交通特色“双一流”高校工程造价专业课程体系设置
随着新一轮科技和产业革命掀起,新经济蓬勃发展,新技术、新业态、新模式、新产业日新月异。现代工程以工程链的形式呈现出集成化发展,广泛涉及到政治、经济、法律、社会等诸多非技术要素,而传统工程教育对工程本身的系统性和非技术因素考虑不周,难以满足新工科和新经济的发展需要,高等工程教育人才培养面临前所未有的挑战。
工程造价专业为一类涉及工程技术、经济、管理、法律等多知识范畴的交叉学科,在国际上已经形成了与执业资格制度一体化的工程造价高等教育人才培养体系,其中最成熟的是以英国为代表的工料测量(QS)、以美国为代表的工程造价(CE)高等教育体系。借鉴上述两种教育体系优点,结合我国注册工程造价师制度,教育部在2012年根据在《普通高等学校本科专业目录》学科目录和专业设置调整中新增了工程造价专业,可授予学生管理学或工学学士学位。根据国家住建部统计数据,我国工程造价咨询企业从业人员近五年年复合增长率为11%,随着行业规模的扩大,2020年从业人员规模预测将增至68.38万人。
针对工程造价专业专业课程体系设置的研究中,相关学者研究了大土木背景下基于工程造价全寿命周期的专业课程体系设置框架;工程造价能力标准体系与专业课程体系设置,应用型本科专业认证制度,工程造价专业课程体系重构;基于课程设置的新工科学科交叉以及工程造价专业创新型人才培养模式。梳理相关文献可知,目前工程造价专业的教学改革研究,对象主要集中在高职高专及一般本科院校,研究主线以应用能力培养为主,研究内容主要涉及课程体系建设等。
《华盛顿协议》目前已成为国际社会最具专业性和权威性的高等工程教育专业互认协议,通过各成员国开展“形各异、实等价”的“实质等效性”人才培养,实现学位和执业资格的互认。我国新修订的《工程教育认证标准》(2019试行版)由通用标准和专业补充标准组成,其中通用标准包括学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系等7个考核要素的内容。
作为一所轨道交通特色鲜明的“双一流”建设高校,西南交通大学于2003年依托土木工程专业大类招生开办工程造价专业(方向),2018年,在工程造价(方向)建设基础上申请获批开办工程造价本科专业。由工程教育认证引导,基于专业内涵、交通特色行业高校学科背景确立人才培养目标、开展课程体系建设并探索与之对应的人才培养模式,构建与“双一流”建设目标一致的工程造价专业培养方案,凝炼交通特色并形成多学科支撑的合力,对引导工科教育模式改革具有重要的意义。
1 工程造价专业培养目标
培养目标是对毕业生在毕业后5年左右能够达到的职业和专业成就的总体描述,是专业人才培养的总纲,是构建专业知识、能力、素质结构,形成课程体系和开展教学活动的基本依据。
创建于1896年的西南交通大学始终站在交通行业领域科技创新和人才培养的前沿,以培养人才和提供智力支持、创建世界一流大学作为实现自身使命的迫切要求。根据行业发展需求以及学校自身的办学基础、办学特色和人才培养类型,在土木工程专业本科大类培养中新增工程造价本科特色专业(方向)。学校工程造价专业(方向)毕业生主要面向铁路、公路、城市轨道交通、房地产、造价管理、投资咨询等行业单位。在保持学校人才培养的轨道交通特色外,更加注重经济、管理复合人才的工程实践能力、创新能力培养。初步形成了“土木工程+工程管理”2条腿走路,“建筑工程+大交通工程”2个方向办学的初步格局。
以往工程造价专业基本目标在于培养能在国内外工程建设领域从事项目决策和全过程造价管理的应用型、复合型工程人才。基于新工科和新经济发展需求、面向和学校学科发展的内外需求,在工程教育认证标准背景下,西南交通大学确立了以“卓越应用+科研创新”复合型工程造价人才总体培养目标,即:面向国家城市现代化及交通基础设施建设的需求,坚持学校“双严”传统,培养理论基础扎实,专业知识宽厚,具有创新能力和国际视野,能够引领交通土建领域工程造价行业未来发展的创新型高级专门人才。毕业生应德、智、体、美、劳全面发展,具有深厚的历史底蕴和广阔的国际视野,较强的社会担当和健全的人格修养,积极的创新精神和严谨的批判思维,良好的人文情怀和扎实的科学素养、高尚的职业操守和优秀的专业才能。毕业生掌握管理科学、土木工程基本原理和专业知识,获得工程师的良好训练,具备较强实践能力,能从事铁路、公路和城市轨道交通,房屋建筑工程等大中型工程项目的投资决策和全过程工程造价管理工作。将上述培养目标细化为4个目标,如图1所示。
2 能力结构目标与毕业要求映射下的课程体系框架
课程体系是培养方案的核心内容,是培养目标的依托和具体化,也是保障和提高教育质量的关键,决定着专业人才培养目标达成度。
2.1 工程全周期造价全过程能力结构目标
为实质反映通用标准中的毕业要求,在工程造价专业课程体系建设中,将支撑课程按照学生知识、能力和素质进一步细分并明确了知识达成要求;例如,在知识构成方面深入了解项目前期现代咨询方法和可行性研究理论、突出全寿命周期造价管理,强化后交通时代工程后评估和运维管理方面需要的专业技术和专业拓展知识。同时,根据工程项目投资建设周期及工程建设全过程制定能力目标,将能力结构分解为基本能力、核心能力、综合决策能力、国际化能力和创新科研能力,并明确能力要求,给出支撑课程(如图2所示)。通过在能力结构与课程体系结构之间建立清晰的映射关系,完善相应的教学目标和培养要求,利用工程全周期造价全过程能力结构目标实现课程体系的反向建立。
2.2 工程造价专业毕业要求学分量化
毕业要求是构建课程体系的依据,课程体系是实现毕业要求的载体和平台。目前,《工程教育认证标准》在通用标准中仅提出了课程设置比例。参考通用标准,在工程造价专业新一轮的人才培养方案修订中,我国各大高校依据毕业要求确立了课程比例。例如,天津理工大学工程造价作为教育部特色专业建设点,2017版培养方案要求修满177学分,其中必修159学分;重庆大学按管理科学与工程本科专业大类招生,面向建筑与房地产领域的有限度大类培养,要求修满最低166学分,其中必修课程121.5学分;长安大学2017版培养方案是在土木工程(房建+工程管理)基础课程的基础上构建的,要求修满180学分,其中必修课程160.5学分。
西南交大工程造价专业课程体系及学分构成如图3所示。课程设置中总学分由之前的185学分降为160学分。在总学分明显降低的趋势下,人文社会类通识教育课程和实践教学学分的占比依然得到了增加。其中,人文社会类通识教育课程较通用标准增加到6个,其目的在于满足通用标准中对“具有完善的学生学习指导、职业规划、就业指导、心理辅导等方面的措施”的要求。此外,为体现工程教育应用特征和卓越要求,实践教学学分较通用标准要求增加了3%,达到总学分的23%。
以通识教育课和学科与专业基础课程为例,课程体系设置中,除了大力推进新生研讨课建设外,在核心通识课程建设中突出“交通天下”特色通识课程体系建设,要求在“历史、文化与人文情怀”、“哲学智慧与批判性思维”、“社会科学与责任伦理”、“生态环境与生命关怀”、“交通、工程与创新世界”模块中选择总计4个学分;为了与学科与专业基础课程课程串课程相区分,要求不得在“自然科学与科学精神”模块中选修通识课。
2.3 课程模块和实现路径
在课程体系的具体设置中,通过8个课程模块,将毕业要求逐条地落实到与之相对应的课程中。合理确定各类课之间的学分比例,处理好各类课之间的关系,摒弃原来仅存在简单重复关系的课程,梳理具有互补、深化关系的课程,最终保证学生具备完整知识结构。
通过课程实现矩阵不但可以研究课程之间的关系,明晰了每门课程对毕业要求的贡献率,还可以进一步梳理各门课程知识点之间的关系,从而为重组和优化课程教学内容提供依据。通过课程模块与支撑毕业学分要求指标的一一对应构成课程实现矩阵。根据知识、能力、素质结构的纵向和横向关系,考虑课程间层次和脉络,建立课程平台和课程串。
在减学分去水课的同时,在时间和空间上将教学内容从课内向课外延伸。加强学生课外学习要求,有效提升学生的自主学习能力与时间投入。通过提升创新创业训练计划项目、个性化实验、学科竞赛、创新讲座等建设,增强第二课堂育人效果,处理好传统显性课程与隐性课程的关系。
3 多学科交叉融合的课程结构
3.1 优化专业课程,突显专业特色
成果导向教育以毕业要求为主线,强化了课程之间的联系性、互补性,进而易形成纵向课程串和横向课程群网格。按照对毕业要求的“达成度”,确定课程的教学内容、教学时数和教学人的责任,进而使总体知识结构在专业层面上更加合理、完整,过程更具有可追溯性。
以工程造价专业工程教育标准和国家标准为依据进行课程设置,确立学科与专业基础课程-专业课程-实习实践教学课程-多元化课程-创新创业实践课程框架体系。其中学科与专业基础课程包括数理类、信息技术与工程类、经济类、管理类。参考《工程教育专业认证标准》交通运输专业补充标准中对课程体系的基本要求,充分考虑工程造价专业的多学科交叉融合性,搭建工程造价专业课程框架。将补充标准中的公共基础类、学科与专业基础类、专业课程类课程确定为必修课,同时,以核心课程建设为牵引,优化课程体系,提升课程的系统性、前沿性。
按照造价和咨询执业资格要求,充分考虑就业面向和学校交通学科优势特点,就工程造价课程体系进行全面梳理优化,明确了“交通特色+执业资格”两条培养主线和“建筑工程+大交通工程”两个课程设置方向(如图4)。相应课程组中工程+技术+管理交叉复合,其中工程技术类课程内容包含“技术+计量”两部分。在专业必修课以外,设置专业限选课程,主要设置《工程流体力学》等高阶课程。新的课程体系和教学内容继承了过去办学传统,又充分考虑行业特征、专业特色及学校定位。
3.2 整合多元化课程,突出个性化培养
在多元化课程组通识课程建设中充分体现通识教育理念。例如:外语类课程群中,设置2个学分供选修,学生可根据爱好选择《职场英语》、《交际与文化视听说》、《语言、文化与翻译》、《英语公共演讲》等。跨学科课程要求的2个学分可在“交通天下”通识课程体系各模块中的跨学科课程中选修;美育专业课程要求的2个学分可在“交通天下”通识课程体系中由学院开设的相应美育专业课程选修,如《桥梁美学》、《地铁文化漫谈》、《工程美学鉴赏》、《交通干线人文景观与美学》、《建筑装饰与室内设计美学》或“艺术体验与审美修养”模块中的相应课程。个性化选修课程、其他个性化选修课程要求的学分可由学生在全校范围开设的课程中自主选择,但学生限选课学分总体要求达到12学分。由此,培育兴趣爱好、适应学生未来职业生涯发展规划、促进个性化发展。
3.3 扩展信息类课程,布局专业未来发展
以大数据、人工智能、机器人为标识的未来工程领域,工程教育正在迅速整合向“土木+经济”、“土木+AI”、“土木+大数据”、“土木+管理”趋势发展。面向行业未来发展,在课程体系设置中,强化了数理与信息技术类基础课程建设,例如在限选课中增设了《铁路工程智能信息化技术》、《BIM结构设计方法与应用》等课程。以BIM与可视化仿真方法结合为重点,开展混合式教学设计。
基于Autodesk Revit/Bentley+Dassault软件(A/B+D),开发三维构件模型演示模块,将Unity 3D引擎嵌入WinForm应用程序,展示结构空间模型;将BIM作为课程工具,通过不同专业间的协作,完成3维模型建立、4D施工演示资源建设;在此基础上,将项目管理视频与数字动画集成到WinForm程序中,后期基于MOOCs、智慧树、腾讯会议等线上教学平台,与其他电子资源统一整合完成课程混合式教学设计,进而通过教学形式的课程改革,实现课堂研讨与在线学习的深度融合。
4 工程教育认证背景下的人才培养新模式
4.1 突出实践能力培养核心
实践环节是培养学生工程实践能力的重要途径,而工程造价专业历来重视学生专业技能的培养。根据通用标准要求,设置完善的实践教学体系,按“系统深入、强化实践”的原则,依据“专业实践课程-综合课程设计-毕业实习与毕业设计”主线,课程体系中设置了计算机实操、工程造价软件及应用实训、课程设计、认识实习、生产实习、工程测量实习及地质实习、毕业设计、社会实践、创新实践等实践教学环节。
为优化有限学时内的实践教学过程,提升工程造价实验项目水平,在不断完善实体实验室建设的基础上,重点加强工程招投标、现代咨询方法与实务等虚拟实验教学资源、项目管理虚拟教学实验室的建设与应用,扩大实验教学成效,丰富实践教学模式,进而突出应用实践及科研实践能力培养核心。强化学生创新创业实践能力,要求学生在4年中至少完成2个学分的课外创新实践学分,可选修拓展性和个性化实验,参加社会与文化素质教育实践、学科竞赛、SRTP项目、SITP项目、创新讲座等;创新学分由学生按照《西南交通大学创新学分认定与管理办法》和《土木工程学院创新学分补充规定》修习并取得。
4.2 扩展科研创新能力培养途径
首先,坚持人才引育并重,通过转型+引进方式将专业师资队伍由原来的双师型(职称+执业)拓展为双师+科研创新型(职称+执业+科研创新);其次,建立融创新创业思想于一体的通识、大类基础、专业核心、个性化四大模块的课程体系。强化科教协同,以高水平科学研究支撑高质量本科人才培养。积极将最新科研成果及时转化为教育教学内容,结合智慧城市、川藏铁路投资管理等成果,使工程造价学生早进课题、早进团队,在科研实战和现场实践中锻炼学生的科研创新能力。
为了实现教育与经济、技术、社会的深度融合,西南交大大力开展政产学合作协同育人项目。一方面,作为中国基础设施建设人才培养的摇篮,学校与中国铁路总公司、国家能源集团、中国中铁、中国铁建等单位和企业深度合作,以企业为实习场所,参与了成都轨道交通、南京地铁、深圳地铁等实际工程建设项目前期可行性研究工作;另一方面,利用教育部、国资委联合举办的“国企领导上讲台”活动,邀请中国中铁执行董事陈云、中铁二院张海波等国企领导专家上讲台授课,把企业重大项目投资建设等最新发展成果在鲜活的案例中带进学校课堂,将学校小课堂和社会大课堂相结合,为学生提供更大更好的科研创新平台。
4.3 形成培养方案持续改进机制
根据行业发展的新趋势、新模式,不断改进专业课程体系。在持续改进理念要求下,加强工程造价专业的长效沟通机制、毕业生社会评价机制、人才培养方案的改进机制建设。基于学生学习产出为导向,在学校层面形成高教战略研究中心,嗅探交通、建筑行业领域和工程造价专业的发展策略和人才需求的细微变化,形成培养方案随行业发展持续改进的机制。在工程造价专业人才培养方案持续改进中,学校和学院两级教学管理层完善教学评估评价系统,采用师生自评、教师互评、管理层及校内校外多向、多元化评价方法,根据评价数据分析,量化专业人才培养效果与培养目标的达成度,形成教学质量评价及反馈机制。按照专业人才培养方案“计划—执行—检查反馈—调整升级”流程,形成动态循环的持续改进机制。
5 结 语
党的十九大报告指出,要“实现高等教育内涵式发展”,为适应新工科、新经济人才培养的迫切需要,西南交大在“双一流”高校建设中,顺应行业社会经济发展和需求,把握工程造价专业发展规律及趋势要求、顺应人才培养使命的内在动力需要,融合学校定位和发展特色,在工程教育认证背景下积极创新开展工程造价专业建设,为顺应现代高等教育的发展要求,提高人才培养质量、开展内涵建设探索了有效途径。
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