2023年12月11日发(作者：)
-
科教资讯DOI：10.16661/.1672-3791.2109-5NO.5SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION科技资讯“新工科”背景下工科课程教学内容改革探索——以新疆理工学院为例张震张芳(新疆理工学院新疆阿克苏843000)摘要：“新工科”背景下，深化工科课程教学内容改革与实践，培养高素质创新型人才，已成为当前工科院校教育改革与发展的主题。该文以新疆理工学院为例，分析当前工科课程教学存在的四类问题，探讨改进工科教学模式、优化教学环节、重构课程体系、优化人才创新能力培养模式、加强校企合作这5种改革实践措施，并对改革预期成果进行了展望，期望通过改革与实践，培养出专业知识储备丰富、工程实践能力突出、专业视野及创新思维宽广的高级应用型人才。关键词：新工科改革创新型人才实践中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1672-3791(2022)03(a)-0173-04ExplorationonTeachingContentReformofEngineeringCourseundertheBackgroundof"NewEngineering"—TakingXinjiangInstituteofTechnologyasanExampleZHANGZhenZHANGFang(XinjiangInstituteofTechnology,Aksu,XinjiangUygurAutonomousRegion,843000China)Abstract:Underthebackgroundof"newengineering",ithasbecomethethemeofeducationreformanddevel‐opmentinengineeringcollegestodeepeningthereformandpracticeofengineeringcouXinjiangInstituteofTechnologyasanexample,thispaperanalyzesthefussesfivereformpracticalmeasures,suchasimprovingengineeringteachingmode,optimizingteachinglinks,reconstructingcur‐riculumsystem,optimizingtalentinnovationabilitytrainingmodeandstrengtheningschoolenterprisecooperation,pectedthatthroughreformandpractice,seniorap‐pliedtalentswithrichprofessionalknowledgereserve,outstandingengineeringpracticeability,ds:Emergingengineeringeducation;Reform;Innovativetalents;Practice开展“新工科”建设是教育部深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，写好高等教育“奋进之笔”，打好提升质量、推进公平、创新人才培养机制攻坚战的重要举措[1]。面向工科专业和课程进行新的探索和改革，是当前较为基础及重要的改革内容。该文以新疆理工学院为例，对如何改革工科课程教学内容、改进工科人才创新能力培养模式、发挥创新机制对人才培养和学科建设的带动作用、加快教育教学成果向现基金项目：2020年度新疆理工学院校级教育教学改革项目《新疆理工学院土木工程专业人才的创新能力培养——校企合作协同创新育人建设》（项目编号：PT-x2020012）。作者简介：张震（1989—），男，硕士，讲师，主要从事土木工程专业的教学与研究。1732022NO.5SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION科教资讯图1课题小组开展工作环节实生产力的转化进行了探讨。极主动性不高，只是“埋头苦干”“机械工作”，遵照教师要求操作、完成实验，至于为什么这么做、原理是什么，学生不是很了解，教学与科研之间的联系只是浮于表面。1.4欠缺学生创新能力的引导众多学生学到专业知识后，只能解决课堂中、教材中提到的“对口”问题，不能灵活应用于实践，遇到的问题稍有变化就束手无策、无法解决；教师在教学过程中缺乏相关创新能力的教育引导，死板、机械教学，导致1现阶段工科课程教学主要存在的问题1.1教学方法过于传统现阶段，教学存在以“三中心”——“教师、教材、课堂”为主的问题[2]，教师课堂讲授专业知识，学生被动接受知识，课堂教学很死板。学生只注重教师规划的重点内容，不会拓展、融汇、贯通，往往通过死记硬背教师所强调的重点课本知识以获得好成绩，缺乏主动思考及创新；教师在教学中没有“以学生为中心”，往往自顾自念PPT、念教材，不关心学生在讲台下面做什么、学生创新能力严重缺失。以笔者所教的土木工程专业在该专业实验教学中，教师过于强调实验结果的学什么，缺乏互动性、启示性教学；有的教师与学生互为例，动虽然较多，但只是讲授专业知识，理论与实践脱节严唯一性，没有建立“非标准答案”机制，学生必须严格依导致学生创新意重，存在“重知识、轻能力”“重理论、轻实践”“重继承、照确定的实验目的和步骤完成实验，识、欲望、兴趣比较淡薄，缺少思考和变通，教师对学生轻创新”的现象[3]。1.2重专业轻拓展创新能力的引导、培养极为欠缺。目前，工科专业过于强调专业知识，专业课程多、1.5教学与实践脱节各工科专业年轻教师居多，实践经验不足，在教学知识点杂、学习难度大，学生学习起来“难于招架”，没有精力和时间涉猎其他学科；教师上课过程中只注重该专业的知识，没有融入其他学科的相关知识，讲授的内容知识面窄、综合性弱、创新率低，使得学生接收的知识较为单一。以上种种导致了工科专业出现了“重专业轻拓展”的现象，局限了学生的视野，忽略了学生综合能力的培养。1.3教学与科研脱节各工科专业实验设备虽能满足本科教学需求，但中往往重理论、轻实践，只是一味地讲授教材内容，不能够将理论知识与工程实践相结合，从而导致教学、实践相脱节；专业课程中虽有各类实习、实训课程，但教师重视度不够、学生参与的兴趣不高，在实习单位、实训基地“混来混去”，不能真正地投入到实践学习中，往往只是为了得到学分而应付差事，部分学生虽有心想去一些较好的专业相关单位、企业进行实习，但由于渠道有限，学校与相关企业没有建立校企合作关系，导致毕业后不能很快、很好地科研型、创新型实验设备不多，面向学生开放的科研、学生严重缺乏企业实践经验，进入工作状态。实验设备更是少之又少；由于各工科专业年轻教师居适应工作环境、多，项目申报困难，获批的科研项目很少，部分教师虽没有结合自己的科研项目内容，忽略了将科研成效用在教学中的重要性，导致教学、科研相脱节；部分学生虽加入了教师的科研团队，但创新、拓展能力不足，积1742改革实践措施探索针对工科专业学生，改进教学模式主要包含教学组织、教学方法的优化[4]。对于教学组织，专业课可采用班级授课与课题兴趣小组相结合、教师全程指导的承担了科研项目，但在实际教学中仅是讲授教材内容，2.1优化教学模式，培养学生创新意识科教资讯方式进行。教师提前制定与该专业相关的课题库，学生根据兴趣选题，分为若干课题组，每组研究一个以上课题，课程考核加入课题的阶段汇报和专题报告，教师2022NO.5SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION科技资讯上的相关专业竞赛、“互联网+大赛”“挑战杯”系列竞赛等。以赛促学、以赛促教，学生可以在参与各大竞赛的过程中检验已学的理论知识，增强自身的创新设计依据每组的课程考核结果评定成绩。对于教学方法，能力。做到以学生为中心，优化传统课堂授课，增加小组调研、讨论交流，让学生有机会表达自己的创新想法。比如：让学生围绕某一课题开展“查文献—创思路—写报告—开研讨—修完善—交报告—用实践”等环节，具体环节内容见图1，从而有效吸收专业知识、培养创新意识。2.2改进教学环节，增强学生主观能动性优化课堂生态，合理安排课前、课中和课后教学环节，培养学生主动学习、互动交流、创新思考的能力。课前，教师通过“雨课堂”“QQ”“钉钉”“MOOC”等在线推送微课、案例、习题等学习材料，科学引导学生预习学习内容，使学生带着问题进课堂；教师动态关注学生在线预习情况，对学生的课前学习环节进行督导。课中，针对学生的课前预习情况，教师充分发挥参与式、讨论式、启发式等教学方法，对重难点知识进行深入讲解和剖析。课后，通过线上教学软件与学生深入互动，增加交流讨论的频次，实现学生对知识的全面吸收和理解；同时，拓展课中内容，布置发散性的测试题，检验学习效果的同时，激发学生的主观能动性。各环节均以“学生”为中心，丰富师生、生生的交流内容，让学生在不断交流、质疑、思考的过程中掌握知识技能，提升实践能力和创新能力。2.3重构课程体系，专业、创新共发展新工科背景下，工科专业人才培养关键在创新能力的培养，优化课程体系是创新能力培养的主要途径。创新以专业为基础，创新教育要融入专业教育中。重构课题体系，使专业与创新共繁荣共发展，要做到以下几点：一是在学生培养课程体系中融入创新教育课程[5]，将创新课程作为必修课程；二是在专业课程中融入创新教育内容，专业课教师进“双创”课堂，在专业和创新创业双背景下激发学生创新创业的思维和热情[6]，实现“课程创新”；三是设置创新教育实践课，融入学生培养实践环节；四是将专业知识融入创新教育实践课，让课程“活”起来，使专业与创新共发展。2.4改进过程性培养模式，培养学生创新能力2.4.1组织参加学科竞赛，提升创新设计能力学科大赛分为校级、地区级、省级以及国家级，积极组织学生参与各种类型的竞赛，最大限度地给予学生展示自我、锻炼能力的机会。各工科专业可根据专业特点，开展各类校级竞赛，同时组织学生参与校级以2.4.2组织参与科研课题，增强创新实践能力吸纳学生加入科研团队，参与教师的科研课题，开展研究性学习，培养学生思考、分析、解决、研究问题的能力；定期开展学术交流，营造良好的科研氛围，给予学生充分创新、自由挥洒的机会和空间，引导学生主动思考、学习、钻研；学生毕业要求的学位论文可结合教师课题，做子课题研究，指导老师在熟悉的研究领域指导，有利于学生撰写高质量学术论文，提高科研水平。2.4.3优化创新实践载体，丰富实践方式持续改进实践教学环境，优化实验室硬件设施，更新和升级专业教学相关软件和实验设备，建立工程模拟仿真实训室，组织学生参与创新性实验，同时鼓励学生吸收传统、结合创新，研发拓展性实验，增强学生的实践创新、动手操作能力；不断强化校企合作，与优秀企业共建实训基地，为学生提供更多实践平台，增加学生校内外实践机会，实现资源共享的同时，使学生强化专业知识，丰富创新实践经历。2.5优化教学团队，促进科教融合2.5.1提升教学团队中青年教师的教学、科研能力以科教融合为遵循，针对青年教师开展教学、科研、论文撰写、项目申报等专题讲座、培训，倡导教师持续关注与该专业相关的最新国际学术前沿、最新科研成果，激发团队教师的活力和创新能力，进而促使教师在教书育人中能引导和培养学生的实践能力和创新性；同时，引导教师将自己创新的科研成果转变为与之相关的实践课程，统筹教学与科研，做到“寓教于研、教研相长”[7]，最终达到科研促教学的效果。2.5.2加强教师企业实践锻炼，提升实践教学水平拓展校企合作平台，组织青年教师到专业对口企业实践锻炼，建立长效合作机制，科学安排企业实践内容，注重企业实践锻炼的科学性、合理性、有效性，提升教师实践能力。以提高团队教师综合素质为目的，坚持分层次、分阶段、分门类、分人员的原则，科学培训、注重实效，持续更新专业教师的理论、实践观念，提高实践动手能力，丰富专业教学案例。2.6加强校企合作，全方位协同育人“新工科”背景下，工科人才培养以“学科交叉，产学融合”为特征[8]。目前，南疆地区企业需要的人才量很大，但学校的产出远远不能满足社会高速发展的需1752022NO.5SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION科教资讯筹教学与科研，做到“寓教于研、教研相长”，按需培训、注重实效、多种形式并举，最终提升教师的综合素质，让教师“强”起来。3.6校企全方位协同育人，让人才“留”下来建立校企协同育人的创新型人才培养模式，采取高校教师与企业工程人员相结合的“双导师制”育人模式，实现专业知识与实践运用、课堂所学与行业标准、理论与实践的完美衔接，使得学生满意课堂所学、中意企业文化，最终让学生“留”在南疆、“留”在阿克苏。要，加强校企合作迫在眉睫。与企业深度合作，联合成立专业人才培养指导委员会，结合地区、行业发展需求，制定人才培养目标和课程体系，参与教学、评价、培养各个环节；根据校企共同商讨制定的课程设置，有针对性地培养人才、进行专业实训、提供实习基地，学校协助企业进行落后产能淘汰、企业协助学校建立新型的线上实验室，用高校的学术理论+企业的技术与设备构建校企协同育人的新体系，消除校企隔阂；根据学生所处的年级制定不同的培养内容，以“分段递进”的培养方式，分阶段、分层次，循序渐进地培养学生的工程实践能力[9]；采取“双导师制”育人模式，企业工程人员可至学校兼职授课，学校教师带领学生去企业实习，学生由本专业教师和企业人员共同指导，毕业后与合作企业签订就业协议，确保人才留下来。4结语“新工科”背景下，改革工科课程教学不是一朝一夕的事情，而是需要制订长期规划，完善工科人才创新能力培养模式，利用各方的教学资源和条件，创建团队、汇聚人才，搭建学科创新平台，从而加快教育教学成果向现实生产力的转化，促进工科专业发展方式的转变，最终培养出专业知识储备丰富、工程实践能力突3预期成果3.1优化教学模式，让学生“想”起来全方位地指导学生，更好地培养学生学习、创新意识与能力，引领学生走上自主学习之路；结合对传统课堂授课的优化，真正做到“以学生为中心”，增加师生、生生讨论交流，让学生自由、充分地“挥发”好“想”法，调动学生的创新意识。3.2改进教学环节，让课堂“满”起来合理安排课前、课中和课后教学环节，丰富、拓展教师讲授的内容，使所授内容具有连续性，让课堂“丰满”起来，使学生尽兴学习、吸收知识的同时，提升其主动学习、互动交流、创新思考的能力。3.3重构课程体系，让课程“活”起来如果专业技能是“游鱼”，那么创新就是“活水”。重构课程体系，将创新教育内容融入专业教育课程，将专业知识融入创新教育课程，两者完美结合、相辅相成，让课程“活”起来，使专业教育与创新教育共繁荣共发展。3.4丰富过程性培养内容，让学生“动”起来组织学生参加各种竞赛，以赛促学、以赛促教；吸纳学生加入科研团队、参与科研课题，提升学生思考、分析、解决、研究问题的能力；改进教学环境，丰富实践平台，鼓励学生争做创新性实验，积极开展研究性学习。将“教学”“竞赛”“科研”三者有机整合起来，真正地让学生“动”起来，培养学生的创新能力。3.5促进教师团队建设，让教师“强”起来建立培养机制，激发教师活力，提升教学科研能力，统176专业视野及创新思维宽广的高级应用型人才。通过课题兴趣小组探索研究的方式，教师全过程、出、参考文献[1]教育部.关于公布首批“新工科”研究与实践项目的通知[R/OL].(2018-03-21)./srcsite/A08/s7056/201803/t20180329_.[2]张涛,谢春利,张汝波.基于OBE理念的工程应用型人才培养模式探索[J].大连民族大学学报,2020,22(5):411-415.[3]史志才.应用型工程技术人才培养的几点探讨[J].科技创新导报,2016,13(25):160-161.[4]赵宝云,计方,王丽萍.校企协同创新体系下的土木工程专业应用型人才培养模式研究探讨[J].大学教育,2016(4):139-140.[5]彭俊杰,杨德磊.地方本科院校应用型人才培养的探讨——以黄淮学院土木工程专业为例[J].价值工程,2017,36(14):177-179.[6]鲁蕴华,王勇华,李燕芳.基于创新创业教育的人才培养模式改革与实践研究——以唐山学院工程管理专业为例[J].工程经济,2021,31(7):69-71.[7]王婋,潘琳,朱芳冰,等.新工科背景下人才培养实训基地建设及思考[J].大学教育,2021(8):125-127.[8]张辛喜,李学平.“新工科”背景下过程装备与控制工程专业人才培养方案探索与实践[J].新西部,2019(11):130-131.的构建与实践[J].中国高等教育,2021(11):61-62.以科教融合为遵循，以提高教师队伍素质为中心，[9]胡慧,罗毅平,唐勇奇,等.工程应用型人才培养体系
-
