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    “雙碳”背景下高職院校道路工程專業(yè)人才培養(yǎng)機制優(yōu)化與實踐

    2023-06-16 12:11:36栗威王永曹恒濤
    關(guān)鍵詞:雙碳道路實訓(xùn)

    栗威 王永 曹恒濤

    [摘? ? ? ? ? ?要]? 新時期社會經(jīng)濟發(fā)展模式、行業(yè)人才需求均發(fā)生了較大的變化,面對國家“雙碳目標”戰(zhàn)略的持續(xù)深化與實施,高等院校的人才培養(yǎng)也必須緊跟時代步伐,立足業(yè)態(tài)需求。結(jié)合高職院校實際情況,以道路工程領(lǐng)域綠色低碳、節(jié)能減排技術(shù)實施為背景,通過對傳統(tǒng)道路工程學(xué)科現(xiàn)狀調(diào)研,指出專業(yè)面臨問題與發(fā)展趨勢,構(gòu)建該領(lǐng)域綠色低碳方向的知識體系,為新的課程體系結(jié)構(gòu)實施奠定基礎(chǔ);以探索契合市場需求的精細化特色專業(yè)、完善以綠色低碳、節(jié)能減排、信息化建設(shè)為輔的課程體系結(jié)構(gòu),規(guī)范化實訓(xùn)教學(xué)理念,建立集“人才培養(yǎng)機制+課程結(jié)構(gòu)與教學(xué)方式+產(chǎn)教融合與學(xué)生就業(yè)”為一體的實踐效果評價模型,以此形成了具有符合綠色低碳產(chǎn)業(yè)需求、學(xué)科特色優(yōu)勢的人才培養(yǎng)方案,為國家交通工程行業(yè)發(fā)展提供了人才技術(shù)保障。

    [關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 綠色低碳;道路工程;高職院校;人才培養(yǎng)

    [中圖分類號]? G715? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603(2023)11-0081-04

    “雙碳目標”(2030碳達峰,2060碳中和)戰(zhàn)略為我國可持續(xù)發(fā)展實施路徑提供了新思路、新格局,以低碳科技創(chuàng)新推動行業(yè)發(fā)展與社會進步。在綠色低碳實施過程中,2021年7月,教育部針對“雙碳目標”戰(zhàn)略部署,在高校人才培養(yǎng)、平臺建設(shè)方面制定“高等學(xué)校碳中和科技創(chuàng)新行動計劃”[1];2021年10月24日,國務(wù)院印發(fā)了《2030年前碳達峰行動方案》,著重強調(diào)創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標與模式,加快推進新能源、高效儲能、低碳減排方面組建學(xué)科專業(yè)建設(shè),構(gòu)建“產(chǎn)-學(xué)-研-用”的發(fā)展平臺。由此可見,基于“雙碳目標”的實施,我國的經(jīng)濟、社會發(fā)展方式和人才需求標準等將發(fā)生相應(yīng)變化,綠色低碳、節(jié)能減排理念的驅(qū)動更離不開高質(zhì)量人才的支撐。但目前研究型大學(xué)院校、高職院校的教學(xué)研究仍集中在傳統(tǒng)領(lǐng)域,如教學(xué)改革、人才培養(yǎng)、課程思政等,針對綠色低碳、節(jié)能減排技術(shù)實施,低碳路徑的實施研究較少。

    綜上所述,“雙碳”戰(zhàn)略導(dǎo)向背景下,高等職業(yè)院校更應(yīng)該結(jié)合國家戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)需求精確找準定位,在專業(yè)知識方面以“節(jié)能減排”理念來設(shè)置教學(xué)培養(yǎng)目標,構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系和實踐平臺,改變傳統(tǒng)課程教育滯后于社會發(fā)展的局面。因此,本文分析了“雙碳”背景下道路工程專業(yè)人才培養(yǎng)機制實施的有效途徑與方法,為新時期、新工科建設(shè)提供相應(yīng)的參考。

    一、道路工程專業(yè)現(xiàn)狀分析

    道路工程專業(yè)作為交通運輸工程學(xué)科的分支之一,截至目前全國已超過200多所院校開設(shè)了相應(yīng)專業(yè)。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)盡管各院校在該專業(yè)人才培養(yǎng)方面均有所側(cè)重,但在人才培養(yǎng)模式、教學(xué)模式及實習(xí)平臺建設(shè)等方面存在過度重復(fù)現(xiàn)象,致使該專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)方向、就業(yè)態(tài)度不明確,造成高校人才培養(yǎng)內(nèi)涵與行業(yè)需求不對稱、脫節(jié)現(xiàn)象嚴重。

    (一)專業(yè)定位與分布情況

    高等院校道路工程專業(yè)主要圍繞道路工程檢測、道路工程造價、道路與橋梁工程專業(yè)、道路工程養(yǎng)護與管理專業(yè)或道路橋梁與渡河工程專業(yè)進行設(shè)置。全國開設(shè)本科院校共計87所,其中“雙一流”院校共計15所,高職院校共計256所,其中“雙高”院校共計60所。高職院校中道橋工程相關(guān)專業(yè)占比74.6%,本科院校占比25.4%,高職院校設(shè)置該專業(yè)的比例是本科院校的3倍,同時也為我國交通建設(shè)培養(yǎng)了大批服務(wù)一線的工程技術(shù)人員(見文末表1)。

    從市場需求、教育定位的角度分析,該專業(yè)設(shè)置一般與所在院校的學(xué)科特色相關(guān),如每個省均有1~2所交通類院校,立足于區(qū)域內(nèi)的交通工程基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù),重點圍繞工程設(shè)計、施工與檢測、養(yǎng)護與管理等。針對綠色低碳方面的專業(yè)尚未涉及,研究發(fā)現(xiàn)“與綠色低碳、節(jié)能減排相關(guān)的專業(yè)集中于環(huán)境科學(xué)與工程、新能源科學(xué)與工程、能源管理等方向”,如黃珍等人提出創(chuàng)建“低碳科技與管理”專業(yè)的框架與思路,從學(xué)科專業(yè)知識,課程體系及平臺建設(shè)等方面闡述了如何建設(shè)人才培養(yǎng)體系[2-3]。目前,涉及低碳相關(guān)專業(yè)的學(xué)科主要基于低碳減排技術(shù)與無碳技術(shù),針對道路工程領(lǐng)域低碳減排技術(shù)的知識傳授與人才培養(yǎng)未形成體系框架,僅有個別研究型高校增設(shè)了相關(guān)課程。

    (二)專業(yè)教學(xué)“熱點”分析

    1.教學(xué)大綱設(shè)計針對性差,難以突出院校學(xué)科特色

    道路工程專業(yè)屬于應(yīng)用型較強的學(xué)科,課程設(shè)計與教學(xué)大綱應(yīng)結(jié)合未來就業(yè)需求、專業(yè)知識、能力素質(zhì)及實踐能力等多方面考慮。目前,多數(shù)高校在教學(xué)大綱設(shè)計、教學(xué)內(nèi)容方面以“雙高”院校、“雙一流”高校的課程體系為依托進行借鑒,甚至部分有影響力的重點職業(yè)院校專業(yè)核心課程、教學(xué)內(nèi)容成為眾多高校的“模板”,并沒有結(jié)合學(xué)校自身學(xué)科優(yōu)勢、區(qū)域發(fā)展優(yōu)勢及就業(yè)特點與難點進行針對性設(shè)置,同質(zhì)化取向顯著[4]。以某高職院校為例(3年制),4學(xué)期修完專業(yè)課程,2學(xué)期進行畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計,專業(yè)核心課程與基礎(chǔ)課設(shè)置往往存在學(xué)時沖突,對專業(yè)基礎(chǔ)課進行學(xué)時優(yōu)化致使部分學(xué)生難以有效掌握基礎(chǔ)理論知識,且課程體系、教學(xué)內(nèi)容實行多年一貫制,較少結(jié)合社會、職業(yè)需求進行動態(tài)調(diào)整。

    2.教學(xué)方式、考核方式單一,與新時代青年學(xué)習(xí)狀態(tài)難以有效融合

    教學(xué)方法是學(xué)生掌握專業(yè)知識最直觀的渠道,也是教學(xué)較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要以教師主觀經(jīng)驗授課為主,未考慮不同學(xué)生之間的差異性,難以有效激發(fā)學(xué)生對學(xué)科的興趣及對專業(yè)知識的深入學(xué)習(xí),最終通過專業(yè)知識考試來判斷學(xué)生是否掌握吸收,或增加課堂出勤、實訓(xùn)學(xué)習(xí)成績比例,并不能完全反映教學(xué)效果。

    結(jié)合專業(yè)實際需求與發(fā)展趨勢,適時調(diào)整教學(xué)方式,提高學(xué)生在專業(yè)核心課程中的學(xué)習(xí)強度與效率,形成“學(xué)習(xí)啟發(fā)、探索知識、融會貫通、獨特見解”的教學(xué)模式,如案例或討論教學(xué)模式、項目驅(qū)動教學(xué)模式。張健等人針對“交通分析”課程制定了CDIO教學(xué)方案改革,通過引入“合作創(chuàng)新、案例導(dǎo)入和學(xué)生互動”,增強創(chuàng)新思維活力[2]。

    (三)專業(yè)面臨問題與挑戰(zhàn)

    傳統(tǒng)道路工程專業(yè)的培養(yǎng)宗旨為道路工程設(shè)計、施工及養(yǎng)護管理等服務(wù),隨著社會經(jīng)濟發(fā)展模式變革,新興產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展,“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的實施,如大數(shù)據(jù)、人工智能、智慧施工及綠色低碳技術(shù)的出現(xiàn),對道路工程專業(yè)的人才需求提出了新的標準與要求。

    1.培養(yǎng)理念適應(yīng)性不足

    人才培養(yǎng)方案是二級學(xué)院發(fā)展的導(dǎo)向,有良好的輸入才能保證輸出人才的質(zhì)量,目前工程企業(yè)急需高校培養(yǎng)一線的技術(shù)人員,應(yīng)具備良好的愛國情懷、學(xué)習(xí)能力及工匠精神,2~3年內(nèi)成長為企業(yè)一線的技術(shù)骨干,解決工程實施過程中出現(xiàn)的各種問題。同時,隨著信息化的高速發(fā)展,工程中“四新”技術(shù)不再局限于傳統(tǒng)的方式、方法,教育理念也要與社會發(fā)展時代性、前沿性相符合,及時更新。

    2.人才培養(yǎng)模式不協(xié)調(diào)

    人才培養(yǎng)與培養(yǎng)理念、課程大綱、教學(xué)模式及教師團隊等因素有關(guān),培養(yǎng)模式能夠理念“落地轉(zhuǎn)型”才是關(guān)鍵。高職院校應(yīng)主動適應(yīng)社會發(fā)展、技術(shù)革新,持續(xù)深化人才培養(yǎng)模式。在“雙碳”背景下,基于綠色低碳、節(jié)能減排理念的課程設(shè)計、人員能力及教師團隊等方面需要進一步深化。

    道路工程專業(yè)設(shè)置缺乏科學(xué)性和系統(tǒng)性?,F(xiàn)有的專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程設(shè)置與同學(xué)科相鄰專業(yè)的重復(fù)性較大,圍繞“互聯(lián)網(wǎng)+”、低碳技術(shù)、智慧施工、綠色建造等方面未增設(shè)課程,未科學(xué)化、系統(tǒng)化地進行課程結(jié)構(gòu)調(diào)整,傳授專業(yè)知識缺少該方面的內(nèi)容,不能良好地實現(xiàn)與工程企業(yè)需求相一致的人才培養(yǎng)目標。

    3.學(xué)科交叉缺乏有效融合和多元化

    我國200多所高職院校均設(shè)立了道路工程施工、道路工程檢測與養(yǎng)護管理等專業(yè),但在學(xué)科交叉方面存在明顯缺陷,缺乏有效的融合,需進一步加強與完善。如道路工程檢測專業(yè),在人才培養(yǎng)時充分利用院校的學(xué)科優(yōu)勢,學(xué)生對道路工程施工前期、中期和后期的檢測均進行了系統(tǒng)學(xué)習(xí),與實體工程應(yīng)用密切結(jié)合,但在信息化技術(shù)應(yīng)用、綠色低碳技術(shù)應(yīng)用方面融入不足,部分智慧試驗室建設(shè)指南、綠色低碳技術(shù)的檢測應(yīng)用均未拓展,無法實現(xiàn)相鄰學(xué)科之間的交叉與融合。

    二、道路工程領(lǐng)域綠色低碳知識體系構(gòu)建

    《高等學(xué)校碳中和科技創(chuàng)新行動計劃》(教科信函〔2021〕30號)提出了搭建高校碳中和人才培養(yǎng)體系、科技創(chuàng)新平臺和專業(yè)知識框架,完成碳中和科技成果在重點領(lǐng)域、重點行業(yè)和重點區(qū)域的示范應(yīng)用。[1]道路工程領(lǐng)域作為“雙碳”目標實施的重點行業(yè)之一,圍繞“綠色低碳、節(jié)能減排”前沿性理念,結(jié)合新工科建設(shè)的發(fā)展思路,在既有知識結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上搭建新的專業(yè)體系。

    依托國家“雙碳”實施規(guī)劃政策導(dǎo)向,結(jié)合企業(yè)市場需求,結(jié)合能源技術(shù)與管理、新能源科學(xué)與工程、碳排放邊界核定等專業(yè),形成多學(xué)科理論知識交叉融合,建立了“新能源與清潔能源應(yīng)用、資源節(jié)約應(yīng)用、能耗能效識別、節(jié)能管理、節(jié)能核算與評價”的知識結(jié)構(gòu),在道路工程領(lǐng)域形成低碳技術(shù)實施、低碳技術(shù)管理以及低碳技術(shù)評價的完整鏈接。

    三、人才培養(yǎng)機制優(yōu)化與實踐

    結(jié)合“新發(fā)展格局、綠色發(fā)展理念,專業(yè)發(fā)展需求、新時代背景下創(chuàng)新型人才素質(zhì)標準”等幾方面內(nèi)容,在國家職業(yè)教育質(zhì)量標準的基礎(chǔ)上,完善該專業(yè)體系多元化組合、交叉學(xué)科的融入與社會發(fā)展需求相契合,堅持將“立德樹人、自強不息、奮發(fā)有為、經(jīng)世致用、唯實唯新”的工匠精神融入課程體系,搭建與國家標準、規(guī)范相符合的漸進式實訓(xùn)教學(xué)體系,形成具有高職院校道路工程專業(yè)教育學(xué)科特色的人才培養(yǎng)方案。

    (一)重塑專業(yè)化人才培養(yǎng)機制

    人才培養(yǎng)目標要立足于職業(yè)院校在教育系統(tǒng)的功能與地位,以交通強國建設(shè)背景為導(dǎo)向,搭建“理論+實踐”“教學(xué)+科研”“學(xué)校+企業(yè)”“課堂實訓(xùn)+一線實習(xí)”的培養(yǎng)模式,持續(xù)深化產(chǎn)教融合、規(guī)范化實踐的育人機制,培養(yǎng)出具有家國情懷、扎實專業(yè)基礎(chǔ)知識以及創(chuàng)新、協(xié)調(diào)組織能力的復(fù)合型技術(shù)人才。

    同時持續(xù)深化、細化原有道路工程專業(yè)的特色,以此為發(fā)展主線,強調(diào)“互聯(lián)網(wǎng)+”、智慧施工、綠色低碳等技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用,嘗試性增設(shè)“綠色施工技術(shù)”“節(jié)能減排技術(shù)與管理”等特色培養(yǎng)方向,逐步探索出契合市場需求的專業(yè)化人才培養(yǎng)機制。與傳統(tǒng)的培養(yǎng)目標相比,明確了道路工程專業(yè)的深層次內(nèi)涵,指出其在交通強國發(fā)展戰(zhàn)略中的地位,賦予學(xué)生就業(yè)的使命感和社會認可度。

    (二)健全完善課程體系結(jié)構(gòu)

    合理的課程體系是保證復(fù)合專業(yè)型人才培養(yǎng)的保障與前提,圍繞新工科建設(shè)理念,重點關(guān)注交通工程發(fā)展的時代性與前沿性,在既有道路工程專業(yè)課程體系基礎(chǔ)上完成多學(xué)科融合交叉,增設(shè)綠色低碳、節(jié)能減排相關(guān)課程,拓展思政理論課程,構(gòu)建了包括專業(yè)基礎(chǔ)類課程、專業(yè)核心類課程、專業(yè)實訓(xùn)課程等板塊課程體系。

    結(jié)合信息化技術(shù)發(fā)展趨勢,優(yōu)化道路工程類基礎(chǔ)課程設(shè)置,分析道路工程領(lǐng)域綠色低碳技術(shù)相關(guān)專業(yè)的邊界,增設(shè)相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,消除小課、散課問題,同時提升專業(yè)核心課程的標準,促使其進一步聚集,增強與信息化應(yīng)用、智慧施工與管理等方向的融合,以“三全育人”理念融入素質(zhì)拓展課程,將課程思政理論學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿整個職業(yè)教育過程。

    (三)規(guī)范化實訓(xùn)教學(xué)理念

    實訓(xùn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動手能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是職業(yè)教育的特色亮點,與工程企業(yè)需求更為貼近。以課程理論知識為指導(dǎo),實踐操作不僅能促進學(xué)生快速地掌握工程實施過程中的關(guān)鍵方法,而且有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方法和思路,提高團隊合作意識及自主創(chuàng)新能力,因此有必要創(chuàng)建開放式、創(chuàng)新型、規(guī)范化的實訓(xùn)教學(xué)模式。

    首先,以公路工程檢測行業(yè)標準為指導(dǎo),完善規(guī)范化、多元化的實訓(xùn)教學(xué)理念。傳統(tǒng)的實訓(xùn)教學(xué)以常規(guī)的道路材料試驗為主,未全部覆蓋課程結(jié)構(gòu)關(guān)鍵知識點;教學(xué)環(huán)節(jié)、師資水平與行業(yè)對檢測人員的要求存在較大的差異。因此,依據(jù)《公路水運工程試驗檢測管理辦法》(2019年11月28日)實訓(xùn)教學(xué)可按檢測項目基本參數(shù)模塊、儀器設(shè)備校準與計量模塊、試驗檢測操作模塊、室內(nèi)資料模塊及檢測數(shù)據(jù)規(guī)范化模塊五方面開展。教學(xué)計劃中保證實訓(xùn)教學(xué)不低于總學(xué)時30%,制定以學(xué)生主動參與的實訓(xùn)教學(xué)方案,實時把握學(xué)生實訓(xùn)進程,開展全過程指導(dǎo)、安全管理與多元化考核評價。

    其次,建立道路工程專業(yè)學(xué)科競賽型實驗室。學(xué)生通過參加學(xué)科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等能夠培養(yǎng)其團隊協(xié)助意識、熟練運用專業(yè)知識解決工程實際問題。競賽過程是促進學(xué)生提高自身綜合素質(zhì)、專業(yè)知識水平的有效途徑[6-8]。針對工程中應(yīng)用的前沿性低碳節(jié)能技術(shù)、綠色建造工藝等,邀請科技成果獲獎人員定期進行“專題講座”,拓展教師、學(xué)生的專業(yè)知識體系。另外,結(jié)合學(xué)科競賽的需求點,建立特色的智能仿真實訓(xùn)空間、創(chuàng)新型的競賽實訓(xùn)平臺,以科學(xué)、有效的運營管理體系為學(xué)生競賽提供良好的實訓(xùn)環(huán)境。[9]

    (四)建立實踐效果評價體系

    如何評價人才培養(yǎng)機制優(yōu)化、教學(xué)改革等取得的成果,結(jié)合院系學(xué)科的特色,探索建立了集合“人才培養(yǎng)機制+課程結(jié)構(gòu)與教學(xué)方式+產(chǎn)教融合與學(xué)生就業(yè)”為一體的評價體系,具體實施效果如下:

    1.在人才培養(yǎng)機制、課程結(jié)構(gòu)與教學(xué)改革方面

    利用App小程序開展校內(nèi)與校外相結(jié)合的方式進行問卷調(diào)查,通過對數(shù)據(jù)動態(tài)分析,階段性對局部評價較差的模塊進行重新評估與優(yōu)化,部分調(diào)研結(jié)果見圖1、圖2。

    2.在產(chǎn)教融合與就業(yè)方面

    積極與省內(nèi)外大中型工程企業(yè)建立戰(zhàn)略合作關(guān)系、創(chuàng)建學(xué)生畢業(yè)實踐平臺,為學(xué)生就業(yè)提供了良好的基礎(chǔ)與保障。目前,通過建立雙向的評價、考核機制來完善、優(yōu)化畢業(yè)實踐平臺的工作,如企業(yè)的評價內(nèi)容為:學(xué)生工作態(tài)度與精神面貌、專業(yè)基礎(chǔ)知識與學(xué)習(xí)能力、學(xué)院的工作情況;學(xué)生與指導(dǎo)教師的評價內(nèi)容為:企業(yè)的管理情況、企業(yè)的研發(fā)與創(chuàng)新情況、企業(yè)的人才儲備與培養(yǎng)體系等。

    四、結(jié)語

    在交通強國建設(shè)背景下,“雙碳目標”戰(zhàn)略實施為交通工程行業(yè)持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展提供了新思路、新方向,也給高職院校的人才培養(yǎng)與實踐帶來了新的挑戰(zhàn)與機遇。通過對當前道路工程專業(yè)現(xiàn)狀分析,研究學(xué)科發(fā)展趨勢,構(gòu)建綠色低碳節(jié)能技術(shù)的知識體系,完善課程體系結(jié)構(gòu),建立科學(xué)有效的人才培養(yǎng)與實踐評價模型,旨在解決傳統(tǒng)道路工程專業(yè)學(xué)科人才培養(yǎng)滯后于產(chǎn)業(yè)需求的問題。雙碳背景下道路工程學(xué)科建設(shè)與國家政策、高校、企業(yè)等均具有密切關(guān)聯(lián),良好的人才培養(yǎng)機制需進一步動態(tài)持續(xù)性優(yōu)化與改進,也需要各方協(xié)同來推動新時代社會人才培養(yǎng)模式的發(fā)展。

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