5G时代新工科背景下应用型本科高校工科人才培养分析
2022-06-11丁荣晖
摘 要:随着5G时代的到来,互联网科技得到快速、迅猛发展,我国传统模式下的应用型工程人才培养体系已经无法满足市场严峻的挑战,创新一条符合我国国情与市场动态的工程教育人才培养模式是非常重要的。借鉴德国为首的工程教育体系,结合我国地方产业特色,希望构建有特色、符合我国市场运行规律的人才培养制度。基于此,本文围绕如何构建应用型高校工科人才培养体系展开探讨。
关键词:应用型人才培养;新工科背景;高校工科人才培养
新工科指的是在最新型的高等工程教育体系中,通过开展一批新兴工科专业,对传统工科专业进行改造升级,对教学方法、教学手段、教学内容围绕新工科的发展需求不断调整,探索一条符合国家市场规律的高校人才培养路径。
一、高校人才培养模式存在的不足
随着互联网科技的不断进步,我国市场产业结构不断调整,社会对于高层次的应用型人才需求越来越大,高校应当主抓市场需求,升级人才培养思路,根据我国国情和地方产业特色建设一套适宜的工程技术人才培养体系。目前我国人才培养模式存在很多不足与问题:
第一,高校定位不清晰。工科高校具有很多优势,是一般学校无法比拟的,尤其综合性院校应主要培养技术性人才,而在现实教学环境中,很多高校没有与地方经济产业紧密地联系在一起,并没有精准找到自身教学定位,统一照搬传统工科人才培养模式,出现人才与市场需求不匹配的严重问题。
第二,实践课程落实不到位。对于高层次的工程应用型人才的培养,单靠书本上的知识是远远不够的,需要通过设计实践题目帮助学生加深对专业知识的理解。应用型学科成立的时间不长,很多学校为了响应国家号召,跟风设置实践课程,但并没有掌握实践课程设计的真实意义,许多教师的教学工作没有根据学生的实际情况,存在实践口号化的问题,在实践课程的开设路线上遇到了许多障碍。比如,高校与企业合作的口号喊得非常响,许多学校争先恐后地建设校外实践基地,但落实在具体工作进展中,高校无法为企业提供长期利益,人力、资金高度不匹配,使得企业的参与积极性很低。
第三,人才体系与产业发展需求不匹配。现如今,伴随着我国社会科技的发展,智能化技术、自动化技术也得到了快速的发展,在工业领域、制造业领域当中,多种先进智能化、自动化设备的引进使得其生产效率、生产质量得到了大幅度的提升。但就目前情况而言,我国大部分高校的工科专业未能够紧跟社会时代的发展步伐,教学内容与产业发展方向脱节,未能够为针对产业未来的智能化、自动化发展培养高新技术人才,在教学的过程中,还是以传统的理论教育为主,而这就导致学生在就业后短时间内无法适应智能网络化的产业,由此可见,我国高校工科专业的人才培养体系还存在一些问题。
第四,学生创新能力与创造能力的培养不足。我国社会的发展需要的是创新性人才、应用型人才,懂创新、敢创新的人才才是推进我国社会发展的中间力量。但就目前情况而言,我国大部分高校的工科专业对学生创新能力与创造能力的培养力度不足,虽然部分高校建立了校企合作模式,为高校大学生提供实训场地,但大部分都流于形式,高校并不愿意投入太多的成本让学生参与到实际生产活动当中,学生无法接触到真实的生产与制造,进而创新能力与创造能力无法得到培养。
二、无线通信网络发展概述
伴随着我国信息技术及网络技术的发展,我国的无线网络通信基础也得到了快速的发展,就目前情况而言,无线网络已经彻底取代传统的光纤网络传输,实现了数字化的信息传递,为我国现代社会的发展及现代社会居民的日常生活提供了较大的便捷。起初,无线通信网络刚兴起时,我国社会处于2G、3G网络时代,在2G、3G网络时代中实现了基础性的通话及数据信息的无线传播。伴随着移动通信技术的发展,我国步入了4G网络时代,4G网络时代相比于2G、3G网络时代而言,网络传播速度更快,信息传递效率提升,能够满足基本图片、音频的高清传播,网速提升了近千倍,同时产生了WiFi技术。现如今,我国已经步入了5G网络时代,移动通信技术更加发达,多种新型无线技术的接入使得网络技术得到了升级与强化,在信息传输效率、传输质量方面得到了进一步的提升,且信息传递更加稳定。移动通信时代已经彻底融入了现代社会及社会居民的日常生活当中,已经成为满足现代社会发展及居民日常生活需求的必需品。
三、新工科背景下對应用型本科高校工科人才的要求
在新工科的时代背景下,我国高等教育步入了新的历史起点,应用型本科高校为了向市场输送大量人才,需要凝练专业学科的发展特色,最大程度发挥工科优势,打造一个协同创新与社会服务平台双向融合的教育体系,提高学生的探索创新与实践能力是当前人才培养的必然趋势。伴随新工科的发展,大量机遇与调整并存在这个时代,对不同层次的各个高校都提出了更高要求。需要当地的高校建设教学体系能够立足于地方产业经济,科学布局产业学科,创新人才培养模式,实现教学与市场完美对接匹配。
四、新工科背景下应用型本科高校工科人才培养的有效途径
(一)引入以工程实践为主导的人才培养模式
在新工科背景下的应用型高校人才培养模式,应借鉴发达国家等成熟的培养体系,其中以德国高校成功的人才培养模式为代表,深受全世界人民的广泛认可。德国教育体系主要以工程实践为基础出发点,围绕实践的最终目标来设置教育课程、教学大纲、教学目标、教学内容、教学手段以及应用技术产出,德国高校的培训队伍具有较高的教学素养与独特之处。其教学目标主要是要求学生具有扎实的理论基础,能够熟练解决工程实际问题的技术理论,并在此基础上,德国高校更加主张对学生实践能力的培养,强调实际工程产品的开发实践,而我国的高校教育在实践方面的培养还有很大的提升空间。在德国有很完善的校企合作体系,通过与研究院、科技企业建立长期利益关系并输送人才,使德国人才拥有很强的高科技产业基础优势,而在我国绝大部分的校企合作是流于形式的,需要结合我国国情,在培养高新科技技术人才的同时,深入企业内部了解科技企业的新型技术,与企业建立长期技术合作关系,有针对性地进行应用型人才培养,以产教与实践融为一体,企业与学校联合导师制度,任何学习以工程实践为主导,项目为载体,创新一条高新技术人才的培养体系[1]。
同时,需要重视专业交叉融合的重要性。以往的工科专业重理论、轻实践的问题严重,如在汽车工程专业中,教师往往注重传输学生理论知识,偏向于传统课程知识体系,主要以机械类的知识为主,这就会导致工科专业的学生与其他专业的融合程度不足,学生的视野受到了限制。在未来的汽车行业发展中,汽车行业的服务体系的构建也是重点目标,因此,我国高校的汽车工程专业教师也需要提升学生的服务能力,进而促使学生能够更好地适应企业行业未来的发展。首先,教师需要让学生了解到构建汽车行业服务体系的重要性,可利用问卷调查法在网络上发布问卷,在通过对问卷的分析,了解到现代消费者对企业行业服务体系的需求与要求。其次,学校也需要为学生组织实践活动,让学生亲身到社会中体验不同类型、功能的企业给用户带来的感觉,结合消费者对企业的需求,对企业的功能性进行创新,从而提升学生们的创新能力与创造能力。
(二)加大新工科建设力度,健全高校人才培养体系
随着我国高新工程教育的改革,我国正处于新技术、新业态、新模式的蓬勃发展时期,新型应用型人才的培养需求迫在眉睫,高校人才培养体系的布局直接决定我国核心竞争力与经济产业转型的步伐。因此,如何加快高校人才培养体系的构建是当前教育行业需要迫切解决的问题。首先,在新工科的背景下应当结合我国发展国情,从本土特色产业的经济发展需求出发,实施专业化的人才教育培育建设,针对特色产业匹配相对应的人才输送体系建设,构建一个能满足特色产业需求的工科专业课程体系,有助于其未来真切地帮助地方经济产业升级。其次,结合当地产业升级必备技术进行研究,有针对性地改进教学内容,围绕产业技术开展工程实践性课程,一切课程内容、课程手段都围绕着专业技术岗位的共性而设计,并且综合考量到地方产业技术的实践应用知识,培养高复合型的工程技术人才。最后,根据学生的兴趣爱好选择与其相适应的专业培训方向,通过课外导师辅导的途径,促进学生积极加入导师技术团队,通过科研项目的研发工作,加之竞赛、激励手段激发学生的探知欲望,锻炼其强大的综合工程应用能力。对于大三、大四的学生可通过校企合作,通过向企业输送人才进行实践锻炼,从而提升高校新型工程应用技术人才的培养质量[2]。
(三)构建新工科背景下的应用型人才培养体系
首先,结合当地产业对人才的技术需求,有针对性地设计课程体系与教学内容。其中,课程体系主要由专业基础课、通用专业课、实践课以及公共课程组合而成,课程内容应把握深度,根据课程难度有序地设计内容,层层递进、由浅入深地培训,特色课程的设计需要紧紧联系基础理论。对于专业的选修课程,应结合学生的学习特点与兴趣进行调整,将目标技能知识进行模块化设计,通过细化知识点,使得学生能够系统、全面地掌握理论基础。在整个过程中,最重要的环节是毕业设计,也是工程应用类新型人才培养的关键所在,通过设计毕业题目使学生将学到的知识进行有效融合,并应用至实际工程应用技术问题当中,为进一步深造提供条件,而实际教学中,很多学校存在不重视毕业题目设计的问题,不设置淘汰率,学生无法提起重视度,应重视该环节的设置,是工程教育人才培养最关键的环节。
其次,改变教学方法,构建多样性地工程教育人才培养体系。教授专业课的教师应当深入科技企业中,充分掌握企业人才需求、技术需求,不断在实践中增强技术研究,专业课程的讲授也需涉猎企业应用相关的技术知识。时间课程的设置可以结合企业实践,联动企业经营设置课题让学生真切地投入企业项目开发中,第一时间掌握项目开发的全流程与工艺,与企业保持良好的长期合作关系。可以选择多种教学模式,学生可以选择在实验室、企业等各个环境自我学习,自学能力的培养也是工程应用型人才培养的一个教学目标。教师在其中起到引导作用,通过题目设置、主题讨论、翻转课堂、分组讨论、头脑风暴等形式进行知识传授,定期开展教学效果评估工作,通过学生应当掌握的专业技能设置评估指标,运用比赛、激励、惩罚的教学制度,调动学生参与的积极性,从而提高学生实践兴趣。构建高校与科技企业长期人才培养合作关系,表现优异的学生可推送至知名企业,使优秀学生获得实习的机会[3]。
最后,基于国际工程教育认证标准,加快校园雄厚师资力量的建设。实验室是应用型人才培养体系中重要教学场景,实验室的基础设施与设备需保证前沿性,才能使得应用型人才的培养更有质量。学校加大实验设备的采购,并深入企业掌握最前沿的科学技术,通过校企合作的方式联合共建实验室,共同努力搭建良好的人才培养体系,学校的学生可以与实验室人员形成共修、陪修的模式,也可以引进高端技术人才增强实验室项目的师资力量。科学运用激励资质选派优秀企业员工入校培养,与学生加强交流,提高学生的综合工程实践能力。
(四)构建“线上+线下”的信息化教学模式
在5G时代的影响下,本科高校工科专业能够实现教育信息化。例如,高校可针对不同专业建立各专业的教学平台,在该平台上能够实现师生的实时沟通,当学生存在不懂的问题时,也能够利用该平台向教师提问。同时,在5G信息时代下,高校工科专业的教学模式也需要进行创新,创设“线上+线下”的混合教育模式,实现1+1>2的目的。在進行线上教学时,由于不能够观察到学生们致使教师不能够全面地掌握学生们的听课状况,针对此问题,教师可以不定时地、随机地抽选一名学生进行连麦,并对针对教学内容对学生进行提问,从而促使每一位学生都能够认真地参与到课堂当中。当进行随堂测试时,教师可以待同学们进行完测试之后,随机选择一名学生打开摄像头,并让学生将习题的做题思路讲解出来,当发现问题时进行在线指导,从而提高学生们的学习效果。此外,教师针对学生反馈的热点问题组织线上讨论和互动交流,指导和督促学生复习、巩固,并对学生的课前、课中和课后整个学习过程情况进行综合性评价,最后结合教学评价进行教学反思,从而促使教师能够掌握学生们的学习情况,并根据学生们的学习情况进行自我反思,帮助教师发现在教学过程中存在的不足之处,便于教师及时做出改正。
结语
综上所述,传统的工程应用型人才培养体系存在很多弊端,无法适应当前社会对人才的需求。本文通过借鉴德国成功的应用型人才培养模式,结合我国国情与地方产业的发展特色,探索出一条符合新工科背景的工程教育人才培养路线,为建设符合市场运行规划的人才培养做出贡献。
参考文献:
[1]占昌朝,王春风,陈修栋.新工科背景下地方本科高校材料化学专业应用型人才培养模式的构建与实践[J].化工高等教育,2021,38(03):4044.
[2]张金亮.“新工科”背景下应用型本科高校油气储运工程专业人才培养模式改革研究[J].产业创新研究,2020(09):157158.
[3]马静.探索新工科背景下的应用型本科高校人才培养模式[J].中国管理信息化,2020,23(03):214215.
基金项目:江苏省2020年度高校哲学社会科学研究一般项目《基于5G+XR技术构建工科人才培养新生态研究——以电梯工程技术专业为例》(课题编号:2020SJA 1569)研究成果;本论文得到苏州高博软件技术职业学院“青山学者计划”资助
作者简介:丁荣晖(1980— ),男,汉族,江苏泰兴人,工程硕士,副教授,研究方向:电梯工程技术、高等教育。