基于卓越工程管理人才培养的虚实结合实践教学体系研究

章国美

摘  要：“卓越工程师培养计划”对工程技术人才的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力提出了更高的要求，工科专业实践教学必须进行深度改革。文章以南京审计大学金审学院工程管理专业为例，分析了卓越工程管理人才实践培养目标，构建了基于卓越人才培养的虚实结合实践教学体系，并提出了虚实结合实践教学保障措施。

关键词：卓越计划;工程管理;实践教学;虚实结合

中图分类号：G642         文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2019）23-0105-03

Abstract： The "Training Plan for Excellent Engineers" puts forward higher requirements for engineering practice ability， engineering design ability and engineering innovation ability of Engineering talents， and the practice teaching of engineering major must be reformed in depth. In this paper， taking the engineering management major of Nanjing Audit University Jinshen College as an example， the objective of practical training of outstanding engineering management talents is analyzed， and a practical teaching system based on the training of outstanding talents is constructed， and the guarantee system of practical teaching is put forward.

Keywords： excellence plan; engineering management; practice teaching; combination of the false and real

引言

“卓越工程師教育培养计划”（简称“卓越计划”）是为了贯彻落实国家一系列战略部署以及教育改革发展规划纲要而提出的一项高等教育重大改革计划[1-2]。教育部于

2010年启动卓越工程师培养计划，并于2018年在改革成果的基础上提出了卓越工程师教育培养计划2.0，即新工科建设。无论是卓越计划还是新工科建设，都对工程技术人才的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力提出了更高的要求。

然而，目前我国高等院校中工程管理专业普遍存在实践教学理论化严重，实践教学体系设计不合理，缺乏创新性等一系列问题，与“卓越计划”提出的实践能力目标存在较大差距。为了打造卓越工程管理人才，必须要对工程管理专业实践教学体系进行改革，本文从卓越工程管理人才培养的实践目标出发，构建了“虚实结合”的工程管理实践教学体系，提出实践教学保障措施，并在南京审计大学金审学院工程管理专业进行实际应用。

一、工程管理实践教学现状分析

（一）实践体系设计缺乏系统性，创新性欠缺

工程管理专业是一个交叉应用型学科，具有知识面广、专业知识系统等特点，但当前的实践教学组织形式基本是课程实验、课程设计、课程实习等实践手段[3]。每个实践课程相对独立，课程之间相互割裂，学生掌握的知识和能力是零散的。这样的实践教学很难提高学生对工程项目全面整体的认识，不便于学生形成解决复杂的工程实际问题的能力。

同时，实践体系设计缺乏创新性，各院校工程管理专业未能结合院校特色，设置具有学科优势的实践教学环节，实践教学形式也缺乏创新性，使其理论化严重。

（二）面向工程实际的工程训练不足

目前，工程管理专业实践教学包含的课程实验、课程设计、认识实习、毕业实习、毕业设计等，绝大部分仍旧是在课堂中进行演示操作、手工计算、编制相关文件等。由于实际工程安全风险性较大，合作企业积极性不高，在缺乏激励措施的情况下，实践教学很难融入实际工程，学生很难到实际岗位上进行相关实践环节的锻炼。即使认识实习、毕业实习等必须到实际工程一线的，往往也是走马观花，流于形式。学生参与实践项目往往只是工程项目全寿命周期中的一个阶段，所接触的实践项目也只是众多项目类型中的一种，学生面向工程实际的工程训练明显不足。

（三）实践教学保障措施不到位

完善的实践教学保障措施是实践教学取得良好成效的关键因素之一。目前，工程管理专业普遍存在实践教学保障措施不到位的问题，主要包括实践教学投入不足、实践教学制度建设不完善、实践教学师资队伍达不到双师要求、实验室建设不到位等。

二、基于卓越工程管理人才培养的实践培养目标

“卓越计划”要求所培养的工程师必须具备很强的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。工程管理专业又是一个实践性很强的交叉性学科，依据卓越计划培养要求，遵循工程的集成与创新特征，提出了基于卓越工程管理人才培养的实践培养目标，该培养目标包含基础实践能力、核心实践能力、综合实践能力和创新实践能力四个阶梯上升层次，具体见图1。

为了体现各大高校工程管理专业的差异化和特色发展，实践教学培养目标在以上四种实践能力的基础上，嵌入高校本身特色与学科优势。比如财经类院校下设的工程管理专业，可在核心实践能力中强调建设项目财务管理能力、工程审计能力等;对于理工类高校下设的工程管理专业，可在综合实践能力中强调复杂工程施工技术及大型工程项目管理能力等。

三、基于卓越人才培养的虚实结合实践教学体系

“虚实结合”指的是以实际工程为题，学生在真实工程环境中接受校企“双师”指导，借助仿真装备和虚拟软件开展仿真训练，虚实有效互动，以虚强实，实现校内沉浸式仿真训练和专业实践的有机结合[4]。基于“虚实结合”的设计理念，并参照实践培养目标，对实践教学体系进行重新构建，整合成四大模块，分别是实验模块、设计模块、实习模块和科技创新模块。每个模块的教学目标和内容均不同，依据其特征制定“虚实结合”具体做法，具体如表1所示。

（一）实验模块

工程管理专业不同于土木工程或者结构设计专业，对力学实验、材料实验和结构试验的要求相对降低，教学目标更注重了解、熟悉相关的工程力学特性和结构特性，能够处理实际工程中的相关问题。因此，对于财经类院校设置工程管理专业的，实验条件欠缺的情况下，可以采用“虚实结合”的方式开展相应实践项目。比如，简单的工程材料实验采用实验室真实实验的方式，复杂结构实验采用有限元软件ANSYS等进行虚拟仿真模拟实验，通过数据分析，了解和掌握相应结构原理和数据处理方法。

（二）设计模块

工程管理专业设计模块主要涉及集中性教学环节和毕业设计。实践场景采用三种不同的方式，分别是真实项目试做、虚拟仿真和虚实结合。工程造价课程设计、工程结构课程设计等以真实项目为案例，以现行规范为依据，运用相关虚拟仿真软件进行试做验证，提高学生的专业核心技能。工程招投标模拟实训采用虚拟仿真方式进行，通过角色扮演等方式模拟招投标程序，提高学生编制招投标文件的能力和熟悉招投标程序。工程项目管理课程设计综合性较强，采用虚实结合方式，引入BIM5D虚拟仿真平台，实现场地3D漫游、4D进度模拟、施工模拟、工程计量、物资提量、质量安全等功能，达到真实场景全方位沉浸式训练的效果。

（三）实习模块

工程管理专业实习基本包括认识实习、生产实习和毕业设计。实习模块对真实工作环境要求较高，因此实习基本采用实际工程场景。其中认识实习可以采用虚实结合的方式，一方面让学生进行实地参观学习，增加专业认知;另一方面，为了弥补实地参观类型的单一性和时间空间限制，通过虚拟仿真系统，来进行不同类型工程全寿命周期的虚拟场景的展示，让学生对整个工程项目有整体认识和全局意识，来提高认识实习效果。毕业设计环节，学生既可以结合毕业实习真实工程进行相关研究或设计，也可以通过虚拟仿真软件，进行真题试做，取得良好的效果。

（四）科技创新模块

工程管理专业科技创新模块主要包括学科竞赛、创新创业训练项目、科研项目。工程管理专业的学科竞赛有很多，比如工程造价软件大赛、工程项目管理沙盘大赛、招投标仿真模拟大赛、BIM建模大赛、毕业设计大赛，学校可以根据学生情况需求，进行选择性培养和参赛，提高学生的创新能力和协作能力。大学生创新创业训练项目列入实践教学体系，每个学生通过组队来完成，对于优秀项目推荐为省级大学生创新创业训练项目。同时鼓励优秀学生参与教师科研课题，学习科研方法和手段，发表高质量的学术论文，提高学生创新能力，为将来学历提升做准备。

四、虚实结合实践教学保障体系

为了保障工程管理专业虚实结合实践教学体系质量、提高实践教学效果，必须建立合理、得当的保障措施。工程管理实践教学保障体系主要包含硬件建设和软件建设，具体如图2所示。

（一）实践教学师资队伍建设

工程管理专业虚实结合实践教学体系必须有一支实践能力和创新创业能力强的专兼职结合的实践教学师资队伍与之匹配。一方面，引进具有企业背景、实践经验丰富的实践教师，或者直接聘请企业技术骨干作为实践教学指导教师，从而保证实践教学效果;另一方面，加大对自身专职实践教师的培养，鼓励教师到企业进行挂职锻炼，参与实际工程项目，提高自身实践教学水平。此外，“卓越计划”培养目标要求实践教学教师不断学习，定期培训，与时俱进，能够对接新技术、新工艺、新方法，能够对接国际工程项目管理项目。

（二）实践教学制度保障

制定完善的实践教学保障制度，针对实验室管理、集中性实践环节管理、毕业实习管理、毕业设计管理、大学生创新创业训练项目管理、学科竞赛管理、校企合作管理方面制定规范性文件或指导性文件;另外为了鼓励教师从事实践教学、提高实践教学水平，建立長效的实践教师培养、进修、挂职锻炼机制，并制定经济激励机制。

（三）虚拟仿真系统建设

“虚实结合”实践教学体系的核心就是建立完善的虚拟仿真系统。虚拟仿真系统建设是建立在虚拟仿真装备和虚拟软件基础之上的。以金审学院为例，学院投入大量资金，构建了BIM虚拟实验平台，配备了BIM5D项目管理平台及相关软件。与此同时，加大虚拟仿真资源的整合，譬如建立施工工艺图片库、施工技术视频库、工程典型案例库等，为虚拟仿真系统运行提供专业素材。

（四）校内外实践教学基地建设

实践教学设施建设包括校内实践教学基地建设和校外实习实训基地开发建设。以金审学院为例，建立了BIM5D仿真实训室、工程招投标模拟实训室、工程项目管理沙盘实训室、工程材料实验室、工程结构实验室，来满足校内仿真实践教学需求。校外实践教学基地建设必须加强校企合作，开发稳定的、有一定规模和知名度的企业作为校外实践教学基地，并将实践环境进行迁移，进行实践教学内容和方法改革，加大校企合作的深度。

（五）实践教学设施建设

为了满足实践教学开展，学校必须投入经费用于实践教学设施的建设。工程管理专业实践教学设施主要包括实验仪器、设备、计算机、沙盘和各类工程模型，以满足实践教学需求。

五、结束语

虚拟仿真教学具有高效率、低成本、内容丰富、性能有效和安全等优势，将虚拟仿真教学与现实教学相结合有助于提高实践教学效果，学生克服场地与设备的限制，掌握更多实践技能[5]。工程管理专业虚实结合的实践教学体系，通过真实实践环境和仿真虚拟实践环境相结合，有利于提高工程管理专业工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力，与卓越工程管理人才的培养目标是相吻合的。此虚实结合的实践教学体系在金审学院工程管理专业应用，取得了良好的教学效果，毕业生实践能力得到市场的高度认可。

参考文献：

[1]林健.谈实施“卓越工程师培养计划”引发的若干变革[J].中国高等教，2010（17）：30-32.

[2]林健.卓越工程师培养工程教育系统性改革研究[M].清华大学出版社，2013.

[3]杨荣华，连宇新.基于BIM技术的工程管理专业课程体系构建[J].中国建设教育，2015，6（6）：19-22.

[4]付芳，张涛.工程管理专业“虚实结合”的BIM实践教学研究[J].实验室研究与探索，2017，36（4）：192-195.

[5]白泉，边晶梅，等.虚实结合的土木工程专业实践教学体系构建研究[J].高等工程教育研究，2018，4：67-71.