工科院校跨域交融实践教学运行模式研究与实践

赵树恩，屈 贤

(重庆交通大学 机电与汽车工程学院，重庆 400074)

工科院校跨域交融实践教学运行模式研究与实践

赵树恩，屈 贤

(重庆交通大学 机电与汽车工程学院，重庆 400074)

21世纪高等教育质量的核心标准是学生是否具有创新精神和工程实践能力。文中针对工科院校应用型人才工程实践及创新能力培养现状，探讨了基于“知识、能力、素质”多元培养的实践教学体系内涵建设思路和“学校_企业_师资”合作推动的“跨域交融”实践教学保障体系，实施结果表明该实践教学模式具有较好的实际效果。

质量工程；实践教学；教学改革；创新能力

工程实践能力培养是国家实施“卓越工程师教育培养计划”的核心，也是国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略的必由之路。应用型工科院校必须改革现有教育模式下的实践教学体系，推行跨课程、跨学科、跨校际、跨领域的“跨域交融”“大实践观”实践教学运行模式，坚持走产、学、研、用相结合的多元推动机制，才能培养和造就“理论与实践相结合、人文与工程并举、技术与管理共存”的创新型复合人才。

1 应用型工科院校实践教学模式现状

近年来，随着高校对工程实践教学的不断重视和加强，实践教学得到了一定程度的改善和提高，但始终未能彻底改变传统学科型教育模式下实践教学处于从属地位的状况，学生的工程技术技能训练还比较薄弱。具体表现在以下四个主要方面[1_3]：(1)实践教学重视力度不够，对实践教学在创新型人才培养中的重要作用认识不足，与专业相关的实践学时远远低于理论学时，且学生能力考核仍以理论考试为主，从而使高等教育脱离生产实际和就业需要。(2)实践教学环境建设整体投入不足，包括实习基地、实验室、实验设备等;此外，企业出于效益与安全等方面的考虑，很少愿意接纳高校学生进行定岗实习，而高校又无法建立与企业生产相媲美的工程实训中心，致使校内外实践基地建设相对滞后。(3)缺乏系统性、科学性和独立性的实践教学体系，实践教学项目仍附属于理论教学且滞后于科技发展技术;缺乏具有课程、专业、学科之间“跨域交融”的特色。(4)实践教学师资不足、工程技能水平较低，绝大多数高校受人才引进制度的限制，实践教学师资大多是“从高校走向高校”的应届毕业生，缺少工程实践背景，“双师型”教师普遍缺乏。以上问题也造成了学生实践教学意识缺乏、积极性不高和被动学习的现状，进而严重影响应用型人才的培养质量和培养规格。

因此，高等教育必须转变现有实践教学运行模式，以实践性教学环节为基础，构建“跨域交融”“大实践观”教学体系，并建立切实可行的实践教学保障措施，才能培养和造就符合当代社会需求具备“知识、能力、素质”的复合型工程技术人才[4_5]。

2 “跨域交融”实践教学体系的建设思路

2.1 “跨域交融”实践教学体系的构建思想

以科学发展观为导向，以培养学生现代工程应用能力和创新能力为主线，以“项目实现”为载体，以培养面向地方经济建设、基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、具有创新精神的应用型高级人才为目标，突破传统学科型教育模式，构建以“应用能力”为中心的跨课程、跨学科、跨校际、跨领域的应用型工科院校“跨域交融”“大实践观”实践教学体系。

2.2 “跨域交融”实践教学体系的构建原则

2.2.1 系统性原则

实践教学体系是一个完整的、有机联系的整体。在构建实践教学体系时，要统筹兼顾理论教学与实践教学活动的各个要素，使它们协调统一起来，并注重实践教学各环节的相互配合，达到整体最优化的效果，从而保证实践教学体系高效地运转，为工程应用型人才的培养创造良好的环境。

2.2.2 渐进性原则

实践教学体系应在遵从知识系统性和认知循序渐进性的基础上进行[6]。因此，应用型本科院校在构建实践教学体系时，既要考虑学生当前知识结构层次，又要注重新旧知识的相互链接，遵循基础知识、专业技能、创新设计之间的渐进关系，引导学生由已知域向未知域探索，逐步扩大学生的知识范围，提高学生的综合素质。

2.2.3 交融性原则

实践教学体系应注重知识、能力、素质之间的融合。交融性主要体现在课程、专业、学科、校际以及校企之间的融合等方面，淡化理论教学与实践教学、专业教师与实践指导教师、教室与实验室、学校与学校、学校与企业之间的界限，打破原来按学科设置实验室的传统布局，对实践教学设施进行重新整合，形成一体化的“跨域交融”实践教学模式。

2.2.4 实用性原则

应用型工科院校应以突出工程应用技能和创新能力培养为主旨和特征构建实践教学体系。在设计实践教学项目时，要紧跟科技发展趋势，兼顾学生理论知识水平和实践技能、实践环境等要素，促使学科之间的交融、互补和知识的连贯性，整合和优化实践教学体系，结合工程背景，以“项目”为载体设计学生有兴趣、可实现、综合性强的实用工程实践项目，从而激发学生的积极性和团队协作精神，提高工程应用和创新能力。

2.3 “跨域交融”实践教学体系的构建思路

2.3.1 融合主干课程实践内容，培养学生解决问题的能力

实践教学体系应打破课程的界限，按照专业主干课程属性、课程地位、实验项目目的及技能培养要求，以强化学生的工程实践和创新能力培养为主线，构建包含基础知识层、专业技能层和创新设计层的分层递进、学科实践技能纵横向融合的实践教学体系。每个层次对应若干专业模块课程理论与实践教学内容，并由若干实践项目构成，实现各专业实践教学实现由浅入深、由简单到复杂、由被动模仿到主动设计以及综合运用，使其符合认识规律和教学规律[7]。各层次之间的实践教学内容的设置如图1所示。从图中可以看出，通过知识与技能的融合，不仅可以增加实践教学的机动性，而且加强了相关课程知识间的交融和关联，实现了“构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)”的“CDIO”实践教学模式，让学生在实践活动中逐渐将各种能力整合为综合素质，并通过实践活动的过程表现出来。

2.3.2 以“项目实现”为载体，创新实践教学理念和考核模式

针对工科学生专业模块课学习阶段，实践教学涉及面广、耗时较长、连续运行、学生自主设计不足等问题，采取以“项目实现”为载体、以“竞赛”为手段来组织和运行专业技能层及创新设计层实践教学内容，即结合专业模块课程教学内容和教学要求，设计各种竞赛活动。全方位培养学生分析、设计、应用等方面的工程实践及创新能力，并将此类竞赛成绩作为学生专业模块实验课及工程实践的考核结果，从而有效地提高学生专业学习的积极性和分析问题、解决问题的综合能力，真正成为“巧心、劳力、成器物”的“工”科人才。

2.3.3 利用网络环境，开展校际联盟式“跨校”教学联动机制

校际联盟可以实现高校之间从人才培养、学科研究到教学互助等领域的全面合作与交流。积极推动校际之间在课程教学、图书文献、实验设备、信息资源等方面的共享与共建，并利用网络环境平台，将国内外优秀师资的经典课程课件、讲座或报告会资料，发布到校网上，建设图形、图像、动画、声音及电子教案于一体的立体化精品教学资源，通过校园网络学堂实现学生的跨校选课和网上互动学习，从而实现校际“跨域交融”，建立取长补短、信息资源共享的多元化教学体系。

图1 实践教学体系框架

3 “跨域交融”实践教学保障体系建设

3.1 加强校内实践教学硬件建设，突出工程实践教学的综合性与设计性

以工科院校现有实践教学环境为基础，加强校内工程实践硬件建设，紧跟现代工业化进程及科技发展趋势，增加面向设计、制造、测试的实践教学项目，建立集企业管理、计算机、机械、电工电子等技术为一体的现代工程技术训练中心。使学生在此除进行金工、电工电子等方面的基本技能训练外，还可进行包括计算机辅助设计与制造、机械结构设计、先进制造技术等创新性实践训练。

3.2 产学研用多元推动，建设校企融合的校外工程实践基地

工科院校只有通过“专题实训、一线实战”的实践教学手段，才能达到培养高素质工科人才的目的。为了弥补高校自身实践环境薄弱的问题，高校应主动与企业，特别要与专业培养目标紧密相关的大中型企业联合，充分利用企业先进的工程技术装备和生产工艺以及真实的工程实践条件和软硬件环境，建立健全校企联合培养机制。推动产学研用全方位合作，并加强高校自身适应企业改革的能力，优化实践教学的组织与管理，探索出一条学校、学生、企业三方共同参与的工程实践教育新模式。

3.3 推行“卓越教师”计划，提升实践教学软实力

教育部推行的“卓越工程师教育培养计划”，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。而教师作为该计划的核心组成之一，必须加强自身创新思维和工程实践能力的提高。推行“卓越教师”计划就是要通过教师与企业之间的产学研用合作及担任企业首席工程师等机制，提升教师的工程实践能力，彻底改变工科教师理论强、实践弱的现状。

实践证明，以现有实践性教学环节为基础，建立跨课程、跨学科、跨校际、跨领域的“跨域交融”“大实践观”教学运行模式，实现理论知识与工程实践的有机结合。既可解决专业课程理论教学抽象、枯燥的授课难题，又可提高学生分析问题、解决问题的能力。这种实践教学设计理念和模式深受广大学生的好评，也取得了良好的教学效果。

4 结束语

面对当前高校毕业生适应社会和就业创业能力不强，创新型、实用型、复合型人才紧缺的现状以及建立创新型国家的新形势要求，高等院校应转变教育观念，以现有实践性教学环节为基础，通过多渠道、多层次、全方位的协调与配合，建立“跨域交融”“大实践观”教学运行模式，才能真正培养出面向工业界、面向世界、面向未来、适应经济社会发展需要的综合型专业人才。

[1]李培根，许晓东.我国本科工程教育实践教学问题与原因探析[J].高等工程教育研究，2012(3)：1_6.

[2]杜卫，陈恒.学科交叉：应用型本科院校学科建设的战略选择[J].高等工程教育研究，2012(1)：127_ 131.

[3]魏克湘，刘迎春.工程应用型人才培养实践教学体系的研究与实践[J].中国大学教学，2011(1)：74_76.

[4]陈飞，谢安邦.应用型本科人才应用能力培养之探索[J].现代大学教育，2011(4)：76_79.

[5]曹淼孙，梁志星.基于CDIO理念的工程专业教师角色转型[J].高等工程教育研究，2012(1)：88_91.

[6]张洪田，吕秋君.工程应用型本科实践教学体系的探索与创新[J].黑龙江教育，2009(7)：148_151.

[7]赵树恩，李玉玲.基于CDIO教育理念的工程实践教学模式研究与探索[J].重庆交通大学学报：社会科学版，2012(5)：120_122.

Research and EXploration on Cross-domain Integration Practice Teaching Operation M ode of Engineering University

ZHAO Shuen，QU Xian
(School of Mechantronics-electronic and Automobile Engineering，Chongqing Jiaotong University，Chongqing400074，China)

The core standard of 21st century higher education quality is the students'creative spirit and engineering practice ability.According to the current training status of engineering practice and innovation ability in engineering colleges，the construction idea of practical teaching system based on the〝knowledge，ability and quality〝is discussed.Also，the cross-domain integration practical teaching security system of〝University-Enterprise-Teacher〝is proposed.The operational results show that the practice teaching model has good practical effect.

quality engineering;experimental courses;teaching reform;innovative ability

G642.0；G424.2

A

10.3969/j.issn.1672_4550.2014.01.040

2013_05_18；修改日期：2013_11_07

重庆市高等教育教学改革研究重点项目（Yjg123083，112019）；重庆交通大学教育教学改革项目（1003006，1202008）。

赵树恩（1972_），男，博士，副教授，主要从事车辆工程领域的教学与研究工作。