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新工科理念的内涵(9篇)

时间:2023-01-07 15:35:04 公文范文 来源:网友投稿

新工科理念的内涵(9篇)新工科理念的内涵  1、谈谈对新工科建设的认识。新工科建设是应对新经济的挑战,从服务国家战略、满足产业需求和面向未来发展的高度,在“卓越工程师教育培养计下面是小编为大家整理的新工科理念的内涵(9篇),供大家参考。

新工科理念的内涵(9篇)

篇一:新工科理念的内涵

  1、谈谈对新工科建设的认识。新工科建设是应对新经济的挑战,从服务国家战略、满足产业需求和面向未来发展的高度,在“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)的基础上,提出的一项持续深化工程教育改革的重大行动计划。新工科建设具有反映时代特征、内涵新且丰富、多学科交融、多主体参与、涉及面广等特点。以立德树人为引领,以应对变化、塑造未来为建设理念,以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径,培养未来多元化、创新型卓越工程人才。新工科建设是主动应对新一轮科技革命与产业变革的战略行动,以新技术、新产业、新业态和新模式为特征的新经济呼唤“新工科”,国家一系列重大战略深入实施呼唤“新工科”,产业转型升级和新旧动能转换呼唤“新工科”,提升国家硬实力和国际竞争力呼唤“新工科”。要把握好新工科建设的内涵,统筹考虑“新的工科专业、工科的新要求”,加快培养新兴领域工程科技人才,改造升级传统工科专业,主动布局未来战略必争领域人才培养。要探索建立新工科建设的新理念、新标准、新模式、新方法、新技术、新文化,实现从学科导向转向产业需求导向、从专业分割转向跨界交叉融合、从适应服务转向支撑引领。2、谈谈“双一流”建设背景下,地方理工类高校应如何应对。在“双一流”建设背景下,高校改革和发展拥有更大的办学自主权和发展机遇。高校作为一个理性行动者,制定办学定位是其拥有自主权的重要表征。通过全面调研,从学校实际出发,结合地方产业转型升级的实际需求,主动寻求政府、高校、行业与企业之间分工合作模式与利益交汇点,打造多方价值共同体,制定科学合理、特色鲜明的办学定位。一方面,大力鼓励与争取政府、社会等多主体的参与、理解和支持,实现办学定位制定主体的多元化;另一方面,在校内,加强宣传与引导,积极与教师、学生等核心利益相关者进行沟通,提高校内群体对办学定位的普遍认同度,从而提升办学定位的合法性,减少风险和增强组织的稳定性

篇二:新工科理念的内涵

  “新工科”背景下地方高校专业改革思考

  Abstract:ThispaperexploreshowtodevelopMaterialsScienceandEngineering(MSE)underthebackgroundof"EmergingEngineering".IttakestheMSEofHubeiUniversityofTechnologyasanexample,exploringnewideasforMSEdevelopmentreforminlocaluniversities.Thispaperproposestoupdatethetrainingconceptbasedonindustrialdemand,themethodofreformingtheprofessional"721"talenttrainingmode,andtheideasofcurriculumsystemconstructionandteachingmethodreform,inordertoprovidereferenceformoreeffectiveteachingreform.

  Keywords:"EmergingEngineering";localuniversity;MaterialsScienceandEngineering(MSE);reform

  为应对新一轮科技革命与产业变革,支撑创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家战略,2021年2月以来教育部积极推进新工科建设,形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”[1-3]。在“复旦共识”里明确指出了地方高校的发展方向:地方高校要对区域经济发展和产业转型升级发挥支撑作用。地方高校要主动对接地方经济社会发展需要和企业技术创新要求,把握行业人才需求方向,充分利用地方资源发挥优势,凝练办学特色,深化产教融合、校企合作、协同育人,增强学生的就业创业能力,培养大批具有较强行业背景知识、工程实践能力、胜任行业发展需求的应用型和技术技能型人才。

  材料科学与工程专业是一个一级学科,是研究材料组成、结构、加工工艺与其性能和应用的学科[4,5]。该专业有三个重要属性:一是多学科交叉,二是与实际使用结合非常密切,三是一个正在发展中的学科。在“新工科”背景下,材料科学与工程如何发展,是一个亟待解决的问题。湖北工业大学材料科学与工程专业创建于2021年,2021年本专业所属材料学学科获批湖北省重点学科,并获得一级学科硕士

  授权点,2021年获准设立楚天学者岗位,2021年专业所属材料科学与工程一级学科被评选为湖北省重点学科,“十三五”期间材料学科成为学校博士点立项建设学科。经过十余年的发展和建设,专业在无机非金属材料领域和学生创新创业能力培养方面形成了鲜明的特色,2021年我校被评为全国就业50强,本专业作为学校新专业就业情况最好的典型代表对外宣传,所培养学生受到企业和社会欢迎。本文以湖北工业大学材料科学与工程专业为例,探索材料科学与工程发展的新思路。

  一、以产业需求为导向,更新材料科学与工程专业本科生培养教育理念

  在“新工科”中,“新”有三个方面的内涵:新兴、新型和新生。“新兴”指的是全新出现、前所未有的新学科,主要指从其他非工科的学科门类,孕育、延伸和拓展出来的面向未来新技术和新产业发展的学科,如以新能源、新材料、生物科学为代表的新技术,以光伏、锂离子电池和基因工程为代表的新产业。“新型”指的是对传统的、现有的(旧)学科进行转型、改造和升级,包括对内涵的拓展、培养目标和标准的转变或提高、培养模式的改革和创新等。“新生”指的是由不同学科交叉,包括现有不同工程学科的交叉复合、工程学科与其他学科的交叉融合等而产生出来的新学科。

  我国在《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》和《中国制造2025》中明确指出,国家产业政策向以新材料产业为代表的高新技术领域倾斜,这对新材料产业发展将产生重要的推动作用。目前我国正面临产业结构调整,一方面传统行业产能过剩需要减产减员,另一方面战略新兴产业急需大量高端科技型人才。基于新能源材料领域的飞速发展,我们要构建一套“新工科”理念下的应用型人才培养方案,培养新材料设计、新能源材料领域的技术骨干力量,培养具有快速学习的能力、善于用学科交叉的思维模式去完成未来的各种类型新任务的高素质应用型人才。

  湖北经济发展的战略布局“一芯两带三区”,其中的“一芯驱动”就

  是依托“四大国家级产业基地”和“十大重点产业”,着力发展以集成电路为代表的高新技术产业、战略性新兴产业和高端成长型产业,培育“芯”产业集群,将武汉、襄阳、宜昌等地打造成为综合性国家产业创新中心、“芯”产业智能创造中心、制造业高质量发展国家级示范区。“两带支撑”主要是强调绿色可持续发展,既突出环境保护,又强调特色发展。

  根据湖北工业大学“要扎根湖北大地办人民满意的高水平工业大学”的办学理念,材料科学与工程专业未来的发展定位为:以提高人才培养质量为根本,立足湖北、服务湖北、面向全国,以绿色工业为引领,培养在材料设计与研究、新能源材料领域创新创业和实践能力强的高素质应用型人才。将本专业培养目标与我省支柱产业如长江存储、武汉新芯、烽火科技、长飞光纤、中建三局、神龙汽车等大型集团公司紧密对接,为我省光电子产业群提供新材料、新技术支撑。根据近两届毕业生数据统计,本专业学生考研率一直维持在35%-40%,就业热门方向主要集中于建材、新材料/汽车、电子三个方向,分别占毕业生人数的21.1%、12.3%和17.5%。

  结合工程教育认证的思想,可从以下几方面对材料科学与工程专业的培养目标进行更新:

  1.强化学生具备较好的工程实践能力,能運用材料科学与工程专业基础知识、专业技术解决材料设计与研究、新能源材料领域中的复杂工程问题(专业能力)。

篇三:新工科理念的内涵

  基于“OBE”和“新工科”理念的《环境监测》实验教学改革

  作者:贺君宋来洲王秀丽张志辉来源:《高教学刊》2020年第20期

  摘要:环境监测实验教学是环境监测课程实践教学的核心,不仅要培养学生的实验分析能力和操作能力,而且要提高学生的知识应用和创新能力,是践行新工科人才培养和OBE教学理念的重要手段。文章以学生实践技能提升为核心,革新环境监测的实验教学内容,改进教学方法,优化考核方法,加强实践教学环节。实践表明:以学生为中心,以学习成果为导向的教学改革,极大地提高了学生的积极性,使学生加深对理论知识的理解和应用,提高从事环境监测工作的综合素养。

  关键词:OBE;新工科;环境监测实验教学;教学改革Abstract:Environmentalmonitoringexperimentalteachingisthecoreofthepracticalteachingofenvironmentalmonitoringcourses.Itisnotonlytocultivatestudents'experimentalanalysisabilityandoperationability,butalsotoimprovestudents'knowledgeapplicationandinnovationability.Thisarticletakestheimprovementofstudents'practicalskillsasthecore,reformstheexperimentalteachingcontentofenvironmentalmonitoring,improvesteachingmethods,optimizesassessmentmethods,andstrengthenspracticalteachinglinks.Practicehasshownthat:student-centeredand

  learning-orientedteachingreformhasgreatlyimprovedtheenthusiasmofstudents,deepenedtheirunderstandingandapplicationoftheoreticalknowledge,andimprovedtheircomprehensiveliteracyinenvironmentalmonitoring.

  Keywords:Outcome-BasedEducation;newengineering;environmentalmonitoringexperimentteaching;teachingreform

  近年来,随着雾霾、光化学烟雾、黑臭水体、地下水污染、土壤污染等环境问题的大面积爆发,我国的环境污染问题日趋严峻,环保工作任重道远,这种环境危机对环境从业工作者提出了更高的要求。党的十八大提出“推进生态文明建设,建设美丽中国”目标要求,更加要求环境保护工作者具备高素质的专业技能。作为人才培养摇篮的高等院校,环境工程技术人员的培养质量至关重要。环境监测课程是环境工程专业重要的专业基础课之一,不仅要求学生对理论知识有深入的了解,更强调知识的实际应用环节。该课程主要针对水和废水、空气和废气、固体废物、土壤、环境污染生物和物理性污染等方面,介绍监测过程中的监测方案制订、样品的采集与保存、样品的预处理与测定、数据分析与处理、质量保证等理论知识,而对应的实验教学环节要求培养学生对污染指标进行监测的实际动手能力,使学生具备扎实的理论知识和熟练的操作技能,提高学生从事环境监测相关工作的综合素质,进而为环境工程领域培养高素质的环境监测技术人才[1-2]。

  “OBE”教育理念是基于产出的教育模式,强调学习成果为导向[3];“新工科”理念的内涵是以立德树人为引领,以应对变化、塑造未来为建设理念,以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径,培养未来多元化、创新型卓越工程人才[4]。燕山大学环境工程专业的“环境监测”课程已开设十年有余,采用理论教学与实验教学相结合的教学方法,取得了一定的教学效果。但随着OBE教育理念的深入开展,新工科人才培养、工程教育专业认证、建设一流大学和一流学科新的背景,社会和企业对环境监测技术人员应用技能的新要求,环境监测实验教学改革急需进一步优化和调整。国内各个高校主要侧重于课程的整體性改革,对实验教学内容改革还不够深入[5-8]。本文以环境监测技术的实践应用为抓手,革新环境监测实验教学方案,优化调整其实践教学内容,革新其教学方法、细化其教学要求,优化其考核方式,强化学生环境监测实践技能的培养,力求提升学生的工程实践技能和创新能力,使学生具备系统的工程监测的专业技能,继而具备解决环境领域复杂工程问题的能力。

  一、方案设计

  (一)优化实验项目

  课程在环境工程专业属于专业必修课,共计56学时,其中课堂授课26学时、实验30学时。共开设9个实验,分别为:水样化学需氧量的测定,废水中氨氮、硝氮测定,废水中磷酸盐的测定,水体浊度、色度测定,水样生化需氧量(BOD5)的测定,原子吸收法测定铜和锌的含量,化学废液中镍离子的测定,废水中钙镁离子的测定,气相色谱法检测土壤中有机农药

  含量。这些实验内容过于分散,各个项目之间没有相关联系,缺少工程应用背景,造成学生知识点零散、专业视野狭窄、工程实践技能欠缺等问题。因此,按照OBE理念模式的要求,一切以学生为中心,以学生的需求作为改革的出发点,我们对实验教学内容进行了优化设计,将实验内容分成三级项目实验、认知实验和开放性实验三个模块。结合环境污染治理工程、环境影响与评价、环境工程验收以及环境应急事件处置等工程实践对环境监测工作要求的应用背景,对之前的9个零散的,互不相关的实验项目进行删减与整合为4个三级项目,分别为:地表水和污水的水质检测与分析评价,土壤中重金属和有机农药的检测与分析评价,校园环境空气质量评价、宿舍楼噪声环境质量评价。每个三级项目为一个综合的实验项目,其中又包含着几个独立的检测项目,不仅让学生掌握学会每个检测项目的实际操作,而且让学生了解每个检测项目的相互关系,最终对其检测目标给出综合性的分析评价。具体包含的实验如表1。

  (二)改进教学方法

  翻转课堂是指重新调整课堂内外的时间,将学习的主动权由教师转移给学生。在这种先进的教学模式下,学生能够更专注于主动的基于项目的学习,共同研究本专业领域内热点问题,从而对专业的前沿和热点问题获得更深层次的理解。借鉴“翻转课堂”的新兴教学模式理念[9],本改革中的三级项目实验、认知实验和开放性实验涉及的所有实验教学内容的开展都以学生为中心,使学生成为教学活动的主体,这样能够最大限度的激发学生的主观能动性,在完成项目的整个过程中,培养学生初步设计合理的监测方案和完成整个监测工作的实际动手能力和创新能力;教师在整个教学过程中充分发挥引领作用,给予学生帮助与指导,辅助学生完成整个教学活动。

  (三)开设认知实习

  认识实习是对课本基础知识的巩固加深和拓展,安排学生到实际工作崗位的环境去参观,去了解今后将要工作(实习)的环境,增加对将要从事的职业岗位的初级认识。本改革组织学生到环境监测站或第三方检测公司进行实地参观学习。环境监测站主要负责所在地区环境质量监测工作,学生可以参观监测站各种检测仪器,了解各项规章制度,查阅监测报告,系统的学习样品的采集、保存、测定和数据处理等环节;在第三方检测公司重点学习其编制的“建设项目环境保护竣工验收报告”,了解企业自主验收的各项法律法规、熟悉报告的编写过程,尤其是报告中的各项检测项目的采样、布点、检测和质量保证等内容,为毕业后实际工作提供经验的积累。

  (四)开设开放性实验

  开放性实验[10]开展以重点实验室为依托,以双创导师制为引导,要求学生至少参与1项开放性实验,学生可依据自己的兴趣和特长,申请开放性实验室的使用,完成从项目的选题到监测方案的设计,再经科学的试验过程,完成课题的整个过程。题目可以由指导老师提供,比如《秦皇岛地区酸雨调查分析》、《某地区地表水氟离子污染情况分析》、《某河流水质现状

  监测及评价》、《某地区空气环境质量现状监测及评价》和《某企业噪声污染现状监测及评价》等。

  (五)优化考核方法

  传统的考核方法采用单一的实验报告成绩评定环境监测实验成绩,本次改革将考评体系分为由课前预习(10%)、三级项目报告(40%)、实习报告(25%)和开放性课题报告(25%)四部分组成,课前预习主要是针对4个三级项目报告前的预习,要求学生了解项目背景、熟悉测定方法、设计好监测方案;三级项目报告成绩由4个三级项目考核组成,按照项目报告的完成情况和学生答辩汇报进行考核;认知实习报告要求学生根据参观的环境监测站或第三方监测机构的学习内容,写出心得与收获;开放性课题报告要求学生按照老师指定的题目,设计实验、进行监测、完成数据处理与分析和撰写报告。

  二、教学效果

  通过上述的教学改革实施,环境监测实验教学效果得到了明显的提升,主要体现在以下几个方面:

  (一)调动学生积极性,学生主动学习

  原有的实验教学方法实施时,学生只是按部就班的按照试验指导书上的试验进行简单的验证实验,而项目式教学和开放性课题的开设,需要学生通过查阅课本知识和背景知识,针对具体问题进行分析、设计系统的监测方案、进行实验、数据处理、分析和评价,需要把课本理论知识灵活运用到工程监测实践中,这就极大地调动了学生的学习兴趣,这样学生就成为了课堂的主体;认知实习的实施,使学生环境监测在环境领域实际工作中的应用有了直观的认识,认识到监测技能在将来工作中的重要性,感受到了要成为高素质环境监测技术人才的不足,促使学生进一步加强监测技能的提升,提高学生的工程实践能力。

  (二)提高学生专业技能和综合素质

  通过三级项目实验,学生能深刻体会环境监测工作不仅仅是简单的实验室测定,而是查阅资料、现场调查、拟定方案、布点采样、正确保存、样品测定、数据处理分析、完成报告等一整套工作体系,让学生掌握环境监测的整体流程;通过认知实习环节,学生能够了解监测站和第三方检测公司的基本工作流程,明确环境监测工作的实际应用领域;通过开放性课题的实施,锻炼学生独立开展监测领域工作的能力,形成完整的科研过程;这些改革内容的实施,大大提高了学生的专业技能和综合素质,提高了学生今后从事环境监测工作的市场竞争力。

  (三)沟通和团队协作能力地提高

  学生在参与所有教学实践环节的过程中,尤其是拟定方案、数据分析与评价和报告编制环节中,都需要和指导老师、实验老师进行沟通与交流,探讨方案的合理性,数据的有效性和报告的规范性,这样师生间的沟通明显加强,有助于教学效果的提高;项目教学和开放课题研究都是以小组为单位,每个小组需推选有责任担当的组负责全面工作,所有小组成员要全程参与,组内同学按照组长的要求,分工协作,收集整理资料、信息共享、开展实验和汇报结果,每个同学间的沟通交流和团队协作也得到有效提升,有助于学生在毕业后更好的融入到新的团队。

  三、结束语

  环境监测实验教学是环境监测课程基础知识运用的重要践行手段,是学生提高环境监测技能的重要抓手,是培养符合新工科要求的优秀环境监测技术人才的重要环节。课题组按照新工科创新人才培养和OBE教学理念,对原有教学内容进行了优化,对教学方法和考核方式进行了革新,推进了环境监测实验教学的实践改革,建设了一套具有先进的环境监测课程的教学体系,为培养具备创新能力的环境监测技术人才和各高校环境监测实验课程教学改革提供借鉴。

  参考文献:

  [1]王铁成,屈广周,郭雪涛,等.“双一流”战略下《环境监测》本科教学改革探究[J].教育教学论坛,2018,388(46):140-142.

  [2]孙鹏,张连科,王维达,等.“新工科”建设背景下环境监测实验教学改革的探讨[J].高教学刊,2019(14):127-129.

  [3]王浩宇,任晓耕,陈福祥,等.基于OBE理念的建环专业课程改革与实践——以《空调冷热源技术》课程为例[J].高教学刊,2019,97(01):91-93+96.

  [4]董梅峰.基于“OBE”和“新工科”理念的《大学物理》教学模式探索[J].高教学刊,2018,90(18):7-11.

  [5]刘恩栋,夏世斌.《环境监测》课程教学改革的几点思考[J].教育教学论坛,2016,243(05):57-58.

  [6]袁和忠,陈亮,方昊,等.高校环境监测课程教学改革浅谈[J]大学教育,2018,96(06):83-85.

  [7]赵永军,徐劼,葛志刚.环境工程专业《环境监测》课堂教学改革探讨[J].广州化工,2015(18):184-187.

  [8]汤红妍,时清亮,罗洁.环境监测课程教学改革研究[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2015(09):41-42.

  [9]任宏洋,王兵,朱天菊,等.基于“翻转”教学思路的环境监测课程实验教学改革与实践[J].西部素质教育,2017(14):151-152.

  [10]聂锦霞,余水静.浅谈环境监测课程实验教学改革[J].高教学刊,2015(23):136-137.

篇四:新工科理念的内涵

  新工科背景下应用型高校人才培养的改革与探索

  摘要:为了主动应对新一轮的科技革命和产业变革,支撑效劳创新驱动开展,建设与开展“新工科〞成为了社会经济开展的现实需求,高校是培养人才的聚集地,新工科理念下的应用型人才培养应该得到重视。关键词:新工科;应用性高校人才培养;改革与探索“复旦共识〞、“天大行动〞、“北京指南〞构成了新工科建设的三部曲,奏响了人才培养的主旋律,开阔了工程教育改革的新路径。在国家实施创立创新驱动开展、中国制造2025、互联网+等重大开展战略的大背景下,培养科学根底深厚,工程能力强大,综合素质较高的工程科技应用型人才成为了现今至关重要的任务。一、新工科建设的意义“新工科〞这一概念自提出以来,在教育部组织高校进行深入研讨中形成了“复旦共识〞、“天大行动〞和“北京指南〞,并且发布了并发布了?关于开展新工科研究与实践的通知?、?关于推进新工科研究与实践工程的通知?,全力探索形成领跑全球工程教育的中国模式、中国经验,助力高等教育强国建设。显然新工科不是局部的考量,二是在新科技革命、新产业革命、新经济背景下工程教育改革的重大战略悬着,新工科理念是我国今后工程教育开展的新思维,新方式。新工科担负着巨大的责任,国家重大战略和需求是工程教育改革创新的起点,国家战略的开展推动者产业的转型升级和经济开展动能转换,以新技术,新产品,新业态和新模式为特点的新经济需要大量的应用型人才来得以实现,高校的教育应该承担起这份责任,为国家培养适应型人才,承担起中华民族伟大复兴的历史使命。二、新工科与传统工科教育的区别新工科的根本范畴在于新兴产业,主要是指人工智能产业,运距算产业和传统工科的升级改造,时代的开展对传统工科提出的新的要求,以至于传统工科已经不能满足时代开展的需求,“北京指南〞提出的要围绕即核心根底零部件及元器件、关键根底材料、先进根底工艺、产业技术根底建设、智能制造、互联网+等领域进行专业技术人才的培养,与传统工科相比,新工科更加强调学科的实用性,交叉性和综合性,尤其注重信息通讯、电子控制、软件设计等新技术与传统工业技术的紧密结合。正因为如此,加快建设和开展“新工科〞,培养新经济急需紧缺人才,培养引领未来技术和产业开展的人才,已经成为全社会的需要与共识。三、基于新工科教育模式的改革与探索高等教育开展水平是一个国家开展水平和开展潜力的重要标志,在这个经济和科技飞速开展的时代,,我们对高等教育的需要比以往任何事都都迫切,对科学知识和卓越人才的渴求比以往任何时候都要更加强烈。新工科相比于传统工科,对人才的实践能力、创新能力、国际市场竞争能力提出了更高的要求,国家迫切的需要这种复合型应用型的人才,当代大学生的教育多重于理论,轻于实践,我国高等教育的教育方式和高新技术谗言之间才存在着很大脱节,这对国家未来的战略开展是不利的。国家实行的“一带一路〞、“中国制造2025〞、“互联网+〞等重大战略经济目标都需要新经济应用型人才为其提供技术的支持和保障,新兴产业为代表的新经济正在蓬勃的开展,这对工程科技人才提出了更高的要求,所以,工程教育的改革创新需要迫切的进行。

  复旦共识的达成为教育改革指明了道路,提出了新的教育理念,在未来的工程科技教育上,应该结合工程教育开展的历史与现实,结合国内外工程教育改革的经验和教训,取其精华,去其糟粕。要充分的研究和分析新工科的内涵、特征、规律极其开展趋势,制定工程教育改革穿心的理念和思路,完善以新工科为理念的教育方式,加强人才的培养。学科专业需要出现新的结构,在面向新经济开展的需求,新的专业学科需要进行开设,抓中专业技术人才的培养,在传统工科专业上进行升级,迎合时代的开展,使国家在未来的开展上,跟上世界开展的脚步,开展新型工科专业的研究。结合总结优秀的教育理念将其融入到人才培养模式改革上去。中国是一个特色社会主义国家,在世界文化中有属于自己的特色国情,在制定教学方案借鉴他人优秀方式的同时,应该注重结合中国自身的情况和特点,研究制定具有中国特色的新兴工科专业教学质量标准,开展多维度的教育教学质量评价。注重分析和研究高校分类的开展,工程人才的培养需要完整的體系结构。人才是开展壮大新经济的首要资源,工程教育和产业开展是紧密相连,相互支撑的关系,如果工程教育落后了,那么在产业的开展上也会呈现落后他人的情况,未来是新经济开展的时代,我国急迫的需要开展新工科,来支撑新经济开展的人才需要。创新与创造是未来新经济的主要开展需求,最重要的还是在于培养学生快速学习的能力,新经济总是不停的创新与创造,推陈出新,要跟上开展的脚步不能够只靠专业知识的教授,学科应该死没有界限的,新工科教育需应该是科学、人文、工程的交叉融合,复合型,应用型,综合性的人才培养是新工科教育意义的根本所在,让学生具备更多的生存技能才能顺应时代的开展与变迁。传统工科的教学方式和教学成果已经不能够满足时代开展的要求了,构建新的核心知识体系和教学体系,培养新时代的人才是高校和教育执行者迫切需要思考和解决的问题。四、总结新工科这一全新的理念给我国人才教育的现状指明了全新的开展道路,在面对未来产业开展需求上,要主动的优化学科专业化布局,积极的开展新工科,拓展工科专业的内涵,大力培养工程科技创新和产业创新型人才,加快推进我国的工程科学的开展。随着政府、学校、社会各界的广泛关注,新工科理念的持续开展与研究已经在不断地深入,在中华民族伟大复兴的路上,新工科势必将成为推动我国工程教育改革的不断前进、树立具有中国特色的工程教育理论新体系和实践新典范。参考文献:【1】陆国栋,李拓宇.新工科建设与开展的路径思考[J].高等工程教育研究,2021〔03〕:2026.【2】钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究,2021〔03〕:16.【3】林健.新工科建设:强势打造“卓越方案〞升级版[J].高等工程教育研究,2021〔03〕:714.【4】李华,胡娜,游振声.新工科:形态、内涵与方向[J].高等工程教育研究,2021〔04〕:1619+57.

篇五:新工科理念的内涵

  “新工科”背景下土木工程,专业建设与

  改革探讨

  高等教育处于整个教育体系的最顶端,与社会经济发展联系紧密。作为传统工科专业,土木工程专业的发展已成为推动社会经济发展的重要因素之一。目前,中国部分经济发达省市地区已经实现了从精英高等教育向普及高等教育的跨越,经济快速发展和高等教育普及使得高等教育的改革需求极为迫切。一方面,高等教育大众化给土木工程专业人才培养带来了新问题和新需求;另一方面,绿色建筑、智能建筑、智慧城市等理念的不断涌现,以及装配式建筑、BIM等新技术的逐步成熟和广泛推广,使土木工程领域面临前所未有的新挑战和新机遇,迫切需要培养大批新兴工程科技人才作为支撑。教育部高教司《关于开展新工科研究与实践的通知》,要求“新工科研究和实践需围绕工程教育改革的新理念、新结构、新模式、新质量、新体系”来开展。“新工科研究与实践”是新经济时代对高等教育发展的必然要求,新型工科人才是支撑实现国家战略和新经济快速发展的重要人力保障,高校人才培养要向应用型和创新型人才转型。

  一、专业建设与改革的必要性与迫切性目前,在新工科建设、人工智能发展、装配工业化、信息化

  (BIM技术、大数据)等大环境下,高校土木工程专业建设和人才培养模式,遇到了一些问题和挑战,还不能很好地适应行业快速发展对人才的需求。如专业教学体系结构滞后于行业新技术、新工艺、新理论的发展,先进的BIM、装配式建筑、结构检测和人工智能等技术在现有的专业人才培养体系中未能充分体现;专业培养规格不符合行业层次化、特色化的人才需求结构,基于学术研究型人才培养的教学模式普遍存在“重理论,轻实践”和“重构件,轻整体”的弊端,不符合应用型人才培养目标;教学理念落后于行业综合化、产业化的发展,教学模式和手段偏传统,未能融合行业智能化、信息化、互联网等新技术手段。土木工程专业建设的上述问题导致培养的学生实践能力欠缺,与行业快速发展的工程实际需求相脱节。应该说,土木工程专业建设改革已势在必行。

  (一)学校管理模式转变的需要土木工程专业的建设与改革要紧密围绕应用型人才培养模式这一中心来展开。学校各级管理部门是推进应用型人才培养模式转型的关键所在,学校相关政策的制定和方案的实施应符合这一中心主题的需要,要调动全体教师的主观能动性和服务意识,激发办学活力,转变传统化、行政化的管理理念。部分学校在管理模式上尝试将权力与职能下放,推行二级管理体制改革,充分调动二级学院的积极性,以切实提高办学效率和教育质量。二级学院在人事制度、财务制度和教育教学资源及配套设施等方面获

  得自主权,将为专业建设与改革提供坚实的制度保障和发展驱动力。

  (二)“新工科”建设的需要工程教育在高等教育中占有重要地位,“新工科”的建设与发展是当前社会产业升级与发展,以及高校主动服务国家战略需求的必然要求。随着建筑业现代化、产业化、信息化和智能化的发展,装配式、绿色环保、智能与智慧等新型建筑不断涌现,人工智能、BIM及大数据等新技术的应用越来越广泛,促使土木工程专业人才培养目标从“学科导向”转为“以产业需求为导向”,人才培养从传统的知识型、研究型人才转向重能力的应用型新工科人才。“新工科”的核心定位是人才质量。土木工程专业应重视人才培养与建筑行业的紧密联系,面向行业现在和未来的发展需要,确立新型工程人才的培养体系;应充分利用学校以及企业、科研单位等多种不同教学环境和教学资源在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育转变为以获取实际经验和实践能力为主的创新性实践教育。(三)工程教育认证制度和学科发展的需要国际工程教育认证制度是通过制定国际工程教育标准,使各协议签约国在人才培养标准上有据可依,并能从各国实际出发提出自己的标准,保证人才培养标准的协调、统一,进而达到实质等效。西方国家的工程教育认证制度发展得比较早,也比较完善。2013年6月19日,《华盛顿协议》接纳中国为该协议签约成

  员;2016年6月2日,《华盛顿协议》全会全票通过中国的转正申请。然而,要实现中国工程教育由大到强的根本性转变,完善具有中国特色,且能达到国际实质等效的工程教育专业认证制度还任重而道远。土木工程专业要加快专业建设和改革,以应对新一轮科技革命和产业变革的挑战;要加快工程教育改革与创新,培养造就一大批多样化、创新型工程科技人才,以支撑产业的转型升级。工程教育认证不仅有利于教育质量的提高,而且有利于高等教育与社会需求的接轨,更有利于专业建设的推进和“新工科”理念的落实。

  (四)新时代人才培养的需要随着社会的不断发展,学生的毕业去向更加多元化,高等教育应引导学生就业、提高学生核心就业能力和增强学生社会适应能力。高校与企业单位之间应建立信息畅通机制,做到信息高效互通,让学生充分了解企业,掌握企业人才需求动向。如PPP项目对复合型人才的需求迫切。复合型人才不仅需要具备专业知识,更需要掌握融资、法律法规等方面的知识。学校应结合社会需求动态调整人才培养方案,注重学科融合,及时增补工程前沿相关知识,使人才培养能够更好地满足社会的需求。就土木工程专业人才而言,应结合社会需求,调整人才培养的定位,在推进土木工程专业建设与改革中,构建科学、全面的专业知识结构体系,培育具有较强社会竞争力的优秀专业人才。二、专业建设与改革实践

  随着科技的进步和社会经济的快速发展,建筑产业化、信息化和智能化进程不断加快,迫切需要训练有素且综合能力强的土木工程专业高级技术人才。因此,高等教育应更加注重培养实践能力和创新能力强的“新工科”人才。土木工程作为历史悠久的传统工科专业,应主动适应当下社会新技术、新产业、新经济的发展,加快推进“新工科”建设。

  (一)基于“新工科”理念,采用新思维、新方式,做好土木工程专业人才培养目标的定位与规划,重塑人才培养质量观

  当前,土木工程领域急需掌握先进技术,具备良好工程实践能力,拥有创新创业精神的应用型复合人才。但目前教学模式普遍存在“重理论,轻实践”和“重构件,轻整体”的弊端,工程实训不足,以致学生工程经验欠缺,与企业岗位需求严重脱节。为此,土木工程专业人才培养目标的定位与规划要结合建筑现代化、工业化、信息化、智能化等需求,强化学生实践技能的训练,培养学生的创新意识,拓展学生的创新思维,引导学生树立为工程项目整体服务的观念,将学生培养为掌握新技术的应用型“新工科”人才。以应用型人才为导向,土木工程专业要落实创新型、综合化、全周期工程教育人才培养新理念,引入产业和技术发展的最新成果,积极探索校企合作、校企共育等人才培养模式;加强实践环节的教学改革,推进全过程综合性工程实训教学。

  (二)加强教师工程实践继续教育,建设以“双师型”为主导的师资队伍,确保师资队伍的稳定和可持续发展

  土木工程是实践性很强的工科专业,“新工科”高素质应用型人才的培养离不开富有实践经验的优秀师资队伍。专业建设除了要求对师资队伍的数量与结构进行有效的控制和管理外,更应重视教师实践能力和工程能力的不断提升与突破。应制定高校教师专项培训计划和考核机制,支持教师到知名高校进行学术交流或访问,鼓励教师到大型企业建设一线进行工程锻炼,切实完善“双师型”师资队伍的长效发展机制。校企合作是教师工程实践继续教育的有效模式,教师能从中及时获取行业的新技术和新知识,更准确地把握行业发展新动态;通过校企联合开发项目,共建工程中心或工作室,企业一线技术人员和教师共同参与理论课、实践课的设计和实训指导,以达到充实和优化师资队伍,提高教师工程实践能力的目的。此外,高校还应形成长效的管理制度,定期聘请国内外知名高校学术带头人和大中型企业知名专家进校举办新技术讲座,以及开展项目研究、工程实践开发指导等工作。

  (三)針对现有专业知识体系与行业综合化、产业化发展趋势脱节的问题,重视学科知识的交叉融合,推进信息化手段在教学中的应用

  建筑信息化是建筑业发展战略的重要组成部分,而大力发展装配式建筑,推动产业结构调整升级是建筑产业现代化的重要目标。随着新材料、新工艺、新技术等的不断涌现,建筑企业急需具备BIM、装配式建筑、结构检测等新技术的应用型人才。然而,当前土木工程专业课程知识体系的先进性与引领性不足,课程内

  容更新往往滞后于行业技术的发展,所培育的人才工程观念落后、实践能力不强、创新意识淡薄。因此,土木工程专业应大力进行课程教学改革,加强前沿知识体系和学科交叉知识体系的建设,加强混凝土结构设计原理、钢结构、土木工程施工技术、土木工程施工组织管理等相关理论课程建设,加快专业主干课与建筑工业化新技术的结合。与此同时,随着建筑业信息化和智能化的不断发展,智能建筑、智慧建筑、新型检测技术等的出现,迫切需要将土木工程专业、电子专业、计算机专业、信息专业等知识交叉融合,传统土木工程专业知识已难以适应建筑业的需求。应利用BIM技术和计算机仿真技术等信息化手段,运用探究式、讨论式、参与式和混合式等教学方式与手段,以3D网络环境、增强现实与虚拟现实、人工智能等信息技术创新教学模式,构建多维度视觉空间教学体系,建立立体课堂,使土木工程专业在“新工科”建设中重新焕发生机与活力。

  (四)完善校内实训平台和校外企业实训基地的建设,重视培养学生的工程实践能力

  “新工科”工程教育模式与传统教学模式最大的区别在于其更加注重对学生实践能力的培养。土木工程是国家重点发展的应用工程学科之一,土木工程专业的实践教学体系应更加强调对学生实践能力的培养。高校毕业生就业调查结果表明:在专业新知识的掌握和新技术的应用上的欠缺和迟缓是造成高校毕业生就业市场供需矛盾的主要原因。校内和校外实训基地的建设与完善

  是人才培养实践性、实用性和时效性的重要保证。一方面,要充分保障校内实训教学,土木工程专业建设应引进BIM信息化、新型装配式建筑和结构检测新技术的实践平台;另一方面,要建立固定的校外实训基地,开展连续的企业生产性实训教学,使新知识和新技术能快速、直接进入实践教学。此外,创新实践课程体系,要全面梳理优化已有的课堂理论教学内容,突出学生专业工程能力的培养,在实践教学中强化师生互动,切实保障实训效果。

  (五)改革并完善学科竞赛机制,以学科竞赛促进创新能力的培养

  学科竞赛是整合课内外实践教学环节,激发学生创造激情的重要途径,也有助于培养学生的创新精神、团队意识和实践能力。目前,土木工程领域有许多有广泛影响力的各级各类学科竞赛,例如:全国大学生结构创新竞赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛、全国周培源力学竞赛、全国基础力学竞赛、江苏省力学竞赛、江苏省高校测绘技能大赛、华东区大学生CAD应用技能竞赛等。此类学科竞赛可为学生提供较多的实践能力培养机会,有利于锻炼学生的知识应用能力和创新能力,增强学生利用专业优势服务社会的意识。通过学科竞赛,强化实践教学,增强竞赛内容与课堂教学更深层次的融合,提高学生自主学习的能力,帮助学生树立终身学习的理念。此外,应进一步深化学科竞赛机制的改革,提升校园科技文化内涵,为不同专业学生的合作与学科交流提供良好平台;充分利用校内外综合实践实训平台,践行“重在

  参与”的理念,让学科竞赛惠及更多师生,培养更多适应社会发展的土木工程专业应用型人才。

  (六)推动“互联网+科普”行动,构建网络资源共享的慕课和优质在线开放课程,推进以学生为中心的教学模式改革

  紧紧围绕立德树人的根本任务,全面落实《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》,以培养高素质人才为目的,一切以学生为中心,加大教研教改力度。全面落实以学生为中心的理念,坚持教改与教研相结合的原则,大力推进“新工科”背景下土木工程专业教学内容、教学方法、教学手段和教学管理制度等的改革与创新。在互联网时代,大力推动“互联网+科普”行动计划和科普信息化建设工程,强化互联网思维,促进土木工程专业优质教育资源的应用与共享,构建一批以国家精品课程、国家网络资源共享课程、微课程和慕课课程等为代表的优质在线开放课程(如,东南大学土木工程学院目前已有理论力学、材料力学、工程结构设计原理、土木工程现场施工技术、BIM技术理论与应用等5门课程,获得2018年东南大学校级在线开放课程立项),加速推进以学生为中心的教学模式改革。

  三、结语高等教育大众化给土木工程专业人才培养提出了新问题、新需求和新目标,本文详细阐述了土木工程专业建设与改革的必要性和迫切性,提出专业建设与改革的具体实践措施。在新工科建设、人工智能、装配工业化、互联网信息化等形势下,找准土木

  工程专业人才培养定位,合理规划人才培养目标,重视“双师型”教师队伍的建设,强化企业生产性实训教学,以培养高质量的新工科人才,填补行业人才需求缺口。土木工程专业应以培养具有创新精神的“土木工程师”为目标,以应用型人才所需的知識、能力和素质结构细化人才培养规格,以切实提高人才培养质量,无缝对接建筑产业转型发展需求,提高土木工程专业教育的现代化水平。

篇六:新工科理念的内涵

  “新工科”理念下的地方本科高校校本课程开发

  沈建新;陆勇【摘要】在“新工科”理念下,工程教育教学改革的基点是课程体系的重构,关键是校本课程的开发.“新工科”校本课程的开发,在目标取向上要围绕对接产业与服务区域,体现行业标准与企业需要,反映学科前沿与技术进步,注重学科交叉与问题导向,培养工程思维与综合能力;在实现路径上要坚持实质等效,围绕架构学生的知识结构以及培养学生的工程能力设计课程体系,通过专业教师、企业专家、教学管理职能部门的多元协同,实现校本课程开发目标.【期刊名称】《盐城师范学院学报(人文社会科学版)》【年(卷),期】2017(037)004【总页数】4页(P116-119)【关键词】新工科;地方本科高校;工程教育;校本课程【作者】沈建新;陆勇【作者单位】盐城工学院高等教育研究所,江苏盐城224051;盐城工学院高等教育研究所,江苏盐城224051【正文语种】中文【中图分类】G420自“复旦共识”与“天大行动”以后,“新工科”作为工程教育的新理念、新模式已经引起教育界的广泛重视,围绕“新工科”建设的内涵、目标、路径等问题的探讨方兴未艾。按照教育部划定的“新工科”建设行动路线,“新工科”建设大体分

  三条基本线路展开:工科优势高校“推动现有工科的交叉复合、工科与其他学科的交叉融合”,综合性高校“推动学科交叉融合和跨界整合,推动应用理科向工科延伸”,地方高校“深化产教融合、校企合作、协同育人,推动传统工科专业改造升级”[1]。“新工科”的提出是现代工程教育发展的必然结果,其实在此之前,我国高等工程教育领域已经开始以“新工科”理念推行工程教育教学改革,尽管教育界对“新工科”诸多问题仍在探索之中,但是无论结论如何,课程与教学内容的改革是无法回避的核心问题。本文拟就地方本科高校在“新工科”理念下的课程建设特别是校本课程建设问题进行初步探讨。在高等教育的人才培养体系中,课程是人才培养中最基本的概念,它包括静态“科目”与动态“进程”两层意义。在传统的教育学理论中,静态的“科目”往往与学科的体系相对应,由此呈现出来的课程通常是特定学科的支系统,动态的“进程”是课程的传授方式或者教学方式,通常是指知识的传递方式。在传统的工科课程架构中,学科导向成为专业课程体系建构的基本原则,课程结构体系具有稳定性,课程改革主要是在教学内容的调整方面。但是,在工程教育领域,人才培养的目标定位是具有工程实践能力的工程人才,并且具备处理复杂工程问题的能力是工程师职业的基本要求,但传统工科教育的课程架构却难以满足这一要求。工程师的工作最显著的特征在工程综合,现代工程问题,“不仅与一门学科有关,而且往往要涉及多门学科的综合知识,还要涉及政治的、经济的、社会的、法律的、地域的、资源的、水文和气象的、心理和生理的因素”[2]。“新工科”建设究其实质就是要改革传统的工科教育模式,基点就是按照工程师职业要求将传统的学科导向的课程进行重新架构,形成满足面向当前和未来产业发展需求,面向未来新技术和新产业发展的“新工科”课程体系。按照“新工科”建设的行动路线,地方高校的工科教育要对接地方经济社会发展需要和企业技术创新要求,改造升级传统工科专业。要升级传统的工科专业,在现行

  的专业设置体制下,课程体系与教学内容的改革既是抓手,也是立足点。目前我国本科高校的新专业设置实行的是备案制,即按照教育部本科专业目录,申报教育部备案。但是这种备案制其实与以住的审批制并无本质不同,能否备案并向社会公示由教育部决定。因此,本科高校缺乏专业自主调控权,地方本科高校要推进“新工科”建设只能在既定的教育部专业目录范围内,围绕课程体系进行优化重组。优化与重组课程体系,重点是按照“新工科”的理念,在既定的专业人才培养体系框架内,调整课程结构,围绕工程师职业要求以及未来发展,坚持“先进、有用、有效”原则或增或减部分专业课程,其中的重点是增加契合“新工科”理念的新的课程,校本课程的开发与建设成为地方本科高校“新工科”建设的重要内容。校本课程开发简称SBCD,是学校根据自己的条件与实际,“自下而上”的课程开发。SBCD是1970年代以来备受欧美发达国家推崇的一种与国家课程开发相得益彰的课程开发策略。校本课程开发的特点是,课程的决定权在学校,课程与教学的整合以及课程开发注重多元协同、民主参与[3]。在我国,校本课程开发的实质就是“学校根据自己的教育哲学,为满足学生实际发展需要,以教师为主体,吸收有关人员参与,并以学校为基地进行的开放民主的课程决策过程”[4]。我国高校的课程开发虽然没有明确的国家、地方、学校的界限,但是,教育部专业教学指导委会对课程设置的要求,事实上代表了国家对课程开发的定位,地方本科高校的课程在很大程度上是参照执行,校本课程的开发没有得到足够的重视。因此,“新工科”的建设能否落实到实处,需要创新理念,通过开发适应地方经济社会发展要求的校本课程,以培养具有综合工程能力的高素质工程技术人才。校本课程是由学校自行开发的,其目标在于满足本校学生培养以及地方经济社会发展的需要。传统的校本课程通常以选修课的形式出现,因而课程开发大多是“比较侧重学生兴趣类、学校特色类和乡土类课程”[5]。但是“新工科”校本课程开发的目的不是仅仅满足学生选修的需要,而是要对整个课程体系包括专业必修、选修

  课程进行重新组合。按照“新工科”的理念,地方高校要对区域经济发展和产业转型升级发挥支撑作用,要对接地方的产业链、创新链,开发具有学校特色的专业课程,以适应新技术、新业态等新经济发展背景下的应用型和技能型人才培养趋势,因而产业对接是“新工科”校本课程开发的目标。“新工科”校本课程开发不是传统工科课程的简单调整或者扩容,课程开发所遵循的对应用型人才应具备的知识、能力、素质标准,应当适应“新工科”教育的特质。由于“新工科”理念还处在初步的探索与实践中,校本课程开发没有现成的模式供借鉴,加上各高校、各个专业的人才培养规格也存在较大的差异,因此,开发适宜的校本课程需要地方高校在实践中不断地学习、探究。“天大行动”提出,要“以技术发展改内容,更新工程人才知识体系”,这其中蕴含对接地方产业的校本课程开发目标。开发的“新工科”理念下的校本课程至少能实现四个方面的课程教学目的。一是体现行业标准与企业需要。面向行业、企业培养高素质应用型人才是地方高校的办学定位。高等工程教育教学改革的方向就是转变传统的工科人才培养模式,使工程教育“回归工程”,培养具备解决复杂工程问题能力的卓越工程人才。因此,无论是先前实施的教育部“卓越计划”、现行热衷的工程教育认证,还是当下关注的“新工科”建设,对接行业、企业培养人才是工程教育改革的趋势。因此,校本课程的开发要将行业标准及行业的新产品、新技术、新工艺等,融入课程教学内容,要注重“在知识点的选取与初衷内容的设计上对接国家职业技能标准”[6],以满足企业对工程人才能力、素质的要求。二是反映学科前沿与技术进步。在“新工科”“复旦共识”中,综合性高校注重在“推动应用理科向工程延伸”中发挥引领作用,对地方工科高校而言,也要关注学科前沿,注重在课程教学中关注本学科、领域的最新前沿以及相应的工程技术进步的趋势。校本课程的开发不是以往课程的翻版或者复制,要按照“先进、有用、有

  效”的原则,对知识点进行整合,做到“去繁就简、化简为精”,将复杂的专业基本原理以简便的学生可以接受的方式重新设计,做到“把握前沿、适时更新”,按照学科前沿和技术发展趋势,进行适时的知识更新[7]。三是注重学科交叉与问题导向。新一轮的科技革命与产业变革正在逐渐改变传统的单一学科发展模式,学科交叉已经成为推进新技术、新产业、新业态、新产品发展的重要引擎。工程领域问题的求解往往需要多学科的协同才能找到最佳的方案。在“新工科”的建设中,必须按照学科交叉与问题导向来创新培养模式,因而校本课程的开发要突破传统的学科界限,坚持问题导向,围绕解决复杂工程问题所需要的知识、能力和素质,综合多学科知识,进行教学内容的调整和教学方法的改革。四是培养工程思维与综合能力。工程活动从本质而言是基础性的实践活动,按照工程活动的特点,具备工程思维与综合能力是工程师的基本要求,这也是传统工科人才培养与现代工程人才培养的差异之处。工程思维是以现代科学为基础的,但又不同于科学思维的一种价值定向思维,它以“个别性”为思维灵魂,强调思维对象的“当时当地性”特征[8]。工程思维的形成基于工程综合能力,足够的工程背景和丰富的工程经验,可以使工程师具备较强的工程思维能力。“新工科”建设要注重将培养工程思维与综合能力纳入人才培养体系中,在校本课程开发中注重将工程思维引入教学过程,在培养学生综合能力过程中,引导学生寻求解决工程问题的最优路径,而非唯一路径。在工程教育领域,实质等效原则强调的是工程人才培养的结果可以不同,但是都应有具备胜任工程师职业的工作能力。例如,我国的工程教育认证具有自己的通用标准与专业补充标准,具有自身特色的认证体系和运行方式,但是在毕业生素质要求以及认证程序方面必须与“华盛顿协议”等效才行。在“新工科”建设中,校本课程的开发同样适用实质等效原则,即课程体系以及校本课程可以在内容、形式上体现校际的差异性,但是在架构学生的知识结构以及培养学生的工程能力方面,具有

  同等功效。传统的校本课程开发强调一致性、适宜性和灵活性原则,开发的基点是弥补国家课程的缺失,谋求“国家课程、地方课程和校本课程的统一、均衡发展”[9]。而“新工科”的校本课程开发的主旨是围绕现代工程对人才的知识、能力和素质要求,通过加强基础理论课程,强调文、理、工科课程的相互渗透,增设实践性、综合性、选修性课程,以逐步完善满足“新工科”要求的课程体系,而不是单纯地弥补国家、地方课程的不足。校本课程开发的最终效果可以体现出校本的特色,但是在满足“新工科”人才培养目标方面是实质等效的。在实质等效的原则下,校本课程的形式具有多样性,可以是跨学科理论课程、综合实践类课程、网络自主学习课程、综合素质类课程,等等。在具体开发实践中,要注重以下几个环节:一是要围绕“新工科”理念,坚持以学生为中心,通过分解人才培养目标、架构能力素质结构图,并按照结构图建立课程体系拓扑图;二是要根据课程体系拓扑图,系统分析和架构所需要开发的校本课程,选择符合本校实际的课程形式以及相应的教学模式;三是要注重校本课程与原有课程之间的前后承启与内在逻辑关系,避免可能出现的因人设课问题。“新工科”与传统工科的区别主要体现在对“新”的理解上。“新”就是构建“面向当前急需和未来发展”的高等工程教育“新理念、新结构、新模式、新质量、新体系”[10]。校本课程的开发路径也不再局限于高校教师开发,而是要采取“校企合作、多元协同”的路径来实现。校本课程要符合行业企业的发展要求,课程体系在设计、架构上要注重校企合作。高校应当按照“新工科”设定的专业培养规格,邀请行业、企业及同行的专家,对影响人才培养的各个要素进行系统分析,以确定要开发的校本课程及其在整个人才培养体系中的比重,并在此基础上设计出以工程能力培养为核心的层次化、个性化的课程体系。

  具体校本课程开发涉及到教学内容的组织、教学模式的选择以及考核方式的改革,需要专业教师、企业专家、教学管理职能部门的多元协同,以实现课程目标。跨学科类、素质类的校本课程需要整合学校多学科优势,协同相关学科教师共同完成;工程实践类课程、工程技术前沿类课程需要利用行业企业资源,协同行业企业专家共同实施;校本课程开发与利用涉及到教学计划安排、课程学分认定、考核方式调整等环节,需要改革教学管理运行机制,协同教务处、评估处等职能部门共同确定。此外,隐性校本课程的开发还需要学工、团委等相关部门的协同。基于“新工科”理念的校本课程开发并非一朝一夕就能完成,这不仅涉及到对“新工科”内涵的理解以及相应的专业人才培养方案的调整,而且还涉及到高校教师高等工程教育理念的变革。地方本科高校面广量大,是面向地方培养应用型工程人才的主体。在高等工程教育教学改革中,地方本科高校坚持校企合作、产教融合,在校本课程开发中其实已经走在了前列,而“新工科”的提出契合了这一趋势。但是,囿于办学资源的匮乏,高校在工程人才培养体系的优化和课程体系的重构上面临诸多瓶颈,校本课程的开发还未达到预期的效果,但是“新工科”建设或许可以为地方本科高校的校本课程开发提供契机,从而为地方本科高校工程教育教学的改革与发展提供新的方向。

篇七:新工科理念的内涵

  首先通过网络平台抛出问题学生从创新课堂获取问题研读背景知识专业知识观看视频等按分配的小组5务通过多种渠道获得丰富资料经过讨论初步形成研究报告并上传产生的问题学生带着问题共同进入主课堂深入讨论后再在第二课堂如小组自行安排的教室总结拓展形成研究报告或小论文

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  基于“新工科”理念的《大学物理》课程教学模式创新的研究

  作者:刘文华来源:《科技视界》2019年第33期

  【摘要】文章基于“新工科”教育理念,针对大学物理教学现状,提出三平台驱动实现《大学物理》课程教学模式可以拓展知识面、培养创新能力、提高学生自主学习能力、团队合作能力,为将来学习和研究工作奠定基础。

  【关键词】大学物理;新工科;应用能力;教学平台

  中图分类号:G434;O4-4文献标识码:A文章编号:2095-2457(2019)33-0132-002

  DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.33.065

  ResearchontheTeachingModeInnovationofCollegePhysicsBasedontheConceptof"Newengineering"

  LIUWen-hua

  (JiangxiUniversityofTechnology,NanchangJiangxi330098,China)

  【Abstract】Basedontheeducationalconceptof"newengineering"andthecurrentsituationofuniversityphysicsteaching,thispaperproposesthatthethree-platform-driventeachingmodeof"universityphysics"canexpandthescopeofknowledge,cultivateinnovationability,improvestudents'independentlearningabilityandteamworkability,andlayafoundationforfuturelearningandresearch.

  【Keywords】Collegephysics;Thenewengineering;Applicationability;Teachingplatform

  为应对新一轮科技革命和产业变革的挑战,2017年,国家积极推进“新工科”[1]建设。“新工科”理念要求以交叉与融合、协调与共享、继承与创新为主要途径[2],培养出专业精深的综合型、应用型、创新人才。课程教学是人才培养的载体,《大学物理》课程是一门探索自然界客观规律学科,它理论严谨,实践性、应用性强。其教学现状有以下不足:(1)物理教学内容与“新工科”工程专业课内容脱节,课程应用、交叉、融合、拓展严重不足,教学内容缺乏时代感。近年来,南京邮电大学、长春工程学院[3]等许多高校尝试对教学内容按专业进行模块化分类进行改革,以适应“新工科”建设要求,但改革还是刚刚起步,物理课与其他课程间的壁垒仍需打破。(2)教学形式单一。教师虽然从“黑板+粉笔”的教学手段中解放出来,却面临

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  “MOOC”、“微课”、“SPOC”等新型教学方式的挑战。网络资源种类繁多,但缺乏系统整体性。(3)课时缩减,学生无缘接触当新科技、新技术。

  为使“新工科”下大学物理改革的有效推进,通过问卷星网络设置问卷,对本校595名工科生學习状态进行调查发现:(1)教学内容方面:对大学物理课程喜欢或一般喜欢的人数占89.24%,喜欢的原因主要有两种,因对物理内容本身感兴趣的占33.28%,而因为物理知识应用广泛的比例为55.76%;另外不喜欢大学物理的学生中有52.27%是因为物理内容抽象;喜欢或一般喜欢演示实验比例为96.81%;可见提高物理课程的应用性,增强物理实验的使用率是广大学生的需要。(2)教学方法、手段方面:赞成教师主讲法的比例仅为24.87%,75.13%的同学渴望课堂参与讨论;赞成不使多媒体的比例为6.05%,喜欢或一般喜欢网络学习的比例为76.64%。可见,参与讨论及使用网络教学的方式方法被大部分学生接受。(3)对用MATLAB编程软件处理物理问题不会的比例高达71.26%,MATLAB软件在科学研究中有广泛的应用,学生有必要学习它。除此以外,不少学生特别发生物理课程增加实验内容和应用内容的心声。为满足“新工科”理念的要求,为满足学生的学生习兴趣和需求,课程内容、教学模式的改革势在必行。

  1改革思路—丰富教学内容,搭建三个教学平台

  新的教学模式需满足学习者对知识应用的需求,满足学生对物理实验的需求,能适应“新工科”理念下综合型、应用型、创新人才培养的目标,充分利用好“互联网”时代下的教学环境。搭建“物理实验教学平台”和“应用教学平台”,“网络教学平台”三个教学平台。三平台共同激活主课堂(教室里面对面教学),以达到内化物理基础知识、培养创新意识的目的,其关系见图1。其中,“应用平台”包括的内容主要为物理理论的工程应用部分和MATLAB在物理教学中的应用部分;“物理实验教学平台”包括物理演示实验、创新实验资源整合及建设。这两个平台是主课堂的双翼,也是促使知识内化和实现课程间交叉融合的平台。而“网络教学平台”为教学环境平台,承载各种教学资源,为主课堂的有效实施提供必要条件,也是师生课后交流的主要平台。

  2精选教学内容,完善平台

  1)实验资源建设,形成“物理实验教学平台”。大学物理是基于实验的科学,依据实验特征可将实验分为演示性、综合性实验,演示性实验可以辅助物理知识点内化,为创新人才培养保驾护航。我校25套物理演示仪器可满足课堂基本需求。也可以引进更多的实验项目-见文献[4]以提高教学效果。

  2)应用资源建设,形成“应用教学平台”。应用资源包括工程应用资源和MATLAB应用资源。(1)物理知识渗透在工程技术各个领域,对工程应用的钻研。促进物理理论的深刻理解,又有利于培养学生的应用创新能力。因此首先要梳理各知识点,钻研专业知识,提高教学内容挑战度。例如,运动学中,分析讨论球磨机的最佳转速问题[5](涉及点周运动知识

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  点),卫星定位问题(位矢,速度);又例如,静电场中,电容器传感器工作过程(电容),高压输电线的电晕放电问题(电容、电场强度、电势差),电器接地与危险区域问题分析(电势、电势差),气体放问题(电离能)等等。这些都是较好的工程应用的资源,有进一步的研究价值。选好题材后,搜索视频资源、图片资源、文字资源,设计与物理和专业知识紧密相关的问题,为网络平台的顺利搭建提供资源保障。(2)MATLAB软件具备绘图功能、数值计算、动态过程模拟等功能,在科研中应用有广泛的应用,借助该编程软件解决物理问题,有利于增强学生的计算应用能力,为日后学习专业课、参加比赛(如全国数学建模竞赛)、进行科学研究铺垫。MATLAB编程能使物理问题变得有趣,可以培养学习兴趣,也实现了物理课程与MATLAB编程的交叉融合。例如:牛顿环干涉反射光的光强计算结果为:,结果较难看出光强分布情况,对光强公式进行MATLAB编程,可得到牛顿环(图2),程序中设置改变d值,使用while语句循环,还可以看到牛顿环的变化过程。在近100个模拟计算仿真项目中选择难易适中的项目,构成应用教学平台的一部分。

  3)网络教学平台建设。依托现在超星网络学习平台,添加创新课堂、物理实验、模拟计算模块,建设系统、有序的网络资源,学生可以通过手机下载超星“学习通”进行学习、互动,为主课堂、第二课堂教学活动开展提供教学环境平台。

  3开展翻转课堂教学模式

  通过以上平台建设,借助平台提供的资源与环境。进一步对课堂教学模式进行研究,精选教学内容,拟建成“问题、研究、拓展、创新”的翻转课堂教学模式。该模式提出对“结合工程应用”和“渗透MATLAB应用”的两类知识模块实施“翻转课堂”教學模式。

  结合工程应用的教学资源存储在“创新课堂”模块。首先通过网络平台抛出问题,学生从“创新课堂”获取问题,研读背景知识、专业知识、观看视频等,按分配的小组(5人)任务,通过多种渠道获得丰富资料,经过讨论,初步形成研究报告并上传产生的问题,学生带着问题共同进入主课堂深入讨论后,再在第二课堂(如小组自行安排的教室)总结、拓展、形成研究报告或小论文。结合MATLAB应用的教学资源存储在“模拟计算”模块。学生从“模拟计算”模块获取分组任务后,观看应用实例视频,分组查找MATLAB学习资料、讨论,编写程序,再进入主课堂深入讨论后,然后在第二课堂(如机房)上机调试实验,形成实验报告。

  最后教师选择优秀成果上传至网络平台,组织学生撰写课程论文。依学生掌握情况,组建创新小组,在校跟踪,进行科学研究,实施科技创新。

  4优化课程评价方式

  目前综合成绩为末考成绩(70%)加平时成绩(30%)。网络视频学习占平时成绩30%,为了提高学生参与小组讨论、参与第二课堂上机实验,平时成绩应将小论文和上机实验报告的成绩占一定比例(如20%)。

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  5结语

  以翻转课堂为教学特征,以“问题、研究、拓展、创新”为思维特征的教学模式符合当代学生学习需求及认知规律,可实现教学资源利用最大化。新教学模式实施,需要教师热爱教学。不辞辛劳地准备大量适合学生水平的学习资源,精心设计问题,指导学生进行自主研究,鼓励学生进行探索性学习和创新。

  【参考文献】

  [1]叶民.新工科:从理念到行动[J].高等工程教育研究,2018(1).

  [2]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究,2017-3:1-6.

  [3]刘春清.基于OBE理念的大学物理模块化教学模式研究[J].科技资讯,2018(9):152,155.

  [4]董梅峰.基于“OBE”和“新工科”理念的《大学物理》教学模式探索[J].高教学刊,2018(18):1-5.

  [5]马文蔚,苏惠惠,解希顺.物理学原理在工程技术中的应用(第三版)[M].高等教育出版社.2006年6月.

  [6]周群益,侯兆阳,刘让苏.MATLAB可视化大学物理学(第一版)[M].清华大学出版社,2011.

篇八:新工科理念的内涵

  新工科背景下地方本科高校应用型人才培养刍议

  作者:蒋科军贝绍轶李国庆来源:《江苏理工学院学报》2019年第3期

  蒋科军,贝绍轶,李国庆

  (江苏理工学院汽车工程学院,江苏常州213001)

  摘要:当前,新工科理念已对我国高等教育形成了重要影响。在新工科建设中,地方本科高校应以市场需求为导向,办学思路要注重融合和创新,培养目标要体现个性化与差异性,强调对学生全面发展的素养要求。在应用型人才培养中,培养目标的设定应有科学合理的研究机制,必须建立综合化的支撑体系和及时全面的反馈系统,并不断完善办学基础,优化师资,强化实验室建设,围绕专业能力培养优化课程体系和教学内容。

  关键词:新工科;地方本科高校;应用型人才培养;思路

  中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:2095-7394(2019)03-0110-05

  随着我国“互联网+”“中国制造2025”等一系列重大战略的实施,社会经济发展迫切需要新型工科人才的支撑。2017年,吴爱华等人发表了《加快发展和建设新工科主动适应和引领新经济》一文,首次提出“新工科”概念。[1]新工科概念一经提出就受到我国高等教育界的广泛关注,之后教育部在北京召开新工科研究与实践专家组成立暨第一次工作会议,该会议标志着以新工科建设为主题的高等教育改革进入了一个新阶段,新工科建设迅速在全国范围内推开。

  从世界工程教育的发展历史来看,学科的重构、进化都是与社会发展同步进行的,社会需求才是推动学科演进的主要驱动力。[2,3]当前的新工科何以为新?教育部把新工科的内涵归纳为“五个新”,即工程教育改革的新理念、新结构、新模式、新质量和新体系。而李培根院士则在新工科概念中融入了新素养与新方法。[4]当下新工科概念的提出并受到热捧,既是基于时代境遇,也是对我国当前工程教育问题的反思。

  我国省属、市属以及民办的地方本科高校数量众多。教育部《中国教育事业发展统计简况》表明,截止2016年底,我国共有本科院校1237所,其中地方本科院校(包括民办本科院校)1124所,占比超过90%。可以说地方本科高校才是我国新型工科人才的主要培养单位。目前,国家正在引导部分地方本科高校向应用型大学转变,支持地方本科高校着力培养应用型技术人才,使教育目标和质量标准更加符合地方社会需求。地方本科高校也在积极行动,对照新工科的要求,从学科体系、专业结构、人才培养模式、师资队伍能力建设等各个方面不断革新,为自身转型发展奠定基础。

  教育的根本目的是培养人才,人才培养目标是一切教育改革的逻辑与实践起点。故文本也选择人才培养这个切入点,探讨新工科背景下,地方本科高校应用型人才培养的要求及实施路径。

  一、当前地方本科高校的发展困境

  在我国高等教育大众化的进程中,地方本科高校扮演着重要角色。地方本科高校发展近二十年,今天已面临着巨大的发展困境,到了发展的关键转折点。

  (一)缺乏市场意识,学生对口就业难度大

  虽然我国改革开放已经四十年,但很多地方本科高校依然没有实质性地融入地方经济,与地方社会的联系依然很少。这些学校很多专业一成不变地办了多年,到头来发现毕业生就业非常困难,部分学生毕业就必须改行。这种社会资源的隐形浪费现在已是触目惊心,不改革不转型,已无法为继。

  (二)学生素养日益下滑,教学中心地位形同虚设

  由于地方本科高校在办学理念上的陈旧,对人才培养的要求不适应时代发展的需要,依然沿袭精英教育的体系,导致教学设置与学生学情严重不符,学生素养日益下滑。而学校行政官员为了政绩考核需求,往往把科研摆到教学的前面,教学的中心地位形同虚设,广大老师缺乏教学热情,学生的受教效果就更差。

  (三)行政系统庞杂,机制僵化,缺乏有力的反馈修正机制

  虽然高校去行政化已经提出多年,但是在很多地方本科高校,行政化倾向依旧没有改变。行政部门繁多,行政人员冗余,效率低下,部门之间还掣肘不断。其直接后果就是办学机制严重僵化。很多问题大家都知道,但年复一年,不去改变。即使有一线人员的反馈,但是没有有力的修正机制去改变。

  (四)师资队伍的质量和稳定性令人担忧

  师资是学校的宝贵人力资源。当前每个高校都大力推行师资建设。然而地方本科高校受自身条件限制,为教师提供的学术环境、工资待遇等往往不尽如人意,这导致地方本科高校教师无法有效吸引高质量的师资。另外,地方本科高校基本都是我国高等教育大众化过程中扩招的主力军,教学工作量增加让教师无暇顾及自身的提高。即使本校涌现了一些高水平的教师,也往往为外界的诱惑而跳槽。留不住、引不进已是当前地方本科高校在师资队伍建设上的真实写照。

  二、新工科对应用型人才培养的要求

  跨入“十三五”,我国经济社会都处于转型发展的关键期。推进新工科建设不仅反映了当前工业社会对工程教育的新需求,对于地方本科高校的转型发展也有重大意义。以汽车服务工程专业为例,随着国家新能源汽车产业政策的不断推进,汽车产业结构与技术形态正在发生重大变化,汽车后服务的内容与要求也在不断转变。汽车服务工程专业作为服务于汽车后服务产业的唯一对口专业,其专业定位、人才培养方案、教学内容与方法以及学生能力素养要求等各方面都必须与校外的产业发展需求对标。因此,地方本科高校在推进新工科建设中,必须清楚新工科对应用型人才培养的要求。

  (一)能力为本,注重应用

  新工科提出工程教育要有新结构,指明工程教育中的人才培养要与产业发展相匹配,既面向当前需求,又考虑未来的发展。新工科提出的新体系则要求高校分类发展,实现学校教育与社会需求的有机结合。因此,地方本科高校推行新工科建设,必须树立适应当前时代与社会经济发展的人才观。上文谈到了汽车服务工程专业,如何让毕业生能适应汽车后服务产业的变革,才是地方本科高校需要研究的问题。

  与研究型人才不同,应用型人才更加突出实践能力和行业特色,是以专业知识应用于生产实际,推动行业发展的实践性人才。应用型人才培养必须要让学生具备解决工程问题的专业知

  识与技术能力,必须要让学生具有国际视野、人文精神和创新意识,在知识、能力和素养三个方面应达到新工科的共性要求。

篇九:新工科理念的内涵

  新工科建设的理念及实践路向研究:来自大国工匠精神的启示

  张士辉;王稳东

  【期刊名称】《兰州石化职业技术学院学报》【年(卷),期】2018(018)001【摘要】新工科是工程教育在新经济时代主动适应社会、转变自身发展理念的主要举措.在学校领域,新工科建设要从学科专业结构、教育教学理念、学科专业建设、实践创新平台及教师队伍建设等方面来展开.具体而言,新内涵、新结构、新素养是新工科建设的核心理念.大国工匠精神与新工科建设具有内在的相通性,能为新工科建设提供思想和精神引领,体现在实践层面,要从以下几个方面切入;一是要重新审视教育学之间的辩证关系;二是正确处理好本土化与国际化的关系,三是面向新产业展开理论研究.【总页数】5页(P38-42)【作者】张士辉;王稳东【作者单位】甘肃交通职业技术学院信息工程系,甘肃兰州730070;西北师范大学教育学院,甘肃兰州730070【正文语种】中文【中图分类】G420【相关文献】1.汇文怀理博学成美——汇文教育理念及实践体系的建设研究[J],郑智学;倪彦鹏2.校企合作、工匠精神培育和院校治理的理论与实践\r——首届(2018)\"大国高职

  教育\"博士论坛会议综述[J],孔巧丽3.校企合作、工匠精神培育和院校治理的理论与实践——首届(2018)“大国高职教育”博士论坛会议综述[J],孔巧丽;4.工匠精神融入高校校园文化的实践路向——以安徽机电职业技术学院为例[J],苗笛;吴琼5.基于STEM教育的高职新工科建设发展路向研究[J],宋庭新;王颖

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