緒論:寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā),也是對學(xué)術(shù)真理的探索,歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇土木工程培養(yǎng)方向范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。
1·構(gòu)造土木工程專業(yè)基礎(chǔ)知識教學(xué)大平臺。21世紀(jì)的土木工程專業(yè)的畢業(yè)生,應(yīng)該具備土木工程領(lǐng)域?qū)捄竦膶I(yè)基礎(chǔ)知識。土木工程專業(yè)建筑工程方向與本專業(yè)其它方向所需的專業(yè)基礎(chǔ)知識是基本相同的。在現(xiàn)有的教學(xué)計(jì)劃中,土木工程專業(yè)各方向在專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配上主要還是沿用傳統(tǒng)各專業(yè)的基礎(chǔ)課。有一些課程仍是分別講授,其內(nèi)容和學(xué)時(shí)數(shù)上存在差異。以結(jié)構(gòu)力學(xué)課程為例,按現(xiàn)有教學(xué)計(jì)劃,建筑工程方向和交通土建工程方向采用多學(xué)時(shí),巖土工程方向采用少學(xué)時(shí);介紹荷載時(shí)建筑工程方向不介紹車輛移動(dòng)荷載制式,而交通土建工程方向一般不介紹房屋建筑荷載制式;且各方向分別采用不同的結(jié)構(gòu)力學(xué)教材。其它一些專業(yè)基礎(chǔ)課如制圖、建筑材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等都不同程度地存在類似問題。作為專業(yè)基礎(chǔ)課,應(yīng)該是土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,而不是土木工程專業(yè)中某個(gè)方向的專業(yè)基礎(chǔ)課。因此,土木工程專業(yè)內(nèi)應(yīng)該統(tǒng)一采用相同的專業(yè)基礎(chǔ)課教材,且講授內(nèi)容與課時(shí)數(shù)也應(yīng)統(tǒng)一。盡管土木工程專業(yè)各方向的畢業(yè)生在以后的實(shí)際工作中應(yīng)用專業(yè)基礎(chǔ)知識時(shí)會有差異,但作為土木工程專業(yè)培養(yǎng)模式來看,還是統(tǒng)一為好。因此土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,應(yīng)該采用兼顧專業(yè)內(nèi)各方向的材,并安排相同的教學(xué)時(shí)間。
2·用發(fā)展的視點(diǎn)定位建筑工程培養(yǎng)方向的專業(yè)方向課。專業(yè)方向課的設(shè)置除必需的工業(yè)與民用建筑工程理論,如砌體與混合房屋結(jié)構(gòu)、混凝土房屋結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)抗震、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑工程施工技術(shù)與組織管理、建筑結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)與檢測等外,根據(jù)實(shí)際情況,可側(cè)重增設(shè)城市道路與工程方面的課程,如城市道路設(shè)計(jì)、城市立交橋等課程。同時(shí),緊跟現(xiàn)代科技與工程實(shí)踐的發(fā)展趨勢,開設(shè)學(xué)科前沿課程,如結(jié)構(gòu)數(shù)值分析、工程結(jié)構(gòu)隔震與減振、建筑CAD等課程。為了使土木工程專業(yè)建筑工程方向的畢業(yè)生具有較為寬廣的專業(yè)知識,還可考慮適當(dāng)增設(shè)土木工程專業(yè)其它工程方向如交通土建工程方向、巖土工程方向的核心專業(yè)方向課程,如基路面工程、橋梁工程,巖土工程等。這樣,土木工程專業(yè)建筑工程方向的畢業(yè)生具備了扎實(shí)寬廣的專業(yè)學(xué)科知識,不僅能適應(yīng)房屋建筑工程的現(xiàn)狀和發(fā)展需要,也能適應(yīng)土木工程專業(yè)其它工程方向的基本需要,在知識結(jié)構(gòu)上具有較為完整的體系和發(fā)展空間。
3·通過教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生綜合工程實(shí)踐能力?,F(xiàn)在值得探討的培養(yǎng)模式是:建筑工程方向的學(xué)生是否必要再增加土木工程專業(yè)其它方向如交通土建工程方向、巖土工程方向的工程實(shí)踐能力培養(yǎng)?,F(xiàn)代科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,特別是隨著市場經(jīng)濟(jì)的深入發(fā)展,土木工程行業(yè)各種工程方向(如建筑工程方向與交通土建工程方向)已出現(xiàn)相互結(jié)合、共同參與企業(yè)生產(chǎn)行為的趨勢。一些建筑工程公司已可承擔(dān)相當(dāng)數(shù)量的道橋工程,一些路橋建設(shè)公司也能承擔(dān)建筑工程項(xiàng)目。土木工程的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、檢測等資質(zhì)已向著建筑工程、道橋工程、巖土工程等綜合具備的方向發(fā)展。就城市建筑而論,近年我國的高層建筑發(fā)展迅猛,這種客觀形勢已經(jīng)要求從事建筑設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理的技術(shù)人員掌握一定的巖土工程方面的知識。我們應(yīng)該順應(yīng)土木工程界的這種發(fā)展趨勢,有側(cè)重地綜合培養(yǎng)土木工程專業(yè)各方向畢業(yè)生的綜合工程實(shí)踐能力,使企業(yè)在吸收了這樣的學(xué)生后,能在市場經(jīng)濟(jì)的激烈競爭中具備創(chuàng)新和生存能力。對于建筑工程方向?qū)W生,除必須進(jìn)行的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié),如房屋結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、建筑工地生產(chǎn)實(shí)習(xí)、建筑勘測實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)外,還可考慮增設(shè)交通土建方向、巖土工程方向的核心專業(yè)方向課的課程設(shè)計(jì)或?qū)嵺`環(huán)節(jié),如道橋工地生產(chǎn)實(shí)習(xí)、道路勘測實(shí)習(xí)、道橋畢業(yè)實(shí)習(xí)、建筑深基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)等教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)。這樣,就能培養(yǎng)學(xué)生成為具有以建筑工程為主,兼具道路與橋梁工程、巖土工程基本能力的土木工程專業(yè)人才,為他們以后適應(yīng)土木工程領(lǐng)域的專業(yè)工作打下更扎實(shí)的能力基礎(chǔ)。
4·調(diào)動(dòng)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)潛力,開設(shè)有利于學(xué)生個(gè)性發(fā)展的選修課。開設(shè)選修課是拓寬學(xué)生知識面、發(fā)揮個(gè)人特長的必要手段,是增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)能力的重要渠道。與國外高校相比,我國高校本科生選修課普遍存在門數(shù)少、課時(shí)少等現(xiàn)象,學(xué)生沒有多大的選擇余地。然而,學(xué)科發(fā)展和社會需求都在要求學(xué)校增設(shè)選修課。作為選修課既可以是跨專業(yè)方向、跨年級、跨系別的選修實(shí)驗(yàn)課,以增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力及對科學(xué)的探索精神;也可以是一些比較實(shí)用的其它選修課,如各類土木工程造價(jià)計(jì)算、高級計(jì)算機(jī)語言編程;或是為不同專業(yè)方向的學(xué)生提供專業(yè)上相互交叉發(fā)展的機(jī)會等。
一、前言
當(dāng)今的社會,是一個(gè)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展、信息技術(shù)發(fā)達(dá)的社會。在這個(gè)經(jīng)濟(jì)繁榮的大背景下,教育水平也在不斷地進(jìn)步和發(fā)展。土木工程專業(yè)所培養(yǎng)的都是高級工程技術(shù)人才,這些人才不僅要熟練掌握各類土木工程學(xué)科的理論知識,還要熟練掌握相關(guān)知識技能,比如說,土木工程專業(yè)的人才,要能夠?qū)Ψ课萁ㄖ⒌叵陆ㄖêV井建筑)、道路、隧道、橋梁建筑、水電站、港口及近海結(jié)構(gòu)與設(shè)施、給水排水和地基處理等領(lǐng)域從事規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理和研究[1]。本文主要探討在新形勢下土木工程專業(yè)的畢業(yè)前景和發(fā)展方向。
二、土木工程專業(yè)的解析
土木工程雖然是很古老的一個(gè)專業(yè),但是仍然適用于當(dāng)今的社會。在我國古代,土木工程的建筑材料都是石頭和木材,而現(xiàn)今的土木工程建筑材料更多的是鋼筋和混凝土,土木工程的得名也就是從此出而來。我們的祖先們能夠利用樸素的木頭和石頭等簡單的材料,創(chuàng)造出了許許多多不朽的建筑,比如我國的故宮建筑群、長城和古希臘的各種神廟教堂等。這些不朽的著作就是土木工程專業(yè)的典范代表。隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展,隨著前輩經(jīng)驗(yàn)的積累,土木工程專業(yè)的理念已經(jīng)煥然一新,現(xiàn)今已經(jīng)有很多舉世矚目的作品。比如舉世矚目的杭州灣跨海大橋建成通車,2008北京奧運(yùn)會的主場館鳥巢宏偉的鋼結(jié)構(gòu)和游泳場館水立方的薄膜結(jié)構(gòu)等,都代表土木工程這個(gè)古老專業(yè)的現(xiàn)代化方向。
三、新形勢下土木工程專業(yè)就業(yè)前景
土木工程專業(yè)人才的質(zhì)量直接影響我國國民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)與發(fā)展,土木工程專業(yè)對我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有不可替代的作用[2]。如果沒有土木工程,我們?nèi)粘I罹筒荒軌蛘_M(jìn)行,可想而知土木工程專業(yè)的重要性。我們居住的房子,乘坐的地鐵,城市軌道的交通,南水北調(diào)等重要項(xiàng)目都是與土木工程專業(yè)掛鉤的,這些建筑設(shè)施的實(shí)施,都需要土木工程專業(yè)的人才來完成。
根據(jù)以往的就業(yè)情況研究結(jié)果來看,土木工程專業(yè)的學(xué)生,在就業(yè)的時(shí)候,80%的學(xué)生都會選擇本專業(yè)進(jìn)行工作,就業(yè)方向很好[3]。并且隨著我國城市建設(shè)進(jìn)程的加快,土木工程專業(yè)的就業(yè)方向就更加寬廣,屬于樂觀型的就業(yè)專業(yè)[2]??傮w來說,土木工程專業(yè)的主要就業(yè)方向,有工程技術(shù)方向,設(shè)計(jì)、規(guī)劃及預(yù)算方向,質(zhì)量監(jiān)督及工程監(jiān)理方向,公務(wù)員、教學(xué)及科研方向。其中所涉及的行業(yè)也是多種多樣,比如說建筑業(yè)、房地產(chǎn)開發(fā)業(yè)、工程造價(jià)咨詢機(jī)構(gòu)和科研院所等。就我國目前的發(fā)展形式來看,中國的城鎮(zhèn)化、城市化發(fā)展速度非常快,需要的土木工程專業(yè)人才也就越來越多,因此,土木工程專業(yè)畢業(yè)學(xué)生在未來幾年里的就業(yè)形式非常樂觀,這是不容置疑的。
四、新形勢下土木工程專業(yè)就業(yè)方向探討
(一)新形勢下老師不僅傳授知識,更重要的是激發(fā)學(xué)生的潛能
利用多媒體進(jìn)行教學(xué),老師所傳授的內(nèi)容就不僅僅是書本上的知識,還可以聯(lián)系生活實(shí)際和書本以外的內(nèi)容,讓學(xué)生的視野變得更寬闊。通過老師對土木工程知識的提煉和改進(jìn),多媒體教學(xué)可以給學(xué)生補(bǔ)充和拓展更多的知識內(nèi)容,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)和掌握課本知識的同時(shí),還能了解和學(xué)習(xí)更多的課外知識,能夠培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力,提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。土木工程專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)情況可以說是非常好的,這個(gè)與經(jīng)濟(jì)直接掛鉤的行業(yè)確實(shí)給畢業(yè)生就業(yè)做了很高的保障。如果國家經(jīng)濟(jì)不景氣,就會影響大量工程項(xiàng)目的開發(fā)和實(shí)施,就會直接使我國的經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)下滑。比如2008年的金融危機(jī),就使得我國很多土木工程專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)不樂觀。但是依據(jù)我國現(xiàn)今的發(fā)展情形來看,我國的土木工程專業(yè)就業(yè)方向還是很好的。在這么好的背景下,土木工程專業(yè)的畢業(yè)生,一定要不斷地提高自身的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
(二) 將計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于土木工程專業(yè)課堂教學(xué)
這種應(yīng)用形式大大的豐富了教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式,直接的替代了傳統(tǒng)的粉筆和黑板的教學(xué)工具。以往的教學(xué)當(dāng)中,老師都是利用僅有的課本和教案,給學(xué)生傳授書本知識,這種口頭教學(xué)是最重要的教學(xué)方法,教學(xué)方式也比較單一和老套,教學(xué)條件也有一定的限制,這種枯燥的講解教學(xué)方式,嚴(yán)重的挫敗了學(xué)生對學(xué)習(xí)的積極性[3]。雖然專業(yè)課老師也在努力的培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的興趣,但是由于教學(xué)條件和教學(xué)技術(shù)有限,并沒有產(chǎn)生一定的作用。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,課堂中的教學(xué)活動(dòng)都是圍繞著老師進(jìn)行的,學(xué)生只是出于被動(dòng)接受式學(xué)習(xí)的地位,沒有考慮過學(xué)生的感受,學(xué)生對土木工程學(xué)習(xí)就更沒有了興趣和激情,甚至?xí)ζ洚a(chǎn)生厭惡感。但是當(dāng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)當(dāng)中,這些不良的現(xiàn)象和狀況也就大大的改變了,老師的教學(xué)技術(shù)不僅提高了,學(xué)生對知識學(xué)習(xí)的興趣也明顯的提高了,有利于學(xué)生日后就業(yè)。
(三)多媒體教學(xué)有利于教師對教學(xué)方法的改進(jìn)
在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)發(fā)達(dá)的大背景下,多媒體教學(xué)不僅僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的濃烈興趣,還可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,同時(shí)有利于老師對教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)。因?yàn)槎嗝襟w教學(xué),可以呈現(xiàn)出大量的信息,基本上就取代了傳統(tǒng)的板書教學(xué)模式,在一定的程度上給老師節(jié)省了大量的時(shí)間,這些時(shí)間可以讓學(xué)生對學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行消化和記憶。通過多媒體教學(xué),老師從傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)主體轉(zhuǎn)變成了學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者,讓學(xué)生融入到課堂當(dāng)中,做學(xué)習(xí)的主人。老師在給學(xué)生傳授知識的時(shí)候,增加了師生的互動(dòng),幫助學(xué)習(xí)思考問題,與學(xué)生一起學(xué)習(xí),這種教學(xué)方式的改變,大大的促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)土木工程的積極性,讓學(xué)生真正的成為了學(xué)習(xí)的主人。
(四)土木工程專業(yè)學(xué)生的就業(yè)對策
1.轉(zhuǎn)變學(xué)生自身的想法,打造科學(xué)就業(yè)觀 。畢業(yè)生一定要有明確的就業(yè)方向。在校學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)好自己的專業(yè)知識,還要對自己的專業(yè)領(lǐng)域有所了解,這樣才能增強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)能力和專業(yè)技能,畢業(yè)以后才能更好的選擇工作,能夠理智的選擇適合自己的工作,能夠以最好的狀態(tài)進(jìn)入工作崗位當(dāng)中。這樣可以避免學(xué)生在就業(yè)方向上浪費(fèi)的時(shí)間與精力,能夠讓畢業(yè)生對自己日后的工作,有一個(gè)大的方向上的把握,以及宏觀上的掌控。還有利于給畢業(yè)生提供自己發(fā)揮能力的一個(gè)空間。
2.增強(qiáng)學(xué)校教育和學(xué)生自學(xué)能力,培養(yǎng)復(fù)合型社會人才。根據(jù)我國目前的大多土木工程院校的教育情況來看,培養(yǎng)出來的人才遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠適應(yīng)社會的發(fā)展,不能夠滿足我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀況。因此,學(xué)校應(yīng)該改變教學(xué)模式,給學(xué)生打造一款全新的教學(xué)環(huán)境,讓畢業(yè)生能夠?qū)W有所用,讓教育能夠教有所用,真正發(fā)揮出教育的意義。土木工程專業(yè),可以說其就業(yè)前景是非常廣闊的,那么,就需要學(xué)校和學(xué)生共同努力,學(xué)校要及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題,對教學(xué)模式進(jìn)行改革,學(xué)生也不要僅僅局限在學(xué)校原有的教育體制當(dāng)中,要充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)新意識,給學(xué)校提出相應(yīng)的教學(xué)改革意見,加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)氛圍。
3.擺正自己的心態(tài),培養(yǎng)良好品質(zhì) 。畢業(yè)生最大的就業(yè)市場就是施工單位,雖然施工單位的h境很艱苦,要求技能高,使得很多畢業(yè)生不敢進(jìn)行嘗試。但是,只要在施工單位堅(jiān)持下來,可以看出畢業(yè)前景非常廣闊。因?yàn)樵谑┕挝粚?shí)習(xí)過后,能夠加深畢業(yè)生對土木工程的理解,能夠讓畢業(yè)生熟練掌握各個(gè)工程的環(huán)節(jié),讓畢業(yè)生迅速適應(yīng)工作崗位,能夠讓畢業(yè)生將自己在學(xué)校學(xué)習(xí)的知識,應(yīng)用在施工當(dāng)中。畢業(yè)生一定要有好的心態(tài),有吃苦耐勞的精神,才能夠在土木工程專業(yè)中,有一個(gè)好的發(fā)展方向。
五、結(jié)束語
隨著我國高等教育的發(fā)展與提高,大學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)形式越來越嚴(yán)峻,而土木工程專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)方向前景廣闊,依據(jù)我國現(xiàn)今的發(fā)展情形來看,我國的土木工程專業(yè)就業(yè)方向還是很好的。在這么好的背景下,土木工程專業(yè)的畢業(yè)生一定要不斷地提高自身的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,通過不斷提高專業(yè)技能,在新形勢下大中專畢業(yè)生就業(yè)市場占得重要地位。
[參考文獻(xiàn)]
[1]葉凌翰.淺談我國土木工程就業(yè)現(xiàn)狀和可持續(xù)發(fā)展[J].商,2014(52):28-29.
近年來,土木工程特色專業(yè)已經(jīng)逐漸成為國家建設(shè)的一線主力,國家的生產(chǎn)和生活對土木工程特色專業(yè)的要求也越來越高。為使各高校培養(yǎng)出符合國家發(fā)展形勢的土木工程特色專業(yè)人才,我們要從課程體系改革、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)、提高教師專業(yè)化素質(zhì)、理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)體系等多個(gè)方面分析出土木工程特色專業(yè)建設(shè)的方案規(guī)劃。
特色專業(yè)培養(yǎng)模式的確定
1.優(yōu)化大類招生方向的設(shè)定
土木工程是建造生產(chǎn)各種工程設(shè)施的技術(shù)、科學(xué)和工程的總體稱呼。它既包括人類生產(chǎn)生活有關(guān)的各種工程設(shè)施,也包括建設(shè)中所需要的材料、設(shè)備在土地上進(jìn)行的施工、勘測、設(shè)計(jì)等工程活動(dòng)。土木工程專業(yè)是由建筑工程、交通土建工程、飯店工程、礦井建設(shè)、工業(yè)設(shè)備安裝工程、涉外建筑工程、城鎮(zhèn)建設(shè)(部分)、土木工程等八個(gè)專業(yè)何并而成的。
2.根據(jù)市場的需求,確定培養(yǎng)的思想
隨著我國經(jīng)濟(jì)和建筑事業(yè)不斷發(fā)展,城市的建設(shè)離不開公路鐵路、城市道路、房屋建筑等。這些高需求量的建筑需要更多的土木工程專業(yè)的人才,用人單位對于畢業(yè)生的綜合素質(zhì)和能力的要求也越來越高。根據(jù)土木工程市場的大需求,我們也制定了大致的培養(yǎng)思想,大致概括就是“一、二、三、四原則。
“一”:一條主線,學(xué)生的基本素質(zhì)和技術(shù)能力是重要的主線;“二”:學(xué)生要掌握兩個(gè)能力,設(shè)計(jì)和施工的能力,以及創(chuàng)新能力;“三”:是指專業(yè)的針對性原則、應(yīng)用性原則以及實(shí)踐性原則;“四”:土木工程專業(yè)的四個(gè)大方向,道路和鐵路的方向、城市軌道的方向、城市橋梁的方向和城市建筑工程的方向。
土木工程特色專業(yè)的人才培養(yǎng)建設(shè)
1.促進(jìn)學(xué)科建設(shè)
土木工程的專業(yè)培養(yǎng)分為在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的基礎(chǔ)理論和其他的專業(yè)知識,而所學(xué)這個(gè)專業(yè)的學(xué)生要在今后的工作崗位中具備土木工程項(xiàng)目的研究、設(shè)計(jì)、施工和管理的能力。由于我國在現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,城市的建設(shè)日新月異,對于建筑的高要求導(dǎo)致土木工程特色專業(yè)的人才培養(yǎng)不能采用傳統(tǒng)的單一模式,而是應(yīng)該不斷探索新的途徑,把人才的培養(yǎng)途徑復(fù)合化,使專業(yè)跟得上時(shí)代的發(fā)展,人才的培養(yǎng)也能達(dá)到社會的需求。
2.加強(qiáng)創(chuàng)新的能力
土木工程專業(yè)涉及的內(nèi)容非常寬泛,新技術(shù)新工藝也不斷地被提出,創(chuàng)新能力在這個(gè)行業(yè)顯得特別重要。因此,在高校的土木工程特色專業(yè)中,要重視開發(fā)學(xué)生的自主能力和創(chuàng)新能力,在課堂中多加強(qiáng)學(xué)術(shù)上的交流,經(jīng)常開展建筑比賽之類的活動(dòng),拓寬學(xué)生的知識面,加強(qiáng)建筑的創(chuàng)新能力。
3.擴(kuò)大競爭的領(lǐng)域
由于我國的土木工程建筑呈現(xiàn)多元化的發(fā)展趨勢,越來越多引入外國的優(yōu)秀建設(shè),因此在土工工程專業(yè)的人才培養(yǎng)中,老師們也要適當(dāng)灌輸給學(xué)生全球的競爭理念,提高這個(gè)專業(yè)的外語水平。在條件允許的范圍內(nèi),要盡可能地和相關(guān)企業(yè)合作加強(qiáng)教育。
4.培養(yǎng)行為意識和自我教育意識
在開設(shè)土木工程專業(yè)的同時(shí),學(xué)校還可以根據(jù)不同的行業(yè)需求,開設(shè)一些專業(yè)的選修課,比如設(shè)計(jì)類、材料類、工程管理類等,讓學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)過程中可以根據(jù)自己的興趣愛好來選修,這樣有助于學(xué)生們在掌握土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識外,還能學(xué)到相關(guān)專業(yè)方面的知識,完善自我教育,培養(yǎng)行為意識,在今后的工作中,能夠更多地融入自己的想法,建設(shè)出更多優(yōu)質(zhì)的工程項(xiàng)目。
如何加強(qiáng)特色專業(yè)的建設(shè)
1.明確培養(yǎng)的目標(biāo),制定合理的教學(xué)計(jì)劃
一個(gè)科學(xué)合理的教學(xué)計(jì)劃相當(dāng)于人才培養(yǎng)的圖紙,這個(gè)圖紙畫好了,今后的實(shí)施目標(biāo)建設(shè)才有了方針和動(dòng)力。教學(xué)計(jì)劃規(guī)定了人才培養(yǎng)的目標(biāo),構(gòu)建了專業(yè)的要求的課程體系,也規(guī)定了這個(gè)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容,根據(jù)每一個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行因材施教的方法,最終有利于培養(yǎng)出社會需要的應(yīng)用型人才。
2.完善培養(yǎng)計(jì)劃,優(yōu)化課程體系
一個(gè)完整的課程體系,是教授學(xué)生專業(yè)知識,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的關(guān)鍵。在構(gòu)建這個(gè)課程體系時(shí),要通過教學(xué)研究,在每個(gè)學(xué)習(xí)的階段都有不同的知識面的側(cè)重,爭取做到教學(xué)的任務(wù)能夠按照計(jì)劃來完成。
3.重視實(shí)踐的環(huán)節(jié),讓學(xué)生成為應(yīng)用型人才
我們極力建設(shè)土木工程的特色專業(yè),就是為了向社會輸送應(yīng)用型人才。而實(shí)踐教學(xué)就是為了讓學(xué)生更好掌握應(yīng)用的技能,最終達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)目標(biāo)。
建設(shè)的預(yù)期效果
通過土木工程特色專業(yè)的建設(shè),使高校在人才的培養(yǎng)、教學(xué)的研究方面取得了不小的成就。不但使教學(xué)內(nèi)容更加完善,同時(shí),還向社會輸送了大批人才,加強(qiáng)了城市的建設(shè)。
土木工程專業(yè)具有學(xué)科方向多、專業(yè)口徑寬、綜合性強(qiáng)、人文素質(zhì)要求高的
特點(diǎn),土木工程師所面臨的工作是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,工程師不僅要具備足夠的專業(yè)技術(shù)知識,而且要具備工程管理、工程經(jīng)濟(jì)、工程法規(guī)等一系列知識,而且能處理工程建設(shè)中的人際關(guān)系。土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)的目的,是造就能為現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)的第一線的土木工程師,他們應(yīng)具備完整的知識結(jié)構(gòu),在工程實(shí)踐、理論修養(yǎng)和計(jì)算能力方面有嚴(yán)格訓(xùn)練;具備工程分析和系統(tǒng)分析能力,能綜合利用各種信息,敢于開拓創(chuàng)新和實(shí)踐;具有較強(qiáng)的社會適應(yīng)力和合作能力,適應(yīng)現(xiàn)代化工程科技發(fā)展的需要。結(jié)合高校自身的辦學(xué)條件和特色,積極探索寬口徑的人才培養(yǎng)模式,合理設(shè)置課程體系和教學(xué)內(nèi)容,拓寬畢業(yè)生的就業(yè)去向,適應(yīng)市場對人才的需要,造就21世紀(jì)的土木工程高質(zhì)量創(chuàng)新人才,是新世紀(jì)、新形勢對高校提出的要求。
二、中國土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀及存在問題分析
土木工程專業(yè)開展的實(shí)踐教學(xué)形式主要有基礎(chǔ)性實(shí)踐、社會實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)
等。由于多種原因,目前實(shí)踐教學(xué)存在著一些問題,主要表現(xiàn)為: (1)沒有一個(gè)獨(dú)立、完整的實(shí)踐教學(xué)體系,實(shí)踐教學(xué)依附于理論教學(xué); (2)土木工程教育投入
不足導(dǎo)致專業(yè)理論化的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,實(shí)踐教學(xué)改革嚴(yán)重滯后于理論教學(xué);(4)面向?qū)嶋H的工程訓(xùn)練不足導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)的理論化; (5)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在課程體系中所占的比重越來越低; (6)實(shí)踐教學(xué)缺少自主性和創(chuàng)新性; (7)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容陳舊、形式單一,教學(xué)方法和教學(xué)手段較為落后等。雖然許多高校迫于形勢的要求,加大了土木工程專業(yè)教學(xué)改革的力度,但在實(shí)踐教學(xué)改革的突破并不大,主要局限在加大實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí),改變組織形式,在實(shí)踐內(nèi)容上做些局部調(diào)整,并沒有真正解決實(shí)質(zhì)的問題。
三、國外土木工程專業(yè)教育情況
英國的土木工程專業(yè)以職業(yè)為目標(biāo),強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)應(yīng)用型人才。相當(dāng)多的院校實(shí)行的是“三明治”式教學(xué)大綱,即第一、二、四學(xué)年在校學(xué)習(xí),第三學(xué)年為工程實(shí)踐。各個(gè)學(xué)??梢栽跐M足統(tǒng)一要求的前提下,有自行設(shè)置課程的自由,可以實(shí)行學(xué)分制,也可以是模塊式制。第一學(xué)年甚至第二學(xué)年上學(xué)期的課程覆蓋著一系列的工程學(xué)科,要求打下面較寬的基礎(chǔ),隨著年級的升高,逐漸細(xì)分若干專門化。土木工程分為結(jié)構(gòu)工程、環(huán)境工程、交通工程、巖土工程、建筑工程以及建筑管理等系列。各系列所學(xué)的課程,分為核心課程與限選課程,核心課程必須修完。要求學(xué)生必須通過整個(gè)1年的課程后,方能進(jìn)入下一學(xué)年的學(xué)習(xí)。美國大學(xué)對本科專業(yè)的名稱則無統(tǒng)一規(guī)定,各大學(xué)可根據(jù)自身學(xué)科發(fā)展情況設(shè)置專業(yè),名稱也可不同,即使在同一領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)設(shè)置也有很大不同,有的較寬,有的較窄,反映著該校教師研究領(lǐng)域的特長所在。美國大學(xué)設(shè)有跨學(xué)科專業(yè)和個(gè)人專業(yè),隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,學(xué)科之間的交叉與綜合日益加大,許多重要成果都產(chǎn)生在傳統(tǒng)學(xué)科的交叉邊緣之處,而且具有跨學(xué)科專業(yè)背景的人才日益受到社會的歡迎。
四、國外在土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)方面的成功
在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的作用下,土木工程市場逐漸擴(kuò)展,這從根本上刺激了現(xiàn)代土木工程專業(yè)教育教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。我國土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式基于傳統(tǒng)教育模式的影響,培養(yǎng)目標(biāo)定位于應(yīng)試技能、知識的實(shí)現(xiàn),專業(yè)設(shè)置上缺乏專業(yè)交叉,教學(xué)模式采用“說教”、教師單向授課方式等,這種人才培養(yǎng)模式嚴(yán)重阻礙了市場環(huán)境下人才模式的形成,雖然近年來素質(zhì)教育的推行、教育體制改革的實(shí)施在一定意義上促進(jìn)了教學(xué)課程的更置,但是,就教學(xué)模式實(shí)踐效果來看,土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)模式仍具有一定缺陷,因此,必須進(jìn)一步改善人才培養(yǎng)模式。
一、現(xiàn)代土木工程特點(diǎn)
在現(xiàn)代市場經(jīng)濟(jì)的刺激下,土木工程越來越表現(xiàn)出個(gè)性化和綜合性的特征。一方面,土木工程是一項(xiàng)系統(tǒng)性、規(guī)?;墓こ?,其包括勘探設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等環(huán)節(jié),各環(huán)節(jié)中涉及到材料、設(shè)備、管理、技術(shù)等多方面的知識,需要運(yùn)用地質(zhì)勘探、工程測量、土力學(xué)、工程學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、計(jì)算機(jī)等多種知識與技能實(shí)現(xiàn),這就要求土木工程人員具備綜合性、專業(yè)性的知識以及技能。另一方面,每一項(xiàng)土木工程都存在自身的內(nèi)在結(jié)構(gòu)、環(huán)境特征、技術(shù)要求等,這就要求具有規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行支持,但是,就現(xiàn)階段土木工程理論研究來看,其并不具備相應(yīng)的技術(shù)、設(shè)備、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這就需要土木工程設(shè)計(jì)人員、施工人員、管理人員等具備相應(yīng)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),并根據(jù)各項(xiàng)土木工程的個(gè)性特征,進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工等?,F(xiàn)代土木工程的特點(diǎn)具體可以從以下幾個(gè)方面體現(xiàn):
1.建筑材料方面。隨著現(xiàn)代土木工程的不斷發(fā)展,越來越多的新材料逐漸應(yīng)用到工程建設(shè)領(lǐng)域,如鋁合金、鎂合金等已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用。但是由于這些材料的成本稍高,所以在應(yīng)用的過程中受到不同程度的限制,如何促進(jìn)其更有效的應(yīng)用仍然需要我們不斷的探索。同時(shí),在鋼材和混凝土的強(qiáng)度方面也取得了一定的進(jìn)展,并且在實(shí)際工程建設(shè)中得到了良好的驗(yàn)證。
2.工程地質(zhì)和地基方面。在土木工程建設(shè)過程中,地質(zhì)和地基是影響工程使用功能發(fā)揮的主要因素,同時(shí)也決定了工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理等,尤其是對于地下工程來說更是十分重要。因此在土木工程的地質(zhì)和地基勘察技術(shù)方面也在不斷地進(jìn)步,當(dāng)前主要以現(xiàn)場鉆探取樣、室內(nèi)分析為主,雖然在勘察的準(zhǔn)確性方面有一定的保證,但是仍然不夠完善,這也是需要我們在日后的工作中需要不斷研究和探索的主要項(xiàng)目。
3.工程規(guī)劃方面。在以往的土木工程規(guī)劃工作中,大多是同時(shí)提出多個(gè)施工規(guī)劃方案,通過分析和對比從中選擇最佳方案。然而,現(xiàn)代土木工程建設(shè)的規(guī)模不斷增加,仍然使用傳統(tǒng)的評價(jià)方案在效率方面受到限制,所以必須要依靠現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),運(yùn)用系統(tǒng)工程的理論和方法促進(jìn)工程規(guī)劃效率的提升。對于特大型的土木工程,如水壩等,對于自然環(huán)境和生態(tài)平衡會產(chǎn)生一定的影響,所以更加需要通過科學(xué)的理論和方法對其進(jìn)行有效的規(guī)劃,做到趨利避害,才能保證土木工程的持續(xù)發(fā)展。
4.工程設(shè)計(jì)方面。在土木工程的設(shè)計(jì)方面,越來越多的注重其經(jīng)濟(jì)性和安全性,同時(shí)也更加關(guān)注工程的美觀性,所以在確定工程的荷載值和材料的強(qiáng)度值方面已經(jīng)開始引入概率統(tǒng)計(jì)方法,對于自然界的各種因素從時(shí)間和空間上進(jìn)行全面的分析,同時(shí)加強(qiáng)對材料彈性模量、強(qiáng)度的分析,促進(jìn)土木工程結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化。同時(shí),計(jì)算機(jī)技術(shù)也為各種計(jì)算和優(yōu)化提供了必要的方法和技術(shù),這也促進(jìn)了土木工程設(shè)計(jì)效率的提升。
5.工程施工方面。
隨著土木工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大,工程施工所應(yīng)用的設(shè)備、機(jī)械等也逐漸向著大型化、自動(dòng)化的方向發(fā)展,而且自動(dòng)化程度正在不斷的增強(qiáng),能夠滿足各種不同環(huán)境下的作業(yè)需求。在施工組織設(shè)計(jì)與管理方面,也有著較為科學(xué)的理論體系做基礎(chǔ),能夠提高作業(yè)效率的同時(shí),縮短工期、降低造價(jià),促進(jìn)土木工程經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的增加。
二、土木人才的知識、能力與素質(zhì)結(jié)構(gòu)
在土木工程特點(diǎn)的作用下,土木工程人才必須具備相應(yīng)的知識、技能與素質(zhì),為土木工程建設(shè)提供最強(qiáng)的支持力。
其一,知識結(jié)構(gòu):專業(yè)性知識與綜合性知識的集合。土木工程的特點(diǎn)決定了土木工程人才不僅具備專業(yè)性的知識理論,如數(shù)學(xué)、力學(xué)、勘探知識等,而且要具備相關(guān)的社會人文知識,如經(jīng)濟(jì)、文化、法律、宗教等。其二,能力結(jié)構(gòu)。理論聯(lián)系實(shí)際的能力:由于土木工程沒有標(biāo)準(zhǔn)性參照,在施工過程中,只能依據(jù)經(jīng)驗(yàn)對個(gè)性工程進(jìn)行設(shè)計(jì)與建設(shè),因此,要求土木工程人員將理論知識轉(zhuǎn)移到實(shí)踐之中,根據(jù)不同的工程利用不同的原理。計(jì)算機(jī)能力:在信息技術(shù)的刺激下,面對復(fù)雜的土木工程,土木工程人員必須具備強(qiáng)硬的計(jì)算機(jī)能力,運(yùn)用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、優(yōu)化與選擇方案,模擬結(jié)構(gòu)試驗(yàn),進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)取I鐣M織能力:土木工程的規(guī)模性特征,不僅要求實(shí)現(xiàn)工程內(nèi)部人力資源的優(yōu)化,而且要協(xié)調(diào)施工集團(tuán)與社會之間的關(guān)系,尤其在一些關(guān)鍵性的利益問題上,需要土木工程人員發(fā)揮紐帶鏈接的作用,因此,要保證土木工程正常施工,必須具備一定的社會組織能力。其三,素質(zhì)結(jié)構(gòu)。人文素質(zhì):土木工程影響到社會、環(huán)境、資源等各個(gè)因素,這就要求土木工程人員樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念,提升社會責(zé)任感,端正自身行為,以此保證土木工程綜合效益的實(shí)現(xiàn)。職業(yè)素質(zhì):土木工程施工環(huán)境差、工作負(fù)荷大,這就對工作人員的職業(yè)素質(zhì)以及個(gè)人素質(zhì)提出了更高要求,因此,工作人員必須以良好的職業(yè)道德和個(gè)人精神,來支撐土木工程質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)。
三、土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)模式的完善途徑
土木工程的特點(diǎn)對現(xiàn)代土木工程人才的培養(yǎng)提出新挑戰(zhàn),專業(yè)型、復(fù)合型的社會人才為改善人才培養(yǎng)模式提供了標(biāo)準(zhǔn)參照,因此,在教育教學(xué)中,要以調(diào)整課程結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變教學(xué)模式、關(guān)注操作實(shí)踐等手段,來實(shí)現(xiàn)人才的培養(yǎng)。
1、優(yōu)化課程體系
系統(tǒng)性、專業(yè)性的課程體系是展開教學(xué)的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)教學(xué)中,土木工程專業(yè)課程設(shè)置具有狹隘性,其僅僅涉及到建筑工程、巖石工程、交通工程、橋梁建筑等,雖然具有較強(qiáng)的專業(yè)性,但是,其綜合性不強(qiáng),因此,在課程設(shè)置中,要進(jìn)行綜合性知識的設(shè)置,并以專業(yè)走向?yàn)闃?biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)專業(yè)課程的選擇。其一,落實(shí)基礎(chǔ)教學(xué)。基礎(chǔ)知識是學(xué)生展開深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),在課程設(shè)置中,尤其在低年級教育中,要以全面化的知識豐富學(xué)生的認(rèn)識,不僅要開設(shè)專業(yè)課程,而且要將經(jīng)濟(jì)學(xué)、法律、管理學(xué)等相關(guān)性的課程融入其中,促使學(xué)生適應(yīng)土木工程綜合性的特征。其二,提升專業(yè)教學(xué)。在土木工程個(gè)性化特征的影響下,學(xué)生的專業(yè)能力、理論聯(lián)系實(shí)際的能力被提升,這就要求關(guān)注專業(yè)教學(xué)與實(shí)踐教學(xué),以專而精的專業(yè)課程提升學(xué)生的專業(yè)知識和技能,使學(xué)生了解土木工程師可能遇見的問題,并盡可能提出相應(yīng)的解決方案。
2、精選教學(xué)內(nèi)容
土木工程教學(xué)內(nèi)容較多,這提升了學(xué)習(xí)難度,在教學(xué)中,要做到重點(diǎn)教學(xué),避免眉毛胡子一把抓。其一,選擇重點(diǎn)內(nèi)容。在內(nèi)容選擇中,要將實(shí)用強(qiáng)的內(nèi)容作為首選,如勘探技術(shù)、施工設(shè)計(jì)、建筑工程等,舍棄那些與生活實(shí)際相距較遠(yuǎn)的內(nèi)容,這不但減少了教學(xué)容量,而且增強(qiáng)知識的實(shí)用性。其二,創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容。市場環(huán)境下,土木工程特點(diǎn)發(fā)生了顯著變化,注入了一定的新元素,而且這些元素在今后將繼續(xù)影響土木工程發(fā)展,因此,在教學(xué)中,要將這些內(nèi)容補(bǔ)充到教學(xué)之中,如計(jì)算機(jī)技能、市場發(fā)展趨向、勘探新技術(shù)等,以便于學(xué)生應(yīng)對將來的土木工程市場。
3、轉(zhuǎn)變教學(xué)模式
傳統(tǒng)的教學(xué)模式基于教師力量的發(fā)揮,而并沒有關(guān)注到學(xué)生的主體性,這就影響了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的提升,再者,單一的知識型、技能型教學(xué),使得能力和素質(zhì)教育被放置于教育教學(xué)的邊緣,這就造成學(xué)生片面化的發(fā)展,進(jìn)而不能適應(yīng)土木工程綜合性的要求,因此,在教學(xué)中,必須轉(zhuǎn)變教學(xué)模式,關(guān)注學(xué)生的主體地位,堅(jiān)持素質(zhì)教育。其一,多模并用,強(qiáng)化實(shí)踐。在基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)中,強(qiáng)化學(xué)生的自學(xué)能力,以問題教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生思考,并針對學(xué)生提出的問題進(jìn)行解答;在技能教學(xué)中,關(guān)注學(xué)生的實(shí)踐能力,以綜合性大作業(yè)、專業(yè)性設(shè)計(jì)等,增強(qiáng)學(xué)生對知識理論的理解力;以案例教學(xué)、試驗(yàn)教學(xué)、場景教學(xué)等方式,提升學(xué)生的理論知識應(yīng)用能力;以專題討論、專家講座、研究小組等形式,提升學(xué)生的合作力、言語表達(dá)力、展示力;以競爭活動(dòng)、課外實(shí)踐、培訓(xùn)實(shí)習(xí)等方式,促使學(xué)生獲得直接經(jīng)驗(yàn)。其二,以生為本。學(xué)生個(gè)體差異性突出,在教學(xué)中,要根據(jù)學(xué)生的能力特征、興趣愛好、思維走向等進(jìn)行多元化教學(xué),既要關(guān)注學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),提升學(xué)生的基礎(chǔ)掌握能力,又要把握學(xué)生的個(gè)性特征,通過層次化教學(xué)、一對一教學(xué)、輔導(dǎo)教學(xué)、小組教學(xué)、個(gè)性評價(jià)等方式,促使不同層次的學(xué)生獲得能力性和素質(zhì)性的發(fā)展,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全體學(xué)生的發(fā)展和學(xué)生發(fā)展的全面性。
4、注重專業(yè)教學(xué)的實(shí)踐性教學(xué)
實(shí)踐應(yīng)用教學(xué)在當(dāng)前土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)中具有重要的作用,是促進(jìn)土木工程展業(yè)人才適用于當(dāng)前建設(shè)實(shí)際的基本前提。突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)及教學(xué)規(guī)律,建立具有一定實(shí)踐性的課程設(shè)計(jì),根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)機(jī)能力為中心,構(gòu)建相輔相成的教學(xué)體系,凸顯教學(xué)過程中的創(chuàng)新、基礎(chǔ)和綜合相結(jié)合的現(xiàn)代教學(xué)特點(diǎn)。首先,一定要精心設(shè)計(jì)理論及專業(yè)課程建設(shè),在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中,可以將學(xué)生分為不同的工程建設(shè)組,由專門的教師帶入實(shí)際的進(jìn)行教學(xué),在實(shí)際的土木工程建設(shè)過程中,調(diào)度學(xué)生,講解施工過程的具體問題。通過學(xué)生自身的總結(jié)和領(lǐng)悟,才能夠更好的促進(jìn)其專業(yè)基礎(chǔ)知識的強(qiáng)化,并形成科學(xué)的專業(yè)思維。其次,對當(dāng)前土木工程建設(shè)的人才需要進(jìn)行科學(xué)的調(diào)研,根據(jù)實(shí)際來進(jìn)行專業(yè)人才的培養(yǎng),一方面提高了學(xué)生的社會適應(yīng)力,另一方面提高了現(xiàn)代土木工程建設(shè)領(lǐng)域的專業(yè)人才建設(shè)。
四、現(xiàn)代土木工程發(fā)展趨勢
1.工程中使用的原材料逐漸向高性能材料發(fā)展
鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展,美國、日本、俄羅斯等國開始將屈服點(diǎn)為700N/mm2以上的鋼材列入了規(guī)范。高性能的混凝土及其它復(fù)合材料也在向輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方向發(fā)展。
2.環(huán)境工程
在工程建設(shè)中,土木工程與環(huán)境工程融為一體,環(huán)境問題尤其是氣候變異的影響越來越受到重視。海水上升、水污染、沙漠化等問題均與人類的生存發(fā)展息息相關(guān),同時(shí)也和土木工程有著必然的聯(lián)系。因此,工程建設(shè)過程中的噪音、振動(dòng)等都是土木工程師必須要考慮的主要問題。
3.發(fā)展高新技術(shù),應(yīng)用結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
近年來,隨著現(xiàn)代傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)與通訊技術(shù)、信號分析與處理技術(shù)及結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析理論的迅速發(fā)展,推動(dòng)了土木工程的革命性變化。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)通過在結(jié)構(gòu)上安裝各種傳感器,科學(xué)有效地提供結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)管理的決策依據(jù),這就延長了結(jié)構(gòu)的使用壽命,也基本解決了建筑過快老化損壞,實(shí)現(xiàn)建筑使用的可持續(xù)發(fā)展。
總結(jié):
適應(yīng)于現(xiàn)代土木工程個(gè)性化和綜合性的特點(diǎn),現(xiàn)代土木工程人才培養(yǎng)模式必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式,關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)主體性的發(fā)揮,以培養(yǎng)專業(yè)型、復(fù)合型、技能型學(xué)生為目標(biāo),通過調(diào)整課程結(jié)構(gòu)、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐人本教學(xué)、加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練等方式,來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)。
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論文關(guān)鍵詞:土木工程應(yīng)用型本科教育;崗位分析;能力分析與分解;創(chuàng)新培養(yǎng)模式;工程能力
21世紀(jì),我國土木建筑業(yè)得到迅速發(fā)展,土木建筑業(yè)企業(yè)對土木建筑高級技術(shù)人才的需求表現(xiàn)得非常急切,并寄予了很高的期望。他們期望土木工程專業(yè)的畢業(yè)生除具備較高的職業(yè)素質(zhì)和專業(yè)能力外,還能在較短的時(shí)間內(nèi)勝任土木工程施工企業(yè)項(xiàng)目部的各種技術(shù)管理工作崗位,使企業(yè)能快速適應(yīng)我國土木建筑業(yè)的發(fā)展需要。為此,山東科技大學(xué)土木工程應(yīng)用型本科教育主動(dòng)適應(yīng)社會發(fā)展的現(xiàn)實(shí),主動(dòng)服務(wù)于土木建筑業(yè)發(fā)展的需要,自2004年起對土木工程應(yīng)用型本科教育的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了創(chuàng)新實(shí)踐,確立了面向土木建筑業(yè)企業(yè)施工和管理高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),確定了“素質(zhì)高、基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、創(chuàng)業(yè)能力強(qiáng)、團(tuán)隊(duì)意識強(qiáng)、具有國際視野的應(yīng)用型人才”的規(guī)格定位,建立了注重崗位針對性、以崗位(群)的實(shí)際需要為導(dǎo)向、以專業(yè)或技術(shù)崗位群所需理論知識和技術(shù)技能為中心的課程體系,構(gòu)建了專業(yè)教育與行業(yè)崗位、行業(yè)執(zhí)業(yè)資格相結(jié)合、技能訓(xùn)練與工程能力相結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容,以學(xué)生成長和發(fā)展為理念的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,并取得了良好的實(shí)踐效果。
一、土木工程應(yīng)用型本科畢業(yè)生的崗位分析
土木工程專業(yè)是一個(gè)通用類專業(yè),其面向房屋建筑工程、橋梁工程、道路工程、地下工程與隧道工程、巖土工程等專業(yè)方向。我國各本科院校的土木工程專業(yè)由于其建立的背景各不相同,在大土木專業(yè)背景下設(shè)置的專業(yè)方向各有特點(diǎn),但長期以來無論是應(yīng)用型教育還是學(xué)術(shù)型教育,普遍采用的都是通用教育人才培養(yǎng)模式。調(diào)查發(fā)現(xiàn):不同院校及不同層次的土木工程本科畢業(yè)生,除專業(yè)理論深度存在一定差別外,都存在著實(shí)踐能力不足、單項(xiàng)技術(shù)能力熟練程度不夠、代表土木建筑業(yè)新技術(shù)趨勢的技術(shù)掌握有限、對與國際土木建筑業(yè)接軌的知識不了解等諸多問題。
同時(shí)調(diào)查還發(fā)現(xiàn),我國目前土木工程行業(yè)從業(yè)人員已達(dá)8000多萬人,受過高等教育的從業(yè)人員僅占5%左右,而專業(yè)技術(shù)人員僅占從業(yè)人員的3%左右,其中設(shè)計(jì)與施工方面的從業(yè)技術(shù)人員大部分為專科及其以下層次的院校畢業(yè)生。由于行業(yè)技術(shù)人員自身對土木建筑行業(yè)知識層面的認(rèn)知程度、職業(yè)素質(zhì)及業(yè)務(wù)能力缺乏,從而制約了土木工程行業(yè)的技術(shù)發(fā)展,行業(yè)急需大批層次較高的應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才。
因此,根據(jù)土木建筑業(yè)企業(yè)對土木工程專業(yè)人才能力和崗位設(shè)置的要求,山東科技大學(xué)土木工程應(yīng)用型本科專業(yè)的培養(yǎng)確定主要面向的崗位(群)如下:
(1)土木工程設(shè)計(jì)人員:負(fù)責(zé)土木工程方面設(shè)計(jì)和設(shè)備選型工作。
(2)工程技術(shù)負(fù)責(zé)人員:負(fù)責(zé)土木工程項(xiàng)目內(nèi)業(yè)管理,編制施工技術(shù)方案、現(xiàn)場技術(shù)交底、質(zhì)量管理等工作。
(3)工程施工負(fù)責(zé)人員:負(fù)責(zé)土木工程現(xiàn)場生產(chǎn)、人員、材料及設(shè)備的調(diào)配與安排工作與施工測量工作。
(4)工程造價(jià)負(fù)責(zé)人員:負(fù)責(zé)土木工程項(xiàng)目的工程量計(jì)算、預(yù)決算工作。
(5)項(xiàng)目經(jīng)理:負(fù)責(zé)土木工程項(xiàng)目的資金、人員、材料調(diào)配,負(fù)責(zé)對工程項(xiàng)目實(shí)施全面管理。
二、土木工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的目標(biāo)能力分析
土木建筑業(yè)企業(yè)對土木專業(yè)人才的需求表明:現(xiàn)代土木建筑業(yè)企業(yè)一方面需要大量的能夠?qū)⒐こ虉D紙轉(zhuǎn)化為工程實(shí)體的技術(shù)實(shí)施型高級工程技術(shù)人員,另一方面還需要較多能適應(yīng)不同崗位、土木建筑市場需要的且具有較高管理水平及新技術(shù)應(yīng)用能力的工程管理型高級技術(shù)人才。
1.目標(biāo)能力分析
為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo),達(dá)到現(xiàn)代土木建筑企業(yè)對土木工程專業(yè)畢業(yè)生的要求,土木工程應(yīng)用型本科專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)具有四個(gè)方面的基本能力。
(1)具有較高的個(gè)人能力素質(zhì)。包括:較強(qiáng)的口頭、書面交流能力,組織與協(xié)調(diào)能力,準(zhǔn)確的市場分析以及靈活處理人際關(guān)系的能力,熟悉財(cái)務(wù)、金融和法律方面的知識,具有較強(qiáng)的外語和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力以及與國際接軌的合同、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的理解能力。
(2)具有較強(qiáng)的管理能力。如熟悉現(xiàn)代企業(yè)管理方法、手段及能進(jìn)行運(yùn)用的能力,建筑工程施工組織與管理的能力,建筑工程施工質(zhì)量與施工安全管理的能力等。
(3)具有較強(qiáng)的工程技術(shù)應(yīng)用能力。如一般土木建筑工程的設(shè)計(jì)能力,工程量計(jì)算與預(yù)決算能力,建筑施工測量能力,施工一線生產(chǎn)、人員、材料的調(diào)配能力及設(shè)備造型、布置、使用能力等。
(4)具有依靠科技進(jìn)步和應(yīng)用新技術(shù)、新材料及新設(shè)備的能力。即應(yīng)善于學(xué)習(xí),了解建筑技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)向,具有對新技術(shù)、新材料、新設(shè)備加以運(yùn)用、推廣的能力。
2.目標(biāo)能力分解
為培養(yǎng)學(xué)生達(dá)到上述四項(xiàng)基本能力,一方面設(shè)置相應(yīng)課程,通過課堂教學(xué)來培養(yǎng);另一方面設(shè)置實(shí)踐性教學(xué),通過提高實(shí)踐技能和工程能力來實(shí)現(xiàn)。
(1)基本能力:主要包括職業(yè)道德、協(xié)調(diào)能力、合同及法規(guī)、法律知識及交流能力等。
(2)制圖識圖能力:能夠繪制、識讀各類土木建筑施工圖。
(3)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力:能編制簡單程序,熟練進(jìn)行計(jì)算機(jī)操作及軟件應(yīng)用,并能用計(jì)算機(jī)進(jìn)行繪圖。
(4)外文資料的借鑒能力:在能夠聽、寫、讀英語的基礎(chǔ)上,達(dá)到閱讀、翻譯英文資料的能力。
(5)管理能力:包括建筑工程預(yù)算能力、工程項(xiàng)目承包能力、施工現(xiàn)場管理能力。
(6)技術(shù)應(yīng)用能力:能夠進(jìn)行土木建筑工程設(shè)計(jì)、設(shè)備選擇與設(shè)計(jì)、材料選取的能力以及編寫技術(shù)文件、資料的能力。
(7)施工組織能力:在施工現(xiàn)場能夠組織調(diào)配各有關(guān)人員、設(shè)備、材料進(jìn)行建筑產(chǎn)品施工的能力。
三、土木工程應(yīng)用型本科教育人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新實(shí)踐
由于土木工程應(yīng)用型本科教育人才培養(yǎng)目標(biāo)及能力要求具有鮮明的職業(yè)定向,各專業(yè)能力的培養(yǎng)又由相應(yīng)的課程來完成。因此,在其人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實(shí)踐時(shí)反映在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)組織形式上不同于傳統(tǒng)的教育模式。
1.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式方案設(shè)計(jì)
(1)根據(jù)社會需求,突出土木工程的職業(yè)性、行業(yè)性特點(diǎn),合理確定土木工程應(yīng)用型本科專業(yè)畢業(yè)生的主要從業(yè)方向及業(yè)務(wù)范圍,確定專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。
土木工程應(yīng)用型本科專業(yè)畢業(yè)生的主要從業(yè)方向?yàn)榉课萁ㄖこ?,主要面向施工?xiàng)目部的崗位(群)以及附屬專業(yè)方向巖土與道路工程的設(shè)計(jì)與施工人員,在此基礎(chǔ)上確定培養(yǎng)目標(biāo)。
(2)以工程技術(shù)應(yīng)用能力和基本素質(zhì)培養(yǎng)為主線,建立專業(yè)人才的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)。根據(jù)本專業(yè)畢業(yè)生從業(yè)方向和培養(yǎng)目標(biāo),在廣泛征求現(xiàn)場專家意見的基礎(chǔ)上合理確定畢業(yè)生知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)。首先分析畢業(yè)生從事業(yè)務(wù)范圍內(nèi)完成崗位工作所需要的各項(xiàng)能力、整理出畢業(yè)生能力結(jié)構(gòu)表,再根據(jù)能力結(jié)構(gòu)和再發(fā)展的需要合理確定畢業(yè)生的知識結(jié)構(gòu),繼而再依據(jù)企業(yè)對畢業(yè)生在思想素質(zhì)、道德素質(zhì)和身心素質(zhì)等方面的具體要求綜合確定畢業(yè)生的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)。
(3)依據(jù)本專業(yè)畢業(yè)生的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和社會對人才的需求構(gòu)建理論課程體系、實(shí)踐教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容,建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的教學(xué)模式和教學(xué)體系。
根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合滿足社會需求和學(xué)生就業(yè)需要,建立體現(xiàn)應(yīng)用型本科教育既有明確的就業(yè)方向和崗位針對性又有較廣泛的崗位適應(yīng)性、既有畢業(yè)就能頂崗的主方向又有較寬的知識面、可滿足社會需求和就業(yè)需要的多個(gè)輔助方面的新的教學(xué)模式。
根據(jù)培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的要求,對理論教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化構(gòu)建。在職業(yè)能力方面突出針對性、實(shí)用性和綜合性;在考慮理論課程體系時(shí),建立以技術(shù)應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)培養(yǎng)為主線,同時(shí)滿足社會需求和就業(yè)需要的模塊化課程體系。
根據(jù)培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的要求,對實(shí)踐教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行構(gòu)建。在構(gòu)建過程中強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)體系與理論教學(xué)體系具有同等重要的地位,兩者相對獨(dú)立自成體系,但又圍繞技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)這一主線,緊密聯(lián)系、相互滲透,共同完成專業(yè)知識傳授與實(shí)際工作能力培養(yǎng)任務(wù);強(qiáng)調(diào)按實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練、操作技能訓(xùn)練、崗位單項(xiàng)技能訓(xùn)練和崗位綜合技能訓(xùn)練各自的特點(diǎn)來組織實(shí)踐教學(xué);強(qiáng)調(diào)技能訓(xùn)練考核與社會職業(yè)資格考核、技術(shù)等級鑒定相結(jié)合;強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
(4)圍繞培養(yǎng)目標(biāo),采取各種改革措施,確保土木工程應(yīng)用型本科專業(yè)的特色和教學(xué)質(zhì)量。
1)采用先進(jìn)科學(xué)教學(xué)的方法教學(xué),采用現(xiàn)代化教學(xué)手段教學(xué)。
2)編寫與新教學(xué)體系配套的理論課教材、實(shí)踐課教材,制訂配套的多媒體課件,完善配套的教學(xué)資料。
3)建立和完善與新教學(xué)體系配套的校內(nèi)、校外實(shí)習(xí)基地以及配套的教學(xué)、考核機(jī)制;實(shí)行外語等級證書、計(jì)算機(jī)等級證書、技能資格證書等多證制的培養(yǎng)模式,增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和適應(yīng)社會實(shí)踐的能力。
4)建設(shè)滿足教學(xué)、專業(yè)建設(shè)需要的理論和實(shí)踐教學(xué)師資隊(duì)伍。如努力改善教師的知識和能力結(jié)構(gòu),加強(qiáng)“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)。建立專業(yè)教師定期培訓(xùn)制度,支持教師到企業(yè)和其他用人單位進(jìn)行工作實(shí)踐,重點(diǎn)提高教師的專業(yè)能力和實(shí)踐環(huán)節(jié)教育能力,并從企業(yè)引進(jìn)生產(chǎn)和服務(wù)第一線的高級技術(shù)人才充實(shí)教師隊(duì)伍等。
5)校企聯(lián)合、政產(chǎn)學(xué)研用一體化辦學(xué),通過崗位生產(chǎn)實(shí)踐和科技服務(wù)培養(yǎng)專業(yè)人才。
6)積極開展第二課堂活動(dòng)、科技活動(dòng)和社會實(shí)踐活動(dòng)。
7)建立科學(xué)的考核體系、教學(xué)管理體系和與新教學(xué)體系相適應(yīng)的運(yùn)行機(jī)制,確保教育質(zhì)量。
2.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐
為了確保人才培養(yǎng)模式的實(shí)施和培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,打破了原有的學(xué)科體系,在組織實(shí)施時(shí)將整個(gè)教學(xué)內(nèi)容劃分四個(gè)模塊進(jìn)行。一是培養(yǎng)個(gè)人能力綜合素質(zhì)模塊,包括人文社會、法律知識、職業(yè)道德、身體素質(zhì)等知識的基本能力方面模塊。二是專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)模塊,強(qiáng)調(diào)突出計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、計(jì)算能力及相關(guān)領(lǐng)域活動(dòng)能力、外語資料借鑒能力、制圖、識圖能力等。三是技術(shù)能力模塊,突出工程設(shè)計(jì)能力、施工能力等。四是管理技能模塊,突出管理、財(cái)會、金融、招投標(biāo)決策、質(zhì)量、安全管理等方面的能力。在教學(xué)組織和實(shí)施過程嚴(yán)格按人才培養(yǎng)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)踐。
四、學(xué)生的綜合素質(zhì)、工程能力及社會評價(jià)
山東科技大學(xué)土木工程應(yīng)用型本科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式實(shí)施7年來,由于能夠與國際、現(xiàn)代土木的技術(shù)要求相適應(yīng),注重能力培養(yǎng),突出專業(yè)特色,課程體系設(shè)置科學(xué)、合理、具有可操作性,取得了較好的實(shí)踐效果,主要表現(xiàn)為:模式有利于學(xué)生知識、能力素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展;模式對促進(jìn)學(xué)生能夠創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)、自學(xué)能力培養(yǎng)、人格品質(zhì)的塑造、實(shí)踐能力的提高及個(gè)性發(fā)展五個(gè)方面有較好的效果;理論教學(xué)既注重基本概念與基本理論的講授,又努力提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識與理論的能力,學(xué)生實(shí)際能力得到較大提高;實(shí)踐性教學(xué)模式促進(jìn)了學(xué)生工程技術(shù)應(yīng)用能力的提高;畢業(yè)生獲得了全國大學(xué)英語等級考試合格證書、計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識和應(yīng)用能力考試初級證書、工程測量高級職業(yè)資格證書、建筑CAD資格證書、項(xiàng)目管理師資格證書等;土木工程應(yīng)用型本科專業(yè)已畢業(yè)四屆學(xué)生,已普遍得到社會、企業(yè)的認(rèn)可和高度評價(jià),學(xué)生就業(yè)率連續(xù)在95%以上。
五、建議與結(jié)論
通過幾年對土木工程應(yīng)用型本科教育人才培養(yǎng)模式的建設(shè)與實(shí)踐,我們深深認(rèn)識到:培養(yǎng)適應(yīng)新技術(shù)與施工設(shè)備、滿足現(xiàn)代土木工程應(yīng)用型高級技術(shù)人才,其培養(yǎng)方案及模式必須立足職業(yè)能力培養(yǎng),提高學(xué)生的綜合素質(zhì),突出工程技術(shù)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,在創(chuàng)新實(shí)踐中主要做好五個(gè)方面的工作。
一是創(chuàng)新理論教學(xué)體系。在構(gòu)建創(chuàng)新理論教學(xué)體系時(shí),應(yīng)依據(jù)土木工程專業(yè)知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)要求,對課程體系和課程內(nèi)容優(yōu)化組合,建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的理論教學(xué)體系。
二是創(chuàng)新實(shí)踐性教學(xué)體系。在構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)踐性教學(xué)體系時(shí),應(yīng)根據(jù)土木工程專業(yè)知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)要求,對實(shí)踐性教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化組合,建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)踐性教學(xué)體系。包括土木工程材料、土力學(xué)等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、各類實(shí)習(xí)及設(shè)計(jì)的教學(xué)體系等。
引言:
目前我國社會已經(jīng)步入了新的時(shí)代,對于土木工程而言,更多的科學(xué)技術(shù)開始融入到建設(shè)活動(dòng)當(dāng)中,促進(jìn)了機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代,與此同時(shí),傳統(tǒng)的土木工程技術(shù)手段也實(shí)現(xiàn)了革新,涌現(xiàn)了一些新的技術(shù)。另外,教師還要改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)的理念和目標(biāo),加強(qiáng)創(chuàng)新型人才、技能型人才和全面型人才的培養(yǎng)活動(dòng),以此來促進(jìn)我國土木工程領(lǐng)域朝向更加高的方向發(fā)展。簡而言之,各大高校的土木工程專業(yè)應(yīng)該立足于時(shí)展的新需求,立足于現(xiàn)代工程領(lǐng)域當(dāng)中的人才市場,定位教學(xué)內(nèi)容,定位專業(yè)設(shè)置方向,促進(jìn)教學(xué)活動(dòng)的個(gè)性化發(fā)展,在教學(xué)過程當(dāng)中,堅(jiān)持學(xué)生的主體地位。本文所探討的主要內(nèi)容就是MATLAB技術(shù)的相關(guān)概念,以及如何更好地開展這方面的人才培養(yǎng)活動(dòng),對當(dāng)前的教學(xué)方式提出了一定的建議。
一、MATLAB技術(shù)的相關(guān)概念
MATLAB技術(shù)的意思就是矩陣實(shí)驗(yàn)室,該項(xiàng)技術(shù)所展開以及面向的主要對象就是高級計(jì)算機(jī)工程,結(jié)合現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)以及現(xiàn)代化技術(shù),建立起工程方面的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),將各種活動(dòng)進(jìn)行信號處理、圖像處理各方面的一體化發(fā)展,具有強(qiáng)大的自動(dòng)化以及智能化特點(diǎn),所以在工作當(dāng)中的應(yīng)用效率是非常高的,大大提高了我國工程建設(shè)活動(dòng)當(dāng)中的質(zhì)量。該技術(shù)土木工程當(dāng)中各個(gè)方向都有運(yùn)用,比如說工程力學(xué)計(jì)算、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、限元分析學(xué)等等。該技術(shù)所涉及到的是土木工程當(dāng)中的各個(gè)方面,而且對于工作人員的要求是非常高的,要求工作者具有獨(dú)立思考的意識、具有創(chuàng)新精神,具有豐富的理論知識和靈活的問題處理能力,這是對傳統(tǒng)土木工程人才培養(yǎng)所提出的挑戰(zhàn)[1]。
二、在MATLAB技術(shù)之下人才培養(yǎng)活動(dòng)當(dāng)中所面臨的主要問題
(一)從教學(xué)資源的角度出發(fā)雖然MATLAB技術(shù)已經(jīng)有較長的發(fā)展歷史,但是并不是我國本土研發(fā)的技術(shù)手段,所以在推廣以及教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中所面臨的主要問題就是教學(xué)資源的缺乏,我國這方面的教材大多數(shù)是引進(jìn)國外的書籍,或者是相關(guān)的培訓(xùn)視頻等等,但是這些教學(xué)資源并不具備針對性。在這方面的技術(shù)叢書,雖然有完善的理論知識,但是實(shí)踐操作講解欠缺。
(二)師資力量的缺乏MATLAB技術(shù)是土木工程發(fā)展當(dāng)中難度系數(shù)比較高的,所以這方面的人才是比較缺乏的,因此,部分高校在這方面的師資力量比較缺乏。大部分教師雖然通宵這方面的理論知識,但是卻缺乏實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn),或者是沒有接觸過這方面的活動(dòng),而這就導(dǎo)致在整個(gè)教學(xué)過程當(dāng)中,全程理論化教學(xué),過于空洞,學(xué)生無法理解[2]。
三、在MATLAB技術(shù)之下樹立新的人才培養(yǎng)目標(biāo)
(一)從應(yīng)用型人才的角度進(jìn)行分析在我國職業(yè)工程教學(xué)領(lǐng)域方面,更加注重的是應(yīng)用型人才的培養(yǎng),應(yīng)用型人才培養(yǎng)更加適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展,主要是因?yàn)閼?yīng)用型人才培養(yǎng)的方向是將專業(yè)理論知識和實(shí)踐技能結(jié)合起來,將理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)聯(lián)系起來,以此來促進(jìn)人才的全面發(fā)展。土木工程應(yīng)用型人才不僅僅要具備專業(yè)的、系統(tǒng)化的理論知識,更重要的還是要有豐富的實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn),能夠靈活的處理工程活動(dòng)當(dāng)中所出現(xiàn)的問題,并且還可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)施的創(chuàng)新,在工作當(dāng)中能夠萌發(fā)新的理念,具有一定的拼搏精神。應(yīng)用型人才培養(yǎng)活動(dòng)也就是全面型人才的培養(yǎng)活動(dòng),就是工程設(shè)計(jì)、工程施工管理、工程投資開發(fā)等各個(gè)環(huán)節(jié)聯(lián)系在一起,給學(xué)生構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)化的、多方面的學(xué)習(xí)世界,既具有專業(yè)性,又具有開放性。
(二)從專業(yè)目標(biāo)培養(yǎng)的角度出發(fā)一般而言本科院校土木工程專業(yè)的學(xué)習(xí)時(shí)間大概是在4年左右,但是這僅僅是基礎(chǔ)人才培養(yǎng)的時(shí)間范圍,在這一階段當(dāng)中,學(xué)生更多的是掌握理論知識以及一些簡單的實(shí)踐操作,而要培養(yǎng)一批專業(yè)性,高素質(zhì)的人才,需要投入更多的精力。所以在這種形式之下,高等學(xué)校的土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會,對于專業(yè)培養(yǎng)的目標(biāo)有了新的定位,“培養(yǎng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要,德智體美全面發(fā)展,掌握土木工程學(xué)科的基本理論和基本知識,獲得工程師基本訓(xùn)練并具有創(chuàng)新精神的高級專門人才。畢業(yè)生能夠從事土木工程的設(shè)計(jì)、施工與管理工作,具有初步的項(xiàng)目規(guī)劃和研究開發(fā)能力”。各大高校應(yīng)該積極響應(yīng)土木工程委員會的這一倡導(dǎo),落實(shí)這方面的人才培養(yǎng)活動(dòng),對專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行新的規(guī)劃,除了要強(qiáng)化理論學(xué)習(xí)以外,更重要的還是要開展各種形式的實(shí)踐活動(dòng),組織學(xué)生參加房屋建筑或者是其他建筑領(lǐng)域方面的設(shè)計(jì)施工管理工作,為培養(yǎng)高級工程技術(shù)師打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四、在MATLAB技術(shù)之下做好專業(yè)方向方面的設(shè)置工作
(一)專業(yè)方向設(shè)置的角度出發(fā)土木工程在我國社會主義發(fā)展事業(yè)當(dāng)中是比較重要的領(lǐng)域之一,并且隨著改革的進(jìn)一步深入,對于高素質(zhì)人才方面的需求也是比較高的,所以土木工程學(xué)校也要根據(jù)時(shí)展的需求,對專業(yè)方向設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。大部分高校土木工程專業(yè)在進(jìn)行專業(yè)設(shè)置的時(shí)候,通常是以“大土木多方向”為主,針對這一理念所設(shè)置的專業(yè)主要是兩個(gè),分別是建筑工程和地下工程,但是在現(xiàn)代社會當(dāng)中,尤其是MATLAB技術(shù)的廣泛應(yīng)用之下,僅僅只靠這兩個(gè)專業(yè)方向是完全無法支撐畢業(yè)生畢業(yè)之后的工作選擇,所以還應(yīng)該開設(shè)一些新的專業(yè)。
(二)從發(fā)展方向的角度出發(fā)土木工程所涵蓋的領(lǐng)域是非常廣的,除了涉及到房屋建筑這一方面,還有道路橋梁等,所以在專業(yè)發(fā)展方向方面也要有所豐富,為學(xué)生提供更為廣闊的發(fā)展空間。尤其是近年來高鐵方面的建設(shè)活動(dòng)是比較活躍的,在交通建設(shè)方面的投資力度也越來越大,在MATLAB技術(shù)方面的應(yīng)用率也越來越高,所以高校更應(yīng)該認(rèn)識到專業(yè)設(shè)置方向發(fā)展的重要性[3]。
五、在MATLAB技術(shù)之下強(qiáng)化人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)手段
(一)完善教學(xué)資源針對MATLAB技術(shù)之下的土木工程人才培養(yǎng)活動(dòng),應(yīng)該不斷完善這方面的教學(xué)資源,為教學(xué)活動(dòng)的開展提供基礎(chǔ)。除了傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材以外,教師還應(yīng)該引進(jìn)現(xiàn)代化信息技術(shù),實(shí)時(shí)了解國際土木工程技術(shù)領(lǐng)域方面的前沿知識,向?qū)W生補(bǔ)充以及介紹這些新的技術(shù)手段,理論研究,豐富學(xué)生的事業(yè)。另一方面則是通過多媒體給學(xué)生播放這方面的操作視頻,降低理論學(xué)習(xí)的難度、枯燥杜以及空洞性,讓學(xué)生對這方面的技術(shù)有更為直觀的了解。最后,則是要加強(qiáng)和擁有這方面技術(shù)的企業(yè)之間的聯(lián)系,強(qiáng)化校企合作,給學(xué)生提供一個(gè)實(shí)踐的場地,幫助學(xué)生積累經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生在實(shí)踐當(dāng)中將理論知識融會貫通。
(二)從教師的教學(xué)資源角度出發(fā)教師自身的素養(yǎng)將會直接影響到教學(xué)的質(zhì)量,影響到學(xué)生的未來發(fā)展,所以學(xué)校還要加強(qiáng)師資隊(duì)伍方面的建設(shè)活動(dòng),教師自身也要認(rèn)識到自身的不足,努力提升自己的素養(yǎng)。學(xué)??梢远ㄆ诮M織教師去參加校級或者是國際方面的MATLAB技術(shù)或者是教學(xué)方面的研討會,給予教師一個(gè)學(xué)習(xí)和提升的平臺,讓教師獲得更為先進(jìn)的理論,從而展開就有針對性的教學(xué),建設(shè)高質(zhì)量課堂。
【中圖分類號】G642.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089 (2012)02-0014-02
前言
土木工程概論是在教育部1998年進(jìn)行專業(yè)目錄調(diào)整,大土木專業(yè)建立后新出現(xiàn)的一門面向入學(xué)新生的必修課程,也是一門新興課程。主要介紹土木工程(專業(yè))內(nèi)涵、土木工程形式、特點(diǎn)、最新成就、發(fā)展方向以及土木工程材料、建造方式等內(nèi)容,還包括土工程學(xué)生應(yīng)具備的知識、能力和學(xué)習(xí)方法。目的是使學(xué)生一入學(xué)就了解土木工程的廣闊領(lǐng)域[1],感覺到專業(yè)成后可以大有作為,從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望,建立對專業(yè)的深厚感情,樹立投身祖國建設(shè)事業(yè)的信念。
該課程具有以下特點(diǎn):
(1)課程較新,不同于力學(xué)、建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)課程,還未形成非常成熟的教學(xué)體系;
(2)受眾特殊,面向的是沒有任何基礎(chǔ)的新生,講授的卻是專業(yè)性較強(qiáng)的內(nèi)容;
(3)內(nèi)容涉及面廣,涵蓋土木工程(專業(yè))的方方面面,即包括專業(yè)情況、知識體系、能力要求及學(xué)習(xí)方法,還包括各種工程形式、建造以及管理等方面的知識;
(4)教學(xué)目的特殊,其他課程以傳授知識、培養(yǎng)能力為主,該課程要求學(xué)生掌握的內(nèi)容不多,主要是幫助學(xué)生了解大土木的內(nèi)涵、樹立專業(yè)觀念、培養(yǎng)專業(yè)學(xué)習(xí)興趣、了解研究發(fā)展的方向。
由于上述原因,導(dǎo)致在目前的課程教學(xué)實(shí)踐中存在一些問題,未能很好地發(fā)揮該課程的的重要作用,為改善教學(xué)效果,許多開設(shè)土木工程的院校對該課程教學(xué)改革進(jìn)行了有益的探索,在分析了目前土木工程概論教學(xué)存在問題的基礎(chǔ)上,我們也結(jié)合自身情況進(jìn)行了相應(yīng)的教學(xué)改革實(shí)踐。
1 存在問題
重視不足。由于課程的新興性和介紹性特點(diǎn),一些學(xué)校對該課程重要性認(rèn)識不足,選派教師、安排學(xué)時(shí)、教師授課以及學(xué)生學(xué)習(xí)等環(huán)節(jié)往往不如骨干課程受重視。
課程內(nèi)容把握差距大。這有教材的原因也有教師的原因,有些教材內(nèi)容帶有很強(qiáng)的作者或?qū)W院背景,本人(學(xué)院)哪些方面比較強(qiáng),往往重點(diǎn)介紹;有些教材重理論介紹,有些教材重建設(shè)實(shí)例展示;有些教材注重過去發(fā)展,有些教材注重未來展望,故此教材內(nèi)容、形式不統(tǒng)一。因?yàn)樵撜n程內(nèi)容相當(dāng)寬泛,很少有教師能夠熟悉課程涉及的全部內(nèi)容,教學(xué)實(shí)踐中有些授課教師熟悉部分多講,不熟悉部分少講、不講,所以各院校該課程的學(xué)習(xí)相差較大。
講授方式不固定。目前教學(xué)實(shí)踐中一般由一名教師主講和多名教師共同講授兩種方式。一人講存在局限性,如前述,土木工程涵蓋過去的多個(gè)專業(yè),涉及工程建設(shè)的各環(huán)節(jié),某一教師不可能是各方面的行家;有些院校組織各方面資深學(xué)者就土木工程的某些方面作專題講座的形式來講授,深度和前瞻性都能滿足,但作為課程的系統(tǒng)性不能保證。
教學(xué)方法單一。我國高校傳統(tǒng)的教學(xué)方法通常只關(guān)注教與學(xué),對學(xué)生怎樣學(xué)、學(xué)什么、學(xué)多少及學(xué)生的認(rèn)同感關(guān)注不夠[2],在教與學(xué)的關(guān)系中,“教”雖然起著指導(dǎo)作用,但終究是外在的東西,只有“學(xué)”才是內(nèi)在的。學(xué)生只有通過主動(dòng)刻苦的學(xué)習(xí),才能把知識內(nèi)化成自己的才能[3]。目前土木工程概論的教學(xué)實(shí)踐中也存在重知識、輕方法,重灌輸、輕互動(dòng),重教師、輕學(xué)生等問題。
教學(xué)改革實(shí)踐
選擇優(yōu)質(zhì)教材,結(jié)合專業(yè)方向設(shè)置制定教學(xué)大綱,課程內(nèi)容既考慮土木工程豐富內(nèi)涵和知識的系統(tǒng)性,又有學(xué)院自身的特點(diǎn)。我院土木工程專業(yè)共開設(shè)建筑工程、道路與橋梁工程兩方向,擬開設(shè)港口工程方向。首先參考了江見鯨等[4]、羅福午[5]、丁大鈞等[6]、陳學(xué)軍[7]等多版本教材,最終選定了江見鯨先生、葉志明教授主編的土木工程概論教材及相應(yīng)CAI教學(xué)課件作為教材,其余作為參考教材。江見鯨教材的優(yōu)點(diǎn),根據(jù)我院專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求對其內(nèi)容做適當(dāng)?shù)脑斅蕴幚恚?0學(xué)時(shí)課程,建筑工程、交通土建、土木工程施工各用4課時(shí),工程材料、基礎(chǔ)工程港口工程、土木工程師設(shè)計(jì)方法各用2學(xué)時(shí),其余適當(dāng)介紹主要內(nèi)容。
由于教材編制的時(shí)效性,至少落后工程實(shí)踐2年以上,所以教材使用中,應(yīng)注意及時(shí)將土木工程的新理論、新技術(shù)、新方法、新材料及新建典型工程等信息補(bǔ)充至教學(xué)中,保證課程的先進(jìn)性。
2.組織課程組,系統(tǒng)授課。結(jié)合前述兩種授課方式的特點(diǎn),我們成立了以專業(yè)負(fù)責(zé)人主的土木工程概論課程組共5人,其中教授2人、副教授3人,有博士學(xué)位2人,碩士學(xué)位2人,專長涉及建筑工程、巖土、交通工程、施工組織與管理等方面,這些教師不但有較高的專業(yè)水平還有深厚的工程或研究背景。課程組共同討論修訂教學(xué)大綱,由負(fù)責(zé)人進(jìn)行課程統(tǒng)籌,制定教學(xué)計(jì)劃,基礎(chǔ)工程、交通工程、施工和設(shè)計(jì)方法等章節(jié)由4名教師主講,其余內(nèi)容由課程負(fù)責(zé)人講授。
3.根據(jù)課程特點(diǎn)采用啟發(fā)性、典型工程實(shí)例引導(dǎo)等教學(xué)方式。總理在會見第五屆高等教育國家級教學(xué)成果獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)代表和北京市優(yōu)秀教師時(shí)提出,孔子說:“不憤不啟,不悱不發(fā)”,這八個(gè)字的意思就是要實(shí)行啟發(fā)式教育,把學(xué)生作為教學(xué)的中心,使學(xué)生在學(xué)習(xí)的整個(gè)過程中保持著主動(dòng)性,主動(dòng)地提出問題,主動(dòng)地思考問題,主動(dòng)去發(fā)現(xiàn),主動(dòng)去探索。啟發(fā)式教育的核心就是要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新思維。所謂教是為了不教,就是要使學(xué)生自己掌握學(xué)習(xí)的方法,提高創(chuàng)新的能力。該課程面向剛?cè)雽W(xué)還沒有建立工程、專業(yè)概念的新生,既要向他(她)們介紹土木工程形式、建造技術(shù)、發(fā)展等知識,更要傳授他(她)們專業(yè)的知識體系、學(xué)習(xí)方法[8],包括課程學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)和實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)的注意問題,幫助他們轉(zhuǎn)變思維方式,還要幫助他(他)們樹立專業(yè)觀念、工程意識,通過課程學(xué)習(xí)讓他(她)們熱愛上建設(shè)事業(yè),熱愛上土木工程專業(yè),激發(fā)起學(xué)好專業(yè)的興趣,使學(xué)生在進(jìn)一步接觸專業(yè)的其他課程前,充分了解將來可能的工作崗位、工作環(huán)境,極大提高學(xué)生在本科的學(xué)習(xí)過程中尋找適合自己的方向,有目的性地學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)的有效性。
組織學(xué)生根據(jù)自己的愛好結(jié)合課程內(nèi)容進(jìn)行專題演講,可極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的能力,效果更好。
有條件的話課余時(shí)間安排若干場有關(guān)土木工程各領(lǐng)域發(fā)展前沿的講座,聘請?jiān)O(shè)計(jì)或施工企業(yè)知名的設(shè)計(jì)、建造師、和其他專家,讓學(xué)生與工程領(lǐng)域的專家學(xué)者見面,探討土木工程發(fā)展成就、專業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展前景等彌補(bǔ)課程教學(xué)之不足。
五、采用豐富教學(xué)方式,采用多媒體教學(xué)、典型工程實(shí)例介紹、工程現(xiàn)場講解、教師網(wǎng)絡(luò)答疑等多種方式,配合課堂教學(xué)。充分利用豐富的多媒體資源,有效使用各種媒體的信息傳遞手段,提高授課效果與效率。為使土木工程專業(yè)的新生能盡早對本專業(yè)有一定的了解,培養(yǎng)其學(xué)習(xí)興趣,多媒體授課時(shí),盡可能采用圖片、動(dòng)畫、視頻內(nèi)容,充分展示了土木工程各個(gè)領(lǐng)域的典型實(shí)例,以生動(dòng)活潑的方式,以聲音、視覺的沖擊加強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。
教學(xué)中應(yīng)充分利用教師的個(gè)人特點(diǎn),利用自己豐富的專業(yè)背景和工程及研究經(jīng)驗(yàn),將他們多年積累的工作經(jīng)驗(yàn)、解決問題的思維方式傳授給學(xué)生,以自身的經(jīng)歷與成就感染學(xué)生,增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)同感和專業(yè)榮譽(yù)感,才可能給予剛?cè)氪髮W(xué)校門滿載熱情、焦慮、迷茫的新生指明專業(yè)方向[2], 滿足他們的求知欲,充分挖掘和發(fā)揮學(xué)生的自學(xué)能力和表現(xiàn)能力。
改革學(xué)生成績評定方法。應(yīng)綜合考察學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)、知識水平、能力水平,要真正了解學(xué)生的課程學(xué)習(xí)效果。所以學(xué)生成績至少應(yīng)由四部分組成:平時(shí)出勤情況,大約應(yīng)占10%左右;課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)表現(xiàn),大約占10%左右;課程作業(yè),應(yīng)作為主要考察內(nèi)容,可以用小論文形式或調(diào)查報(bào)告形式??紤]到要求受教育者接受綜合課程的教育, 以便他們能夠在從事工程活動(dòng)的同時(shí)考慮到自然界和人類社會的普通聯(lián)系, 并且學(xué)會從綜合的角度對這樣一些問題加以思考和解決[9],作業(yè)不應(yīng)是簡單的問答形式,一般需要學(xué)生對課程知識的綜合理解和應(yīng)用,通過觀察和思考,需要學(xué)生的主觀思維和邏輯判斷才能做出,以培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維方法和自學(xué)能力,例如關(guān)于工程實(shí)例的調(diào)查研究報(bào)告或?qū)W習(xí)某種工程材料、形式、建造方法的收獲體會,通過作業(yè)還可以鍛煉學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力,既增加學(xué)生對土木工程的充分了解,也鍛煉了寫作的能力,此部分成績至少占50%;對課程知識的掌握程度以測驗(yàn)形式檢驗(yàn),可安排2-3次測驗(yàn),成績占30%左右。通過這樣的評價(jià)體系可以更好、更客觀地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,也更符合課程的性質(zhì)及特點(diǎn)。
經(jīng)過幾年的改革探索,本院土木工程概論課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)已基本形成,教學(xué)效果明顯提高,學(xué)生對專業(yè)的認(rèn)知有明顯提高,專業(yè)學(xué)習(xí)興趣十分濃厚,學(xué)生對該課程的評價(jià)在同專業(yè)內(nèi)名列前茅,由主講教師編制的的教學(xué)課件獲得全國高等學(xué)校土木工程專業(yè)多媒體教學(xué)課件競賽二等獎(jiǎng)和河北省第十二屆多媒體教育軟件大獎(jiǎng)賽三等獎(jiǎng)。今后我們還將繼續(xù)努力進(jìn)行土木工程概論課程的改革探索,為更好的實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)做貢獻(xiàn)。
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1995年開始的住建部專業(yè)教育評估經(jīng)過20年的不斷探索與完善,在自愿申請,評估嚴(yán)格的情況下,截止到2014年7月有78所高校通過了土木工程專業(yè)評估,覆蓋27個(gè)省、市、自治區(qū)的17所“985”高校、14所“211”高校、46所地方高校和1所軍隊(duì)院校。與傳統(tǒng)的“985”、“211”高校參與專業(yè)認(rèn)證不同的是應(yīng)用型本科學(xué)院參與土木工程專業(yè)評估必須在專業(yè)指導(dǎo)委員會所指定的專業(yè)培養(yǎng)指標(biāo)的最低要求控制下,體現(xiàn)一般性的指導(dǎo)意見。如何貫徹土木工程專業(yè)評估標(biāo)準(zhǔn)體系中的7個(gè)一級指標(biāo)、25個(gè)二級指標(biāo)、67個(gè)觀測點(diǎn),都亟待進(jìn)行系統(tǒng)性創(chuàng)新。黑龍江工程學(xué)院作為教育部首批實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”61所高校之一,土木工程專業(yè)具有60年辦學(xué)經(jīng)歷,為黑龍江省“十一五”“十二五”重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)。為順利通過教育部卓越計(jì)劃驗(yàn)收和通過住建部專業(yè)認(rèn)證申請,黑龍江工程學(xué)院積極開展工程教育專業(yè)建設(shè),特別是以專業(yè)認(rèn)證為契機(jī),緊緊抓住如何構(gòu)建專業(yè)認(rèn)證背景下應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案這個(gè)關(guān)鍵問題開展工程教育專業(yè)認(rèn)證工作。結(jié)合黑龍江工程學(xué)院的工科背景,秉承土木工程專業(yè)歷史積淀,經(jīng)過多年的探索和實(shí)踐,逐步形成了黑龍江工程學(xué)院土木工程人才培養(yǎng)特色,即利用“大土木”的專業(yè)教育平臺,以滿足專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的土木工程應(yīng)用型人才現(xiàn)實(shí)需求為目標(biāo)導(dǎo)向,形成基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面寬、實(shí)踐能力強(qiáng),具有一定的國際視野、創(chuàng)新意識和可持續(xù)發(fā)展理念的高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式。按此專業(yè)建設(shè)理念培養(yǎng)的土木工程專業(yè)畢業(yè)生,由于更加注重注冊工程師的基本訓(xùn)練,更加注重實(shí)踐動(dòng)手能力的強(qiáng)化,更加注重大學(xué)生創(chuàng)新意識的訓(xùn)練,更加注重吃苦耐勞的專業(yè)素質(zhì)的教育,取得了“學(xué)生受益、家長滿意、社會認(rèn)同”的人才培養(yǎng)效果,畢業(yè)生具有“上手快、能力強(qiáng)、能吃苦、留得住”的特點(diǎn),深受用人單位的歡迎。
一、成果解決的主要教學(xué)問題
從“大土木”現(xiàn)實(shí)需求出發(fā),參照專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),在土木工程應(yīng)用型人才知識、能力、素質(zhì)體系界定和培養(yǎng)目標(biāo)定位的基礎(chǔ)上,著力解決了以下問題:(1)以需求為導(dǎo)向,在交通、建筑行業(yè)企業(yè)認(rèn)知的基礎(chǔ)上,明確人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)生從業(yè)范圍;(2)根據(jù)應(yīng)用型本科類型學(xué)校社會需求的不同,將土木工程專業(yè)人才知識、能力和素質(zhì)要求進(jìn)行了區(qū)別;(3)根據(jù)畢業(yè)生培養(yǎng)規(guī)格和畢業(yè)要求,優(yōu)化了課程體系;(4)以實(shí)際工程項(xiàng)目為載體,突出實(shí)踐教學(xué)改革力度;(5)改革課程教學(xué)內(nèi)容和方式,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與市場需求的零距離對接;(6)打通第一、二、三課堂,全面實(shí)現(xiàn)評估體系中對創(chuàng)新意識的要求。
二、成果解決教學(xué)問題的方法
(一)以研透土木工程專業(yè)評估標(biāo)準(zhǔn)以及工程教育專業(yè)認(rèn)證文件為導(dǎo)向,借鑒國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn),結(jié)合我校實(shí)際,構(gòu)建滿足專業(yè)認(rèn)證最低標(biāo)準(zhǔn)要求的人才培養(yǎng)方案。通過分析專業(yè)評估標(biāo)準(zhǔn)和中國注冊工程師的執(zhí)業(yè)要求,確定了土木工程專業(yè)定位、培養(yǎng)目標(biāo)和知識、能力和素質(zhì)要求,確定了培養(yǎng)目標(biāo)與課程要求的關(guān)聯(lián)矩陣、實(shí)現(xiàn)路徑,包括必備的教學(xué)資源和教學(xué)管理以及質(zhì)量評價(jià)等評估標(biāo)準(zhǔn)中指標(biāo)體系觀察點(diǎn)的要求。借鑒目前已申請?jiān)u估通過的78所高校的成功經(jīng)驗(yàn),在遵循《專業(yè)規(guī)范》的框架下,構(gòu)建了2010版、2013版滿足持續(xù)改進(jìn)評估指標(biāo)要求的具有應(yīng)用型特色的人才培養(yǎng)方案。
(二)以構(gòu)建滿足行業(yè)企業(yè)執(zhí)業(yè)要求課程體系為導(dǎo)向,促使專業(yè)教育適應(yīng)行業(yè)企業(yè)需求,提升學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。課程體系滿足了專業(yè)辦學(xué)定位、培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)生就業(yè)去向、工作崗位、未來發(fā)展等的要求,引導(dǎo)專業(yè)“大土木”寬口徑培養(yǎng),拓寬了畢業(yè)生就業(yè)面,適應(yīng)了注冊工程師執(zhí)業(yè)需求,提升了學(xué)生的綜合素質(zhì),人才培養(yǎng)方案和課程體系得到教育界和工程界專家的認(rèn)可,搭建了工程界與專業(yè)教育的平臺,推進(jìn)了專業(yè)教育校企深度的合作,保障了專業(yè)教育改革與專業(yè)的發(fā)展,使學(xué)生培養(yǎng)符合行業(yè)企業(yè)執(zhí)業(yè)要求。
(三)以保障培養(yǎng)應(yīng)用型高素質(zhì)人才畢業(yè)要求為導(dǎo)向,進(jìn)行“新課程、新教材、新方法、新平臺”的教學(xué)要素集成創(chuàng)新,升華精品課程,創(chuàng)新改進(jìn)培養(yǎng)模式。開設(shè)《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)》等本專業(yè)領(lǐng)域新課程,完善課程體系,反映辦學(xué)特色;編寫《土木工程施工》等系列新教材,實(shí)現(xiàn)原創(chuàng)案例百分之百,以助于案例教學(xué);在《土木工程導(dǎo)論》等11門課程開展教學(xué)方式方法改革,改變以“教”為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式,轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙陨鸀楸尽钡摹皩W(xué)”為主的翻轉(zhuǎn)式教學(xué)模式,升華精品課程教學(xué)效果;建立“工程導(dǎo)論—工程設(shè)計(jì)—工程施工—工程管理”為遞進(jìn)式的畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合素質(zhì)培養(yǎng)的教學(xué)平臺,培養(yǎng)應(yīng)用型高素質(zhì)專門人才。
三、成果的創(chuàng)新點(diǎn)
在總體辦學(xué)思想的指導(dǎo)下,土木工程專業(yè)經(jīng)過幾次教學(xué)計(jì)劃的修訂,結(jié)合專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求,形成了學(xué)生知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的培養(yǎng)方案與課程體系。具有以下特點(diǎn):
(一)一個(gè)寬專相兼的個(gè)性化課程體系
充分考慮“寬口徑”的指導(dǎo)思想和我國目前企業(yè)缺乏專門化工程技術(shù)教育的現(xiàn)狀,在課程設(shè)置上,將“寬口徑”的大前提與專門化課程相結(jié)合,在課程類別涵蓋了工科通識教育課程、土木工程專業(yè)知識課程、土木工程專業(yè)方向模塊課程三大類,依托個(gè)性化的課程選修制度組合成完整的課程體系,以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的培養(yǎng)目標(biāo),較好的體現(xiàn)了“將成才的選擇權(quán)交給學(xué)生”的辦學(xué)理念。
(二)兩個(gè)扎實(shí)的基礎(chǔ)課程平臺
構(gòu)建工科通識教育課程和土木工程專業(yè)知識課程兩個(gè)平臺。工科通識教育課程平臺由學(xué)校統(tǒng)一管理,選擇了人文、自然科學(xué)知識,設(shè)置了數(shù)學(xué)、物理學(xué)等課程;專業(yè)知識平臺以力學(xué)和土木工程學(xué)為主體,力學(xué)包括了三大力學(xué)、水力學(xué)、土力學(xué)等,土木工程學(xué)以結(jié)構(gòu)、施工、經(jīng)濟(jì)類課程為主體,要求專業(yè)知識平臺課程的教學(xué)內(nèi)容面向土木工程專業(yè)各個(gè)領(lǐng)域,承接工科通識基礎(chǔ)課程的知識體系,為后續(xù)課程打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
(三)三個(gè)特色鮮明的專業(yè)方向模塊課程群
2007年起,土木工程專業(yè)招收道路與橋梁工程、建筑工程、巖土與地下工程3個(gè)專業(yè)方向的本科生。每個(gè)課程群課程的設(shè)置主要考慮了本領(lǐng)域?qū)I(yè)知識體系的完整性和個(gè)性化需求,以保證該領(lǐng)域?qū)I(yè)知識體系的完整性。同時(shí)設(shè)置了適量的選修課程,滿足學(xué)生深入學(xué)習(xí)和擴(kuò)大知識面的需要。2010版教學(xué)計(jì)劃又進(jìn)行了改進(jìn),專業(yè)方向模塊課程要求每位學(xué)生在主選方向以外,必須選修其他1~2個(gè)方向的2~3門專業(yè)方向核心課程,保證寬口徑培養(yǎng)。并增加了學(xué)生實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)的比例,以培養(yǎng)懂管理、懂技術(shù)、懂經(jīng)濟(jì)、懂法規(guī),綜合素質(zhì)較高的、面向工程第一線的應(yīng)用型土木工程師。
(四)四個(gè)內(nèi)外結(jié)合的教學(xué)模式
在確立了基本課程體系的前提下,為提高各門課程的教學(xué)效果,增強(qiáng)課程與工程實(shí)踐的結(jié)合,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,根據(jù)課程性質(zhì)確立了“四個(gè)內(nèi)外結(jié)合”,即學(xué)校內(nèi)外、專業(yè)內(nèi)外、課堂內(nèi)外、學(xué)期內(nèi)外結(jié)合的教學(xué)模式。校內(nèi)外結(jié)合主要體現(xiàn)在一些實(shí)踐性強(qiáng)的課程,設(shè)置了必要的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),將國家職業(yè)資格或技能證書要求納入專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容中;專業(yè)內(nèi)外結(jié)合是為了拓展土木工程學(xué)生的知識面,將本專業(yè)的知識與整個(gè)社會科學(xué)、技術(shù)體系相聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和專業(yè)協(xié)調(diào)能力,如跨專業(yè)組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽小組,與建筑學(xué)專業(yè)同學(xué)共同進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)等。課內(nèi)外結(jié)合的教學(xué)方式覆蓋的課程面最廣,將課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)、自主實(shí)驗(yàn)、各種學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)等相結(jié)合;學(xué)期內(nèi)外結(jié)合充分利用假期,開展各類課程的實(shí)踐性環(huán)節(jié)和社會實(shí)踐活動(dòng)。“四個(gè)內(nèi)外結(jié)合”的教學(xué)模式大大拓展了教學(xué)的空間與時(shí)間,同時(shí)在教學(xué)計(jì)劃中設(shè)置了相應(yīng)的學(xué)分,教師及時(shí)引導(dǎo),學(xué)生主動(dòng)參與,充分開發(fā)學(xué)生自主創(chuàng)新能力,使“培養(yǎng)應(yīng)用性、卓越工程師”的辦學(xué)思想落到實(shí)處。
四、成果的推廣應(yīng)用效果
經(jīng)過一個(gè)培養(yǎng)方案4年循環(huán)的教學(xué)改革和探索,我校土木工程專業(yè)工程教育改革的已經(jīng)取得了令人欣喜的一系列成果。
(一)土木工程專業(yè)課程體系按《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》的最低標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置,與人才培養(yǎng)目標(biāo)高度吻合??紤]學(xué)校的辦學(xué)歷史、專業(yè)方向設(shè)置、師資的結(jié)構(gòu)和水平、學(xué)生的基礎(chǔ)等實(shí)際情況完善了課程體系并以此制定教學(xué)計(jì)劃。
(二)課程體系的設(shè)計(jì)將課堂教學(xué)的組織、實(shí)踐環(huán)節(jié)的構(gòu)成和創(chuàng)新訓(xùn)練的構(gòu)思等第一、第二、第三課堂所有教育環(huán)節(jié)整合到一起,形成一個(gè)完整的、開放的、有特色的人才培養(yǎng)方案。
(三)通過優(yōu)化的課程體系設(shè)置,形成了鮮明特色的核心課程群,以“點(diǎn)”帶“面”,進(jìn)行了系列教材建設(shè),編寫了《土木工程施工》等土木工程規(guī)劃教材,在3屆道橋卓越班教學(xué)中使用,各方面反映良好。
(四)根據(jù)以項(xiàng)目為牽引的課程體系架構(gòu)的安排,將教學(xué)目標(biāo)體現(xiàn)在“基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面寬、實(shí)踐能力強(qiáng)”的特點(diǎn)上,在省級精品課程《橋梁工程》、校級精品課程《土木工程導(dǎo)論》等11門課程中積極推進(jìn)“案例教學(xué)”“項(xiàng)目教學(xué)”“問題教學(xué)”,全面提高了教學(xué)質(zhì)量,校內(nèi)外評價(jià)良好。
(五)改革的成效是通過將新的課程體系與2014年最新的工程教育認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求進(jìn)行對比得出自評結(jié)論,具有科學(xué)性、合理性和國際性。
(六)2010年以來,按此培養(yǎng)方案培養(yǎng)的土木工程專業(yè)學(xué)生累計(jì)獲得全國徐芝倫力學(xué)優(yōu)秀學(xué)生獎(jiǎng)1項(xiàng);全國結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽優(yōu)秀獎(jiǎng)1項(xiàng);全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽一等獎(jiǎng)5項(xiàng)、二等獎(jiǎng)18項(xiàng);全國英語競賽一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)8項(xiàng);全國“TRIZ”杯大學(xué)生創(chuàng)新方法大賽二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng);東三省數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽一等獎(jiǎng)7項(xiàng)、二等獎(jiǎng)15項(xiàng);東北四省結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽賽區(qū)三等獎(jiǎng)1項(xiàng);黑龍江省結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽一等獎(jiǎng)11項(xiàng)、二等獎(jiǎng)6項(xiàng)、三等獎(jiǎng)10項(xiàng);國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目9項(xiàng),黑龍江省級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目18項(xiàng)等等。良好的工程素質(zhì)和綜合實(shí)踐能力為本科生積極參加重大科技和工程實(shí)踐活動(dòng)提供了堅(jiān)實(shí)的平臺,為東北寒冷地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展作出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
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我院作為第二批國家級土木工程特色專業(yè)之一,在土木091、092、095班就按照卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃,修訂了專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)方案并試點(diǎn)。而《土木工程施工》是土木工程特色專業(yè)的一門主干課程,基于“卓越計(jì)劃”下的培養(yǎng)理念,工程建設(shè)愈來愈需要寬口徑、厚基礎(chǔ)的專業(yè)人才,而傳統(tǒng)的《土木工程施工》課程的教學(xué)模式、內(nèi)容、手段和方法等都存在一些問題。
一、《土木工程施工》課程教學(xué)存在的問題
土木工程施工類課程是土木工程專業(yè)課程體系中最重要的組成部分,其實(shí)踐性和綜合性都很強(qiáng)的施工課程有別于其他類別的課程。然而,目前我國土木工程施工類課程教學(xué)普遍存在著較大的困難和問題,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.在課程內(nèi)容體系方面
結(jié)構(gòu)不合理,教材體系陳舊,沒有解決好“大土木”平臺課程與專業(yè)方向模塊的關(guān)系,沒有形成較好的課內(nèi)課外相結(jié)合的有層次的互動(dòng)式的施工類課程教學(xué)體系。
2.在課堂教學(xué)方法和教學(xué)手段方面
傳統(tǒng)的施工課程課堂教學(xué)手段是黑板、粉筆加掛圖,如不改革已達(dá)不到課程教學(xué)的基本要求。這是因?yàn)椋?/p>
(1)隨著“大土木”培養(yǎng)方案的實(shí)施,課程內(nèi)容多,要求掌握的信息量增大,而傳統(tǒng)的教學(xué)方法與手段費(fèi)時(shí)費(fèi)力,遠(yuǎn)滿足不了這一課程的基本要求。
(2)施工課程有別于其他類別的課程,土木工程施工技術(shù)發(fā)展和變化是比較快的,教材也必須及時(shí)的更新與充實(shí),這就必須通過新的教學(xué)手段與方法加以補(bǔ)充。
(3)施工課程十分注重和需要案例教學(xué),但典型工程案例常常由于時(shí)間因素和其他原因往往又不易獲得。
3.在實(shí)踐性教學(xué)方法和教學(xué)手段方面
土木工程專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的工科專業(yè),實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在培養(yǎng)計(jì)劃中占很重的比例。常規(guī)的實(shí)習(xí)安排是時(shí)間集中、學(xué)生集中、場地單一,老師根據(jù)教學(xué)安排事先聯(lián)系好實(shí)習(xí)單位,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)組織學(xué)生到工地去參觀、見習(xí),由現(xiàn)場技術(shù)人員和老師對工程概況及施工技術(shù)進(jìn)行講解,然后由學(xué)生自己去看。由于土木工程建設(shè)的工程量大、建設(shè)周期長、工序多且較復(fù)雜,短時(shí)間的實(shí)習(xí)往往只能看到工程的某個(gè)局部或某個(gè)工序,很難觀看到工程的全過程,無法達(dá)到大綱要求。
二、《土木工程施工》課程教學(xué)改革措施
1.優(yōu)化教材內(nèi)容,實(shí)施調(diào)查研究[1]
過去的工民建、道橋、市政、港口和隧道等8個(gè)專業(yè)合并為“大土木”專業(yè)后,土木工程施工的教學(xué)內(nèi)容既不能局限于原來工民建專業(yè)的建筑施工部分,也不可能將8個(gè)專業(yè)施工課的教學(xué)內(nèi)容全部講授。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該根據(jù)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃結(jié)合我校該專業(yè)就業(yè)情況分方向教學(xué),不同方向的班級教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)?shù)脑鰷p。
2.進(jìn)行教學(xué)方法的改革
教學(xué)方法的改革是教學(xué)改革的核心,要十分重視授課方法的科學(xué)性,精心設(shè)計(jì)每堂課,注意發(fā)揮學(xué)生的主體地位,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。講課內(nèi)容力求“少而精”,少講學(xué)生通過自學(xué)就能掌握的知識;能在實(shí)習(xí)現(xiàn)場講的內(nèi)容不在課堂上講。這樣既突出了重難點(diǎn),又可節(jié)約時(shí)問,適應(yīng)現(xiàn)在少學(xué)時(shí)的要求,同時(shí)又可培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。
3.運(yùn)用現(xiàn)代仿真技術(shù)及多媒體教學(xué)手段
現(xiàn)代仿真技術(shù)、多媒體教學(xué)手段的運(yùn)用是對傳統(tǒng)教學(xué)手段的一場革命,對土木工程施工這類課程更具有獨(dú)特優(yōu)勢。土木工程施工是一門重實(shí)踐的課程,然而由于時(shí)間、空間的限制,學(xué)生們往往很難看到施工的全過程。若將典型工程的主要工序錄下來再制作成課件,加上購買部分施工教學(xué)錄像片等,則可跨越時(shí)空的界限,使學(xué)生領(lǐng)略某些工程施工的全過程,又可節(jié)省板書時(shí)間,優(yōu)勢十分明顯[3]。
三、采用多元化教學(xué)方法,加強(qiáng)施工實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)思想與效果
1.施工實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)思想
通過課程理論學(xué)習(xí)的同時(shí)到現(xiàn)場教學(xué),加強(qiáng)理論基礎(chǔ)的理解和應(yīng)用;采用多元化教學(xué)方法,通過“散點(diǎn)-追蹤”、“學(xué)徒制”形式實(shí)習(xí),對施工現(xiàn)場和施工工藝過程有一感性認(rèn)識,并培養(yǎng)學(xué)生操作技能、分析問題以及解決問題的能力;通過課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。
2.施工實(shí)踐教學(xué)的效果
為便于學(xué)生掌握施工技術(shù)并能指導(dǎo)實(shí)踐,我土建學(xué)院探索出的一套“散點(diǎn)-追蹤”實(shí)習(xí)模式,具體做法如下:參如實(shí)習(xí)的學(xué)生以技術(shù)人員(如施工員、質(zhì)檢員、管理員、監(jiān)理員等)助手的身份,每3~6個(gè)學(xué)生為一組跟隨一個(gè)技術(shù)員進(jìn)行實(shí)習(xí),將整個(gè)年級學(xué)生分散到附近各施工現(xiàn)場實(shí)習(xí)。根據(jù)教學(xué)計(jì)劃的要求,實(shí)習(xí)時(shí)間安排在《土木工程施工》這門課程開始,連續(xù)兩個(gè)學(xué)期和暑假,約為一年時(shí)間。學(xué)生利用課余時(shí)間或雙休日,每周(考試周除外)至少去施工現(xiàn)場兩個(gè)工作日,具體時(shí)間有學(xué)生根據(jù)工程進(jìn)度情況靈活確定,但以不干擾正常上課為前提,形成一種工程進(jìn)度“追蹤”實(shí)習(xí)模式。
結(jié)論
在卓越工程師教育理念的土木工程施工教學(xué)中,采用多元化教學(xué)法可以彌補(bǔ)單一傳統(tǒng)教學(xué)法的不足,教師可以根據(jù)不同章節(jié)的特點(diǎn)選擇最易于學(xué)生接受的教學(xué)方法,對于這類實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)課,既豐寓和拓寬了學(xué)生的專業(yè)知識面,又增強(qiáng)了實(shí)踐能力。加強(qiáng)《土木工程施工》課程的教學(xué)改革力度, 積極合理地采用先進(jìn)的教學(xué)手段, 是卓越工程師教育理念下的土木工程施工教學(xué)改革的大趨勢,它適應(yīng)了建筑業(yè)快速發(fā)展及對專業(yè)人才的現(xiàn)實(shí)需求。
【參考文獻(xiàn)】:
[1].李大華.基于卓越工程師教育理念下的土木工程施工課程改革的探索[J].商情,2011(20):151,176.
[作者簡介]朱守芹(1981- ),女,山東沂南人,河北建筑工程學(xué)院土木工程系,講師,碩士,研究方向?yàn)樾滦徒Y(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)抗震;畢全超(1981- ),男,吉林農(nóng)安人,河北建筑工程學(xué)院土木工程系,講師,碩士,研究方向?yàn)橥聊竟こ虒I(yè)力學(xué)課程、土木工程新材料、結(jié)構(gòu)抗震;趙文娟(1981- ),女,山西太原人,河北建筑工程學(xué)院土木工程系,講師,碩士,研究方向?yàn)榈缆放c橋梁。(河北 張家口 075024)
[中圖分類號]G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1004-3985(2013)24-0142-01
一、引言
力學(xué)是研究力對物體作用的科學(xué)。首先,它是所有自然科學(xué)的組成部分,近代科學(xué)的發(fā)展發(fā)端于牛頓對力學(xué)定律的闡明,牛頓在建立經(jīng)典力學(xué)過程中創(chuàng)造的現(xiàn)代自然科學(xué)方法論不僅奠定了科學(xué)大廈的基礎(chǔ),而且始終貫穿著整個(gè)自然科學(xué)的研究,指導(dǎo)著各門自然科學(xué)的發(fā)展。其次,力學(xué)又是眾多應(yīng)用科學(xué)特別是工程科學(xué)的基礎(chǔ),它是人類改造自然的工具。當(dāng)代許多的重要工程技術(shù),如宇航工程、土木工程、機(jī)械工程、海洋工程等都是以力學(xué)為基礎(chǔ)的,在這些工程中遇到的許多重大技術(shù)難題都是力學(xué)問題。不僅如此,力學(xué)的定量建模方法還廣泛應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)、金融和管理等其他領(lǐng)域。因此,力學(xué)已從一門基礎(chǔ)科學(xué)發(fā)展成以工程技術(shù)為背景的應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科,當(dāng)今幾乎所有的工程技術(shù)領(lǐng)域都離不開力學(xué),它已滲透到工程技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域。
力學(xué)同時(shí)也是一種思維方法,其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐茖?dǎo)過程,也為我們對工程實(shí)踐的認(rèn)知起到了關(guān)鍵的作用。力學(xué)按照其研究對象的不同可以劃分為固體力學(xué)、流體力學(xué)和一般力學(xué)三個(gè)分支,對于一般高校的土木工程專業(yè)來說,只學(xué)習(xí)其中較為基礎(chǔ)的與實(shí)際工程聯(lián)系緊密的理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、水力學(xué)、彈塑性力學(xué)等。
應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式作為部分高校人才培養(yǎng)的目標(biāo),其力學(xué)課程體系的設(shè)置也應(yīng)與其他模式有所不同。作為土木工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,為適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系及經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,力學(xué)課程也需要適應(yīng)時(shí)代,進(jìn)行改革與創(chuàng)新。
二、力學(xué)課程改革對土木工程學(xué)科的意義
對于高等學(xué)校土木工程專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)來說,力學(xué)課程更是具有不可忽視的作用,它既是我們分析解決實(shí)際工程問題的出發(fā)點(diǎn),更是我們學(xué)習(xí)其他課程的基礎(chǔ),為相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。例如,在“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)”的講述中,為什么懸臂構(gòu)件的受拉鋼筋要置于截面上側(cè),這就是力學(xué)要解決的問題。懸臂梁在豎直向下荷載(自重等)作用下,彎矩上側(cè)受拉,所以受拉鋼筋要置于截面上側(cè)。這僅僅是力學(xué)課程基礎(chǔ)的一個(gè)縮影,在土木工程專業(yè)的專業(yè)課教學(xué)中,始終有力學(xué)知識為其提供理論支持。
力學(xué)與土木工程的關(guān)系表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面,力學(xué)學(xué)科在土木工程領(lǐng)域具有十分重要的作用,力學(xué)學(xué)科在土木工程中的應(yīng)用體現(xiàn)為各種工程化的方法及力學(xué)原理及結(jié)論的應(yīng)用。如,受拉筋的配置要根據(jù)桿件的彎矩情況來進(jìn)行確定,梁的預(yù)起拱高度要根據(jù)梁在荷載作用的撓度計(jì)算來確定等。實(shí)際工程中很多規(guī)范性的結(jié)論,都是由力學(xué)原理及結(jié)論得出的。在我們解決實(shí)際問題的時(shí)候,表面上看是通過查詢相關(guān)規(guī)范,按規(guī)范設(shè)計(jì)和施工,其實(shí)其本質(zhì)卻是在設(shè)計(jì)和施工的過程中“應(yīng)用”力學(xué)原理去解決問題。學(xué)不好力學(xué),就搞不好結(jié)構(gòu),這是一個(gè)亙古不變的真理。
另一方面,隨著土木工程行業(yè)的不斷發(fā)展,土木工程向力學(xué)提出了越來越多新的需求,這些需求前面已有提及。概括起來講,首先體現(xiàn)為各種理論問題的進(jìn)一步探討,如非線性問題受到越來越多的重視,耦合動(dòng)力學(xué)問題的研究逐步深入,新材料、新結(jié)構(gòu)的力學(xué)問題研究等。這些新需求還同時(shí)體現(xiàn)為理論模型的精確建立、求解方法的實(shí)用化和工程化。例如,很多工程試驗(yàn)在理論上已經(jīng)做了很深入的研究,但是落實(shí)到具體的實(shí)驗(yàn)上可能由于客觀條件的限制不能完成,比如說危樓的加固效果檢測等,然而可以利用虛擬仿真的技術(shù),利用有限元軟件對其進(jìn)行具體的分析,就可使得問題得以解決。
三、應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系下的力學(xué)課程體系改革
力學(xué)課程是土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,為其他課程提供理論基礎(chǔ)。為更好地培養(yǎng)應(yīng)用型土木工程人才,可針對具體的專業(yè)方向、針對具體的培養(yǎng)目標(biāo),在課程體系上結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行改革。
1.從總體上把握力學(xué)課程的內(nèi)容安排,弱化理論,加強(qiáng)實(shí)踐。應(yīng)用型人才的培養(yǎng)應(yīng)注重學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng),在力學(xué)理論課程中也應(yīng)有所體現(xiàn)。很多力學(xué)定理的推導(dǎo)和證明過程都是較為煩瑣的,學(xué)生理解起來很困難,掌握這些原理對解決一般工程實(shí)際問題的意義不大,所以可在課程體系中刪去。例如“結(jié)構(gòu)力學(xué)”中虛功原理的證明過程就可以刪去,只介紹其結(jié)論。弱化一些理論證明部分的內(nèi)容,只注重學(xué)生分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。
2.在課程內(nèi)容設(shè)置上,應(yīng)注意前后連貫、協(xié)調(diào)、不重復(fù)。例如簡單單跨梁的計(jì)算,在“材料力學(xué)”和“結(jié)構(gòu)力學(xué)”中都涉及,為了區(qū)分課程的重點(diǎn),做到前后協(xié)調(diào),需要將其具體劃分清楚,在“材料力學(xué)”中介紹了,在“結(jié)構(gòu)力學(xué)”中就不必再詳細(xì)介紹其計(jì)算。
3.結(jié)合工程實(shí)際編寫教材內(nèi)容,突出應(yīng)用型培養(yǎng)目的。傳統(tǒng)的力學(xué)課程里面,力學(xué)計(jì)算主要是針對已有力學(xué)模型的抽象計(jì)算,怎樣將實(shí)際工程中的具體問題簡化為可計(jì)算的力學(xué)模型即建模問題涉及較少,因此當(dāng)遇到工程實(shí)際問題時(shí),大部分學(xué)生不知道怎樣進(jìn)行力學(xué)分析,所以,應(yīng)在課程設(shè)置中結(jié)合實(shí)際工程解決這個(gè)問題。
此外,為突出應(yīng)用型人才的培養(yǎng),課程的設(shè)置必須結(jié)合工程實(shí)際,突出工程觀點(diǎn),把解決實(shí)際問題的能力作為授課的重點(diǎn)貫穿于教學(xué)之中,結(jié)合第二課堂、畢業(yè)設(shè)計(jì),選擇有工程背景的實(shí)際問題,鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
4.緊跟科技發(fā)展速度,不斷更新課程內(nèi)容。針對當(dāng)前出現(xiàn)的新型結(jié)構(gòu)形式,在課程的設(shè)置上也要跟上潮流,其結(jié)構(gòu)形式及受力分析,要不斷地隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展而更新。傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)類型多為桿系結(jié)構(gòu),所以基礎(chǔ)力學(xué)多以桿系結(jié)構(gòu)為主要研究對象,對板殼結(jié)構(gòu)和實(shí)體結(jié)構(gòu)的研究相對較少。但是在經(jīng)濟(jì)社會高速發(fā)展的今天,出現(xiàn)了多種新型結(jié)構(gòu)并已應(yīng)用于實(shí)際工程,例如國家游泳中心“水立方”的根據(jù)細(xì)胞排列形式和肥皂泡天然結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而成的膜結(jié)構(gòu),但是在高校力學(xué)課程的教學(xué)中卻沒有體現(xiàn),只有部分在專業(yè)課中簡單介紹過。這些新型結(jié)構(gòu)的基本力學(xué)原理應(yīng)在基礎(chǔ)力學(xué)的課程教學(xué)中介紹,好讓學(xué)生更好地了解這些結(jié)構(gòu)形式,將來更好地在實(shí)踐中運(yùn)用。
5.結(jié)合專業(yè)方向,有側(cè)重地設(shè)置其課程內(nèi)容。土木工程專業(yè)的力學(xué)類課程包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)等基礎(chǔ)課程。由于當(dāng)前土木工程專業(yè)涵蓋了建筑工程、交通土建、城鎮(zhèn)建設(shè)、礦井、隧道等專業(yè)領(lǐng)域,成為一個(gè)寬口徑的專業(yè),而傳統(tǒng)的課程體系中所針對的工程實(shí)例大多數(shù)以建筑工程方向?yàn)橹?,所以在新的形勢下,我們必須要在課程中增加其他具體方向的工程實(shí)例,為非建筑工程方向的學(xué)生結(jié)合實(shí)際學(xué)好這門課程而努力。例如,路橋(交通土建)方向的結(jié)構(gòu)力學(xué)中,就應(yīng)該增加“結(jié)構(gòu)力學(xué)”中影響線一章的比重并設(shè)置與道路橋梁實(shí)際工程相關(guān)的例題,因?yàn)槁窐虻氖芰栴}除了靜力荷載作用外,移動(dòng)荷載對其影響非常大。
四、結(jié)束語
理論探討是廣泛的、超前的,工程應(yīng)用則是具體的、實(shí)用的,理論與工程的結(jié)合是有益于雙方的事情,將對力學(xué)學(xué)科及土木工程學(xué)科的發(fā)展都起到推進(jìn)作用。我們所要做的,就是在理論聯(lián)系實(shí)際的過程中不斷發(fā)展新理論、新技術(shù)、新方法,然后在實(shí)踐的過程中去改進(jìn)及創(chuàng)新,為力學(xué)學(xué)科、土木工程學(xué)科的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。