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(吉林建筑大學(xué) 市政與環(huán)境工程學(xué)院,長春 130118)

黨的“十九大”堅持把教育擺在優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略地位,堅定實施科教興國戰(zhàn)略,為高校加快促進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育指明了方向.培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和國際視野的高品質(zhì)人才,是新時代高等教育肩負(fù)的歷史使命.實踐教學(xué)是理工科高等學(xué)校重要的教學(xué)環(huán)節(jié),既能為學(xué)生正確認(rèn)識事物及其變化規(guī)律提供事實依據(jù),又能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力,是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識的重要教學(xué)手段.

吉林建筑大學(xué)十分重視實踐教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)體系的研究與實踐,“建筑環(huán)境與設(shè)備實驗教學(xué)示范中心”于2012年被確定為吉林省實驗教學(xué)示范中心,在規(guī)范實踐教學(xué)管理、構(gòu)建實踐教學(xué)體系、改革實踐教學(xué)模式和方法等方面都取得了一定的進(jìn)展.但是,現(xiàn)行實踐教學(xué)體系仍然存在一些不能完全滿足培養(yǎng)具有實踐創(chuàng)新能力應(yīng)用型復(fù)合人才需求的問題.

1 實踐教學(xué)存在的問題

按現(xiàn)行教學(xué)大綱,工科高校實踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要包括:實驗、認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計或畢業(yè)論文.通過對實踐教學(xué)多年的探索和實踐,學(xué)校已經(jīng)在教育觀念認(rèn)識、人員隊伍建設(shè)、實踐教學(xué)內(nèi)容完善、資源配置及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐教學(xué)基地建設(shè)等方面取得初步成效,但仍然存在以下一些問題:

(1) 實踐教學(xué)計劃跟不上時代的發(fā)展. 實踐教學(xué)改革力度不大,教學(xué)手段簡單、實效性差,基本沿用過去的實踐教學(xué)計劃,實踐教學(xué)內(nèi)容更新與技術(shù)發(fā)展不同步,科研成果及新技術(shù)、新材料、新方法在實踐教學(xué)中的體現(xiàn)和運用的較少.實踐教學(xué)計劃與社會需求的應(yīng)用型復(fù)合人才培養(yǎng)模式不協(xié)調(diào),針對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)律的實踐教學(xué)計劃還沒有形成.

(2) 實驗教學(xué)缺乏整體規(guī)劃,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng). 實驗教學(xué)主要是根據(jù)理論課教學(xué)進(jìn)度穿插于課程教學(xué)之間,時間上比較零散,前后教學(xué)內(nèi)容關(guān)聯(lián)度不夠,沒有形成一個系統(tǒng)的、完整的培養(yǎng)體系,學(xué)生做完實驗后仍然不清楚具體應(yīng)用,對實驗教學(xué)逐漸喪失興趣,嚴(yán)重制約學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng).

(3) 課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計過于依賴?yán)碚摻虒W(xué),與教師的科研及社會服務(wù)活動脫節(jié). 雖然設(shè)計在建筑類高校作為主干專業(yè)課的輔助性教學(xué)手段在教學(xué)中占有重要地位,但在教學(xué)安排上由于受到教師實踐能力水平、實際工程設(shè)計工期等條件的約束,設(shè)計教學(xué)內(nèi)容更新與行業(yè)技術(shù)發(fā)展不同步,教師的科研成果及社會服務(wù)工作很難體現(xiàn)和運用到設(shè)計教學(xué)中,設(shè)計教學(xué)與社會服務(wù)實踐相脫節(jié).

(4) 認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)因?qū)嵙?xí)基地條件、學(xué)生安全、實習(xí)季節(jié)等方面原因的限制,很難達(dá)到教學(xué)要求. 在實習(xí)過程中,學(xué)生實際動手操作比例下降,實習(xí)的點數(shù)及實習(xí)課時縮水,實習(xí)效果難以保證.

(5) 學(xué)?？蒲衅脚_具有濃厚的學(xué)術(shù)研究與創(chuàng)新氛圍,但科研與教學(xué)結(jié)合較少,缺乏教育教學(xué)研究氛圍. 學(xué)校許多骨干教師,過分追求個人職稱晉級中的科研成果,沒有把主要精力投放在本科教學(xué)中,進(jìn)行教學(xué)改革與教育科學(xué)研究的積極性不高,不利于對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和意識.

2 依托科研優(yōu)勢,構(gòu)建實踐教學(xué)體系的思路

我校建環(huán)教研室授課對象是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程、熱能與動力工程等專業(yè)的本科學(xué)生,授課面涵蓋了部分工科專業(yè).教師在承擔(dān)教學(xué)任務(wù)的同時,還承擔(dān)國家、省(部)級科研項目的研究.在上述科研項目實施過程中,研制和購置了大量的技術(shù)領(lǐng)先、裝備先進(jìn)的儀器設(shè)備,是不可多得的培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源.教師一直努力嘗試,將自身的科研優(yōu)勢有機的與教學(xué)結(jié)合,轉(zhuǎn)化為培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的教學(xué)優(yōu)勢.一方面通過學(xué)生參與科研的嘗試,讓學(xué)生體驗到基礎(chǔ)知識的重要性,培養(yǎng)其創(chuàng)新實踐能力;另一方面科研成果融入教學(xué),既能讓資源共享解決經(jīng)費短缺問題,又能讓教師在教學(xué)中不斷發(fā)現(xiàn)新問題,反饋到科研中,促進(jìn)科研水平的提高.

實踐教學(xué)體系以培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力為目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生基本實驗技能和自主研學(xué)為抓手,依托科研優(yōu)勢,針對在實踐教學(xué)中反映的問題,從頂層設(shè)計入手,對原有實踐教學(xué)體系進(jìn)行補充和修正,使其更加符合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式,進(jìn)而構(gòu)建培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的實踐教學(xué)體系.

2.1 構(gòu)建培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才實驗教學(xué)訓(xùn)練體系

按人才培養(yǎng)的教學(xué)要求,將實驗教學(xué)內(nèi)容分為三個層次,其中一、二層次實驗內(nèi)容為學(xué)生必做項目,三層次實驗內(nèi)容為學(xué)生選做項目.

(1) 基本技能訓(xùn)練教學(xué)實驗. 基本技能訓(xùn)練教學(xué)實驗是對學(xué)生完成實驗測試手段的基本訓(xùn)練,掌握基本的實驗方法和基本實驗技能,清楚被測對象性質(zhì),正確選擇合適的儀器儀表,具體內(nèi)容見表1.

表1 基本技能訓(xùn)練教學(xué)實驗Table 1 Teaching experiment for basic skills training

(2) 綜合設(shè)計訓(xùn)練教學(xué)實驗. 綜合設(shè)計訓(xùn)練教學(xué)實驗是原理性、驗證性實驗,其目的是使學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),深化課本知識.具體內(nèi)容見表2.

表2 綜合設(shè)計訓(xùn)練教學(xué)實驗Table 2 Teaching experiment for comprehensive design training

(3) 研究創(chuàng)新訓(xùn)練教學(xué)實驗. 研究創(chuàng)新訓(xùn)練教學(xué)實驗是學(xué)生自主設(shè)計的研究型、綜合型實驗,主要發(fā)揮學(xué)生自主創(chuàng)新能力,在教師指導(dǎo)下完成一定科研實驗任務(wù),從而培養(yǎng)學(xué)生動手創(chuàng)新的綜合能力.

2.2 科研成果融入教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生科技創(chuàng)新能力

將教師承擔(dān)科研項目的創(chuàng)新技術(shù)內(nèi)容深入淺出的融入教學(xué)中,充分發(fā)揮科研優(yōu)勢對本科教學(xué)的促進(jìn)作用.在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中將教師的科研成果,以課堂講授、設(shè)計輔導(dǎo)、專項試驗、專題研討等形式引入本科教學(xué)中,使學(xué)有余力的優(yōu)秀本科生能進(jìn)行創(chuàng)新訓(xùn)練,讓學(xué)生接觸學(xué)科前沿知識,開拓學(xué)生視野,為學(xué)生獨立申請科技創(chuàng)新項目或直接參加教師的科研工作,以及進(jìn)一步深造打好基礎(chǔ).

2.3 加強師資隊伍建設(shè),提高教師實踐教學(xué)能力

將教師在科研方面的深厚底蘊變?yōu)閷嵺`教學(xué)內(nèi)容,從而完成高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)所需的高水平教學(xué)工作,促進(jìn)教師自身素質(zhì)的提高與成長.以科研優(yōu)勢構(gòu)建實踐教學(xué)體系,對青年教師的培養(yǎng)起到至關(guān)重要的推動作用,青年教師在承擔(dān)實踐教學(xué)任務(wù)的同時,自身得到鍛煉與提高,為今后開展科學(xué)研究找到很好的切入點,同時增加了教師與學(xué)生的互動,奠定了高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教學(xué)工作基礎(chǔ).

2.4 探索建立實踐教學(xué)體系

經(jīng)幾年的探索,我們逐漸形成了依托科研優(yōu)勢符合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)律的實踐教學(xué)體系,建立了與理論教學(xué)緊密相連、自成一體的實踐教學(xué)體系.2012年“建筑環(huán)境與設(shè)備實驗示范教學(xué)中心”被吉林省教育廳評為省級實踐教學(xué)示范基地,2014年“吉林省建筑節(jié)能與可再生能源工程中心”獲得吉林省發(fā)改委批準(zhǔn),2016年為保障實習(xí)效果,豐富實踐教學(xué)手段,我們又建立了“建筑環(huán)境與設(shè)備仿真模擬實驗室”,形成土木工程一級學(xué)科知識范疇下建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)全方位培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的實踐教學(xué)體系.

2.5 實踐教學(xué)訓(xùn)練體系實踐效果顯著

2015年依托建筑環(huán)境與設(shè)備實驗教學(xué)示范中心及吉林省建筑節(jié)能與可再生能源工程中心,我們成立了建筑環(huán)境與能源工程大學(xué)生科技創(chuàng)新基地,開啟了對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才實踐教學(xué)內(nèi)容訓(xùn)練體系及創(chuàng)新基地運作管理模式的新探索,創(chuàng)新人才培養(yǎng)質(zhì)量效果顯著.自2015年以來,組織20余個科研創(chuàng)新實驗小組(近200余名學(xué)生)參與了科技創(chuàng)新活動.2016年，學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心依托設(shè)計院建立了學(xué)生設(shè)計競賽培訓(xùn)基地,為學(xué)生工程實踐提供一個更高層次的公共平臺,每年都吸引各年級學(xué)生200余人次進(jìn)行各類課外設(shè)計競賽活動.

以科研優(yōu)勢為依托的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)實踐教學(xué)體系,使實踐教學(xué)面貌大為改變,實驗教學(xué)、生產(chǎn)實習(xí)、認(rèn)識實習(xí)和畢業(yè)實習(xí),以及課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量得到大提高,滿足創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)需求,同時實踐教學(xué)工作成果促進(jìn)了教學(xué)改革和課程建設(shè)水平的提升.

3 以科研為依托的實踐教學(xué)體系實施措施

3.1 建設(shè)學(xué)生設(shè)計競賽、科技創(chuàng)新實踐基地

學(xué)生課外科技活動、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、學(xué)科競賽是高校實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要內(nèi)容,以高水平師資隊伍為支撐,建立儀器先進(jìn)、制度規(guī)范、體系完備、資源共享、成果豐富的實踐基地,是構(gòu)建實踐教學(xué)體系的重要舉措之一[1].

創(chuàng)新實驗基地及學(xué)生設(shè)計競賽培訓(xùn)基地開啟了探索建立全新的實踐教學(xué)內(nèi)容訓(xùn)練體系及創(chuàng)新基地運作管理模式的新篇章,收到令人滿意的效果.2015-2017年，我院學(xué)生共獲國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目20項、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目49項，共參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、制冷空調(diào)設(shè)計、電子設(shè)計、BIM設(shè)計與應(yīng)用、數(shù)學(xué)建模及社會實踐類競賽20余項,榮獲國家級一等獎3項、國家級二等獎12項、國家級三等獎8項，省級一等獎7項、省級二等獎25項、省級三等獎28項.

3.2 培養(yǎng)“雙師型”教師隊伍

師資隊伍建設(shè)是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的基礎(chǔ),實踐教學(xué)教師不僅要有扎實的專業(yè)理論知識,同時還要有嫻熟的操作技能和豐富的工程實踐經(jīng)驗.因此,按照培養(yǎng)與聘請相結(jié)合、著重培養(yǎng)“雙師型”教師的原則,學(xué)校每年都選派有博士學(xué)位的優(yōu)秀青年教師,深入到設(shè)計院、建設(shè)單位及施工單位進(jìn)修實踐,提高工程實踐能力;同時,聘請有豐富實踐經(jīng)驗的工程師,承擔(dān)實踐教學(xué)任務(wù),確保實踐教學(xué)質(zhì)量,打造既有扎實的專業(yè)理論知識又有豐富的實踐經(jīng)驗和較強的實踐能力的“雙師型”教師團(tuán)隊.

3.3 精心設(shè)置實驗項目

實驗教學(xué)不僅要滿足學(xué)生接受和掌握實驗原理、方法和操作技能的需要,而且還要以實驗項目為載體,以實驗任務(wù)及要求為驅(qū)動,讓學(xué)生利用所學(xué)知識,分析和掌握實驗方法,要讓學(xué)生通過分析實驗任務(wù)及要求,意識到自身現(xiàn)有知識、方法和能力的缺陷,必須在拓寬知識、探索方法、自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)上完成學(xué)習(xí)任務(wù),從而在實驗中培養(yǎng)工程素養(yǎng)和創(chuàng)新意識,養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣[2].

在內(nèi)容選擇上,側(cè)重于學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活和工程中可能遇到的問題,促進(jìn)學(xué)習(xí)與實踐的結(jié)合,強調(diào)學(xué)科交叉,使實驗不受學(xué)科知識結(jié)構(gòu)限制;在項目設(shè)計中,盡可能選擇具有多種實驗方法或?qū)嶒灲Y(jié)論或易受外部條件影響而改變的內(nèi)容,來展示科學(xué)的研究性和探索性;在課程的項目配置上,分層漸次遞進(jìn),從知識方法學(xué)習(xí)、綜合設(shè)計到自主研究,升華實驗項目要求的層次性和強調(diào)項目的工程應(yīng)用背景.

3.4 改革實踐教學(xué)模式

傳統(tǒng)實踐教學(xué)模式以教師講授和示范為主,學(xué)生按部就班被動接受,該模式具有缺乏主動思考、積極探索、自我改進(jìn)意識和被動學(xué)習(xí)等缺陷,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[3].為彌補上述缺陷,在該模式中引入以科研項目為依托、教師引導(dǎo)下的學(xué)生自主實踐教學(xué)方法.通過案例、任務(wù)要求、研究方法和考核激勵,引導(dǎo)學(xué)生在實踐中自主確定任務(wù)要求、自主設(shè)計方案流程、自主搭建實驗平臺和自我展示實踐成果,充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)造性思維,逐漸形成自主實踐學(xué)習(xí)模式,養(yǎng)成研究探索習(xí)慣.

4 結(jié)語

經(jīng)過多年的教學(xué)改革與實踐,初步構(gòu)建了適用于培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才“依托科研的實踐教學(xué)體系”,在實踐教學(xué)理念、實踐基地建設(shè)、實踐教學(xué)內(nèi)容及方法等方面的探索取得了一定的成績,但隨著高等教育改革的不斷深入,建立一整套符合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)目標(biāo)的完善實踐教學(xué)體系迫在眉睫.通過采用設(shè)計創(chuàng)新實踐基地建立、“雙師型”教師隊伍培養(yǎng)、實驗項目設(shè)置、實踐教學(xué)模式改革及實踐教學(xué)考核評價方法制定等方面的舉措,進(jìn)一步促進(jìn)了我校創(chuàng)新型人才的培養(yǎng).

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[2] 黃大乾,張少翃,陳建軍.基于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的實踐教學(xué)體系和平臺構(gòu)建[J].實驗技術(shù)與管理,2013(8):179-182.

[3] 洪梅.深化實踐教學(xué)改革構(gòu)建合理實踐教學(xué)體系[J].科技信息,2008(12):201.