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国外典型实践教学模式对目标工程专业实践教学体系优化的启示

2024-05-07张大巧武健李冰李邦杰

高教学刊 2024年12期
关键词:体系优化国外经验实践教学

张大巧 武健 李冰 李邦杰

基金项目:2022年国防军事教育科研课题(JYKY-D2022047)

第一作者简介:张大巧(1982-),男,汉族,福建德化人,军事学博士,副教授。研究方向为目标保障。

DOI:10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.12.004

摘  要:实践教学是理论知识与岗位技能实现深度耦合的桥梁,是培养学生创新意识、提升学生岗位任职能力的有力抓手。德国亚琛工业大学、美国麻省理工学院通过长期的实践教学积累丰富经验,设计课程实验、实习、自主研究等为主体的实践教学体系,具有与企业、社会联系紧密,教学效果好等特点。针对目标工程专业实践教学体系存在科目统筹规划、内容精细设计、理论实践融合等方面不足,借鉴国外典型大学实践科目设置与教学内容设计方法,研提目标工程专业实践教学效果提升的解决方案与措施,为目标工程专业实践教学体系优化提供参考方案。

关键词:实践教学;目标工程;国外经验;体系优化;启示分析

中图分类号:G640        文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2024)12-0016-04

Abstract: Practical teaching is a bridge that deeply couples theoretical knowledge with job skills, and is a powerful tool for cultivating students' innovative awareness and enhancing their job skills. The RWTH Aachen University in Germany and the Massachusetts Institute of Technology in the United States have accumulated rich experience through long-term practical teaching, and have designed a practical teaching system mainly based on course experiments, internships, and independent research. It has close connections with enterprises and society, and good teaching effects. In response to the shortcomings of subject coordination design, content refinement design, and theoretical and practical integration in the practical teaching system of the target engineering major, this study draws on typical foreign universities, practical subject settings, and teaching content design methods to propose solutions and measures to improve the effectiveness of practical teaching in the target engineering major, providing reference solutions for optimizing the practical teaching system of the target engineering major.

Keywords: practice teaching; target engineering; foreign experience; system optimization; inspiration analysis

实践、认识、再实践、再认识是人们认识事物的规律。我国在各个时期的教育指导方针中都明确了实践教学的重要性和必要性,各大学也针对各专业制定了相应的实践教学体系。围绕职业教育的持续推进与深入,实践教学持续受到各高校的重视,但实践教学体系与理论体系的深度融合、实践教学有效落地等问题一直是各专业实践教学研究的热点。

基于已有的實践教学体系,借鉴国外实践教学模式方法,优化改进实践教学体系不失为一种有效的方法,相关学者开展了有效的研究工作,如:翁玮等[1]比较研究了七个国家不同的实践教学模式,总结分析了相关优势做法,张秀芳等[2]就国外实践教学经验对我国国贸专业本科实践教学体系构建的启示展开了讨论,刘慧[3]总结分析了四国四种实践教学模式,邹小芳等[4]研究了国外实践教学经验对我国金融学专业实践教学体系构建的启示,陈丽等[5]研究了国外实践教学对我国国贸人才培养体系构建的启示,李婉涛等[6]探讨了国外实践教学模式对本科生培养的启示,总体来说,通过国外实践教学模式的研究,一定程度上促进了相关专业实践教学效果提升。

本文从德国亚琛工业大学、美国麻省理工学院的实践教学模式与实践科目设计出发[7-10],深入分析两所大学实践教学特点与优势做法,结合目标工程专业实践教学体系存在问题,研究典型实践教学模式对火箭军工程大学(以下简称“我校”)目标工程专业实践教学体系设计优化的启示,以期为人才培养构建科学合理的实践教学体系。

一  国外典型实践教学体系

(一)  德国亚琛工业大学典型做法分析

1  实践教学体系设计

亚琛工业大学结合德国实践教学特点,围绕全过程教学设计了三大部分实践科目,主要包括为期半个月的工厂实习或项目研究、为期一周的工厂参观和交流、为期一个月的工厂实习和项目研究等,时间上集中在四月初、六月初、八月中旬等,实践教学时间在总教学时间的占比很大,突显了德国对实践教学的高度重视。

2  主要实践科目设计

实践科目包括课堂练习、工厂参观、工厂实习、科技节和企业讲座等内容,其中:①课堂练习定位为课堂教学的重要补充,练习题目一般源于企业工厂的实际项目或课题,抽象其中的计算问题或者经验运用生成练习任务,皆在培养学生利用理论知识实际计算技巧和能力,配合2~3年的长期练习训练,实现学生有条不紊、认真严谨作风和习惯的养成;②工厂参观,选择与学生相关专业且工厂骨干力量是校友的工厂进行参观,包含技术报告、生产线参观和讨论流程等实践环节;③工厂实习,学生选择工厂实习并参与/负责工厂项目研究,周期为半年左右;④科技节与企业讲座,工厂到校展示科技成果、开展学术交流活动。

3  优势做法分析

亚琛工业大学通过与工厂企业联合开展多样化实践科目合作,相互沟通、相互支持,与工厂企业构建紧密关系,促进学生加深理解理论知识的实践运用,实现人才的精准培养。

(二)  美国麻省理工学院典型做法分析

1  实践教学体系设计

根据麻省理工学院的本科培养基本要求,实践教学体系主要由独立自主研究、实验课程和实习等部分组成,同时在相应的教学中设置实践环节;实验准备、实验设计、实验练习等实践过程单独计算学分,支撑实践教学目的达成。

2  主要实践科目设计

实践科目包括独立自主研究、实验课程、实习等内容,其中:①独立自主研究,内容为指定或者自选的课题+1门课程(不超过12学分),学时4周;②实验课程,课程设置在培养方案中的相关课程中,实验课程学分不少于12分;③实习,包括F/ASIP计划实习(第一年夏季学期实习)、UPOP计划实习(时间第10—12周),实习单位为全球相关专业的工厂企业。

3  优势做法分析

麻省理工学院实践科目设置简洁深入,与工厂企业联合设置自主研究项目、实习计划,全过程设置学分、周期、地点和工厂等配套制度,配合导师和校友资源加以辅导,实现理论、实践与社会的深度融合,促进学生提升融合社会的能力和经验。

二  目标工程专业实践教学情况分析

学校一直高度重视实践教学的规划、设计与实施,为更好促进实践教学与理论教学的衔接,保证实践教学效果的实现,在教学大纲、教学计划的设计中明确了学时分配,设置了实践科目,对于解决学生融入第一任职岗位难、岗位反馈不好等问题都是有益的尝试。

(一)  现有实践教学情况

目前,我校目标工程专业结合岗位任职、知识体系、装备体系和学科发展等多方面需求,综合考虑学生的培养学时约束、实践课程比例约束、实践模块划分约束等,设计了一套实践教学体系,主要包括课程实践、部队实习、综合演练和专业实习等内容,具体如图1所示。

其中,课程实践主要依托课程教学内容,开展仿真计算实践、现象复现作业实践、系统操作实践等;综合演练主要依托自研的全流程仿真系统,开展目标保障全流程作业实践、装备系统操作实践等;专业实习主要依托第一任职岗位单位,开展实案制作实践、实案成果检验实践等;驻训/发射保障主要依托实弹任务,开展实案制作与应用实践;参观学习主要包括实地开展爱国主义教育、实地开展目标参观见学;部队实习主要依托第一任职岗位单位,主要包括第一任职岗位单位认知实践;竞赛实践主要包括数学建模竞赛、数学竞赛、电子设计竞赛、航模竞赛、机器人竞赛、空间轨道设计竞赛、科创大赛、全国大学生英语竞赛和英语演讲大赛等;俱乐部活动主要依托研习俱乐部,开展开源目标情报、目标判读、目标考察等实践活动;在此基础上,学生利用前期理论知识和实践作业成果,开展毕业设计工作,研究目标保障理论方法。

(二)  存在问题分析

目前,基于设计的实践教学体系已开展了不少于1届学生的培养任务,总体上效果较好,但从学生任职单位反馈、继续深造研究生表现、毕业学生返校座谈等多方面了解到,还存在如下问题。

1  实践科目较为全面,但缺乏统筹安排

实践环节也得到了各级部门的高度重视,特别是在2020版人才培养方案制定中,制定专门的实践教学体系,对于提升学生的实践作业能力起到了积极的作用。虽然目标工程专业设计了较为全面的实践体系科目,实践科目开设涵盖爱国者教育、岗位认知、课程实验、综合演练和岗位实习等方面,覆盖已经较为完善,但是科目间内容设置还相对独立,衔接不够紧密,特别是学科基础类课程、专业基础类课程、首次任职类课程之间的实验内容衔接,以及上述课程对综合演练、岗位实习、毕业设计等的实验内容衔接,还存在联系不紧密、相互支撑不充分等问题。

2  课程实践较为饱满,但缺乏精细设计

目前,各门课程都设计了课程实践,实践课时量总体占比饱满;从学生开展课程实践过程来看,目前课程实践设计偏简单、重点不突出,导致了学生很快就做出了课程实践要求的任务,不能起到让学生查阅大量资料、探究机理、现象复现、规律总结等目的,不能有效地启发学生的探究精神,失去了课程实践实现理论联系实践原本的意义。

3  岗位实习较为精准,但缺乏深度融合

当前,岗位实习主要包括岗位工作认知、岗位工作实习两次,各为期1个月,但是实际的实习结果与预期還有一定差距,主要表现在:一是岗位实习期间,鉴于任务重、事情多,就让实习学生集中安排在一起,这样,学生虽然去岗位实习,但是每天接触的还是自己的同学,导致不能很好地了解岗位工作情况;二是到岗位工作的大部分毕业生在实装操作方面还较弱。

三  国外典型实践教学方法启示分析

通过分析德国、美国典型大学的实践教学经验方法,可以发现传统的实践教学做法都是结合岗位任职与专业实际,在大学培养中开始深度融入培养,潜移默化中培养学生的实践素养,国外典型经验做法的启示具体如下。

(一)  全面统筹,优化实践教学内容,加强实践科目的衔接

德国亚琛工业大学的实践教学通过一个学年统筹考虑,从课程练习、科技活动中的实践教学、工业实习三个大方面进行统筹设计,围绕专业目标实现开设实践教学内容;美国麻省理工学院从独立自主研究、实验课程、实习等方面锻炼学生的实践能力,各部分时间与学分评定合理,综合支撑实践科目开展;总体上,两所院校的实践体系总体筹划良好、学时分配合理、学分设置精准,保证了实践教学的顺利实施。针对目标专业实践体系,加强顶层规划,针对实习、见学参观、实践课程、综合演练和毕业设计等科目,开展实践内容体系的全流程筹划,充分考虑实践科目的内容递进、内容支撑、内容闭环等因素,优化不同实践科目的实践教学内容,充分提高实践科目间的衔接度。

(二)  深入研究,设计实践考核体系,提高实践科目的质量

针对每个实践科目,德国亚琛工业大学的练习课程从练习目标、练习题目、练习内容、练习步骤、练习考核方法和成果提交格式等方面,设计了内容详实、步骤清晰、考核标准具体的练习手册,引导学生基于练习手册实现问题解决,提升学生分析问题、解决问题的能力,培养学生将实际科研问题分解为课程中理论问题的素养;麻省理工学院的UPOP实践教学计划,包括为期一周的课程学习(3学分)、夏季学期的实践练习(1学分)、实习后的秋季学期总结学习(2学分)三部分内容,考核标准与学分评定精准,通过实践教学计划,培养学生将理论知识用于实践,引导学生利用知识优势成为政府部门、企业单位、非盈利机构和其他单位机构中的领导者,提升学生理论知识运用能力。针对目标专业实践科目,综合考虑实践体系设计,明确各个科目的实践教学目标,细化各个科目的实践教学内容,具化各个科目的实践教学步骤流程,明确各个步骤考核标准和考核得分,重视学生在实践中的过程考核,促进学生掌握实践课程的相关内容,提高实践教学效果。

(三)  充分调研,增加自主研究项目,提高实践科目的创造性

德国亚琛工业大学的科技节实践科目、美国麻省理工学院的独立自主研究实践科目,学校通过指定课题、自选课题、自拟课题等多种研究项目课题参与形式,引导学生参加学校组织的各类自主研究项目,充分利用学生自身特点和专业理论知识,发现学生的研究专长,培养学生对于研究项目的热情,实现主动创新意识素养生成。针对目标专业创新能力培养,可以借助学校科创大赛、科研项目等开展自主研究项目,引导学生利用周末和寒暑假开展自主研究项目研究,通过自主项目研究激发学生热情,依托项目主动探究目标相关基础理论知识创新运用,学研深度融合发展,提升学生创造力和创新力。

针对目标工程专业特点,同步加强:一是规范各类竞赛,加强各类竞赛的培训、竞赛过程规章制度的建设,规范培训内容、参赛模式,注重管理竞赛过程的完成方式,制定相应的奖惩方案;二是推进理论知识、实践教学与岗位技能培训深度融合,以岗位技能为牵引、实践教学为桥梁、理论知识为基础,深入研究理论知识与实践教学的衔接、实践教学与岗位技能的衔接,探索从课堂到战场一键式无缝连接的实践教学模式;三是注重科研成果转换,促进研学一体化发展,践行学研合作模式,逐步形成适合自身发展、具有目标特色的探索道路;四是加强实践教员队伍建设,加大力度培养和引进实践教员,逐步形成初、中、高的分布合理、年龄均衡、学历丰富的师资结构。通过多样化手段组合,促进实践教学的落实与良性循环,提升实践教学效果。

四  结束语

实践课程是学生提高综合素质和动手能力的有力途径。本文从国外典型实践教学方法出发,分析总结德国亚琛工业大学、美国麻省理工学院关于实践课程的典型做法,梳理目标工程专业实践教学情况,深入剖析存在的问题,综合国外大学的典型做法,提出了目标工程专业实践课程改进的意见建议,为目标专业实践教学开展提供了改进优化方向。

参考文献:

[1] 翁玮,张超,刘俊伯.国外实践教学经验探析[J].价值工程,2016(11):194-197.

[2] 张秀芳,付方方.国外实践教学经验对我国国贸专业本科实践教学体系构建的启示[J].对外贸易,2016(2):124-126.

[3] 刘慧.国外大学生实践教学模式的经验及启示[J].中国成人教育,2017(5):114-116.

[4] 邹小芳,余家凤.浅谈国外大学实践教学的经验对我国金融学专业实践教学体系构建的启示[J].才智,2017(6):156-157.

[5] 陈丽,潘伟强,管志杰.国外实践教学对我国国贸人才培养体系构建的启示[J].教育教学论坛,2018(7):205-206.

[6] 李婉涛,李聪聪,李梦云.国外实践教学模式对我校本科生培养的启示[J].教育现代化,2019(6):108-109.

[7] 韩锐,李爽,刘驰.计算机专业拔尖人才培养中的实践教学模式研究[J].计算机教育,2023(4):128-135.

[8] 赵满坤,刘志强,张文彬,等.基于自适应导学的程序设计类课程实践教学探索[J].计算机教育,2023(4):136-139.

[9] 刘彩云.论高中思想政治課实践教学存在的问题及对策[D].武汉:华中师范大学,2014.

[10] 周亮,刘健,胡祖祥.新工科背景下公共安全人才培养模式研究[J].黑龙江工业学院学报(综合版),2023(6):1-4.

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