設計上作出合理布局，對接新能源領域的優勢主導產業、戰略新興產業和重大工程項目。以市場為導向，推動產教融合和校企合作，探求與企業合作建設研究所、實訓基地、共建校企合作課程等，并探求將學生送入企業一線開展生產實習、畢業實習等工作，共同培養擁有工程實踐背景的高素質創新型人才。

2.2優化課程體系、體現新能源專業特色

新能源專業培養方向涵蓋了太陽能、風能、生物質能、地熱能、氫能、核能等，學科涉及面廣，不同方向要求的專業基礎知識不同，課程之間跨度較大，基于河南城建學院長期形成的城建類學科專業優勢和辦學特色，依據學校“依托建設行業、服務城鎮化”的服務面向，河南城建學院開設的新能源科學與工程專業側重于太陽能的轉化與應用，偏重于太陽能光伏、光熱系統設計及其在建筑中的應用，如太陽能建筑一體化及分布式能源系統等，處于產業鏈的中下游。在以往的課程體系設置中，存在著課程內容交叉重復、學科知識體系不完整、專業特色不明顯等問題。在2021版人才培養方案中重新整合和規劃課程體系，認真梳理課程的內容與關鍵知識點，著重突出工程能力和設計能力這2條主線，增設了鋰電池儲能系統設計及應用專業核心課程，設置了Matlab技術工程應用、計算機輔助制圖、能源工程管理與工程經濟、單片機原理與應用、新能源發電并網技術等個性拓展課程模塊，構建了知識結構完整、課程銜接合理、更能體現新能源專業特色的課程體系，并著力構建風、光、儲、輸以及生物質能、地熱能、氫能等的全流程新能源應用體系。

2.3加強工程實踐能力和創新能力培養

2.3.1提高實踐教學環節比例。工程教育認證要求學生具備解決復雜工程問題的能力，其中實踐教學是培養新工科人才要求的實際操作技能、解決實際問題能力和創新能力的重要環節。目前河南城建學院新能源專業的實踐教學環節主要包括課內實驗、課程設計、認識實習、社會實踐、生產實習、畢業實習和畢業設計等。著力提高實踐教學環節在人才培養課程體系中所占比例，可以有效提高學生工程實踐能力，和2017版、2019版相比，2021版新能源專業實踐教學環節學分占總學分的比例分別由31.4%、34.3%提高至35.3%。2.3.2理論教學與實踐教學相融合。結合新能源專業的課程特點，將課程的理論教學與實踐教學相融合，采用目標教學法、案例教學法、現場教學法等，引導學生開展探究式學習，培養學生的工程實踐能力和創新思維能力。對于對應有課程設計實踐環節的理論課程，在課程開始的時候即給學生下發設計任務書，讓學生帶著任務、帶著目的去預習課程內容。在講述每個知識點前，先介紹其在工程設計中的作用，結合工程實際告訴學生可以解決什么樣的問題，激發學生的求知欲望，引導學生主動尋求解決方法，有助于加強學生對專業理論知識的理解和掌握，提高其分析問題、解決問題的能力；在講解每個知識點時，著力描述其在工程設計中的應用，多講述實際工程案例，培養學生的工程應用思維，有助于強化學生對專業理論知識的應用，提高其對專業的認知，增強對專業知識應用于工程設計中的能力；課后，通過在學在城建等網絡學習平臺向學生發布有關工程設計方面的知識，要求學生打卡，完成所布置的任務以鞏固所學知識；在所學課程結束后，安排相關實驗、實習環節，將所學理論知識有效應用在工程設計中。由此，通過課前、課中、課后以及實驗、實習環節4步層層遞進地滲透解決工程問題的思想、思路和方法[6]。從而有效促進理論教學與實踐教學相結合，切實提高學生工程實踐能力和創新思維能力。2.3.3第一課堂與第二課堂相融合。在開展好理論教育第一課堂的同時，將專業教育與工程實踐、創新創業教育相融合，以“協同育人”“實踐育人”理念開展第二課堂。讓學生在學好專業技術理論的同時，通過第二課堂的社會實踐、科技競賽等活動，培養學生理論和實踐相結合的能力，鍛煉學生的創新思維和實踐能力，培養良好的團隊協作意識，還有利于促進學科交叉融合、知識融會貫通。在第一課堂中利用已有的創新創業課程，初步建立學生的理論知識和能力，并引導學生的工程實踐、創新創業理念，同時利用“協同育人”“實踐育人”方式將學生帶入工程實踐中來，讓學生參與到工程中去，參與到科研工作中去，通過科技競賽促進學生深入思考所學專業知識，并將其有效應用到實踐中去。做好第一課堂與第二課堂相融合，可以有效培養學生的工程實踐、創新創業能力。2.3.4狠抓畢業設計質量。本科階段的畢業設計作為學歷教育的最后一部分，是教育教學質量的最終體現，是專業素養的凝練和升華，是理論教學轉向應用研究的堡壘。畢業設計可以深入反映學生對所學專業知識的綜合運用能力、實踐動手能力和創新能力的重要環節，新能源專業應加強對學生畢業設計的選題、開題、中期檢查、答辯等環節的全周期管理，把好指導教師關，把好選題關，把好指導過程關，把好答辯關，把好誠信關，把好學術關，保證設計質量。在設計選題方面，提倡真題真做，一人一題，盡量選擇既能滿足課程目標要求，又能聯系生產實際和工程實際的課題，強化規范意識，讓學生在設計中接受實際工程的訓練，培養學生的專業系統思維能力、學習與應用能力、綜合分析與判斷能力；在設計實踐方面，培養學生搜集資料、查閱文獻的能力，培養學生凝練精華的意識，培養學生將所學理論知識應用到設計中去的思維；在創新創業拓展方面，鼓勵學生在畢業設計期間深入參與一項相關學科競賽或科研項目，既可以提升學生的創新能力，又可以提高學生的畢業設計質量。

2.4構建虛實結合的實踐教學平臺

加強實踐教學資源建設，以現代教育技術為支撐，以虛擬仿真項目為依托，以提高學生實踐能力為重點構建虛實結合的實踐教學平臺。在虛擬仿真教學方面，充分利用MOOC等線上優質共享實踐教學平臺內的資源，深入推進校企合作，搭建虛擬仿真實習實踐基地，建設綜合性、智能化、開放性的虛擬仿真實踐教學平臺，為培養學生實踐能力創造條件。在搭建實踐實訓基地方面，充分運用教育部產學協同育人平臺，與企業簽訂戰略合作協議，建立長期戰略合作關系，合作搭建實踐實訓基地，著力提升專業內涵建設。

2.5構建專業人才培養持續改進機制

深化持續改進理念，不斷完善專業各主要教學環節的質量評價標準，規范教學過程管理，在校院二級教學質量保障體系的基礎上，形成自下而上的專業層面的教學質量監控與保障閉環機制，把“以學生為中心”的OBE教育理念和課堂教學改革聯系起來，把成果導向、過程性評價與教學評價制度改革結合起來，把持續改進和質量保障體系完善與質量文化建設有機融合起來，不斷加強自覺、自省、自律、自查、自糾的質量文化建設，將質量價值觀落實到人才培養各環節，持續提升新能源專業卓越工程人才培養質量。

3結束語

隨著工程教育認證和新工科建設的深入推進，河南城建學院新能源專業人才培養質量得到了很大提高，但是與工程教育認證標準和新工科的要求仍有一定的差距。在工程教育認證背景下，構建一個注重理論和實踐相結合、適應工程教育認證標準和OBE理念的人才培養模式，培養工程實踐能力強、富有創新精神、適應經濟社會發展需要的高質量工程技術人才，仍需進一步強化工程教育認證理念，并將這一理念貫穿于人才培養全過程，落實到教育教學的每項具體工作中并持續改進。

參考文獻：

［1］王祥秋，張玉紅，饒德軍.地方高校土木工程創新性應用型人才培養模式改革實踐［J］.大學教育，2018（2）：127-129.

［2］劉楠，楊策.基于產教深度融合的應用型本科高校創新人才培養模式研究［J］.吉林工程技術師范學院學報，2017，33（9）：4-6.

［3］黃長軍，周青山，曹元志.專業認證和OBE理念下地方高校測繪類專業人才培養模式研究［J］.大學教育，2021（8）：132-134.

［4］李志義，趙衛兵.我國工程教育認證的最新進展［J］.高等工程教育研究，2021（5）：39-43.

［5］李志義.對畢業要求及其制定的再認識：工程教育專業認證視角［J］.高等工程教育研究，2020（5）：1-10.

［6］崔秋娜，鄭夢夢.《燃氣輸配》課程教學的探索與實踐［J］.教育現代化，2016，3（28）：190-191.

作者:崔秋娜 牛哲薈 單位:河南城建學院