地方院校工科专业应用型实践教学体系建设

张云鹏

(河北联合大学,河北 唐山 063009)

地方院校工科专业应用型实践教学体系建设

张云鹏

(河北联合大学,河北 唐山 063009)

文章对地方院校工科专业应用型实践教学体系的构建及教学模式进行了探讨。强调应紧密围绕地方院校工科专业的应用型人才培养目标,贯彻工程教育的理念,注重实践教学的应用型和工程型。实践教学形式应根据专业性质的不同选择实验、实习和设计,在实践教学内容中引入实际工程项目,采用与实际工程相结合的教学模式和项目驱动式教学模式,将课外实践教学纳入到实践教学体系中共同建设。

工程教育理念;应用型;教学体系;教学模式

地方院校担负着培养服务地方、扎根基层的应用型高级工程技术人员的任务,人才培养目标更注重实践技能和工程实践能力的培养。构建地方院校工科专业的应用型实践教学体系,应紧密围绕地方院校工科专业的应用型人才培养目标,贯彻工程教育的理念,强调实践教学的应用型和工程型,通过实践环节的训练,加深对本专业的基本理论知识的理解,掌握本专业的基本技能和工程实践能力,培养工程师的基本素质,在创新思维和创新能力方面得到初步的训练。河北联合大学交通与测绘学院围绕着“培养基础扎实、实践能力和适应能力强、富有创新精神的高素质应用型人才”的人才培养目标,在教学建设中进行了应用型实践教学体系建设的探索和实践。

一、应用型实践教学体系的构建

在实践教学形式上,一般有课程实验、课程实习、课程设计、毕业设计等实践教学环节。由于不同专业的课程性质与培养方案的不同,具体的实践教学形式各不相同,或以实验课为主,或以实习或课程设计课为主,因此,应用型实践教学体系应将各种实践教学环节看成统一的实践教学体系综合考虑。在构建实践教学体系时,根据不同专业性质,设置核心的实践教学课程,以培养本专业的基本理论、基本技能和工程实践能力。围绕着核心实践教学课程,开设辅助实践教学课程,用以加深对理论知识的理解和创新素质的培养。

教学内容包括巩固和强化基本理论知识的基础型实践教学内容、培养工程实践能力的技能型和工程型实践教学内容和培养创新素质的创新型实践教学内容三个方面。而技能型和工程型实践教学内容是应用型实践教学内容体系的核心,是培养应用型工程型人才的关键。实践教学内容应体现工程价值观和工程系统观以及工程社会观、工程生态观和工程文化观,反映工程项目的全貌,学生能够得到工程全过程的训练。

以测绘工程专业为例,主要的实践教学形式应以课程实习为主,核心实践教学课程有数字测图实习、遥感摄影测量实习、控制测量实习和工程测量实习,用以培养学生的地面测量、空间测量、摄影测量遥感及地图编制等方面的实际测量技能和工程实践能力。围绕着核心课程,开设测量实验,加强对测绘学基础知识和测量仪器的理解和认识,开设平差基础课程设计,提高在测绘过程中的解算能力。在实践教学内容方面,将具体的工程实践项目引入到实践教学中,将工程测量的设计、测量作业、数据处理、绘图等各个环节以及测量工程背景、工程环境等内容均纳入实习内容,做到了实践教学与工程实践有机结合,理论教学与实践教学有机结合。

地理信息系统专业的培养目标是培养学生具备地理信息系统、遥感、GPS、测绘、地图学和计算机应用技术领域的基础知识、计算机语言的编程能力和从事空间信息系统软件开发能力。地理信息系统专业的实践教学形式则以课程设计为主,其核心实践教学课程有数据库原理课程设计、GIS设计与开发课程设计、地图设计与编绘课程设计,围绕着核心课程,开设地理学实习,增加对地理学知识的理解,开设测量实习、摄影遥感实习和GPS实习,加强对GIS数据来源的认识并为GIS系统开发和地图编绘提供基础数据。实践教学内容围绕着GIS软件应用、计算机编程和系统开发等进行。为了加强工程训练,提高实践教学效果,合理选择课程设计题目成为关键环节。设计题目均应来源于实际的 GIS应用工程项目,设计内容既反映教学大纲的要求和本学科最新的科学技术的发展,又能使学生在GIS软件应用和系统开发方面得到训练,运用已学的基础理论知识解决实际工程问题,做到理论与实践相结合,在设计思想与设计能力方面都得到锻炼和提高。

应用型实践教学体系还包括课外实践教学。课外实践教学是课内实践教学的延伸和拓展,是实践教学体系的重要组成部分。学院多渠道、多种形式为学生提供课外实践活动,形成了面向全体学生的创新实践教学平台。课外实践创新教学平台应重点从以下几个方面建设:(1)开放实验室建设;(2)开展大学生创新实验计划;(3)开展职业技能培训与职业资格鉴定;(4)组织参加各种学科专业竞赛;(5)组织青年志愿者活动和社会实践活动,指导参加各种工程实践。

二、实践教学模式改革

让学生亲自动手操作,完成实践项目,是应用型实践教学的最基本要求。测绘工程专业学生从实验到实习,均为4～5人一组,采用分工合作模式,共同完成一项测量实验(习)任务,每一位同学都经过仪器操作、观测、记录、计算、绘图等环节的锻炼,实习完成后都能够独立操作并完成一定任务的测量工作。

与工程实践相结合的实践教学模式,创造条件让学生较早地参与工程实践、科学研究和创新活动中,是实践工程教育思想,实现应用型人才培养目标的重要途径。测绘工程专业实习与工程测量实践相结合,在学生初步掌握了测量技能的基础上,学生在实习期间和实习后,参与实际的工程测量实践,在实践技能和工程实践能力方面得到了很好的锻炼。多数同学在毕业前都有参加工程测量实践的经历,为日后就业打下了良好的基础,实现了学校与工作岗位的无缝对接。

“项目驱动”式教学模式是应用型实践教学体系中的主要教学模式。“项目驱动式”教学模式是在建构主义学习理论的指导下,师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动,旨在把学生的学习训练有效融入工程任务完成的过程中,让学生积极地学习、自主地进行知识的建构,所有教学活动都是围绕真实的项目展开的。工程测量实习和地理信息系统的课程设计均成功地将工程实践项目完整地纳入到实践教学环节中,使实践教学的真实性更强,学生自主地开展工程项目的实践活动,能够及时地发现工程项目中的问题并主动寻找办法解决问题。

改革实践教学考核方式,以考核促实践教学是提高实践教学效果的重要手段。素质教育虽然不提倡为了考试而学习,然而不可否认考核对学习的促进作用。在考核方法上,摒弃传统的单纯考核实习(验)报告的模式或课程设计说明书的模式,注重考核学生的实践能力。测绘工程专业实习,采用了现场考核实际测量操作技能的考核方式,每一组学生完成一个完整的测量工程项目,根据实施过程和提交成果情况评定成绩。未通过考核的学生,通过开放实验室,利用课余时间补充实习,再进行考核,直至通过为止,每一位学生都得到了真正的训练并最终通过考核。GIS设计与开发课程设计采用提交系统文件和答辩相结合的考核方式,使每一位学生从根本上重视课程设计的每一步骤,在 GIS系统软件应用、项目设计和系统开发方面得到训练。

三、课外实践教学平台建设

1.开放实验室建设

开放实验室可以有效地利用实验室资源,发挥实验室在人才培养和科学研究中的作用,为学生自主性、研究性学习和开展创新性实验计划创造良好条件。实验室开放遵循“以学生为主体,教师启发引导”的原则,由学生自主开展实验项目,重在培养学生的自主实践能力、分析问题和解决问题的能力,鼓励学生进行创新性实验。

开放实验室重点从以下几个方面吸引学生参加:

(1)课内实验(习)考核不合格的学生,通过开放实验室,利用业余时间完成课内实践教学没有完成的实验(习)项目,直至考核通过。

(2)大学生创新实验计划中的实验项目,由开放实验室完成。

(3)参与老师的科研和工程项目。

(4)开放实验室应提供一定数量的拓展型实验项目和参与型实验项目,供学生选择与参考。

2.大学生创新实验计划的开展

大学生创新性实验计划以项目为载体,在指导教师的指导下,由大学生个人或团队自主选题,自主进行实验方法设计、研究性学习和研究工作,独立组织实施并进行数据分析处理和撰写总结报告。申请的实验计划项目主要来源于以下方面:

(1)准备参加学科竞赛的前期研究工作,可申请创新实验计划项目。

(2)参加教师的科研和工程项目,可选择其中的部分申请创新实验计划项目。

(3)也可申请自己感兴趣的研究项目。

实验室对参与项目的学生开放,免收实验场地费、实验管理费,为学生开展创新性实验计划提供研究课题。

3.开展技能培训与鉴定

职业技能鉴定是一种特殊的考试形式。职业技能鉴定是按照国家规定的职业技能标准或任职资格条件,通过政府劳动行政部门认定的考核鉴定机构,对劳动者的技能水平或职业资格进行客观公正、科学规范地评价与认证的活动。通过职业技能鉴定机构的鉴定来客观评价劳动者的技能水平,为劳动力市场发展,劳动者择业和单位用人提供考核制度化服务。在大学生中开展职业技能培训与鉴定,可以提高大学生的动手能力,掌握基本职业技能,提高就业竞争能力、拓宽就业渠道,为大学生今后的事业发展打下坚实的基础。

4.组织参加各种学科竞赛

学科专业竞赛是指各类与学科和专业教学关系密切、能够强化学生专业意识、营造学术氛围的竞赛活动。开展大学生学科专业竞赛,可以活跃校园学术氛围,培养大学生的创新思维和创新实践能力,提升大学生的团队合作精神,造就适应社会需要的应用型人才。参加省级以上竞赛项目,由学院指定指导教师,由指导教师提出实施方案和训练计划,组织学生报名、培训,指导学生参加竞赛。参加校级竞赛项目,由各班导师具体负责组织学生报名及培训,提出实施方案和训练计划,带领或指导学生参加竞赛。我院先后组织学生参加了全国测绘技能竞赛、全国 GIS设计大赛、全国物流设计大赛等,承办了三届校级测绘技能大赛。在首届全国大学生测绘技能竞赛中,我院测绘工程代表队获得了两个项目的二等奖。许多学生通过参加学科竞赛,实践能力得到了提高。

5.组织青年志愿者和社会实践活动

青年志愿者活动和社会实践活动是大学生参加社会实践的重要组成部分,是实践教学的重要形式,对于引导学生了解社会,认识国情,树立正确的人生观、世界观、价值观,优化知识结构,培养各种实践技能,提高解决实际问题能力均有巨大的作用。社会实践的内容可以是社会调查、专业调查、专业实践实习或工程实践、勤工助学、志愿服务。社会实践的形式可以是由学校或学院组成小分队,集中进行,也可以由学生个人自选题目和地点,单独进行。要求写出调查报告或总结。

四、实践教学的思考

完善的实践教学体系是培养应用型创新型人才的基础。课内实践教学应重视实践教学内容建设和教学模式建设,贯彻工程教育理念,努力提高实践教学效果,实现应用型人才培养目标。在完善课内实践教学体系的同时,应完善课外实践教学体系,将其纳入学校的日常教学管理中去。课外实践教学应重视组织与引导。学生的课外实践活动丰富多彩,但带有很大的盲目性和自发性,学校在课外实践创新平台建设上应加大投入,形成每个学生都有机会参加的、有组织有指导的创新平台,注重课外实践教学的指导,使学生不论是在人生观、世界观和价值观方面,还是在工程实践能力、创新能力以及科学研究思想培养方面都不脱离正确的方向。

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1671-2277-(2011)04-0029-03

责任编辑:陈兴安

【教育发展战略研究】