提升地学专业大学生工程实践能力的探索—中国地质大学(武汉)实施“卓越计划”的实践与思考
2013-02-01吕占峰赖旭龙
吕占峰,赖旭龙,帅 琴
中国地质大学(武汉),湖北 武汉 430074
一、中国地质大学(武汉)实施“卓越计划”的基本概况
为应对国际金融危机后出现的新挑战,并针对我国高等工程教育普遍存在的问题,2010 年6月,教育部和中国工程院发出通知,决定实施“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”),该计划一经推出,众多高等院校积极响应和实施,推动了我国工程教育的深化改革。
2010 年中国地质大学(武汉)向教育部申报了地质学专业地质调查方向(简称“地调班”)、资源勘查工程专业矿产调查与开发方向(简称“矿调班”)及软件工程3 个本科专业申请纳入“卓越计划”并获得批准;2011 年,我校将机械设计制造及其自动化、应用化学专业地质分析方向(简称“地质分析班”)、环境工程专业地质环境调查方向、勘查技术与工程、宝石及材料工艺学5 个本科专业纳入学校“卓越计划”建设并上报教育部。
根据《教育部财政部关于“十二五”期间实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见》(教高[2011]6 号)总体安排,2012~2013 年间,教育部批准了我校申报的安徽省地质矿产勘查开发局、江西省地质矿产勘查开发局、贵州省地质矿产勘查开发局、内蒙古自治区地质矿产勘查开发局、云南铜业(集团)有限公司、中国地质装备总公司、武汉中地数码科技有限公司等7 个与“卓越计划”配套的“国家级工程实践教育中心”的建设申请。
2012 年学校围绕“卓越计划”校内学习阶段的实践训练,投入628 万元建设了岩石学显微镜及数字网络互动实验室、综合勘查技术实验室、地质分析综合实验室、机械工程实践训练实验室、软件工程创新型综合实验室等5 个工程综合实验室。5 个实验室现均已投入使用。
二、探索工程实践能力培养的实现途径
“卓越计划”有7 个关键的要素[1],其中如何建立实践教学体系和创立高校与企业联合培养和对话机制是最重要的一环,“卓越计划”的本质是工程实践。我校长期重视大学生实践能力的培养以及工程应用型专业学生的工程实训,近年来对“卓越计划”本科阶段的实践教学体系构建进行了积极的探索。学校强调工学结合,倡导和开展了“工作性实践”和“学校- 企事业单位联合培养”,学生结合企业具体生产任务真正融入实际工程环境,以落实“卓越计划”培养方案中企业学习阶段的任务。本文主要介绍我校“地调班”、“矿调班”及“地质分析班”这3 个实施“卓越计划”专业的实践探索。
1.依托国土资源行业开展“工作性实践”
我校是一所具有鲜明的国土资源行业特色的高水平大学,人才培养服务行业、依靠行业是我校的立足之本。2006 年9 月教育部和国土资源部签署了共建中国地质大学的“部部共建”协议。为了落实“部部共建”的精神,满足地矿行业对高素质工程人才的迫切需求,探索符合一线地矿生产单位所需要的知识、能力、素质综合发展的高水平应用型人才培养途径,我校于2007 年组织相关学院和部门进行了地学人才培养创新的研讨和调研,并研究决定以着重培养本科生工程实践能力为目的,依托学校地学学科优势,在资源勘查工程、地质学本科专业分别设立“矿调班”和“地调班”,并制定了针对这2 个班相应的人才培养方案。培养方案中明确了工学结合和“工作性实践”任务,并制定了详细的管理办法。
2009 年围绕“矿调班”、“地调班”培养方案的完善与实施,校领导带队走访了10 余个省级地质矿产勘查开发局,进行了广泛的地学人才培养的调研工作,听取了一线生产单位对工程人才培养的要求和意见;当年10 月,邀请10 余个地勘单位举办了“地学人才培养高峰论坛”会议。在调研和会议期间,学校获得了大量的地学工程人才培养的建议和意见,并对“矿调班”、“地调班”培养方案进行了完善。2011 年学校与安徽、江西、福建、贵州、河南、内蒙古自治区等省级地质矿产勘查开发局签订了人才培养战略合作协议和工程实践基地建设协议,上述地质矿产勘查开发局将为学生提供良好的工程实践的平台,为学生工程实践训练的实施创造条件。
“矿调班”、“地调班”班培养方案按照“2.5+1+0.5”的模式安排人才培养各环节的时间和阶段,即:结合行业需求的2 年半课程学习、与合作培养单位工作需要相结合的1 年的实践训练、半年与合作培养单位工作需要相结合的专业选修课学习和毕业设计,体现学习—实践—再学习的认知过程。2011 年5 月初到10 月底,我校2008 级128 名本科生首次深入到安徽、江西、贵州、新疆、青海、西藏、内蒙古等省区一线地勘生产单位开展了为期6 个月的“工作性实践”,以落实“卓越计划”培养方案中企业学习阶段的任务。
“矿调班”、“地调班”的开办和“工作性实践”的开展,是学校地学高水平应用人才培养的有益探索,为我校“卓越计划”的实施积累了经验,并打下了良好的基础。目前,学校和相关学院也在不断总结和完善“地调班”和“矿调班”培养模式。
2.借助优质研究资源建立学生实践能力联合培养机制
2011 年我校开始实施应用化学专业地质分析方向“卓越计划”试点班,采用“学校- 企事业单位联合”和“双导师制”结合的培养模式。地质分析“卓越计划”是通过与地矿行业单位专家多次沟通讨论后实施的,得到了国土资源部、中国地质调查局、国家地质实验测试中心、地质调查局所属六大区域地质实验中心及部分省地质实验中心的大力支持,各联合单位围绕校企联合办学,对如何实施地质分析“卓越计划”提出了许多建议,制定了《地质分析卓越工程师培养计划实施细则》,签订了校企合作协议书,并聘用合作单位的部分人员为“地质分析班”的校外指导老师。目前确定的合作单位有:国家地质实验测试中心、南京地质调查中心、浙江省地质矿产研究所、湖北省地质实验研究所、贵州省地质矿产中心实验室、新疆矿产实验研究所、武汉地质调查中心、西安地质调查中心、成都地质调查中心、中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所、北京普析通用仪器有限责任公司等。
“地质分析班”在总体培养方案指导下,由每位同学的校内导师和企事业导师根据学生情况共同制订学生个人培养计划。本科生阶段,由校内导师负责学生在校内累计3 年的培养计划实施,由企事业导师负责在企事业单位累计1 年的培养计划实施。学生在企事业单位导师负责与指导下,在企事业单位中完成专业选修课程学习和实践环节训练,同时结合行业存在的技术难点,进行攻关科技研究,完成毕业设计和毕业论文教学环节。
三、影响“卓越计划”实践教学体系构建的制约因素
“卓越计划”为工程教育改革提供了整体思路,也为学校深入进行实践教学的改革、保持学校重视培养学生动手能力的传统注入新的能量。但在实施该计划的初期,也存在一些制约实践教学体系构建的因素,学校近年来一直在针对这些问题进行改进和完善。
1.不断完善培养方案的整体设计
“卓越计划”不是固化已经提出的模式,也不是在已有模式基础上对实践环节的改进,否则,就会出现一系列不良问题,诸如学生学籍管理、课程设置的简单加减法、为了实践训练而临时压缩室内课程、学生考研和保研受到影响等情况。学校要求实施“卓越计划”的教学单位应认真考虑这些问题,参与的专业在认可该计划的前提下,根据专业的定位、历史、专业特色等具体情况再制订工作方案和培养方案。参与的专业可以采取不同的模式,但必须对培养方案进行整体设计,在培养模式、课程设置和量度、实践环节设置、教学方法方式、评估标准和手段、深造和就业模式等方面综合创新。
2.进一步提高对“卓越计划”的认识
“卓越计划”实施的初期,仍然存在一些认识上的不足,需要我们在今后的实践和探索中不断更新观念,深刻理解“卓越计划”的初衷。一是在计划实施的初期,个别专业的老师和学生没有区分好学术型和应用型人才培养目标的差异,把“卓越计划”的学生作为学术型人才来培养,首先考虑的是如何上更多的课程,如何增加保研指标,这与“卓越计划”以培养具有较强实践动手能力的应用型人才的目的是不一致的。二是把“卓越计划”理解为评优项目,专业建设和培养创新做的好的专业纳入“卓越计划”,做的不好的就不予考虑,这样做更容易促进专业的二元结构。学校为避免这种偏差,在“卓越计划”布局上进行了充分考虑,纳入计划的既有地质学、资源勘查工程等优势专业,也有软件工程、机械设计制造及其自动化、应用化学等一批工科专业,期望有更多的专业根据自身培养定位,积极探索人才培养的改革与创新。三是应该进一步统筹考虑分阶段培养。在本科阶段完成卓越工程师的培养目标是不切合实际的,卓越工程师需要工程实践的反复训练,需要学校统筹考虑本、硕、博分阶段培养,但是搞“本硕博一贯制”也需要商榷,需要在不同培养阶段分流实施。
3.加强校内导师与企业导师的沟通
学生在企业进行实训阶段,也出现了一些问题。校内导师不放心学生在企业的实训,而校内导师与企业导师沟通又不够。有些企业分派给学生的实训项目单一,学生选择的余地比较小,实践能力难以在实训阶段得到全面的训练,这种情况更加剧了校内导师对学生在企业进行实训的担忧,严重影响学生在企业实训阶段培养目标的实现。笔者建议在今后的探索和实践中,应进一步制订一些措施和办法,加强校内外导师的联系和沟通,督促校内导师经常到实习基地进行检查,并向合作企业提出相应的改进意见和建议。
4.深化“工程实践教育中心”建设
“工程实践教育中心”是为落实“卓越计划”培养方案中企业学习阶段的任务,教育部要求由高校和企业密切合作开展工程人才培养的综合平台。其中教育部将对“国家级工程实践教育中心”实行年度报告、定期评估、动态管理的管理机制,对高校人才培养贡献大的中心予以表彰,对措施不力、效果不佳的中心将责令限期整改直至撤销。
产学研结合是工程教育的本质要求,学校要从内部培养走向开放的校企合作培养[2],“工程实践教育中心”建设是实现本质要求和学生工程实践能力培养的关键平台。但是,“工程实践教育中心”建设目前有来自几个方面的制约,一是企业和“卓越计划”专业所在学院的积极性不够,企业、学院应积极行动起来,密切合作;二是企业专家参与校内特别是企业学习阶段培养方案的制订深入不够;三是学生在企业学习期间,企业提供的实训场所与设备、安排学生实际动手操作、接收学生参与企业技术创新和工程开发等方面不尽如人意;四是组织企业高级职称以上的技术人员和高级管理人员到学校担任兼职教师、开设企业课程、指导学生实习实训、毕业设计等的工作机制还没有完全建立起来。
四、构建“卓越计划”实践教学体系的对策
1.加强理论教学与实践训练的相互渗透和融合
参与“卓越计划”的本科专业,要制订学校标准和培养目标,并依据标准和培养目标对课程体系进行改革和重组,加强理论教学和实践训练的相互渗透和融合。减少课堂教学的量,杜绝课程内容的重复和因人设课现象的出现,提高其有效性;增加实践环节的量,优化其结构,实践环节按照工程问题、工程案例和工程项目进行组织。
2.整体优化不同阶段的实践教学内容
以整体和系统的思维,将“卓越计划”的本科专业实践体系进行集成,将课内实验、独立开设的实验课、课程设计、综合性工程实验、实习、工程训练、毕业设计等进行环扣设计,有机贯穿,逐步形成目标明确、层次清楚、具有连续性和系统性的实践教学体系。
3.发挥校内实验实践平台集合优势
充分利用和发挥国家重点实验室、国家地方联合工程实验室、省部级重点实验室和工程中心在“卓越计划”实施中的作用,为本科专业特别是“卓越计划”参与专业给予更多的开放;在国家级、省级实验教学示范中心建设的基础上,在校内重点建设学生受益面大、对培养学生实践能力具有重大影响的基础实验教学中心,如物理、化学、计算机、电子电工、材料、资源勘查等实验教学中心,开放共享,形成校内实践创新体系与支撑平台,为本科生和“卓越计划”开展创新实验和创业实践提供保障。
建设和利用好学校野外实习基地,为“卓越计划”的实施作出新的贡献。在几十年的办学历程中我校始终重视基地建设,1954 年建成周口店基地,1984 年建成秦皇岛实习基地,2006 年建成三峡(秭归)实习基地。三大实习基地建设保障了我校每年4000 本科生分赴上述基地开展2~8 周的实习,基地还接待了南京大学、中山大学、武汉大学、中国农业大学、台湾大学等近20 余所高校学生实习、访问。三大实习基地经过几十年几代人辛勤建设,已具备了较为丰富完备的教学资源,建成了公寓式的学生宿舍、食堂及医务室等后勤保障系统,三大实习基地已逐步建设成为国内一流的国家级实践教学基地和国际交流基地。其中周口店实习基地为“国家级实验教学示范中心”、“国家理科野外实践教育平台”的成员基地,三峡(秭归)实习基地为“湖北省大学生创新基地” 、“国家理科野外实践教育平台”的成员基地。
4.与合作企业建设好“工程实践教育中心”
建设好“工程实践教育中心”和其他企业基地,按照“学思结合”、“知行合一”的原则,使学生真正参与到真实工程环境中去,培养学生工程意识、工程素质和工程实践能力。与企业联合成立有企业或行业专家参加的“卓越工程师教育培训计划”专家委员会,负责培养方案的顶层设计、宏观管理、中心建设和追踪监督,总体协调该计划实施中的重大事宜;学校与企业联合成立“工程实践教育中心”建设工作组,具体负责中心的建设和管理。
此外,“卓越计划”工程教育中工程伦理意识和人文精神的培养也是非常重要的,如何在实施该计划的过程中,将专业知识教育、工程实践能力培养与工程伦理意识和人文精神培养相结合也是一个值得研究的问题。
[1]陈启元.对实施“卓越工程师教育培养计划”工作中几个问题的认识[J].中国大学教学,2012,(1):4.
[2]王孙禺,刘继青.中国工程教育[M].北京:社会科学文献出版社,2013:404.