工程教育工科專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革探討

1、工程教育工科專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革探討 1工程教育及國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 工程是綜合應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)知識(shí)使自然資源最佳地為人類(lèi)服務(wù)的專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域，同時(shí)包含技術(shù)方法和科學(xué)理論問(wèn)題，相對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)科學(xué)，其任務(wù)是改造客觀世界并取得實(shí)際的結(jié)果。工程教育是以技術(shù)科學(xué)為基礎(chǔ)的，在工科高等學(xué)校以培養(yǎng)工程師或工程技術(shù)人才為目標(biāo)的高等教育。這個(gè)目標(biāo)并不是狹義地限制工科高校僅培養(yǎng)工程師，而是注重培養(yǎng)學(xué)生具備將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于工程實(shí)踐的能力。工科學(xué)校培養(yǎng)的學(xué)生只是準(zhǔn)工程師，其工程實(shí)踐能力還需在其職業(yè)環(huán)境中繼續(xù)積累和鍛煉。近年來(lái)，作為我國(guó)工程教育主要承擔(dān)者的工科高校，在很多方面存在的問(wèn)題一直飽受詬病。人才培養(yǎng)體系亟待完善，教育體系延承

2、前蘇聯(lián)模式，強(qiáng)調(diào)以研究為導(dǎo)向的工程教育，工科趨向理科；重視科學(xué)教育，而輕視技術(shù)實(shí)踐，把工程實(shí)踐作為科學(xué)的附庸，導(dǎo)致人才培養(yǎng)趨同化、單一化。而實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，工程實(shí)踐和訓(xùn)練不足，實(shí)踐教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于理論教學(xué)，實(shí)踐教學(xué)設(shè)置缺少自主性和創(chuàng)新性，實(shí)踐教學(xué)趨于理論化、形式單一，方法和手段落后。此外，工科高校缺乏與行業(yè)內(nèi)外企業(yè)公司的廣泛對(duì)接，不甚了解社會(huì)和市場(chǎng)的人才需求，所以高校難以根據(jù)需求調(diào)整專(zhuān)業(yè)設(shè)置、專(zhuān)業(yè)課程、工程實(shí)訓(xùn)，導(dǎo)致人才培養(yǎng)與人才市場(chǎng)需求脫節(jié)。因此，以完善教育體系為根本、以強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)為中心、以與社會(huì)和市場(chǎng)對(duì)接為導(dǎo)向，積極推進(jìn)面向工程教育的教學(xué)改革是工科高校未來(lái)發(fā)展與改革的必然方向。 2工科專(zhuān)業(yè)

3、工程教學(xué)改革 工科是指以數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)為工具，結(jié)合在生產(chǎn)實(shí)踐中積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)而發(fā)展起來(lái)的學(xué)科。工科的目標(biāo)是面向?qū)嵺`能力，培養(yǎng)工程領(lǐng)域從事規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工研究和管理等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。面向工科專(zhuān)業(yè)的工程教學(xué)，在工程教育中占有極其重要的地位。學(xué)生未來(lái)實(shí)踐中所需的基本方法、理論、技能都需要通過(guò)教學(xué)過(guò)程獲得。然而，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，還有很多亟須解決的問(wèn)題。一直以來(lái)，工科專(zhuān)業(yè)過(guò)多地注重課程本身體系完整性、統(tǒng)一性和規(guī)范性，在所謂重要知識(shí)點(diǎn)的傳授上面面俱到，忽視了吸收新興科學(xué)技術(shù)、與相關(guān)學(xué)科交叉、將文化元素融入教學(xué)中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前70%的課程主要內(nèi)容沒(méi)有更新，30%的課程更新較慢

4、甚至對(duì)社會(huì)發(fā)展和需求并無(wú)關(guān)聯(lián)。這致使學(xué)生毫無(wú)興趣地記憶分立的知識(shí)點(diǎn)、無(wú)法建立課程之間的聯(lián)系，更談不上學(xué)以致用。當(dāng)前多數(shù)工科高校課程改革往往不能擺脫傳統(tǒng)大綱的限制，基本上集中于課程學(xué)期調(diào)整、更換個(gè)別理論課程和實(shí)驗(yàn)章節(jié)、削減學(xué)時(shí)數(shù)、變換考核方式等，缺乏以學(xué)生為主體的角度考慮設(shè)置課程，更沒(méi)有把內(nèi)容生動(dòng)的實(shí)踐內(nèi)容考慮進(jìn)去。而工科專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)依然過(guò)度依賴(lài)教科書(shū)和大綱，實(shí)驗(yàn)多是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，依照現(xiàn)成的指導(dǎo)書(shū)和講義完成規(guī)定的內(nèi)容。加之大容量的課堂講授，客觀上使得學(xué)生無(wú)暇了解課外知識(shí)，更對(duì)如何實(shí)踐和應(yīng)用無(wú)從下手。盡管目前很多高校與大公司、企業(yè)(如altera，ti等)建立了聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，可是實(shí)驗(yàn)室利用率較低

5、、實(shí)踐環(huán)節(jié)仍與工程、生產(chǎn)和實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)。很多學(xué)生能夠完成課程實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)，仍然無(wú)法獨(dú)立從事工程實(shí)踐和實(shí)際項(xiàng)目，教師普遍反映研究生階段學(xué)生獨(dú)立完成課題能力下降。學(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐，往往流于形式，看重經(jīng)歷而并非實(shí)踐能力本身，而企業(yè)往往也需要廉價(jià)勞動(dòng)力做一些非技能實(shí)踐類(lèi)的瑣事。一些高校定位過(guò)于學(xué)術(shù)化，追求科研項(xiàng)目、論文層次和數(shù)量，使得高校形成重科研輕教學(xué)的氣氛，從而使學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)的指導(dǎo)被大大削弱?？梢钥吹?，僅僅以教學(xué)為主的高校，其實(shí)踐教學(xué)成果和學(xué)生實(shí)踐能力往往也不夠優(yōu)秀。由此可見(jiàn)，高等工科學(xué)校要培養(yǎng)出具有實(shí)踐能力的合格工程專(zhuān)業(yè)人才，需要花大力氣，從高校科研教學(xué)定位、多元化教學(xué)、課程體系與課程設(shè)置、工程實(shí)

6、踐與行業(yè)對(duì)接等幾個(gè)方面進(jìn)行深入改革。 2.1對(duì)于高?？蒲信c教學(xué)定位，應(yīng)該本著立足校情、實(shí)事求是、科教相輔的基本原則，讓科研對(duì)教學(xué)、特別是實(shí)踐教學(xué)充分發(fā)揮指導(dǎo)作用。 近年來(lái)，國(guó)內(nèi)高校幾乎同時(shí)加大了對(duì)科研的重視程度，做項(xiàng)目、寫(xiě)科研論文、申請(qǐng)專(zhuān)利成了各大學(xué)、特別是重點(diǎn)高校的重頭戲，教師績(jī)效、學(xué)科排名、晉升職稱(chēng)等無(wú)一不與科研直接掛鉤。這種重科研的導(dǎo)向使得教師用在教學(xué)上的時(shí)間和精力大大減少，對(duì)學(xué)生理論和實(shí)踐能力培養(yǎng)的負(fù)面影響已經(jīng)顯現(xiàn)，學(xué)生、家長(zhǎng)、社會(huì)也頗有微詞。因此，高校應(yīng)回歸以學(xué)生和教學(xué)為主體教育上，這也是培養(yǎng)工程人才的基本前提。高校要結(jié)合自身特色和辦學(xué)層次，確定是以科研為主、教學(xué)為主或者是二者兼有。

7、以科研為主的高校，應(yīng)該在政策上適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)教學(xué)，引導(dǎo)教師回歸課堂與實(shí)踐教學(xué)。以教學(xué)為主的高校，也不應(yīng)固守老舊，通過(guò)內(nèi)引外聯(lián)，拓展實(shí)踐教學(xué)基地。擺正科研和教學(xué)二者關(guān)系，有利于以科研項(xiàng)目促進(jìn)教學(xué)水平、特別是實(shí)踐教學(xué)水平提升，讓學(xué)生從實(shí)際工程項(xiàng)目中領(lǐng)悟如何學(xué)以致用。 2.2針對(duì)傳統(tǒng)課程內(nèi)容老舊、缺乏新技術(shù)融合、工科教學(xué)刻板乏味等問(wèn)題，應(yīng)吸收新科技發(fā)展中與課程相關(guān)的成果，特別是與應(yīng)用、實(shí)踐相關(guān)的成果 同時(shí)加強(qiáng)教師和學(xué)生的文化素質(zhì)教育，讓課程內(nèi)容新鮮起來(lái)，讓學(xué)生心動(dòng)起來(lái)。一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)是，與國(guó)內(nèi)多數(shù)教材飽受詬病相比，對(duì)國(guó)外經(jīng)典教材，學(xué)生大呼看得懂。這主要?dú)w因于國(guó)外教材不吝惜大量篇幅給出背景、原理和具體應(yīng)用，

8、例如電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)教材practicalelectronicsforinventors不僅包括電路理論部分，還包括模擬電子技術(shù)和數(shù)字邏輯電路部分，每一部分涉及的電路元件、實(shí)際器件、都給出實(shí)物圖和具體應(yīng)用，各部分之間過(guò)渡都毫無(wú)突兀感，通過(guò)教師提綱挈領(lǐng)地講解，學(xué)生通過(guò)自學(xué)很容易厘清從電路、模電到數(shù)電之間的關(guān)系。除此之外，工科高校普遍缺乏人文素質(zhì)教育。重視學(xué)生在哲學(xué)、文學(xué)、歷史、政治以及藝術(shù)等方面的教育，可以促進(jìn)學(xué)生文化知識(shí)的積淀，對(duì)其形成正確的三觀，進(jìn)而成為行為指導(dǎo)規(guī)范，最終樹(shù)立正確的科學(xué)實(shí)踐觀具有重要的意義。盡管工科高校開(kāi)設(shè)了人文類(lèi)選修課，但是一來(lái)學(xué)生不夠重視，二來(lái)工科高校普遍對(duì)人文相關(guān)素質(zhì)教育

9、重視不夠，教師積極性不高，影響學(xué)生綜合素質(zhì)提高。因此，課程內(nèi)容上推陳出新，重視工程教育中的人文素質(zhì)教育，是面向工科教學(xué)改革的重要方面。 2.3對(duì)于課程體系與課程設(shè)置，應(yīng)該以科學(xué)范式為基礎(chǔ)，以工程范式為導(dǎo)向，構(gòu)建工程科學(xué)范式。 從學(xué)生的角度，學(xué)生厭倦于幾年如一日的課堂式教學(xué)，困惑于過(guò)度科學(xué)化的課程體系，痛苦于教材中復(fù)雜的理論和公式。特別是對(duì)于大四學(xué)生，在被各種基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)課程折磨后，還要經(jīng)受用人單位對(duì)實(shí)踐能力水平的苛責(zé)，因而他們對(duì)課程設(shè)置回歸工程實(shí)踐的呼聲最高，這種呼聲也從側(cè)面反映了當(dāng)前社會(huì)對(duì)人才的需求方向。從教師的角度，幾年如一日給學(xué)生講授相同的內(nèi)容，也會(huì)大大削弱教師的參與教學(xué)的積極性。因此，課

10、程體系和課程設(shè)置過(guò)度科學(xué)化，是阻礙培養(yǎng)工程人才的桎梏。以工程為導(dǎo)向，需要在課程設(shè)置上，適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)、減少理論課程容量，可以采用案例教學(xué)方式。例如網(wǎng)絡(luò)上很受學(xué)生推崇的郭天祥十天學(xué)會(huì)單片機(jī)，就是先從實(shí)際案例開(kāi)始，先讓學(xué)生有直觀認(rèn)識(shí)，預(yù)留問(wèn)題，再有重點(diǎn)地講解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)及運(yùn)用，而不是面面俱到地講單片機(jī)本身讓學(xué)生云里霧里。當(dāng)然，也不能把高校辦成技校，因?yàn)榭茖W(xué)范式是工程范式的基石，二者不是彼此孤立的關(guān)系。對(duì)高校課程體系建設(shè)來(lái)說(shuō)，以學(xué)生和社會(huì)需求為出發(fā)點(diǎn)，以回歸工程實(shí)踐為目標(biāo)，將科學(xué)范式與工程范式有機(jī)結(jié)合起來(lái)，構(gòu)建工程科學(xué)范式。 2.4對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐課程改革，可以在課程體系與設(shè)置改革的基礎(chǔ)上，增

11、加自主設(shè)計(jì)和實(shí)踐環(huán)節(jié) 廣泛借鑒實(shí)際項(xiàng)目設(shè)置專(zhuān)業(yè)類(lèi)課程設(shè)計(jì)，積極拓寬學(xué)生校外實(shí)習(xí)和實(shí)踐渠道，與行業(yè)內(nèi)單位廣泛聯(lián)系共建實(shí)習(xí)實(shí)踐基地，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、實(shí)習(xí)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)等各個(gè)環(huán)節(jié)與社會(huì)需求盡量對(duì)接。當(dāng)前，國(guó)家對(duì)大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)支持力度不斷加大，高校應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生瞄準(zhǔn)社會(huì)和行業(yè)需求，利用這種機(jī)會(huì)培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐能力，科學(xué)組織和精心安排各種創(chuàng)業(yè)、實(shí)習(xí)、調(diào)研，并從政策上支持和鼓勵(lì)學(xué)生參加此類(lèi)創(chuàng)新與實(shí)踐活動(dòng)。課內(nèi)科學(xué)知識(shí)與課外創(chuàng)新實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，工程教育才會(huì)更富有生命力，為社會(huì)培養(yǎng)合格的工程人才。 3結(jié)束語(yǔ) 新世紀(jì)的第二個(gè)十年，是我國(guó)全面提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵時(shí)期，面對(duì)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，大力發(fā)展高等工程教育、培養(yǎng)合格的工程人才，是我國(guó)高等教育的一項(xiàng)重大任務(wù)。筆者從4個(gè)方面