支撐專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題解決能力層次遞進(jìn)培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)課程體系構(gòu)建

支撐專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題解決才能層次遞進(jìn)培養(yǎng)的理論教學(xué)課程體系構(gòu)建〔〕:

摘要：專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題是人才培養(yǎng)特色的重要表達(dá)，有助于進(jìn)步學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知，解惑學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容與知識(shí)理論程度，引導(dǎo)學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域與方向。其解決才能的培養(yǎng)是一項(xiàng)系統(tǒng)性、全局性的工作。為此，專業(yè)明確了符合專業(yè)人才培養(yǎng)定位的復(fù)雜工程問(wèn)題的類型和實(shí)例，并分解其才能要素，構(gòu)建了一體化的理論教學(xué)課程體系，并將才能要素分解到課程進(jìn)展層次化梯次培養(yǎng)，以此保證專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題解決才能的達(dá)成。

關(guān)鍵詞：專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題；解決才能；理論教學(xué)；課程體系

本文引用格式：陳慶光,等.支撐專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題解決才能層次遞進(jìn)培養(yǎng)的理論教學(xué)課程體系構(gòu)建[J].教育現(xiàn)代化,2022,6(71):149-151,162.

一專業(yè)人才培養(yǎng)目的

專業(yè)培養(yǎng)目的反映人才培養(yǎng)層次、知識(shí)構(gòu)造和專業(yè)特色，凝練并確定專業(yè)人才培養(yǎng)目的是專業(yè)開(kāi)展人才培養(yǎng)的前提和根底【1】。我校測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)充分考慮浙江省區(qū)域經(jīng)濟(jì)建立對(duì)傳感、信息處理、儀器設(shè)計(jì)等測(cè)控人才的需求，以及學(xué)校鮮明的電子信息特色，學(xué)院儀器科學(xué)與技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程兩個(gè)學(xué)科平臺(tái)穿插交融的特點(diǎn)，明確智能檢測(cè)與儀器設(shè)計(jì)的人才培養(yǎng)方向，確定生物醫(yī)學(xué)信息檢測(cè)、工業(yè)信息檢測(cè)、測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與智能儀器設(shè)計(jì)等人才培養(yǎng)領(lǐng)域。結(jié)合學(xué)校"高素質(zhì)人才";的人才培養(yǎng)定位，以及專業(yè)畢業(yè)生職業(yè)開(kāi)展現(xiàn)狀跟蹤反響結(jié)果：

"已畢業(yè)5年以上的學(xué)生中60.2%的已成長(zhǎng)為工程經(jīng)理、工程負(fù)責(zé)人等單位骨干";，確定專業(yè)人才培養(yǎng)層次定位為"工程技術(shù)骨干人才";。通過(guò)對(duì)畢業(yè)生跟蹤反響和社會(huì)調(diào)研、人才層次定位分析、職業(yè)才能需求分析等，確定專業(yè)人才培養(yǎng)目的為：本專業(yè)培養(yǎng)具有人文與科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任感、創(chuàng)新意識(shí)和國(guó)際視野，可以在工業(yè)信息檢測(cè)、生物醫(yī)學(xué)信息檢測(cè)、測(cè)控系統(tǒng)與智能儀器設(shè)計(jì)等領(lǐng)域從事智能檢測(cè)與儀器設(shè)計(jì)方面的研究、開(kāi)發(fā)、測(cè)試、管理等工作的工程技術(shù)骨干人才。畢業(yè)5年后預(yù)期到達(dá)：①專業(yè)知識(shí)：掌握數(shù)學(xué)和自然科學(xué)根底，機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)等工程根底，以及傳感技術(shù)、測(cè)試技術(shù)、控制技術(shù)、信息處理技術(shù)等專業(yè)知識(shí)。②專業(yè)才能:具備專業(yè)溝通表達(dá)才能和工程理論才能，可以利用專業(yè)知識(shí)解決智能檢測(cè)與儀器設(shè)計(jì)方面的復(fù)雜工程問(wèn)題。③社會(huì)才能：具備團(tuán)隊(duì)合作、跨文化交流、工程職業(yè)道德、終身學(xué)習(xí)適應(yīng)開(kāi)展等才能【2】。

二專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題與才能要素分解

現(xiàn)代工程問(wèn)題具有系統(tǒng)規(guī)模、系統(tǒng)構(gòu)造、內(nèi)部的非線性、系統(tǒng)開(kāi)放性等特點(diǎn)，其本質(zhì)是復(fù)雜的【3】。為此，工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)針對(duì)本科教育提出專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題的概念，專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題是我國(guó)高等工科教育回歸工程的重要抓手，是專業(yè)人才培養(yǎng)層次以及專業(yè)屬性和特色的重要表達(dá)。復(fù)雜工程問(wèn)題";必須具備的特征【4】:①必須運(yùn)用深化的工程原理，經(jīng)過(guò)分析才可能得到解決；②涉及多方面的技術(shù)、工程和其它因素，并可能互相有一定沖突；③需要通過(guò)建立適宜的抽象模型才能解決，在建模過(guò)程中需要表達(dá)出創(chuàng)造性；④不是僅靠常用方法就可以完全解決的；⑤問(wèn)題中涉及的因素可能沒(méi)有完全包含在專業(yè)工程理論的標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)中；⑥問(wèn)題相關(guān)各方利益不完全一致；⑦具有較高的綜合性，包含多個(gè)互相關(guān)聯(lián)的子問(wèn)題。特征①為必須具備項(xiàng)，同時(shí)具備特征②～⑦的局部或全部。

專業(yè)建立委員會(huì)通過(guò)企業(yè)和行業(yè)調(diào)研、畢業(yè)生跟蹤反響，并結(jié)合學(xué)院學(xué)科開(kāi)展方向、專任教師科研背景、專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)條件等因素，對(duì)智能檢測(cè)與儀器設(shè)計(jì)領(lǐng)域的代表性問(wèn)題進(jìn)展梳理，凝練確定表達(dá)專業(yè)屬性和特色的專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題的類型和實(shí)例，如表1所示，以進(jìn)步學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知，解惑學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容與知識(shí)理論程度，引導(dǎo)學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域與方向。

解決復(fù)雜工程問(wèn)題需要工程技術(shù)人員除掌握扎實(shí)的工程知識(shí)，并可以問(wèn)題分析、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)研究、使用現(xiàn)代工具等技術(shù)因素外，還需要與外界溝通交流，參與團(tuán)隊(duì)合作，并且充分認(rèn)識(shí)、綜合考慮與權(quán)衡社會(huì)、環(huán)境、法律、安康等制約工程理論的外部因素。為此專業(yè)對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題解決才能的要素分解與內(nèi)涵解析如表2所示。

三理論教學(xué)課程體系

培養(yǎng)學(xué)生解決專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題的才能是專業(yè)提升人才培養(yǎng)質(zhì)量、構(gòu)建專業(yè)人才培養(yǎng)特色的重要途徑，其復(fù)雜性和工程性的特點(diǎn)決定其培養(yǎng)是一項(xiàng)系統(tǒng)性、全局性的工作。需要構(gòu)建完善一體化的理論教學(xué)課程體系進(jìn)展層次化梯次培養(yǎng)[5,6]。為此專業(yè)課程體系設(shè)置中強(qiáng)化理論教學(xué)的比重，合理設(shè)置綜合性理論類課程。專業(yè)按照與理論課交融、才能培養(yǎng)層次化遞進(jìn)原那么，構(gòu)建包括工程根底理論、專業(yè)根底理論、專業(yè)性理論、綜合性理論等4個(gè)不同層次的理論教學(xué)體系，用于培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移、創(chuàng)新理論才能，以及團(tuán)隊(duì)合作、溝通交流、社會(huì)責(zé)任意識(shí)、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)、終身學(xué)習(xí)意識(shí)等，以貫徹落實(shí)專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題綜合解決才能的培養(yǎng)。涉及的相關(guān)課程如圖1所示。

四復(fù)雜工程問(wèn)題解決才能培養(yǎng)途徑設(shè)計(jì)

專業(yè)通過(guò)對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的類型與實(shí)例進(jìn)展知識(shí)和才能要素的層次和維度劃分，并細(xì)分到各類理論類課程中，其培養(yǎng)途徑如圖2所示。在教學(xué)過(guò)程中，要求課程責(zé)任教師以解決專業(yè)復(fù)雜工程問(wèn)題為導(dǎo)向，制定課程教學(xué)大綱。需包含的內(nèi)容有課程目的、課程目的與才能要素的對(duì)應(yīng)關(guān)系、課程目的與教學(xué)內(nèi)容和方法的對(duì)應(yīng)關(guān)系、與其他課程的聯(lián)絡(luò)、課程目的達(dá)成途徑及學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定方法、教學(xué)資源、課程目的達(dá)成度定量評(píng)價(jià)、說(shuō)明、編制與審核等。專業(yè)通過(guò)課程目的支撐相應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成，保證專業(yè)解決復(fù)雜工程問(wèn)題和非技術(shù)因素才能的培養(yǎng)。以課程?matlab與工程計(jì)算?為例說(shuō)明，該課程性質(zhì)為工程根底類，該課程所需支撐的才能達(dá)成目的為5-1：具有利用Matlab現(xiàn)代工具軟件編程的才能。10-1：針對(duì)Matlab軟件編程領(lǐng)域，具有文字和語(yǔ)言專業(yè)表達(dá)和溝通才能。為此，課程責(zé)任教師在開(kāi)展該課程時(shí)，就需圍繞課程才能達(dá)成目的設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和考核內(nèi)容、方式等。通過(guò)系列化課程的培養(yǎng)，學(xué)生在畢業(yè)時(shí)具備表2所示的各類復(fù)雜工程問(wèn)題解決才能。

參考文獻(xiàn)

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【2】杭州電子科技大學(xué)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)人才培養(yǎng)方案

【3】林健.如何理解和解決復(fù)雜工程問(wèn)題基于?華盛頓協(xié)議?的界定和要求[J].高等工程教育研究,2022(5):17-26.

【4】中國(guó)工程教育認(rèn)證協(xié)會(huì)：?工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)?，:///r//main!newsList4Top.w?menuID=01010702

【5】