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工程是綜合應用基礎科學、技術科學知識使自然資源最佳地為人類服務的專門領域，同時包含技術方法和科學理論問題，相對基礎科學和技術科學，其任務是改造客觀世界并取得實際的結果。工程教育是以技術科學為基礎的，在工科高等學校以培養工程師或工程技術人才為目標的高等教育。這個目標并不是狹義地限制工科高校僅培養工程師，而是注重培養學生具備將所學知識應用于工程實踐的能力。工科學校培養的學生只是準工程師，其工程實踐能力還需在其職業環境中繼續積累和鍛煉。近年來，作為我國工程教育主要承擔者的工科高校，在很多方面存在的問題一直飽受詬病。人才培養體系亟待完善，教育體系延承前蘇聯模式，強調以研究為導向的工程教育，工科趨向理科；重視科學教育，而輕視技術實踐，把工程實踐作為科學的附庸，導致人才培養趨同化、單一化。而實際教學過程中，工程實踐和訓練不足，實踐教學遠遠滯后于理論教學，實踐教學設置缺少自主性和創新性，實踐教學趨于理論化、形式單一，方法和手段落后。此外，工科高校缺乏與行業內外企業公司的廣泛對接，不甚了解社會和市場的人才需求，所以高校難以根據需求調整專業設置、專業課程、工程實訓，導致人才培養與人才市場需求脫節。因此，以完善教育體系為根本、以強化實踐教學為中心、以與社會和市場對接為導向，積極推進面向工程教育的教學改革是工科高校未來發展與改革的必然方向。
2工科專業工程教學改革
工科是指以數學、物理、化學、力學等基礎科學為工具，結合在生產實踐中積累的技術經驗而發展起來的學科。工科的目標是面向實踐能力，培養工程領域從事規劃、設計、施工研究和管理等方面工作的高級工程技術人才。面向工科專業的工程教學，在工程教育中占有極其重要的地位。學生未來實踐中所需的基本方法、理論、技能都需要通過教學過程獲得。然而，在實際教學過程中，還有很多亟須解決的問題。一直以來，工科專業過多地注重課程本身體系完整性、統一性和規范性，在所謂重要知識點的傳授上“面面俱到”，忽視了吸收新興科學技術、與相關學科交叉、將文化元素融入教學中。據統計，當前70%的課程主要內容沒有更新，30%的課程更新較慢甚至對社會發展和需求并無關聯。這致使學生毫無興趣地記憶分立的知識點、無法建立課程之間的聯系，更談不上學以致用。當前多數工科高校課程改革往往不能擺脫傳統大綱的限制，基本上集中于課程學期調整、更換個別理論課程和實驗章節、削減學時數、變換考核方式等，缺乏以學生為主體的角度考慮設置課程，更沒有把內容生動的實踐內容考慮進去。而工科專業實驗和實踐環節依然過度依賴教科書和大綱，實驗多是驗證性實驗，依照現成的指導書和講義完成規定的內容。加之大容量的課堂講授，客觀上使得學生無暇了解課外知識，更對如何實踐和應用無從下手。盡管目前很多高校與大公司、企業(如ALTERA，TI等)建立了聯合實驗室，可是實驗室利用率較低、實踐環節仍與工程、生產和實踐嚴重脫節。很多學生能夠完成課程實驗和設計，仍然無法獨立從事工程實踐和實際項目，教師普遍反映研究生階段學生獨立完成課題能力下降。學生參加社會實踐，往往流于形式，看重經歷而并非實踐能力本身，而企業往往也需要廉價勞動力做一些非技能實踐類的瑣事。一些高校定位過于學術化，追求科研項目、論文層次和數量，使得高校形成重科研輕教學的氣氛，從而使學生實踐環節的指導被大大削弱?？梢钥吹?，僅僅以教學為主的高校，其實踐教學成果和學生實踐能力往往也不夠優秀。由此可見，高等工科學校要培養出具有實踐能力的合格工程專業人才，需要花大力氣，從高?？蒲薪虒W定位、多元化教學、課程體系與課程設置、工程實踐與行業對接等幾個方面進行深入改革。
2.1對于高校科研與教學定位，應該本著立足校情、實事求是、科教相輔的基本原則，讓科研對教學、特別是實踐教學充分發揮指導作用。
近年來，國內高校幾乎同時加大了對科研的重視程度，做項目、寫科研論文、申請專利成了各大學、特別是重點高校的“重頭戲”，教師績效、學科排名、晉升職稱等無一不與科研直接掛鉤。這種重科研的導向使得教師用在教學上的時間和精力大大減少，對學生理論和實踐能力培養的負面影響已經顯現，學生、家長、社會也頗有微詞。因此，高校應回歸以學生和教學為主體教育上，這也是培養工程人才的基本前提。高校要結合自身特色和辦學層次，確定是以科研為主、教學為主或者是二者兼有。以科研為主的高校，應該在政策上適當獎勵教學，引導教師回歸課堂與實踐教學。以教學為主的高校，也不應固守老舊，通過內引外聯，拓展實踐教學基地。擺正科研和教學二者關系，有利于以科研項目促進教學水平、特別是實踐教學水平提升，讓學生從實際工程項目中領悟如何學以致用。
2.2針對傳統課程內容老舊、缺乏新技術融合、工科教學刻板乏味等問題，應吸收新科技發展中與課程相關的成果，特別是與應用、實踐相關的成果
同時加強教師和學生的文化素質教育，讓課程內容新鮮起來，讓學生心動起來。一個不爭的事實是，與國內多數教材飽受詬病相比，對國外經典教材，學生大呼看得懂。這主要歸因于國外教材不吝惜大量篇幅給出背景、原理和具體應用，例如電子類專業基礎教材“PracticalElectronicsforInventors”不僅包括電路理論部分，還包括模擬電子技術和數字邏輯電路部分，每一部分涉及的電路元件、實際器件、都給出實物圖和具體應用，各部分之間過渡都毫無突兀感，通過教師提綱挈領地講解，學生通過自學很容易厘清從電路、模電到數電之間的關系。除此之外，工科高校普遍缺乏人文素質教育。重視學生在哲學、文學、歷史、政治以及藝術等方面的教育，可以促進學生文化知識的積淀，對其形成正確的三觀，進而成為行為指導規范，最終樹立正確的科學實踐觀具有重要的意義。盡管工科高校開設了人文類選修課，但是一來學生不夠重視，二來工科高校普遍對人文相關素質教育重視不夠，教師積極性不高，影響學生綜合素質提高。因此，課程內容上推陳出新，重視工程教育中的人文素質教育，是面向工科教學改革的重要方面。
2.3對于課程體系與課程設置，應該以科學范式為基礎，以工程范式為導向，構建工程科學范式。
從學生的角度，學生厭倦于幾年如一日的課堂式教學，困惑于過度科學化的課程體系，痛苦于教材中復雜的理論和公式。特別是對于大四學生，在被各種基礎和專業課程“折磨”后，還要經受用人單位對實踐能力水平的苛責，因而他們對課程設置“回歸工程實踐”的呼聲最高，這種呼聲也從側面反映了當前社會對人才的需求方向。從教師的角度，幾年如一日給學生講授相同的內容，也會大大削弱教師的參與教學的積極性。因此，課程體系和課程設置過度科學化，是阻礙培養工程人才的桎梏。以工程為導向，需要在課程設置上，適當增加實驗和實踐環節、減少理論課程容量，可以采用案例教學方式。例如網絡上很受學生推崇的郭天祥“十天學會單片機”，就是先從實際案例開始，先讓學生有直觀認識，預留問題，再有重點地講解相關知識點及運用，而不是面面俱到地講單片機本身讓學生云里霧里。當然，也不能把高校辦成技校，因為科學范式是工程范式的基石，二者不是彼此孤立的關系。對高校課程體系建設來說，以學生和社會需求為出發點，以回歸工程實踐為目標，將科學范式與工程范式有機結合起來，構建工程科學范式。
2.4對創新實驗與實踐課程改革，可以在課程體系與設置改革的基礎上，增加自主設計和實踐環節
廣泛借鑒實際項目設置專業類課程設計，積極拓寬學生校外實習和實踐渠道，與行業內單位廣泛聯系共建實習實踐基地，使學生實驗、實踐、實習以及畢業設計等各個環節與社會需求盡量對接。當前，國家對大學生科技創新活動支持力度不斷加大，高校應積極引導學生瞄準社會和行業需求，利用這種機會培養大學生的實踐能力，科學組織和精心安排各種創業、實習、調研，并從政策上支持和鼓勵學生參加此類創新與實踐活動。課內科學知識與課外創新實踐有機結合，工程教育才會更富有生命力，為社會培養合格的工程人才。
3結束語
新世紀的第二個十年，是我國全面提高國際競爭力的關鍵時期，面對發展的機遇與挑戰，大力發展高等工程教育、培養合格的工程人才，是我國高等教育的一項重大任務。筆者從4個方面論述了面向工程教育的工科教學改革問題。工程教育是一項復雜的系統工程，需要多管齊下，高校應針對校情確定學校發展類型，廣泛吸收最新科技成果，同時加強人文素質教育，使學生具有全面的綜合素質，將科學范式中工程范式相結合，并積極與行業內外單位聯合給學生創造更多參與實踐的機會。
作者：那振宇 劉暢 畢勝 單位：大連海事大學信息科學技術學院
