学生解决“复杂工程问题”能力培养研究

马俊+左丽萍+蔡晓丽+王虹

摘 要：本文阐述了解决“复杂过程问题”对于高校学生专业能力培养的重要性，从课堂教学、实践教学以及课程设计及作业等综合入手，结合布鲁姆教育目标分类法，对课程进行调整，提高学生自主思考能力及解决问题能力，最终提升学生综合素质。

关键词：复杂工程问题；布鲁姆；软件

一、 “复杂工程问题”的提出

我国的高等教育受“科学化”和“扩大招生”的影响，不同程度地忽视了对学生工程能力的培养，复杂工程问题的出现是适应国际工程教育发展的必然要求。美国ABET认证指南中6处提及了“复杂”（complex），强调解决培养复杂工程问题能力的重要性。美国IFT认证指南中也提出，现代教育应当培养学生综合素质和能力，使学生能够较快地适应多重压力和多项任务。

二、 培养解决“复杂工程问题”能力对提高学生综合素质的重要性

建设工程属于复杂工程，存在复杂工程问题，随着项目规模的扩大，问题变得越来越复杂，软件工程（工程造价）专业人才培养目标定位于“培养具有用软件工程的思想、方法和技术来分析、设计和实现计算机软件系统的能力，同时掌握土建类工程技术以及经济、管理、法律等方面的知识，具有工程造价专业相关知识的高级复合型、应用型工程技术人才”。该目标仅限于毕业时学生达到的能力要求，而没有指出毕业生经过5年实践后，可以胜任解决复杂工程问题的培养目标。目前相当一部分高校的工程专业学生主动学习能力有很大欠缺，仍然是被动地接受知识，应付作业和考试的状态，直接导致学生在四年大学学习结束后，存在知识混乱，能力欠缺的问题，因此，在大学课程教学中，将解决复杂工程问题能力作为学生培养的主要目标之一，能够有效地提高学生学习的积极性和主动性，为综合素质和能力水平提高提供有力的保障。

三、 软件工程（工程造价）专业学生解决“复杂工程问题”能力的培养

1. 布鲁姆教育目标分类法

本杰明·布鲁姆在1956年提出教育目标分类学、掌握学习理论以及教育评价方面的教育理论。在布鲁姆教育目标分类学理论中，将学习过程分析为：知识、领会、应用、分析、综合、评价。前三类中涵括的“知识、领会、应用”属于初级层次的认知问题，一般有直接的、明确的、无歧义的答案，而后三类中包含的“分析、综合、评价”属于高级认知问题，通常没有唯一的正确答案，其中囊括了对各种工程问题的分析、对复杂工程问题认知的评估以及复杂工程问题中新的想法和方式的创建。

工程教育的创新性和系统性体现在工程教育培养过程要有深厚的工程知识，能够解决复杂工程问题的某一个或者某几个方面；能够创造性地分析建模和解决问题，会解决涉及工程与其他方面及不同利益相关者的多样化要求。软件工程（工程造价）专业是我校软件工程学院2014年开设的专业，对于学生工程能力的培养应从源头抓起，专业教师要将布鲁姆分类法渗透到整个教学和实践环节，根据学生对知识的掌握能力循序渐进地对学生进行知识的引导和能力的提升培养。

2. 学生解决“复杂工程问题”能力的培养方式

在实际教学中，通过对学生的锻炼引导，精心设计教学内容，将培养学生解决“复杂工程问题”能力贯穿教学始终，最终达到提高学生自主思考能力，提升学生综合素质。

（1） 课堂教学

课堂教学是学生学习中最为基础、最为重要的环节之一，大部分的知识主要是由教师在课程教学中进行传授。目前就大多数课程而言，知识的掌握还是主要延续了中学模式的“填鸭式”教学，还有相当一部分学生自主学习能力较差，如何在课程教学中引导学生自主思考显得极为关键。

以软件工程（工程造价）专业的《工程项目管理》为例，本课程由课堂教学和综合实训组成。课堂教学主要包括项目管理组织、项目成本、进度、质量、安全、风险、合同、信息等管理的内容，笔者为课程主讲教师，课程初期为学生布置一道案例分析题：“背景：某工程泥浆护壁成孔桩，混凝土浇筑完成后，经检测，桩身完整性不符合要求。”以此为案例，进行角色设定分析：如果你是该项目的项目经理，如何制定事故预防和解决方案；如果你是质量控制部门负责人，分析造成问题的可能原因，并制定相应措施。这道题目综合了建筑材料、土木工程施工技术、工程项目管理等多方面综合知识，学生除了课程本身的学习内容之外，更需要去自主学习和思考多方面知识，本案例在教学初期便展示给学生，在进行完“项目管理组织、项目进度、质量、安全管理”等章節内容教学后，要求学生以小论文的形式提交案例分析报告。最终有1/5左右的同学分析较为全面，能够将知识融会贯通，对问题进行了比较全面的“分析”和“评估”，但仍有1/2左右的学生仅仅是将部分课程内容死记硬套在案例中，分析解决问题能力及自主思考能力较为欠缺。笔者认为这次案例题暴露出的问题除学生本身原因之外，对于教师也要求在教学过程中要进一步加强对学生的引导，逐渐增加能够提高学生解决问题能力培养的内容和课时比重。

（2） 实践教学

实践教学是学生工程能力培养的重要环节之一。以该专业第六学期进行的“工程项目管理综合实训”为例，笔者认为《工程项目管理》在教学中如果进行精心设计，能够让学生在学习过程中独立思考，极大提升“解决复杂工程问题”的能力。根据大纲的教学目标，可以系统地进行《工程项目管理》实训的教学安排，例如：以具体的工程项目为对象，要求学生完成该项目的投标、项目组织结构的确定、项目管理实施规划的编制、项目实施进度计划的编制、项目质量管理计划编制、项目现场平面图绘制、项目验收资料的编制等内容，让学生能够完整地对项目的组织、项目的质量、进度、现场、资料、合同等方面的知识融会贯通，从记住、理解、应用到分析、评估、创建，让学生的学习达到系统性的训练，最终提升学生解决实际复杂工程问题的能力。

四、 总结

自2015年以来，我国高等教育改革的呼声越来越高，对大学生毕业后同企业接轨度要求也越来越高，这就要求我们在教育教学中要有针对性地培养学生的综合能力，这样才能符合工程教育对学生工程能力培养的要求，才能跟上我国现代的教育教学目标，才能培养出适用于我国发展所需的专业人才。

参考文献：

[1]余寿文.工程教育评估与认证及其思考[J].高等工程教育研究，2015（3）：1-6.

[2]张楠.布鲁姆教育理论的中国话研究[D].天津师范大学，2014.endprint