支撐專業(yè)復雜工程問題解決能力層次遞進培養(yǎng)的實踐教學課程體系構(gòu)建

支撐專業(yè)復雜工程問題解決才能層次遞進培養(yǎng)的理論教學課程體系構(gòu)建〔〕:

摘要：專業(yè)復雜工程問題是人才培養(yǎng)特色的重要表達，有助于進步學生的專業(yè)認知，解惑學生的學習內(nèi)容與知識理論程度，引導學生的就業(yè)領域與方向。其解決才能的培養(yǎng)是一項系統(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)定位的復雜工程問題的類型和實例，并分解其才能要素，構(gòu)建了一體化的理論教學課程體系，并將才能要素分解到課程進展層次化梯次培養(yǎng)，以此保證專業(yè)復雜工程問題解決才能的達成。

關鍵詞：專業(yè)復雜工程問題；解決才能；理論教學；課程體系

本文引用格式：陳慶光,等.支撐專業(yè)復雜工程問題解決才能層次遞進培養(yǎng)的理論教學課程體系構(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)開展人才培養(yǎng)的前提和根底【1】。我校測控技術(shù)與儀器專業(yè)充分考慮浙江省區(qū)域經(jīng)濟建立對傳感、信息處理、儀器設計等測控人才的需求，以及學校鮮明的電子信息特色，學院儀器科學與技術(shù)、生物醫(yī)學工程兩個學科平臺穿插交融的特點，明確智能檢測與儀器設計的人才培養(yǎng)方向，確定生物醫(yī)學信息檢測、工業(yè)信息檢測、測控系統(tǒng)設計與智能儀器設計等人才培養(yǎng)領域。結(jié)合學校"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)開展現(xiàn)狀跟蹤反響結(jié)果：

"已畢業(yè)5年以上的學生中60.2%的已成長為工程經(jīng)理、工程負責人等單位骨干";，確定專業(yè)人才培養(yǎng)層次定位為"工程技術(shù)骨干人才";。通過對畢業(yè)生跟蹤反響和社會調(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)具有人文與科學素養(yǎng)、社會責任感、創(chuàng)新意識和國際視野，可以在工業(yè)信息檢測、生物醫(yī)學信息檢測、測控系統(tǒng)與智能儀器設計等領域從事智能檢測與儀器設計方面的研究、開發(fā)、測試、管理等工作的工程技術(shù)骨干人才。畢業(yè)5年后預期到達：①專業(yè)知識：掌握數(shù)學和自然科學根底，機械、電子、計算機等工程根底，以及傳感技術(shù)、測試技術(shù)、控制技術(shù)、信息處理技術(shù)等專業(yè)知識。②專業(yè)才能:具備專業(yè)溝通表達才能和工程理論才能，可以利用專業(yè)知識解決智能檢測與儀器設計方面的復雜工程問題。③社會才能：具備團隊合作、跨文化交流、工程職業(yè)道德、終身學習適應開展等才能【2】。

二專業(yè)復雜工程問題與才能要素分解

現(xiàn)代工程問題具有系統(tǒng)規(guī)模、系統(tǒng)構(gòu)造、內(nèi)部的非線性、系統(tǒng)開放性等特點，其本質(zhì)是復雜的【3】。為此，工程教育專業(yè)認證協(xié)會針對本科教育提出專業(yè)復雜工程問題的概念，專業(yè)復雜工程問題是我國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。復雜工程問題";必須具備的特征【4】:①必須運用深化的工程原理，經(jīng)過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需要通過建立適宜的抽象模型才能解決，在建模過程中需要表達出創(chuàng)造性；④不是僅靠常用方法就可以完全解決的；⑤問題中涉及的因素可能沒有完全包含在專業(yè)工程理論的標準和標準中；⑥問題相關各方利益不完全一致；⑦具有較高的綜合性，包含多個互相關聯(lián)的子問題。特征①為必須具備項，同時具備特征②～⑦的局部或全部。

專業(yè)建立委員會通過企業(yè)和行業(yè)調(diào)研、畢業(yè)生跟蹤反響，并結(jié)合學院學科開展方向、專任教師科研背景、專業(yè)教學實驗條件等因素，對智能檢測與儀器設計領域的代表性問題進展梳理，凝練確定表達專業(yè)屬性和特色的專業(yè)復雜工程問題的類型和實例，如表1所示，以進步學生的專業(yè)認知，解惑學生的學習內(nèi)容與知識理論程度，引導學生的就業(yè)領域與方向。

解決復雜工程問題需要工程技術(shù)人員除掌握扎實的工程知識，并可以問題分析、方案設計、實驗研究、使用現(xiàn)代工具等技術(shù)因素外，還需要與外界溝通交流，參與團隊合作，并且充分認識、綜合考慮與權(quán)衡社會、環(huán)境、法律、安康等制約工程理論的外部因素。為此專業(yè)對復雜工程問題解決才能的要素分解與內(nèi)涵解析如表2所示。

三理論教學課程體系

培養(yǎng)學生解決專業(yè)復雜工程問題的才能是專業(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，其復雜性和工程性的特點決定其培養(yǎng)是一項系統(tǒng)性、全局性的工作。需要構(gòu)建完善一體化的理論教學課程體系進展層次化梯次培養(yǎng)[5,6]。為此專業(yè)課程體系設置中強化理論教學的比重，合理設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個不同層次的理論教學體系，用于培養(yǎng)學生的知識遷移、創(chuàng)新理論才能，以及團隊合作、溝通交流、社會責任意識、職業(yè)標準意識、終身學習意識等，以貫徹落實專業(yè)復雜工程問題綜合解決才能的培養(yǎng)。涉及的相關課程如圖1所示。

四復雜工程問題解決才能培養(yǎng)途徑設計

專業(yè)通過對復雜工程問題的類型與實例進展知識和才能要素的層次和維度劃分，并細分到各類理論類課程中，其培養(yǎng)途徑如圖2所示。在教學過程中，要求課程責任教師以解決專業(yè)復雜工程問題為導向，制定課程教學大綱。需包含的內(nèi)容有課程目的、課程目的與才能要素的對應關系、課程目的與教學內(nèi)容和方法的對應關系、與其他課程的聯(lián)絡、課程目的達成途徑及學生成績評定方法、教學資源、課程目的達成度定量評價、說明、編制與審核等。專業(yè)通過課程目的支撐相應畢業(yè)要求指標點的達成，保證專業(yè)解決復雜工程問題和非技術(shù)因素才能的培養(yǎng)。以課程?matlab與工程計算?為例說明，該課程性質(zhì)為工程根底類，該課程所需支撐的才能達成目的為5-1：具有利用Matlab現(xiàn)代工具軟件編程的才能。10-1：針對Matlab軟件編程領域，具有文字和語言專業(yè)表達和溝通才能。為此，課程責任教師在開展該課程時，就需圍繞課程才能達成目的設計教學內(nèi)容、教學方式和考核內(nèi)容、方式等。通過系列化課程的培養(yǎng)，學生在畢業(yè)時具備表2所示的各類復雜工程問題解決才能。

參考文獻

【1】董愛華,余瓊芳,王福忠,等.測控技術(shù)與儀器本科專業(yè)培養(yǎng)方案的研究與理論[J].中國大學教學,2022(11):50-52.

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

【3】林健.如何理解和解決復雜工程問題基于?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】中國工程教育認證協(xié)會：?工程教育認證標準?，:///r//main!newsList4Top.w?menuID=01010702

【5】