以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式探索与实践

龙跃凌 李丽娟 朱江 何嘉年 熊哲 刘勇健

摘  要：随着我国加入国际工程教育认证体系，引发了全新的以工程专业认证为导向的各专业创新人才培养模式的研究和探索。文章针对以国际工程教育认证为导向的土木工程创新人才培养模式进行了相关研究，分析了当前土木工程创新人才培养的现状，指出目前存在的实际教学和人才培养实践中不符合国际工程教育认证基本理念的问题。针对所存在的问题，提出了有效解决方案和措施以契合国际工程教育认证的先进理念，并付诸于教学实践。最后论述总结了以工程专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式，为我国土木工程创新人才培养模式提供参考。

关键词：工程教育认证;毕业要求;土木工程;达成度;人才培养模式

中图分类号：C961 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2021）15-0047-04

Abstract： The new innovative talent training mode based on the engineering education certification has been introduced to be studied and explored with our country entering the international engineering education certification systems. Based on the orientation of the international engineering education certification， the innovative talent training mode for civil engineering major has been studied carefully. The status of the innovative talent training mode for civil engineering major has been analyzed. The existing problems in the practical teaching and talent training， which do not correspond with the ideas of the international engineering education certification， has been pointed out. Aiming at these problems， the effective sachems and measures have been proposed to meet with the ideas of the international engineering education certification， then thrown into the teaching practice. Finally， the innovative talent training mode based on the orientation of the international engineering education certification for civil engineering major has been concluded for the reference of the innovative talent training mode for civil engineering major of our country.

Keywords： engineering education certification; graduation requirement; civil engineering; achievement; talent training mode

工程教育专业认证是一种与国际接轨的高等教育工程类专业的合格性评估手段，其核心理念是“成果导向、以学生为中心、持续改进”，旨在以学生为主体，不断改善教育质量，所培养出来的人才符合国际标准，实现工程教育的国际互认[1-2]。“成果导向、以学生为中心、持续改进”三大理念正在颠覆“以教师为中心”等传统的工程专业的教学理念。自我国2016年6月正式加入国际工程教育认证“华盛顿协议”体系以来，目前以工程专业认证为导向的专业课教学改革和相关创新人才培养模式的讨论在全国逐步开展，方兴未艾[3-7]。

对照工程教育认证的核心理念，在土木工程的教学和人才培养模式中长期以来存在依赖教师讲授、以教师为中心、以考试为导向、课程内容固化、课程创新动力不足等问题。随着工程教育专业认证的理念在全国高校各工程专业推广和普及，土木工程专业迎来发展的新契机。以工程专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式应运而生，该人才培养模式围绕着“成果导向、以学生为中心、持续改进”三大核心理念，对传统土木工程人才的培养模式进行改革、重构和创新。以工程专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式有助于学生在专业学习中发挥更强的主动性，更好地掌握土木工程专业相关的理论知识，大幅提升学生应用所学知识和原理解决复杂工程问题的能力，具有传统人才培养模式不能具备的优势和潜力。

广东工业大学土木工程专业于2015年首次通过工程教育认证， 2018复评再次通过。近年来，广东工业大学土木工程专业以工程教育專业认证为导向，开展一系列的土木工程创新人才培养模式的探索与实践活动，取得了许多有价值的专业课教学和人才培养方面的实用经验和阶段性的成果。

一、土木工程专业人才培养的现状及存在的问题

（一）土木工程专业课教学的现状及存在的问题

土木工程专业课，尤其是混凝土设计原理、混凝土结构设计、钢结构设计原理、钢结构设计、高层建筑结构设计、结构抗震设计、基础工程等核心专业课对应较多的支撑指标点且权重值较大[6-7]。土木工程专业课教学效果好坏直接决定着土木工程专业人才培养的优劣。然而，土木工程专业课教学中长期以来存在以下问题：（1）以教师为中心，课堂上完全依赖教师讲授，课上和课后缺少教师和学生紧密互动，教师仅靠布置作业的方式获得学生学习情况和讲课效果的反馈。（2）以考试为导向，着眼于学生解题考试能力的提高，但与实际工程实践结合不甚紧密，对学生解决工程的实际能力培养功能较弱。（3）课程内容固化，照本宣科，不能紧密结合实际工程实践讲授，课程内容对学生缺乏新意和吸引力，课程教学方法改革和创新的动力不足。（4）考试结束后，给定成绩后试卷就存档，所谓试卷分析仅仅是为了应付教学检查和存档，没有把考试中暴露出来的问题和不足直接反馈给学生，让学生改进和加强薄弱环节。

（二）土木工程专业课程设计等实践环节的教学现状及存在的问题

比较其他工科专业，各类型课程设计等实践环节在土木工程专业教学中所占比重较大，是土木工程专业人才培养中不可忽视的实践环节，为大四开展毕业设计环节打下坚实基础。土木工程专业主要的实践环节有混凝土结构课程设计、建筑钢结构课程设计、混凝土框架抗震设计、毕业实习等。在上述实践环节的教学中，目前存在与工程教育认证的理念不一致的问题主要有：（1）课程设计等实践环节选题脱离工程实践，选题存在“千人一题，万年不变”的不足。（2）各个课程设计实践环节之间相互封闭，没有根据知识脉络上下打通。（3）师生交流互动较少，教师批改课程设计后立即给出成绩归档，没有把学生课程设计暴露的问题及时反馈给学生，让学生持续改进自己学习，从而进一步提高解决工程问题的能力。同时，教师亦没有据此持续改进自己的课程设计等实践环节教学。（4）课程设计的考核缺乏统一的标准，各个指导老师均按自己的标准来考核学生，导致课程设计成绩可能存在较大主观性。此外，平时考勤等非设计完成质量因素的分数占比较重，导致学生在课程设计等实践环节中“收获甚少”。

（三）土木工程专业毕业设计教学的现状及存在的问题

毕业设计是土木工程专业人才培养的关键综合性环节，对毕业要求的达成度起支撑作用。通过毕业设计学生可以锻炼并具备独立解决复杂工程问题的能力，为以后步入工作岗位奠定重要的基础。然而，在教师指导土木工程专业毕业设计和学生完成毕业设计任务的过程中，存在以下几个突出问题：（1）毕业设计选题陈旧，缺少创新，不能培养学生独立解决复杂工程问题的能力。（2）毕业设计指导教师缺乏工程实践经验，不了解整个工程设计的过程，对设计过程中遇到复杂工程问题缺少深刻的理解。（3）学生对于毕业设计的重视程度不够，在完成毕业设计过程中对课本和指导老师的依赖性较大，缺少独立解决实际工程问题的能力训练。（4）毕业设计时间安排在大四下学期，与学生求职找工作、研究生复试时间有潜在冲突，导致部分学生无法集中全部精力完成毕业设计。

二、以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式探索与实践

（一）土木工程专业核心课程教学及考核模式的探索与实践

高质量产品是生产出来的，不是检测出来的。高水平的人才是培养出来的，不是考核出来的。所以，教学环节是以工程专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式的核心环节。以工程专业认证为导向的土木工程专业核心课程教学方法，不同于传统教学方法的“以老师为中心”“单向授业”“以考试成绩为导向”，而是“以学生为中心”和“以成果为导向”并且按教学大纲的需要达成的指标点持续改进教学方法。

在土木工程专业核心课程教学方法的探索与实践过程中，首先通过专业负责人逐条梳理每门课程对应的工程教育专业认证对毕业要求的指标点，举办了多场由各核心课程授课老师参与的教学研讨会，打通各专业核心课程内在脉络和联系，精心制定教学方案。为了体现“以学生为中心”的教学理念，特邀成绩为“优”“良”“中”“差”的四类学生代表参加了专业核心课程的教学方案的讨论，充分听取他们的意见和建议，采纳学生提出的相关建议数十条。在教学实践中，充分发挥和调动学生的主动性，尽量做到每讲一条计算公式或原理规律都联系一个具体工程实践的例子，使学生感受到所学知识的实际功效，从而爱上学习和爱上提问。在考核环节，除了传统的闭卷考试计入期末成绩外，增设了撰写研究探索论文或撰写学习心得报告的形式（计入平时成绩），以培养学生的独立思考和独立解决问题的能力，为进一步培养解决复杂工程问题的能力打好基础。采用专业核心课程的各细分指标点的评分表，量化的达成层级以及各指标点达成层级情况。由教师依据评分表，根据学生平时课堂表现、作业、研究探索论文或撰写学习心得報告、期末考试等评价学生在相关毕业要求指标点上的表现，给出相应的量化分数，即学生该门课程考核的最终成绩。最后，对土木工程专业核心课程的毕业要求达成情况进行评价，即计算“课程达成度”，并把课程达成度分析表存档，作为制定课程的持续改进方案的基础大数据。

同时，在每一门专业课的考试试卷批改成绩给定完毕后，都增加“试卷讲评环节”，把批改过的试卷发给学生过目，让每一个学生知道“自己错在哪里”，以便更好地改进自己的学习和加强薄弱环节。同时，教师也能从中直接听到学生的反馈意见，在今后的教学中持续改进自己的教学工作。

为了进一步贯彻“成果导向”和“持续改进”，针对用人单位、往届毕业生及应届毕业生，就毕业要求各项能力重要性的认同度及毕业生在这些能力的表现达成情况进行调查问卷方式的调查，调查数据和结果同样作为制定课程的持续改进方案的基础大数据。

（二）土木工程专业课程设计等实践环节教学与指导的探索与实践

土木工程专业课程设计等实践环节安排在相关专业基础课、专业课学习完成之后，在土木工程专业教学和人才培养的各环节中，具有承上启下的作用。针对土木工程专业课程设计等实践环节的教学现状，我们多次召集各专业课程设计指导老师研讨，根据知识脉络，上下打通各个课程设计实践环节的封闭，制定和明确每门专业课程设计的培养目标，清晰勾勒出各个课程设计的联系，使学生在土木工程专业课程设计等实践环节中有的放矢，避免了知识点的重复学习和能力培养的遗漏。专业课程设计等实践环节选题方面，要求指导老师选题要源于具体的工程实践，且做到每个学生“一人一题”。同时，在土木工程专业课程设计等实践环节的考核方面进行的改革，一改之前的由指导教师各自批改然后按自己标准给出成绩的情形，通过课程设计结束过后进行统一的集中答辩方式来确定学生该门课程设计的成绩。这样一来不仅能在答辩中对学生的课程设计完成情况进行合理公正评价，还能发现学生课程设计存在的问题，并把存在的问题及时反馈给学生，同时持续改进相关教学。使学生的学习和教师的教学都达到“持续改进”的目标。

（三）土木工程毕业设计教学与指导的探索与实践

正如前文所说，土木工程毕业设计是土木工程专业人才培养的关键的综合性环节，针对前文指出的土木工程专业毕业设计教学的现状及存在的问题，首先在毕业设计选题方面进行了一些尝试性的探索。我们通过走访、联系、调研附近的各大知名甲级设计院，获得许多来自工程实践一线的第一手设计资料。对这些实际工程资料进行整理、分析和讨论，充分挖掘出其中常见的复杂工程问题，作为毕业设计题目的来源和重要内容， 一改以往毕业设计选题陈旧、缺少新意的不足。

针对青年博士教师缺少实际工程设计经验的短板，采取了强制要求青年博士教师暑假去设计院实习一个月积累设计经验的方法。同时，在毕业设计指导老师的选择上，采用校内指导老师和校外（主要来自工程设计单位）指导老师、具有丰富工程经验的指导老师和青年教师按一定合理比例搭配的方法，补足了毕业设计指导教师缺乏工程实践经验的短板。

针对学生对毕业设计的重视程度不够，毕业设计过程中由于求职找工作、考研复试等原因经常缺勤等常态，采取了提早布置毕业设计任务，加大宣讲力度和严格考勤纪律等措施。于第七学期的第八周左右召开毕业设计动员大会，第七学期的第九周左右布置毕业设计任务供学生选题。这样一来比以往第八学期才开始布置毕业设计任务提早了3-4个月时间，使学生有充分的时间完成毕业设计任务，尤其可以利用寒假时间进行毕业设计的工作。

（四）土木工程课外创新竞赛活动的探索与实践

除了课内教学之外，课外创新竞赛活动是培养土木工程创新人才培养的行之有效的手段，有助于培养和锻炼学生解决复杂工程问题的能力。学院成立以学生为主题的“创想工作室”，并为其提供固定场地和科研经费支持，鼓励本科学生科研探索活动。“创想工作室”的创立和常态化运作，充分体现工程教育认证的“以学生为中心的理念”。同时，学院每年举办一届“鲁班节及结构架构大赛”，并成功邀请兄弟院校参加，为学生学以致用，展示自己创新能力提供了契机和平台。由于邀请兄弟院校参加，使我们可以互相学习，找到自己教学中的不足之处，从而可以持续改进教学工作。此外，学院积极鼓励和大力支持学生参加各级大学生创新项目，分别制定了国家级、省级、校级大学生创新项目的奖励细则和配套措施。并在已有的国家级、省级、校级大学生创新项目的基础上，新增学院级的大学生创新项目，且设专项教改经费保证院级项目立项数量大于校级大学生创新项目。上述措施极大提升了学生参加大学生创新项目和老师指导大学生创新项目的积极性，大幅提升在校的土木工程专业学生的大学生创新项目的参与率。积极支持学生参与“挑战杯”等创新创业大赛，制定了相应的奖励细则和配套措施，对获奖学生和指导老师予以重奖。值得一提的是，在相应课程考核中计入学生参与上述课外大学生创新竞赛活动的情况作为平时成绩的加分项，这样一来大大提高了学生参与大学生创新竞赛活动的热情和积极性。在青年教师评聘职称或年度考核时，对指导学生参与大学生创新竞赛活动的情况作为加分项，政策给予适度的倾斜，引导教师全身心投入指导学生参与校外大学生创新竞赛活动。

三、以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式探索与实践的阶段性成效及展望

经过近五年的探索与实践，以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式探索与实践取得以下阶段性的成效：

1. 以教师为中心、以考试为导向的传统的土木工程人才培养模式得以彻底颠覆，逐步建立了基于“以成果为导向、以学生为中心”的以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式。

2. “以成果为导向”“以学生为中心”“持续改进”的三大理念贯穿于土木工程专业课教学、课程设计、毕业设计等各个环节，教师的授课质量和学生的学习效果都得到明显提高。同时，近年来的用人单位调查问卷、应届毕业生调查问卷、往届毕业生调查问卷的反馈结果已表明，以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式的成效显著，做到了“学生（毕业生）满意”和“用人单位满意”的双赢。

3. 初步建立了以工程教育专业认证为导向的土木工程专业课考核机制，充分调动教师授课的热情和根据学生的学习成果的反馈结果持续改进教学的积极性。同时，充分调动学生自主学习、参与课外创新竞赛活动的积极性，学生分析和解决复杂工程问题的能力得到明显提升。

4. 毕业设计及课程设计选题脱离工程实际、教师缺乏工程实际经验、教案固化等在土木工程人才培养中存在的不足和短板得以补足。

5. 学生在校参加课外创新竞赛活动的热情和积极性大大增强，在“挑战杯”“全国结构设计大赛”等重大竞赛中屡获佳绩。同时，在指导老师的指导下，学生积极参加实际工程设计、方案优化、施工管理等工程实践活动，应用所學专业知识解决工程实践问题的能力大幅提高。参加上述课外创新竞赛活动和工程实践活动促进和激发了学生学习兴趣，使学生的课堂学习目标更为明确，学习动力更加充沛，学习的主动性和探索新知的积极性明显增强。

以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式为土木工程人才培养改革提供契机，只要进一步细化以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式，做到常态运行管理，并持续改进，可以展望未来人才培养的质量可以逐年提高，最终达到国际先进水平，按照以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式所培养的人才在全球一体化的日益激烈竞争中具有较强竞争力和创新能力，将凭借其在大学期间学习和锻炼而具备的解决复杂工程问题的能力和潜力在激烈的竞争中脱颖而出，并得到用人单位的认可和好评。

四、结束语

随着工程教育专业认证在我国工科教育中不断普及，以工程教育专业认证为导向的工程学科的人才培养模式将在我国扎根，将加速实现我国工科教育和人才培养模式与国际接轨。本文以土木工程学科为例，结合广东工业大学土木工程专业人才培养实际情况，就以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式进行探索与实践，总结了一些有益的经验和值得借鉴的行之有效的方法，希望能起到抛砖引玉的作用，为各高校的土木工程专业开展以工程教育专业认证为导向的土木工程的教学实践和人才培养实践提供参考。

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