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中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)33-0088-02
雙語教學(Bilingual Education)是指在課堂教學中以兩種語言作為媒介,同時使用外語和母語進行教學的一種體系。教育部在2001年制定了《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》,其中明確指出:“高校積極開展以英語等外語進行公共課和專業課教學,努力使5%~10%的課程能使用雙語授課?!币虼?,雙語教學研究是土木工程專業教學改革的重要組成部分之一,推進雙語教學理論和實踐方法的發展對于提高土木工程專業教學質量具有重要的意義。本論文以《半剛性基層瀝青路面路用性能試驗檢測》課程為例,對土木工程專業課程中行之有效的雙語教學模式進行了積極探索。
一、課程簡介
《半剛性基層瀝青路面路用性能試驗檢測》是南京林業大學土木工程專業的一門專業選修課。本課程的教學目的和任務是通過理論和實驗教學,學生能夠較為深入地掌握道路工程中廣泛使用的無機結合料穩定材料以及瀝青和瀝青混合料的基本知識,熟悉材料主要性能參數的試驗方法,為今后學習道路工程方面的專業課程和從事道路工程的設計、施工、檢測以及科學研究打下良好的基礎。
二、雙語教學模式
兩年來,本人在所講授的我校2010級和2011級土木工程專業本科三年級課程《半剛性基層瀝青路面路用性能試驗檢測》的部分課時內嘗試進行了雙語教學,并從下面幾個方面對土木工程專業課程雙語教學模式進行了綜合考慮,從而為申請校級人才培養模式改革專項課題以及校級雙語課程立項做好了充足的準備。
1.教材選用。按照雙語教學要求,教材最好選用英文原版教材。但是就這門課程的具體情況而言,經過大量文獻調研和搜索,沒有發現可供選擇的國外原版教材。主要原因是國外尤其是歐美國家主要采用柔性基層瀝青路面結構,對半剛性基層路面結構和材料研究很少,專業教學體系和內容存在客觀的差別。而且,國內外道路工程的相關規范存在較大的區別,并不能直接照搬照套。另外,目前也未見以國內規范為基礎的道路工程專業課的自編英文版教材出版。因此,為了解決教材的問題,本人以在國外攻讀博士階段收集的英文教學講義為基礎,按照我校本科專業課程教學大綱的要求,自行整理和編寫課程講義材料用于校內教學。
2.課件制作。多媒體教學具有包含信息量大質優、呈現方式清晰直觀、圖文聲像并茂等優點,在雙語教學中被廣泛使用。在本門課程的雙語教學中,根據雙語教學特點以及課程內容進行有針對性的多媒體英文課件制作。在課件形式上以道路工程圖片和道路建筑材料性能試驗錄像為主,相關文字描述為輔,給學生以更直觀的印象,有助于學生更好地理解各種概念和方法,調動其學習積極性和互動性。另外,在英文使用上重名詞輕語法,可以消除學生因雙語教學產生的畏難情緒,畢竟專業課的雙語教學并不等同于基礎的英語課程教學。在重點的概念、理論、試驗方法等名詞旁邊一般還需要注上對應的中文解釋,以利于學生更好地理解。
3.授課方法。目前開展的雙語教學一般是基于英文教材和課件,而講授方式一般采用以下三種:以中文講授為主、中英文交替講授、以英文講授為主。具體采用何種方式要根據師資和學生的實際情況而定。采用中文進行課程講授,可以使學生更全面地理解所學的專業知識,減小學習難度,提高學習積極性,但是不符合雙語教學的本質要求和目標,失去了雙語教學的意義。純英文講授是雙語教學的高級形式,可以使學生更直觀地感受國外教學模式,強化學生的英語聽說讀寫能力,但是對于任課教師的英語能力要求較高,還可能造成學生忙于思考語言本身而造成課程知識的理解困難,教學效果反而下降。對于本門課程的實際情況來說,采用中英文結合講授是較為適宜的授課方式,可以做到提高英文能力和掌握專業知識這兩個主要雙語教學目標的平衡。在具體授課過程中,如何確定中文和英文的使用比例是一個關鍵問題。為了比較雙語搭配模式對教學效果的影響,分別設定幾種不同的雙語使用比例進行實驗性教學。通過觀察教學效果和分析學生的反饋信息可以發現,對于一些重要的概念、理論以及方法應同時采用中英文進行板書和講解,對于本課程的重點和難點,在采用英文進行詳細的講授后,還應采用中文進行簡單的解釋和強調,使學生可以更快和更準確地理解課程的主體知識。對于其他較為淺顯的知識,例如工程背景、材料生產工藝、道路施工過程等可以采用全英文講授,盡量在授課過程中給學生創造出更為真實的語言環境,調動其學習積極性。
4.考核方式。對于本門課程的考核應采用更靈活和多樣化的方式,加大平時成績所占比重。首先,在課堂教學中應加強使用英文與學生進行互動。進行課堂提問時,多鼓勵學生使用英文作答,提供給學生更多的鍛煉英文口語的機會,對于在該環節表現較好的學生給予適當的平時成績加分。其次,在布置課后作業時,也應鼓勵學生采用英文作答,在作業完成質量近似的情況下,對于采用英文作答的學生,其作業成績應提高一個檔次。另外,在課余時間還應布置適量的英文科技文獻閱讀任務,以同時達到了解本專業最新科研進展和鞏固雙語教學的學習效果的雙重目的。對于期末考試,同時采用中英文進行出題,應有針對性地設置一些試題指定采用英文作答,其他試題可以使用中文作答,但對于使用英文作答的學生進行適當的加分進行鼓勵。最終,綜合考慮期末考試成績、平時表現、作業和文獻閱讀情況以及試驗報告給出課程總成績。
三、教學效果評價
為了評價本門課程雙語教學的授課效果,對我校2010級和2011級土木工程專業(交通土建工程方向)6個班130名同學進行了無記名問卷調查。問卷內容主要涵括學生自身的英語水平、相關專業知識背景、本文課程雙語教學模式的接受程度和反饋建議等。從調查問卷結果可以看出,學生個人的英語基礎對于雙語教學效果有著顯著的影響,通過六級考試的學生對雙語教學表現出了更濃厚的興趣,具有更高的學習積極性;通過四級考試的學生次之;英語基礎較差的目前沒有通過四級考試的學生對于雙語教學存在一定的抵觸情緒。另外,對于道路工程基礎知識掌握較好的學生也更樂于接受雙語教學,表現為與本門課程知識密切相關的《路基路面工程》課程成績較高的學生對于本門課程的學習興趣更高,學習效果和成績更為理想;相反,其他學生表現出一定的厭學情緒。這意味著在雙語教學過程中應該根據學生的英語和專業知識水平差異進行分層次教學,做到因材施教。通過教學效果調查,也得到了很多學生對于目前這種雙語教學模式的反饋意見和建議,比如雙語教學課時偏少、與《土木工程專業外語》授課內容缺少聯系、任課教師英語口語的語速和口音問題、英文文獻閱讀存在很大困難、在上課過程中很難同時兼顧英語和專業知識的理解等。因此,在今后的雙語教學模式研究中應重點解決上述問題。
目前,隨著土木工程專業知識和教育體系的發展和革新,對于土木工程專業課程雙語教學模式的科學性和合理性要求也越來越高。本文結合筆者近兩年的教學實踐,從教材選用、課件制作、授課方法和考核方式四個方面出發,對于土木工程專業課程雙語教學模式進行了探討,并通過基于問卷調查的意見反饋對雙語教學效果進行了評價,相關研究成果和經驗可為全面提高大學土木工程專業教學質量提供一定的幫助。
參考文獻:
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一、路橋行業改革對路橋專業人才培養帶來的影響
我國道路橋梁行業的發展,對交通土建類專業人才的培養帶來很大的影響,主要表現在以下幾個方面:
(1)施工企業結構調整,特別是近10年來,施工企業已劃分為3個結構層次:總承包企業、專業承包企業及勞務企業。由于行業的結構調整,施工行業對人才的培養要求也發生了相應的變化,對行業內部分施工企業的調研表明:交通土建專業畢業生的主要就業對象是大中型總承包企業和專業承包企業,從事施工現場技術和管理工作,施工企業在承擔工程中的多樣性,決定高校學生必須了解和掌握土木專業中相關專業方向的初步知識。
(2)施工行業同其他行業一樣,改制為有限公司,企業的改制對人才的培養提出了新的要求,其企業為了減少運行成本,提高生產效率,必然要求企業的工程技術人員一專多能,對應這種要求,土木專業學生除了要強化本專業施工和管理能力外,對其他專業方向也應有一定的了解,才能適應企業發展和需要。
(3)交通土建行業執業準入制的實施。執業準入制包括執業注冊制度和崗位資格證書。比如,注冊建造師執業資格考試中,其業務范圍較寬,具體包含建筑、給排水、水利水電、市政、道路橋梁、園林綠化工程等。由此可見,對于從事工程施工的畢業生,除了要求主修某個專業方向外,對其他專業方向也必須有所了解,以適應施工行業的執業準入制的要求。
(4)現代交通事業的科學性、社會性、實踐性、創新性、復雜性等特點隨經濟的飛速發展更加突出,縱觀近幾年道橋專業本科畢業生的就業情況,不難發現,很多畢業生走上工作崗位后,難以勝任一些道路專業方面的工作,要做到獨擋一面還需要一段比較長的時間。因此,為了給社會培養出更多具有較強實踐工作能力的本科人才,我們有必要對道橋專業的課程體系和實踐教學進行改革。
二、土木工程路橋專業課程體系的構建
結合土木工程專業評估的要求,結合土木工程專業發展方向,并考慮我校冶金背景濃厚的特點及土木工程專業自身的師資結構和專業優勢,為提高高等教育質量,對土木工程專業交通土建課程體系進行了全面改革。
在對土木專業往屆畢業生和建設單位進行調研分析的基礎上,進一步明確土木工程專業人才培養的目標。征求了校內、外實踐教學基地專家的意見和建議,進一步明確了我校土木工程(交通土建)專業的培養理念:在實踐性、綜合性、創新性等現代教育理念指導下培養大批能綜合運用現代科學理論和技術手段,懂經營、會管理,有較強動手能力的高素質人才。突出理論與實踐并重的教學過程,突出和強化以人為本、產學研結合的育人特色,將素質教育貫穿于理論教學和實踐教學之中。提供不同層次的選修課,同時開設注冊師考試系列課程,將執業注冊制度與課程教學緊密結合起來,選修課學分達2分,占課內學時比例17%,占總學分比例15%,有利于學生個性的發展以及創新能力和實踐能力的培養。
課程體系以工程理論和工程實踐教育為核心,按照基礎知識、專業知識、實踐能力培養3個層次來構建,如圖1所示。
基礎知識中,數學、外語、計算機能力、工程力學、建筑制圖、荷載與結構設計方法、結構力學等知識是土木專業的學科基礎。
專業知識:開設結構設計原理、道路設計、橋梁設計等課程。其中結構設計原理課程是將建筑結構設計和橋梁設計的共同基礎內容提取出來,包括各類基本構件的受力性能、承載力等,這部分具有共性的內容形成知識模塊,達到了課程體系整體優化的目的,又構成較寬的結構設計知識平臺。另外,在專業選修課中,除了設置交通土建方面的專業選修課之外,特別還設置了土木專業結構工程和巖土工程方面的選修課程,以利于學生根據自身的興趣拓寬學生的就業面,以實現在有限的學時內培養專業性強、適應面更寬的人才。
實踐能力培養,包括制圖、實驗、實習,綜合性課程設計、畢業設計等環節。特別是綜合性課程設計,它在立體式實踐教學體系中起“承上啟下”作用,有利于培養學生的工程與創新能力。此外生產實習開設的第七學期,鼓勵任課教師進行選修課考試考核方法改革,將有能力的學生的生產實習延長至半年,畢業實習、畢業設計結合就業逐步在工程一線進行,鼓勵學生赴校外進行畢業設計,學生在工地進行施工組織設計、工程概預算等工程實踐鍛煉,以達到技術硬,管理能力強,綜合素質高的目標。
三、土木工程專業成組課建設
按照強施工、能設計、懂管理的應用型人才理念,優化課程體系,并與國家執業注冊制度相協調,為學生的就業、擇業和發展奠定基礎。對學科基礎平臺課、專業基礎平臺課程分5個成組課模塊進行優化整合,突出教學內容的實踐性和綜合性。
基礎模塊:道路工程制圖與CAD、土木工程概論
力學模塊:土木工程力學、結構力學、土力學、水力學
專業基礎模塊:道路建筑材料、結構設計原理
設計基礎模塊:道路勘測設計、路基路面工程、橋梁工程、基礎工程,公路小橋涵設計
施工管理模塊:道路工程測量、道路施工、橋梁施工、施工組織設計和工程造價
素質拓展模塊:注冊建造師或注冊造價師相關課程
基礎模塊培養學生的道路工程基本知識和工程制圖能力,力學模塊培養學生的工程力學基礎。專業基礎模塊和設計基礎模塊培養學生的結構知識、道路工程理論和設計能力,使學生初步達到“能設計”。施工管理模塊培養學生的強施工、懂管理的基本知識和技能。素質拓展模塊有利于學生盡早適應建筑市場的大環境。
對于專業課模塊,分別確立核心課程進行課程建設,突出應用能力的培養。學生在專業課學習階段,在學習自身專業課模塊的基礎上,還要求學生根據各自的個人興趣和將來的就業去向,從結構和巖土方向的課程模塊中選擇課程作為選修課,從而拓寬其知識面,使學生畢業后既能勝任相應專業方向的工作和學習,又能了解其他專業方向的特點。
四、土木工程專業實踐教學模式改革
加強實踐教學環節、突出應用型人才培養。建立穩定的校內外實習基地,聘請部分有實踐經驗的專業工程師任兼職教師,與企業建立固定的產學合作機制。
將注重培養學生的工程管理能力和在工程實踐中的創新思維和技術革新作為改革的中心課題。堅持產學研相結合的原則,采取4層次立體式實踐教學模式,如圖3所示。
第l層次:基本的動手能力,包括認識實習、道路工程制圖和CAD、測量實習等。在大一學年和大二學年進行。
第2層次:專項能力訓練,包括道路建筑材料材料實驗、土木工程力學實驗、土力學實驗。在大二學年和大三學年進行。
第3層次:工程應用能力的全面訓練,包括路橋試驗檢測、生產實習、課程設計等。在大三學年和短三學期進行。
第4層次:綜合能力訓練,包括新技術專題課題、綜合性課程設計、畢業實習和畢業設計等。
交通土建綜合性課程設計包括:結構設計原理課程設計、道路勘測課程設計、路基路面課程設計、鋼筋混凝土橋梁課程設計。
工程管理綜合性課程設計包括:道路與橋梁施工組織設計、道路工程概預算編制。
同時加大校內外實習基地的建設力度,為培養高級應用型人才創建了良好的實踐教學平臺。
五、結語
學校的發展需要綜合考慮自身特點和優勢方向,制定適當的人才培養計劃,為社會和施工一線單位的高級應用型人才。所以,必須根據其自身的具體情況,揚長避短,堅持科學發展觀,制定自身的生源、地域、需求等發展戰略,力爭培養出一批能扎根工程一線高級應用型人才。
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中圖分類號: TU99 文獻標識碼: A
1市政工程造價的問題以及原因
(1)全面成本管理的觀念尚未形成。
目前,對于造價管理的理解往往只停留在預結算上,對工程造價的控制,主要側重于事后核算,即對竣工決算進行審核,對其他階段的控制顯得薄弱。但事實上前期階段的管理工作是很重要的。
(2)設計管理制度不夠完善,限額設計未得到全面推行。
據統計分析,設計階段影響工程造價可能性為40%~70%,施工階段影響工程造價的可能性為5%~25%。
(3)施工階段設計變更隨意性大。
工程項目應該經過可行性研究和投資額度的審批程序,其工程造價的控制應該按批準的投資額度。但很多建設單位急于項目的開工,又沒有做好必要的準備,對投資額度的要求、建筑標準的把握、設計深度的審查、招標文件和承包合同的合理與完善程度沒有嚴格把關,造成邊施工邊變更,對施工中的工程想改就改,有的項目一改再改,對更改的必要性和合理性沒有監督,對更改造成的損失沒有相應的責任制約。
(4)現場簽證問題多。
由于我國目前采取的是計量(監理)與評價(決算)分離的工程監管模式,負責決算審核工作的造價工程師施工時一般不到現場,決算審核時工程量的計算依據主要就是施工圖和監理簽證,這為施工環節(尤其是隱蔽工程)偷工減料提供了可能。比如,市政道路工程中的石碴基層填筑,石碴方量的計算,一般采用現場丈量體積,按實結算。但如果在丈量時施工單位弄虛作假,或者監理人員不負責任,簽證時填筑厚度比實際厚度多出10cm,則對于一個面積在10萬立方米的道路工程,石碴方量則增加1萬立方米,按石碴填筑綜合單價40元計算,則此項造價就增加40萬元。因此,現場簽證的準確性和及時性十分必要。
(5)決算中高估冒算,虛報工程造價。
巧立名目,高套定額;虛設費用;提高計費標準,擴大取費范圍。
2.市政工程造價的審核
2.1全面審核法
全面審核法就是按照工程圖紙的要求,結合現行定額、施工組織設計、承包合同或協議以及有關造價計算的規定和文件等,全面地審核工程數量、單價以及費用計算。這種方法的優點是:全面細致,審查質量高,效果好;缺點是:工作量大,時間較長,存在重復勞動。
2.2綜合審核法
2.2.1綜合審核法是結合點審核法、對比審核法、分組計算審查法等方法對造價進行綜合性的審核。這里之所以稱為綜合審核法,是因為這兒種方法各有各的適用方向,但不是孤立使用的,而是同時、交替使用的。它的優點是較好地把握整體、突出重點、抓出主要矛盾;可以在較短時間內發現問題,繼而進行更為詳細的審核。
2.2.2用對比審核法進行指標性的總體審核和分部分項工程單價審
核所謂對比審核法,是指將現有工程和其它工程的經驗造價數據進行分析對比,從中找出不符合投資規律的分部分項工程,再針對這些分部分項進行重點計算的審核方法。這要求審核者要在總結分析其它工程造價資料的基礎,找出同類工程造價的指標、綜合單價及工料消耗的規律性,然后,根據這些指標對審核對象進行對比分析,從而發現問題。在開始對市政工程造價作計算方而的審核時,首先可用對比審核法審核工程的總體造價。
2.2.3用分組計算審核法審核工程量分組計算審核法就是把工程造
價中有關項目劃分若干組,利用同組中一個數據與其它分項工程量之間的邏輯關系審查多個分項工程量的一種方法。這種方法的最大優點是審土木工程概論論文核速度快,減少重復計算量。并由工程監方簽字之后,將材料交給審計公司審核,最終使索賠理由充分,索賠費用也更加公平,有效控制了項目造價。
2.2.4結算審核。由于聘用的是兩家獨立公司,所以在結算審核中,
為了有效控制造價,以相同定額標準在驗收時對項目進行審核,從而有效控制項目投資。最終經過對比兩家公司的結算審計數額,可知結算索賠等問題大為減少,項目的質量與進度得到了良好保證,造價控制也達到了預期的要求。
2.3加強結算工作
目前,許多城市的市政工程項目結算仍采用定額計價;因此,在結算時應重點做好工程量和定額套用的審查。結算的工程量應以招標文件和承包合同中的工程量為依據,考慮變更工程量,特別要考慮對施工簽證單的符合性和合理性進行詳細的審查。審查時要熟悉圖紙,掌握工程量計算規則,并對整個工程的設計和施工有系統的認識定額的套用也是一個非常重要的工作,因為在結算審查時經常會出現定額錯套、高套,定額換算錯誤等情況,而這些都對造價造成重大的影響因此,把好工程結算關對于合理地定價和減少不必要的投資具有重大的意義。
前言
為了配合教育部對本科土木工程專業課程設置的要求,土木工程專業在第一學期開設《土木工程(專業)概論》課,旨在對土木工程專業的新生進行專業啟蒙教育。幾年來,土木工程專業由單一的建筑工程正向著更廣泛的“大土木”工程方向發展,如何適應更高層次上的“大土木”工程的教學要求,需要進一步整合與擴展《土木工程概論》課程的教學內容,并積極改進教學方法與手段來提高教學效果,我們進行了不斷地探索與實踐。
1.在“大土木”工程基礎上構建合理的教學體系與教學內容
土木工程是建造各類工程設施的科學、技術和工程的總稱,包涵的范圍非常廣泛,如建筑工程、鐵路工程、道路工程、橋梁工程、地下工程、海洋工程、水利工程、港口、碼頭工程、環境工程等。在這一“大土木”工程范疇內,應構建更寬泛的知識結構體系。經過精心篩選,結合本校土木工程專業的特點,對教學內容進行了適當整合與擴展,形成了簡明、實用、合理的教學內容。主要有:土木工程專業概述、土木工程的內涵與發展歷史、土木工程中的材料、土木工程的力學與結構概念、各類土木工程概述、土木工程中的災害、木工程的展望、土木工程專業的教學安排與學習方法。這些教學內容安排由淺入深,逐步引導學生全面了解土木工程的類型及其各類工程領域的基本內容和發展情況,初步具備土木工程建設的基本知識;使學生清楚自己所學專業的人才培養目標、課程設置與進程安排,明確教學要求與努力方向,建立理論與實踐相結合的學習理念,為學生今后積極主動地學好本專業課程打下良好的基礎。
2.注重對學生工程意識與專業素質的培養
土木工程的綜合性、實踐性比較強,要求工程技術人員要具有很強的工程意識和專業技能。專業技能有待于日后不斷學習與實踐訓練得到充實,而工程意識的養成非一朝一夕之功,它是集專業知識、技能、經驗、甚至是教訓的不斷積累而逐漸形成的綜合素質。在現階段,學生還沒有積累足夠的專業知識與技能,主要是使學生建立完整的工程概念并從專業角度理性分析問題的意識。例如:在討論房屋工程的建設過程時,介紹它包括規劃、審批、勘察、設計(建筑、結構和設備)、施工、驗收、交付使用等階段,使學生清楚工程建設的過程是各部門、多工種全面協調合作的過程,牽一發而動全身,從而建立統籌整體、協同工作的大局意識。工程意識的培養關鍵在于教學過程中不能照本宣科,而要理論聯系實際,灌輸實際工程具有系統性和完整性的思想,使學生對土木工程有一個感性認識,形成一個完整的工程概念,樹立專業的思維方式,為工程意識逐漸形成日后的自覺行為打下堅實的基礎。
3.適當引入工程美學教育,突出“美學育人”的功能
當今中國理工科高等教育中美學教育缺失現象比較嚴重,人們一提到土木工程,就認為是“土”和“木”的簡單結合,仿佛我們培養的就是“又土又木”的工匠;土木工程冰冷、死板的外表使人們似乎處于鋼筋水泥的“叢林”中,缺少藝術氣息。其實,土木工程既是物質產品也是藝術品;工程技術的實踐過程也是藝術的創作過程,所以,在授課過程中應適當引入工程的美學教育。通過史詩般的土木工程發展史、大量豐富的世界著名建筑典范、千姿百態的橋梁工程、功績卓越的建筑大師與橋梁專家的不凡人生來激蕩學生的心靈,激發學生對本專業的熱愛及對美好未來的憧憬;這些靜止的建筑與橋梁工程猶如凝固的音樂,與人文歷史相結合,增加工程教育的“文化”內涵,突出“美學育人”的功能,學生從中既領略了工程博大精深的藝術內涵,又樹立了實用與審美、技術與藝術結合的工程設計理念。
4.改進教學方法與手段是提高教學效果的關鍵
《土木工程概論》課的內容繁雜,涉及面廣,圖片豐富,敘述性強,如果以課堂灌輸的方式教學,不僅教師講的口干舌燥,而且學生聽得枯燥乏味,為了提高教學效果,關鍵是要采取靈活多樣的教學方法與手段。
4.1 利用多媒體教學
以多媒體為載體,通過豐富的圖片、視頻和動畫等素材實現理論知識與工程實際的結合,使學生對土木工程的知識結構、應用領域和發展動態能夠有比較清晰的了解和感知。制作與教學內容相符的教學課件,通過大量直觀明了的圖像配合抽象內容的敘述,并結合參觀進行現場教學,如充分利用校內實踐教學基地(如土木工程模型室、材料樣品室、施工工藝操作實踐教學基地等);或者通過參觀校園內的現有建筑及建筑工地現場等進行現場教學,使學生的工程意識得到極大提高。其次,可觀看與土木工程有關的DVD錄像片,欣賞優雅聞名的悉尼歌劇院、令人驚嘆的埃及金字塔、氣勢恢宏的故宮建筑群、雄偉壯觀的萬里長城、融合最前沿技術的奧運場館(鳥巢、水立方)等,這些古今中外優秀的工程范例深深吸引著學生,激勵學生為之奮斗,既對學生進行了工程美學教育,也增強了學生的學習動力與社會責任感。
4.2 結合問題式教學,使學生養成查閱文獻的學習習慣
“填鴨式”的課堂教學使師生間缺少必要的互動與學生的獨立思考,況且學時有限,學習知識光靠老師課堂傳授是遠遠不夠的,采用問題式教學可啟發學生深入思考。如古代土木工程離我們較遠,講起來比較抽象、乏味,若提問:山西應縣木塔為何歷經多次大地震仍完好無損?埃及金字塔在歷史上有什么作用?古人是怎樣開采如此巨型石材的?又如何建造高程如此精確的工程的?這些問題既活躍了課堂氣氛,又能激發學生的學習興趣。教師也可留些問題讓學生課后解決,如在“土木工程中的災害”之“地震”一節中,在講解地震發生的原因、危害及抗震防震的方針及措施等問題后,聯系1906年美國舊金山大地震,1923年日本關東大地震,1976年唐山大地震,再讓學生回去查閱5.12四川汶川地震的發生原因、強度等級、危害范圍、社會影響(包括心理方面)等文獻,并思考今后如何防震減災,作為工程技術人員應肩負起哪些社會責任等。學生通過查閱資料將課本知識融會貫通,學會汲取前人或他人的知識,提升理性的思維能力;并通過撰寫讀書報告或總結報告,訓練學生寫作的能力,為今后書寫摘要、論文、報告等文章奠定寫作基礎,養成遇到問題查閱文獻的學習習慣。
5.結語
總之,《土木工程概論》課的內容十分龐雜,而實踐性、綜合性又強,需要在“大土木”工程要求的基礎上建立合理的教學體系和教學內容,引入工程美學教育,通過現場教學和參觀等實踐環節,采取靈活多樣的教學方法與手段,激發學生濃厚的學習興趣,使學生形成完整的工程脈絡,具備初步的專業知識,引導學生順利邁進專業的大門。
注:本文作者宿曉萍為在讀博士。
課題項目:本譚題得到吉林省重點學科建設項目支持,吉林省重點實驗室建設項目支持。
0引言
隨著人類文明及科學技術的發展,土木工程材料的不斷進步與改善。現代土木工程中,盡管傳統的土、石等材料的主導地位已逐漸被新型材料所取代。目前,水泥混凝土、鋼材、鋼筋混凝土已是不可替代的結構材料;新型合金、陶瓷、玻璃、有機材料及其他人工合成材料各種復合材料等在土木工程折中占有愈來愈重要的位置。
1 土木工程材料現狀及要求
與以往相比,當代土木工程材料的物理力學性能也已獲得明顯改善,隨著現代陶瓷與玻璃的性能改進,其應用范圍也有明顯的變化。例如水泥和混凝土的強度、耐久性及其他功能均有所改善。隨著現代陶瓷與玻璃的性能改進,其應用范圍與使用功能已經大大拓寬。此外,隨著技術的進步,傳統的應用方式也發生了較大變化現代施工技術與設備的應用也使得材料在工程中的性能表現比以往好為現代土木工程的發展奠定了良好的物質基礎。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進步,但與人們對于其性能要求的期望值還有較大差距。首先工程中的性能表現比以往好為現代土木工程的發展奠定了良好的物質基礎。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進步,但與人們對于其性能要求的期望值還有較大差距。
1.1 從土木工程材料的來源來看
鑒于土木工程材料的用量巨大,尤其在應用方面,經過長期使用的不斷累積,單一品種或數個品種的原材料來源已不能滿足其持續不斷的發展的需求。尤其是歷史發展到今天,以往大量采用的粘土磚瓦和木材等已經給社會的可持續發展帶來了沉重的負擔。論文參考網。從另一方面來看,由于人們對于各種建筑物性能的要求不斷提高,傳統建筑材料的性能也越來越不能滿足社會發展的需求。為此,以天然材料為主要材料的時代即將結束,取而代之的將是各種人工材料,這些人工材料將會向著再生化、利廢化、節能化和綠色化等方向發展。
1.2 從土木工程對材料技術性能要求的方面來看
技術性能的要求也越來越多,各種物理性能指標的要求也越來越高,從而表現為未來建筑材料的發展具有多功能和高性能的特點。具體來說就是材料向著輕質高強、多功能、良好的工藝性和優良耐久性的方向發展。
1.3 從土木工程材料應用的發展趨勢來看
為滿足現代土木工程結構性能和施工技術的要求,材料應用也向著工業化的方向發展。例如,水泥混凝土等結構性能向著預制化和商品化的方向發展,材料向著半成品或成品的方向延伸,材料的加工、貯存、使用、運輸及其他施工技術的機械化、自動化水平不斷提高,勞動強度逐漸下降。這不僅改變著材料在使用過程中的性能表現,也逐漸改變著人們對于土木工程使用的手段和觀念。
2新型土木工程材料——綠色建材
土木工程材料行業對資源的利用和對環境的影響都占據著重要的位置,在產值、能耗、環保等方面都是國民經濟中的大戶,為了保證源源不斷地為工程建設提供質量可靠的材料,避免新型材料的生產和發展對環境造成危害,因此“綠色建材”應運而生。目前正在開發的和已經開發的綠色建材和準綠色建材主要以下幾種:
第一、利用廢渣類物質為原料生產的建材,這類建材以廢渣為原料生產磚、砌塊、材板及膠凝材料,其優點是節能利廢,但仍需依靠科技進步,繼續研究和開發更為成熟的生產技術,使這類產品無論是成本上,還是性能方面真正能達到綠色建材標準。
第二、利用化學石膏生產的建材產品,用工業廢石膏代替天然石膏,利用先進的生產工藝和技術可生產各種土木建筑材料產品。這些產品具有石膏的許多優良性能,開辟石膏建材的新來源,并且消除了化工廢石膏對環境的危害,符合可持續發展戰略。
第三、利用廢棄的有機物生產的建材產品,以廢塑料、廢橡膠及廢瀝青等可生產多種土木工程材料,如防水材料、保溫材料、道路工程材料及其他室外工程材料。這些材料消除了有機物對環境的污染,還節約了石油等資源,符合在資源可持續發展方面的基本要求。
第四、利用各種代木材料,用其他廢料制造的代木材料在生產使用中不會有害人的身體健康,利用高興技術使其成本和能耗降低,將是未來綠色建材的主要發展方向。
第五、利用來源廣泛的地方材料為原料,利用高科技生產的低成本健康建材,不同的地區都可能有來源豐富、不同種類的地方材料,根據這些地方的性質和特點,利用現代技術,可生產各種性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些復合性材料也是綠色建材的發展方向。
3 土木工程材料的發展趨向
眾多現象表明進入21世紀以后,在我國甚至是全世界范圍內,土木工程材料的發展應具有以下的一些趨向:
研制高性能材料,例如研制輕質、高強、高耐久性、優異裝飾性和多功能的材料,以及充分利用和發揮各種材料的特性,采用復合技術,制造出具有特殊功能的復合材料。
充分利用地方材料,盡量減少天然資源,大量使用尾礦、廢渣、垃圾等廢棄物作為生產土木工程材料的資源,以及保護自然資源和維護生態環境的平衡。論文參考網。
節約能源,采用低能耗、無環境污染的生產技術,優先開發、生產低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的節能型材料。論文參考網。
材料生產中不得使用有損人體健康的添加劑和顏料,如甲醛、鉛、鎘、鉻及其化合物等,同時要開發對人體有益的材料,如抗菌、滅菌、除臭、除霉、防火、調溫、消磁、防輻射、抗靜電等。
產品可循環在再生和回收利用,無污染廢棄物,以防止二次污染。
總結:總而言之,土木工程材料往往標志一個時代的特點。土木工程材料的發展的過程是隨著社會生產力一起進行的,它和工程技術的進步有著不可分割的聯系。工程中選材料時通過對環境的影響對后來人的影響來決定土木工程材料的好換,在未來,基于材料原有的性質的基礎上,“可持續發展”將是衡量建筑工程的一把尺子。
參考文獻:
[1]《土木工程材料》中國建材工業出版社 王福川著
[2]《土木工程材料》重慶大學出版社 彭小芹主編
[3]《土木工程材料》武漢理工大學出版社 陳志源、李啟令主編
[4]《土木工程概論》武漢理工大學出版社 羅福午著
1.引言
近年來,隨著教育部“質量工程”、“卓越計劃”的實施及土木工程行業的發展,我校作為省屬一般性本科院校將土木工程專業人才培養目標定位調整為:為地方經濟和土木工程行業培養具有創新意識和較強工程實踐能力的復合性應用型人才,其中工程實踐能力的培養是應用型人才培養的關鍵。
巖土工程系列課程是土木工程專業課程體系的重要組成部分,系列課程的教學與實踐對土木工程專業人才培養具有重要意義。為實現土木工程類專業應用型人才培養目標,我校巖土工程系列課程教師以提高教育教學質量為宗旨,以改革課程體系、教學內容、教學方法和手段為重點,在教學質量與效果、教學環境與教學條件建設等方面均取得較好成績,其中案例式教學在巖土工程系列課程理論教學中取得較顯著的教學效果。
2.案例式教學的實施
巖土工程系列課程(包括工程地質、土力學、地基與基礎工程等課程)是土木工程專業的重要專業基礎課程,也是工程實踐性較強的工程技術類課程。系列課程教師在保證實現人才培養目標的前提下,與精品課程建設相結合突破以傳授知識為中心的傳統教學模式,通過案例式教學將理論教學與工程實踐相互融合、理論教學中滲透工程應用培養學生理論聯系實際及分析問題解決問題的能力,探索以能力培養為核心的新型教學模式,這項研究與實踐開辟了綜合素質與工程實踐能力培養的新途徑。
在教學實踐中,巖土工程系列課程的案例式教學以工程應用為導向,與教學內容結合適時引入工程案例,激發學生的學習興趣,引導學生深入思考。案例式教學模式從真實的工程案例出發,注重“主導―主體相結合”,既重視發揮教師在教學過程中的主導作用,又充分體現學生在學習過程中的主體地位。經過多年的探索與實踐,系列課程的案例式教學已形成兩個教學層次,即工程案例引入式教學模式與工程案例探究式教學模式。
2.1工程案例引入式教學模式
巖土工程系列課程均為實踐性較強的課程,如果只按教材的章節按部就班地介紹成熟的基本理論和設計方法,則學生會感到抽象和枯燥,不利于學生對知識的理解,違背課程的學習規律。為此,收集整理國內外土木工程建設、防災減災及軟弱地基加固等工程問題及所運用的技術方法,以實施這些技術方法形成的真實而完整的典型工程案例為教學資源,結合相關教學內容進行介紹與分析,將理論與工程實踐緊密結合,加深學生對理論知識的理解。工程案例引入式教學是以激發學習興趣和增強感性認識為核心的案例教學,已經成為巖土工程系列課程最常用、最有效的教學模式。
2.1.1結合重大地質災害開展教學
在工程地質課程的地震部分引入2008年“5.12四川汶川地震”和2011年“3.11日本大地震”等重大地震災害。2008年5月12日14時28分,四川汶川縣發生8.0級特大地震,震中位于北緯31.0度,東經103.4度。而在2011年3月11日,日本氣象廳宣布,日本于當地時間11日14時46分發生里氏9.0級地震,震中位于宮城縣以東太平洋海域,震源深度20公里。地震引發大規模海嘯,造成重大人員傷亡,并引發日本福島第一核電站發生核泄漏事故。教學中,及時將這些典型地質災害引入課堂,并在此基礎上介紹地震的形成原因、類型及地震的危害等相關概念與知識,以幫助學生建立防災減災的意識與責任感,促使學生探索防災減災的工程措施。
2.1.2結合社會焦點和熱點工程問題開展教學
在土力學課程的地基變形與穩定部分曾引入“成都樓歪歪”事件和“上海市閔行區蓮花河畔景苑小區在建住宅樓倒塌”事件等社會關注的工程事件。2009年7月17號,成都“校園春天”小區6棟和7棟兩棟樓發生傾斜,兩棟樓越向上貼得越近最窄距離為6厘米,6棟、7棟相鄰的墻壁呈20度夾角,屋內墻面出現細微裂痕、房門變形,鄰近的8棟樓業主家里也陸續發現了細細的墻面裂縫。而在這3棟居民樓的樓下,道路路面出現多條縱橫交錯的裂痕,最寬達1厘米以上。道路與兩邊綠化帶相交處,出現最寬達14厘米的裂縫。路邊就是小區的圍墻,上面也有五六條裂縫,最寬的一條達到4厘米。經過分析認為是相鄰的“德馨苑”小區開挖基坑,影響到“校園春天”小區樓房的穩定性。此事件被網友稱為“成都樓歪歪”事件。而在2009年6月27日,上海閔行區蓮花南路羅陽路口一幢13層在建商品樓發生倒塌事故。事故發生后專家分析事故原因與該商品樓的地基基礎問題有關,此事件的發生在社會上引起強烈反響。將這些社會的焦點與熱點工程問題作為案例引入教學,對激發學生的學習興趣和增加學生對工程問題的感性認識具有事半功倍的作用。
2.2工程案例探究式教學模式
工程案例探究式教學模式以工程實踐能力培養為核心的教學模式,教師通過對工程案例的介紹,引導學生了解工程實踐背景,對當前教學內容進行自主學習與探索,為工程實踐能力的培養奠定基礎。
2.2.1課內探究式教學模式
此方法在學生已掌握理論知識的基礎上針對具體的工程問題提出觀點,課堂上學生可以各抒己見,互相啟發、集思廣益地找出解決問題的最佳答案。這種方式有利于培養學生獨立思考的能力與語言表達能力,提高分析問題和解決工程問題的能力。
比如,曾在工程地質課程中的地下水危害部分引入地面沉降、海水入侵等內容,以此引導學生探索解決問題的途徑。其中地面沉降問題是區域性地面高程下降的一種環境地質現象,也是一種對資源利用、環境保護、經濟發展、城市建設和人民生活構成威脅的地質災害。地面沉降成因復雜,公認是由于抽汲地下流體,而引起松散層內液壓降低,是導致區域整體性沉降的主要原因。隨著我國工業化的快速發展和城鎮化進程的加速,由于過度開采地下水,我國的地面沉降問題越來越突出。目前,我國的地面沉降主要發生在長江三角洲、華北平原和汾渭斷陷盆地這三個地區。而海水入侵問題則以大連地區為例,大連市作為海濱城市長期以來由于布井不合理,地下水開采量過大,漸漸引發區域地下水位下降、地下水資源衰竭、海水入侵等問題。這些發生在身邊的事件增強了學生對地下水引起的地質災害問題的認識,促使學生圍繞這些問題展開深入思考。
又如在地基與基礎工程教學中結合經典工程案例“意大利比薩斜塔”開展教學。教學中向學生介紹幾個世紀以來,比薩斜塔傾斜的原因始終是廣泛關注的問題,各種解釋眾說紛紜。進入二十世紀后,“地基原因”逐漸占了上風,這種解釋認為,比薩斜塔傾斜的主要原因是塔本身的重量較大,塔基北部的地下的土質較松軟,無法承受塔的壓力而導致塔身發生不均勻沉降。同時,列舉拯救“意大利比薩斜塔”的歷次地基加固方案,如環形基坑卸載、灌漿加固等引導學生開展課堂討論。
2.2.2課外探究式教學模式
此方法由教師布置課外綜合性作業,考查學生對課程知識的掌握情況,并以此作為評定學生成績的依據。學生根據課堂所學內容,課外積極查找資料完成作業,事實上學生查找資料的過程就是再學習的過程。通過課外的自主探究學習,學生運用理論知識解決工程實際問題的能力得到提高。
在教學實踐中,一般結合重點工程問題布置課外作業,要求學生以小論文等形式提交學習成果。近年來,曾結合大連地區建筑工程、道路工程等普遍存在的滑坡問題及地鐵、隧道工程存在的坍塌問題,以“建筑工程中滑坡的防治措施”及“地鐵、隧道工程坍塌問題產生原因及防治方法”等為題目,引導學生探究綜合、復雜工程問題的解決方法。
3.結語
教學實踐證明,在巖土工程系列課程中進行案例式教學模式的嘗試可以豐富課堂教學內容,強化學生的自主學習意識和工程實踐能力,有利于提高巖土工程系列課程的教學質量,有利于實現土木工程應用型人才的培養目標。
參考文獻:
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[3]崔武文,等.案例教學在土木工程專業課程教學中的應用[J].教育探索,2007(5):51-53.
隨著現代社會信息化步伐的加快,以計算機網絡為核心的現代信息技術不僅改變著人們的生活、工作和學習方式,而且也給新世紀的教育帶來了前所未有的沖擊?;诙嗝襟w網絡的信息技術通過與各類課程相整合,可以促進教學內容呈現方式、學生學習方式、教師教學方式和師生互動方式的變革,為學生的多樣化學習創造環境,使信息技術真正成為學生認知、探究和解決問題的工具,培養學生的信息素養及利用信息技術自主探究、解決問題的能力,提高學生學習的層次和效率。
一、管理科學與工程學科
現代管理科學與工程學科的概念定位是應用工程科學、技術科學、數學、系統科學及社會科學知識,對人員、物資、設備、技術、能源和信息等組成的各種系統進行設計、評價、決策、改進、實施和控制的一門學科。
概括地講,管理科學與工程專業學生要具備從事工程項目管理的基本能力,其知識結構應建立在工程技術平臺、管理學平臺、經濟學平臺、法學平臺這“四個平臺”的知識體系之上。四個平臺的課程內容如下:
(一)工程技術平臺的知識體系
工程技術平臺的知識體系是管理科學與工程專業從事與工程、特別是土木工程有關的管理的學科基礎。是管理科學與工程有別于其他管理的基石,工程管理人員若不懂得工程技術的相關知識,就無法實施管理。管理科學與工程專業學生首先應該是工程師。
(二)管理學平臺的知識體系
管理學平臺包括通用管理學和項目管理方向管理學兩個方面。在國家教育部《專業目錄和專業介紹》中,將管理學規定為管理科學與工程專業的主干學科。而且管理科學與工程專業既培養工程師,也培養管理人才,工程管理人才是既懂技術又懂管理的復合性人才。
1.通用管理學知識體系
通用管理學知識體系由以下課程內容構成:運籌學、組織行為學、質量與安全管理、數據庫應用、管理信息系統、ISO質量管理體系概論、風險與保險管理、人力資源管理、項目管理(PMP)。
2.項目管理方向管理學知識體系
項目管理方向管理學知識體系由以下課程內容構成:招投標與合同管理、國際工程管理、工程建設監理、工程管理軟件應用、工程項目成本管理、施工企業經營管理、項目總控、外資工程合同管理、工程造價管理。
(三)經濟學平臺的知識體系
經濟學平臺的知識體系是工程管理專業知識體系的重要組成部分。在市場經濟條件下,經濟學知識越來越顯得重要,而且在工程管理中,大量的管理是通過經濟手段來實現的,管理與經濟是密不可分的統一體,因此管理科學與工程(特別是工程造價管理)必須掌握相關的經濟知識。經濟學平臺包括通用的經濟學和工程管理方向的經濟學兩個方面。
其一,通用的經濟學知識體系,由以下基本課程構成:西方經濟學、工程經濟學、應用統計學、會計學、則務管理、項目融資、可行性研究與評價。
其二,工程造價管理方向的經濟學知識體系,由以下課程構成:建筑工程概預算、安裝工程預算、道路工程預算、市政工程預算、投資估算、工程估價、工程項目成本控制、造價軟件應用。
(四)法學平臺的知識體系
法律是調整人類社會人與人之間關系的行為規范,從事管理者必須熟悉、掌握、應用法律,因此法學知識也是管理科學與工程專業重要的知識平臺,一般包括以下課程內容:建設法規、經濟法等。
在四個平臺基礎上構建的管理科學與工程專業知識體系以及相應的課程設置,較完整地體現了專業培養目標、業務素質能力的基本要求,也較好地體現了“加強基礎,拓寬專業口徑,以及整體優化”的要求。
二、案例教學模式
案例教學模式是指教師根據教學目標和教學任務的要求,在課堂上,通過對一個具體情境的描述,引導學生運用一定的理論知識和技能對這些特殊情境(案例)進行分析、討論,探討處理方案,在課堂外,幫助學生選擇一個專題,結合教育教學實際進行研究,探索教育教學規律,從而提高學生的創造性,運用已有的知識分析和解決實際問題的能力的一種教學模式。是在教師指導下,通過學生主體的、創造性的問題解決過程,有機地將理論與實踐、知識與經驗、課內與課外、校內與校外結合起來,旨在提高學生綜合解決問題的能力,培養學生的團結合作意識,促進學生和諧發展的教學程序和操作體系。
案例教學法最早應用于法學界和醫學界,美國哈佛工商學院將案例教學應用在管理學科教學中推動了這一教學方法的普遍應用,目前它己被廣泛應用于世界各國經濟、商貿、管理、法律、教育等各類課程的教學中。案例教學法將特定的情境帶入課堂,讓學生通過分析案例并在群體中展開共同討論,使學生主動地進人特定情境和實踐過程,建立起身臨其境的真實感受,在分析探索和討論中尋求解決問題的方案,它以其先進的“能力本位”為主導的教學理念,充滿鮮活性、靈活性、啟迪性的教學手法和極具針對性的實施方式,成為管理類課程教學中不可替代的教學方法之一。然而,多媒體和網絡技術等信息技術出現之前,案例教學仍然多是以教師講授的形式在課堂中出現的。盡管有一些教師講解案例可以十分生動,有時候還可以將案例印發給學生邊聽講邊看,但是案例本身的特點不能充分展示,教學效果不夠理想。
三、信息技術支持下的管理科學與工程案例教學模式
基于信息技術支持下的管理科學與工程案例教學模式是指建立在現代教育思想、教學理論和學習理論的基礎之上,充分利用現代信息技術手段的支持和由其提供的無限信息資源,構建一個良好的學習環境,充分發揮學生的主動性、積極性和創造性的教學模式。
(一)優點
這種教學模式的關鍵在于利用現代信息技術構建能夠發揮學生的主動性、積極性和創造性的教學環境。教學環境,在教學活動開始時又稱為學習情境(或學習環境)。這種教學環境具有信息資源豐富、交互與交流方便、時間與空間開放等特點,可充分調動學生的多種感官,其中多媒體技術的超文本信息組織方式與網絡技術的結合,使學生在學到知識的同時,又能培養他們獲取、分析、加工和利用信息的素養;計算機網絡的交互性,不僅可以使學生進行自主學習,培養學生的發散思維、創造思維及創新能力,而且可以使學生與學生、教師與學生之間互動互助,促進合作精神和良好人際關系的形成。
(二)特征
第一,以充分利用現代信息技術為基本特征。作為該教學模式不可或缺的一部分,現代信息技術不僅是教學的輔助工具和學生學習的認知工具,而且為學生的學習和學習環境的創建提供無限信息資源,可以說現代信息技術本身就象教室、黑板一樣,是學習環境的一分子。
第二,注重發揮學生的主動性、積極性和創造性,培養他們的綜合能力。
第三,教學形式多樣,提倡師生、生生、師師等多種教學因素的互動。
基于以上幾方面的因素,結合東北林業大學的信息化硬件水平和管理科學與工程類課程的特點,將信息技術與案例教學法相結合的過程中探索教師和學生利用信息技術挖掘、提煉、展示、討論、評價案例的方式方法,尋找利用現代化信息技術有效培養和評價學生管理科學與工程專業實踐能力的途徑,研究教師在應用信息技術開展案例教學過程中所處地位和應當扮演的角色。
四、基于信息技術環境下案例教學模式的模型設計(圖1)
基于信息技術環境下管理科學與工程專業案例教學模式的構建是建立在案例學習任務基礎之上的,設計或提出學習任務是教學模式形成的靈魂:學習任務不同,教學模式也應有所區別;同一學習任務可以有不同的教學模式。學習任務的提出或設計又是以學習者特征分析和教學目標分析為依據的。通過教學目標分析,教師掌握教材的基本結構,確定學習者的‘最近發展區”,通過分析學習者特征,教師了解學生的認知結構、智能水平,從而為正確提出或設計學習任務打下良好的基礎。
教學模式的構建可從創設情境和設計教學策略兩個方面分別進行,并通過相互協調的循環設計,最終形成穩定的教學模式。情境的創設有助于將一個個學習任務置于真實的問題情境中,從而促進學生知識與能力的遷移;內置其中的認知工具(含會話與協作工具)有助于學習者進行自主學習和合作學習;內置的大量信息資源有助于問題的理解和可行性方案的提出。教學策略的設計為學習者指明活動的方向,提供可供選擇的問題解決模式。
五、案例教學改革和創新的效果分析
一是學生獨立學習的能力得到增強。在教學過程中,學生需要獨立引用書本上的理論、獨立尋找案例、獨立分析和撰寫學習報告、獨立進行分析演講、獨立對學習成果進行評價,這一系列學習中的獨立行動,擺脫了一貫依靠教師的傾向,大大鍛煉了學生的獨立自學精神,并使得學生的獨立學習能力得到了充分的發揮。后來有同學表示,他們認為這種教學方式可以展示他們的個人才華,一部分同學還爭著要上臺演講,主動提問的同學也很多。
二是積極思維與創新思維得到發展。最近.中國科技大學校長朱清時(2006)說:“我們的高等教育還是以教師為中心的傳授式教學,強調知識的完整性、系統性、連貫性,這的確很重要。但是,如果過于強調完整、系統連貫地學習知識,在這個知識爆炸的時代,一個大學生可能直到畢業都來不及學到最前沿的課程?!边@席話一針見血地揭示了傳統填充式教學方法的弊端。而案例分析教學采用緊密聯系現實,自學、討論、演講、面試等多種方式,提供了廣闊的學習舞臺,極大地推動了學生積極思維與創新思維的發展,也獲得了參與學生的熱烈擁護。
三是語言表達能力得到提高。在案例分析中,讓學生演講,互相提問辯論、毫無準備地回答學生臨時性的各種問題,這對于鍛煉學生的語言表達能力和應急反應能力都帶來了很多好處。由于學生事前有所準備,又有學生之間的相互比較,對于講演的好壞自然也有自己的看法,今后他們會去總結經驗和教訓。特別是今天的大學生就業往往遇到面試這個環節,如果在學校中從來沒有得到鍛煉的話,將給自己的順利就業帶來不利的影響。在案例教學前把這一點說明清楚,更鼓勵了學生演講的積極性。許多學生由于演講的成功更增添了自信心。
四是開創了生動活潑的學習局面。巴西著名教育家保羅·佛萊雷種指出:‘役有對話就沒有交流,沒有交流就沒有教育?!边^去的教學是教師一言堂,現在是群言堂。不但允許學生提問,而且在一定程度上允許學生在下面談論或商量問題??偟膩碚f,課堂教學和學習氣氛熱烈、學生發言積極,學生自己的評分更具有神秘感和吸引力,引起了學生的濃厚興趣,對學生學習的積極性起了推動作用。另外,在課前的小組學習準備中,學生主動自由討論,常常爭論激烈,一份案例分析報告經常要修改多次才能定稿,開創了課內外學習生動活潑的新局面。
六、實施案例教學應注意的幾個問題
案例教學以討論式教學為主,但也應注意和講授式教學相輔相成。無論哪種教學方式都應在現代教育理念框架下,注重培養學生的問題意識,使他們在學習中感到問題無所不在。只有強化問題意識,才能培養學生的創新精神和創新能力。案例教學是一種開放式教學。除注意克服落后的傳統教學方式外,要利用一切先進的教學手段,如現場調研、網絡應用、CAI多媒體教學等。
案例教學需要創立新的教學評價體系。案例教學重在素質教育和創新能力的培養,因此,考試的目標、內容、形式也應隨之改變。
Pick to: this paper analyzes the sources and composition of institutions of higher learning civil engineering professional teachers, analyzes the causes of deficiency of teachers' practical teaching ability; Analysis of the civil engineering according to the requirement of teaching to the teachers' teaching ability, put forward the measures of training professional teachers teaching ability.
Key words: civil engineering professional teachers; Source and composition; Teaching ability; Teaching ability training
中圖分類號:G424.1文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
1、前言
土木工程是建造各類設施的科學、技術和工程的總稱。它既指工程設施也指工程技術活動。土木工程屬于基礎學科。建國初期在許多學校就已開設了土木工程專業,1998年國家教委把建筑工程、橋梁與隧道工程,地下工程等合并成為一個大的專業,合稱為土木工程。
土木工程專業培養教學體系包括理論教學與實踐教學兩大塊,兩者既相互獨立又相互支撐。理論教學以“數學——力學——結構——施工”為課程主線。具體設置為:(1)數學課程系列:高等數學、線性代數、概率與數理統計、計算方法。(2)力學課程系列:理論力學、材料力學、結構力學、土力學、彈性力學、有限元。(3)結構課程系列:工程制圖、建筑材料、房屋建筑學、混凝土結構、砌體結構、鋼結構、基礎工程、高層建筑結構、單層工業廠房結構設計、鋼結構設計、特種結構、橋梁工程、道路工程。(4)施工課程系列:施工技術、建筑施工管理、工程概預算與招投標、建設監理。
實踐教學體系,是由實踐教學活動的各個要素組成的有機整體,實踐性教學以“技能訓練一結構設計一工程設計”為課程主線。具體設置為:(1)技能訓練系列:工程制圖、計算機輔助設計、認識實習、房屋建筑學設計(民用建筑、工業建筑) 、生產實習、畢業實習。(2)結構設計系列:整體式肋梁樓蓋結構設計、單層工業廠房結構設計、鋼屋架和鋼平臺設計、基礎工程設計。(3)工程設計系列:施工組織設計、工程概預算設計、畢業設計。
2、我國土木工程高校教師來源及教師實踐教學能力不足的現狀
高等教育擴招以來,有越來越多的高學歷人才走進專業教師隊伍,隨著國家提出建設一批國內外知名學府戰略規劃,教師隊伍正形成金字塔式從塔尖到塔底的流向,具有國外留學經歷的人員流向國內專業領先的高校,國內專業排名前列畢業的人員流向專業排名中等的高校,從專業排名中等的高校畢業的人員流向專業排名較后的高校。
國家對重點院校的和一般普通院校的投入比例懸殊巨大,高端教師人才向重點院校聚集度加強。重點院校依托強有力的師資隊伍建立項目申報平臺,設立經濟實體為教師打造從事科學研究、工程實踐、技術創新的實踐平臺,同時借助優良管理模式為教師營造鼓勵創新機制的團隊合作的環境。相比較之下,普通院校的資源欠缺、人才缺乏、辦學經費少,依靠自身力量發展就顯得舉步維艱。
我國土木專業高校教師構成來源大多是從高校到高校,少數是從企業到高校。傳統教育模式下教師隊伍由重知識輕能力,重理論輕經驗、重應試輕創新、重學歷輕資格(注冊資格)的碩士、博士組成。教師教學能力培養管理機制落后,重職前教育輕職后教育,重臨時短期培訓輕系統長期培養。這種狀況下,教師的教學難以有較高的水平發揮。在教學過程中表現為教師隊伍的實踐教學能力較弱、實踐教學建設能力不足、實踐教學結構不夠合理、課堂講授的理論知識與在工作場所的實踐知識脫節、科研與教學脫節等等現象。
3、土木工程專業教學對教師教學能力的要求
土木工程專業具有社會性、綜合性、實踐性、技術經濟和藝術統一性四個基本屬性,土木工程專業人才培養課程體系從人文社科基礎課、自然科學基礎課、語言類基礎課、經濟與管理基礎課、計算機基礎課、體育藝術基礎課、專業學科基礎課到專業課及工程實踐訓練環節等方面涵蓋住四個屬性領域的范圍。人才培養課程體系每一方面任務的順利實現都對教師教學能力提出了嚴格的能力要求。
開展專業的教學,教師應從把握其性質規律的角度出發,掌握必要的專業與非專業知識,在長期的教學實踐中,逐步提高自身教授能力、科研能力、管理能力和創造能力。
教師要提高自身教授能力,應在對土木工程專業本身認識的基礎上,對整個專業培養設置的課程體系做到深入了解,充分理解整個課程體系及單獨一門課程的培養目標。并結合本校的課程特色,切實地講好課程體系中的課程,結合學校實際與自身的發展,應側重地講解好有關聯的1~2門或多門課程。
而要講解好一門課程,首先應能讓教師教學工作積極性的意識得到加強,能熱愛教師職業,熱衷教學工作,一個教師是一個學校的形象,一門課程是一個學校的品牌。同時教師應做到為人師表,“德高為范,技高為師”。長期堅持良好的“教風”,嚴格執行課表,嚴格執行教學計劃,嚴格考核。課程之間是相互關聯的,一個課程體系是一個系統,最好能夠講授1~2遍最相關的課程,聽遍所有相關課程。教學好比從一桶水中倒出一杯水,這樣站在講臺上才能有底氣、自如。
教師課堂教學是土木專業綜合性的生動體現,教師通過教學實踐將個人智力所需知識技能內化為個體心理特征而形成一種職業素質。教師學習土木專業社會性、藝術性、技術性知識提升自己的教學效能感和元認知能力,并在教學準備、教學實踐和教學評價三環節體現出勝任感與駕馭感。這種感覺由以下七個方面核心能力支持:1)把握課程標準和參考教材的能力,即把握教學進度計劃、教學大綱、重難點的時間分配;2)選擇教材和教學參考書的能力,即選擇國家規劃教材,專業委員會推薦教材或知名專家、著名出版社組織編寫的教材,選擇對教材起輔助作用的書籍,如提供“四新”介紹或拓展深入研究專業知識;3)教案設計能力,即教案設計滿足教學使用的要求,還要融入多媒體等手段,以高超的藝術形式表現,重點突出,形象生動;4)講授能力,包括語言講授和非語言講授,講課要有正確性、完整性、層次性、技術性、藝術性、節奏感,語言表達要清晰、生動、講邏輯。非語言講授如板書要講究工整、如用計算機要講究形象,突出重點,一目了然;5)實際操作能力,即要掌握課堂教學規律、熟練應用教學手段,管理和組織課堂教學,靈活應對各種教學情況;6)檢查教學效果能力,運用科學的評價方法統計、整理和分析教學效果,的反饋;7)開展第二課堂的能力,即開展選修課,開展科研工程實踐的能力。
另外,應加強科研能力的培養,科研對于搞好教學是不可缺少的。將科研成果補充到教材,可激發、調動教學積極性,并有助于鞏固、加深、教學內容。沒有前沿水平的研究,不可能有前沿水平的教學。教科書上的理論上的東西往往與實踐有距離,只有通過科研實踐才能體會并把它講出來。還要注重知識發展的方法論,知識有的已經過時,有的即將過時,但是產生和發展知識的方法論是永存的,課程教學最重要的目的是培養學生學習新知識、創造新知識的能力。
此外,應注意研究和改進教學方法,不同類型的課程應采用不同的教學方法。土木工程專業課程,具有實踐性、綜合性、動態性、應用性等特點,因此,需將知識概念和能力整合在一起。在教學中注重研究性學習、探究性學習、協作學習等現代教育理念,并在教學中的實踐應用。
在教學中應樹立以學生自主學習為中心的觀念,完善理論教學與實踐教學相融合、課內外相結合的課程體系,實現理論教學、實踐教學和自主研學的有機銜接,強化實踐訓練,改革考核方式,探索強化能力和素質培養的實踐教學新模式。
大學,培養學生始終是第一位的任務。應進一步強化教學工作的中心地位,發揮優秀教師示范引領作用,搭建青年教師教學研討和經驗交流平臺,提升青年教師教學水平,促進青年教師專業發展,切實提高課堂教學質量,培育未來教學名師。
4、對教師教學能力培養的幾點思考
為改善土木工程專業教師教學能力不足的現狀,必須對教學內容,教學課程,教師培養,教育資源,教學管理進行大膽探索,按照高起點,少走彎路,解決實際的思路從以下幾個方面著手:
(1)優化設置課程結構,加強工程實踐模塊的課程。課程設置的結構對教師教學能力的貢獻不成比例,我國現行木工程課程設置對教師教學能力的貢獻率為88.89%,其中在知識廣度方面,人文社會科學與自然科學課程設置占總課程的40%而貢獻率為8.56%,因此可針對性的適當減少人文社科與自然科學課程的比例,增加實踐課程,同時增加文社科與自然科學選修課,強調理論教學與實踐教學高度融合,突顯培養應用型人才的“實基礎、寬知識、強能力、快適應”的特色。
(2)青年教師的教學能力培養措施
1)教學能力培養:采取導、練、幫、帶的措施培養青年教師的教學能力。導:每個青年教師配一位副高以上有經驗的教師作為導師,制定個性化培養方案。練:跟班聽課,批改作業,課堂設計、說課、試講,練寫教案。幫:發現問題重點幫助,發現好苗子重點幫教。帶:老教師帶動青年教師,教案批閱、試課講評。
2)教學建設能力培養:在導師指導下,參加教學大綱、指導書、授課計劃等編寫,參加教材和講義、習題集的編寫,參加課件制作。
3)科研能力培養:采取團隊培養和送出去相結合的辦法,一方面在學科帶頭人指導下,中青年教師參加或獨立申報科研課題,制定相關政策鼓勵支持中青年教師申報和參與科研教研課題。另一方面,統籌安排中青年教師到重點院校訪學、進修、深造。
4)提高學歷:有計劃提高青年教師的學歷,充分創造條件讓他們順利完成學業。
5)提高專業水平和實踐能力:有計劃安排青年教師參加校內企業相關崗位從事有關技術工作,并通過產學研合作項目有效提高專業技術水平。
6)提高教育理論修養:主要進行上崗前教育理論、師德修養培訓和職業道德教育。組織青年教師參加教育廳舉辦的教育理論培訓班學習。
7)建立青年教師培訓制度,積極支持和鼓勵青年教師參加國內外學術交流活動,為青年教師創造國內進修機會,同時有計劃地選派一些素質好的優秀青年教師出國留學深造,注重青年教師的學歷提高工作。
(3)建立土木工程教師專業化制度,全面落實教師聘任制度和教師資格制度。教師資格是教師從業的基本保證,教師聘任是教師是否達到教學水平的衡量。教師專業化能保證教師隊伍的活力,保證教學質量穩步提高,有利于凝聚優秀教師從事科研,促進科研教學雙向互動的良性循環。
(4)注重注冊工程師教育培訓。實行執業資格注冊考試和持證上崗是我國人事制度改革的重要成果,是社會經濟發展的必然要求。為增強教師的專業教育水平,宜結合注冊師考試制度對教師進行培養,讓教師了解行業的法律規范,使教師能給學生進行基本理論和基本技能的講授,滿足社會與企業、學生就業與發展的需要。
(5)拓展工程實踐途徑,為教師尋找多種渠道到參與實際科研設計。通過學校與設計院、施工單位合作,互派人員;聘請專家帶動項目申報、科學研究;派教師到高校跟進項目;成立產學研中心。按照力學結構和施工兩方向加強教師實踐。為提高教師教學能力搭建實踐平臺;培養和發展教師教學興趣和愛好;建立基于科學、技術、工程實踐為核心的教學管理方案;增加教師教學實踐的機會,促進教師綜合知識的增長和教學能力提高。
(6)建立教師五年培養計劃和教師培養指導細則。一名教師從入職擔任專業課到熟練講授需要4—5年的時間,教師要過思想教育關,業務技術關,講授評比關,才能成為合格的教師。明確規定教師五年內參加的教學能力學習活動和完成的成果。
(7)落實青年教師導師制度,建立動態監督管理評價體系,借鑒法國巴黎高等師范大學個人化的培養模式,導師依據五年培養計劃和培養細則,結合青年教師的個人情況,從教師的思想、業務知識技能、教學能力給出培養方案,著重言傳身教和體驗式培養,隨時監督完成情況。
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