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摘要：工程教育认证标准详细列举了工科专业课程必须实现的教学目标、包含的教学内容以及学生毕业时应达到的要求。作为工科专业课程重要组成部分的实践类课程，也必须依据认证标准对课程内容、教学方式以及评价手段做相应的调整。本文研究地质类专业的实践课程建设。首先分析和总结了工程教育认证标准对于地质类专业实践课程的教学目标、教学内容、教学形式以及考核方式等方面的要求，然后以《重磁电勘探实践》为实例，详细阐述了进行该课程建设的具体步骤和方案，为其他实践类课程的建设和改革提供了参考。
关键词：工程教育认证；地质；实践；课程建设
本文引用格式：黄忠来，等.工程教育认证标准下的地质类专业实践课程建设[J].教育现代化,2020,7(36):113-115.
一引言
世界的前三次工业革命不仅促使人类社会在经济、政治、文化等领域发生变革，也使世界各国的国际地位发生变化。在工业革命中走在前列的国家，会逐渐掌握国际交往中的话语权和主动权[1]。如今，随着工业自动化向工业智能化的转变，第四次工业革命已经开始，这是一场核心是人工智能、大数据、物联网等一系列高科技的革命[2,3]。中国要实现由“工业大国”向“工业强国”的转变，要实现中华民族伟大复兴，就必须站在这次高科技革命的最前列[4]。
新一轮科技和产业变革既为中国提供了前所未有的发展机遇，也给中国的人才教育提出了新的要求。长远来看，人工智能和大数据等高新科技，必将被深入和广泛地应用到各行各业当中[5]，而这一过程的实现必须要依靠高科技人才。面对这一需求，当前的高等教育必须在学科设置、课程内容、教学模式以及人才评价等方面进行全面改革。特别是工科教育，必须能为新科技革命输送高质量的创新型人才，确保工科学生在毕业时已经掌握足够的知识和技能，能够适应新科技革命发展的要求，可以立刻投入到行业的改革和创新环节当中。“新工科”的提出正是为了应对新科技革命对工科人才的最新需求[6,7]。
二 实践课程认证标准分析
工程教育认证是为“新工科”服务的认证体系，它涉及当前所有的工科专业。为了保证专业改革能够达到预期效果，教育部制订了工程教育认证标准[8]。由于各工科专业的特点不同，认证标准由通用标准和专业补充标准两部分组成[9]。其中，通用标准给出了所有工科专业在学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍和支持条件这七个方面必须达到的要求。专业补充标准则根据不同专业的特色，详细列出了各专业在课程体系、师资队伍和支撑条件三方面的具体要求。因此，要建设符合工程教育认证标准的工科课程，就必须先研究认证标准对于该课程所属专业的规定和要求，再考虑如何在课程中体现和完成相应的要求。工科专业和课程众多，本文研究的是地质类专业中的实践课程建设，并以勘查技术与工程专业中的《重磁电勘探实践》课程为实例加以阐述。下面，我们将先整理和分析通用标准和地质类补充标准中涉及实践课程的有关内容，为接下来的课程建设提供依据。
虽然通用标准的七个方面中都有涉及课程方面的具体条目，这些条目中有些明确针对实践课程，有些针对所有课程，我们从标准中提取出与实践课程最相关的条目进行分析，并在之后依据分析的结果进行课程建设。这里要特别指出的是，对于相同的专业，不同高校相应的课程体系设置很可能存在较大差别，这导致不同课程体系中的专业课程对于毕业要求的支撑矩阵千差万别。因此，在进行课程建设时，必须先明确本校、本专业工程教育认证申请书中，该课程是如何支撑毕业要求的。对于需要该课程进行强支撑的毕业要求，在课程建设时必须保证完成。对于弱支撑的要求，在不影响整个专业毕业要求达成的前提下，可以根据实际情况决定是否完成。
以本文作者所在学校的勘查技术与工程专业为例，该专业的毕业要求与通用标准中的一致，共12条。下面，我们将其中与实践课程建设有关的条目提取出来，并从如何建设本专业实践课程的角度进行分析。
1.通用标准1.3:对学生在整个学习过程中的表现进行跟踪与评估，并通过形成性评价保证学生毕业时达到毕业要求。
分析：实践课程不能仅依据最终考试或者实践报告的成绩去评价学生的学习效果，在课程设计时，对学生学习效果的评价必须贯穿整个课程的教学过程。
2.通用标准3.1工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。分析：通用标准中对“复杂工程问题”的特征有明确的说明，本文不再赘述。不同的实践课程需要先根据自身所属专业和学科的特点确定本课程所针对的“复杂工程问题”具备哪些特征。对于实践课，应该设计符合复杂工程问题特征的课题让学生自己运用专业知识解决。
3.通用标准3.2问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。
分析：实践环节或实践报告中，必须包含对复杂工程问题进行分析的过程和结论，报告中必须含有参考文献。
4.通用标准3.3设计/开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
分析：学生必须能够根据具体的工程问题，设计实践活动的具体方案。教师应该在实践课程开始前，向学生讲解该实践内容可能涉及到的健康、安全以及环境等因素，并要求学生在设计方案时考虑相关因素。
5.通用标准3.4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
分析：学生在实践环节应该完成对于采集到的数据进行分析、处理和解释的过程，并能够根据结果在实践报告中给出相应的结论。
6.通用标准3.5使用现代工具：能够针对复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。
分析：学生必须能熟练掌握实践课程中所使用的设备，并能根据具体工程问题的需求，选择具有相应探测精度、分辨率等性能的仪器设备。
7.通用标准3.6工程与社会：能够基于工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。
分析：要求学生在设计方案时，将具体工程问题可能涉及到的上述影响考虑进去，并在实践报告中给予相应的解释。
8.通用标准3.7环境和可持续发展：能够理解和评价针对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
分析：教师在实践课程教学中，应该向学生讲解实践活动可能对环境和社会造成的影响。例如，如果采用工程项目形式的课程设计，则必须在学生进行独立实践前利用1个课时讲解工程实践与人文、社会、环境、可持续发展的关系，要求学生在进行项目方案设计时，必须考虑这些方面的内容，并给出相应的解决手段。
9.通用标准3.8职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。
分析：实践课程的教学内容中还必须加入职业道德和规范的内容。
10.通用标准3.11项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。分析：工程管理和经济决策两方面内容可以放在实践课程教学内容之中，也可以专门开设相关课程进行介绍。采用何种方式需要各专业根据实际情况综合考虑。采用单独设置课程的方式，好处在于便于管理，且一门项目管理课程可以为本专业所有课程服务。
11.通用标准4.1建立教学过程质量监控机制，各主要教学环节有明确的质量要求，定期开展课程体系设置和课程质量评价。建立毕业要求达成情况评价机制，定期开展毕业要求达成情况评价。
分析：教学质量监控不能只依靠学校和学院，由于现在绝大多数院校的教学质量监控都是针对教师的教学环节，而不是针对学生的学习效果。因此，在实践课程建设时，任课教师必须自己设计评价学生学习效果的方案，如问卷、讨论等。
12.补充标准1.2实践环节：具有满足勘查技术与工程需要的完备的实践教学体系，主要包括实验课程、课程设计、野外实习等环节，积极开展科技创新等多种形式的实践活动。
分析：补充标准中涉及实践课程的条目只有一条，且并没有明确规定实践课程必须达到的标准，因此可以根据专业对于本门课程的定位和要求，来决定是否需要设计科技创新等形式的课程内容。
以上选取的条目在实践课程建设中并不一定要全部实现，应根据具体实践课程的课程目标，以及该课程在本专业课程体系中对毕业要求的支撑情况来综合考虑。
三《重磁电勘探实践》课程建设
通过上面的分析可知，参考工程教育认证标准进行实践课程建设时，让学生能够分析和解决复杂工程问题是重点之一。具体工程问题的解决由一系列步骤组成，每一步都应该在实践课程中有所体现。其中一种可以在课程中包含所有步骤的方式是根据课程的实际应用，设计工程项目形式的实践内容，让学生独自完成从项目的调研，到实施方案设计，再到数据采集、处理、解释等一系列流程。通过这种实践，学生不但可以更加深入理解专业知识中的原理和方法，还锻炼了他们运用专业知识和工具解决实际复杂工程问题的能力。接下来，以《重磁电勘探实践》课程为例，我们将介绍该课程建设的步骤和要点，希望可以为老师们进行其他实践课程建设时提供参考。本课程的建设过程分为三步：
第一步，根据本专业，即，勘查技术与工程，专业认证时所提交的自评报告，明确《重磁电勘探实践》对学生毕业要求指标点的支撑情况。经过查询，本课程在课程体系中对于通用标准中的3.3、3.4、3.5、3.7、3.11起支撑作用，这5个标准是我们在建设课程时必须保证完成的，考虑到现行的课程内容已经可以支撑3.4和3.5，因此下面重点针对其他3条标准进行课程建设。
第二步，根据毕业要求的指标点修订课程大纲，重新设计了实践内容及考核方式等。新大纲的不同之处在于：
1.在实践活动正式开始前，新增了两个课时的课堂教学环节。由于本专业暂时还没有计划单独开设工程项目管理方面的课程，因此其中一个新增课时用来讲解工程实践与社会、环境、可持续发展的关系，另一个课时用来讲解项目管理方面的基本知识。要求学生在实践报告中必须包含项目管理方面的内容。这项内容是为了让课程内容符合标准3.3、3.7和3.11。
2.考虑到现有电法、磁法和重力仪的探测精度、数量以及学生人数，分别设计了具体的工程问题让学生分组进行解决，每组独立设计勘查方案并实施。
3.修改了课程考核方式，将最终实践报告的占分比例从原来的80%降到50%。现在课程最终的成绩由4部分组成，包括占20%比例的实践过程表现评分，20%的最终陈述表现评分，10%的考勤评分，以及50%的实践报告得分。
第三步，设计了问卷调查，在课程结束后发放给学生，让学生对本课程的学习过程和学习效果进行评价，让他们以不记名的方式提出本课程学习觉得最困难的、没有学会的地方，教师指导方式的不足之处，是否了解和掌握了设备的使用，是否掌握了重力勘探项目实施的具体流程等内容。通过这种不记名方式，学生可以表达自身上课的真实感受，从而让我们对本课程的教学效果做更加准确的分析和评价，找到问题，并在后续的教学中予以改进。这项建设内容所对应的是标准4.1。
四 结论
通过分析认证标准中涉及实践课程的条目，并考虑课程在本专业课程体系中为相应的毕业要求提供支撑的具体情况，我们分三步进行以认证标准为指导的《重磁电勘探实践》课程建设。这里要指出的是，由于各个专业的课程体系大不相同，不同的实践课程所要提供支撑的毕业要求指标点也不同，因此，任课教师在进行课程建设时，除了要保证完成课程目标外，还一定要先了解本专业进行工程认证时，所设计的课程体系和毕业要求指标点之间的对应关系，这样才可以有针对性地对课程内容、教学和考核方式做调整。
参考文献
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