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關鍵詞:土木工程材料;教學方法;教學研究與改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)46-0099-02
《土木工程材料》是土建類專業必修的一門重要的專業基礎課,本課程不同于數、理、化及力學等課程,具有內容龐雜,涉及面廣,各章自成系統;公式的推導或定律的論證和分析少,定性的描述或經驗規律的結論多;概念多、術語多、涉及學科較多等特點,內容平淡枯燥,其整體性、邏輯性、嚴密性以及各章節之間的連貫性均較差。因此教師難講,學生厭學,教學效果較差[1]。為使學生能夠真正掌握本課程的精髓,課程組經過長期、深入的教學研究與改革,探索出課程的教學規律與教學方法,收到了良好的教學效果,主要有:
一、材料種類上抓大放小、有重有輕
根據工程應用型本科的人才培養目標,重點講述工程中應用較多的核心重要材料如水泥、混凝土、建筑鋼材等,這些也正是課程的難點,復習考試也要重點加強,使學生切實掌握其精髓,突出培養工程應用能力,其它材料則略講或讓學生自學。
二、以材料性質為教學中心
以材料性質為教學中心,抓住一個中心、兩條線索講述。一個中心就是掌握材料性質,這是學好本課程的中心環節。各種材料需要研究的內容很廣,涉及原料、生產、材料組成與結構、性質、應用、檢驗、驗收及儲存等諸多方面,教學中應突出材料的性質,而一些次要內容則留給學生自學。掌握材料性質的兩條線索是:注意了解材料性質與其組成、結構之間的關系,即決定材料性質的基本因素;注意了解材料受外界影響性質發生變化的規律,即影響材料性質的外界因素。
三、采用啟發式、提問式教學法
本課程的特點是有大量的條文敘述,采用啟發式教學尤為重要。采用啟發式教學,多提問題,引導學生積極思考,而不做消極的聽眾,既可以提高學習興趣,鞏固所學知識,又可以培養學生分析問題、解決問題的能力。
四、化抽象思維為形象思維
本課程學起來比較抽象而且枯燥乏味。因此,在教學中除了采用啟發式教學外,我們還注重現代教育技術與多種教學手段的應用,如多媒體圖片、動畫、材料樣品等,使材料教學具體化、形象化。采用多種教學手段輔助教學,使單調枯燥的內容變得生動活潑起來,增加了教學的直觀性和學生的學習興趣,提高了教學質量與效果。
五、運用對比的方法
教學中運用對比的方法,善于歸納同類材料的共性與特性。不同種類的材料具有不同的性質,同類材料則存在著共性,由于品種的不同,又存在著各自的特性。教學中采用對比的方法,歸納介紹同類材料的共性,再對同類材料的不同品種總結它們的異同點,以便掌握其特性。這種方法在學習和掌握主要材料如水泥、混凝土、建筑砂漿等時尤為重要。
六、教學與科研緊密結合
教學中要注重將建筑材料學科前沿的新知識、新觀點、新成果引入教學。十分注意給學生補充建材科技領域的新知識、新觀點、新成果,使學生了解土木工程材料學科前沿的最新信息,跟上科技發展的步伐。在講授傳統材料的基礎上,重點突出新材料的優異性能,開闊學生的視野。這樣,第一可以使學生們了解更新的材料信息,緊密跟蹤學科前沿;第二可以活躍課堂氣氛,提高學生的學習興趣;第三可以培養學生自我更新、終身獲取知識的能力。課程組教師在教學之余長期堅持不懈地獻身科研,時刻掌握學科前沿的研究動態,并十分注重將科研與教學緊密結合,用自己的科研心得現身說法,把最新的科研成果運用于教學中,以科研促進教學,取得了良好的教學效果。
七、注重實驗教學內容的改革,培養學生的研究、創新能力
為了培養學生的實驗動手能力以及研究、創新能力,采取的主要措施是:常規實驗主要突出水泥、混凝土等核心土木工程材料的檢測實驗;對實驗內容進行精心設計與革新,突出研究、創新能力的培養,編寫了《土木工程材料綜合性、設計性、創新性實驗指導書》,盡量多開出綜合性、設計性與創新性實驗項目。2008級土木工程專業學生段邦政、朱攀、肖梟、孫少君等申請并完成了襄樊學院2010年大學生科研項目(2010DXS030),在廢渣利用類著名期刊《粉煤灰綜合利用》2011年第3期公開《再生砂對砂漿的施工和易性和抗壓強度的影響初探》。
八、注重課程教學資料與實驗室的建設
在本課程的建設中,我們十分注重教學資料、實驗設備和多媒體教學建設以及雙語教學的探索實踐。在教學實踐中積累了豐富的理論和實驗教學所需的教學參考書、音像資料、材料樣品,購置了較為完備的教學以及科研實驗儀器設備,搜集了大量課件、案例、習題和模擬試題集等,從而為學生的研究性學習、自主學習以及創新能力的培養提供了良好的條件。這幾年,我們改進了教學手段,采用多媒體式教學,增大了教學信息量,并使教學形式生動活潑,提高了教學效率與效果。另外,我們還采用了英文版《土木工程材料科學與技術》、《英漢土木工程材料常用詞匯》等作輔助教學資料,開始了雙語教學的探索與實踐。
九、強化做習題的教學環節
對于本課程來說,要鞏固并深化課堂教學效果就必須重視做習題的環節。針對該課程教材僅有思考題的特點,筆者廣泛收集資料,編寫了《土木工程材料習題與學習指導》一書,每章內容包括:內容提要、基本要求、重難點提示、基本概念與基本原理、考核要點、典型試題解析及大量習題等,并附有十余套模擬試題。在改進課堂教學的基礎上,學生再通過做習題及模擬試題,就能更好地理解并切實掌握課程核心內容,提高考試成績,改變了過去對該課程“一看就懂,一考卻不會”的狀況。
十、改革考核內容與評價方法
以往本課程主要以期末考試確定成績,實驗成績所占權重較小,考核方式不全面,學生的工程素養、科學素養與創新精神未得到培養。改革考核方式后,課程成績由作業、實驗成績、課程小論文及期末考試綜合評定,其中作業占10%、實驗占30%、課程論文占10%、期末考試占50%。課程考核加大了實驗成績權重,加強了工程師的基本訓練,并增設課程小論文,培養學生的科學素養,全方位考核學生的能力,初步探討建立了符合人才培養目標的全方位能力發展的考核評價體系。
綜上所述,采用上述教學方法進行教學改革,使《土木工程材料》這門以條文敘述性為主的十分枯燥乏味的課程[1]的教學質量有了較大提高,不僅使學生的學習興趣大增,而且學習效率與學習成績也有了較大幅度的提高。
【關鍵詞】土木工程;現狀;發展
目前,在我國的現代化建設中,土木工程業也是逐漸成為國民經濟發展的支柱產業之一。社會經濟的發展,科技技術的進步,現代建筑物的規模、造型、功能日益的復雜化、大型化、多樣化。需要的材料、設備也都日新月異,要求的結構技術與施工技術也不斷的提高。節能技術、生態技術與信息控制技術等不斷地與建筑技術結合,以求創建出更加適合居住或辦公的建筑物。
一、土木工程的內涵與特點
土木工程是建造各類工程設施的工程、技術與科學的總稱?!⊥聊竟こ炭梢詮膬蓚€方面去理解:一方面指的是與人類生活與生產活動有關的各類工程設施,比如建筑工程、局壩水電和水利工程、公路與城市道路工程、橋梁工程、鐵路工程、隧道工程、地下空間開發利用工程等。另一方面指的是建造工程設施中需要用的材料、設備以及土地上進行勘察、設計、施工等工程技術活動。多年的發展,土木工程的理論與實踐都已發展到一定的高度,不論是結構的力學分析還是結構設計的方法或施工的手段,都有很大的進展。但是,土木工程領域中仍然存在許多問題需要我們的進一步研究。
現代土木工程為建造大跨度、大規模、大型、精密、輕型、設備現代化的建筑物,又必須符合高經濟效益的標準,土木工程必須感受各類工程建設高速發展的步伐。所以,現代土木工程的特點是:
(一)高強輕質新材料的不斷涌現:新型的高強輕質材料,例如鋁合金、鎂合金以及玻璃鋼等已經開始廣泛的使用,在提高鋼材與混凝土強度與耐久性上取得了顯著地效果,并且保持良好的發展趨勢。
(二)工程地質與地基的勘察技術有待進一步的發展:建設地區地質與地基的構造,以及天然狀態下應力情況與力學性能,直接決定了工程的基礎設計與基礎施工,也有關到工程設施選址、結構體系與建筑材料的選擇,影響最大的就是地下工程的開展了。目前,我國的勘察方法是現場鉆探取樣與室內分析實驗,這兩種方法都存在一定的局限性。我國急需發揮現代高新的科學技術來創造新的勘察方法來滿足現代化大型建筑的需要。
(三)土木工程的總體規劃需要進一步完善:往常的總體規劃是借助于以往的工程經驗提出不同的若干方案,在其中選取較適合的一種。土木工程日益擴大,必須運用系統的工程理論與方法來提高規劃水平。
(四)現代土木工程的設施、理論等日益現代化:土木工程規模不斷擴大,與此同時,工程的施工工具、設備、機械等向著品種多樣化、自動化、大型化等發展。組織管理也應用系統工程的理論與方法,日益科學化。
二、土木工程的發展趨勢
(一)原材料向高性能材料發展
土木工程的原材料向著韌性好、可塑性高、可焊性強的方向發展。例如美國、俄羅斯、日本等國家的鋼材規范是屈服點為700N/mm2以上。高性能的混凝土以及其他材料也越來越向著高強、輕質、韌性好的方向發展。
(二)土木建筑工業化
建筑長期停留在手工操作為主的小生產方式上,即使是在解放后建筑業向機械化發展,但是總的來說與其他工業部門的工業化還是有一定的差距的,所以我國建筑工業化發展是必然的趨勢。
(三)土木工程將向太空、海洋、荒漠開拓
海洋面積占據整個地球表面的70%左右,目前陸地的面積已經被大部分利用,所以首先想到的就是向海洋發展。向海洋開拓已經開始了,如:中國的澳門機場。
三、土木工程的未來發展
(一)加速發展高層、大跨結構的土木工程。 大跨結構體系及以及關鍵的技術,向著大型復砸結構體系現代化發展;比較研究高層鋼結構體系和布置、結構的可靠性評價、結構的動力特性、各種設計荷載和鋼結構可靠度;研究開拓巨型網格結構體系與各種雜交空間結構體系;研究各種大跨度空間結構的實用分析方法;改革創新大跨空間結構的施工方法;研究鋼——混凝土組合結構抗震設計;研究鋼結構的抗火設計與防腐設計。
(二)防震抗風和減災等大型復雜結構的設計獎更長、更高、更軟。大型復雜結構體系與抗風抗震的設計理論將被進一步的關注。結構振動控制技術將牢牢關注抗震思想,現代振動控制的研究方向是智能控制、適應控制、吸震減震技術的進一步加強。
(三)創新與發展預應力混凝土材料以及技術預應力,并推動新技術、新理論、新材料以及新設計方法的涌現。主要體現在以下方面:混凝土不斷向高強、高性能發展,結構中試用密筋混凝土、免振混凝土;研制生產大截面、大直徑鋼絞線,采用鍍鋅、環氧涂層鋼膠線,輕質、耐久高性能的纖維加強塑料筋,玻璃纖維加勁塑料、碳纖維加勁塑料、芳綸纖維加勁塑料等;開發與應用新型無粘結預應力筋、體外預應土木工程論文力配筋;研究設計預應力混凝土結構的抗火、抗爆、抗震、耐久性等性能;結合預應力混凝土和鋼筋混凝土;推廣及發展現代預應力空間結構體系。
(四)著重發展高性能混凝土。高性能混凝土具有易灌實、不離析、易密實、長期保優等優秀的力學性質。因此,采用可持續發展的,并且對環境無害的混凝土技術研制高性能混凝土是必要的。
(五)開發地下空間,改變地層的原始分布狀態,進而改變層內部及地面環境。但是在開發低下空間,必須研究以下幾個方面:1、水文地質的改變,地下空間結構的改造,影響地表的植被生長。2、地下空間的開發破壞原有動植物的生態環境。3、地下空間的開發影響地面建筑物的安全。
(六)進一步研究拓展巖土錨固技術的應用領域。巖土錨固技術不但在邊坡工程、地下工程、深基坑工程、結構抗浮工程中有良好的發展趨勢,在橋梁工程、重力壩加固工程及抗傾覆、抗地震工程中的地層錨固中也有很大的發展趨勢。
(七)土木工程的優化設計,主要有以下幾個方面:1、工程項目的可行性分析和論證;2、工程系統的結構與組成選型;3、工程系統全局的優化;4、以可靠度為前提的多目標復雜結構優化設計;5、工程系統和結構實施規劃以及施工力學;6、工程系統科學管理與維修;7、工程經濟學和設計的心理學。
四、結論
我國現代土木工程的某些方面在世界上已經處于先進行列,但在設計、施工與理論方面與發達國家還存在差距。伴隨我國經濟的發展,科技的進步,土木工程建設將會有不斷的新的成就。在對土木工程研究發展的方面,不但要加強新型結構、新型建筑材料、新型技術手段的理論與應用研究,還要加強土木工程二級學科理論與技術的融合和滲透,以求土木工程的進一步突破。
參考文獻:
[1]祝彩霞,劉慧淺.析土木工程的發展現狀與發展趨勢.《中國高新技術企業》.2007年15期
關鍵詞:卓越工程師;土木工程施工;教學改革;實踐教學
作者簡介:王海霞(1976-),女,山西晉城人,南通大學杏林學院、建筑工程學院,講師;洪俊青(1976-),男,江蘇鎮江人,南通大學建筑工程學院土木工程系主任,副教授。(江蘇 南通 226019)
基金項目:本文系南通大學教學研究項目(項目編號:JP11025)、南通大學杏林學院教育教學研究項目(項目編號:2011J223)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)32-0134-02
“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”)是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項目,也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措,對促進高等教育面向社會需求培養人才,全面提高工程教育人才培養質量具有十分重要的示范和引導作用。土木工程施工課程作為土木工程及相關專業的一門主要專業課,具有涉及面廣、實踐性強、知識更新快等特點,基于“卓越計劃”的培養理念,工程建設愈來愈需要“寬口徑、厚基礎、能力強、上手快”的專業人才,而目前的土木工程施工課程的教學內容、方法、實踐環節和考核方式等方面都存在一些問題。
一、土木工程施工課程教學中存在的問題
1.教材內容陳舊
隨著科學技術的飛速發展,“新工藝、新材料、新技術、新設備”(簡稱“四新技術”)不斷涌現并推廣應用。對施工企業來講,不僅降低了工程的成本,減少了工程的作業時間,而且提高了工程施工的安全可靠度和工程質量,增強了施工企業的市場競爭力。但在理論教學方面,雖然不少新編教材在章節內容和“四新技術”應用方面均比以往的教材有顯著增加,但基本是一帶而過,講解不夠深入。尤其對最新技術以及環境保護方面的介紹,多數教材并沒有涉及,而且幾乎都沒有刪減已經過時甚至已經淘汰的施工工藝,造成教材很厚但是實用性較差的現狀。
2.學時少影響教學效果
為了培養適應社會需求的“寬口徑、厚基礎”人才,拓寬學生的專業基礎,不少高校打破了原有的課程結構體系,建立了新的課程結構體系,增設了不少專業課程,并對課程的學時進行了不同程度的調整。南通大學(以下簡稱“我?!保┙ㄖこ虒W院和杏林學院(以下簡稱“我院”)土木工程專業的施工課程學時從原來的72學時不斷調整到現在的56學時,而工程管理專業甚至只有48學時,造成課程內容多,學時少的現狀。由于現在的土木工程專業是由原來的交通土建、建筑工程、橋梁工程等八個專業合并而成,教師無法根據本校學生的就業形勢和發展狀況進行授課,為了完成教學大綱的要求,只能采取“滿堂灌”的教學方式。對學生來說,在短時間內很難理解和接受那些對他們來說抽象、繁雜和陌生的課程內容,最終影響了課堂教學效果。
3.實踐環節效果欠佳
目前施工課程的實踐環節,不少普通高校采取在大四第一學期開學初集中安排為期四周左右的生產實習,實習工地一般由學生本人或學校幫忙聯系。由于生產實習工地大多由學生自己聯系,往往會選擇在家附近的工地。如果學生實習選擇在不同的城市,甚至不同的省份,就給實習教師的管理工作造成了困難。加上普通高校本科生進入大四第一學期即面臨較大的就業和考研壓力,且由于實習時間較短,學生在實習過程中見到的施工技術較為單一,施工工藝也不夠全面,因此,實踐環節的效果并不理想。
4.考核方式過于單一
考核是教學活動的重要組成部分,傳統的土木工程施工課程考核方式多以考試來呈現,具有模式僵化、命題陳舊、題型單一、評分精確等弊端。雖然考試保證了考試的公平公正性,但由于主觀題型少,所以留給學生探索創新的機會不多,忽略了學生在教學中的主體作用,阻礙了高等教育改革和學生綜合能力的提高,在一定程度上扼殺了學生的創新意識,忽視了學生的個性發展。
二、土木工程施工課程的教學改革措施
1.補充“四新技術”講義
由于目前大多數教材內容陳舊,缺乏“四新技術”的應用推廣等方面的內容,我院根據自身條件,采取先編寫該方面內容作為講義供學生學習掌握,再逐步增加內容形成教材的方式。在補充講義的同時,拍攝施工現場“四新技術”的應用和環境保護方面采取的措施的視頻供學生觀看,使學生能夠理論聯系實際,實踐證明教學效果良好。
2.合理安排教學內容
面對教學內容多、學時少的問題,我院采取課內和課外學習相結合的方式,僅對課程的重點、難點結合多媒體進行詳細的講解,而對一些相對淺顯的內容和視頻資料則采取課外學習課堂答疑的方式。實踐表明,這樣不僅擴大了學生的知識面,加深了對課程的理解程度,同時培養了學生的自學能力,提高了學生分析解決問題的能力。
3.采取多樣化的教學方法
在采取課堂教學的同時,我院結合自己的校區建設進行了一定學時的現場教學。學校近年陸續增加了一些基礎建設項目,比如圖文信息中心、學生宿舍樓、化工紡織樓、理科樓等。由于開工時間以及工期的不同,這些項目處于不同的施工階段,教師結合課程內容進行一定學時的現場教學,并和工地的施工技術人員一起解答學生在現場提出的問題,使學生不僅能夠掌握理論知識,而且對施工過程有了更為感性的認識。
4.加強實踐環節管理和實踐基地建設
針對實踐環節難以管理的問題,我院充分利用“地利”條件予以解決。南通是著名的建筑之鄉,“南通鐵軍”聞名全國,高資質的施工企業比比皆是,施工隊伍更是遍布世界各地,更需要大量的土建人才作為行業發展的支撐。南通大學作為江蘇省與交通運輸部共建的高校,利用“地利”條件,和將近一百家的施工、設計類企業建立了長期合作關系,成為我校的實踐教學基地,解決了學生生產實習聯系工地的問題,并且在實習結束后由實踐單位給出評價意見。這樣,不僅加強了實踐環節的管理,同時提高了實踐環節的教學質量。
5.多種課程考核方式相結合
考核是激發學生學習潛能的重要方式,既是學生學習的壓力也是動力。為了激發學生課程學習的積極性,對土木工程施工理論教學的考核方式進行了適當調整,改變原來單一的考試方式,采取考試、小論文和答辯相結合的方式,各部分在總成績中的比重約為5:3:2??荚嚥扇¢_卷的形式,注重學生對課程基本知識和要點的掌握。小論文題目不限,以理論教學中的難點和現場教學中的問題為出發點,提出自己的看法和見解。對小論文中的優秀者進行答辯,了解學生對所論述問題研究的深入程度。這樣的考核方式,不僅能夠反映學生對課程的掌握情況,而且可以發現其中的佼佼者。
三、課程教學改革取得的成果
實施土木工程施工課程教學改革兩年來,我院在土木工程施工課程建設、土木工程專業學生培養以及師資隊伍建設方面取得了一定的成果。課程建設方面,逐漸形成了自己具有內容新穎、技術全面的教材,并且得到學生的普遍認可。學生培養方面,不管是已經畢業的學生還是參加生產實習的在校生,都得到用人單位和實踐單位的普遍認可,并且我院畢業生的就業率連年達到100%(包括升學),始終占據在南通大學學院畢業生就業率排名的首位。師資培養方面,由于任課教師要講授“四新技術”在工程中的應用以及環境保護方面等內容,這就促使教師不僅要學習書本上的知識,還要深入生產第一線去了解這些技術的實際應用。有的教師參與了學校的基礎建設,有的參與了施工企業的工程建設,有的參與了監理單位的工程管理,造就了一大批即有理論基礎又有實踐經驗的“雙師型”教師。
四、結語
通過對土木工程施工課程教學進行全方位的改革與研究,提高了我院學生的工程實踐能力與創新能力,完善了學生的知識結構,提高了學生的綜合素質,并且得到用人單位和社會的一致認可。
高校土木類畢業生將成為未來建筑業發展的中流砥柱,加大各類專業課程的教學改革力度,為國家培養適應社會發展需要的高素質人才,是社會賦予教師的職責。我院通過土木工程施工課程的教學改革,取得了一定的成果,大大提高了學生生產實踐和適應社會的能力,符合卓越工程師的教育理念,適應建筑業快速發展對專業人才的需求,這些經驗值得學習和借鑒。
參考文獻:
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[2]祝彥知.“土木工程施工”課堂教學及實踐教學的改革與實踐[J].中國電力教育,2010,(21):129-131.
[3]寧寶寬,白泉,黃志強.基于生產實習的土木工程施工理論教學改革與實踐[J].高等建筑教育,2012,(21):118-120.
關鍵詞:執業資格制度;土木工程專業;人才培養
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2012)02-0200-02
0 引言
建設行業已建立起比較全面的執業資格體系,這對土木工程專業“應用型”人才培養提出了新的要求。為此,有必要對土木工程專業人才培養模式(培養方案、課程體系、授課內容、授課方式等)進行改革,從社會需求的角度出發,構建一個與執業資格體系相適應的土木工程“應用型”人才培養模式。
1 建設行業執業資格制度的背景
1993年,國家正式提出建立執業資格制度以后,建設行業執業資格制度的建立工作進入了較快發展時期。建設行業執業資格制度是政府對建設行業中事關工程質量和安全以及關系國家、社會和公眾財產、生命、安全的專業實行專業技術人員市場準入制度。2011年度全國專業技術人員資格考試計劃有48大類,其中與土木工程專業有關的考試計劃有9大類,數量和類別最多,約占20%。到目前為止。已經建立了結構工程師、勘察設計工程師、建造師、造價工程師、監理工程師、巖土工程師等執業資格制度,建設領域執業資格制度框架體系已基本形成,已逐漸細化到各個階段、各個專業。土木類企業資質的重要一項就是企業內具有執業資格證書人員的數量,是否具有執業資格已成為土木類企業招聘人員、職稱評定、工資調整重要的依據。土木行業專業技術人員取得相應的執業資格已逐步成為就業的基本條件之一。
1995年,國家建設部開始對全國高校土木工程專業進行教育質量評估。根據相關規定,通過專業評估的學校,其土木工程專業本科畢業生將享受可提前報考注冊結構工程師等的優惠待遇。這項評估涉及高校土木工程專業的教學條件、教學管理、辦學經驗、學生素質等眾多方面,要求相當嚴格,是國家執業注冊考試制度的重要組成部分,且的是保證專業教育質量達到執業實踐的要求。根據規定,已通過評估的高校,在5年(個別學校為8年)后必須再次接受評估,評估不合格者,其學生不能再享受相關優惠待遇。專業教育評估有力地推動了高校的專業建設,促進了辦學水平和人才培養質量的提高。截止2010年通過土木工程專業教育評估的學校有56所,約占設置該專業高校(不含獨立學院和民辦學院)的13%。執業資格考試制度的實施,不但明確了專業人員應具備的條件,而且促進了工程教育界與工程界有機結合。高等學歷教育環節中引入專業執業資格知識,便于學生在校期間有重點、有選擇地汲取知識,打好工程執業基礎。
2007年9月,教育部高教司理工處頒布的“高等學校理工科本科指導性專業規范”,對《土木工程專業規范》的制定給出了指導性意見。2010年《土木工程專業規范>(征求意見稿)頒布。(土木工程專業規范)是高校土木工程專業教學指導委員會在研究了用人單位需求、國內外辦學現狀、國內本專業辦學情況,做了大量的調查、研究基礎上制定的,符合當前教學的實際和行業發展的要求。
2009年12月,教育部高教司理工處頒布的“卓越工程師培養計劃”要點對“卓越工程師培養計劃”的培養專業標準也提出了指導性原則。2010年7月,國家獲準首批“卓越工程師教育培養計劃”實施高校61所,其中土木工程專業類19所。這些高校既有國家重點高校,也有地方一般類本科院校??梢越Y合學校自身的優勢和特色,規劃“卓越工程師教育培養計劃”。
建設行業執業資格制度和專業評估的現實需要,對土木工程專業“應用型”(主要表現在接受注冊工程師基本訓練上)人才培養提出了新的要求,有必要對土木工程專業人才培養模式進行改革研究,根據學校自身辦學特色和優勢制定土木工程專業培養計劃,改革課程體系和教學形式,如圖1所示。
2 土木工程專業改革的思路和內容
2.1改革的思路
2.1.1以強化工程能力與創新能力為重點,改革人才培養模式通過工程案例分析,提高學生綜合應用課程知識解決實際問題的能力:面向工程界,由注重知識傳授向重視學生創造能力的培養轉變。
2.1.2土木工程專業課程體系與土木行業執業資格注冊考試的要求相適應在課時分配上注意與執業資格注冊考試尋找一個適當的比例關系,既滿足學科的嚴謹性,也滿足執業資格體系的要求;在知識點的取舍上,注重納入執業資格考試內容,突出綜合運用本學科的基本理論和知識。
2.1.3動態性和靈活性反映土木工程行業最新發展,適應土木行業執業資格制度考試的動態性要求:采取多方向培養,拓展學生的執業空間,適應土木行業執業資格體系下不同注冊工程師的要求。
2.1.4加強教師之間的學習交流。注重相關學校之間的學習和交流:定期進行教學活動,及時溝通教學情況。
2.2改革的內容
2.2.1調整和完善專業培養計劃在考慮學生未來發展需要上,理順培養計劃與執業資格考試之間、培養計劃和專業評估之間的關系。完善專業培養計劃,設置與我國現行注冊工程師制度相適應的課程,覆蓋注冊工程師的知識結構,加強結構設計、工程施工與管理、工程試驗與檢測等方面的內容。
2.2.2強化專業基礎知識的教學土木工程專業人才所要求的基本專業基礎知識是學生掌握國家注冊工程師資格考試要求的基本條件,也是學生今后適應不斷發展土木工程事業要求的必備素質。加強注冊工程師考試必備知識的學習尤為重要,是加強人才培養的首要環節。課程的設置是人才培養的基礎,培養模式要與執業資格體系結合起來,如圖2所示。
2.2.3體現知識的動態性土木工程專業中有些課程受國家宏觀經濟政策、法律法規影響較大,內容也隨外界環境變化較大,更新較快,尤其是2010年,建設方面的法規、標準、規范頒布較多,2010年已頒布的國家規范主要有《建筑抗震設計規范》、《混凝土結構設計規范》、《混凝土強度檢驗評定標準》、《建筑結構加固工程施工質量驗收規范》、《鋼管混凝土工程施工質量驗收規范》等。可根據每年注冊工程師考試大綱和試題,適時更新教學內容,編寫“適用型”教材,使其具有時效性和真實性。
2.2.4加強學生綜合素質和能力的培養學生在大學所學的知識,由于專業課學時的限制,各門課程之間缺乏有效地聯系,不能互相聯系以解決實際工程問題,往往理論脫離實際。所以加強工程意識,增加實踐環節是培養模式改革面臨的一大問題。增加模擬注冊工程師考試和系統知識測試,使教學與實際工程應用相結合。
根據土木行業執業資格制度的要求,提出“注重專業知識和工程素質訓練,培養‘應用型’土木工程人才”的目標要求。使學生接受注冊工程師的基本訓練,培養學生具有初步土木工程設計、施工、管
理和工程研究能力。
3 培養模式改革的特色和效果
3.1特色通過對我校土木工程專業培養模式的探索和改革,形成了與執業資格考試結合,與學生就業和成才相結合,與國家規范相結合,與實際工程相結合,突出研究成果的應用性和實用性。
3.1.1與相關執業資格考試結合參考結構工程師、建造師、監理工程師、造價工程師、咨詢工程師(投資)、項目管理師等執業資格考試相關的知識和內容,編寫和選用教材中的例題和案例基本上來源于執業資格考試的真題,使學生畢業后適應執業資格考試。
3.1.2與行業企業共同設計培養方案企業由單純的用人單位變為聯合培養單位,高校和企業共同設計培養目標,制定培養方案。自2007以來,我院土木工程專業每年在制定培養計劃時,先后邀請了中鐵一局、寶雞一建、西安市城市規劃設計院等單位參與了土木工程專業計劃的修訂和完善?!白吭接媱潯币粋€主要特點就是“行業企業深度參與培養過程”。下一步重點在課程內容、實踐環節等方面和企業合作,共同研究人才培養模式,共同實施培養過程。
3.1.3教學內容及時反應國家最新規范、國內外最新研究成果和先進經驗通過加大師資引進和培養力度,將近幾年頒布的相關法規條例融入新編教材和課堂教學中,豐富課堂教學內容。目前我院已有6位“雙師型”(執業資格+高級職稱)教師。
3.1.4工程理論與工程實踐相結合學生在合作培養企業進行畢業實習和畢業設計,注重實用性和可操作性。加大了兼職教師隊伍的建設,充分利用建筑公司、房地產領域的人才資源(特別是優秀的校友資源),做好土木工程專業實踐知識與實踐能力的傳幫帶。
3.2階段性成果
3.2.1主編或參與完成了多部教材教材體現的指導思想為:教材的內容滿足三個專業方向(建筑工程、交通土建、巖土地下)的需要;滿足“應用型”培養要求,注重工程背景和工程案例的引入,提供適當的延伸閱讀:按照專業規范要求的知識點進行編寫,避免與其他課程教材相同知識的重復:根據“土木工程專業規范”中知識點要求的掌握、熟悉、了解程度編寫教材。
教材的定位要準確。教材編寫緊緊抓住“應用型”人才培養的主線;站在大土木背景下編寫,不能局限于一個專業或一所學校:考慮現行執業資格考試的要求:按照現行的工程標準、規范編寫:注意建筑節能環保、低碳經濟等新技術、新材料的應用。
其中,和西安建筑科技大學(土木工程專業2010年通過了專業評估,首批“卓越工程師教育培養計劃”高校)合編了《土木工程施工技術》教材,該教材是高等學校土木工程指導性專業規范配套教材,土木工程“卓越工程師”教材。
3.2.2獲得多項相關教學獎勵論文“現行執業資格制度與土木工程專業人才培養探討”獲學校2007年教育科學研討會論文二等獎;獲兩項校級教學成果獎,校教學成果一等獎和二等獎各一項:《工程項目管理》課程教案獲西安工業大學2007-2008學年第一學期教案、講稿評比三等獎。
3.2.3修訂和完善了土木工程專業培養計劃,形成了與執業資格考試和專業評估相結合的專業培養方案在2010、2011級土木工程專業培養計劃修訂過程中,對西安地區土木工程專業類院校,尤其是2010年通過土木工程專業評估、首批卓越工程師實施的高校進行調研,結合我院土木工程專業的基礎和條件,學習、借鑒他們成熟的培養體系和優秀的教學成果,指導我們修訂和完善土木工程專業培養計劃。
3.3產生的效果在土木行業全面實行執業資格體系下研究如何培養“應用型”土木工程本科人才,進一步理順土木工程培養方案、執業資格考試、專業評估三者之間的關系,架起土木理論教學和實踐應用的橋梁,為實施“卓越工程師”計劃做好準備,成果具有重要的現實推廣價值。強化“應用型”土木工程本科人才的培養(面向一線、面向工程),對新的土木工程專業人才培養模式起到一定的指導作用。
執業資格證書是土木專業就業的基本條件,研究建設行業執業資格制度的特點和要求,并以此為參考確立合理的專業培養目標和培養計劃,進行課程體系、教學內容與教學方法的改革,強化實踐環節與技能掌握要求,以確保高校緊緊圍繞就業大環境、大市場,為社會培養具有較高執業素質和創新精神的合格人才。
4 結論
通過合理的人才培養定位,科學的教學平臺構建,全面的人才培養方式改革,探索一套面向社會、面向就業的土木工程專業人才培養的培養體系,進而全面提高畢業生的知識水平、能力素質和實踐技能,為國家和社會培養出高水平的應用型人才。
參考文獻:
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關鍵詞:創新創業教育;課程體系;實踐教學體系;土木工程
基金項目:黑龍江省高等院校創新創業人才培養模式改革項目:土木工程專業創新創業人才培養實踐體系的建設與研究
引言
1991年東京創業創新教育國際會議把“創業創新教育”界定為:培養最具有開創性個性的人,包括首創精神、冒險精神、創業能力、獨立工作能力以及技術、社交和管理技能的培養。
創新創業教育是一項系統化的工程,而推動大學生創新創業教育發展的重心是建設合理的創新創業教育課程,特別是適合專業發展的課程體系是人才培養目標的需求,也是提高專業核心競爭力的需求。
目前建筑行業發展迅猛,各種新材料、新技術、新施工方法層出不窮,急需適應經濟發展和企業技術變化的創新創業人才。因此,建立一套針對土木工程專業的系統的創新創業教育課程體系,培養出具有創新精神、創業意識、創業能力的應用型人才已是一項重要和緊迫的任務。
一、國內外創新創業教育現狀
創新創業教育在發達國家已深受重視,發展頗具規模。自從1967年,百森商學院在全球第一個推出研究生創業課程。截止到2008年初 ,美國已有1600多所高等院校開設了創業課程,并且已經形成一套比較科學、完善的創業教育教學和研究體系。英國倫敦商學院的教授進行了關于創業教育開展情況的調研,至少45%的英國大學開設一門或多門創業教育課程,而且有進一步增加的趨勢。日本的創新創業教育是以培養企業家精神和創業能力為重點,以大學、大學風險企業、創業課程和實習為載體構的三維體系。此外,芬蘭的實施了“創業先鋒計劃”,丹麥實施了“提升學校創業教育行動計劃”。
我國的創新創業教育起步比較晚。2002年4月,清華大學等9所院校被教育部確定為
開展創業教育的首批試點院校,開設創業課程。2006年教育部在部分高校試點實施“大學生創新性實驗計劃”。“十二五”期間,又將 “大學生創新性實驗計劃”更名為“大學生創新創業訓練計劃”,并在項目形式、數量上拓展。2010年5月4日,教育部發出《關于大力推進高等學校創新創業教育和大學生自主創業工作的意見》的文件,標志著創新創業教育由試點,走向在全國的推廣。
目前,我國高校創新創業教育普遍存在的主要問題是:1.創業理論課程簡單,多以選修課形式出現。教材、教師隊伍以及考核辦法均不完善。沒有形成系統的創新創業教育課程體系。2.創新創業教育實踐形式單一,與市場結合的活動較少。3.大學生對畢業后要就業和擇業的“思維定勢”嚴重,沒有形成創業、自謀職業和自我雇傭的意識。大學生的創業領域主要集中在服務業,特別是商貿、流通、物流業等。工科類大學畢業生自主創業比例較低。
二、構建“一線貫穿三模塊”的創新創業教育課程體系
我們結合土木工程專業特點,將創新與創業教育與智力教育相結合,同時解決好基礎類、專業類、實踐類課程與創新創業課程的關系。依托 “土木工程專業校內實習實訓基地群”、“校企聯合基地群”和“創新創業試驗區”,構建了以創新創業能力培養為主線,貫穿課堂教學、實踐教學、第二課堂的“一線貫穿三模塊”的創新創業教育課程體系。并根據大學不同時期學生自身的能力、專業知識和價值觀,分階段、有重點培養學生創新創業精神,將創新創業教育貫穿于大學四年的教學過程中。
(一) 階段一:開設創新創業理論課程,培養學生創新意識
此階段由“創新創業基礎課程學習——創新創業大賽——職業生涯規劃——畢業生典型事跡報告會”構成,為期兩年,主要目的在于培養學生的創新創業意識,激發學生創新創業熱情,改變大學生傳統的就業觀念。
(二)階段二:創業能力能動性的建立
此階段由“創新創業理論課程學習——創新創業體驗式學習——創新發明大賽——各種專業競賽和科研活動——社會知名人士報告、講座”構成,為期一年,采用兩類學習方法:一類是基于校園內的學習,將一系列創業培訓項目與企業家的互動結合起來。另一類是基于社會實踐的體驗式學習。培養學生創新能力。
(三) 階段三:創業能力的訓練
此階段由“團隊遴選——模擬創業實踐培訓——創業競賽——創業實戰”構成,為期一年,鼓勵那些具有強烈創業意向,并經過創業基礎教育階段的學生進入本階段的學習,學校制訂相應政策,將專業學習、研究課題、各類科技和藝術競賽等活動與創業相結合,依托校內各類實驗室、工程實訓基地、創新科技園,實現知識與技術的商業化。提升學生創新創業能力,為創業實戰積累經驗,提升創業信心。
三、構建模塊式創新創業教育實踐教學體系
土木工程專業創新創業教育對學生的各項實踐能力和創新的培養重點體現在實踐教學體系中。實踐性教學體系包括實驗、實習、課程設計、畢業設計等環節。我們通過廣泛調查、分析、分解學生實踐創新的能力和技能,并針對不同能力和技能構建相應實踐模塊,以大學生未來發展為前提,以現代教育技術發展為平臺,建立集教與學、課內與課外,校內與校外為一體的實踐教學新體系,將創新創業教育貫穿于實踐體系的各個環節。
四、結論
從土木工程類大學生的素質特征入手,整合校內外資源,引入“課程學習+團隊遴選+模擬創業實踐培訓及創業競賽+創業實戰”的教育培養模式,構建以創新創業能力培養為主線貫穿課堂教學、實踐教學、第二課堂的“一線貫穿三模塊”的創新創業教育課程體系。
參考文獻:
[1] 王賢芳,孟克. 論高校創新創業教育體系之重構. 教育教學論壇[J],2012(1):1-3
論文摘要:水泥基類課程是土建工科類專業基礎課程,通過對幾年課程教學的思考,提出四個方面進行課程教學體系的改革措施,以便促進新時期水泥基類課程的教學工作的順利、有效開展,提高教學質量。
論文關鍵詞:水泥基材料;教學;工科專業
所謂水泥基類材料是指以水泥為主的膠凝材料類材料,主要包括混凝土、砂漿以及其他有關水泥類的材料總稱。與這類材料相關的課程包括:《建筑材料》、《道路建筑材料》、《土木工程材料》、《膠凝材料學》、《混凝土學》等專業基礎和專業課程,涉及土木工程、交通工程、力學、巖土、水工、材料工程等相關工科類專業。涉及面廣、課程教學要求差異大,在教學過程中如果不細心加以區分,容易造成這類課程的開設質量不佳,影響教學效果,達不到相應的開課目的。根據多年教學經驗和教學實踐,本文特提出幾點教學探索。
一、精讀教學大綱
目前,對于工科專業的學生來說,學習的任務越來越重。因此,給學生授課的學時數也在逐年壓縮。但是,水泥基類課程是工科類學生的必修專業基礎課。其為后續專業課程的學習打好基礎的主干基礎課程,如果學習效果不佳或者達不到相應的學習預期,則會影響相關專業課程的學習。做好教學的首要任務就是針對水泥基類課程的教學特點和教學要求認真研讀各專業對該類課程的教學大綱,針對不同專業特點和就業環境要求,采取有區別的對待教學內容和層次要求。如,對于水工專業學生來說,水泥混凝土配合比設計與土木工程專業有所區別,二者的主導規范有差別,混凝土配合比設計中,水利部《水工混凝土試驗規程》SL352-2006中規定砂、石原材料以飽和面干為基礎進行混凝土配合比設計,而土木建筑業和交通行業規范中的砂、石原材料以干燥狀態為基礎進行混凝土配合比設計。因此,在進行課程教學組織過程中需要提前做好安排,合理調整教學內容,避免不同專業教學內容相互混淆對學習不利,同時也將導致學生對今后從事的工作難以適從的感覺。再者,混凝土配合比設計在土木工程等專業中,以抗彎強度指標進行路面混凝土設計時,只作為掌握要求;但對于交通工程專業來說,大綱則要求達到應用要求。這只是其中的一些方面,在混凝土耐久性、水泥、砂漿等內容環節均存在大綱和專業要求差異上的區別。因此,在教學上根據不同專業教學大綱的細微差別,針對不同專業進行不同內容深度的教學是做好相應專業水泥基類材料課程的前提和基礎,務必加以重視,切勿為了授課簡化而不加以區別,造成各專業學生對該課程的學習困難。
二、認真組織教學
課堂教學是目前大學教學的主要形式,由于水泥基類課程體系復雜,內容各異,且學生缺乏基本的感性認識,而且授課基本采用傳統的“一支粉筆”、“灌輸式”方法教學。這樣需要授課教師在授課前認真組織、合理安排相應專業水泥基類課程的教學內容,否則,很難達到教學目的的要求。
水泥基類課程很多章節需要調整上課順序,不能按照教材的章節先后順序依次進行。比如,在普通混凝土學習過程中,絕大部分教材在編排上均將外加劑部分歸結為混凝土原材料章節中,但是在授課過程中如果將外加劑部分放在原材料部分教授,效果很差。筆者在連續兩年的教學過程中有意將其先后順序按照教材順序和調整順序進行授課并在期終考試課程中進行知識運用考查,發現明顯有差別。按照原因順序授課,學生對外加劑在混凝土中的作用無法理解,應用性的考試題不足10%的學生能夠答出,但是在混凝土主要技術性質講授后進行外加劑授課的話,對混凝土外加劑的使用非常好,幾乎所有學生能夠回答出相應的題目。究其主要原因是混凝土和易性部分內容如果沒有接觸,對于外加劑如何提高混凝土施工和易性的內在因素無法理解,很茫然,因此在授課時需要將混凝土的基本性質先于混凝土外加劑進行。除了這部分內容外,還有一些內容,針對不同專業也需要進行精挑細選后才能進行課堂教學。
課程內容組織好后,下一步就是認真執行。在執行過程中,每一節課的教學重點和教學難點就需要重點關注了。
本科學生學習水泥基類材料的主要目的是學會如何選擇、應用材料,而不是為深入地研究材料而學習。因此,教學過程中的重難點就是如何選擇和應用材料環節。但是,正確地選擇和使用材料的前提是理解材料性能和性質。因此結合各專業特點,教學內容應突出兩個重點,即水泥基材料的基本性質和基本功能。水泥基材料的基本性質是研究其作為建筑材料的共性問題,應詳細講授材料性質的概念以及它們在工程中的應用以及對材料性能的影響,要求學生理解掌握。材料功能是水泥基材料是否合理選用,直接影響建筑物的工程質量和安全使用,因此水泥、混凝土等材料的性質無疑是教學重點內容。此外,在講授傳統材料的基礎上,有目的地增加介紹新材料、新工藝,并結合實際工程進行講解,不僅有助于加強學生對課本知識的深入理解和掌握,也有助于創新意識的培養。[2]在不同的環境條件下和章節中增加建筑材料與環境的關系、綠色建材方面的內容、國水泥工業的現狀及發展、有關環保型膠凝材料知識;在混凝土章節中穿插高性能混凝土、生態混凝土等內容。這樣不僅使學生開闊了眼界,增長了知識,同時也增強了課堂教學的趣味性。
教學大綱的細化是授課的前提,教學內容的細化是教學大綱細化的實踐,是做好教學的根本,因此,認真組織教學內容至關重要。
三、強化試驗教學
對于水泥基類課程,除了理論教學以外,還需要加大實踐教學在課程中的比例,豐富實踐教學的內容和方法。然而,目前,水泥基類材料課程對試驗課程的重視程度有所下降,究其主要原因是教學課時所限,試驗室資源以及擴招帶來的學生人數增加等共同造成試驗課的開設存在不足的問題。因此強化現階段試驗教學需要加強進一步的認識。因為實踐教學是培養學生實際動手能力、創新能力及理論聯系實際的重要環節,同時也是課堂教學的重要補充。試驗課是實踐教學的主要環節之一。學生通過試驗,不僅能驗證已學材料的性質,還能鍛煉動手能力,培養分析問題、解決問題的能力。如對水泥的“初凝”、“終凝”等一些沒有嚴格定量的概念,學生區分和掌握比較困難,通過試驗就能很好掌握。再如混凝土試驗,讓學生自選水泥品種,根據自己設計的混凝土種類、強度等級等性能自定方案,獨立完成,由此提高學生的操作和分析能力。在試驗中教師與學生互相切磋,預測試驗結果、分析試驗現象、總結試驗成果。同時在在實踐教學過程中,還要求學生深入到工程實踐,以鞏固和充實課堂理論知識,做到理論與實踐有機結合。組織學生現場參觀實際工程,利用課余時間和假期,深入到建材市場、設計部門等進行調研,這極大地調動學生的學習熱情,加深學生對本專業的了解和熱愛,同時,也是與市場接軌的重要環節和措施。
四、推動項目教學
要培養具有高素質的新型創新人才,科學素養及科研能力的培養和培育十分重要,必須在各門課程教學過程中有意識、有目的地滲透,并通過適當的教學環節加強學生的科研意識和科研能力。[3]在教學過程中,我們通過增加科研初步訓練的特定教學環節,結合教學內容要求學生查閱文獻資料,撰寫科學小論文、讀書報告等,定期組織學生開展相關領域的學術討論會。此外,發揮學校的專業特色和資源優勢,開展以項目帶動教學的科研活動,進行開放試驗性活動。我們在2008年曾經發表過《土木工程材料課程綜合開放性試驗實踐性環節設計研究》開放性論文,通過推動項目教學活動,能夠使學有余力的學生且對水泥基類材料感興趣的同學能夠獲得更好的發展潛力。推動以項目為載體的開放性試驗教學環節,通過開放性試驗項目的設置、動員、申請、實施到總結結題全項目實施過程的培養,對一大批學生進行了項目教學法的成功運用,使他們的實踐技能得到了進一步的鍛煉和升華。
以項目為依托的項目教學方法,將會在水泥基類材料課程的教學過程中對理論教學和實踐教學的綜合運用,同時培養學生的創新能力和科研能力,及早地進入下一階段的學習和科研生活,為推動材料的進一步發展培養優秀的儲備人才奠定良好的基礎。
關鍵詞:工程實踐能力;鋼筋混凝土;教學改革
作者簡介:魏春明(1977-),女,內蒙古呼盟人,東北電力大學建筑工程學院,副教授;趙星海(1977-),男,黑龍江佳木斯人,東北電力大學能源與動力工程學院,副教授。(吉林 吉林 132012)
基金項目:本文系2011年東北電力大學教學改革基金項目(項目編號:201117)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)04-0112-02
目前,世界各國都在大力發展高等工程教育,改革的主旋律就是培養適應科技社會高速發展需要的具有創新精神和實踐能力的高素質人才。如何立足我國現狀,在高校環境下為工科學生提供一個培養學生實踐能力的平臺,是值得探討的重要課題。因此,本文以土木工程專業開設的“鋼筋混凝土結構”課程為依托,以加強學生的實踐能力培養為重點,以滿足社會對實用工程技術人才的需求為目標,進行課程教學改革,使學生在動手操作能力、綜合運用知識能力、工程設計能力、分析和解決問題能力等方面都能有所進步。
一、實踐能力培養過程中存在的問題
培養具有創新精神和實踐能力的工程技術人才已經成為建設創新型國家的基礎,我國高等教育的任務就是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。然而,受諸多因素的影響,我國在人才培養計劃上不同程度地存在著重理論輕實踐、缺乏基本的工程訓練的特點,這導致學生工程實踐能力較弱,社會適應性差等諸多問題。以土木工程學科開設的鋼筋混凝土結構系列課程為例,雖然學生在校時掌握了很多理論知識,但是畢業后仍不知道如何應用專業知識,缺乏解決工程實際問題的能力??偨Y原因,主要有以下幾點:
1.教學內容和教學方法影響學生實踐與創新能力的培養
從教學內容來看,過分注重專業知識的傳授,輕視實踐訓練和綜合素質與能力的培養,不重視社會人文、經濟、環保等方面知識的作用;教學方法上,仍然是以教師為中心,片面強調主體“教”的過程,而忽視了客體“學”的主觀能動性,延續著“一言堂”和“滿堂灌”的授課風格。[1]陶行知先生曾經說過“教是為了不教”,而現在的課堂還做不到這一點,這無益于學生實踐與創新能力的培養和提高。
2.教師缺乏實踐訓練,影響學生實踐能力的培養和提高
2004年,美國土木工程協會(ASCE)了題為“21世紀土木工程知識體”的報告,報告指出:未來的土木工程教育者,應當是具備研究精神的學者,有效率的教師,具有實踐經驗,并且是積極向上的形象楷模。[2]而目前,我國高等教育工作者的主要來源還是國內外各大高校和研究機構的優秀博士、碩士畢業生,具有實踐經驗的教師非常少。師資結構偏重學術型,缺乏行業一線的工作經驗和實際操作技能,實踐教學能力薄弱。這也造成了教師在授課的過程中容易空洞,脫離工程實際,從而阻礙了學生實踐能力的培養和提高。
二、教學改革措施
1.教學內容改革與措施
(1)以職業道德和社會責任感的培養為靈魂,樹立“工程教育課程觀”,通過在上課過程中教師點滴滲透的方式,加強對學生職業道德以及社會責任感的培養。
(2)在授課內容上,與本行業的國際先進技術相銜接。教材只是對基本構件的設計方法和有關構造規定進行了介紹,但建筑領域的新工藝、新結構、新材料發生著日新月異的變化。因此在授課內容上,注重與本行業的國際先進技術相銜接,用明天的技術培養今天的學生。
(3)結合新規范,傳授新知識。在“鋼筋混凝土與砌體結構”課程教學中重視和加強培養學生的技術規范意識,把技術規范意識貫穿于教學全過程。根據我國住房和城鄉建設部的公告,新版的國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010-2010,自2011年7月1日起實施。由于新規范剛剛實施,新教材還沒有出版。因此在教學中,具體的實施方案如下:
首先要結合新規范,對現在所用教材中相應的內容進行修改,以適應新規范的要求;要求學生掌握和理解新規范修改的理念和全球背景;要求學生正確認識和貫徹落實現行技術規范中的“強制性條文”;要求學生正確理解和使用現行規范規定的術語、符號規則、計量單位;要求學生正確認識和掌握構造規定在結構設計中的重要位置;建立適應新規范的課后習題庫和課程設計習題庫。
(4)結合國家注冊工程師制度要求。注冊工程師制度有助于統一工程專業人員水平,便于國際認證與交流。目前,我國人事部、建設部已確立注冊建筑師、注冊城市規劃師、注冊結構工程師、注冊土木工程師(巖土)、注冊建造師、注冊監理師、注冊造價師等執業資格制度,實行全國統一考試,以控制崗位人才的準入選拔。因此,改進教學理念和方法,根據注冊工程師的要求改進教學內容,在授課過程中引入比較適合教學的注冊師考試題。
2.教學形式改革與措施
教學形式要多樣化。在教授的過程中,將學習方法和思路首先交代給學生,使他們的學習可以有的放矢,具體方案如下:
通過課上歸納和課后復習,鼓勵學生自己設計計算流程圖,并形成學生個人的學習檔案;混凝土梁板結構、砌體結構、單廠等部分內容,采用現場實地教學,加大實踐教學力度;采用多種教學方法,如流程圖式教學法、現場教學法、開放題教學法、[3,4]實踐題教學法、多媒體動畫教學等,既能適應學生的要求,又可以活躍課堂氣氛,挖掘學生潛能;鼓勵學生跟隨老師做科研項目。
3.實踐教學改革與措施
實踐就是打開疑惑的大門,除了教學計劃安排的實踐性環節外,結合教學內容,可通過設計規范、標準圖集、施工圖紙、結構模型、混凝土結構最近發展動態等載體,把工程實踐引入課堂教學,并教育學生能識別和解決工程問題,縮短理論與實踐的距離。
在課程設計過程中,學生中存在著抄襲書的現象,他們對知識的理解比較膚淺。為加深學生對課程設計中相關知識點的理解,本校編制了與課程設計相關的習題集,以使學生能夠深入掌握理論知識。鼓勵學生將課程設計的成果制作成課件、動畫或者模型等內容進行展示,且可獲得特殊加分;組織學生參加大學生結構設計競賽;對有能力的同學,鼓勵其跟隨老師做科學探索性試驗研究,滿足不同層次學生的學習要求,培養未來的工程科學研究型人才;重視實踐教學的作用,對于實踐教學環節,要求學生自己設計、制作試件,并進行實驗。同時,將實驗報告、實驗圖片、照片、視頻等制作成PPT進行展示,滿足學生的表現欲,鍛煉學生歸納總結的能力。課堂教學雖然可以為獲取專業知識技能打下基礎,但卻不能充分傳授給學生在實際工作環境中所需要的職業技能。因此,必須通過從事工程實踐來獲得。因此,在實踐操作過程中,加大了認知實習的力度。
三、教學實施中存在的問題與建議
1.實踐基地不足、經費缺乏
實踐教學中遇到的最大阻礙,就是學生實踐基地嚴重不足、經費缺乏,這些問題使得目前的實踐教學難以滿足學生的需要。為彌補實踐教學的不足,在課程的教授過程中,加入了國家注冊工程師的一些基本要求和知識點。國家注冊工程師的考核注重對規范的理解、工程綜合應用和案例分析等。其中的連鎖性考題對培養學生的綜合實踐能力非常有益。例如,結構的構件設計問題,就要綜合考慮承載力、荷載效應、地震作用、內力組合與調整、構件配筋、構造要求和施工技術等各個方面,需要綜合知識和技能,有利于知識的融會貫通。其次,組織學生參加了省大學生結構設計競賽,以賽促學,既可以調動學生的積極性,又可以培養學生的實踐動手能力、創新意識和團隊協作精神,同時也帶動了實踐教學。
2.教師實踐經驗不足,制約學生實踐能力的培養
針對這一問題,本校采取了很多措施,一方面加強對創業骨干教師的專業培訓,鼓勵教師到創業一線兼職;另一方面,聘請一些企業家、成功的創業者、技術創新專家到校任兼職教師,擴大創業教育的師資隊伍。[5]如:選派優秀的青年教師到國外學習深造、到國內外大學做訪問學者,把教師派到企業去工作、實習;對于新到校工作的教師,首先要到實驗室工作一段時間等等。教育部也要求參加卓越工程師教育培養計劃的學校改革教師的考核、評定制度,由以前以考核論文為主轉為考核教師的工程實踐、工程設計、專利、企業服務等方面為主。[6]這些都為具有工程實踐經驗的師資人才儲備奠定了條件。
四、結束語
增強大學生工程實踐能力,是培養創新型人才和現代工程師的重要途徑之一。本文以土木工程學科開設的鋼筋混凝土系列課程為依托,從教學內容、教學形式、教學實踐等環節,論述了如何對學生進行實踐能力培養,目的在于培養學生面向工程實際的思維方式和意識行為習慣,使其具備工程實踐所需要的素養。但學生的實踐能力培養是一個系統工程,不是通過一門課程的改革就能完成的,還需要加強教學資源的投入、完善教學管理制度、加大社會實踐環節的課時量等等,這樣才能為大學生工程實踐能力的培養和提高創造良好的環境,提高工程實踐能力培養的效率和質量。
參考文獻:
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[關鍵詞]課程改革教學內涵工程應用人才培養
結構力學課程是工科專業非常重要的專業基礎,既是專業課程學習的基礎,又是工程應用的必要知識。為配合專業人才培養方案的實施,加大力學課程改革的力度勢在必行。作為應用型本科院校,結合專業人才培養的宗旨和特點,我校力學課程改革的基本方針為堅持深化力學課程改革,加強基礎理論與專業知識的聯系,幫助學生建立相對完整、全面的知識體系,加強綜合素質訓練,提高人才培養質量。
我校創建于1952年,是一所以水產和海洋學科為特色,以水產養殖、海洋工程、水產品加工三大體系為支撐,涵蓋農、工、理、管、文、法、經等學科的多科性高等院校。我校的力學課組面向全校十余個工科專業開設理論力學、材料力學、工程力學、建筑力學、結構力學、彈性力學、結構動力學等多門力學課程,年授課班級近70個班級。
一、提高認識,調整改革思路
隨著教學改革的不斷深入,我們認為,充分認識力學類課程在專業人才培養中的重要作用,解放思想,開拓思路,是深入進行教學改革的前提;加強力學師資隊伍的建設,增強教師的專業背景和工程實踐經驗,是深入進行教學改革的基本保證;力學作為傳統學科,改革應與時俱進,將傳統理論內容逐步推向工程化、應用化,為專業人才培養服務,是深入進行教學改革的主攻方向;結構力學教學應服務于人才培養,著重訓練學生掌握基本理論與分析方法的同時,應強調其工程應用,培養滿足社會需求的高素質應用型人才是深入進行教學改革的最終目的。
二、精煉內容,建立課程平臺
為滿足各專業人才培養的不同要求,對結構力學課程教學內容進行整合,形成比較科學、具有特色的力學類課程平臺,加強重點,突出特色。課程平臺分為兩種,分別適用于多學時及少學時專業。
多學時專業:
機械、熱動、船舶與海洋工程專業:理論力學、材料力學(共152學時),主要講授物體的機械運動規律和變形分析;土木、港工、道橋專業:理論力學、材料力學、結構力學(共224學時),除講授物體的機械運動規律和變形分析,還進行結構分析方面的訓練。
少學時專業:
給排水、工程管理專業:建筑力學(104學時)),簡要講授物體的機械運動規律、變形計算和結構分析;輪機、工業工程、環境工程、制冷、建筑環境、海洋技術專業:工程力學(64學時),簡要講授物體的機械運動規律、變形計算。
根據統計,國內大學工科專業的結構力學課程教學比重一般較低,尤其是學時壓縮以后,情況更為明顯。如多學時專業力學課學時所占比例為6%---9%,少學時專業力學課學時所占比例為3%---5%。如何在較少學時的情況下,加強結構力學課程的教學,保證與提高教學質量,為專業人才培養服務,是目前必須解決的關鍵問題。
三、提升內涵,建設優質課程
力學課教師經常走訪用人單位、與專業教師研討、深入專業教學課堂、參加專業課程設計與畢業設計,吸納各方面建議,明確改革思路,按照社會需求和專業培養要求,調整方案,凝練內容,提升內涵。
四、加強滲透,服從專業要求
1.加強力學教學與生活實際相結合,加強結構力學的實際背景。
在教學中提倡案例式教學方式,將專業課程內容前置,增加力學課程的工程背景與實踐應用介紹,提升了教學深度。同時,形成力學課程與專業課程的聯動,幫助學生提高對基本教學內容的理解和實際應用的掌握,學以致用,激發鉆研精神和創新精神。
在結構力學課程講述彎矩圖時,以某百貨大樓現澆鋼筋混凝土雨篷為例,拆模時突然發生從雨篷根部折斷的質量事故。結合鋼筋混凝土結構中鋼筋應配置在彎矩受拉一側,分析事故的原因為受力筋放錯了位置所致,將結構力學知識點與后續專業課的相互滲透。
在結構力學拱的計算中,以著名的趙州橋為例,分析拱的結構與受力特點,并將趙州橋(建于610年,石材)與新安濟橋(建于1984年,混凝土)相比較,已有1400多年歷史的石拱橋仍在使用,而才建成幾十年的新安濟橋卻因質量問題被限行。通過對拱力學性能的分析,指出石材與混凝土材料力學性能的不同及混凝土開裂的主要原因。
2.提倡案例式教學方式,從災難性工程事故分析挖掘基本教學內容的深度,將專業課程內容前置,增加力學課程的工程背景與實踐應用介紹,提升了教學深度。如樓房倒塌事件,進行基礎強度分析,引起同學很大興趣。
3.加強力學教學與后續專業課程的聯系,提高結構力學的應用性。
結構力學課程知識點與后續課關系
4.加強實驗平臺建設,提高技能訓練
其中,材料力學開設了綜合性、設計性實驗;理論力學開設了一般演示性實驗和工程應用二個實驗平臺。
五、以點帶面,形成連帶效應
結構力學課程的教學質量將直接影響后續專業課程的教學質量和畢業生工作后的發展空間。
1.以結構力學課為龍頭與突破口,帶動其他課程及環節的改革,形成整體效應。
在土力學課程授課中,安排現場教學,實地觀察、了解各類地基與基礎的類型、性質、適用條件等,實現理論知識與工程實踐的結合,為后續基礎工程課程教學奠定良好基礎。開設抗剪強度實驗Ⅱ(固結實驗Ⅱ),鞏固概念與理論,加深認識,培養綜合運用能力,積累必要的工程實踐經驗。
在建筑材料課程中, 采用實際工程背景題目,增加綜合性、設計性實驗,鼓勵同學進行新技術、新材料的嘗試,如高性能混凝土的配合比試驗研究。鼓勵同學注意觀察實際工程,提出問題,查閱資料,結合理論學習,撰寫科技論文。通過參觀房展會、建材展、建筑材料展室等實踐活動,在理論學習中尋求答案,在實踐中驗證和補充理論內容。
在水力學與流體力學課程中,模擬實際工程中的給水系統,設立綜合性實驗,為專業課(給水工程、泵與泵站)及工程設計中涉及到的有關水箱、水泵、水塔的選型與計算打下基礎。
2.利用學生科技創意實習基地,開展各類科技活動。
利用學生科技創意實習基地,與各類協會配合,開展各類競賽,以力學競賽為例,比賽至今舉行了三屆,已經成為我院的精品賽事。以此項賽事為龍頭,各專業教研室結合自己的專業開展了港工沉箱模型比賽、橋梁模型大賽、大學生結構設計競賽(結構工程協會承辦);工程管理專項競賽、工程項目招投標實戰模擬大賽(工程管理協會承辦),全國大學生水利創新設計大賽(給排水工程協會承辦)。
關鍵詞:在職教育;專業學位;培養模式。
一、引言
建設類的在職研究生主要是指面向建設行業培養的非全日制專業學位研究生,在他們身上真正體現了產學研的結合,是一種新型的教育模式。現今我國已設立38個專業學位類型,這其中與建設行業有關的有工程、建筑學、城市規劃、風景園林、工程管理等碩士層次和2011年新增設的工程博士研究生教育,其中工程碩士中又有建筑與土木工程、水利工程、項目管理等8個屬于建設類的研究領域。我校作為省屬高校面向本地區開展建設類在職研究生的培養,積極服務于區域經濟發展,已初步形成了自己的特色,具體有以下策略:首先是明確目標,培養目標是核心,是設定培養過程和進行培養評價的依據,具有指導作用。其次是教學培養,培養過程是實現培養目標的關鍵環節,其中又涉及課程教學、學位論文工作、實踐環節等幾部分,各部分均對培養目標的實現有直接的影響。第三是培養評價,評價是對培養過程的監控,是保證培養目標實現的最終環節,其中包括教育內部評價和外部評價。
二、明確目標,制定和修訂培養方案。
明確目標首先要轉變教育觀念,專業學位是與學術性學位并行的另一種類型的學位,兩種類型學位的規格不同,各有側重。專業學位的培養目標是根據特定職業的需要培養從事實際工作的應用型、復合型高層次人才,培養工作的突出特點是學術性與職業性的緊密結合。因此,兩種學位教育對招生的辦法、教學內容、教學的方式方法、論文的要求、師資隊伍的要求以及質量評估的標準也不同。因此,要轉變教育觀念,以適應市場需要為導向,正確認識和把握專業學位,深化專業學位教育制度的改革。在各類專業學位教育蓬勃發展的今天,堅持獨特的培養理念是專業學位發展的根本所在。對于我校來說,必須整合內外部教學資源,根據行業和企業的特點制定和修訂合理的培養方案。
三、精心設計培養環節,確保培養質量
1.科學設置課程體系,積極改革教學方法。
設計課程體系和每門課程教學內容時,要立足基礎理、突出實踐性、加強選擇性。充分聽取企業導師意見,緊緊把握培養目標和培養定位,注重拓寬學生的知識面和現代科技知識的掌握;理論教學要緊密聯系實際,培養學生應用理論解決實際問題的能力;開設必要的選修課,供學生根據各自的基礎和知識結構進行選修;還要兼顧行業任職資格的要求,不斷更新教學內容,將新理論、新成果、新案例及時納入課堂教學中;創新教學方法將案例研討和試驗模擬與傳統的課堂講解結合起來;邀請企業導師來校做前沿知識講座,甚至承擔部分理論課程的講授;開展精品課程建設,逐步建立網路教育平臺,將課堂搬到網上,使因工作關系耽誤課程的學生能夠隨時補修;加強教材建設,盡量選擇教指委推薦教材,鼓勵教師根據實際需要自編教材或學習指導書。
2.整合內外部教學資源,配備校內外師資。
充分發揮綜合性大學的優勢,打破學院系所之間的壁壘,將校內優質資源整合利用,聘請其他院系的老師作為研究生導師或是課程教授,彌補自身師資不足的缺點,如:我校工程碩士中的工業設計工程領域有個景觀設計方向,就是以建筑工程學院的建筑學學科為主,將農學院的風景園林學和美術學院的設計學的部分教學資源進行整合。另外,我們也積極動員校外導師承擔部分理論教學任務,如:建筑與土木工程領域的房地產開發與經營、現代施工技術與管理等就是邀請房地產公司的老總和優秀的項目經理來講授,并為他們配備了相關專業的年輕老師做助教,大多數青年教師,是直接從碩士讀到博士,缺乏工程實踐經驗,這樣的教師給在職研究生上課,就知道講什么、如何講,就能夠講授有關本工程領域的新理論、新技術、新工藝,以提高教學效果,才能成為最受工程碩士生歡迎的好老師。這種校內外教學團隊每月要開一次研討會,在一起說課和交流。
3.面向生產實際開展論文工作。
在職研究生的學位論文工作首先應把好選題關,傳統工學碩士研究生的論文選題多局限于科研課題,在相當大程度上從屬于研究生導師的科研方向;而工程碩士論文的選題來源于生產實踐,或具有明確的生產背景和實用價值,應結合本單位的技術引進、技術改造、生產關鍵,或新產品、新工藝、新材料的開發等課題,是一個完整的項目,或是大項目中相對獨立完整的部分。為保證學位論文的質量,充分發揮導師的指導作用,在校企聯合培養的模式下實行密切配合的雙導師制,學生在校學習階段,由學校導師負責,在做課題時,由校方和企業導師聯合指導,這種聯合指導方式不僅有利于完成培養人才的任務,而且是學校教師再學習、再提高的好機會。在論文選題時,除了研究生必須撰寫文獻綜述及選題報告外,應由學校和企業共同組成工作評議小組對選題進行審議,并對實驗條件、經費、工作進度等進行審議。論文評價方面,工學碩士的學位論文具有較強的理論性,而工程碩士的學位論文的質量以“研究項目的實踐性和應用性,研究成果的先進性,獨立的研究開發能力”,“綜合運用科學理論、方法和技術手段解決工程實際問題的能力”來評價。[1]
四、建立評價與反饋機制,保證培養質量。
在職研究生教育中存在多個利益相關方,包括國家(政府)、社會和個體。其中,社會作為評價主體,可以包括各種社會組織,如企業、事業單位、專業評價組織等,個體作為評價主體,包括學生、家庭以及高校自身。他們各自對在職研究生教育有不同的需要,各自從自身需要出發有著不同的價值判斷。
在我國目前社會機構評價還未起步,政府在公共責任方面對在職研究生教育的起著價值引領的作用。隨著研究生教育改革的深入,政府在推行資質評估、質量分析和跟蹤調研、培養質量評估制度等質量保證措施的同時,由全國工程碩士教指委、領域教育協作組、質量分析組及培養指導組構成宏觀監管組織,就各院校的培養特色、課程教學、學位論文、管理水平和師資隊伍等方面實行不定期檢查和考評;結合市場的動態需求,制訂整體招生計劃,在不同專業學位及不同地區之間進行總體協調。
我校重視開展建立企業及學員的評價反饋機制,定期與企業交流,采用向企業發放問卷,向企業征求需求意見等方式獲得反饋意見,評價院校培養人才的社會適應性及院??蒲谐晒霓D化能力?;蛘咄ㄟ^企業對參與學習的學員的評價來間接評價院校的辦學狀況。學員是工程碩士教育最直接的受益主體,他們更注重學校教育對個人能力的提升,因而學員評價對院校的借鑒意義也更為直接。學員評價包括過程評價和結果評價,在接受培養期間,將學員過程評價作為改進教學內容、教學方法的參考依據;在學員回歸企業后,通過跟蹤調查的結果評價來改進院校培養思路與培養模式。[2]
另外,高校的自律管理也十分重要,高校要不斷通過自我分析、自我鑒定、自我激勵和自我調控提升自我發展能力,自主調節規模、質量、結構和效益等諸方面以及其間關系的平衡。堅持質量第一的原則,嚴格制度,規范管理流程,我校建立包括專業碩士領導小組評估檢查機制、學術委員會監控機制和學員監督反饋機制在內的三級質量監控體系,嚴把質量關。將管理人員與老師的職位晉升、薪酬待遇、榮譽授予等與學員評價、校友反饋以及社會輿論評估等緊密結合在一起,注重把教育在操作性、務實性、實用性和針對性等方面的成效與激勵約束機制緊密結合起來,在相關主體的監控、評價下,不斷完善,自主發展。
五、結語
培養在職研究生既要考慮研究生教育的一般規律,又要考慮在職攻讀的特殊情況;既要充分利用高校的教育資源,又要充分利用企業的教學資源;既要按教育規律辦事,又要考慮企業工作性質及工作的總體安排。也就是說培養在職研究生必須堅持校企合作培養的方式,走校企合作培養之路,集高校雄厚的人力資源、先進的設備與企業強大的經濟實力為一體,達到資源優勢互補,在以企業為主體、市場為導向、產學研相結合的技術創新體系中為企業培養出更多的應用型人才。
本文受到聊城大學繼續教育學院科研立項的支持,是課題的最終成果。本文提出的在職研究生的培養策略在目前我校的在職教育工作中取得了很好的效果,基本滿足了學生對于建設類知識的培訓要求,學員對課程設置滿意度較高,為以后的全面開展非全日制專業學位的培養工作和成人教育提供了值得借鑒的經驗。
參考文獻: