“新工科”背景下土建水利类专业创新型人才培养模式探索

刘海峰 毛明杰 白俊英 金宝宏 张尚荣 张文博

摘   要：随着我国进一步推动创新驱动发展，对工科技术人才培养提出了新的要求。本文在分析“新工科”背景下土建水利类专业工程教育模式与传统教育模式区别的基础上，对“新工科”背景下土建水利类专业师资建设、校外实习实践基地建设、学生创新能力的培养、多元化的教学质量保障体系等方面提出相应的改革思路和措施。

关键词：新工科  土建水利类专业  师资建设  教学质量保障体系  创新能力

中图分类号：G642                                  文獻标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）10（b）-0169-03

随着我国进一步推动创新驱动发展，“中国制造2025”、“互联网+”等重大战略的实施对工科技术人才培养提出了更高要求，使“新工科”建设成为当务之急。传统的工科教学模式过于注重理论知识，忽视学生实践能力的培养，在整个培养过程中企业的参与度不够，培养的毕业生普遍动手能力不足，缺乏利用所学理论知识解决工程实际问题的能力。在新形势下，探索新的人才培养模式，及时更新教学方法和教学理念，加强学生实践能力的培养，培养素质、知识和能力协同发展的毕业生是社会发展的需要。

宁夏大学土木与水利工程学院有7个本科专业，均属于工科专业。在多年人才培养过程中，进行了一系列的教学教育改革，取得了较好的教学成果。本文结合“新工科”理念，以宁夏大学土木工程专业为例，分析“新工科”背景下土建水利类专业工程教育模式与传统教育模式的区别，并结合宁夏大学土木与水利工程学院的具体措施和做法，对“新工科”背景下土建水利类专业师资建设、校外实习实践基地建设、学生创新能力培养、多元化教学质量保障体系等方面提出了相应的改革思路和建议。

1  “新工科”背景下土建水利类专业工程教育模式与传统教育模式的差异

结合“新工科”理念，以宁夏大学土木与水利工程学院土木工程专业为例，阐述“新工科”背景下土建水利类专业工程教育模式与传统教育模式的区别。

宁夏大学土木工程专业1983年开始招生，具有鲜明的地方特色，其培养目标是培养适应社会主义现代化建设需要，德智体全面发展，掌握土木工程学科的基本理论和知识，获得工程师基本训练的土木工程技术人才。毕业后具有在房屋建筑、地下工程、桥梁工程、道路工程等工程的设计、施工、管理和研发部门从事技术或管理工作的能力。基于此目标，在学生培养过程中，以课程和专业为中心，注重对理论知识的传授。学生主要学习力学、结构工程、岩土力学和市政工程学科的基本理论，以及从事土木工程的设计、施工、管理及相关研究工作的基本知识和技能[1-2]。对实践教学环节不够重视，实践环节在人才培养计划中所占的比例不足，认识实习、课程实习、课程设计、毕业实习、生产实习、毕业设计等实践环节相对较少，课程实验（理论力学、材料力学、土木工程材料、结构检验、钢筋混凝土结构）有些仅限于演示实验，有些课程实验学生独立做一部分，另一部分进行演示。基于上述培养模式，很难培养出具有较强工程素质的学生，对学生利用理论知识解决工程实际问题的能力锻炼不够。

“新工科”背景下工程教育模式更加重视对学生实践能力的培养。为了确保毕业生在房屋建筑、地下工程、桥梁工程、道路工程等工程的设计、施工、管理和研发部门具有从事技术或管理工作的能力[1-2]，拥有利用理论知识解决工程实际问题的能力，“新工科”背景下土建水利类专业工程教育模式以实际工程为出发点，构建实习实践平台，加强学生实践能力的培养，提高学生运用现代化的手段和方法解决工程实际问题的能力，促使学生知识、素质和能力的综合发展。

2  “新工科”背景下土建水利类专业师资建设

2.1 加强教师工程实践能力培养

由于目前许多高校引才门槛的提高，大部分专业都要求具有博士学位，导致许多教师缺乏相应的工程实践能力。为了加强教师工程实践能力，建立跟踪工程实践锻炼制度，要求教师每年跟踪1项实际工程，副高以上教师每年不少于15天，副高以下教师每年不少于1个月，以提高教师工程实践能力。通过追踪最新的工程技术，为更好服务课堂，提升教师自身指导能力奠定良好基础。

2.2 加强国内外学术交流与合作

鼓励支持骨干教师申报国际交流合作项目，以项目为依托出国访学、进修。近3年来，先后有37名专业教师，分批次到美国、英国、加拿大及日本等知名高校及科研单位访问交流、进修培训。同时邀请中国工程院院士、国内外知名教授学者作专题报告，加深了师生与国内外高校的学术交流。通过与国内外专家学术交流，提高了教师的教学科研水平，扩大了学术影响力。

2.3 培养与引进相结合，切实提高师资水平

虽然近几年我校已经大幅度提高新引进博士的待遇，但由于我校地处西部地区，科研平台建设普遍较弱，对高水平人才的吸引力不够。同时，加上人才引进的编制限制，许多科研能力突出、教学能力强的老师不愿意来我校工作，导致本科生专业课程任课教师缺乏。因此，在引进高层次人才的同时，加大对现有教师的继续教育、学历提升的培养，使师资队伍的学历、年龄结构和职称均有很大提升。在现有专任教师队伍中，具有博士学位的教师占专任教师总数的52%。

2.4 积极申报科研项目，加强科研反哺教学

通过加大科研奖励、优先评优评先等政策，鼓励教师积极申报各类科研项目。一方面，通过这些科研项目，提高了教师的科研能力，提升了教师服务地方经济的能力;另一方面，通过实施“前沿性实验”课程建设，每年组织具有高级职称或博士学位且承担国家级或自治区级重大（重点）研发项目的教师进行前沿性实验课程的申报，将最新科研成果融入教学，从而间接促进教学。不仅扩展了学生的知识面，将学生引入更深的专业领域，还激发了学生学习专业知识的兴趣。

2.5 充分发挥传帮带的作用，力促青年教师的迅速成长

青年老师入职后，将与教学经验丰富、科研能力突出的老教师“结对”，帮助青年教师解决工作和生活中的问题。通过科研政策的讲解，使青年教师了解科研项目的申报程序和相关政策，尽快融入科研队伍;通过给经验丰富的老教师助课、听课、部分章节的试讲、合作指导课程设计和毕业设计等方式，提高青年教师的教学水平。

2.6 健全本科生毕业设计指导教师答辩制度

为了保证本科生毕业设计质量，制定了专业教师本科生毕业设计指导教师答辩制度。要求准备指导本科毕业设计的教师，必须首先进行设计和答辩，答辩通过后才能进行毕业设计指导。通过该制度，督促指导教师熟悉毕业设计内容，提高教师指导毕业设计的能力。

3  “新工科”背景下土建水利类专业校外实习实践基地建设

实习实践基地是工科专业学生参加校内外实习和社会实践的重要场所。实习实践基地建设直接关系到教学实习的质量，对于高素质人才的实践能力和创新、创业能力培养具有十分重要的作用。对于土建水利类专业来说，具有实习种类多（包括认识实习、生产实习、毕业实习、测量实习等）和实习时间长短不一（例如认识实习2周，生产实习从3周到5周不等）等特点，实习采用分散实习与集中实习相结合的方式进行。为了确保实习质量，我院与工程单位达成合作协议，主要目的如下：（1）工程单位根据自身的条件和能力，优先安排学生的实习和创新试验等实践活动，并选派优秀的技术人员进行指导;（2） 学校为工程单位的职工培训和各层次的工程后续管理及维护提供服务;（3）双方互相选派有丰富实践经验和较高理论水平的专家、教授兼任对方科研、生产和技术创新等工作。

目前已经与当地的知名工程单位如宁夏第一建筑公司第一分公司、银川市威尔信商品混凝土工程有限公司、宁夏建筑设计研究院有限公司等28家企业建立了实习实践基地，为学生的实习实训提供了良好的平台，为今后的就业和深造创造了良好的条件。

4  “新工科”背景下土建水利类专业学生创新能力的培养

自2014年李克强总理在达沃斯论坛上提出“大众创业、万众创新”以来，大众创业、万众创新被视作中国新常态下经济发展“双引擎”之一。对于土建水利类专业大学生来说，创新创业不仅能缓解就业压力，还有利于谋求生存与自我价值实现，同时还能培养大学生的艰苦奋斗的作风和创新精神[3]，采用的具体措施如下。

4.1 加强学生创新能力的培养

表1为我院近年来本科生主持的各级大学生创新创业项目统计表，这些项目均为我院本科生申请并组织实施。由表1可知，从2014年到2018年，我院本科生主持的国家级、自治区级大学生创新创业项目数量基本保持不变，但校级和院级大学生创新创业项目数量增长很快。自2018年开始，各级各类大学生创新项目数均有所减少，这主要是由于从2018年开始，大学生创新项目已经由原来的追求项目数量变成强调成果产出，对学生创新能力的培养要求进一步提高。

4.2 实行本科生导师制

本科生导师制包括年级导师制、思想导师制和科研导师制等[3]。年级导师制是在大一、大二的学生中实施。大一新生入校后，每6～7名学生选派1名思想端正、科研能力突出的青年教师担任导师，帮助和指导学生的生活和学习，使其尽快融入大学的学习生活中。当学生进入大三后，科研导师开始引导学生进行大学生创新项目等科研探索，提高学生的科研创新能力。思想导师主要由学院的专职辅导员担任，负责指导学生的思想政治工作。

4.3 引导学生参加专业学科竞赛

通过参加学科竞赛，激发学生运用理论知识解决实际问题的能力，增强学生学习的信心和兴趣，对培养学生的科研能力、创新能力、实践能力和团队协作精神都有很大帮助[4]。为了鼓励学生积极参加专业学科竞赛，学校制定了《学科竞赛与学术活动学分记载细则》，学院制定了相应学科竞赛奖励办法，并将学科竞赛成绩在学生评优、评先、保送研究生资格评选中进行了体现。

4.4 加强本科生国际化培养，提升国际化水平

随著我国加入WTO协议，高等教育的国际化和多样化已经成为其发展的重要特征之一。《国家十二五教育发展规划纲要》强调进一步扩大国际交流合作，着力培养具有国际视野和国际竞争力的创新型人才[5-6]。由于宁夏大学是部区合建高校，地处经济欠发达的西部地区，学生中少数民族学生和贫困学生所占比例较大。在选择国外合作高校时，优先选择经济发展和生活习惯与宁夏地区相类似的地区高校。目前，我校已经与马来西亚彭亨大学、博特拉大学、理工大学签订校级合作框架协议，与沙巴大学也已经达成合作意向。我院已经有两批研究生在彭亨大学完成了为期半年的学习和交流，第一批本科生正在彭亨大学进行学习交流。下一年，我们将进一步与彭亨大学、博特拉大学、理工大学互派学生进行交流，并在现有“2+0.5+1.5”培养模式基础上，探讨“2+1+1”和“2+2”的培养模式。

5  完善多元化的教学质量保障体系

本科教学工作重点在于过程考核，通过日常监控狠抓教学保障体系的落实，推动本科教学质量提升工作，全面完成各项任务，实现教学质量的目标要求。

5.1 建立“四位一体”评价体系

为了确保质量保障体系的落实，实行校、院两级督导管理体制，并以课堂教学为主要监控内容的同行教师听课、学生和教学督导评教相结合的评价机制，并根据教学资料评价成绩、同行教师评价成绩、学生评教成绩、教学督导评价成绩对每位教师教学情况进行量化考核。

5.2 实施“随机摄像法课堂教学评价”

为了保证课堂教学质量，督促老师上好每一节课。自2013年以来，所有课堂教学实施随机摄像法教学评价，即每学期安排2名教学管理人员，对每名教师课堂教学进行3次及以上随机摄像，有力的推动了教师教学水平的提升，效果突出。同时组织全体教师对课程教学视频进行观摩，并聘请资深专家进行现场点评，帮助老师找出问题，提高教学水平。

6  结语

随着我国进一步推动创新驱动发展，“中国制造2025”、“互联网+”等重大战略的实施对工科技术人才培养提出了更高要求。从实际工程出发， 构建“新工科”背景下土建水利类专业创新型人才培养模式，加强学生实践能力的培养，提高学生运用现代化的手段和方法解决工程实际问题的能力，促使学生知识、素质和能力的综合发展，为社会培养具有较强工程实践背景、创新能力和利用理论知识解决工程实际问题能力的创新型人才。

参考文献

[1] 宋余庆，陈权，刘哲，等. 新工科背景下工程创新人才国际培养的探索与实践—基于“双跨”团队体验混合式学习模式的建构[J].高校教育管理， 2018，12（3）：102-108.

[2] 任振华，曾宪桃.“新工科”背景下应用型大学土木工程专业人才培养的改革与探索[J].西部素质教育， 2017，9：1-3.

[3] 鲁正，上官玉奇.基于本科生导师制的新工科人才培养探究——以同济大学土木工程学院为例[J].高等建筑教育，2018，27（2）：1-4.

[4] 宋光海.学科竞赛对大学生综合素质培养的积极作用[J].文教资料，2019（3）：132-133.

[5] 张凌.本科生国际化培养的途径与思考[J].吉林省教育学院学报，2019，29（9）：21-22.

[6] 冯燕博，万晓慧，胡浩.“新工科”背景下应用型大学土木工程专业人才培养模式研究——以重庆文理学院为例[J].产业与科技论坛，2018，17（9）：202-203.