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关键词:土木工程;实践教学体系;实施方案
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)15-0215-02
在计划经济时代,我国的土木工程高等教育,形成了一套窄、专、深的专业课程体系,但在目前的市场经济条件下,土木工程专业学生就业面广,再加之人才市场的动态性,要求学生知识面广、适应能力强,要求学生能够尽快适应社会、服务社会,在这种背景下“专才型”人才培养模式逐渐暴露出了它的弊端。因此,以人才需求为目标,以人才知识结构、创新能力结构为主线,结合专业需求建设实践教学环节,以突出学生综合专业素质,突出学生工程实践能力和创新能力的培养,突出实践环节教学,构建土木工程专业人才新的培养模式正是本文撰写的着眼点。
一、国内外研究现状
虽然我国大学教育已由精英教育转向大众教育,但是长期以来形成的“重理论、轻实践”的本科教育思想仍然未得到根本转变,目前,一些高校开始摸索建立合理有效的实践教学体系,进行职业教育和技能培养,但总的来说尚不够成熟。国外的实践教学及职业教育起步较早,并形成了各自的特色,如英国的核心技能培养体制、德国的双元制职业教育、美国的职业技术培训体系等。我国对实践教学以及技能培养的研究,主要针对大中专学生。开展本科生的实践教学和技能培养是近些年开始的,并一直是我国高等教育的薄弱环节。
实践是创新之源,工程实践是创新的基础,没有工程实践的能力就谈不上创新能力。欧美、日本等国家土木工程专业培养的特点是以宽度为主,强调学生知识结构的完整以及自主学习的能力、实践的能力以及创新的能力。欧美和日本等发达国家土木工程职业工程师的培训任务很大程度上由企业承担,而我国工程界土木工程专业毕业生职业培训方面还未形成体系,施工企业和设计院大都从自身经济利益出发,要求毕业生必须具备相应的工作技能和工作经历。市场需求压力迫使我国高等院校必须加强学生实践能力、创新能力的培养,负担起职业训练的任务。因此,我国的国情要求土木工程专业实践教学体系的设置必须与企业要求接轨,而且对学生实践能力的测评方式和结果应逐步取得社会的广泛认可。
二、实践教学体系实施方案的探讨
(一)着眼工程素质和实践能力培养,建设实践教学体系
建立三个层次的子系统实践教学体系,并将实践教学体系落实到新修订的教学计划和实践教学大纲中第一子系统以认识实习为主体,涵盖工程制图、土木工程概论、测量实习等。使学生了解、认识、描述土木工程产品的功能要求、内部结构,激发学生学习土木工程的热情。第二子系统包括力学、工程材料、土力学及结构实验及课程设计等。使学生掌握材料性能、结构建模及结构分析设计方法。第三子系统包括结构检测、生产实习、毕业实习和毕业设计。使学生掌握与实践土木工程的分析、设计、施工检测和控制方法。三个子系统的层次结构是“综合―分解―再综合”的关系;具有“实验、实习和设计”三要素,符合人的认识规律;以能力培养、特别是创新意识与创新能力的培养为主线。在教学计划和实践教学大纲中,从以下三个方面纳入实践教学体系。
1.与土木实验平台相对应,设立《实验系列课程》,打好全面开放式实验的基础。
2.设《集中实践教学环节指导表》,将课内各集中实践环节与课外社会实践、科研实践、学科竞赛、创新实践、学年作品和文化素质教育实践等结合起来,形成为一个完整的体系;将研究型、创新型实践课和课外科技竞赛活动列入教学计划,如力学模型测试、应用软件培训、结构模型竞赛实验课等。
3.增设创新实践学分,即对学生参加的各类竞赛、科技创作和论文写作等活动,进行考核后计入学分,且可免修其他课程。
(二)将工程素质和实践能力培养寓于教育教学全过程
本科培养是一个系统工程,工程素质和实践能力的培养、创新活动的开展,必须寓于教育教学全过程。
1.对实践性较强的课程,以创新能力培养为主线,进行课程改革。对土木工程专业中实践性较强的课程如《土木工程概论》、《土木工程施工》、《土木工程材料》以及结构类实验课等进行课程改革,以培养学生的创新能力为主线。《土木工程概论》可计划采用现代化教学手段,进行形象生动、引人入胜的教学,组织有丰富经验的老师、专家授课,使新生刚入学就重视素质和能力的提高,发挥以智引人、以志树人的作用。土木工程施工教学有一定的特色,将课程分为两个层次进行:第一层次是以子项工程中的工种工程施工为对象的基本施工知识;第二层次是以整个项目工程施工为对象的现代土木工程施工,在后者中引入现代化的最新方法,采用多媒体授课,授课过程中,使学生站在项目经理的高度,统管全局,运用最新技术,去解决复杂的工程问题。土木工程材料和结构类课程内容广泛,实验课时较多,长期以来采用传统方法进行实验,学生主动参与少,可计划制作各类实验课件,让学生利用课件,主动参与,进行模拟实验后,再正式进行实验室试验,这项改革可激发学生的学习积极性,有助于开发创造性思维,潜移默化地掌握创新方法。
2.发挥教师的主导作用,四年级的导师制与毕业设计相结合。为贯彻因材施教的育人原则,更好地实行理论教学、实践教学和科学研究三元结合的教学模式,给学生的个性发展提供良好的条件,全面提高学生的工程素质和实际工作的能力,必须充分发挥教师的主导作用。因此,拟将毕业设计改在一年内机动安排,规定对四年级的导师制必须与毕业设计相结合。导师关心学生的全面成长,在负责指导学生毕业设计的同时,要提供学生参与工程实践和科学研究的条件,与科学研究、创新活动结合起来。
3.探索寓于教学过程、形式多样、可持续开展创新实践活动的新路子。在教学过程中,开拓一些形式多样的创新实践活动。组织学参加挑战杯结构设计竞赛:以激发学生崇尚科学、追求真知、勤奋学习、锐意创新、迎接挑战的主动精神,竞赛活动鼓励跨专业、跨年级、跨学科的合作,以体现团队精神。组织学生科技活动:设置学生科技活动基金,推动课外科技活动的开展,课外科技活动与教学过程相结合。结合教学环节,撰写小论文:从一年级到四年级,结合课堂教学、实验、实习及毕业设计等教学环节,安排撰写小论文,促进学生参与创新活动、培养学生的创新精神。
4.为实行开放性实验创造硬件条件。对专业基础课及专业课实验进行调整、投入,围绕学生实践能力的培养开展工作。在保证开出原计划规定的混凝土结构、土力学、建筑材料等各类课程的实验基础上,拟增开一些实验项目如“预应力张拉工艺”、“结构非破损试验”、“道路工程现场检测”等。
(三)通过“产、学、研”结合,依靠社会力量办学,有效提高实习和毕业设计的质量
搞好专业的认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计的关键是理论联系实际。拟将广大教师的“产、学、研”结合点形成为较大的、互惠互利的合作网络,组成可跟踪最新技术、灵活的校外实践基地。这是依靠社会力量办学的新观念。观念的更新,可使我们克服困难,有效地提高实习和毕业设计的质量。在认识实习的两周时间里,充分发挥校外实践基地的作用,利用实践基地的有利条件,使学生了解国内外的现状、高新技术及发展趋势,使认识实习具有内容广、技术新的特点。依靠“产、学、研”合作网络,生产实习可实行“开放式”,为强调能力的培养并进一步提高生产实习的质量,修订适用于土木工程专业的生产实纲并用于实践。落实毕业设计指导教师的“产、学、研”基地,保证有相对稳定的、内容涉及到土木工程各个领域的合作单位;每年拟聘任10名左右校外毕业设计指导教师,为学生结合实际工程进行毕业设计创造有利的条件。在毕业设计中实现五个结合,即四年级导师制与毕业设计相结合;设计题与实际工程相结合;校内外指导教师相结合;产、学、研相结合;设计题目与用人单位要求相结合。
三、结语
高校土木工程专业为培养适应社会发展要求、具备一定的理论功底、实际动手能力强的学生,就必须提高教学质量,强化实践教学环节,着眼工程素质和实践能力培养,建设实践教学体系,将工程素质和实践能力培养寓于教育教学全过程,通过“产、学、研”结合,依靠社会力量办学,有效提高实习和毕业设计的质量,才能最终实现土木工程应用型人才的培养目标。
参考文献:
[1]祁贵国,鲁可乙.土木工程应用型人才培养模式探讨[J].高等建筑教育,2013,(22).
[2]彭大文,丁文胜,孙雨明.应用型本科院校土木工程专业特色建设的思考[J].高等建筑教育,2008,(17).
基金项目:独立学院土木工程专业实践教学体系研究与拓展(桂教改2010JGZ046);广西高等学校特色专业及课程一体化建设项目(GXTSZY232);以培养创造性思维为中心的建筑设计基础教学改革与教学平台建设研究(2011JGA145)。
关键词:土木工程;毕业设计;教学改革;面向工程实际
作者简介:谢凌燕(1973-),女,湖南洞口人,江苏科技大学南徐学院,讲师。(江苏 镇江 212003)潘志宏(1970-),男,湖北武汉人,江苏科技大学船舶与建筑工程学院,副教授。(江苏 张家港 215600)
基金项目:本文系江苏科技大学教育教学改革研究课题的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0166-02
土木工程专业毕业设计不仅是学生在毕业前的最后学习和综合训练阶段,是培养学生综合素质特别是工程素质和工程实践能力的重要阶段,还是与实际工作过渡的重要阶段,已经引起高校的高度重视。当前,人才竞争日益激烈,工程单位工作节奏日趋加快,传帮带的传统已经难以实现,使得毕业设计这个从学校学习到工作岗位的过渡阶段对于毕业生来说变得非常重要,[1,2]甚至具备了部分“就业前期培训”的职能。[3]毕业设计过渡阶段的特点决定了毕业设计的选题、实施和评价不能仅停留在纸上谈兵的层次,必须要面向工程实际。
自2009年教育部提出“卓越工程师培养计划”以来,参与该计划的高校在教学目标、模式、课程等多方面进行了研究,但目前还没有成熟的经验可以借鉴。[4,5]类似于我国卓越工程师培养的研究,在西方发达工业国家起步较早。德国是最早以工程应用为导向教学理念的国家,[6]美国针对工科人才培养制定了ABET EC2000工程教育认证体系,日本建立KIT工程设计教育的目标。[7]在毕业设计方面,国外毕业设计都针对实际工程项目,让学生在毕业设计中获得真正的工程经验,为未来的职业奠定基础。
从同济大学和美国奥本大学建筑设计与工程管理学院联合毕业设计过程可以看出,国外大学土木工程本科毕业设计偏重于工程应用,国内教学则更注重理论教学而忽视了工程应用,国内高校在与社会的合作、与同行的交流上,呈现出一定的半封闭性。在教学管理和教学改革方面,国内大学主要围绕教学组织、教学方法和质量评价开展了大量的研究,但对与工程实践接轨的选题研究却不多,[8,9]开展相关毕业设计选题研究非常重要。
当前,国内大学在结构设计指导方面已有的研究较多,相关的论文和指导参考资料也多,但主要集中在结构设计计算部分,而设计图纸是毕业设计的重要成果,诸如设计深度要求、规范化要求等方面的相关文献和指导参考资料零散,[10]指导教师的要求往往比较模糊,使得学生无所适从,不仅影响了毕业设计成果的质量,也直接导致其结果与工程实际脱节严重。因此,在高校尤其是工科院校中立足于以应用型卓越人才培养模式创新、学生实践能力培养为主体,基于校企合作、通过团队合力,进行面向工程实际的毕业设计教学过程的研究和实践,具有积极意义。
一、面向工程实际的土木工程专业毕业设计教改的主要任务
笔者承担了江苏科技大学教育教学改革研究课题,以高校“产品”――毕业生为对象进行回访调研,将他们走出校门后面临的工程实际问题作为毕业设计选题范围和方向的研究对象,结合校企合作,进行需求分析;通过毕业设计实施环节和评价体系的研究,把握毕业设计作为与实际工作连接的过渡阶段的特点,体现了毕业设计的实践性要求。经过论证,确定了以下主要任务:
第一,探索毕业设计选题与毕业生面临的实际工程问题之间的关系,明确土木工程毕业设计选题的范围和方向。
第二,整理工程实际的毕业设计工作方法、工作流程、设计深度和规范化的要求,明确设计计算书和设计图纸等设计成果的要求,使设计成果能达到或接近工程实际要求的水平。
第三,基于校企合作,结合教改实践,建立与工程实际要求相一致的毕业设计成果考核指标和方法,初步形成面向工程实际的评价体系。
二、面向工程实际的土木工程专业毕业设计的实施
1.实施思路
(1)通过面向工程实际实施毕业设计选题,形成学术研究型、工程设计型、施工技术型以及工程现场管理等涵盖土木工程专业过程的各类选题。
(2)通过校企合作,重点研究面向工程实际的毕业设计工作方法、工作流程、设计深度和设计规范化等问题。
(3)通过完善目前的毕业设计的全过程评价机制,初步建立了科学系统、操作性强的面向工程实际的毕业设计成果评价体系。
2.实施方法
(1)调查研究近年来江苏科技大学土木专业毕业生工作去向,毕业后从事的主要专业技术工作和面临的主要工程实际问题。引入产业过程中的需求分析技术进行选题研究,并在此基础上形成选题范围和方向。
(2)对当前工程设计行业中的工作方法、工作流程和成果要求进行了整理和总结提炼,形成了毕业设计中的工作流程、工作方法、设计深度要求以及规范化要求。
(3)以当前工程实际的要求为基准,主要从设计计算书和设计图纸两方面对设计成果建立考核与评价体系,重点对设计图纸的考核指标和方法进行细化与量化。
3.实施过程
(1)以走出校门的毕业生为对象,将他们走出校门后面临的工程实际问题作为毕业设计选题范围和方向的研究对象,通过需求分析,进行面向工程实际的毕业设计选题库建设。在具体实施环节上,土木工程主要分为设计和施工两个方向。施工方向的毕业设计选题较少,而且容易停留在简单方案和进度计划等较低层次,计算、绘图的工作量偏少。事实上,实际施工中存在大量的模架设计、安全计算分析等技术工作,也是很好的毕业设计课题。调查发现,毕业工作后的学生对毕业设计作用的认识有所提高(见图1),毕业生走出校门后碰到的主要问题包括规范不熟悉、读图能力差等(见图2)。
(2)通过与第一线的资深工程技术人员合作,开展“走出去”研究。通过校企团队合力,完善目前毕业设计的全过程评价机制,初步形成了科学系统、操作性强的面向工程实际的毕业设计成果评价体系。
(3)针对当前毕业设计图纸、参考资料匮乏的现状,本研究专门编写了《样例图集及解说》方面的教参资料,详细阐明了施工图层次的设计深度要求,对图纸规范化和细节要求进行了详细解说,可供学生模仿学习,同时起到了规范毕业设计图纸的作用。
三、面向工程实际的土木工程专业毕业设计的优势和效果
本研究通过与工程实际要求进行接轨,减少了作为过渡阶段的毕业设计与工程实际的偏差和错位,为最终实现“无缝对接”,培养满足社会需要的毕业生提供了基础;同时对促进教学工作、提高教学质量具有一定的作用和意义。
第一,通过探索研究,明确毕业设计选题范围和方向,从一开始就将毕业设计引入到与实际相结合的道路上来,为最终实现本科培养目标提供保障。
第二,通过对面向工程实际的毕业设计实施环节的研究,明确毕业设计的要求,从而进一步培养学生的工程概念和分析解决工程实际问题的工程实践能力。
第三,通过对面向工程实际的毕业设计成果评价体系的研究,指导了毕业设计成果考核的细化和量化工作。
第四,结合学生的毕业去向有针对性地开展毕业设计,培养了快速适应工程单位工作需要的合格毕业生,极大地调动了学生进行毕业设计的积极性。
第五,本研究不仅较好地培养了学生,对于指导教师也有促进作用,可促使他们积极思考工程实际需要,主动将理论与实际相结合,从而更好地与应用型卓越人才培养对建设高水平工程教育教师队伍的要求相适应。
四、结语
本研究形成的毕业设计选题、设计实施、评价体系等成果,着重培养了学生综合分析和解决问题的能力,对于提高毕业生全面素质具有重要意义,能促进地方高等院校土木工程专业教学质量的提高,特别是通过编写与图纸相关的教参资料,对最重要的设计成果之一的图纸进行了规范。
本研究通过吸收工程单位资深专业技术人员作为成员,组建了“双师型”指导教师队伍,具备了与工程单位双向交流的条件,可有效地利用社会资源,强调了校际、校企师资共享,使得本研究成果“走得出去”,克服了毕业设计实践性不强的缺点。
参考文献:
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[关键词]土木工程;毕业设计;综合素质;创新能力
高等教育教学工作要以加强人才培养的针对性、应用性、实践性为核心,要根据社会实际需要,以培养面向基层的技术应用、技术管理和服务的各类应用性人才为宗旨。土木工程专业是实践性很强的专业,而毕业设计是土木工程专业教学最重要的实践综合性环节。毕业设计选题科学与否、时间安排合理与否、管理模式妥当与否、成绩评定真实与否,都会对毕业设计质量产生影响。结合我院新建本科院校的现状及多年指导毕业设计的教学实践,我们对土木工程专业(建筑工程方向)毕业设计进行综合改革,以提高学生综合素质,适应当前的社会需求。
一、毕业设计中存在的问题
近年高校持续扩招及增设新专业,学生数量激增,而师资队伍建设的发展出现滞后现象。新增加教师大部分是青年教师,不少青年教师参加科研、工程设计、工程实践的训练不够,基本功不扎实,缺乏工程背景和工作实践经验,因而不能很好地指导学生进行毕业设计,这在一定程度上影响着毕业设计的质量;再者,高校毕业生就业双向选择,竞争激烈,学生外出参加“双选会”等分散了学生许多精力,花费大量的时间,也影响了毕业设计的正常进行。
二、提高毕业设计质量的途径
针对目前土木工程专业毕业设计中存在的实际问题,我们在毕业设计中重点加强实践性教学环节,采取“放出去,收回来”的方针,让学生在实际工程中运用所学专业知识,解决生产中遇到的实际问题,最大限度地发挥其主观能动性、积极性和创造性,提高学生的综合素质。同时,实践性教学环节也为毕业生拓宽就业渠道,减少上岗培训时间,增强就业竞争能力,发挥了积极的促进作用。
1.健全毕业设计教学文件。根据本专业的培养目标和教学要求,制定毕业设计大纲。大纲的原则,除力求有利于巩固、深化和扩大学生所学的知识、有利于学生得到全面的训练和培养学生的独立工作能力外,还应尽可能结合生产科研实际,以调动学生的主动性、积极性,增强学生的责任感,激发学生的创新精神,提倡学生参加与实际工程设计的毕业设计,加强对毕业设计的全过程的管理。毕业设计的几个重要环节如开题报告、中期检查及答辩要求要认真制定,以重过程管理,保证毕业设计质量。
2.导师制促进毕业设计过程。我院自2004年开始在本科生中实施导师制。导师要求由具有讲师以上职称或硕士以上学位的教师担任,其主要职责是从思想、学习、生活和生理上全面关心学生,引导学生积极参加科研、社会实践等活动,培养学生的创新精神与创新能力,促进学生综合素质的提高。我们在土木工程专业中实行导师制与毕业设计相结合的教学改革。指导老师不仅全面负责指导学生毕业设计,还要关心学生的全面成长,有针对性地引导学生参与到工程实践和科研活动中,指导学生开展科技竞赛和创新活动。另外,指导教师通过多年来“产学研”结合的渠道,精心培育,建立了相对稳定、机制灵活的毕业设计实践教学基地。
3.“双师”制指导毕业设计模式。目前我国部分高校,如清华大学、同济大学、东南大学、湖南大学等,开始摸索改变以往毕业设计的固有模式,尝试把学生放到生产实践单位去做毕业设计或论文,实际效果不错。为适应现代高等教育的发展要求,我们在土木工程专业毕业设计中采用“双师”共同指导的办法,即同时聘请土木工程建设单位的技术专家参与实践教学的指导工作。实践证明,这种教师和工程师联合指导实践教学的举措,显著地提高了实践教学的效果。
4.科学选择毕业设计题目。毕业设计题目合适与否,不仅影响学生的学习兴趣,而且关系到毕业设计的质量。我们立足于学院的发展定位,即培养适应当前社会建筑市场需要,德智体美全面发展,掌握土木工程学科的基本理论、基本知识及基本技能,具备从事土木工程的项目设计、开发、施工及管理能力,能在土木工程的设计、施工、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作,并具有创新精神的“应用型”高级工程技术人才。有鉴于此,我们在毕业设计题目选择上重点加强工程设计与施工、科研方面的训练。毕业设计选题提倡“真题真做”,取材工程建设的实际课题设计,使选题能真正反映本专业领域的发展水平和前沿动态,使学生真正了解工程设计,参与工程设计。同时,题目应做到难易程度适中,增加学生的设计兴趣,使毕业设计成为学生综合能力培养和向工作岗位过渡的重要阶段。
5.把好毕业答辩关。采用开放式的答辩方式,让同级或低年级的学生参加旁听。公开答辩可以扩大毕业设计的影响,创造相互学习的机会,给低年级学生对毕业设计有初步了解,学习对问题的思考方法、解决办法。答辩中的公平、公正性,对答辩者有直接影响,对到场者也有影响,还关系到学风的建设。所以,在建立答辩小组、确定答辩成员时,我们依据课题内容,按照指导教师与非指导教师、专业基础课教师与专业教师相结合的原则组成答辩小组。要求答辩小组成员一定要事先仔细阅读毕业设计,做到心中有数,不能边听边看边提问,以克服随意性,增加针对性,并对答辩者的回答做出正确评价。评分时要遵照评分标准评分,力求客观正确,减少和消除个人感情和感觉评分因素,以确保成绩的真实性。
三、结语
通过对土木工程专业(建筑工程方向)毕业设计的改革实践,我们从根本上解决了该专业毕业设计形式的单调性和设计内容的人为性,完成了由单一学校培养向学校与社会结合培养的转变,建立了学生综合能力培养的动态渠道。毕业设计内容的实际性必将有利地推动学生就业工作的实效性;毕业设计内容的多样性将促成学生工作性质的针对性;毕业设计方式的灵活性将开拓学生发展空间,加强学生就业的竞争力,使其较快地进入工作角色,减少再培训时间。
参考文献:
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教学计划是培养人才的主导性文件,反映培养出的人才所应具备的知识结构层次和工作能力。文章从综合素质、知识结构和能力结构几个方面,介绍了广东工业大学土木工程专业的人才培养目标、培养模式以及教学计划的制定和实施情况。
关键词:土木工程专业 教学计划 培养目标 培养模式
一、土木工程专业的人才培养目标及培养模式
土木工程专业是一门应用技术型学科,其人才培养模式应确立以“面向社会、立足岗位、注重素质、突出应用、强化实践、培养能力”为指导思想的“高级应用型”的人才培养模式,以理论和应用并重为宗旨构建其教学体系。其培养目标为:掌握工程力学、结构工程、岩土工程和工程管理学科的基本理论和基本知识;获得注册结构工程师、注册建造工程师、注册造价工程师和注册监理工程师基本训练;具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力;能在房屋建筑、地下建筑、隧道、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作,具有良好的科学文化素质和较高的创新、敬业、协作精神的高级土木工程专业技术人才。
“高级应用型”人才培养模式的具体定位。第一,高级应用型人才的教育是学科通才教育。我院土木工程专业的培养模式既不是重点大学的研究型教育,也不是培养生产一线技术应用型人才的高职教育,它的培养模式应该是理论知识要有一定的深度和宽度,即学科基础要体现工程学科平台的要求,但又不过分拘泥于理论的严谨性而对工程实践给予一定的重视,理论与实践并重的学科通才教育;第二,高级应用型人才的教育应是基础理论与工程能力、技能并重的教育。高级应用型人才的教育强调基础理论知识和实践技能培养并重,在基础理论知识满足要求的前提下,对实践、 省略 实训教学也要给予足够的重视,注重实效,注重能力的培养,强化工程训练,提高学生的工程意识,力求培养出具有一定的理论基础又有扎实的专业基本技能的应用型人才;第三,高级应用型人才的教育应注重综合素质的全面培养。土木工程专业面临国内、国际两方面的变革要求:[1]在国内,土木工程中多学科及其知识的融合,综合性工程项目的增加,特别是经济体制、就业机制的变化,使得综合素质高、专业口径宽、适应性强成为社会对人才的最基本要求;另一方面,我国开始实行注册工程师制度,向着注册工程师的国际互认进了一步,土木工程类企业对国际市场的占有率逐步增大,国外企业也逐步进入国内市场。因此,我们必须改革人才培养模式和相应的课程体系,主动适应国内、国际两方面对人才的要求,并把这种指导思想落实到新的教学计划中去。
二、土木工程专业的学生应具有的知识和技能
广东工业大学建设学院从历年的毕业生就业调查看,土木工程专业毕业生除少部分人(10%左右)继续攻读高一级学位、从事教学和科研工作之外,大多数主要从事工程设计、工程施工、施工管理、物业开发、工程预算、工程监理、工程鉴定、改造加固等一系列专业性较强的技术服务工作。这就要求土木工程专业毕业生应获得以下几方面的知识和技能:
第一,具有一定的自然科学基础知识,了解当前科学技术发展的主要方向及应用前景;
第二,掌握工程力学、土力学、水力学等方面的基本理论,掌握工程规划、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识,掌握有关建筑机械、建筑电气、给水排水、工程测量、施工技术与组织等方面的基本技术;
第三,具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的基本能力,具有综合应用各种手段(包括外语工具)查询资料、获取信息的初步能力;
第四,了解土木工程主要法规;
第五,具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。
三、教学计划的制定与实施
根据建设部高等土木工程学科专业指导委员会有关土木工程专业的基本原则[2]和我院土木工程专业的办学经验,我们对土木工程专业课程体系进行了科学、合理的调整,表现为:
1.制定和完善了切实可行的土木工程专业教学计划
为了很好地贯彻教学大纲的要求,实现专业培养目标,根据我院土木工程专业的实际情况,适当调整了旧教学计划,增加了专业选修课的比例,为扩大学生的专业知识视野创造了条件(见表1)。考虑到学生考研、找工作的压力,对各学期的开课量做了合理的安排,把课程适当提前,减少四年级的开课量。
2.保证各门课的知识链连续但不重复
在制订教学计划时,仔细研究每门课程在人才培养体系中的作用,重新定位每门课程的地位和作用,进行整合优化,打破各个课程之间的条块分割与各自为政的局面,避免课程内容的重复。根据整合后的课程内容进行课程教学大纲的编写,并严格按大纲的要求组织教学。如“基础工程”、“钢筋混凝土结构”、“钢筋混凝土结构设计”、“单层工业厂房结构设计”、“单层工业厂房结构课程设计”、“高层建筑结构抗震与设计”是土木工程专业的主干课程,这几门课程对实践内容部分没有明确的界定,由教师灵活掌握,有些内容会造成重复或遗漏,我们在教学过程中发现了这个问题,在制定新的教学计划时,首先对整个课程体系进行梳理,然后对其进行整合优化;在教学大纲中,我们明确规定“单层工业厂房结构课程设计”包括排架设计和浅基础设计,“基础工程”课程设计做桩基础设计,“钢筋混凝土结构课程设计”要包括楼和框架设计,毕业设计做框架-剪力墙结构设计,并调整了相关课程的学时,保证了课程体系的完整性和科学性。
3.强化专业的实践性教学环节
土木工程专业是一个实践性很强的专业,为了更好地提高教学质量,实现我院土木工程专业的总体培养目标,新教学计划中除了“两课”社会实践,还设立了:军训、认识实习、工程测量实习、工程地质实习、生产实习、毕业实习、房屋建筑课程设计、基础工程课程设计、混凝土结构课程设计、钢结构课程设计、单层工业厂房结构课程设计、施工组织课程设计、工程概预算课程设计、毕业设计等实践性课程,共计39周。
为配合实践性教学环节的实施,我们与设计单位、科研单位、施工单位建立了长期合作关系,建立了多元化的实习基地,探索有效的新型方式和途径,提高学生的工程意识。通过课程设计、毕业设计(毕业论文)等环节,激励学生积极参与到专业学术问题的研究和探讨中,加深学生对专业的了解和兴趣,提高其对专业知识的应用能力。
4.重视外语学习和计算机能力的培养
英语课程根据学生的实际水平采用分级教学、分类培养、目标驱动、滚动培养的教学模式。第1~4学期进行基础英语教学,根据学生能力采用分级教学的方法,以提高学生英语应用能力为目标,进行滚动培养。第5~7学期进行专业英语教学或在专业课开展双语教学。在第8学期的毕业设计中安排撰写外文摘要。这样有利于保证学生达到一个较高的英语水平。教学计划中除了计算机文化基础、计算机辅助结构设计等课程外,将计算机应用贯穿整个四年的课程教学中,在理论课、课程设计、毕业设计等教学环节增加计算机应用训练,保证各个教学环节中应用计算机的时间总计不少于200机时,提高学生的计算机应用能力。
Abstract: In this paper the construction of civil engineering brand professional is explorated from three aspects. They are teachers team construction, teaching reform and construction, brand professional reform and construction idea, plan and expected achievement. It promotes teaching, scientific research and social service all-round development, and constantly improves the talent training quality with the brand professional construction as an opportunity.
关键词: 品牌专业;土木工程;改革与建设
Key words: brand professional;civil engineering;reform and construction
中图分类号:G423.02 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)23-0175-02
0引言
品牌专业是指专业特色鲜明、人才培养质量高、毕业生就业率高、社会声誉好的专业[1]。2010年6月武汉工程大学“土木工程”专业被遴选为湖北省高等学校本科品牌专业。武汉工程大学(原武汉化工学院)土木工程专业依托“防灾减灾工程及防护工程”湖北省省级重点学科、“建筑与土木工程”一级学科硕士点、“防灾减灾工程及防护工程”硕士点以及教育部“磷资源开发利用工程研究中心”等建设平台,在校、院两级领导的大力支持和指导下,并通过土木工程专业全体教师长期的不懈努力,目前土木工程专业无论是在学科建设、专业建设、师资队伍培养、实验室建设,还是在人才培养与科学研究等方面均取得了长足的发展。武汉工程大学现已与华中科技大学达成了省部共建协议,在实验室、仪器设备以及图书资料方面实施了资源共享。这些优质的教学资源与平台较好地满足了土木工程专业的教学与科研需求,并为本专业的长期发展打下了坚实的基础。随着我国经济建设的高速发展,特别是随着城乡住房建设、高等级公路与铁路工程建设、大型水利枢纽工程建设以及武汉“8+1”城市圈工程建设的启动,必将需要大量的土木工程专业人才,这将为土木工程专业的进一步发展提供了一个难得的机遇与平台。本文拟从以下几个方面对土木工程品牌专业建设进行思考。
1师资队伍建设
1.1 现有专业教师队伍的基本情况土木工程专业现有一支以中青年骨干教师为主的专任教师队伍,共有教师37名,17人具有博士学位(占教师总数45.95%),3人具有博士后研究经历。专任教师主要毕业于同济大学、武汉大学、华中科技大学、武汉理工大学、中国地质大学、武汉科技大学、天津大学、中南大学、北京科技大学等不同的高校以及中国科学研究院武汉岩土力学研究所等科研院所。专任教师队伍学历层次较高,学缘关系、职称结构、年龄结构合理,以年富力强的中青年教师为主。专业教师中年龄分布为:50~60岁2人,49~40岁18人,39~30岁16人;29~20岁1人,职称分布为:教授9人,副教授10人,讲师16人,实验师2人。专任教师中享受湖北省政府专项津贴人员2人,建设部高等土木工程学科专业教学指导委员会委员1人,湖北省岩石力学与工程学会常务理事1人,其中26人具有硕士生导师资格。
近四年专业教师主持和参与了国家级教研项目2项,省级教研项目8项,校级教研项目7项,近四年来共获得省级、校级教学成果奖5项,公开发表15篇教学研究论文。以“教育部磷资源开发利用工程研究中心”、“防灾减灾工程及防护工程”湖北省省级重点学科以及“土木工程”一级学科硕士点、“防灾减灾工程及防护工程”硕士点为依托,以专业实验室为基础,以专业骨干教师为主体,土木工程专业教师先后承担了国家级科研项目10项、省部级科研项目30项、企业合作项目102项。近年来,土木工程专业在道路工程、岩土工程、地质灾害防治、防灾减灾工程、混凝土结构、工程数值计算、桥梁工程以及工程结构损伤检测和健康监测等领域做出了较突出的成绩,部分研究领域处于国际先进或国内领先水平。近四年来,土木工程专业教师共发表科研论文250篇,其中被SCI、EI、ISTP、CSCI等四大检索收录90篇。
1.2 师资队伍建设政策、措施及效果虽说土木工程专任教师队伍学历层次较高,学缘关系、职称结构、年龄结构合理,但建设一支师德高尚、具有较高教学和科研能力、富有创新精神、结构合理的教师队伍,是培养具有高素质土木工程技术人才的关键,也是提高办学质量、深化教育教学改革的基本保证。
1.2.1 师资队伍建设政策校党委书记吴元欣[2]指出要大力推进“杰出人才和学科带头人培养计划”、“教师基础学历提高计划”、“教师出国进修培养计划”,利用“楚天学者计划”特聘教授和校内特聘教师等教师特岗,培养一批能够把握学科发展方向的学科建设带头人,汇聚一批能够攻关重大科学研究项目的领军人物,造就一批学生尊崇的“教学名师”。按照《武汉工程大学“十二五”事业发展规划》提出的“人才兴校”发展战略,以人为本、人才兴校、人力资源是第一资源、人才工程是第一工程的理念,以领军、带头人才和骨干后备人才的引进和培养为重点,逐步实施专任教师的“博士化、工程化、国际化”工程,全面提高教师队伍素质,重点培养优秀中青年骨干教师。同时学校还积极鼓励引进有突出业绩或专长的特殊人才,以优化配置教师资源,努力打造努力造就一支“师德高尚、业务精湛、结构合理、充满活力”的高素质教师队伍。具体政策如下:①培养具有示范及带头作用的“教学名师”,引导和激励教师全身心投入教学、教研和教改工作。②鼓励青年教师到其他高校、科研院所攻读博士学位,以不断提高其业务能力与学术水平。③选派青年教师到相关工程设计与施工单位开展工程训练,以不断积累和丰富实际工程经验。④有计划、有目的地培训中青年教师,鼓励选派优秀骨干教师出国进修学习。⑤实施积极的人才引进政策,加大人才引进力度,尤其具有学术特长、有突出业绩的特殊人才。⑥充分挖掘社会教育教学资源,努力构建一支具有丰富实际工程经验的高水平校外兼职教师队伍。
1.2.2 师资队伍建设措施①以学校每年9、10月份实施的“师德校风宣传教育月”活动为契机,不断提高专业教师的师德修养、敬业精神与综合素质。②通过品牌专业建设,不断优化土木工程专业教师的职称、年龄、学历和学缘结构,重组教学资源配置。③积极实施武汉工程大学提出的“杰出人才和学科带头人”与“名师工程”培养计划,努力造就一批能够站在本学科前沿,并在国内有一定影响的知名教授。④不断加大人才引进力度,重点引进高职称、高学历人才,特别是在科研上已取得突出成绩的学科带头人,如本学科“楚天学者”、“特聘教授”、“工大学子”等。⑤对新进教师必须要求具有博士学位,不断加强师资培训与青年教师的培养计划,并鼓励现任教师攻读在职博士学位。⑥利用国家公派,学校公派等多种资助渠道,选派优秀教师出国留学、进修和访问。⑦鼓励并努力创造条件让青年教师积极参加本学科科研创新团队与教学团队,努力培养中青年教师的科研、教学业务水平与团队协作精神。
2教学改革与建设
2.1 人才培养模式:凸显“三实一创”为核心的人才培养模式人才培养工作是学校办学和发展的中心任务,是做好毕业生就业工作的基础和最关键的环节。近年来,学校坚持“质量立校、科技强校、人才兴校、突出特色、协调发展”的办学思路,在人才培养模式方面进行了积极的探索、改革与创新,注重强化学生的专业素养、实践能力和创新、创业意识,人才培养质量不断提高,毕业生就业竞争力显著提升。“创新模式,多元化人才培养”、“强化实践,工程能力特色化”,不断调整优化专业结构,大力推进教学改革,逐步构建创新型、复合型、技术型的多样化人才培养体系;为强化学生实践能力,不断搭建实践教学平台,形成由实验教学中心、校内外实习基地、重点实验室、科技产业园等组成的实践教学大平台;以省内外龙头企业为基点建立“就业实习基地”和“就业工作服务站”,抢占制高点,形成基层就业和高端就业结合的市场网络。人才培养模式是根据人才培养目标和质量标准,为学生设计的知识、能力和素质结构以及实现这种结构的方式。在制定土木工程专业培养方案时,首先对国内开设了该专业的华中科技大学、武汉大学、武汉理工大学、湖南大学、南京理工大学、西安建筑科技大学等多所高校进行了广泛调研,同时也广泛地调研了用人单位的意见,然后通过反复研讨与认真分析,本专业将人才培养目标定位于:掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得工程师基本训练并具有创新精神的高级工程技术人才,具有土木工程项目规划、设计、研究开发、施工及管理能力,能在建筑工程、市政工程、地下工程、隧道工程、公路及城市道路、铁道工程、桥梁工程、矿山建筑等相关部门从事设计、规划、施工、咨询、监理、研究、教育、投资及管理工作,即会设计、能施工、懂管理的合格人才。本专业人才培养模式的核心为:“三实一创”(即实训、实验、实习及创新)。土木工程专业人才培养目标定位于面向我国土木工程行业一线具有创新精神的高级工程技术应用型人才。为此,土木工程专业长期以来十分注重学生工程实践能力与创新思维能力的培养,逐步形成了以“三实一创”为核心的人才培养模式,在实验教学方面,已构建了“一个核心,三个层次,六个模块”的实验教学体系,在实习、毕业设计等实践教学环节方面,十分注重“产、学、研”相结合的工程实际训练,通过对高年级学有余力的学生开设导师制“特色班”等形式,真正做到了因材施教,极大地鼓励和培养了学生的创新精神与创新能力。从近年用人单位对我校土木工程专业毕业生的反馈意见以及考研情况,说明本专业的人才培养模式是正确的。根据近年毕业生代就业情况、考研情况以及用人单位的反馈信息,表明土木工程专业的定位是准确的,完全符合土木工程专业人才培养的要求,深受用人单位的好评。
2.2 课程体系:凸显“厚基础、重实践、宽口径、有专长”的教学体系在制定人才培养方案时主要注意了以下四个方面:①结构方面要体现土木工程学科的发展趋势,随着科学技术的不断发展,新材料、新结构、新施工技术的不断涌现,有必要不断拓宽专业口径,但是也要根据省属高校生源总体水平,适当控制知识的宽度与广度。②注重培养学生的工程能力与工程素质,即训练学生在工程实践中发现、提出、表达与解决问题的能力,同时培养学生具有强烈的社会责任感、质量―成本―效益一体化的综合经济意识、法律意识、环保意识与团队协作精神以及不断学习和更新知识的工程素质。③注重培养学生的创新能力,在大学三年级开办“特色班”,对“特色班”的学生采用类似于研究生的培养方式,配备指导教师,以提高学生的创新能力。④在宽口径培养人才的前提下,结合土木工程行业的发展状况,开设对口的专业方向选修课模块,使学生在土木工程行业某一领域有一定的专长,在人才市场上具有较强的竞争力,保持毕业生的高就业率水平。土木工程专业的培养方案不仅充分体现了教育部土木工程专业教学指导委员会对高校土木工程专业的基本要求,而且切合本专业的定位。
2.3 教学内容教学内容总体上划分为四大模块,即基础教育、素质教育、工程教育和实践训练。每一模块都有与总体培养目标相适应的教学或训练要求,在执行过程中相互支持和渗透,形成一个有机的整体。
3品牌专业专业改革与建设思路
3.1 专业改革与建设思路在我国高等教育大众化的背景下,土木工程专业将根据地方高校工科专业本科生的知识结构与素质特点,以我国土木工程行业的科技进步与人才需求为导向,指导品牌专业的建设工作,力争在面向产业一线培养基层创新人才方面形成显著的特色,并使专业的发展获得持续的竞争力与竞争优势。
在品牌专业的建设中,将以全面提高人才培养质量为宗旨,以教育部土木工程专业教学指导委员会拟定的“专业规范”为指导,以深化教育教学改革,推进教育教学理念、人才培养模式与教学管理模式的创新为动力,以“防灾减灾工程与防护工程”湖北省重点学科为依托,开放思想、真抓实干,稳步、高效、有序地推进各项建设工作的展开。首先开展广泛的调研,深入企业、科研院所了解他们对土木工程专业本科生的知识、素质与能力等方面的要求;跟踪问卷调查往届毕业生对大学教育的评价与建议;到其他兄弟院校学习、交流有关品牌专业建设的经验。在此基础上,进一步补充和完善本专业的人才培养目标与人才培养模式。为了保障土木工程品牌专业建设的顺利、有序进行,设立品牌专业专门建设小组,建设小组总负责人由校长李杰教授亲自挂帅,小组成员实行建设项目制,各司其职。
3.2 专业改革与建设方案①不断完善专业培养模式与教学体系。不断完善基于“三实一创”(实训、实验、实习、创新)为核心的人才培养模式和“厚基础、重实践、宽口径、有专长”的土木工程专业教学体系,注重内涵建设,使本专业培养出学生不仅具有扎实的基础理论知识,而且还具有很强大实践应用能力和创新思维能力。②进一步加强工程实践训练。土木工程专业是一个工程实践性非常强的工科专业,今后除在教学计划中进一步加大实践教学与课堂理论教学的比例,而且还要进一步加强与工程勘察、工程设计、工程施工等单位的联系,积极推进“产、学、研”相结合的实践教学模式,同时聘请具有丰富实际工程经验的工程单位技术人员来校给本科生授课或指导毕业设计等实践教学环节,努力提高学生解决实际工程问题的综合能力。③加强师资队伍。高素质的专业教师是专业建设的根本保证,通过3~5年的努力,使土木工程专业的教师总人数达到50人左右,其中教授达到12名以上,具有博士学位的教师达到70%以上,同时引进或培养2~3人成为在国内土木工程领域有较大影响的知名学者。在师资队伍建设方面,注重引进与培养相结合当原则,特别注重中青年骨干教师的培养以及团队协作精神的培养。④强化课程建设。以精品课程建设为龙头,带动土木工程专业课程建设整体水平的提高,不断提高课堂理论教学的教学质量与效果,通过2~3年的努力,至少建成1门省级精品课程和2~3门校级精品课程。⑤实验室建设。进一步优化、整合现有实验室,充分利用中央与地方共建特色优势学科实验室以及日元贷款经费等,在不断补充和完善现有专业实验室建设的基础上,重点建设好土木工程结构实验室和道路与桥梁实验室,积极购置先进的大型仪器设备,在3~4年的时间内,是本专业的设备总值达到3500万元,实验室总面积达到4000m2以上。⑥积极开展大学生课外科技活动。依托武汉工程大学“校长基金”、“产、学、研”课题以及专业教师的科研课题等,积极鼓励高年级学生参加“挑战杯”、“求实杯”、“中南结构设计大赛”等不同类型的大学生课外科技活动,进一步完善“导师制”的管理模式,全方位、多渠道地培养打学生的自主学习能力与创新思维能力。
3.3 预期成果通过3~5年的建设时间,努力将土木工程专业建设成为办学条件优良、师资力量雄厚、人才培养模式科学、教学内容与课程体系完备、教学方法与手段先进、人才培养质量优良的本科专业,并在国内同类省属高校中处于领先或先进水平。
4结束语
我校在土木工程品牌专业建设的过程中,对师资队伍建设、教学改革与建设、品牌专业改革与建设思路、方案及预期成果进行了有益的探索,取得了一定的成绩。但土木工程品牌专业的特色有待进一步的凝练、在全省乃至全国的社会声誉有待进一步提高。
参考文献: