地方院校工科大類專業(yè)辦學(xué)改革探索

李炎鋒　薛素鐸　李振寶　郝瑞霞　潘嵩

摘要：國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工程教育認(rèn)證對(duì)高校工科大類專業(yè)辦學(xué)和人才培養(yǎng)模式提出了更高要求。實(shí)踐表明：高校大類專業(yè)建設(shè)不但要實(shí)施專業(yè)招生、專業(yè)分流措施，而且更要注重統(tǒng)籌各專業(yè)協(xié)同發(fā)展，以培養(yǎng)寬口徑的復(fù)合型人才。

關(guān)鍵詞：土木類專業(yè)；大類培養(yǎng)；工程教育認(rèn)證

隨著我國供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革以及“中國制造2025”的實(shí)施，國家對(duì)高等工程教育人才培養(yǎng)模式提出了更高的要求。2009年教育部啟動(dòng)的“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”把面向工業(yè)界培養(yǎng)高素質(zhì)工程人才作為其首要目標(biāo)。2012年，教育部正式頒布新版《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》，按照“以寬為主、寬窄并存”原則，通過調(diào)整專業(yè)口徑等措施，使專業(yè)設(shè)置更加滿足高等教育“多層次、多類型、多規(guī)格”人才培養(yǎng)的需要，以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)“厚基礎(chǔ)、寬口徑”復(fù)合型專業(yè)人才的要求。2013年6月19日，國際工程聯(lián)盟大會(huì)在韓國首爾召開，全體成員一致同意中國成為《華盛頓協(xié)議》協(xié)議簽約成員國，這對(duì)我國工程教育辦學(xué)提出了更高的要求。

依托教育部頒布的本科專業(yè)目錄以及工程教育認(rèn)證要求，越來越多的大學(xué)開展了大類專業(yè)培養(yǎng)模式的改革。以土木類專業(yè)為例，目前國內(nèi)開設(shè)土木類專業(yè)（本科）院校共有430多所，且大部分為地方院校。地方院校培養(yǎng)本科生面臨問題和尷尬處境表現(xiàn)為：（1）綜合素質(zhì)方面，與重點(diǎn)院校學(xué)生相比，地方院校學(xué)生專業(yè)理論知識(shí)有所欠缺；與職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生相比，又缺乏動(dòng)手實(shí)踐能力和現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)。（2）就業(yè)方面，地方院校學(xué)生就業(yè)存在困難，而一線工程單位卻招不到技術(shù)水平高、綜合素質(zhì)強(qiáng)人才。雖然浙江大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等“985工程”大學(xué)進(jìn)行過大類培養(yǎng)模式探索并取得了一些經(jīng)驗(yàn)，但基于地方院校辦學(xué)定位、學(xué)校資源條件、專業(yè)設(shè)置等因素，“985工程”大學(xué)的大類專業(yè)辦學(xué)模式不能簡(jiǎn)單照搬。

整體而言，地方院校工科專業(yè)開展大類培養(yǎng)仍處于探索階段。本文以北京工業(yè)大學(xué)土木類專業(yè)為例，根據(jù)其在大類專業(yè)平臺(tái)建設(shè)、與行業(yè)聯(lián)合產(chǎn)學(xué)研合作等方面的經(jīng)驗(yàn)和做法，探索地方院校工科專業(yè)如何根據(jù)行業(yè)需求開展大類專業(yè)建設(shè)的辦學(xué)思路。

一、土木類專業(yè)的特點(diǎn)以及地方院校大類培養(yǎng)面臨的主要問題

《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄（2012年）》對(duì)原有的土建行業(yè)相關(guān)專業(yè)（包括原來設(shè)置的目錄外專業(yè)、引導(dǎo)性專業(yè)、目錄外試點(diǎn)專業(yè)）進(jìn)行了調(diào)整、合并。調(diào)整后的土木類專業(yè)具有學(xué)科方向多、內(nèi)涵廣泛、綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)，體現(xiàn)了土建行業(yè)工程單位人才需求的特點(diǎn)。（1）土木類各專業(yè)基本上對(duì)口了工程單位各專業(yè)部門人才需求。目前，建筑設(shè)計(jì)單位分別設(shè)置建筑、水暖、電氣等專業(yè)部門，施工單位普遍設(shè)置結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備等部門。（2）土木類各專業(yè)滿足建筑全壽命周期過程的建筑結(jié)構(gòu)、功能設(shè)計(jì)、施工、設(shè)備安裝、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等環(huán)節(jié)人才要求。（3）土木類所有專業(yè)滿足用戶對(duì)建筑功能的需求，在實(shí)施對(duì)象和最終應(yīng)用目標(biāo)上相統(tǒng)一。建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程、給排水科學(xué)與工程、建筑電氣與智能化離不開各類建筑對(duì)象，而建筑必須要有各類設(shè)備（水、暖、電）來改善其內(nèi)部人工環(huán)境。因此，土木類工程師必須具有“寬口徑”的專業(yè)知識(shí)才能使工程設(shè)計(jì)合理、經(jīng)濟(jì)和可靠。

國內(nèi)高校尤其是地方高校開展土木類專業(yè)建設(shè)遇到的主要問題包括：

（1）土木類專業(yè)雖然同屬于土木工程一級(jí)學(xué)科，但是各專業(yè)內(nèi)容尤其是專業(yè)基礎(chǔ)課程內(nèi)容差異較大。土木工程專業(yè)基礎(chǔ)課程是材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和理論力學(xué)；建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程基礎(chǔ)課程是流體力學(xué)、傳熱學(xué)和工程熱力學(xué)；給排水科學(xué)與工程專業(yè)基礎(chǔ)課程是化學(xué)、微生物學(xué)、水力學(xué)；建筑電氣與智能化專業(yè)基礎(chǔ)課程是電工技術(shù)、控制理論、建筑電氣、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等。因此，很難實(shí)現(xiàn)本科階段前三年完全打通培養(yǎng)。

（2）土木類專業(yè)在各高校二級(jí)學(xué)院設(shè)置情況不同。以建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)為例，各學(xué)校設(shè)置該專業(yè)二級(jí)學(xué)院有土木工程學(xué)院、建筑技術(shù)學(xué)院、市政工程學(xué)院、機(jī)械工程學(xué)院或者能源動(dòng)力學(xué)院。高校行政管理因素導(dǎo)致難以形成普遍適用的土木類專業(yè)建設(shè)模式。

（3）個(gè)別院校存在片面推行“寬口徑”的專業(yè)建設(shè)思路，只是在大類招生、簡(jiǎn)單合并教學(xué)計(jì)劃方面做工作，但專業(yè)建設(shè)規(guī)劃仍是“各自為政”。造成專業(yè)課程體系趨同，教學(xué)體系、環(huán)節(jié)和內(nèi)容設(shè)置不合理，人才培養(yǎng)缺少專業(yè)特色，難以適應(yīng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展。

（4）實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)相對(duì)弱化。地方院校由于受到師生比、設(shè)備、實(shí)習(xí)場(chǎng)地、經(jīng)費(fèi)、實(shí)習(xí)企業(yè)條件等因素限制，造成校內(nèi)和校外實(shí)踐基地建設(shè)與發(fā)展存在困難，而且?guī)熒纫蛩厝菀讓?dǎo)致管理不到位。實(shí)踐環(huán)節(jié)效果不好，導(dǎo)致畢業(yè)生走上崗位后適應(yīng)工作能力不強(qiáng)。

總之，從近年來的實(shí)施效果來看，國內(nèi)土木大類專業(yè)培養(yǎng)人才效果并不明顯，不能很好地滿足現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展（技術(shù)含量高、工程難度大、專業(yè)知識(shí)綜合性強(qiáng)）對(duì)人才的需求。

二、土木類專業(yè)辦學(xué)改革探索

北京工業(yè)大學(xué)作為一所地方“211工程”大學(xué)，明確提出了“立足北京、服務(wù)北京、輻射全國、面向世界”的辦學(xué)指導(dǎo)思想。因此，北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院設(shè)置了土木工程專業(yè)（081001）、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程（081002）、給排水科學(xué)與工程（081003）。學(xué)院確定土木類專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)是，面向北京經(jīng)濟(jì)建設(shè)和“世界城市”的發(fā)展目標(biāo)，著眼于培養(yǎng)既能滿足當(dāng)前建筑行業(yè)需要又能適應(yīng)和引領(lǐng)未來工程技術(shù)發(fā)展方向的高素質(zhì)工程應(yīng)用型、復(fù)合型人才。

1.結(jié)合工程教育認(rèn)證要求制定土木類專業(yè)培養(yǎng)方案

我校在制定土木類專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃過程中，綜合考慮土木類工程教育認(rèn)證和專業(yè)教育評(píng)估的要求，明確了“厚基礎(chǔ)，寬口徑，重綜合”的培養(yǎng)方向，并在培養(yǎng)方案中實(shí)施“大類筑基、專業(yè)分流、相互協(xié)作”培養(yǎng)模式。

根據(jù)修訂的土木類專業(yè)方案，前期按學(xué)科類的寬口徑打基礎(chǔ)，后期實(shí)施專業(yè)特色教育?；A(chǔ)教育階段按專業(yè)類設(shè)置公共基礎(chǔ)課程和學(xué)科基礎(chǔ)課程，專業(yè)教育階段根據(jù)學(xué)科知識(shí)需求、人才培養(yǎng)能力要求等設(shè)置專業(yè)課程。在培養(yǎng)計(jì)劃160學(xué)分中，有66學(xué)分（大一階段48.5學(xué)分，其他17.5學(xué)分）在各專業(yè)全部相通。通過設(shè)置“新生研討課”和“專業(yè)概論課”，讓學(xué)生從一年級(jí)開始就步入到土木類專業(yè)領(lǐng)域。在培養(yǎng)方案中，為處理好專業(yè)內(nèi)涵擴(kuò)展與專業(yè)教學(xué)理論學(xué)時(shí)減少的矛盾，基礎(chǔ)理論知識(shí)以“必需、夠用”為原則，精簡(jiǎn)過專、過深、過細(xì)的內(nèi)容；專業(yè)理論知識(shí)以“突出重點(diǎn)、兼顧其他”為原則，處理好繼承與創(chuàng)新的關(guān)系。在選修課部分，有選擇地拓寬專業(yè)知識(shí)覆蓋范圍。

土木類人才培養(yǎng)方案對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)提出了更高的要求。各專業(yè)堅(jiān)持本科學(xué)生在校四年期間“工程訓(xùn)練不斷線”的辦學(xué)思路，建立了一套完整的設(shè)計(jì)課程體系，在每個(gè)學(xué)習(xí)階段有不同的側(cè)重，力求做到設(shè)計(jì)教學(xué)貫穿本科教學(xué)全過程。此外，各專業(yè)增設(shè)了綜合設(shè)計(jì)類課程，克服了以往設(shè)計(jì)類課程只側(cè)重解決和分析單一課程內(nèi)容的局限，更強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工程設(shè)計(jì)的整體把握能力。

在實(shí)施培養(yǎng)方案過程中，明確各專業(yè)要樹立學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)主體的思想，強(qiáng)化素質(zhì)教育、終身教育和個(gè)性教育的觀念，實(shí)現(xiàn)從“重專業(yè)、輕素質(zhì)”向全面推進(jìn)素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變；從單純傳授專業(yè)知識(shí)向培養(yǎng)學(xué)生具備發(fā)現(xiàn)問題能力、獲取知識(shí)能力轉(zhuǎn)變；從單一看重考試成績(jī)向注重知識(shí)、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展與綜合提高轉(zhuǎn)變。

2.進(jìn)行大類招生、專業(yè)分流，同時(shí)更強(qiáng)調(diào)后期培養(yǎng)階段各專業(yè)之間的協(xié)同培養(yǎng)

目前，越來越多的院校采取大類招生、專業(yè)分流培養(yǎng)模式。該項(xiàng)措施的優(yōu)點(diǎn)包括：（1）能使學(xué)生擁有自主選擇專業(yè)的權(quán)力，學(xué)生可以結(jié)合自己的興趣和對(duì)各專業(yè)的實(shí)力與前景的考量來確定專業(yè)；（2）通過競(jìng)爭(zhēng)來增強(qiáng)專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化的動(dòng)力，促進(jìn)專業(yè)辦學(xué)水平的提高。但是，僅僅做到“大類招生、專業(yè)分流”遠(yuǎn)不能實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)對(duì)復(fù)合型人才的需求。

建筑行業(yè)的一個(gè)特點(diǎn)是，工程項(xiàng)目需要通過各專業(yè)協(xié)同來完成。因此，在學(xué)生專業(yè)分流同時(shí)，應(yīng)注重加強(qiáng)分流后各專業(yè)在教學(xué)環(huán)節(jié)的協(xié)同合作，以拓寬學(xué)生知識(shí)面和培養(yǎng)復(fù)合型人才。應(yīng)強(qiáng)調(diào)有效地發(fā)揮學(xué)院層面在各系教學(xué)組織過程中的統(tǒng)籌作用。我們采取的主要措施包括：（1）根據(jù)土木類專業(yè)特點(diǎn)，面向所有的土木類專業(yè)開設(shè)選修課，擴(kuò)大學(xué)生的專業(yè)知識(shí)面，例如建筑設(shè)備、土建工程基礎(chǔ)、城市綠色建筑等。（2）在實(shí)踐環(huán)節(jié)（如課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等）采取措施，加強(qiáng)各專業(yè)的協(xié)同合作。通過引入集成設(shè)計(jì)理念來加強(qiáng)土木類專業(yè)之間聯(lián)系。以綠色建筑為例，綠色建筑設(shè)計(jì)具有綜合性和復(fù)雜性的特點(diǎn)，其設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)包括建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)、工程管理、暖通設(shè)備、給排水、環(huán)境工程、能源應(yīng)用等多專業(yè)的人士。（3）在學(xué)生科技活動(dòng)以及第二課堂等環(huán)節(jié)中，注重利用土木類專業(yè)之間學(xué)生協(xié)同合作模式來完成競(jìng)賽題目。

3.注重土木類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)公共平臺(tái)的建設(shè)

北京工業(yè)大學(xué)土木類專業(yè)以土木工程一級(jí)學(xué)科建設(shè)為依托，注重實(shí)踐教學(xué)與學(xué)科建設(shè)、科學(xué)研究、工程和社會(huì)實(shí)踐結(jié)合。綜合考慮土木類專業(yè)整體發(fā)展規(guī)劃以及整體解決實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)遇到的技術(shù)困難，我們提出“優(yōu)化體系，更新內(nèi)容，改革方法”的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)平臺(tái)建設(shè)思路，避免了專業(yè)平臺(tái)之間“重復(fù)建設(shè)、各自為政、效率低下”的問題。

北京工業(yè)大學(xué)土木類專業(yè)從2004年起建設(shè)了“土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”“土木工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”和“土建類校內(nèi)創(chuàng)新實(shí)踐基地”等校內(nèi)公共實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，構(gòu)成了土建類大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)（實(shí)體實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和虛擬仿真平臺(tái)并實(shí)現(xiàn)“虛實(shí)結(jié)合”）、學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的重要支撐體系，實(shí)現(xiàn)了土木類專業(yè)實(shí)踐活動(dòng)由基礎(chǔ)到專業(yè)、由硬件到軟件、由結(jié)構(gòu)到整體的全方位支持。

在建設(shè)校內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)公共平臺(tái)同時(shí)，我校還積極統(tǒng)籌面向工程單位開展產(chǎn)學(xué)研合作。為避免專業(yè)各自為政與單位聯(lián)系，北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院利用董事會(huì)形式的產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制，搭建了服務(wù)于各專業(yè)校外實(shí)踐環(huán)節(jié)的公共資源平臺(tái)。2003年以來，學(xué)院與北京市建筑設(shè)計(jì)研究院、北京市城建集團(tuán)有限公司、中國建筑科學(xué)研究院等20余家單位開展合作，建設(shè)了有固定關(guān)系的校外實(shí)習(xí)基地和產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)，有效地解決了土木類各專業(yè)學(xué)生的工作實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和就業(yè)遇到的問題。同時(shí)，校外產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)也為土木類各專業(yè)教師的工程能力培養(yǎng)提供了有力支持。

4.積極引入建筑行業(yè)新技術(shù)，與時(shí)俱進(jìn)推進(jìn)土木類專業(yè)內(nèi)涵改革

建筑行業(yè)推進(jìn)綠色、信息化、智能化、工業(yè)化的發(fā)展趨勢(shì)日益明確，而且行業(yè)新技術(shù)的實(shí)施更需要專業(yè)的協(xié)同合作。因此，土木類專業(yè)建筑必須抓住行業(yè)發(fā)展機(jī)遇和社會(huì)需求，不斷調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)來提高專業(yè)的內(nèi)涵和發(fā)展水平。

北京工業(yè)大學(xué)土木類專業(yè)采取的主要措施有：（1）在專業(yè)教育中引入建筑信息模型BIM（Building Information Modeling）知識(shí)。BIM技術(shù)是建筑與土木工程信息化應(yīng)用必然趨勢(shì)，采用BIM理念可以為建筑行業(yè)引入更多高科技元素，提升建筑行業(yè)技術(shù)向更高層次發(fā)展。土木類各專業(yè)通過開設(shè)BIM創(chuàng)新實(shí)踐課程以及利用國家級(jí)虛擬中心平臺(tái)，方便學(xué)生學(xué)習(xí)土建工程的虛擬生產(chǎn)、虛擬施工、虛擬管理運(yùn)營(yíng)的初步知識(shí)；（2）引入綠色建筑技術(shù)知識(shí)。綠色節(jié)能型建筑是未來建筑行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。土木類專業(yè)要積極探索優(yōu)化綠色建筑背景下的人才培養(yǎng)途徑，從全壽命周期角度設(shè)置土木類各專業(yè)相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，在建材、結(jié)構(gòu)、施工、設(shè)備、運(yùn)行管理等課程方面引入綠色建筑教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生能全面了解綠色建筑的設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)營(yíng)管理的全過程；（3）引入建筑智能化技術(shù)知識(shí)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，智能建筑、智能構(gòu)件、智能家居等概念正逐步融入建筑行業(yè)發(fā)展之中。建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)更加注重暖通和電控學(xué)科交叉培養(yǎng)復(fù)合型人才的培養(yǎng)。在專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，我校以學(xué)科交叉為抓手，整合電類、測(cè)控類、暖通設(shè)備類等理論課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)，建立了建筑設(shè)備智能化控制課程體系，通過開設(shè)建筑設(shè)備自動(dòng)化、建筑電氣智能建筑技術(shù)等課程和實(shí)踐創(chuàng)新環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合型工程應(yīng)用人才培養(yǎng)。

三、土木類專業(yè)建設(shè)效果及總結(jié)

經(jīng)過多年的努力，我校土木類專業(yè)建設(shè)取得了明顯成效。土木類專業(yè)本科生畢業(yè)質(zhì)量在同類高校中具有比較明顯的優(yōu)勢(shì)。畢業(yè)生工程實(shí)踐能力得到北京市建筑設(shè)計(jì)院、北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院、北京市首都公路發(fā)展集團(tuán)有限公司、北京住總集團(tuán)、北京建工集團(tuán)等多家用人單位的好評(píng)。用人單位評(píng)價(jià)我校土建類專業(yè)學(xué)生“工作適應(yīng)快、動(dòng)手能力強(qiáng)、工程素質(zhì)高”。麥可思數(shù)據(jù)有限公司對(duì)北京工業(yè)大學(xué)2010-2014屆畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)行調(diào)查表明，歷屆畢業(yè)生的非失業(yè)率、月收入、職業(yè)期待吻合度高于全國“211工程”院校平均水平。其中，土建類專業(yè)就業(yè)與專業(yè)相關(guān)度平均超過93%，土建類專業(yè)畢業(yè)生的非失業(yè)率超過98%，土建類專業(yè)畢業(yè)生對(duì)母校的滿意度超過95%，這些指標(biāo)在全校各專業(yè)中位列前茅。

總之，地方院校土木類專業(yè)教學(xué)改革要面向國家、行業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略需求，緊密結(jié)合學(xué)校以及專業(yè)自身發(fā)展定位，必須摒棄片面追求“大類、寬口徑”的做法，認(rèn)真探索專業(yè)之間的分流與協(xié)作的對(duì)立統(tǒng)一培養(yǎng)模式，注重站在“大類統(tǒng)一、深度協(xié)同”角度建設(shè)校內(nèi)外學(xué)生工程實(shí)踐能力培養(yǎng)公共平臺(tái)，通過深化專業(yè)之間協(xié)作來培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新性和有特色的寬口徑、復(fù)合型人才。

[項(xiàng)目資助：2015北京工業(yè)大學(xué)教學(xué)研究立項(xiàng)（ER20158010801）]

[責(zé)任編輯：夏魯惠]