德国工程教育视域下应用型本科高校实践教学体系的构建与实践

胡国华 Matthias Schnoll 缪群道 胡学友

摘  要：德国工程教育强调实用性、技能性和服务性的理念，专业设置突显需求性和导向性，课程设置重视融合性和实践性，校企合作的紧密性和服务性，构成了特色鲜明的应用型办学特色。借鉴德国工程教育经验，以合肥学院实践教学体系构架为例，探讨了应用型本科高校实践教学体系的构建与实践，为我国工程教育发展提供新的思路。

关键词：工程教育;应用型;实践教学体系

中图分类号：G642         文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2020）08-0004-04

Abstract： The idea of practicality， skill and serviceability is stressed in the engineering education in Germany， speciality provision of which highlights demand and guidance and the curriculum in which pays attention to the amalgamation and practicality， the closeness of cooperation between school and enterprise as well as serviceability， forming distinctive school-running characteristics of applied education. The paper takes the engineering education in Germany for reference and the architecture of practical teaching system of Hefei University as an example， exploring construction and practice of practical teaching system in applied universities， providing new ideas for the development of the engineering education in China.

Keywords： engineering education; applied education; practical teaching system

一、應用型本科高校实践教学现状分析

应用型本科高校是以应用型为办学定位，对于满足中国经济社会发展，对高层次应用型人才需要以及推进中国高等教育大众化进程起到了积极的促进作用[1]，其人才培养过程中，实践教学是应用型人才学以致用的重要环节。但是，在实践教学过程中存在较多问题：第一，认知不到位，“重理论、轻实践”的传统教学思想，认为以理论教学为主，实践教学为辅[2]，实践教学在应用型人才培养中的育人作用无法落地。第二，实践教学内容、形式和方法与应用型人才培养不相适应，实践教学内容、形式和方法未能实现融合与融通，与生产实际和工程技术需求相脱节。第三，实践教学质量监控体系不健全，其教学过程复杂，有集中在实验室或者实训中心完成，也有在校外企业完成，很难有效进行质量监控。第四，需要构建一套完整的实践教学体系，从实践教学设计与安排，到过程实施与监控，再到质量考核与评价的完整体系来保障实践教学。[3]

二、德国工程教育实践教学的现状分析

德国应用科学大学是德国高等教育体系中重要的组成部分，高校数占比57.6%（数据来源于德意志学术交流中心（DAAD）网站），也是德国工程教育的重要支柱，其重视实践教学是其办学特色和成功经验，培养的学生深受德国工业界的欢迎。德国工程教育实践教学的现状与特点如下：第一，专业设置注重应用性导向，集中在社会服务学、卫生护理、工程学、工业设计、计算机应用技术、媒体技术等应用型领域，有明显的职业导向和行业特色。专业设置与应用型人才培养目标和定位相一致，与综合性大学专注基础性和学术性研究的专业设置形成互补。[4]第二，课程设置注重实践性，德国应用大学人才培养方案设计了大量实践性课程，即便是理论课程的学习也注重和强调与实践融合，培养学生应用理论知识去解决实际问题能力。第三，师资配备注重工作经验，德国应用科学大学的教授需要拥有博士学历学位和五年的行业工作经历;另外，大量聘请企业界具有丰富实践经验的工程师为兼职授课教师，其数量远超全职教授的数量。第四，企业实习注重周期性，德国应用科学大学在人才培养方案中设置了2个学期的“实习学期”，共20学分，期间要求学生进入本专业相关企业进行岗位实习，积累实践经验和认知岗位工作，一些应用科学大学还设置了“双元制”模式。第五，毕业设计（论文）注重企业课题，有60%～70%的学生选择在实习学期的企业中寻找课题，继续完成自己的毕业设计（论文），选题来源于企业，通常是该企业中的一项具体项目或一个具体有待解决的问题，具有很强的实践性;过程管理，按照“双导师”共同指导完成;最终考核，依据是否有助于解决企业实际问题。[5，6]

三、德国工程教育对我国应用型高校实践教学的启示与实践

我国应用型本科高校与德国应用科学技术大学的办学目的和定位均比较类似，即培养适应经济社会发展需要的高素质的应用型专业技术人才。因此从德国工程教育视域角度，深入分析德国应用科学技术大学工程教育实践性教学环节，借鉴德国应用科学技术大学工程教育经验，对于探索我国应用型本科高校实践教学改革，建设有中国特色的应用型大学，建设新工科，打造中国经济升级版，加快经济转型升级步伐具有重要理论价值与实践意义。

合肥学院中德合作共建多年的良好基础，依托中德教育合作示范基地及合肥学院的办学实力，借鉴德国工程教育模式的成功和先进教育理念和实践，创新应用型本科高校工程教育新的理念和思路，通过实践教学内容和方法与理论教学内容和方法相协同、实践教学发展和平台建设规划相协同、实践教学质量和评价标准协同实施、学校和企业多方合作协同育人四个协同，最终达到学生在理论与实践上协同发展的目标，实现符合国际化工程教育的实践教学新体系。在此协同模式机制下，面向新经济及行业产业升级需求，结合现代企业的人才切实需求，对现有传统工科专业实践教学进行改革，推动新工科专业工程教育，构建应用型人才培养新模式。

（一）构建理论教学与实践教学协同发展新理念

德国工程教育过程中，理论教学侧重于基本理论和概念、基本方法和思路的讲解与分析，主要培养学生的独立思考能力、问题分析能力和自主學习能力;实践教学侧重于实践操作基本方法和工程原理的讲解与讨论，主要培养学生的针对负责工程问题的分析能力、解决能力，以及工程素养和创新意识。依托德国工程教育理念，构建符合工程教育的理论教学与实践相融合的教学体系：理论教学与实践教学贯穿工程概念、原理、方法和应用，实现原理、方法和应用的高效融合，真正体现理论教学与实践教学的相得益彰。

（二）探索实践教学改革与实验平台建设协同发展新模式

结合合肥学院应用型的办学定位，探索实践教学改革与实验平台建设协调发展模式，采取“递进式”实验室建设，按照各专业人才培养方案，依据专业基础课、专业课、专业选修课和实践环节等层次，同时按照整体课程所对应的实验类型从验证型→综合型→设计型的顺序进行构架。实验平台建设与规划依据实践教学体系构架成五个层次：第一层次，基础实验室，整合专业基础课程，满足基础专业课程验证型和综合型实验教学需求。第二层次，综合实验室，整合多课程交叉实验项目，开设多课程融合的综合型和设计型实验项目，依托实验室结构调整和资源整合，搭建综合实验室平台，有助于学生对多课程知识综合运用能力培养，同时促进了综合课程设计和毕业设计有效开展。第三层次，创新实验室，依据专业人才培养特征，构建校企合作、产学研创平台，采取校内导师和企业导师的“双导师”指导，按照研究领域和学科方向，开展探索性和创新性的实验，探索企业有待解决的课题，引导学生参与解决复杂工程实际问题。第四层次，综合实训平台，根据各专业人才培养方案需求，构建基础性实训平台和专业综合性实训平台，其中基础性实训平台为系部所有专业公共实训平台，专业综合性实训平台依据各专业特点而构建，可以将基础性实训平台和专业综合性实训平台构建与整合为工程实训中心。第五层次，工厂级工程实训平台，构建工厂级的研发与生产实训平台，企业与师生共同通过实训平台，设计和研发作品转化为产品，实现产教融合，服务地方。

（三）推进德国工程教育与合肥学院实践教学体系协同发展新思路

借鉴德国工程教育理念，围绕实验、实习、第二课堂和毕业设计（论文），针对合肥学院实践教学体系建设进行了一系列的改革举措：第一，在实践教学模式方面，转变传统“多台套、少循环”实验教学模式，加强实验室建设和运行模式，减少了固定资产的投入，同时提高了实验设备的利用率;第二，在实验课程方面，针对实验课程体系进行改革，依托模块化教学改革成果，对实验内容进行整合，能解决复杂工程问题，符合工程教育认证标准;第三，在认知实习教学方面，采取集中和分散相结合的基地建设模式，加强基地建设和维护，让学生充分经历“理论”→“实践”→“理论”的闭环过程;第四，在第二课堂教学方面，以项目驱动方式，依托各专业特征，突破专业限制，探索多专业多资源融合、协同创新的第二课堂人才培养模式，拓宽学生视野，体现专业融合，实现新工科建设模式，培养学生创新型思维和团队合作能力;第五，在实验教学管理方面，建立二级学院实验中心，通过实验技术教研室推动和实现实践教学的改革，借鉴德国应用科学大学经验和工程教育认证要求，逐渐实现教授和实验室工程师的比例是1：0.75目标。

（四）构建德国工程教育与合肥学院实践教学新体系

依托德国工程教育实践教学的启示，围绕培养创新性的应用型复合人才目标，构建符合德国工程教育的合肥学院实践教学新体系，从内容体系和目标体系进行构建，总体构架如图1所示，体系构建分为内容体系和目标体系，内容体系由三层次构成：基础实践训练→专业综合实践→创新实践训练，分别对应具体的培养目标，并通过平台建设与质量监控，构成闭环体系，逐渐完善和提高。

围绕学生实践能力的提升，按照职业专业工程素养要求，通过四种能力训练和培养构建合肥学院实践能力体系，如图2所示，主要通过五个层次逐渐实现：基础动手能力训练→专项技术能力训练→工程应用能力训练→专业综合能力训练→达到专业工程素养要求。

四、德国工程教育视域下应用型本科高校实践教学体系特色

借鉴德国工程教育，构建了应用型本科高校实践教学体系，将理论学习和工程教育实践有效融合起来，并构建起理论与实践桥梁，体现出如下特色之处。

（一）建立校企间多方协同育人，探索多方合作工程教育新模式

借鉴德国工程教育模式的先进成功教育理念和实践，通过校企间的培养目标协同确定、培养方案协同设计、培养过程协同实施、考核方式协同评定四个协作阶段，最终达到学生在理论学习与工程实践上协同发展的目标，建立现实意义上的校企间多方协同育人、多方合作工程教育模式。

（二）升级改造传统工科专业，探索新经济新工科人才培养新体系

在校企间多方协同育人、多方合作教育新模式下，面向新经济及行业产业升级需求，结合现代企业的人才切实需求，突破原有的专业框架，推动多学科交叉融合的学科专业结构改革，构建多专业融合协同的第二课堂创新实践教学，对现有传统工科专业进行升级改造，探索建设一批新工科专业，构建“双元制”应用型人才培养新体系新模式。

（三）探究工程教育人才培养规律，完善实践教学评价新机制

针对现行实践教学质量评价系统性差、量化度不足，且缺乏反馈、诊断与改进的有效循环等问题，在探索工程教育人才培养规律同时，依托“互联网+”时代特征和移动互联网的飞速发展，通过移动端APP，将实践课堂教学、专业培养目标、企业岗位要求等数据记录到实践教学信息化平台，建立多维度质量监控与评价机制，进行“教与学”行为的全过程管理、追溯、质量监控和评价。质量监控与评价结果供教师、学校、企业进行量化分析与诊断，实现对实践教学的动态化、持续性管理和改进，建立完善的实践教学评价机制，形成应用型复合人才培养质量监控的闭环体系。

（四）促进多专业多资源融合协同，探索创新人才培养新理念

构建多专业融合协同，打造项目驱动式的第二课堂创新创业实践，结合各专业特点，突破专业限制，构建协同创新实践平台，推动交叉学科多资源融合的第二课堂人才培养新模式，打破传统的第二课堂专业教育理念。通过多专业多资源融合的第二课堂人才培养，学生在学习和深化专业知识和专业技能同时，还提高了解决问题和分析问题的能力，培养了创新思维和合作精神，探索新工科下创新人才培养新理念。

五、结束语

德国工程教育与我国应用型人才培养要求基本一致，强调实用性、技能性和服务性的理念，专业设置突显需求性和导向性，课程设置重视融合性和实践性，校企合作的紧密性和服務性，合肥学院与德国合作有三十余载，借鉴德国工程教育和德国应用科学大学经验，构建了合肥学院实践教学新体系新模式，探讨了应用型本科高校实践教学体系的构建与实践，为我国工程教育发展提供新的思路和新的模式。

参考文献：

[1]袁双宏.浅谈应用型本科人才培养模式[J].职业技术，2010（12）：70-70.

[2]张生.应用型本科高校实践教学存在的问题及应对措施[J].宿州学院学报，2015，30（10）：123-126.

[3]张进，杨宁，陈伟建，等.评估视角下高校教学质量保障体系的重构[J].高等工程教育研究，2018，170（3）：143-147.

[4]郜正荣.德国应用科技大学办学特色及其对我国高等工程教育的启示[J].继续教育，2017，31（1）：78-80.

[5]胡国华，杨斌，Matthias Schnoll.中德合作办学模式下人才培养方案的构建——以合肥学院电子信息工程（2+3）专业为例[J].合肥师范学院学报，2017，194（06）：62-65.

[6]胡国华，Matthias Schnoll，缪群道.中德合作电子信息工程（2+3）专业模块化课程体系构建探索——以合肥学院为例[J].应用型高等教育研究，2017，2（3）：66-69.