王棟 錢付平 魯進利 黃志甲
摘要:“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”與“工程專業(yè)認證(評估)”二者相輔相成,互相促進,旨在提高中國工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量。文章介紹了安徽工業(yè)大學(xué)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)卓越人才培養(yǎng)模式的探索,在“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”與“工程專業(yè)認證”(評估)二者深度融合的過程中,不斷提升辦學(xué)條件,規(guī)范專業(yè)建設(shè),優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu),注重學(xué)生“雙創(chuàng)”能力的培養(yǎng),兼顧行業(yè)特色和地域特色,構(gòu)建“兩融合、四層次”復(fù)合人才培養(yǎng)模式,著力提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程;專業(yè)認證(評估);卓越工程師培養(yǎng)計劃;人才培養(yǎng)模式
中圖分類號:G642;TK 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2020)02-0058-06
1989年,美國、新西蘭、愛爾蘭、澳大利亞、加拿大、英國等6個國家的民間工程專業(yè)團體發(fā)起和簽署了《華盛頓協(xié)議》。該協(xié)議主要目的是建立國際化的本科工程學(xué)歷資格互認體系,即完成了任一簽約成員認證課程的人員,其工程學(xué)歷和學(xué)術(shù)資格均被其他簽約國(地區(qū))認可。中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會(CEEAA)成立于2015年10月,主要進行組織實施和開展工程教育專業(yè)認證工作,提高中國工程教育質(zhì)量,提升中國工程教育國際競爭力。2016年6月2日,中國正式加入《華盛頓協(xié)議》,成為該協(xié)議第18個正式成員國,這表明:今后凡通過中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會認證的中國大陸工程專業(yè)本科學(xué)位,將得到美、英、澳等所有該協(xié)議正式成員的承認。從1995年開始,中國住建部(原“建設(shè)部”)陸續(xù)成立相關(guān)專業(yè)評估委員會,對高等學(xué)校土建學(xué)科建筑學(xué)、城市規(guī)劃、土木工程、給水排水工程、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程(原“建筑環(huán)境與設(shè)備工程”; 以下簡稱“建環(huán)”)、工程管理等6個專業(yè)教育進行評估[1]。本文以安徽工業(yè)大學(xué)為例,介紹該校工程專業(yè)認證(評估)背景下建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)卓越人才培養(yǎng)模式的實踐探索。
一、 建環(huán)專業(yè)認證(評估)及卓越人才培養(yǎng)的意義
建環(huán)專業(yè)是由原暖通空調(diào)專業(yè)與燃氣工程專業(yè)合并發(fā)展而來的,畢業(yè)生具備從事供熱、通風(fēng)、空調(diào)、冷熱源、凈化、燃氣等方面的規(guī)劃設(shè)計、研發(fā)制造、施工安裝、運行管理及系統(tǒng)保障等技術(shù)和管理工作的能力[2]。建環(huán)專業(yè)教育評估是推行注冊工程師制度的首要環(huán)節(jié),也是行業(yè)對執(zhí)業(yè)注冊人員所受高等專業(yè)教育水平的一種評價[3],通過專業(yè)評估并在 合格有效期內(nèi)的工學(xué)學(xué)士學(xué)位獲得者,報考“注冊暖通工程師”所要求的最低職業(yè)實踐時間可少于1年。截止到2017年,全國開設(shè)建環(huán)專業(yè)的高校有180余所,但通過專業(yè)評估的僅有39所,通過率不足22%。
2010年,教育部啟動實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,旨在適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展,強化工程教育質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[4-5]。目前中國工科類在校學(xué)生超過700萬人,數(shù)量居世界首位。工程師是未來世界的塑造者,在全球化背景下,工程人才的培養(yǎng)應(yīng)加強國際交流合作[6],而當前開展的專業(yè)認證(評估)工作正是要求高校按照職業(yè)工程師的標準對學(xué)生進行培養(yǎng),使中國工程人才培養(yǎng)規(guī)格符合國際通用標準,并為世界所認可,這對提升中國工程制造業(yè)總體實力和國際競爭力具有重要意義。
安徽工業(yè)大學(xué)2012年成功入選教育部第二批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,學(xué)校建環(huán)專業(yè)2014年入選安徽省卓越人才培養(yǎng)計劃。因此,如何在工程專業(yè)認證(評估)背景下構(gòu)建建環(huán)專業(yè)卓越人才培養(yǎng)模式,是當前需要探索的重要問題。
二、安徽工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)的發(fā)展歷程及專業(yè)特色
(一)專業(yè)發(fā)展歷程
安徽工業(yè)大學(xué)暖通空調(diào)方向原隸屬于熱能工程專業(yè),1997年開始招收本科生,1999年正式招收建環(huán)專業(yè)本科生,為安徽省內(nèi)最早開展建環(huán)專業(yè)本科教育的學(xué)校。2005年,二級學(xué)科供熱、供燃氣、通風(fēng)及空調(diào)工程專業(yè)在省內(nèi)最早獲得碩士學(xué)位授予權(quán),2009年獲批免試推薦攻讀碩士研究生資格,2010年被評為“安徽省特色專業(yè)”,2013年被列為“安徽省卓越工程師計劃”試點專業(yè),還被安徽省本科高等學(xué)校土建學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會認定為建環(huán)專業(yè)主任單位,同年獲批“安徽省綠色建筑評價標識”技術(shù)依托單位。經(jīng)過多年的發(fā)展,安徽工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)已成為特色鮮明、立足華東、服務(wù)行業(yè)、面向全國、綜合實力較強的學(xué)科專業(yè),擁有一支業(yè)務(wù)能力過硬、素質(zhì)高的教師隊伍,
現(xiàn)有專職教師21名,專職實驗教師2人,其中碩士生導(dǎo)師10人,安徽省教學(xué)名師1人,“寶鋼”教育獎優(yōu)秀教師2人,校級教壇新秀2人。
(二)專業(yè)特色
(1)學(xué)校建環(huán)專業(yè)最初是為了解決冶金行業(yè)高溫鋼渣傾倒揚塵控制、高溫?zé)煔夥蹓m凈化及其余熱回收、煤氣凈化等問題而設(shè)立的。因此,面向基層、面向區(qū)域、面向冶金行業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才成為該專業(yè)建設(shè)目標,在人才培養(yǎng)方案和培養(yǎng)模式上也形成了自身的特色。為滿足社會對基層技術(shù)和管理人才的需要,新的培養(yǎng)方案與課程設(shè)置中,增設(shè)工業(yè)通風(fēng)除塵課程及其課程設(shè)計,把冶金工程與建環(huán)專業(yè)的交叉內(nèi)容融入課程教學(xué),增加冶金企業(yè)廠房的通風(fēng)工程內(nèi)容,為冶金企業(yè)培養(yǎng)暖通空調(diào)系統(tǒng)安裝與管理的高級專門技術(shù)人才,具有較鮮明的行業(yè)特色。此外,培養(yǎng)方案還突出“水、電、燃氣、自控”等內(nèi)容,并通過綜合性課程設(shè)計與實習(xí)加強學(xué)生多種能力的培養(yǎng)。
(2)在本科培養(yǎng)方案中增設(shè)一些與節(jié)能減排相關(guān)的課程,如綠色建筑課程等,以強化學(xué)生的節(jié)能減排意識。此外,為了增強學(xué)生的環(huán)保意識,培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)能觀,2004年組建了特色鮮明的學(xué)生社團“綠色驛站”。該社團以“落實環(huán)保宣傳,實踐環(huán)境檢測”為建團核心,通過社團活動增強學(xué)生的環(huán)保意識,鞏固課程理論知識,鍛煉學(xué)生的實踐能力。與此同時,將節(jié)能減排內(nèi)容納入所有課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計中,強化節(jié)能減排相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。
(3)積極推進“產(chǎn)學(xué)研”合作,促進教學(xué)質(zhì)量的提高。近三年學(xué)院新增安徽佳景樓宇科技發(fā)展有限責(zé)任公司、安徽菲利特流體設(shè)備制造有限公司、格力合肥生產(chǎn)基地等多個實習(xí)基地,為實踐教學(xué)的正常開展提供良好的條件,也為培養(yǎng)青年教師的實踐能力、優(yōu)化人才培養(yǎng)環(huán)境奠定堅實基礎(chǔ)。
(4)地處夏熱冬冷地區(qū)的皖南徽派傳統(tǒng)民居蘊含了大量氣候適應(yīng)性原理和被動式設(shè)計技術(shù),將徽派建筑的被動式設(shè)計技術(shù)在現(xiàn)代建筑設(shè)計中廣泛運用是當代建筑研究的熱點和難點之一。為此,作為地方高校的安徽工業(yè)大學(xué)在建環(huán)專業(yè)建設(shè)中,有意識地將專業(yè)內(nèi)涵拓寬到綠色建筑技術(shù)、建筑節(jié)能及可再生能源建筑一體化,凸顯專業(yè)發(fā)展的地域特色。
三、 安徽工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索及成效
(一) 人才培養(yǎng)模式
安徽工業(yè)大學(xué)建環(huán)專業(yè)注重學(xué)生“雙創(chuàng)”能力的培養(yǎng),構(gòu)建了“兩融合、四層次”復(fù)合人才培養(yǎng)模式。“兩融合”是指專業(yè)教育與“雙創(chuàng)”能力培養(yǎng)相融合,專業(yè)教育支撐創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)帶動專業(yè)教育。
“四層次”:一是以專業(yè)教育為基礎(chǔ),通過專業(yè)教育培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的基本素養(yǎng),增加學(xué)生的專業(yè)知識儲備;二是以行業(yè)創(chuàng)業(yè)典型為示范,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)業(yè)實踐熱情,以創(chuàng)業(yè)實踐為載體引導(dǎo)學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題,做好創(chuàng)業(yè)計劃;三是通過在實踐中發(fā)現(xiàn)問題解決問題,激發(fā)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)熱情,引導(dǎo)學(xué)生跨專業(yè)兼容并蓄,大膽進行技術(shù)創(chuàng)新;四是基于創(chuàng)新成果引導(dǎo)學(xué)生進行科技創(chuàng)業(yè)。
四個層次依次推進,打通專業(yè)教育與雙創(chuàng)教育的隔閡。大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目是實現(xiàn)上述人才培養(yǎng)目標的重要途徑之一。建環(huán)專業(yè)本科生每年獲批國家級、省級、校級和院級“大創(chuàng)項目”10余項。
(二) 課程教學(xué)的改革
在理論教學(xué)改革中,優(yōu)化專業(yè)課程體系,精簡理論課程內(nèi)容。在講授基本知識點的基礎(chǔ)上,注重教學(xué)內(nèi)容的與時俱進,及時剔除陳舊知識,突出課程內(nèi)容的實踐性和新穎性,盡量避免晦澀的純理論知識。教學(xué)過程中,注重融入前沿技術(shù)和教師的科研成果,使教學(xué)內(nèi)容與國際接軌,具有時代性,拓寬學(xué)生的知識面和專業(yè)視野。教學(xué)重點在于具體學(xué)習(xí)方法的傳授及相關(guān)專業(yè)技能的培養(yǎng),而不僅僅是理論知識的機械灌輸。
在課程教學(xué)改革中,提出了建環(huán)專業(yè)“空調(diào)課程群”的概念??照{(diào)課程群是指建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)與空調(diào)技術(shù)密切相關(guān)的部分主干專業(yè)系列課程。該系列課程以空調(diào)工程為主,主要由空調(diào)工程、空調(diào)用制冷技術(shù)、通風(fēng)工程三門課程組成。在新形勢下,又增加了冷熱源工程、建筑環(huán)境學(xué)、暖通空調(diào)等課程[2]。此外,對空調(diào)課程群進行優(yōu)化整合,任課教師集體備課,相互協(xié)調(diào),既要保證各課程知識點不重復(fù),又要避免任何遺漏,理順各門課程之間的關(guān)系,以提升專業(yè)課程的整體教學(xué)效果,著力培養(yǎng)專業(yè)復(fù)合型人才。
在實踐教學(xué)改革中,構(gòu)建“分段式、模塊化、多層次、個性化”的實踐教學(xué)體系。通過該體系的專業(yè)實驗教學(xué)平臺、基礎(chǔ)認知平臺及科技創(chuàng)新活動基地,切實保障學(xué)生在整個本科階段的有效實踐訓(xùn)練。此外,依據(jù)學(xué)生的個性需求設(shè)置必修實驗(實習(xí))、選修實驗(實習(xí)),開展豐富的課外科技創(chuàng)新實踐活動。實踐教學(xué)內(nèi)容堅持“注重基礎(chǔ)、體現(xiàn)前沿、反映現(xiàn)代、綜合交叉”原則,注重現(xiàn)代與傳統(tǒng)的結(jié)合,密切聯(lián)系科研、工程及社會應(yīng)用實踐,融入科技創(chuàng)新及實踐教學(xué)改革成果。課程教學(xué)改革的具體舉措如下:
1.制定融合式遞進的人才培養(yǎng)方案
將生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)細分為設(shè)備制造、設(shè)備管理、設(shè)備安裝及設(shè)備調(diào)試等四個階段,重在培養(yǎng)學(xué)生的研發(fā)能力、管理能力和動手能力,引導(dǎo)學(xué)生重視積累現(xiàn)場實踐經(jīng)驗;增加課程設(shè)計的開放性、綜合性及研究性,培養(yǎng)學(xué)生的自主精神、創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。在實施過程中,注重教學(xué)內(nèi)容的循序漸進,增強理論與實踐的融合,二者互為一體,相互促進。
2.建立穩(wěn)定的企業(yè)培養(yǎng)基地,強化基于工程能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)
該校建環(huán)專業(yè)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要包括生產(chǎn)實習(xí)、認識實習(xí)、課程設(shè)計(附屬于各專業(yè)課)及畢業(yè)設(shè)計(包含畢業(yè)實習(xí))。目前,實踐教學(xué)還存在一些亟待解決的問題,如實踐教學(xué)手段較單一,實踐教學(xué)內(nèi)容不夠系統(tǒng),特別是學(xué)生實際操作的機會較少,大多以參觀性實習(xí)為主,學(xué)生缺乏對實際工程的了解。此外,畢業(yè)設(shè)計、課程設(shè)計等設(shè)計環(huán)節(jié)也與實際工程脫軌,存在“閉門造車”的現(xiàn)象。建環(huán)專業(yè)是一種應(yīng)用性工科類專業(yè),對專業(yè)人才的培養(yǎng)除了要達到工程性與實用性要求外,還需要滿足國家注冊工程師執(zhí)業(yè)資格制度的要求。卓越工程師教育培養(yǎng)實行“3+1”培養(yǎng)模式,即本科4年其中有3年在學(xué)校學(xué)習(xí),還有1年在企業(yè)實踐,也就是說,需要行業(yè)內(nèi)的相關(guān)企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)的全過程。卓越工程師教育培養(yǎng)方案對傳統(tǒng)實踐環(huán)節(jié)進行改革,使實踐教學(xué)時間更科學(xué)合理,內(nèi)容也更系統(tǒng),實習(xí)期間也更注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。實踐中學(xué)生能真正深入實際工程,在企業(yè)設(shè)計工程師的指導(dǎo)下,高效地參與工程設(shè)計,切實鍛煉工程實踐能力。同時,學(xué)校還專門制定企業(yè)培養(yǎng)方案,以確保學(xué)生在企業(yè)期間的學(xué)習(xí)效果,切實保障校企聯(lián)合人才培養(yǎng)質(zhì)量。此外,建立穩(wěn)定的校企聯(lián)合培養(yǎng)基地也是實施“卓越工程師教育計劃”的一個重要保障。
3.打造創(chuàng)新訓(xùn)練平臺,強化創(chuàng)新能力考核
學(xué)生“雙創(chuàng)”能力的培養(yǎng)是建設(shè)創(chuàng)新型國家的必然要求。人才培養(yǎng)方案的核心內(nèi)容就是將創(chuàng)新能力的培養(yǎng)貫穿整個教學(xué)過程,最終形成一套學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系,將創(chuàng)新能力的培養(yǎng)真正落到實處。建立科技訓(xùn)練基地,通過大學(xué)生創(chuàng)新(創(chuàng)業(yè))項目、課外科技活動、參與教師科研課題等,為學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)和訓(xùn)練提供平臺。鼓勵任課教師利用自己的科研課題為學(xué)生提供開放的實踐機會,以科研反哺教學(xué),形成教學(xué)和科研相互促進的良性循環(huán)。
(三)以專業(yè)認證(評估)及卓越人才計劃為導(dǎo)向培養(yǎng)實踐能力
無論“工程教育專業(yè)認證(評估)”還是“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,兩者的目標均為提高工程教育質(zhì)量,為社會培養(yǎng)合格的工程師。因此,工程教育專業(yè)必須以實際工程為背景,以培養(yǎng)工程應(yīng)用能力為主線,以提升學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新意識為目標。正是基于上述培養(yǎng)目標,該校建環(huán)專業(yè)確定了“強化實踐、注重創(chuàng)新、產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合”的發(fā)展方向,多措并舉著力提高師生的實踐能力
(1)鼓勵專業(yè)教師積極與企業(yè)合作,開展橫向科研課題和工程技術(shù)服務(wù)工作。通過提供對外技術(shù)服務(wù)和技術(shù)咨詢,將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,在為地方經(jīng)濟社會發(fā)展作貢獻的同時,提升師生的工程意識和實踐能力。與此同時,鼓勵學(xué)生積極參與教師科研課題,以提高學(xué)生的社會實踐能力。