“互联网+”视域下交通运输类人才培养模式和专业更新改造路径研究
2020-05-27李博汤会庆胡大伟王来军胡卉赵姣赵博选
李博 汤会庆 胡大伟 王来军 胡卉 赵姣 赵博选
摘 要:在新工科建设背景下,新时代交通运输类人才需求特征可被识别为德才兼备以德为先、能综合分析和解决交通运输领域问题等四个方面,通过质量功能配置模型和质量屋方法被转换为交通运输人才素养需求和高校培养需求。基于这些需求,“互联网+”视域下以立德树人为核心、以多学科交叉融合和多方协同育人为特点的交通运输类人才培养模式被提出。围绕该模式,CDIO和OBE教育理念被引入,从课程体系、教师政策、教学方式、学业评价和大学文化五个方面进行交通运输类专业的更新改造。
关键词:新工科;专业更新改造;交通运输类专业;互联网+;人才培养
中图分类号:C961 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2020)15-0014-06
Abstract: Under the background of New Engineering Disciplines construction, the characteristics of the demand for transportation talents in the new era can be identified as four aspects: taking morality as the first, being able to comprehensively analyze and solve the problems in the field of transportation and so on. Through the quality function allocation model and the house of quality method, these characteristics can be transformed into the demands for the quality of transportation talents and the demands for the cultivation of colleges and universities. Based on these demands, it is put forward that the cultivation mode of transportation talents with the core of strengthening moral education is characterized by the integration of multi-disciplines and multiparty collaborative education under the Internet Plus perspective. Around this model, CDIO and OBE education concepts are introduced, and the renewal and transformation of transportation majors are carried out from five aspects and they are curriculum system, teacher policy and teaching methods and academic evaluation and also university culture.
Keywords: New Engineering Disciplines; professional renovation; transportation specialty; Internet Plus; talents cultivation
经济发展,交通先行。综合交通、智慧交通、绿色交通和平安交通(以下简称“四个交通”)战略是实现我国“两个一百年”奋斗目标的基础性战略。随着我国进入中国特色社会主义新时代以及“互联网+”时代的到来,社会和行业发展对交通运输类人才提出了新的更高要求,时代呼唤具有大交通视野和国际化视野、基础知识扎实并能引领未来交通运输行业发展的德才兼备的交通运输人才。新型工科专业作为新工科专业的三大内容之一,其建设要求针对传统的、现有的工科专业“存量”,面向产业未来发展需要,通过信息化、智能化或其他学科的渗透进行转型、改造和升级[1]。培养未来交通运输领域的引领性人才是交通运输专业新工科建设的关键所在[2]。本文从新时代、新形势下的交通运输行业发展对人才的需求出发,围绕立德树人根本任务,从多学科交叉融合和“政用产学研”联合培养的角度探讨高校交通运输类专业人才培养模式,以及与此相适应的交通运输类专业更新改造路径,以适应和引领行业发展。
一、新时代交通运输类人才需求特征与培养特征
(一)新时代交通运输类人才需求特征
1. 德才兼备,以德为先。新时代是高质量发展的时代,是中华民族伟大复兴的时代。新时代呼唤具有中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信,立志肩负起民族复兴时代重任的交通运输人才。具体来说,要求学生热爱和拥护中国共产党,扎根人民、奉献国家,践行社会主义核心价值观,有大爱大德大情怀,敢于担当,自强不息;见识广阔,学识丰富,综合能力强,具有创新思维;体质强、人格健全、意志坚强;具有审美和人文素养;崇尚劳动、尊重劳动,以劳动为荣,能够辛勤劳动、诚实劳动、创造性勞动。
2. 能综合分析和解决交通运输领域问题的人才。“互联网+”时代的交通运输行业所涉及的学科领域越来越宽,不但包括交通运输、土木工程、机械工程、环境科学与工程、城乡规划、计算机科学、电子控制、信息工程等,也包括经济学、管理学和人文科学等[3]。要求人才具有宽口径和厚基础,既掌握必要的基础知识,又掌握本领域的专业知识,既了解其他领域的相关知识,又掌握本领域主流的理论和实践范式,以及先进的分析方法和分析技术。特别是具有环保意识和主动安全意识,能够运用一定的计算机技术、信息技术和互联网技术分析和解决交通运输类的实际问题,并具有一定交通经济与管理的知识与能力,能够对交通运输效益做出分析、判断的人才。
(三)教学方式、方法和手段
特点一:运用“互联网+”技术和人工智能技术打造五大“金课”
长安大学在交通运输人才培养过程中,按照“两性一度”目标打造五大“金课”。依托国家级精品在线开放课程打造线上“金课”,將先进的互联网技术和人工智能技术融入慕课,通过慕课与虚拟仿真试验相结合的主动式线上教学方法打造虚拟仿真“金课”,并以慕课和“翻转课堂”模式为核心打造线上线下混合式“金课”,同时改造传统理论教学和实践教学,打造线下“金课”和社会实践“金课”,将二者紧密结合,建立线下教学与实践教学的双向互动正反馈机制。
特点二:综合运用多种教学方式、方法和手段
建设“智慧教室”和“智慧课堂”,运用“翻转课堂”的教学方式,借助雨课堂、微助教、课堂派、学习通等平台,通过慕课和在线虚拟仿真实验等基于信息和网络技术的教学方法,进行在线教学和线上线下混合式教学、在线虚拟仿真教学;同时,通过学科竞赛、“双创”大赛和各种社会实践活动,以及案例教学法和模拟教学法等方法进行线下教学和实践教学。打通线下教学和实践教学、线上理论教学和虚拟仿真实验,综合运用多种教学方式、方法和手段,培养知识面广阔、基础扎实、实践创新能力强的高质量交通运输人才。
(四)服务保障和评估管理体系
1. 服务保障体系
人才培养的服务保障体系包括设备和基础设施,实习和实训基地,以及就业实践、创业孵化基地等。设备和基础设施不仅包括教学和实验场地、设备、设施等硬件方面,而且包括教育信息基础设施,如高速、安全的校园网,高质量、多样化的网络教学资源,数字化教育服务体系等软件资源。长安大学拥有全国高校中唯一的汽车综合性能试验场,和包括人-车-路-环境三维动态模拟系统、电动车辆试验研究系统、汽车综合性能检测系统、汽车行驶性能综合测试系统、FST2A数控发动机实验台等一批大型试验、研究、教学仪器设备,校园网高效、安全、覆盖面广,为交通运输类专业学生的理论学习、实习和实践提供了良好基础。
2. 评估和管理体系
人才培养评估和管理体系是专业发展的重要保障。长安大学交通运输类专业已建立了包括学术委员会、教学督导委员会、学生、教师、教学管理者等多视角、线上评价和线下评价并举的人才培养评价机制,不断改进和完善人才培养模式。引进世界一流大学管理体系,建设高水平职业化管理队伍。增加教学服务岗位,使教师从部分繁琐的教学事务性工作中脱身出来,有更多时间用于教学和人才培养。对接学院和学校的教学信息管理系统,并安排专人负责学院教学信息管理工作和系统维护。借助互联网和人工智能技术,形成反馈及时、反应灵活、多方协同的教学管理体系。
三、交通运输类专业更新改造路径
CDIO是一种创新性的教育思路和理工科改革的创新工具,由美国麻省理工学院(MIT)等四所大学为首的世界几十所大学率先引入工程教育改革之中。其中,C代表构思(Conceive),D代表设计(Design),I代表实践(Implement),O代表运作(Operate)。在该模式下,学生通过“构思——设计——实现——运行”现实世界的系统和产品来学习工程理论和加强工程实践[6]。叶民等认为,工程教育的模式当前仍然处于科学向工程范式转换的进程中,CDIO是一种范式转换的实践性思路,CDIO转换平台包括课程设置、教师政策、学业评价、教学方式和大学文化五个方面[7]。OBE是一个结构模型,用于组织、实施和评估以预期学习成果为中心的教育。OBE 教育模式的实施建立在规划、实施、检查和行动四要素基础上,主要包括对学习成果的确定、实现、评估和使用。借鉴CDIO和OBE思路,结合交通运输类专业特色,从课程体系、教师队伍建设、教学方式、学业评价和大学文化五个方面对交通运输类专业进行更新改造。
(一)体现多学科交叉融合的课程体系更新改造
保留数学、英语、人文科学、力学、计算机科学、电子科学与技术等通识教育课程,更新管理学、应用经济学、系统科学等课程的课程内容,增加心理学、控制科学与工程、环境科学与工程等与汽车运用和运输管理等专业发展课程相融合的课程;在智能载运工具方面,开设自动驾驶汽车课程,加强车载感知、自动驾驶、车联网、物联网等技术集成和配套知识学习;在智能物流方面,开设智能化装卸搬运、分拣包装、加工配送等课程,深度感知智能仓储系统和智能物流公共信息平台;开设交通信息综合大数据应用技术课程,提升学生对综合交通运输体系的“规、设、建、管、运、养”等交通问题解决能力。
(二)以提升教师队伍整体素质为目标的教师政策更新改造
首先应加强现有教师队伍培训,其次应扩大优秀教师队伍,特别是重视教师队伍的国际化建设。在现有教师队伍建设方面,一要从思想政治和师德师风方面加强教师培训,二要从先进教学模式和教学方法方面进行加强。在“双一流”战略和新工科建设背景下,优秀的教学科研人才是各高校争夺的焦点,纷纷实施海外招聘、全球招聘等举措。交通运输类专业应加大引进“四个交通”方面的海外优秀人才,提高海外教师比例,全球配置优秀师资。此外,还应加强与国际大学的实质性合作,通过国际联合培养和合作办学等方式进一步加强教师海外交流互访,促进教师与国际同行间的交流学习。
(三)体现多方协同育人的教学方式更新改造
“政用产学研”多方协同育人是新工科背景下交通运输类专业人才培养模式的显著特点之一。长安大学汽车学院与陕西省物联网产业展示中心、陕西汽车集团有限责任公司、陕西通汇汽车物流有限责任公司、西安海纳汽车服务有限公司等机构和企业合作,通过建立联合工程实践教育中心、签订教学实习基地协议等方式形成了多样化、长效化的多方协同育人机制,在该机制的保障下,交通运输类专业的师生能够经常性地参与企业的实践活动。此外,通过积极参与教育部组织的产学合作协同育人项目,与项目提供方企业深度合作,特别是在交通大数据的应用方面帮助企业解决实际问题,真正实现知识的活学活用,培养和锻炼了师生的实践创新能力。
(四)面向实践和发展的学业评价更新改造
学业评价不仅关注学生成绩,而且要发现和发展学生多方面的潜能,实现学生的全面、全方位发展。学业评价包括对专业通识教育课程、学科基础课程和专业发展课程的学习评价,以及畢业生质量评价。加强对线上教学、线上线下混合式教学等新兴教学模式的学业评价体系研究。一般地,课程学习评价包括课堂评价、作业评价、测验评价和综合评价四个方面,重点考察学生的参与程度和知识掌握情况。建立全培养过程的动态反馈课程学习评价机制,利用人工智能技术分析学业成绩背后反映的人才培养问题,以评促改,以评促建。在毕业生质量评价方面,通过第三方机构对用人单位和毕业生进行调研,分析毕业生对培养模式、培养过程和培养效果等的满意度以及用人单位对毕业生的满意度,不断改进创新实践培养模式。
(五)以立德树人为目标的大学文化更新改造
校园文化承载在大学精神,独特的校园文化是培植世界一流大学核心竞争力的沃土。上海交通大学校长张杰认为,中国的大学与世界一流大学的差距,将主要体现在大学文化方面[8]。中国特色社会主义新时代要求培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。新工科建设应围绕立德树人的根本任务,形成以中华传统优秀文化为底蕴、以时代要求和历史使命为内核、以社会主义核心价值观为行为准则的具有中国特色的大学先进校园文化,通过树立典型人物、走访榜样等多种活动倡导和弘扬爱国主义精神。教师言传身教,以认真、严谨、进取的治学风貌和学术精神教育引导学生的道德修养和人生追求。长安大学通过举办“学青年近平,比敬业精业”读书征文比赛、经典诵读会等活动,以立德树人为目标建设大学文化,营造了风清气正、朝气蓬勃的大学文化氛围。
四、结束语
在新工科建设背景下,将新时代、新形势下交通运输人才的社会需求转换为人才培养需求,在此基础上提出以立德树人为核心、以多学科交叉融合和多方协同育人为特点的交通运输类专业人才培养模式,引入CDIO和OBE教育理念,从课程体系、教师政策、教学方式、学业评价和大学文化五个方面提出交通运输类专业更新改造路径。研究具有以下特点:1. 突出立德树人根本任务,以培养德智体美劳全面发展的社会主义接班人作为交通运输人才培养的最终目标;2. 全面考虑“互联网+”和人工智能技术在高等教育领域的重要影响,以此作为新工科专业升级改造的核心要素;3. 强调“政用产学研”多方协同对交通运输人才培养特别是实践教学的重大意义;4. 将五大“金课”建设与交通运输类专业人才培养紧密结合,以“金课”建设促人才培养,以人才培养检验并完善“金课”建设。本研究对“互联网+”和新工科建设背景下传统工科专业围绕人才培养进行升级改造具有启发意义,所提出的人才培养模式和专业升级改造模式对各高校交通运输类专业的人才培养和专业升级改造具有一定借鉴意义。后续拟对“政用产学研”多方协同育人模式下的各方合作模式以及协同培养交通运输人才的具体方式、方法做进一步深入研究。
参考文献:
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[7]叶民,孔寒冰,张炜.新工科:从理念到行动[J].高等工程教育研究,2018(1):24-31.
[8]张男星,饶燕婷.“慕课”(MOOCs)带给中国大学的挑战与机
遇——访上海交通大学校长张杰[J].大学(学术版),2014(1):4-15.
*基金项目:教育部首批新工科研究与实践项目(工科优势高校组)“道路交通运输类专业新工科建设研究与实践”(编号:158);陕西省高等教育学会2019年度高等教育科学研究项目“新时代视域下高水平行业特色高校应用型人才培养模式及评价体系研究”(编号:XGH19088);中国交通教育研究会2018-2020年度教育科学研究A类重点课题“交通类高水平特色型大学‘双一流建设路径与对策研究”(编号:交教研1801-14);长安大学2019年中央高校教育教学改革专项课堂“基于雨课堂平台的线上线下混合教学模式下课程考试改革研究”(编号:300103292216);长安大学2018年中央高校“双一流”引导专项课题“面向创新人才培养的本科生考核方式方法改革研究”(编号:300104282207);长安大学2017年中央高校教育教学改革专项资金建设项目“面向大学生创新能力培养的多元混合教学模式改革”(编号:0012-310622172403)
作者简介:李博(1980-),女,汉族,河北怀来人,博士,副教授,硕士生导师,研究方向:交通运输规划与管理,物流工程与管理。