OBE背景下應用型高校無機非金屬材料工程專業人才培養模式改革
——以湖北理工學院為例

楊 明,李玉花,陳 鳳,陶學軍

(1.湖北理工學院 a.材料科學與工程學院,b.學報編輯部,湖北 黃石 435003;2.湖北浩運新材料科技有限公司,湖北 黃石 435000)

《中國制造2025》是我國實施制造強國戰略的第一個十年行動綱領,提出了堅持“創新驅動、質量為先、綠色發展、結構優化、人才為本”的基本方針[1],以強化工業基礎能力,提高工藝水平和產品質量,推進智能制造、綠色制造。無機非金屬材料行業(特別是建材行業)是主要的改革行業之一,以促進綠色建材產業快速發展,更好地助力實現“雙碳”目標[1]。

強化工程教育是高校培養應用型人才的具體手段,以培養出更多優秀的一線工程師,促進無機非金屬材料的綠色可持續性發展[2]。本文以湖北理工學院無機非金屬材料工程專業為例,從培養目標、畢業要求、持續改進評價機制、課程體系和師資隊伍[3]等角度探究OBE理念下無機非金屬材料工程專業在人才培養方面的新路徑和新模式,以適應新時代綠色建材智能制造和綠色生產的需求。

1 OBE背景下應用型人才培養模式改革的必要性

工程教育認證中的12條通用評判標準是依據國際上對工程師的工作能力要求而總結凝練出來的,具有國際通用的特性,對我國優化應用型本科專業人才培養模式具有重要的指導意義[4]。由工程教育OBE理念指導形成的應用型人才培養模式能提高應用型高校人才理論聯系實際的能力和工程素養。無機非金屬材料專業培養的應用型人才需要具有扎實的專業理論基礎知識、較強的實踐動手能力、良好的綜合素質、創新精神和強烈的社會責任感等,其中創新能力和實踐動手能力是人才培養中的關鍵要素[2]。因此,需要將創新能力和實踐動手能力融入到無機非金屬材料工程專業本科人才培養方案中[5]。

培養目標是大學本科生經過完整的大學四年專業培養之后能夠達到的專業成就,畢業要求是本科畢業生走上工作崗位或者研究生階段必備的基本技能、理論基礎和知識儲備。因此,需要按照工程教育的要求,將創新能力和實踐能力融入到每一門課程中,切實強化學生的創新能力和實踐動手能力,同時鼓勵學生多進行思維碰撞,擴大知識面,實現多學科交叉融合。應用型高校也要與時俱進,把握時代的發展方向,傾聽企業的實際需求,培養符合現有經濟形式下對無機非金屬材料工程應用型人才需求的優秀人才。

2 OBE背景下應用型人才培養模式改革的具體措施

2.1 優化培養目標

隨著時代發展,各行各業對人才的需求在不斷更新。這就要求高等學校重新審視和調整人才培養目標,以滿足新時代對人才的需求[6]。當前,由于高校連續擴招,生均可分配資源不斷下降,高等教育大眾化是時代發展的必然趨勢。要保證人才培養質量符合社會需求,必然要在教育思想、教育觀念上進行改革,即優化人才培養目標。根據工程教育OBE理念,優化應用型高校本科生培養目標,使培養的學生不僅具有扎實的理論基礎、廣博的知識面,還具有分析解決復雜問題的主動性和責任感[7],具備國際競爭與國際合作意識。無機非金屬材料工程專業的培養目標需面向區域經濟社會發展需求,保持人才培養定位、專業人才培養特色及經濟社會發展需要的一致性,把培養學生的創造精神和創新能力置于突出位置。

世界格局復雜多變,加上社會需求的多樣性和學生自身發展的多樣性,必然導致社會對人才需求的多樣性及人才培養目標的多樣性。因此,還需定期評價培養目標的合理性,并根據評價結果對培養目標及時進行修訂。在評價與修訂的過程中,除了要有教師、學生參加,還應有行業或企業專家參與。人才培養目標的定位要明確,要結合學生基礎、學校辦學實際條件來確定,要讓培養目標具有科學性。培養目標是風向標[8],只有依據學生畢業后的能力要素制定符合我國經濟社會發展需求、學校辦學層次定位和區域地方產業特色的培養目標才能快速提升學校辦學水平。

依據工程教育OBE理念,湖北理工學院無機非金屬材料工程專業的培養目標制定如下:本專業立足湖北、面向全國,培養德、智、體、美、勞全面發展,具有愛國主義情懷和民族自豪感,具備良好的社會責任感、職業道德和人文科學素養,適應社會經濟建設和產業發展需求,掌握無機非金屬材料工程專業基本理論、技術及研究方法,能夠在陶瓷、水泥及其制品相關行業從事設計、生產、研究、開發、檢測、經營管理等方面工作的高級應用型人才。

2.2 優化持續改進及評價機制

持續改進是工程教育認證的核心理念,也是工程教育的靈魂。只有把持續改進報告分析清楚,并很好地落地執行,才能形成良性循環,促進工程教育質量不斷提升。持續改進的起點是依據能力素質目標進行教學質量評價。顯然,評價體系的科學性、客觀性、全面性將直接影響持續改進效果、人才培養質量和專業發展前景[2]。只有建立良好的評價機制[9],將評價結果反饋匯總,并修改完善,才能促進后續持續改進。

為確保畢業生能達到畢業要求中的預期標準,湖北理工學院無機非金屬材料工程專業建立了完善的、可衡量的、可落實的評價機制。該機制將工程教育認證要求的12項畢業要求分解為更加具體化的32個指標點,并將所有指標點與課程體系中的每1門課建立相應的支撐矩陣關系:每1門課支撐1～5個指標點,每1個指標點由3～5門課程支撐。通過評估課程目標的達成情況來判斷相應的畢業要求是否達成。每個學年對全部課程進行系統專業的評價,并從中分析優勢和不足。以此為參考依據,促進下一版人才培養方案更加合理,從而進一步提高學生的學習效果和畢業生的就業競爭力。同時,結合在校生、應屆生、同行教師及行業專家等的意見和建議,不斷調整和完善該評價機制,以確保其科學性和有效性。評價流程包括課程目標達成分析、課程合理性持續改進報告及畢業要求達成分析。這樣的評價機制為無機非金屬材料工程專業的相關持續改進提供了保障。

2.3 優化課程體系

根據畢業要求的觀測點建立關系矩陣,并落實到具體的課程目標中,通過課程教學、課程目標達成評價支撐畢業要求達成分析,確保課程體系與專業規范吻合、課程先后修讀關系合理、學分設置公開明確、課程類別學分分布符合通用標準與專業補充標準要求。此外,還應重視來自用人單位、校友、同行教師、專任教師和在校生的反饋意見,邀請行業、企業專家全程參與課程體系的設計與修訂。

湖北理工學院無機非金屬材料工程專業的最新版專業課程體系設計思路明確,完全符合材料類專業的教學質量國家標準和《工程教育認證通用標準》(2022版),具體構成如下:①數學與自然科學類課程,為解決專業復雜工程問題打下基礎;②工程基礎類、專業基礎類與專業類課程,是培養學生解決專業復雜工程問題的核心;③ 工程實踐與畢業設計(論文),囊括了無機非金屬材料工程專業技能培養的重要實踐環節,也是專業工程化實踐的重要環節;④人文社會科學類通識教育課程,是人文素質培養的重要環節,也是學生畢業要求非技術性指標達成的重要支撐。

在完善課程體系的過程中,科學設置以學生為中心且兼顧社會需求的實踐類課程,堅持以學生發展為中心的理念[10],使無機非金屬材料工程專業學生熟練掌握專業基礎實驗、專業實驗技能及專業相關實驗的設計開發技能,并能綜合運用這些技能實現“發現問題—提出問題—設計方案—解決問題”的問題解決方案。在原有課程基礎上增加實踐、實驗類課程和設計類課程的占比,突出學生的實踐動手能力,以培養學生的創造力和執行力,培養優秀的一線工程師,并增加“固廢資源化技術與應用”“安全工程”“項目管理”等課程,增加“計算機在材料科學與工程中的應用”“材料科學基礎”課程的學分占比。無機非金屬工程專業提出實踐進課堂、實踐與理論交錯學習的新思路,以提升學校應用型人才培養質量。

2.4 師資隊伍優化

在師資隊伍建設方面,要始終堅持“引進來”和“走出去”并行的方針。通過引進具有企業工程實踐背景的教師來進一步提升學生的工程實踐能力,同時鼓勵新進年輕教師進企業強化實踐經驗,以提升教師隊伍的綜合水平,形成一支年齡、學歷、職稱結構合理、符合專業人才培養目標需求、發展趨勢良好的師資隊伍。專業教師主要對學生的學科競賽、社會實踐、職業規劃、就業等方面進行全過程指導,有效開展職業教育,合理規劃學生的職業生涯,使其成為創新型和應用型技術人才。由學校與學院制定嚴格的管理制度,通過規范教師的教學行為保證教學質量;通過參加培訓、研討、參與人才培養方案和大綱制定等,促使本專業教師深入理解“以學生為中心,產出為導向”的人才培養理念;通過校院兩級督導、三級評教及反饋機制,讓教師明確在教學質量提升過程中的責任,不斷改進教學方法,提升教學質量。

湖北理工學院無機非金屬材料工程專業教師具有扎實的知識、良好的素養和較高的科研能力。經過培訓考核、對外交流等,教師的教學能力、專業水平、溝通能力與職業發展能力滿足教學需求。通過擔任企業科技特派員、承擔企業橫向項目、取得工程系列職稱等途徑,教師的工程經驗日趨豐富。本專業近幾年引進了一批具有企業工程背景的優質教師和一批具有國內外頂尖學府科技工作經歷的人才,共同提高師資隊伍水平,推動專業快速發展。

3 結束語

基于工程教育專業認證標準和湖北理工學院無機非金屬材料工程專業的實際情況,在新的社會需求和行業發展背景下,從培養目標、持續改進及評價機制、課程體系和師資隊伍等方面推進應用型人才培養模式改革,可使培養目標更加貼合實際,滿足社會和企業對人才能力的需求;持續改進及評價機制更加完善,讓課程目標達成度和培養目標達成度結果更好地服務于持續改進,形成良性循環;課程體系結構更加合理,注重學生創造力和實踐動手能力的培養;注重教師的工程實踐背景和專業前瞻性,更好地培養學生的綜合能力。通過上述幾方面不斷優化人才培養模式,特別是實踐進課堂,可有效促進應用型高校人才的高質量培養。