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基于OBE理念提升土木工程专业学生的创新创业能力*

2020-06-08黎法武姜伟岳欣然

科技与创新 2020年10期
关键词:校企理念工程

黎法武,姜伟,岳欣然

基于OBE理念提升土木工程专业学生的创新创业能力*

黎法武,姜伟,岳欣然

(黑龙江八一农垦大学 土木水利学院,黑龙江 大庆 163319)

十九大对高等教育创新创业的人才培养提出了新的要求,需培养具有创新精神和创新意识的综合性人才。黑龙江八一农垦大学土木水利学院将创新创业人才培养与OBE理念相结合,提升土木工程专业学生的创新创业能力,将理论与实践相结合,多学科多专业相互促进交叉融合,为土木工程专业人才的培养提供参考。

人才培养;OBE理念;创新创业能力;成果导向

1 引言

OBE教育理念是美国教育家SPADY在20世纪80年代发表的《成果导向教学管理:以社会学的视角》中首次提出的“成果导向教育(OBE)”的概念[1]。OBE教育理念主要强调四个问题,即是什么?为什么?怎么帮助学生获取学习成果?学生如何知道自己已经获取学习成果?让学生“乐学”“会学”“学会”三方面为主,促进学生全面发展,不仅将教育推向国际化,毕业生的标准也应逐步国际化。

十九大以来,教育局逐步重视中国高等教育的发展情况,各高校力争建设成为世界一流大学。随着2016年中国正式成为《华盛顿协议》的成员,中国工程教育再次被世界所公认,将于正式签约国和地区实现互认。中国工程教育一直秉着成果导向、以学生为中心、教育模式持续更新的原则,按照OBE教育理念的方式分五步走。美国、加拿大、英国等国家将成果导向原则作为国家教育改革的主流理念,目前已完全被世界各国工程教育专业认证采纳,具有现实意义。

2 成果导向教学设计

2.1 优化教学内容

优化教学内容应从国家社会及教育发展对土木工程专业的需要、行业产业发展及职场土木专业人才的需求、学校对土木专业的定位及未来发展目标和学生发展及家长校友期望四个方面出发,制订培养目标和培养方案。黑龙江八一农垦大学属于地方应用型本科院校,学校土木工程专业以培养应用型本科人才为主,依据OBE理念,以培养学生坚实的土木工程专业基本理论、丰富的实际工程知识,具备较强的现代科学研究、开发其创造能力,未来能在设计、施工、管理等领域从事工程设计、工程监督和工程管理等方面工作的应用型技术人才为目标。

目前,学生对专业课反感的原因主要为专业课较乏味、枯燥、抽象等,对此教师应借助一些软件建立空间模型以便理解。“混凝土结构设计原理”“材料力学”“钢结构”等重点科目,单纯通过字面进行解释过于抽象,对于某些问题中国也只是凭借多年来的工程经验,并没有明文规定,短时间也无法对其进行理解。2019年黑龙江八一农垦大学土木水利学院“房屋建筑学”“混凝土结构设计原理”“大学物理”等个别科目采用网络媒体传课外资料以及网络课程的教学模式,从目前来看效果较为满意,未来几年内应逐步发展到各院各专业的教学中。

土木工程专业人才培养目标如图1所示。

图1 土木工程专业人才培养目标

土木工程专业毕业学生未来从事的行业关系着他人的生命财产安全,在人才培养方面应提出相应的要求。如图1所示,应从素质结构、能力结构以及知识结构三方面对其提出培养要求,既要求学生掌握专业的基础知识,又要求学生对其进行运用,在实际工程中面对新的问题时能够发散创新思维,解决问题的方式不能太死板和唯一。

2.2 开展校企合作

OBE教育的最大受益者是学生,也是教学活动的主体。在实践教学中,学生对理论知识的掌握固然重要,将理论知识运用至实际工程为最终的目的教育模式,在实际工程中发现新的理论或者纠正原有理论。校企合作即为实现该目标的主要途径,一方面选拔青年工程师进入企业一线挂职实践,培养双师双能型的工程师[2];另一方面,合作企业可派送工程师进入学校实验室,对学生进行专业性解答,避免学生盲目学习旧理论而对新资源一无所知。

从近年的行业情况来看,校企合作是培养应用型人才的必然趋势,校企合作使毕业生能够快速融入到工作中,将理论融入实际工程,积累一些工程经验。从企业角度看,校企合作给企业提供了一个选拔未来员工的平台,通过合作项目可以看出哪些学生更适应该企业,提前为企业培养未来人才,对未来企业的改革具有重要意义。从校方看,促进学校与企业间关系,企业对人才的要求为学校教育改革提供了参考,提高了学校本科生的就业率,为学校发展增加了外部 支持。

学校主要以理论知识、软件操作、课程设计和毕业设计为主,企业主要以实践技能、工程项目基础和实际案例经验为主,两者相互结合,校企相互弥补共同培养个人综合能力较强、团队合作能力强和具有一定工程经验的全方位人才,增强和提高学生的创新意识以及创造能力。企业可借此机会培养自己未来想要的工程师和公司未来的接班人,解决困扰学生多年的就业问题以及就业恐惧心理。

2.3 项目驱动,以赛促能

对于土木工程专业人才的培养,可以利用“项目驱动,以赛促能”构建人才培养模式[3],以项目为基础建立师生团队,团队在不断构思、设计、创造、实施、对比中不断提升自我思考能力和创造力。通过“以赛促能”的第二课堂提高学生的专业知识运用能力和解决问题的能力,鼓励学生积极参与“全国大学生结构设计大赛”“中国互联网+大学生创新创业大赛”“大学生数学建模竞赛”“毕业设计大赛”“挑战杯”等各种学科竞赛,在竞赛中学生能更好地使用CAD、3DMaxs、Midas和力学求解器等专业软件,并会额外接触到Matlab、SPSS、SAS等数据分析软件,最终培养为拥有丰富理论知识和具有独立解决实际工程能力的全方位人才。

所谓项目,是以教师为主体,学生为辅助的教学课设或者实际工程项目,教师是整个项目的负责人,学生主要的职责是辅助教师完成项目,并从中学习项目的流程、运行、实施等操作,为将来独立完成项目打下基础。而比赛则恰好相反,以学生为主体,教师在过程中发挥指导作用,给学生留下独立思考、创新、不断犯错的空间。

土木工程专业的相关比赛相对较多,应积极和鼓励学生跨专业参加比赛,土木行业涉及面较广,应积极促进土木工程学生与建筑环境与能源应用、水利水电工程等专业学生合作参赛,了解和扩展知识面,增强学生的创新意识、独立思考及创造能力。近年来黑龙江八一农垦大学土木水利学院在相关专业竞赛中取得了历史性的成绩,如在结构设计大赛中获得了国家二等奖、省级团体一等奖的荣誉;承办了全国大学生制冷大赛,并取得了优越的成绩;在其他学科竞赛中土木水利学院曾参加中国、亚太地区、美国数学建模竞赛、“互联网+”等各级别大赛;不断刷新和创造黑龙江八一农垦大学的历史成绩,为黑龙江八一农垦大学培养创新型人才做 铺垫。

2.4 建立评价体系

基于评价的持续改进,是华盛顿协议框架下国际实质等效认证所倡导的理念之一。评价教学质量的好坏主要从学生和教师两方面出发,学生对专业知识的掌握能力以及使用情况与教师的授课方式有一定的联系;教师可根据培养目标,明确制订土木工程专业能有效支撑培养目标的毕业要求[4],建立毕业生评价系统,根据毕业五年内毕业生的反馈意见,结合当下企业的要求目标不断更新教育方案。根据专业课的学分在总学分中所占的权重以及学生理论考试分数的高低来判断理论知识的掌握程度,根据课程设计与毕业设计来判断学生对理论知识的使用能力,根据实习报告和实验报告来判断学生综合能力,根据比赛获奖情况以及赛事水平的高低来判断学生的课外知识。通过以上四点建立教学评价系统,根据学生情况、教师评价、毕业生评价以及外界的评价对其进行合理打分。

在新的政策下,仅考虑学生与教师的评价体系显然不能满足要求。大数据背景下,还应考虑毕业生所在企业对黑龙江八一农垦大学毕业生的评价,以及对黑龙江八一农垦大学发展提出的建议,同等院校间的评价与建议也是不可缺少的。应逐步向985、211院校的高效教学模式靠近,从中不断学习和吸取教育经验,增强和扩大专业课教师队伍建设。

3 成果导向的教学实施

构建新型课程体系,持续深化教学课堂改革[5],土木工程专业课程实践环节是必不可少的,教学中应将理论知识同实际工程相结合,加强实验、实习、实训等环节。鼓励和支持学生利用假期时间进入工地,积极为学生搭建校企合作平台,课堂教学中可多学科进行交叉讲解,利用现有技术软件模拟涉及的工程内容。如可将“混凝土结构设计原理”“钢结构”“结构力学”等科目结合CAD、Midas、3DMaxs等软件模拟结构破坏过程以及分析各部位受力情况,与学生互动共同谈论解决方案。还可利用实际工程图纸对其进行讲解,并分析图纸方案的优缺点,对其进行改造,提升学生的识图能力和设计能力,增强创新意识。

工地实地教学,积累工程经验,学校应安排学生进入工地走访,鼓励和支持学生利用假期自主组织走访实习,在走访或者实习中建立讨论小组,对工程中遇到的新型材料、做法,设备小组进行讨论或请教相关人员进行解答,避免所用设备、知识、材料过于老旧,不能及时融入新的工作环境。黑龙江八一农垦大学土木水利学院在走访过程中发现实验室楼盖中用质量较轻的方块进行填充,如图2所示,该方块一方面减少了混凝土的使用量;另一方面也减轻了楼盖自身的质量,还具有隔音作用,方块材料主要是对废旧垃圾的二次利用。教科书中所提到的施工方法与材料更新慢,未能与时俱进,很多老式方案已经不能满足社会的要求。因此,了解当今的行业发展情况以及未来发展趋势是必不可少的,土木工程未来的发展空间非常巨大,若将该专业与当下的AI技术相结合无非不是一种创新和自我突破,甚至会引起土木领域的革命。

图2 走访实际工地图

每年学校都会鼓励学生进入各地企业走访校友,或者请校友回校宣讲,一方面可促进校企建立友好关系、增进校友对学校的感情;另一方面在校生能够从毕业校友中获取未来行业的趋势,以及企业对人才招聘的特殊要求。对于普通高校的毕业生,扎实的理论基础和专业的处理问题方式是其主要竞争优势,提前了解就业情况与就业要求相当于打了预 防针。

4 小结

理论上,OBE教育模式是以学生为本的教育哲学[6],近年来中国工程教育认证工作也在全国推行,OBE教育理念也将贯穿中国工程教育认证的始终。综上所述,通过优化教学内容,开展校企合作,项目驱动,以赛促能和建立评价体系四个方面成果导向教学的设计。从专业课程、实际工程和校友访谈讲述现代企业对土木工程的人才要求,为OBE教育理念的改革提供参考。

[1]王明海.成果导向高职课程实施[M].北京:高等教育出版社,2016.

[2]刘锴,孙燕芳.基于OBE教育理念的高校教师培养研究[J].黑龙江高等教育,2017,6(278):59-61.

[3]胡顺仁,赵红.基于成果导向教育OBE的创新创业实践探索[J].创新创业理论研究与实践,2019,4(7):185-193.

[4]滕振超,张云峰,于洋,等.浅析基于OBE理念的土木工程人才培养方案的持续改进[J].教育现代化,2019,6(43):3-4.

[5]卢召红,薛景宏,计静,等.基于“OBE”体系下土木工程的课程体系改革与构建[J].山西建筑,2018,1(3):236-237.

[6]孙晓颖,武岳.基于OBE教学理念的土木工程专业教学改革与实践[J].山西建筑,2017,5(14):237-238.

2095-6835(2020)10-0063-03

G640

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.10.026

黎法武(1997—),男,广西南宁人,本科,研究方向为土木工程。

姜伟(1980—),男,辽宁瓦房店人,博士,讲师,主要从事建筑遗产保护和教育方面的研究。

黑龙江省大学生创新创业训练计划项目(编号:201910223093);黑龙江省教育科学十三五规划重点课题(编号:GJB1319102)

〔编辑:严丽琴〕

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