

“现场工程师”背景下职业本科城市地下工程专业人才培养探索与实践①
作者: 贾超 张旭强
[摘 要] “现场工程师”专项培养计划为现代职业教育高质量发展提供了新的动力。面向建筑行业“五新”“四化”的深刻变革,适应国家新质生产力发展的要求,探索城市地下工程人才培养的新路径。结合山西工程科技职业大学城市地下工程职业本科专业建设的实践,从人才培养方案研制、专业课程体系构建、专业课程标准编制、专业实验实训及岗位专业实习项目开发多维度对提升学生技术技能展开研究,并设计实施措施。
[关 键 词] 现场工程师;城市地下工程;职业本科;人才培养;高职教育
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2024)34-0081-04
“十三五”以来,中国地下空间开发利用持续拓展,已从地下停车场、轨道交通、综合管廊等传统方向,向废弃矿井的资源化利用、地下储能等新兴发展方向转变,截至2022年底,中国城市地下空间累计建筑面积29.62亿平方米,中国已成为名副其实的地下空间开发利用大国[1]。同时,我国城市地下开发的主流趋势向“深、大、长”发展,建设中各类突发性地质灾害及工程重大安全事故发生频率增大,对城市地下工程勘察、设计、施工、安全运维等方面带来了巨大的技术挑战,如勘察中常遇到地质构造复杂区域、设计中受到复杂地质条件的限制、施工中超大直径复合式盾构施工技术的应用、安全运维中大城市轨道交通在多灾害耦合下的管理等[2]。这些问题的日益突出,对城市地下工程从业人员的能力,特别是专业技术技能提出了更高的要求。
为主动适应行业新科技、新技术、新环境、新模式和新生代的深刻变革,以及工业化、综合化、信息化、国际化的发展趋势,进一步优化人才供给结构,加快培养更多适应新技术、新业态、新模式的高素质技术技能人才,教育部办公厅先后印发《关于实施职业教育现场工程师专项培养计划的通知》《关于开展第一批现场工程师专项培养计划项目申报工作的通知》,面向先进制造业、战略性新兴产业等重点领域的数字化、智能化职业场景,对接匹配职业教育优质资源,以中国特色学徒制为主要培养形式,利用3年时间,校企共同培养20万名具备工匠精神,精操作、懂工艺、会管理、善协作、能创新的现场工程师[3]。现场工程师是职业教育集聚优质资源,打破产教藩篱,采取创新举措,加快探索形成中国特色、世界水平的工程师培养体系,助力建设爱党报国、敬业奉献、具有突出技术创新能力、善于解决复杂工程问题,包括现场工程师等在内的高水平工程师队伍。
2021年3月,教育部印发《职业教育专业目录(2021年)》、新版《职业教育专业简介》,城市地下工程专业位列其中,明确该专业属于土建施工类专业,培养具备进行一般地下工程结构设计、解决特殊地质条件或复杂工程施工技术问题、进行地下工程施工策划与组织管理等能力,具有工匠精神和信息素养,能够从事城市地下工程的施工、项目管理等工作的高层次技术技能人才。山西工程科技职业大学(以下简称“我校”)是整合山西大学商务学院、山西交通职业技术学院、山西建筑职业技术学院办学资源,2021年3月16日,经教育部和山西省人民政府批准设立的省属公办本科层次职业大学,是通过独立学院转设路径创建的本科职业大学。我校于2021年在岩土工程技术专业、地下与隧道工程技术两个高职专科专业基础上,依托建筑工程、智能建造工程两个职业本科专业申报“城市地下工程职业本科专业”并获批,并与2022年正式开始招收该专业职业本科学生。目前城市地下工程每年招收1个本科班,2024年起计划扩展为2个本科班,专业教学任务由学院地下工程系承担。
在“现场工程师”背景下,如何培养城市地下工程专业学生,能够具备终身学习能力、适应科技革命和产业变革需要的工程领域技术技能人才将是我们一直努力探索的目标。
一、“现场工程师”背景下对城市地下工程人才能力的要求
相较于传统职业教育模式,“现场工程师”以中国特色学徒制为主要培养方式,通过引导职业院校与企业资源共享、优势互补,推动专业与产业精准对接,学校人才培养规格层次、目标与企业需求精准匹配,借助真实生产任务灵活组织教学,设计工学交替课时比例安排,校企组建高水平“双师”团队,合作建设产教融合实训基地、工程训练中心,开发优质课程及数字资源等,探索通过职业教育培养工程技术人才的规律,形成“现场工程师”人才培养标准,打造工程技术人才紧缺领域储能赋能的新机制。
“现场工程师”对城市地下工程而言,是以培养能做好现场工程工作、胜任现场管理与技术双重岗位职责、能现场发现和解决问题,具备工匠精神,“精操作、懂工艺、会管理、善协作、能创新”的工程类高层次技术技能人才为目标的培养理念。“现场工程师”更加注重学生工程基础、通用技术、行动能力的培训,生产工艺、生产方式、生产设备的实训实践,工程思维、工匠精神、人文素养的交叉融合,这既是当前高等职业教育对高层次人才培养的要求,也是应对城市地下工程行业发展趋势的有效途径。“现场工程师”背景下城市地下工程人才的培养规格主要包含素质、知识、能力三个方面,达成目标见表1。
二、“现场工程师”背景下城市地下工程人才培养路径探究
为了实现“现场工程师”背景下城市地下工程人才素质、知识、能力培养的目标,结合职业本科办学要求,从“双主体”联合研制人才培养方案、联合构建专业课程体系、联合编制专业课程标准、联合开发专业实验实训项目以及联合开展专业认知实习、认岗实习、跟岗实习、顶岗实习等岗位实习,开展了多维度的研究,对城市地下工程专业人才培养路径进行了深入探索和实践。
(一)人才培养方案研制
围绕人才培养目标,校企共同研制“产教融合、双主体育人”的“现场工程师”专业人才培养模式[4]。实现培养能够践行社会主义核心价值观,德、智、体、美、劳全面发展,具有一定的科学文化水平,良好的人文素养、职业道德和精益求精的工匠精神,一定的国际视野,掌握工程力学、地下建筑结构、岩土勘察与地基处理、地下工程施工等专业知识,具备土木工程师(岩土)、建造师基本素养,能胜任地下建筑工程的勘察设计、施工技术与检测监测,具有扎实基础理论、较宽厚专业知识和较强实践能力与创新能力的高层次技术技能人才。
在现行培养方案中全面融入课程思政元素,落实立德树人根本任务,通过挖掘各类课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源,用习近平新时代中国特色社会主义思想铸魂育人,实现习近平新时代中国特色社会主义思想进教材、进课堂、进头脑;教育引导学生把国家、社会、公民的价值要求融为一体,将社会主义核心价值观内化为精神追求、外化为自觉行动;大力弘扬以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神,教育引导学生传承中华文脉,富有中国心、饱含中国情、充满中国味;教育引导学生深刻理解并自觉实践各行业的职业精神和职业规范,深化职业理想和职业道德教育。
(二)专业课程体系构建
根据企业对人才的岗位能力需求,针对城市地下工程专业的培养目标及对应的岗位能力,结合职业资格标准和行业技术的发展趋势,校企双方共同进行课程体系的设计和研讨。构建“441”课程体系(“4个”课程教学模块:职业基本能力、职业专项能力、职业综合能力、职业实践能力,“4个”专业技术岗位:地下工程施工与管理、岩土工程勘察、地下工程检测监测、地下结构工程设计,围绕能力培养这1条主线建立的课程体系),在人才培养模式和课程体系中融入德育、建筑企业文化、职业素质养成及创新创业。
(三)专业课程标准编制
基于岗位工作内容,融入“1+X”职业技能等级考核标准、国家职业资格标准,将专业课程按照衔接关系,重组为专业基础课、专业核心课、专业拓展课(勘察设计、施工管理、检测与监测3个方向)三个模块。根据课程特点组建课程教学组,由1名资深教师担任组长,联合2~3名专业教师开展课程标准研制。各教学组充分考虑职业本科人才培养的要求和城市地下工程专业的特点,从课程基本情况、课程定位、课程设计、教学内容组织与安排、教学评价与考核要求、教学保障条件等方面进行理实一体化设计。
同时,为突出职业教育实践应用的特征,把理论知识与工程实践有机结合,教学组联合企业按照典型工作任务需要,编制课程配套实操任务书、指导书,从任务的目的、内容、要求等方面对实操实践任务进行系统规划。通过在教学中分阶段开展实操实训,加深学生对各阶段理论知识的掌握,明确理论知识与实践应用的联系,了解岗位典型工作任务的实施流程,建立专业知识框架并逐步系统化,从而使学生具备解决相关专业问题的能力。
(四)专业实验实训项目开发
实践性教学环节是职业教育的重要组成部分,依据《教育部关于印发〈本科层次职业学校设置标准(试行)〉的通知》要求,职业本科“实践性教学课时占总课时的50%以上”。根据城市地下工程人才培养方案,所有专业课按课程内容对接职业标准、教学过程对接生产过程,将新技术、新工艺、新规范纳入教学内容,编制配套实验实训任务书、指导书,满足课程实践性教学的开设,专业课程中实践课时约占课时总数的55.01%。在实践教学环节,注重对学生实践动手能力与技术应用能力的培养,教学组基于勘察设计、施工管理、检测与监测三个专业方向技术技能培养的需要,联合企业先后合作开发岩土工程勘察软件应用实训、岩土工程原位测试实训、岩土工程基坑监测实训等。
通过在理实一体课程教学后开展专项集中实训,组织学生系统参与到勘察报告的编制、勘察试验数据的处理、勘察图件的绘制、不良地质条件的分析、地基基础参数的计算等典型工作任务中,加深学生对勘察理论知识的掌握、勘查软件的使用[5];同时按照实体项目中原位试验和基坑监测的技术要求,组织学生开展轻型动力触探、双桥静力触探、十字板剪切等试验,观摩学习基坑自动化监测平台的运行模式和裂缝计、倾角计等传感器的工作原理。
(五)校外实践平台建设
为提高学生对城市地下工程专业的感性认识,加深学生对专业知识的理解和掌握,城市地下工程专业先后与勘察、设计、施工、检测等行业企业建立校企合作关系,围绕共享实践教学资源、共同培养职业本科人才、共同开发教育教学资源等合作内容,先后建立十余个校级产教融合协同育人基地、产教融合实训基地,为专业校外实践教学创造条件。
按照人才培养的需要,城市地下工程专业在第1学期安排专业介绍,邀请校内外专家对城市地下工程的沿革、现状、趋势进行介绍,并通过典型案例的分享提升学生对专业的认同感和使命感;在第2学期安排工程地质认识实习,联合山西省地质博物馆成立校外实践基地,开展地质地层年代、黄土地貌地形、地质结构构造等野外鉴别,及常见矿物的认识、三大类岩石的鉴别、地球内外地质作用、山西特色地形地质地貌等内容的现场学习;在第4学期安排专业认识实习,开展装配式构件生产、地下建筑建构施工、地基处理和基坑工程等内容的观摩学习;在第6学期安排专业工种实训,组织学生体验脚手架安拆、模板安拆、钢架绑扎、抹灰砌筑等传统施工作业内容;在第8学期安排学生参与不少于六个月的岗位实习,系统参与项目的具体实施。通过设置系统的校外实践环节,要求学生掌握基本地质现象的观察描述;掌握野外地质工作的基本技能;培养参与地下工程施工、管理,地下工程勘察、地下工程检测与监测的能力,掌握探究学习、终身学习、分析问题和解决问题的能力。
(六)双师团队建设
师资队伍建设是职业学校建设和发展的关键,是教学的主导力量,是人才培养的质量保证。为切实做好城市地下工程专业教育教学工作,学院与企业联合开展双师团队建设,通过组建“校内专任教师+企业兼职教师”专业教学团队,将行业企业岗位所需能力、要求带入人才培养中,联合开展校内专业教育教学、校外专业实习实训、专业教学资源建设等,满足“现场工程师”人才培养的要求,实现入学即入职,毕业即就业。