新工科和工程教育专业认证下的课程体系优化

陈沿伊 涂敏 郑亚红

[摘 要] 课程体系是交通运输专业本科培养方案制订的核心和落脚点。在新工科建设和工程教育专业认证的双重背景下，首先分析了需求侧对交通运输专业课程体系改革的新要求，并在此基础上更新了交通运输专业培养目标，从调整学分比例、梳理核心及特色课程、新增智能交通选修课程、开设国际化课程等几个方面提出了课程体系优化建议，最后提出了以产出为导向的课程教学模式改进措施。希望研究结论可为相关专业下阶段制订培养方案提供参考。

[关键词] 新工科;工程教育专业认证;交通运输;课程体系

[基金项目] 2018年度武汉理工大学校级重点教研项目“新工科交通运输专业人才培养模式与虚实结合多方式实践教学改革探索”（w2018002）

[作者简介] 陈沿伊（1984—），男，湖北武汉人，博士，武汉理工大学交通学院讲师，主要从事交通运输系统优化和港航交通安全研究。

[中图分类号] G642.0   [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324（2021）09-0079-04    [收稿日期] 2020-12-25

一、引言

2005年开始的工程教育专业认证是国家推进工程教育国际化，提高工程教育质量的重要举措。特别是2016年6月，我国正式加入国际上最具影响力的工程教育学位互认协议《华盛顿协议》，实现了工程教育国际互认。同时，“互联网+”和“工业4.0”等新兴战略不断推进我国经济转型升级，2017年开始，“新工科”这一名词逐渐成为新一轮高等教育改革的热点。

武汉理工大学交通运输专业建于1952年，是教育部直属高校交通运输专业中最早开设以港口、航运管理为特色的专业，2009年，该专业在全校首个通过教育部工程教育专业认证，2012年、2015年和2018年又先后三次参加并通过该认证，近三年毕业生就业率分别为98.59%、93.33%、96.63%，培养的人才获得了用人单位和校友的一致好评。

根据学校规定，培养计划每四年调整一次，故2021版培养方案拟对2017版培养方案进行优化调整。在2018年工程专业认证专家提出的意见和建议的基础上，结合用人单位、在校学生、毕业校友、相关教师和同行的反馈，体现“新工科”建设的最新要求，使专业培养目标、毕业要求、课程体系更加满足社会需求，进一步服务于国家经济提档升级的人才培养要求。

二、双重背景下对交通运输专业课程体系建设的新要求

随着工程专业认证范围的逐步扩大和认证标准的不断优化，叠加“新工科”建设对传统专业转型的迫切需求，交通运输专业在进行培养计划制订时，应考虑如下转变。

（一）OBE理念的全面贯彻

OBE理念与传统的人才培养和教学理念有很大区别，主要强调以成果为导向的课程体系反向设计。即使是交通运输专业经过了几轮的工程专业认证，OBE理念也尚未完全贯穿“培养目标—毕业要求—课程体系”的人才培养闭环之中，特别是教学中如何以提高学生学习效果为最终目的，满足包括个人素质、专业知識、应用能力、创新精神在内的综合要求，并将“课程思政”融入本科教学之中，在传授知识的同时注重价值观的引导，这是一个不断需要探讨和实践的问题。

（二）持续改进的真正落实

以往专业对于课程体系的调整很多时候都是被动调整，比如教育部和学校对于学分和课程体系结构要求的变化，日常所做的各种教学评估在课程体系设计中并未起到关键的作用。

根据工程专业认证的要求，应通过校内外评价培养目标是否合理，对培养目标进行修订;通过毕业生跟踪反馈机制和社会评价机制评价培养目标达成情况，对毕业要求进行修订;建立以课程质量评价为基础的毕业要求达成度评价机制，改进课程体系、课程目标和教学环节，保证课程目标对毕业要求的支撑[1]。

总而言之，评价的唯一目的是改进，要落实评价结果在课程体系优化中的应用。

（三）适应绿色智能交通发展的课程体系调整

随着中国制造的转型升级，交通运输这一古老的行业也面临信息化、智能化、绿色化的新趋势。武汉理工大学交通运输专业的课程体系是以港口及物流为特色的传统课程体系，但满足“新工科”要求，体现人工智能、大数据等在交通运输行业应用的相关课程和绿色交通的相关内容明显偏少。因此需要围绕自动化码头、绿色港航、交通大数据分析等行业发展新动态，对专业课程体系进行前瞻和动态调整，同时注重行业前沿和复杂条件下工程问题的解决。

三、双重背景下的交通运输专业培养目标优化

根据工程专业认证和“新工科”建设的最新要求，充分考虑学校和专业定位、专业人才培养特色和行业最新发展趋势。最新的交通运输专业人才培养总体目标是以交通运输领域的最新技术和国家经济社会发展对人才的需求为导向，以培养德才兼备且“适应性强、实干精神强、创新意识强”的高级技术及管理人才为宗旨，培养具备坚实的工程数学、计算机、外语基础知识、运筹学、交通运输组织学，以及必要的土木工程、信息与控制、经济与管理等专业知识，掌握交通运输工程的基本原理，以及以水路运输工程为主的专业技能和研究方法，具有社会责任感和国际交流能力，能在交通运输及物流等相关工程领域从事科学研究、项目策划与设计、生产运营与组织及经营管理等工作的高级复合型专业人才。该目标分别从需求导向、培养宗旨、基本素质、专业领域、职业特征和人才定位等几个方面进行了概括和提炼。

根据该总体目标和毕业生应具备的职业素养和能力对培养目标进行了细分，有综合知识能力、工程实践能力、人文社科素质、沟通协作能力、职业发展能力（见表1）。

四、双重背景下的交通运输专业课程体系优化

根据以上分析，结合武汉理工大学交通运输专业2014—2016年的课程目标达成度评价、毕业生和用人单位调查和访谈等资料，2021版交通运输培养计划拟在2017版培养计划的基础上从以下方面进行调整。

（一）优化课程体系结构和学分比例，满足工程专业认证和教学指导委员会的要求

交通运输专业课程体系结构需满足《工程教育认证标准（2017版）》（以下简称《认证标准》）和《工程教育认证通用标准解读及使用指南（2020年试行版）》的要求，同时要满足《本科专业类教学质量国家标准》（以下简称《质量标准》）的有关要求，两类标准区别见表2。

根据表2可以发现，相较《认证标准》，交通运输专业教学指导委员会发布的《质量标准》更加严格，主要体现在数学与自然科学类课程外的学科基础类课程、专业基础类课程与专业类课程至少占总学分的40%，实践类课程至少占总学分的25%。另外，《质量标准》还要求选修课比例大于15%。根据就高不就低的原则，结合专业人才培养需要和新工科建设精神，2021版各类课程学分比例调整建议见表3。

根据表3可以看出，2021版培养方案课内总学分160学分保持不变，拟增加了10分的课外学分，并增加了通识教育课程比例和集中性实践比例。对比上述各类标准，比例要求均能满足，其中实践类课程至少40学分，集中性实践32.5学分。经测算，加入课内实践学分后可以满足标准要求。2021版培养方案学分设置进一步凸显了宽口径的人才培养方向和学生实践能力的培养。

（二）优化核心和特色课程，夯实专业基础突出水运特色

将2017版培养计划与以上要求进行对比可以发现，“交通港站与枢纽设计”“交通运输法规”“交通运输设备概论”“交通运输安全”等课程为选修课，无法保证学生在毕业时能掌握相关专业知识和能力，应将上述课程在2021版培养方案中调整为必修课。另外，2017版培养计划缺少“旅客运营组织”的相关课程，应新增该课程。同时，在进行上述调整后，缩减部分必修课的学分，或将部分必修课调整为选修课，以满足选修课的比例要求。

（三）新增智能交通相关课程，体现学科的最新发展和交叉学科特点

2017版交通运输培养方案中的专业课程还是以传统课程为主，缺乏反映智慧交通、交通大数据、新能源技术、区块链技术等行业最新发展的相關课程。因此，2021版培养计划考虑在专业选修课程中新增“交通运输数据分析方法与软件应用”“智慧港口与自动化码头”“交通运输物联网与区块链技术”“机器学习与智能交通”等课程，下阶段可以考虑有选择地将效果较好的智能交通课程调整为必修课。

（四）开设全英文课程，提高学生的国际化水平

随着中国加入工程专业认证的国际互认体系和产业全球化带来的国际多式联运的迅猛发展，要求交通运输专业人才具有国际化视野和国际交流能力。2017版培养方案尽管有“国际航运与经济”等相关课程，但能有效提高学生专业国际化素养的全英文课程较少，且主要为双语课程并以选修课为主。2021版培养计划拟增加“现代物流学”“国际航运与港口经济学”“港航商务函电”等全英文课程，以进一步支撑国际化能力提升的专业培养目标，且下一阶段拟将部分智能交通课程调整为全英文课程。

五、双重背景下的交通运输专业课程教学模式优化

（一）进一步加强企业导师参与理论和实践教学

交通运输专业是实践性很强的工科专业，同时交通行业本身也处于剧烈变革之中，本科教学聘请企业导师有利于课程教学更好地与行业的最新发展接轨。一方面，理论教学中可以在日常授课中增加企业导师讲坛，使学生了解行业的最新动态;另一方面，在实践教学和毕业设计中，应尽量配备企业导师，明确企业导师的责任，并通过QQ群、微信群、定期视频会议等方式促进学生与企业导师交流，提高学生理论与实际相结合的能力。

（二）优化虚拟实践平台，应对新冠肺炎疫情带来的不确定性

如今人类逐渐地意识到，新冠肺炎疫情的影响可能是长期且持续的，而企业实践又是专业人才培养中必不可少的教学环节，而且由于企业经营压力越来越大，制度越来越严格，即使是在正常教学期间，要想在不影响企业正常生产秩序的情况下安排顶岗实习也越来越困难。下一阶段建议可由企业和学校联合开发虚拟实习平台，并实现校际共享，提高学生实践教学的动手机会，并保障在遇到其他类似不可抗力因素的情况下也能保障正常的实践教学秩序。[2]

（三）鼓励混合式教学的翻转课堂，发挥学生的主观能动性

在2020年新型冠状肺炎疫情的影响下，线上教学可以说是超常规发展，未来“线上+线下”的

混合教学课程也可能成为常态。2021版培养方案中课程大纲和教案应顺应当今混合式教学的大趋势，充分利用在线教育的优势，引导学生进行自主学习，改变过去以讲授为主的教学方式，发展课下探索式自学和课上讨论及提问的翻转式课堂，从根本上改变教师在课程教学中的角色。

（四）倡导根据课程评价结果持续改进

持续改进是工程专业认证的基本理念，而课程教学则是持续改进最基本的单元。一方面，交通运输专业任课教师应根据毕业要求进一步明确课程目标，改进考核方式，建立以课程目标达成度为核心的多元化评价方式和可操作性的评价标准，综合运用试卷成绩、定性评分表、课后学生调查问卷和同行及用人单位评价等多种手段，科学评价课程产出。另一方面，完善课程评价报告机制，形成“闭环”管理，通过合理性分析找出课程的“痛点”，提出改善措施，将持续改进落到实处[3]。

六、结语

《认证标准》和《质量标准》是底线，“新工科”要求是发展方向，既要低头看脚下，又要抬头看远方。本文从双重背景下的发展要求出发，提出了2021版交通运输专业培养的总目标和分目标，从学分比例、核心及特色课程、智能和大数据交通选修课程、国际化课程等方面提出了课程体系优化建议，并分析了如何通过企业参与指导，利用虚拟实践教学、翻转课堂等激发学生的兴趣，持续改进教学内容和方式，相关研究可作为下一步制订完整的2021版培养计划的基础，也可供相关兄弟院校和兄弟专业参考。

參考文献

[1]王兴隆，朱丽纳，刘明学.基于工程教育认证的交通运输专业课程体系优化——以中国民航大学为例[J].教育教学论坛，2020（5）：161-162.

[2]付佳，周春华，王林申.以新工科建设促进高等教育发展研究[J].高教学刊，2020（35）：1-6.

[3]佟瑞鹏，马晓飞，栗婧，等.新工科理念下安全工程专业教学模式与效果评价[J].中国安全科学学报，2019，29（6）：140-145.

Optimization of Curriculum System under the Background of “Emerging Engineering Education” and Engineering Education Certification： Taking Transportation Major as an Example

CHEN Yan-yi， TU Min， ZHENG Ya-hong

（School of Transportation， Wuhan University of Technology， Wuhan， Hubei 430063， China）

Abstract： Curriculum system is the core and foothold of undergraduate training program of transportation major. Under the dual background of “emerging engineering education” construction and the engineering education certification， this paper first analyzes the new requirements of the demand side for the reform of the curriculum system of transportation major. On this basis， it updates the training objectives of the transportation major， and puts forward some suggestions on the optimization of the curriculum system from the aspects of adjusting the proportion of credits， combing the core and characteristic courses， adding the elective course of Intelligent Transportation， and offering international courses. Finally， it puts forward the improvement measures of the output-oriented curriculum teaching model. It is hoped that the research conclusions can provide reference for the next stage of the development of training programs for related majors.

Key words： emerging engineering education; engineering education accreditation; transportation; curriculum system