德國(guó)工程教育視域下應(yīng)用型本科高校實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建與實(shí)踐

胡國(guó)華 Matthias Schnoll 繆群道 胡學(xué)友

摘? 要：德國(guó)工程教育強(qiáng)調(diào)實(shí)用性、技能性和服務(wù)性的理念，專業(yè)設(shè)置突顯需求性和導(dǎo)向性，課程設(shè)置重視融合性和實(shí)踐性，校企合作的緊密性和服務(wù)性，構(gòu)成了特色鮮明的應(yīng)用型辦學(xué)特色。借鑒德國(guó)工程教育經(jīng)驗(yàn)，以合肥學(xué)院實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)架為例，探討了應(yīng)用型本科高校實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建與實(shí)踐，為我國(guó)工程教育發(fā)展提供新的思路。

關(guān)鍵詞：工程教育;應(yīng)用型;實(shí)踐教學(xué)體系

中圖分類號(hào)：G642? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2020）08-0004-04

Abstract： The idea of practicality， skill and serviceability is stressed in the engineering education in Germany， speciality provision of which highlights demand and guidance and the curriculum in which pays attention to the amalgamation and practicality， the closeness of cooperation between school and enterprise as well as serviceability， forming distinctive school-running characteristics of applied education. The paper takes the engineering education in Germany for reference and the architecture of practical teaching system of Hefei University as an example， exploring construction and practice of practical teaching system in applied universities， providing new ideas for the development of the engineering education in China.

Keywords： engineering education; applied education; practical teaching system

一、應(yīng)用型本科高校實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀分析

應(yīng)用型本科高校是以應(yīng)用型為辦學(xué)定位，對(duì)于滿足中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，對(duì)高層次應(yīng)用型人才需要以及推進(jìn)中國(guó)高等教育大眾化進(jìn)程起到了積極的促進(jìn)作用[1]，其人才培養(yǎng)過程中，實(shí)踐教學(xué)是應(yīng)用型人才學(xué)以致用的重要環(huán)節(jié)。但是，在實(shí)踐教學(xué)過程中存在較多問題：第一，認(rèn)知不到位，“重理論、輕實(shí)踐”的傳統(tǒng)教學(xué)思想，認(rèn)為以理論教學(xué)為主，實(shí)踐教學(xué)為輔[2]，實(shí)踐教學(xué)在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的育人作用無(wú)法落地。第二，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、形式和方法與應(yīng)用型人才培養(yǎng)不相適應(yīng)，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、形式和方法未能實(shí)現(xiàn)融合與融通，與生產(chǎn)實(shí)際和工程技術(shù)需求相脫節(jié)。第三，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系不健全，其教學(xué)過程復(fù)雜，有集中在實(shí)驗(yàn)室或者實(shí)訓(xùn)中心完成，也有在校外企業(yè)完成，很難有效進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。第四，需要構(gòu)建一套完整的實(shí)踐教學(xué)體系，從實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)與安排，到過程實(shí)施與監(jiān)控，再到質(zhì)量考核與評(píng)價(jià)的完整體系來(lái)保障實(shí)踐教學(xué)。[3]

二、德國(guó)工程教育實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀分析

德國(guó)應(yīng)用科學(xué)大學(xué)是德國(guó)高等教育體系中重要的組成部分，高校數(shù)占比57.6%（數(shù)據(jù)來(lái)源于德意志學(xué)術(shù)交流中心（DAAD）網(wǎng)站），也是德國(guó)工程教育的重要支柱，其重視實(shí)踐教學(xué)是其辦學(xué)特色和成功經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)的學(xué)生深受德國(guó)工業(yè)界的歡迎。德國(guó)工程教育實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀與特點(diǎn)如下：第一，專業(yè)設(shè)置注重應(yīng)用性導(dǎo)向，集中在社會(huì)服務(wù)學(xué)、衛(wèi)生護(hù)理、工程學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、媒體技術(shù)等應(yīng)用型領(lǐng)域，有明顯的職業(yè)導(dǎo)向和行業(yè)特色。專業(yè)設(shè)置與應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)和定位相一致，與綜合性大學(xué)專注基礎(chǔ)性和學(xué)術(shù)性研究的專業(yè)設(shè)置形成互補(bǔ)。[4]第二，課程設(shè)置注重實(shí)踐性，德國(guó)應(yīng)用大學(xué)人才培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)了大量實(shí)踐性課程，即便是理論課程的學(xué)習(xí)也注重和強(qiáng)調(diào)與實(shí)踐融合，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)去解決實(shí)際問題能力。第三，師資配備注重工作經(jīng)驗(yàn)，德國(guó)應(yīng)用科學(xué)大學(xué)的教授需要擁有博士學(xué)歷學(xué)位和五年的行業(yè)工作經(jīng)歷;另外，大量聘請(qǐng)企業(yè)界具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師為兼職授課教師，其數(shù)量遠(yuǎn)超全職教授的數(shù)量。第四，企業(yè)實(shí)習(xí)注重周期性，德國(guó)應(yīng)用科學(xué)大學(xué)在人才培養(yǎng)方案中設(shè)置了2個(gè)學(xué)期的“實(shí)習(xí)學(xué)期”，共20學(xué)分，期間要求學(xué)生進(jìn)入本專業(yè)相關(guān)企業(yè)進(jìn)行崗位實(shí)習(xí)，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知崗位工作，一些應(yīng)用科學(xué)大學(xué)還設(shè)置了“雙元制”模式。第五，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）注重企業(yè)課題，有60%～70%的學(xué)生選擇在實(shí)習(xí)學(xué)期的企業(yè)中尋找課題，繼續(xù)完成自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），選題來(lái)源于企業(yè)，通常是該企業(yè)中的一項(xiàng)具體項(xiàng)目或一個(gè)具體有待解決的問題，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性;過程管理，按照“雙導(dǎo)師”共同指導(dǎo)完成;最終考核，依據(jù)是否有助于解決企業(yè)實(shí)際問題。[5，6]

三、德國(guó)工程教育對(duì)我國(guó)應(yīng)用型高校實(shí)踐教學(xué)的啟示與實(shí)踐

我國(guó)應(yīng)用型本科高校與德國(guó)應(yīng)用科學(xué)技術(shù)大學(xué)的辦學(xué)目的和定位均比較類似，即培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)的應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才。因此從德國(guó)工程教育視域角度，深入分析德國(guó)應(yīng)用科學(xué)技術(shù)大學(xué)工程教育實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，借鑒德國(guó)應(yīng)用科學(xué)技術(shù)大學(xué)工程教育經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于探索我國(guó)應(yīng)用型本科高校實(shí)踐教學(xué)改革，建設(shè)有中國(guó)特色的應(yīng)用型大學(xué)，建設(shè)新工科，打造中國(guó)經(jīng)濟(jì)升級(jí)版，加快經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐具有重要理論價(jià)值與實(shí)踐意義。

合肥學(xué)院中德合作共建多年的良好基礎(chǔ)，依托中德教育合作示范基地及合肥學(xué)院的辦學(xué)實(shí)力，借鑒德國(guó)工程教育模式的成功和先進(jìn)教育理念和實(shí)踐，創(chuàng)新應(yīng)用型本科高校工程教育新的理念和思路，通過實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和方法與理論教學(xué)內(nèi)容和方法相協(xié)同、實(shí)踐教學(xué)發(fā)展和平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃相協(xié)同、實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同實(shí)施、學(xué)校和企業(yè)多方合作協(xié)同育人四個(gè)協(xié)同，最終達(dá)到學(xué)生在理論與實(shí)踐上協(xié)同發(fā)展的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)符合國(guó)際化工程教育的實(shí)踐教學(xué)新體系。在此協(xié)同模式機(jī)制下，面向新經(jīng)濟(jì)及行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)需求，結(jié)合現(xiàn)代企業(yè)的人才切實(shí)需求，對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)工科專業(yè)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行改革，推動(dòng)新工科專業(yè)工程教育，構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)新模式。

（一）構(gòu)建理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)協(xié)同發(fā)展新理念

德國(guó)工程教育過程中，理論教學(xué)側(cè)重于基本理論和概念、基本方法和思路的講解與分析，主要培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力、問題分析能力和自主學(xué)習(xí)能力;實(shí)踐教學(xué)側(cè)重于實(shí)踐操作基本方法和工程原理的講解與討論，主要培養(yǎng)學(xué)生的針對(duì)負(fù)責(zé)工程問題的分析能力、解決能力，以及工程素養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí)。依托德國(guó)工程教育理念，構(gòu)建符合工程教育的理論教學(xué)與實(shí)踐相融合的教學(xué)體系：理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)貫穿工程概念、原理、方法和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)原理、方法和應(yīng)用的高效融合，真正體現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的相得益彰。

（二）探索實(shí)踐教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)協(xié)同發(fā)展新模式

結(jié)合合肥學(xué)院應(yīng)用型的辦學(xué)定位，探索實(shí)踐教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展模式，采取“遞進(jìn)式”實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，按照各專業(yè)人才培養(yǎng)方案，依據(jù)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)選修課和實(shí)踐環(huán)節(jié)等層次，同時(shí)按照整體課程所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)類型從驗(yàn)證型→綜合型→設(shè)計(jì)型的順序進(jìn)行構(gòu)架。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)與規(guī)劃依據(jù)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)架成五個(gè)層次：第一層次，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室，整合專業(yè)基礎(chǔ)課程，滿足基礎(chǔ)專業(yè)課程驗(yàn)證型和綜合型實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。第二層次，綜合實(shí)驗(yàn)室，整合多課程交叉實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，開設(shè)多課程融合的綜合型和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，依托實(shí)驗(yàn)室結(jié)構(gòu)調(diào)整和資源整合，搭建綜合實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)，有助于學(xué)生對(duì)多課程知識(shí)綜合運(yùn)用能力培養(yǎng)，同時(shí)促進(jìn)了綜合課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)有效開展。第三層次，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，依據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)特征，構(gòu)建校企合作、產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)平臺(tái)，采取校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師的“雙導(dǎo)師”指導(dǎo)，按照研究領(lǐng)域和學(xué)科方向，開展探索性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)，探索企業(yè)有待解決的課題，引導(dǎo)學(xué)生參與解決復(fù)雜工程實(shí)際問題。第四層次，綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，根據(jù)各專業(yè)人才培養(yǎng)方案需求，構(gòu)建基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)和專業(yè)綜合性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其中基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)為系部所有專業(yè)公共實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，專業(yè)綜合性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)依據(jù)各專業(yè)特點(diǎn)而構(gòu)建，可以將基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)和專業(yè)綜合性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)構(gòu)建與整合為工程實(shí)訓(xùn)中心。第五層次，工廠級(jí)工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，構(gòu)建工廠級(jí)的研發(fā)與生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，企業(yè)與師生共同通過實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，設(shè)計(jì)和研發(fā)作品轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教融合，服務(wù)地方。

（三）推進(jìn)德國(guó)工程教育與合肥學(xué)院實(shí)踐教學(xué)體系協(xié)同發(fā)展新思路

借鑒德國(guó)工程教育理念，圍繞實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、第二課堂和畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），針對(duì)合肥學(xué)院實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)進(jìn)行了一系列的改革舉措：第一，在實(shí)踐教學(xué)模式方面，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)“多臺(tái)套、少循環(huán)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和運(yùn)行模式，減少了固定資產(chǎn)的投入，同時(shí)提高了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率;第二，在實(shí)驗(yàn)課程方面，針對(duì)實(shí)驗(yàn)課程體系進(jìn)行改革，依托模塊化教學(xué)改革成果，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合，能解決復(fù)雜工程問題，符合工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn);第三，在認(rèn)知實(shí)習(xí)教學(xué)方面，采取集中和分散相結(jié)合的基地建設(shè)模式，加強(qiáng)基地建設(shè)和維護(hù)，讓學(xué)生充分經(jīng)歷“理論”→“實(shí)踐”→“理論”的閉環(huán)過程;第四，在第二課堂教學(xué)方面，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式，依托各專業(yè)特征，突破專業(yè)限制，探索多專業(yè)多資源融合、協(xié)同創(chuàng)新的第二課堂人才培養(yǎng)模式，拓寬學(xué)生視野，體現(xiàn)專業(yè)融合，實(shí)現(xiàn)新工科建設(shè)模式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新型思維和團(tuán)隊(duì)合作能力;第五，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理方面，建立二級(jí)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心，通過實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室推動(dòng)和實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)的改革，借鑒德國(guó)應(yīng)用科學(xué)大學(xué)經(jīng)驗(yàn)和工程教育認(rèn)證要求，逐漸實(shí)現(xiàn)教授和實(shí)驗(yàn)室工程師的比例是1：0.75目標(biāo)。

（四）構(gòu)建德國(guó)工程教育與合肥學(xué)院實(shí)踐教學(xué)新體系

依托德國(guó)工程教育實(shí)踐教學(xué)的啟示，圍繞培養(yǎng)創(chuàng)新性的應(yīng)用型復(fù)合人才目標(biāo)，構(gòu)建符合德國(guó)工程教育的合肥學(xué)院實(shí)踐教學(xué)新體系，從內(nèi)容體系和目標(biāo)體系進(jìn)行構(gòu)建，總體構(gòu)架如圖1所示，體系構(gòu)建分為內(nèi)容體系和目標(biāo)體系，內(nèi)容體系由三層次構(gòu)成：基礎(chǔ)實(shí)踐訓(xùn)練→專業(yè)綜合實(shí)踐→創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練，分別對(duì)應(yīng)具體的培養(yǎng)目標(biāo)，并通過平臺(tái)建設(shè)與質(zhì)量監(jiān)控，構(gòu)成閉環(huán)體系，逐漸完善和提高。

圍繞學(xué)生實(shí)踐能力的提升，按照職業(yè)專業(yè)工程素養(yǎng)要求，通過四種能力訓(xùn)練和培養(yǎng)構(gòu)建合肥學(xué)院實(shí)踐能力體系，如圖2所示，主要通過五個(gè)層次逐漸實(shí)現(xiàn)：基礎(chǔ)動(dòng)手能力訓(xùn)練→專項(xiàng)技術(shù)能力訓(xùn)練→工程應(yīng)用能力訓(xùn)練→專業(yè)綜合能力訓(xùn)練→達(dá)到專業(yè)工程素養(yǎng)要求。

四、德國(guó)工程教育視域下應(yīng)用型本科高校實(shí)踐教學(xué)體系特色

借鑒德國(guó)工程教育，構(gòu)建了應(yīng)用型本科高校實(shí)踐教學(xué)體系，將理論學(xué)習(xí)和工程教育實(shí)踐有效融合起來(lái)，并構(gòu)建起理論與實(shí)踐橋梁，體現(xiàn)出如下特色之處。

（一）建立校企間多方協(xié)同育人，探索多方合作工程教育新模式

借鑒德國(guó)工程教育模式的先進(jìn)成功教育理念和實(shí)踐，通過校企間的培養(yǎng)目標(biāo)協(xié)同確定、培養(yǎng)方案協(xié)同設(shè)計(jì)、培養(yǎng)過程協(xié)同實(shí)施、考核方式協(xié)同評(píng)定四個(gè)協(xié)作階段，最終達(dá)到學(xué)生在理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐上協(xié)同發(fā)展的目標(biāo)，建立現(xiàn)實(shí)意義上的校企間多方協(xié)同育人、多方合作工程教育模式。

（二）升級(jí)改造傳統(tǒng)工科專業(yè)，探索新經(jīng)濟(jì)新工科人才培養(yǎng)新體系

在校企間多方協(xié)同育人、多方合作教育新模式下，面向新經(jīng)濟(jì)及行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)需求，結(jié)合現(xiàn)代企業(yè)的人才切實(shí)需求，突破原有的專業(yè)框架，推動(dòng)多學(xué)科交叉融合的學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)改革，構(gòu)建多專業(yè)融合協(xié)同的第二課堂創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)，對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)工科專業(yè)進(jìn)行升級(jí)改造，探索建設(shè)一批新工科專業(yè)，構(gòu)建“雙元制”應(yīng)用型人才培養(yǎng)新體系新模式。

（三）探究工程教育人才培養(yǎng)規(guī)律，完善實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)新機(jī)制

針對(duì)現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)性差、量化度不足，且缺乏反饋、診斷與改進(jìn)的有效循環(huán)等問題，在探索工程教育人才培養(yǎng)規(guī)律同時(shí)，依托“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代特征和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，通過移動(dòng)端APP，將實(shí)踐課堂教學(xué)、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、企業(yè)崗位要求等數(shù)據(jù)記錄到實(shí)踐教學(xué)信息化平臺(tái)，建立多維度質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)機(jī)制，進(jìn)行“教與學(xué)”行為的全過程管理、追溯、質(zhì)量監(jiān)控和評(píng)價(jià)。質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)結(jié)果供教師、學(xué)校、企業(yè)進(jìn)行量化分析與診斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的動(dòng)態(tài)化、持續(xù)性管理和改進(jìn)，建立完善的實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制，形成應(yīng)用型復(fù)合人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控的閉環(huán)體系。

（四）促進(jìn)多專業(yè)多資源融合協(xié)同，探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)新理念

構(gòu)建多專業(yè)融合協(xié)同，打造項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式的第二課堂創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐，結(jié)合各專業(yè)特點(diǎn)，突破專業(yè)限制，構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，推動(dòng)交叉學(xué)科多資源融合的第二課堂人才培養(yǎng)新模式，打破傳統(tǒng)的第二課堂專業(yè)教育理念。通過多專業(yè)多資源融合的第二課堂人才培養(yǎng)，學(xué)生在學(xué)習(xí)和深化專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能同時(shí)，還提高了解決問題和分析問題的能力，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和合作精神，探索新工科下創(chuàng)新人才培養(yǎng)新理念。

五、結(jié)束語(yǔ)

德國(guó)工程教育與我國(guó)應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求基本一致，強(qiáng)調(diào)實(shí)用性、技能性和服務(wù)性的理念，專業(yè)設(shè)置突顯需求性和導(dǎo)向性，課程設(shè)置重視融合性和實(shí)踐性，校企合作的緊密性和服務(wù)性，合肥學(xué)院與德國(guó)合作有三十余載，借鑒德國(guó)工程教育和德國(guó)應(yīng)用科學(xué)大學(xué)經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建了合肥學(xué)院實(shí)踐教學(xué)新體系新模式，探討了應(yīng)用型本科高校實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建與實(shí)踐，為我國(guó)工程教育發(fā)展提供新的思路和新的模式。

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