基于工程型人才培养构建四位一体教学模式的研究与实践

姜岩

[摘 要]为适应工程化人才的培养，必须改变传统的教学模式，将工程化的思想渗透到教学内容涉及的知识点，并对“课堂讲授、情境演练、项目实训、企业实践”四位一体的教学模式进行研究与实践。

[关键词]工程型 四位一体 教学模式 人才培养

[中图分类号] G40—03[文献标识码] A[文章编号] 2095—3437（2012）09—0114—02

培养工程型人才必须从改革教学形式着手。基于问题、基于项目、基于案例、基于企业实践的层层递进的教学形式，是培养本科应用型工程人才最好的一种教学形式。这种基于问题、基于项目、基于案例层层递进的“课堂讲授、情境演练”与“项目实训、企业实践”四位一体的统一，不仅让学生具备了工程实践能力、设计能力和创新能力，同时还让学生具备企业所需要的职业素养，真正实现与企业的“零距离对接”。

一、教学模式

适应工程化人才的培养，必须改变传统的教学模式，将工程化的思想渗透到教学内容涉及的知识点，采用合适的教学模式，将这样的知识点及工程化思想重点落在实践上。这种教学模式是基于工作过程的，由真实的项目贯穿始终。

开展这样的教学模式需要全面解决课程体系、教学材料、师资力量和实践环境四个方面的限制。任何一个方面解决不到位，出现短板，教学的效果都很难得到保证。同时，教学的实施过程应该是规范化的，符合教学组织、教学设计、项目管理和开发流程各方面的标准。

二、教学环境

工程化教学的实现，还需要相应教学环境的支持。普通机房、专业实训实验室和实践教学设计工作室是进行工程化人才培养必须具备的教学环境。

普通机房承担C语言、JAVA语言等相关课程的授课和课程实践活动， 专业实训实验室包括自动控制系统实训室、嵌入式系统实训室、硬件技能实训室、传感网应用开发实验室、无线传感器网络实验室。

每个实训室将配备服务器1台，安装相应的教学应用软件。实训室内所有计算机、服务器通过交换机组成局域网，学生所有活动均由实训平台软件管理。在机房中，通过软件系统、硬件设备和办公设施模拟企业真实的工作环境，并提供投影、白板和电子教室系统等辅助教学的设施。

三、教学设计

教学设计将由具有企业工作经验和工程背景的教师完成，包括：自主研发的实训教学软件、课件和实训案例。

（一）实训教学软件系统

实训教学软件系统是支持在模拟真实的企业环境下，基于真实的项目完成教学和实践活动的教学设计、软件系统、配置环境和工作界面的总和。包括实训工作台和教学管理系统两部分。

实训工作台是教师和学生教学时的主要工作界面，该界面可个性化定制，包括对门户中各个层次各类元素的配置；另外，教师或管理人员可以通过工作台对教学管理系统进行设置。

教学管理系统包括教学事务支持和教学过程组织两部分。教学事务支持实现对教学内容和教学对象的管理，完整的跟踪与监控教学全过程；教学过程组织实现对教学环节和教学活动的管理，精细化的动态管理教学全过程。

教学软件的使用，改变了以前光依靠“试卷”考核学生的方式，学生的能力通过“绩效”来考核。这种绩效考核体现在岗位分析、考核指标和考核形式三方面。岗位分析是指软件开发中不同角色所具备的技能和需要完成的任务；考核指标是指业绩指标、能力指标和行为指标等；考核形式是指对被考评者的任务完成量及质量、出勤和工作行为所作的经常性考评和定期考评。实训教学采用了以结果考核为主，行为考核为辅的评价机制，同时将个人考核与团队考核相结合。

（二）教学课件

由问题形成活动，具体教学设计的课件以实际工作过程中的活动为中心进行组织，每个活动是实际工作过程中有价值的、不可缺少的、不可替换的环节。活动也是实训教学组织的核心单元，理论知识的讲授围绕活动展开，每个活动包括：说明（角色、目的、输入、输出）、概念、方法、技术和模式，每个活动的知识点都通过教学示例、实验范例和项目实例三个层次的实践来强化。

（三）教学案例

使用真实的企业项目案例，通过对企业真实项目进行二次编排和教学设计，使之成为适合教师讲解、符合学生实际能力的项目案例。首先，教师将实际工程案例分解成若干个子项目，再将若干个子项目分解成若干个基本问题。学生实训从解决基本问题出发，层层深入和扩展，形成子项目，子项目再层层深入和扩展，最终形成实际的一个工程案例。

图2 层层递进的教学案例

企业技术人员和教师将共同承担教学任务，通过“课堂讲授、情境演练、项目实践、企业实践”四位一体的教学方法，实现工程人才的培养。

通过以上的研究与实践，学生的培养目标更明确，教师队伍的工程化能力得到增强，教学目标更清晰，并且每届毕业生的就业率都达到95%以上，学生的就业层次很高，取得了一定的社会效益。

[参考文献]

[1] 教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[Z].教高[2011]1号.

[2] 教育部计算机科学与技术专业教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范[M].北京： 高等教育出版社，2012.

[3] 马力.将培养学生创造能力的理念贯穿于教学活动各环节中[J].大学教育，2012，（1）：51.

[责任编辑：陈明]