工程教育認證下的實驗教學體系構建

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摘要：文章基于工程教育專業(yè)認證背景，分析了當前實驗教學體系存在的若干問題，提出實驗教學體系建設應更新建設思路，結合工程教育專業(yè)認證的理念開展實驗條件和實驗教學考評機制建設，最后，以資源勘查工程專業(yè)建設為例介紹實驗教學體系的改革實踐。

關鍵詞：工程教育認證；高校；實驗教學體系

工程教育專業(yè)認證是實現(xiàn)國家工程教育全面、協(xié)調、可持續(xù)發(fā)展的重要保障，也是我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重要基礎。按照國務院印發(fā)的《統(tǒng)籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》，統(tǒng)籌推動高等教育實施“雙一流”建設，提高高校的教育質量成為擺在所有高校面前的緊迫任務。而我國94%的高校都開設了工科專業(yè)，所以提升工科專業(yè)培養(yǎng)的工程技術人才教育質量，將對我國高校教育質量的整體提高起著決定性作用。因此，以工程教育專業(yè)認證為契機，提升高校工程教育質量，成為開設工科專業(yè)的高校必須思考和解決的關鍵問題。

一、實驗教學體系建設是工程教育專業(yè)認證背景

下專業(yè)建設的重要一環(huán)工程教育專業(yè)認證提出的一個重要背景就是當前高校工程人才培養(yǎng)與市場對人才的要求之間存在脫節(jié)現(xiàn)象，工科人才的實踐能力與用人單位之間未達到無縫對接，掌握的專業(yè)知識與就業(yè)崗位要求重合度不高。高校在工程人才培養(yǎng)方面還存在若干突出問題：一是在人才培養(yǎng)上未能遵循“實踐—認知—實踐”知識理解掌握的辯證過程，存在重理論輕實踐的傾向，重視理論知識的掌握，忽視實驗實踐能力的培訓，而沒有實驗實踐能力的培訓，學生對理論知識的理解和掌握往往大打折扣；二是實驗儀器設備陳舊老化，不能及時反映專業(yè)技術的發(fā)展趨勢，實驗教學內(nèi)容和形式單一、缺乏綜合性、創(chuàng)新性實驗內(nèi)容和訓練形式；三是實驗教學質量考核評價機制不完善，缺乏過程管理控制，考核監(jiān)督缺位，評價不科學，沒有持續(xù)改進的機制。因此，作為工程教育知識體系的重要支撐和保障，實驗教學體系建設在當前工程教育認證背景下，對于專業(yè)建設的重要性就顯得尤為重要。

二、工程教育專業(yè)認證背景下實驗教學體系建設的主要內(nèi)容

（一）工程教育專業(yè)認證背景下，專業(yè)實驗體系建設思路的更新針對當前專業(yè)實驗體系中教學目標仍然以驗證理論知識和掌握實驗技能為主，缺乏對多學科、多課程知識綜合運用的實驗體現(xiàn)，實驗項目設置偏重理論課程中知識點的演示與驗證而缺乏對工程實際問題的關注與思考，實驗過程管理和監(jiān)督缺位，教學評價未形成準確、客觀的考核考評辦法等問題，必須打破傳統(tǒng)，將實驗教學僅作為理論教學的輔助和補充地位來建設的思路，圍繞工程教育專業(yè)認證“以學生為中心”“目標導向”和“持續(xù)改進”三個基本理念，從實驗教學內(nèi)容、實驗項目設計、實驗儀器配置、實驗教學方式/手段等各個環(huán)節(jié)全面入手，對專業(yè)實驗體系進行改革探索，實現(xiàn)對工程教育專業(yè)認證基本理念的有效融合與響應。

（二）工程教育專業(yè)認證背景下，專業(yè)實驗條件建設的要求針對當前專業(yè)實驗室條件建設中儀器配置仍以單一實驗技能訓練為主、實驗教學授課手段與支撐條件形式單調、缺乏綜合實訓實驗平臺等問題，以專業(yè)技術發(fā)展趨勢為目標，指導實驗室儀器設備等實驗條件建設；以專業(yè)現(xiàn)有各功能實驗室及平臺為基礎，基于工程教育專業(yè)認證基本理念，以課程知識內(nèi)容掌握與能力實現(xiàn)為目標，對功能實驗室的儀器配置與組合、綜合實訓平臺建設及其配套組合等實驗條件進行實驗項目的開發(fā)；以學生為中心，推動師生互動、翻轉課堂、混合式教學等教學形式的改革；以學生實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目的，提升綜合性和創(chuàng)新性實驗在實驗課程中的占比。

（三）工程教育專業(yè)認證背景下，實驗教學效果考核評價及反饋機制的構建針對當前實驗教學質量考核評價靜態(tài)、封閉，缺乏對實驗過程的管理，考核監(jiān)督缺位，教學評價不盡科學等問題，基于工程教育專業(yè)認證持續(xù)改進的基本理念，以企業(yè)、單位等對人才的要求為導向，構建“校內(nèi)-校外”與“課內(nèi)-課外”實驗教學反饋機制，在此基礎上，綜合實驗教學目的及學生素質能力培養(yǎng)的內(nèi)涵要求與教學改進效果，進一步構建動態(tài)的、開放的專業(yè)實驗教學質量保證體系。

三、工程教育專業(yè)認證背景下構建資源勘查工程專業(yè)實驗教學體系的實踐

按照上述研究思路，結合2017年始桂林理工大學資源勘查工程專業(yè)進行的工程教育專業(yè)認證，開展了資源勘查工程專業(yè)實驗教學體系的研究與實踐。

1.基于工程教育專業(yè)認證要求與核心理念內(nèi)涵，針對資源勘查工程專業(yè)實踐能力培養(yǎng)目標不明確的問題，明晰工程教育專業(yè)認證背景下資源勘查工程專業(yè)人才應具備的“實踐能力”內(nèi)涵，提出工程教育專業(yè)認證背景下，資源勘查工程專業(yè)人才培養(yǎng)應以學生為本，強化育人功能，重點落實立德樹人根本任務，培育和弘揚社會主義核心價值觀[1]，通過專業(yè)實踐教育體系與實踐平臺建設，為體現(xiàn)通識教育、數(shù)理并重以及數(shù)字化特征的課程教學提供支撐與保障，使培養(yǎng)的學生具有解決工程問題的專業(yè)知識、技術能力，同時兼具全球視野、人文精神和創(chuàng)新能力。

2.對工程教育專業(yè)認證背景下資源勘查工程專業(yè)實驗教學內(nèi)容、實驗項目設計、實驗條件建設、實驗教學手段/方式開展研究，通過與企業(yè)共建實驗室的途徑，實現(xiàn)校內(nèi)實驗教學內(nèi)容、形式、手段等與企業(yè)單位對人才要求的無縫對接；通過對國家級實驗教學示范中心、自治區(qū)級虛擬仿真實驗教學示范中心及桂林理工大學地質博物館進行了相關建設，將VR技術、信息技術、人工智能融為一體，虛實結合，為實現(xiàn)打破先理論后實踐的固有教學次序提供條件保障，比如在構造地質學等課程的教學實踐中，運用“做中學、產(chǎn)中教”的雙向互通教學法，充分利用實驗手段，激發(fā)學生空間想象能力，調動學生主動思考問題的主觀愿望，使學生身臨其境完成原來難以實地實現(xiàn)的課程實驗、實習任務等，推動學生工程認知能力培養(yǎng)[2]。

3.對現(xiàn)有實驗教學效果反饋考核評價機制進行探索與實踐，健全了源頭監(jiān)控機制，采取校內(nèi)監(jiān)控、校外督導和第三方調查相結合的方式實現(xiàn)。校內(nèi)主要包括院校兩級督導、同行跨學院互聽、學生信息員制度等措施，校外包括畢業(yè)生和用人單位監(jiān)控，第三方主要是麥克斯公司協(xié)助實現(xiàn)。設計了包括口頭反饋、書面反饋和會議集中反饋等三種模式在內(nèi)的綜合反饋機制，根據(jù)不同的監(jiān)控主體及監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問題的性質嚴重性來決定采取不同方式的反饋形式，如校級教學督導發(fā)現(xiàn)教師存在嚴重教學問題的，則采取協(xié)同學院主管領導及教研室、課程組相關責任人的會議集中反饋形式。采取了自我評價、學生評價及教學責任單位評價相結合的全面評價機制，針對反饋上來的存在教學問題，組織相關人員進行評價，評價出切實需要整改的教學問題。形成的改進機制針對評價階段厘定的需要整改的教學問題，分別落實到不同的責任主體，包括教師本人、課程組層面、教研室層面等3個層次來進行相應的整改。在上述基礎上，又構建了再監(jiān)控機制，即針對改進階段已經(jīng)完成的教學整改項目，采取課程負責人、校內(nèi)督導、學院三級聯(lián)動再監(jiān)控，按照有則改之無則加勉的目標，周而復始，直到達到整改要求為止，從而建成了從課程目標、畢業(yè)要求、培養(yǎng)目標全流程，教與學、課內(nèi)與課外、知識與能力全方位、社會、教師、畢業(yè)生、在校生全員參與的閉環(huán)式教學質量保障體系。通過上述改革實踐，桂林理工大學資源勘查工程專業(yè)于2018年通過教育部工程教育專業(yè)認證，并于2019年7月被廣西教育廳推薦申報國家“一流專業(yè)”。

參考文獻：

[1]王葆華,孫宏霞,劉希軍,康志強.高校立德樹人教育與當代馬克思主義[J].教育教學論壇,2019,(7):32-35.

[2]湯靜如,康志強,王葆華,李賽賽,周婧.“做中學、產(chǎn)中教”雙向互通教學法在《構造地質學》教學中實踐與體會[J].教育教學論壇,2018,(51):124-125.

作者：劉希軍 王葆華 康志強 付偉 單位：桂林理工大學