工程教育认证下专业课程改革浅析

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摘要：高等院校在专业人才培养方面对标工程教育认证进行了多元化探索。强调学生毕业要求达成度，注重专业课程体系构建与培养机制持续改进，培养学生的专业、科研及创新能力，从而提升专业课程的活力与教学质量。围绕认证的教育理念，模块化拆分课程，以突出专业能力的培养与工程创新能力的提升为目标，重构专业课程体系和教学内容，从而实现专业课程的改革性探索。归纳了当前工程认证存在的症结问题，并针对症结提出相应的“治疗方案”——专业课程改革。

关键词：工程教育认证；多元化探索；专业课程体系；改革性探索

工程教育专业认证（以下简称“工程认证”）构建遵循“以学生为中心”核心理念，以毕业要求为准则，建立“产出导向”的培养体系，形成“持续改进”的培养质量跟踪机制[1]，并对人才培养机制、课程体系的设置、高校所提供的条件、师资力量等方面提出明确要求。专业课程内容建设不仅要关注本学科的专业特性，同时也要融合并拓展交叉学科的专业知识、工程实践及创新性思维等内容。在高等教育过程中，依托工程认证在学生的知识、能力、创新和素质等方面实施具体可行的有效措施，探索专业人才培养的新模式，在人才培养、专业课程建设、创新能力培养与提升等多方面展开研究。当前工程认证存在一些症结，诸多问题既有个性显现，同时也存在共性问题。对于工科专业而言，与毕业要求关联度最大部分当属专业课程。培养方案持续重构与专业课程的建设都是提升专业人才培养的重中之重。对于症结问题，最佳“治疗方案”则当属专业课程的改革。专业课程改革引起重视的问题[2]包括多元化协同的教师队伍打造、多元化专业课程教学的实施、精准供给的多模式（线下、线上）课程服务机制、教学质量持续改进机制的构建。诸如此类的问题都会影响工程认证质量，如何建立以专业认证为导向的专业课程综合体系成为高校探索的热点话题。

1存在的症结问题

工程教育专业认证清晰地诠释了毕业要求、课程目标及课程体系之间关系，但是课程内容与毕业要求不是一个简单对应的关系。原因在于：课程的设置与实际授课内容存在一定的质量偏差，而课程内容质量恰恰是与工程认证密切相关的，也会对人才培养有较大影响。当前的专业课程建设存在诸多症结问题，具体如下[1-2]：①优质专业课程建设投入与产出低。课程内容更新速率较慢，存在落后陈旧或千篇一律的现象；专业课程的授课方式单一、固化，缺乏内容与教学模式的创新，减弱其学生的参与度及学习的主动性；任课教师的选择与培养目的性不强，提供的专业课程服务清晰度不够，难以调动学生积极性。②认证标准的落地实施难以保证。对应内容的匹配度不够使得评价流于形式或表面，难以保障人才培养质量的有效性，致使难以实现工程教育专业认证的价值与意义。③实践环节生硬且远离工程应用。实验室建设脱离实践环节，实验内容不充分。实验室建设单一、陈旧，校企共建模式开展力度不够，产学研项目对接实施有待加强。实践环节对理论与实践结合力度弱，学生缺乏有价值的实践机会，毕业后也难以快速适应工作岗位需求。另外，教师的专业素也对专业课程的建设与人才质量的培养有较大影响作用。教师的能力、教学方法、教学模式不能适应学生特点，无法获得很好的教学效果。师生间沟通不畅或者不及时，造成学生在专业课程学习过程输入与输出比例过低。专业课程内容质量直接决定着人才培养质量和工程认证的价值。因此，专业课程内容建设将成为工程认证的重要实施单元，专业课程培养方案的重构影响人才培养的可持续性与质量的提升，需适应人才、产业与用人单位三方面的发展需求。基于此，工程认证的质量要以专业课程内容质量为基础，围绕持续改进的质量跟踪机制，既要做好课程体系建设、师资队伍提升、条件投入等工作，又要积极、扎实地解决存在的症结问题，确保专业课程质量与工程认证质量的同步匹配与快速提升。

2适应工程认证的专业课程改革建议

2.1几处早莺争暖树——专业课程理论内容的“守旧”与“革新”

2.1.1加强优质专业课程建设，提供多元化专业课程资源。机械工程专业要立足本专业发展，在保证机械类专业系统性的前提下，紧扣专业课程目标，紧贴工程教育认证标准，以工程教育认证标准为蓝本编排、修订专业教材内容。专业教材的修订需要保留经典的专业知识（“守旧”），同时也应该与时俱进引入当前科技发展的新成果（“革新”）。对于开展专业课程改革，慕课、金课、微课、课外作业实践课、翻转课堂、知识模块拓展研讨课等多元化教学方法的引入将会促进优质专业课程的建设。网络视频资源已成为提高教育质量、推进教育公平的重要战略举措，可以解决部分院校师资足、空间等方面的难题，是突破专业工程教育发展瓶颈问题的有力法宝[3]。提高专业教师的教学素质，加强教学能力从而提高专业教学的质量。由于部分考核机制的偏差运行，造成部分教师将较大重心放在科学研究方面，加之教师对专门的教学研究呈现薄弱态势，增加了优质专业课程建设的难度。因此，校院级层面制定合理的考核评价标准，加大对专业任课教师的专业培训，多元举措并施从而提高教学质量，培养高水平的人才。2.1.2课堂教学改革的“旧”与“新”。“旧”是指传统经典的知识，它们是专业课程的内核，更是前人专业知识的精华传承，诸多新事物是在该“旧知识”基础上发展而来。它是专业传承与发展的基石。“革新”就是引入最新科技应用到课堂，让大学生了解科技发展动态，拓展学生的专业视野，清晰认识本专业发展趋势，对标社会发展需求。用旧的知识分析讲解新的科技发展成果，以新的科技成就实现旧知识的拓展。以机械工程测试技术为例，信号处理及传感器原理等经典知识是“保留曲目”，但是其较为枯燥、难懂；而最新的工程实践应用（月球车、空间站、智能机器人）则会引起学生极大的兴趣。两者穿插融合，通过最新工程应用引入原理，在应用中讲理论，在理论中强调应用，同时积极引导学生参与讨论，加深学生对理论知识的印象，也可以达到拓展学生思维的目的。对标工程认证与社会发现需求，对专业任课教师的能力提出了更高的要求，促使每一位专业课程任课教师必须高度重视课堂教学质量的提升，积极改进授课模式与方法。科技飞速发展与多学科交叉快速融合，学科之间的界限逐渐模糊，迫切需要知识复合、实践能力突出、创新能力强的新型专业人才。从教学内容和模式2个方面加强对学生的培养，呈现完整、紧密的全局知识框架，显性化学科间的知识关联。专业课堂不再是某一门课程的“一统江湖”，而是多门专业课程的交叉融合，既保持该专业课程的独特性，又离不开其他专业课程的辅助。专业课堂的内容需要达到“你还是你，我还是我。我中有你，你中有我”。

2.2目见之不如足践之——实践环节的“学以致用”

专业课程由理论知识与专业实践相辅相成。理论知识的传授来自课堂，知识的加深与应用要走出课堂。让学生意识到“纸上得来终觉浅”，还要体会到“绝知此事要躬行”。引导学生主动走出课堂，融入实验，为学生能够成为优秀的专业工程师打下扎实的理论与实践基础。专业课程将实验环节作为起点，以课程设计作为主体，而毕业设计则视为阅兵场，构建全新的实践方案，保证课堂教学到工程实践之间的有效衔接与过渡。具体情况包括下述几点。2.2.1实验室建设的多元化与综合化。实验室的建设要综合考虑人才培养、教学科研、场地空间、仪器共享与使用等方面，使仪器设备的利用率最大化，并尽可能实现多实验交叉融合，完善知识链的个性与综合，从而提升专业建设的效果。实践环节的方案设定与调整要充分利用现有学科平台的坚实基础，实现实践环节的主体内容；拓宽对外联系途径，与专业契合度高的企业、科研单位强强联合，共同建设一批高水平的校内、校外实践教学科研场地、示教中心，为新型高质量应用型人才培养提供坚实的保障。实验平台的建设在充分利用现有实验平台、仪器设备的同时建设专业需求的实验室，可从多方面入手：满足（基础）专业课程的需求、满足教学科研建设的需求、满足一定的工程实践创新需求。为实现使用效率的最优化与场地利用的高频态，专业课程实践平台的建设要尽可能满足多学科交叉的需要，顺应发展趋势，积极改进实践项目内容，并积极吸引校企共建实验平台，同时积极探索开设虚拟仿真实验模式[4]。2.2.2实践环节的强化与拓展，健全实习实践环节。在实践环节中，专业课程内容的建设是落实工程认证标准的微观基础，也是工程认证同质化的有效途径[2]。专业课程的（课内、综合）实验要凸显专业理论知识的独特性和交叉融合性，可根据认证标准的要求进行细节拆分，模块化搭建实验全过程，穿针引线式讲解实验中所涉及的理论知识，使用课堂所接触的理论知识讲解实验原理、现象或结果。实验内容中加入开放类实验元素，激发学生自身兴趣、特长，选择并搭建课程体系要求下的多元化实验项目，可进行初步的创新设计与探索。专业课程设计的选题要基于当前行业发展现状，贴近企业生产实践，选取实践性较强且符合工程认证要求的课题。课题任务求解方法要具有一定的开放性和多样性，使学生能够从多方面、多角度寻找问题的解决方案，并加强分析优化能力与创新能力[5]。学生可根据自身知识积累与兴趣进行自主选题，而专业任课教师根据工程认证课程目标要求审查、修改学生的选题，使其内容满足支撑课程目标与指标点的要求。2.2.3科技活动的实践提升。大学生科技创新、竞赛是工程认证视域下达成专业培养目标及毕业要求的重要手段之一。为充分调动学生的学习积极性与主观能动性，将本创计划、学科竞赛等科技创新活动引入日常专业教学中，鼓励学生参加高水平竞赛，如“互联网+”创新创业大赛、机器人竞赛等，达到促教促学的目的。选题要加强对实践应用的契合程度，充分激发学生对实践创新的兴趣。通过竞赛，培养学生的沟通能力与团队合作意识，引导培养学生严谨的科研创新精神，提高大学生的专业综合素质及实践能力。此外，高校可以与专业相关度高的企业进行合作，共同举办一些应用性、专业性较强的科技活动，不仅可引导学生参与解决企业在工作中所面临的实际问题，同时也能提高学生的创新能力和实践能力。在工程认证持续改进过程中，需要科学合理地规划设计实践教学体系，构建合理的评价体系，创立大学生实践教育创新实验室，革新工程认证的核心架构，保证工程认证健康、持续的质量跟踪改进机制，稳步提高大学生的专业能力与创新能力[6]。

3结论

人才培养方案不应该是一成不变的，要对接企业、用人单位对专业人才的需求。而在专业课程理论知识传授方面，不仅要将经典理论知识讲透，同时结合当前科技发展引入新型案例，拓展学生专业视野，构建新事物用经典知识进行新式专业分析的思路。探索合作共建实验室模式可增强专业课程、人才与企业专业契合度。工程认证背景下人才培养是一个系统工程，需要多方面的协同与配合，质量的持续改进模式更离不开专业课程作为基石的支撑。

作者:方记文 李雪莹 李冲 吕明明 钟伟 刘芳华 单位:江苏科技大学机械工程学院 江苏科技大学环境与化学工程学院