基于校企合作探究卓越工程师培养路径
作者: 邓岳保 朱颖娜[摘 要] 教育部启动“卓越工程师教育培养计划”,对我国工程教育人才培养提出了新要求。作为地方研究型大学,响应国家高水平人才培养需求、探索卓越工程师培养路径具有重要意义。从国内外研究现状出发,围绕校企合作培育卓越工程师展开广泛调研。在此基础上,以宁波大学土木工程专业为例,从调整培养目标、建立保障机制、突出专业特色、形成工程教学团队、建设校企合作实习基地与资源共享平台以及协同育人和技术攻关六个方面,探讨工科专业与区域特色重点企业协同培育卓越工程人才的路径。
[关键词] 卓越工程师;校企合作;培养路径;土木工程专业
[基金项目] 2020年度浙江省产学融合育人项目“岩土力学与工程”(202029);2022年度宁波大学专业学位特色课程项目“高等土力学”(202201)
[作者简介] 邓岳保(1983—),男,湖南岳阳人,博士,宁波大学土木工程与地理环境学院土木工程系主任,教授,主要从事土木工程教学与岩土工程问题研究;朱颖娜(1992—),女,浙江宁波人,硕士,宁波大学滨海城市轨道交通协同创新中心科研助理,主要从事滨海地区土木工程研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)34-0173-04 [收稿日期] 2023-04-19
2010年6月,教育部启动“卓越工程师教育培养计划”,旨在培养一大批工程实践能力强、具有创新创造精神的工程技术人才。2022年3月,教育部启动卓越工程师产教联合培养行动,进一步推进卓越工程师培养。此外,在新时代“双一流”建设重点任务中也提到,要大力培养卓越工程师,有针对性地把科学教育、工程教育的基础打扎实。由此可见,卓越工程师培养是当前高校人才培养的一个重要课题。
国内方面,清华大学从校企全程合作的五方面梳理了培养卓越工程师的途径[1]。浙江大学与浙江省委、省政府共创浙江大学工程师学院,致力打造引领我国工科专业教育改革的示范样板[2]。湖北工业大学开展了基于土木工程具有的“社会性、综合性、实践性、技术经济和艺术统一性”四大属性的校企合作模式[3]。西北工业大学构建了“一个格局、三链通融、四维支持”的“一三四”卓越工程师产教融合培养体系[4]。江苏科技大学以海洋工程专业为例,阐述了沿海地域特点和工程市场需求行情相结合的卓越工程师培养模式[5]。北京理工大学以“卓越工程师教育培养计划”为背景,探索了电子封装技术专业校企协同育人的人才培养模式,以解决人才培养与产业实际脱节问题[6]。石河子大学构建了适应其农业水利工程卓越工程班的“六环节见习技术员工学交替实训”教学模式和“八环节见习工程师工学交替实训”教学模式[7]。西安邮电大学基于通信工程专业开展校企合作,形成了“校内+企业”的实践教学模式[8]。
国际方面,法国工程师大学校首创“企业教席”机制推动产教融合,该模式涵盖教学师资、科学研究、实习就业和国际网络等环节[9]。德国提出“双元制”的职业教育模式,由企业和学校共同完成学生的职教培养;英国“三明治”模式是通过学校或培训机构自制教学计划,再以“学习—实践—学习”的产学结合模式实施教学;澳大利亚采用的“TAFE”模式,强调学生在岗学习与在校学习的紧密结合,企业参与人才培养全过程[10]。
总的来说,国内外对通过校企合作模式培育工程人才已进行了大量实践,但相对于地方高校和区域产业的校企融合研究仍较少。当前,我国市政基础设施、公路、高速铁路、地铁、城际轨道交通等投资将超20万亿元。但目前土木工程专业毕业生的技能水平与卓越工程师要求还有一定差距。对此,本文以宁波大学土木工程专业与区域龙头企业就卓越工程师培养路径进行探索,供相关院校参考。
一、存在的问题
土木工程专业是一个理论与实践并重且实践性很强的专业。随着高等工程教育改革的推进,在继续强调理论基础知识的同时,也越来越把提升工程实践能力作为培养学生的重点。但即便如此,目前高校生源无法精准对接企业以及满足行业动态用人需求已呈现常态化。由此来看,目前在培养卓越土木工程人才方面的确存在一些亟待解决的问题。
(一)特色不明显
地方型高校的专业人才培养特色应兼顾专业特色和区域支柱产业特色。土木工程专业是宁波大学自建校来就有的老牌专业,经过三十多年的发展,已建成为浙江省、宁波市、宁波大学重点专业,省“十三五”优势建设专业。但同大多数地方高校一样在人才培养方面潜在的或显现的特色还不够突显,人才培养定位存在同质化,毕业生较难在就业市场中脱颖而出。
(二)实践教学偏弱
土木工程是一个综合性强、与工程实际联系密切的专业,实验实践教学在整个土木工程学生能力培养中占有重要地位。但传统的教学过程过于重视理论,且学生多被动接收专业知识,难以主动地参与到教学活动中。例如,在“土力学”课程中学习土的压缩试验时,虽然测试了土的变形性质,但是学生仍不太清楚土的变形性质在实际盖房、修路中的作用。如果学生清楚自己设计建造的房子,需要确定其沉降变形时,就会主动思考房屋和道路的沉降、变形计算方法、土性参数、土工试验,因而可以调动其学习的积极性。
此外,实践课程的开展受地区建筑规模和项目体量限制,学生只能简单参与几个分项工程的施工过程,无法了解整个工程并具备妥善解决施工中可能出现的复杂工程问题的能力。
(三)教师队伍工程能力需提升
基于传统办学理念影响,教师考评偏重论文和奖项。宁波大学土木工程教师队伍主要由新引进的优秀博士构成,理论基础扎实,但工程实际经验相对不充足。行业的生产技术革新日新月异,教师的实践水平难免无法完全满足土木工程实践能力培育的要求。另外,由于土木工程实际问题的复杂性以及学校实验设备的限制,常规的实验室模型实验很难达到真实的生产作业环境,无法满足实际工程应用需要。
二、校企合作的必要性
卓越工程师培养工作是一项系统工程。2017年12月,国务院办公厅印发《关于深化产教融合的若干意见》,构建了“四位一体”的产教融合发展大格局,为地方本科高校人才培养模式创新指明了方向。建立校企合作,协同育人,走产学研相结合之路,既能提高毕业生解决实际工程问题的能力,解决就业问题;又能为企业输送工程技术人才,加快发展。
宁波市位于我国东南沿海地区,经济发达,工程建设活跃,沿海地区的地质条件给工程建设带来了巨大机遇与挑战,同时孕育出了一批优秀的地下工程产品和设计、施工单位,这些单位熟知宁波地区工程条件,配备先进的设备且掌握丰富的设计与施工经验。在当前数字化、智能化和绿色低碳发展理念下,企业转型升级意愿强烈,因此急需掌握前沿知识的卓越工程师。宁波大学作为地方综合型大学,承担着为地区土木工程行业培养和输送工程人才的艰巨任务。
在此背景下,结合沿海地区工程建设特有条件,开展校企合作培养卓越工程师,提升工程人才培养层次,具有重要的意义。
三、校企合作路径
(一)调整培养目标
“卓越工程师教育培养计划”的提出对高等院校土木工程人才在知识结构、实践能力、职业素养等方面的培养提出了新的要求。作为地方型综合高校,应基于学校的服务面向范围,联合企业根据地区沿海地域特性及未来土建行业的市场需求,以培养学生解决所在地级市复杂工程问题的能力为出发点,在传统的人才培养目标基础之上,制定符合学校实际和社会需求的人才培养目标,培养具有创新创业能力、动态适应能力、高素质的卓越型土木工程科技人才,探索人才培养与科技创新的有机结合。
(二)建立保障机制
为确保校企双方深层次合作关系持续发展,发挥协同力量,有必要健全完善有效的保障机制。首先,明确校企双方合作动因。要想建立长期稳定的良性合作,必须要有清晰的、持续不断的源动力,树立“教育共同体、发展共同体、命运共同体”的合作理念。企业加入育人过程,不仅有利于高校相关教师积累工程经验,学生开阔视野、提高实践创新能力,还有利于教学改革的进一步推进。其次,企业可以利用高校的科研平台和力量,实现技术革新、获得技术对口的毕业生生源、提升企业知名度。最后,建立校企合作规章制度。为强化过程管理,出台校企合作的管理办法与制度,明确校企双方的职责分工、经费使用管理、合作目标达成情况评价成果的共享机制,并设定专项资金和激励政策,鼓励学校教师、学生、企业人员积极参与基于校企合作下的各项目、任务与活动。
(三)突出专业特色
具体可以从以下三方面突出土木工程专业特色。
1.课程体系。通过与行业专家的合作,重构了实验实践课程体系,更新了“材料力学”“土力学”“结构力学”“土木工程材料”“混凝土结构设计”等核心课程教学内容,并利用互联网技术构建了一个协同多端平台,整合了岩土工程领域理论和实践案例,建设并形成了具有行业和领域特色的产学合作协同学习环境,以及桩基工程力学和材料学课程体系。
2.特色课程。学校积极开展校企合作联动,共建特色课程,探索校企合作的工程人才培养模式。在新工科背景下,学院教师基于“土力学”“土木工程材料”“混凝土结构设计”等课程展开了一系列教学改革和人才培养项目,积极打造既具有地域特色又紧跟行业风潮的土木工程专业课程和土木工程专业实验实践教学课程群,其中“土力学”课程已先后获批院级示范课程、校级课程思政建设项目和浙江省一流课程。
3.教学方法。在“卓越工程师教育培养计划”背景下,宁波大学积极开展校企合作,通过“校内+企业”的实践教学模式,深化实践教学方式方法改革。(1)聘请行业专家参与教学和人才培养指导,开展形式多样的学术活动,通过理论、试验和工程案例教学,培养学生运用理论解决工程实际问题的能力。(2)通过引进共建单位高水平管理人员进行工程案例授课,将真实工程问题和最新技术成果融入教学内容,形成分析问题、解决问题的教学方法,培养学生解决实际工程问题的能力。(3)将智慧平台融入教学,通过管理工程项目各数据、报表及检测各项数值指标等功能,增强学生的工程实践能力,激发学生的开拓创新意识。
(四)形成产研融合型师资团队
教师是人才培养的主体和核心。一方面,探索联合培养人才的新机制。学校通过产业教授、兼职教授、企业导师等方式,聘任企业实践能力突出的技术和管理人员作为兼职教师,打造一支专兼结合、资源共享、优势互补的校企联合教师队伍,整合学科资源,将行业企业的“真实流程、真实场景、真实数据”搬进教室,开发行业特色鲜明的教材和实验实训教学资料,实现土木工程教学环节与行业需求的高度匹配和融合。另一方面,制定教师培训和轮训制度。学校制定了教师培训和轮训制度,为教师提供更多的机会走入企业一线参与工程实践,增强工程实践能力。另外,定期选派优秀青年教师深入企业开展工程实践和技术服务,建立有机结合的新机制,培养“双师双能型”教师。在授课过程中充分利用企业的资源和条件,增加实际工程案例,融合教授知识和工程实际。
(五)实习基地与资源共享平台
土木工程专业学生需要通过专业实践提升实践能力。宁波大学通过与区域多家龙头企业建立合作关系,搭建校企合作实践基地和实训平台,在专业课程学习阶段就利用实践基地参观实习,加深学生的工程直观认识,强化课堂与实践的对接。此外,学校还联合企业搭建网络资源共享平台,将学校的教学资源和企业的项目资源整合起来,由校内外导师共同完成教学教案、网络课程与题库更新工作。
(六)加强校企合作效能
通过教学改革项目和地方服务课题,加强校企之间的合作关系。首先,基于教学改革项目形成育人合力。在新工科建设背景下,宁波大学联合宁波地区地下工程的头部企业开展了一系列以“土力学”“土木工程材料”等课程为载体的教学改革项目,探索了解决复杂工程问题导向的多元协同工科人才培养模式,形成了教师、专业、企业全方位和多层次的协同育人合力。此外,学院教师与企业合作的省级协同育人项目,为校企协同培育卓越工程师打下坚实合作基础。其次,基于校企联合开展技术攻关,推进成果转化,提升人才培养层次。目前,基于校企产学研项目,学校岩土工程团队与多家区域龙头企业已达成长期的紧密合作,围绕地铁新型建造技术、低碳桩产品和绿色桩基施工技术方面不断达成设备升级和技术创新与突破。学生在项目参与过程中,突破课程屏障,切实参与到设备研发生产一线。