基于动态反馈的卓越工程师导论系列讲座新模式探索
作者: 高建兵 王余枫 宋盼盼
[摘 要] 为全面提高高校工程教育人才培养质量,并提供重要的示范和引导,教育部于2010年提出了“卓越工程师教育培养计划”,先后近200所高校入围卓越计划高校名单。在众多入围高校中,卓越工程师系列讲座是准毕业生培养计划中的主要内容。然而,学生预期讲座内容与讲座专家实际内容输出之间的差异严重影响了各类型工程技术人才的培养效果。创新性地提出了卓越工程师导论系列讲座新模式,基于问卷调查的方式实现闭环动态反馈,进而对系列讲座内容进行动态调整,实现学生预期与讲座专家输出内容的高度一致,提高学生与讲座专家之间的互动积极性,提高学生对相关领域的认知水平,为培养工程技术人才奠定坚实的基础。
[关键词] 动态反馈;系列讲座;讲座模式;理论知识;问卷调查
[基金项目] 2023年度国家自然科学基金委员会国家自然科学基金面上项目“CO2涡旋式压缩机泄漏增阻与压缩增效协同控制机理研究”(52276027)
[作者简介] 高建兵(1990—),男,山西吕梁人,博士,北京理工大学机械与车辆学院教授,博士生导师(通信作者),主要从事新型动力系统及内燃机排放控制研究;王余枫(2000—),男,河南周口人,博士,北京理工大学机械与车辆学院2024级动力机械及工程专业博士研究生,研究方向为新型内燃机;宋盼盼(1985—),男,山东潍坊人,博士,北京理工大学机械与车辆学院副教授,博士生导师,主要从事涡旋式流体机械设计理论研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)38-0012-04 [收稿日期] 2023-05-12
“卓越工程师教育培养计划”是教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020年)》的重大改革项目,旨在培养一大批创新能力强、适应经济社会发展的专业人才[1-2]。北京理工大学作为第一批“卓越工程师教育培养计划”实施高校,经过学校、学院、学科教师多年来的共同努力,已经取得了显著成效,为国家培养了一大批高质量专业人才,并且在我国各行各业发挥着巨大作用[3]。靳贵珍等[4]以问卷和访谈为主的方式,总结了北京理工大学在开展“卓越工程师教育培养计划”过程中校企合作、师资问题和学生培养等方面存在的问题,并进行了详细分析。
北京理工大学能源与动力工程专业主要面向国家和国防重大战略需求,已经为国家多个领域,尤其在车辆、航空航天、地面装备动力方面培养了近4 000名优秀毕业生,并造就了一大批知名的领域人才。卓越工程师导论作为北京理工大学能源与动力工程专业大四学生的必修课,在专业型人才培养过程中发挥着举足轻重的作用,是准毕业生由高校理论知识学习延伸到社会实践工作中具有承前启后作用的桥梁。卓越工程师导论系列讲座作为培养高质量各类型工程技术人才的重要一环[5-7],关乎高校毕业生对行业的正确认识,进而影响学生对就业领域的选择以及毕业后未来几年成长的速度和质量。卓越工程师导论系列讲座不仅在国内高校是高质量工程师培养的重要环节,国外高校对特色讲座方面也相当关注,主要包括举办特色讲座与演讲、搭建学习科研平台等途径,形成多方协同育人的有效机制[8]。
本文针对北京理工大学能源与动力工程专业卓越工程师导论系列讲座中存在的问题及不足,探索基于动态反馈的系列讲座新模式,培养准毕业生的“工程师精神”,为大学生就业奠定良好基础,为国家和社会培养领域高质量人才提供坚实的保障。
一、系列讲座存在的主要问题解析
“卓越工程师教育培养计划”实施以来取得了显著成效,企业对北京理工大学能源与动力工程毕业生的满意度评价位居全国前列。卓越工程师导论系列讲座环节主要邀请国内工业界专家、工程师到校讲授领域未来发展趋势、最新技术、最新动态以及相关领域从事的主要具体工作,为准毕业生身份转换、未来规划奠定坚实的基础。以往卓越工程师导论系列讲座的内容主要由讲座专家依据自己多年的工作经验和认识来把握、确定,在该环节中学生的参与度较低;讲座结束后虽然对学生的掌握程度进行考核,并在所有讲座结束后对所有专家讲座内容及讲座效果进行评价,但是该评价机制属于开环,并没有及时进行动态反馈,学生被动接受讲座内容,讲座专家对讲座内容、方式等也难以进行改进。
本文的第一作者为北京理工大学能源与动力工程专业卓越工程师导论课程负责人,通过讲座过程中学生与讲座专家之间的互动、学生参与度和积极性、讲座后学生和讲座专家的反馈,发现卓越工程师系列讲座过程中存在的问题与不足。表1分别从学生和讲座专家的角度总结了卓越工程师系列讲座中的主要问题或不良现象。
通过总结与学生座谈、交流的方式,得出出现以上问题的核心原因:学生期望与讲座专家实际讲座内容之间的差异显著,该差异导致讲座过程中学生兴趣不足、学生参与度和互动性低、知识接受率低、出勤率低、课堂氛围压抑等不良现象,讲座专家在讲座过程中的热情和积极性逐渐降低,造成讲座效果不良的恶性循环。该现象的出现将可能导致准毕业生对当前领域发展现状、发展趋势、未来需求的认识出现偏差,造成进入工作岗位后短期内“畸形”发展,难以实现快速成长,最终导致毕业生的能力与国家和社会需求脱节,进而无法实现高校对高质量专业人才预备队培养的目的。
二、动态反馈讲座方法
针对卓越工程师导论系列讲座过程中学生预期与实际讲座内容差距较大的现状,提出基于动态反馈系列讲座方法。系列讲座中将邀请领域内15位左右企业专家、工程师,分别在不同时段进行讲授。每5位专家为一轮讲座,每位专家参与两轮讲授。该动态反馈讲座方法的流程如图1所示。该方法将系列讲座分为3个阶段:(1)系列讲座准备阶段;(2)系列讲座前期阶段;(3)系列讲座后期阶段。系列讲座准备阶段与讲座前期阶段需要针对学生和讲座专家开展相关问卷调研,基于问卷调研结果确定讲座专家及内容,并对其进行动态调整。
(一)系列讲座准备阶段
系列讲座准备阶段需要针对学生和潜在系列讲座专家分别开展问卷调研-1和问卷调研-2,以上两组问卷调研基本内容如表2所示。问卷调研-1的主要目的是获得学生对系列讲座具体内容及方式的预期,同时在一定程度上能够反映当前在校生对领域内研究方向的热爱和追求程度。例如,当众多学生选择的授课内容与新能源行业相关时,可以推断学生对领域发展、社会现状有一定程度的了解;当有较多学生认为在进入工作岗位时仍然有大量机会和时间学习新知识时,反映了学生对未来社会工作的认识不清,也侧面验证了卓越工程师系列讲座内容的必要性,对于纠正学生对就业领域的错误认识起到一定的先遣作用。
问卷调研-2针对长期工作在一线的不同类型企业的领域专家和工程师,包含大型央企、国企、民营企业、外企等,进而在系列讲座开始前获得其讲座的主要内容和形式。不同企业的专家和工程师的观点在很大程度上代表了该企业未来发展的规划、布局以及技术路线,对准毕业生正确了解行业的不同声音有较大帮助。例如,汽车领域面对碳达峰、碳中和目标,纯电动汽车、混合动力汽车、氢发动机汽车、氨发动机汽车、清洁燃料汽车、燃料电池汽车等在“双碳”目标的实现方面均有显著效果,对于不同车企、不同国家,有时基于企业和国家发展的现状采用了不同的技术路线。领域专家和工程师讲座中所讲授的内容多基于其多年在该领域获得的丰富经验。对于尚未进入工作岗位和未接触工程实践的准毕业生,他们会发现认知与实际情况有较大差异。
通过对比问卷调研-1和问卷调研-2的结果并进行匹配,保留学生预期讲座内容与讲座专家授课内容一致性较高的专家,选择匹配度高的讲座方式和互动形式,选择5位专家进行第一轮讲座。
(二)系列讲座前期阶段
该阶段主要目的是通过学生动态反馈,多次对讲座专家、内容及形式进行动态调整,以更好地使学生更加主动、积极地参与讲座环节。在该过程中,每进行一轮专家讲座后需要开展问卷调研-3,问卷调研-3的主要内容如表2所示。由图1可知,通过对问卷调研结果分析和课程负责教师课堂记录的情况反映讲座效果。讲座效果的主要指标包含:学生期望讲座内容与专家讲授内容的一致性、学生对讲座的满意度、学生与讲座专家的互动率、讲座问答准确性、学生出勤率、讲座内容掌握程度。部分评价指标通过问卷调研-3分析获得,另外的评价指标通过课程负责教师在专家讲座过程中进行记录,评价结果以百分比表示。当讲座效果良好时(平均评价指标>=85%),继续采用相同的模式完成剩余系列讲座;当讲座效果欠佳时(平均评价指标<85%),针对学生开展问卷调研-4。问卷调研-4主要征集学生针对前一轮系列讲座中认为讲座专家讲授内容、方式等的改进意见,甚至更换讲座专家。将征集获得学生对讲座整改的意见反馈给讲座专家,以便进行讲座内容、形式、互动环节等的改进,或者课程负责教师重新邀请新的讲座专家,进而完成专家讲座的迭代更新,实现系列讲座模式的逐步完善。
(三)系列讲座后期阶段
经过几轮系列讲座动态反馈迭代后,通过对讲座专家、讲座内容及形式进行动态调整,获得讲座效果良好的系列讲座模式,并且以该模式完成剩余讲座内容,完成卓越工程师系列讲座课程。通过卓越工程师系列讲座,为准毕业生真正成为高水平专业技术人才提供支撑。每届卓越工程师系列讲座结束后,对讲座过程中出现的问题、学生和讲座专家的反馈进行总结分析,将总结获得的结论用于改善下一年度系列讲座的方式、内容,以更好地为培养高质量工程化人才奠定基础。同时,通过对比历年的问题反馈、讲座内容、学生需求,可以分析、判断大学生对专业领域认知的变化。
本文提及的卓越工程师导论系列讲座新模式将以北京理工大学机械与车辆学院能源与动力工程专业2020级及以后的本科生为对象开展长期研究,对该新型讲座模式的有效性和成效进行验证,并对该模式进行不断改进。本文提及的系列讲座新模式预期能够为造就创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才打下坚实基础。
参考文献
[1]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案研究[J].清华大学教育研究,2011,32(2):47-55.
[2]张安富,刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等工程教育研究,2010(4):56-59.
[3]吴爱华,杨秋波,郝杰.以“新工科”建设引领高等教育创新变革[J].高等工程教育研究,2019(1):1-7.
[4]靳贵珍,辜风羽.“卓越工程师教育培养计划”实施中的问题与对策研究:以北京理工大学为例[J].教育进展,2015(5):43-49.
[5]庞岚,王莹,周建伟,等.创新创业教育与专业教育相融合的探索与实践:以中国地质大学(武汉)为例[J].中国地质教育,2019,28(3):5-8.
[6]张洪田,王云龙.应用型本科院校人才培养模式的探索与实践[J].黑龙江教育学院学报,2012,31(7):4-5.
[7]侯建国.加强协同创新 实现人才质量和科研能力双提升[J].中国高等教育,2013(Z1):16-18.
[8]谭志,曹红玉.多伦多大学电气电子信息技术人才培养途径及对新工科建设的启示[J].高等建筑教育,2020,29(3):24-32.
Exploration of a New Model for the Series of Lectures of Introduction to Excellent Engineers Based on Dynamic Feedback
GAO Jian-bing, WANG Yu-feng, SONG Pan-pan
(School of Mechanical Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China)