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前言
土木工程作為國家建設的一個重要工種,它在國內的需求空間非常大,也是國家建設發展的重要基石。因此,了解土木工程的特點,并針對這些特點,對土木工程專業的學生進行培養,這樣培養出來的學生能夠更快的適應社會土木工程建設的相關工作,貼近土木工程市場的人才需求,成為企業需要的人才,更好地位社會土木工程建設服務。
一、現代土木工程的特點
隨著社會的發展進步,現代的土木工程建設也跟以往的要求發生了很大的改變,他對科學技術含量的應用也越來越高,在以往,很多時候土木工程建設需要依靠土木工程師平時積累的經驗來進行建設,著重依賴于人力資源,而現代的土木工程,它需要通過調查、收集、分析大量數據后具體計算設計工程建設圖紙,會更多地依賴計算機計算、工程實地測量、地質勘查、建筑設備、施工計算、工程機械等等多方面的綜合運用。因此,為了響應時代的發展需求,充實土木工程各個方面的理論知識知識,不斷更新現代土木工程建筑行業里面的應用技術,使用各種科學技術、先進科學設備更好地協助現代土木工程建設進行?,F代土木工程的共同特點?,F代土木工程具有現代化、多樣化和科技化的特點:
1、現代化。現代社會信息高度發展,土木工程的專業化程度也越來越高,它對精確度的要求也比較高,對外觀以及建筑物承載能力都做出了要求,這樣就要求土木工程建設在實際工程操作中使用能夠通過各項數據來表示土木工程在實際工作中的操作,更有規范性。同時在土木工程的設計和建筑設施方面也需要緊跟時代潮流,更有現代化氣息,在外觀架構設計、施工材料、工程設備上都需要更有現代化氣息。
2、多樣化。多樣化是指既要掌握土木工程的基礎理論知識、又要有土木工程的實際技術應用能力、同時要有土木工程方面的創新能力;也是指在進行工程施工時,功能要求多樣化,施工設備、施工機械選擇多樣化。
3、科技化。科技化是指在土木工程中更多的融入了社會科學技術的應用,如使用計算機模擬結構進行試驗,虛擬進行,技術分析后得出最佳參數后再進行實際操作,可以減少實際操作中造成的損失。
二、現代土木工程人才的培養模式
現代土木工程的特點影響了土木工程人才的專業技能培養方向,在現代社會對土木工程專業技術要求改變的同時,對土木工程人才的培養也應該跟上時代的步伐,適應社會的發展需求,展現出現代化、多樣化和科技化的特點,在培養土木工程理論知識的基礎上,同時要關注他在實際土木工程建設中的應用能力,學生的綜合素質能力。這就對現代土木工程人才的培養模式提出了要求。
1、加強教師力量的投入。
教師是知識的第一傳播人,教師的自身素質、知識掌握程度、教學能力直接影響到學生對土木工程相關知識的學習情況。教師的自身專業知識、教學方法、教學經驗、教學內容,對學生學習的熱情、知識的吸收程度、知識的應用能力有著至關重要的作用,因此,加大教師方面的投入、強化師資力量,才能更好地幫助學生吸收土木工程相關知識,幫助學生靈活運用土木工程相關知識,提升學生的綜合素質能力,為以后走向社會,進入職場,進行土木工程工作奠定扎實的理論基礎以及實踐運用能力。
2、優化教學方式、改進教學內容。
現代化土木工程是一門專業性很強的課程,也是一門更新速度非??斓膶W科,它的教學方式、教學內容影響到學生的學習興趣、學習效果及實用性。因此,在培養現代土木工程人才時不應該教本宣科,只是死板的傳授教學內容,而應該及時對教學內容進行調整,刪除一些已經跟不上社會需求的技術內容,引入比較現代化的技術知識和管理理念,并根據當前社會土木工程整個行業的現狀,來設計適合社會發展需求的教學課程、教學方式,從而培養實用性土木工程人才,幫助學生能夠更深刻的理解土木工程理論知識,為以后職場的實際應用做好準備工作。
3、加強土木工程的實踐,增強學生的綜合素質。
馬克思說過:“實踐是檢驗真理正確與否的唯一標準”,土木工程相關技術知識的學習也是一樣的,只有不斷實踐,才能增強土木工程專業知識的掌握程度、才能深入理解理論知識、才能切切實實地把書本的知識、老師傳授的知識變成自己的知識、才能成為土木工程的專業人才。因此在培養土木工程人才時,應該強調幾個方面。首先,在進行課程設計時強調理論與實踐相結合,可以利用校企之間的合作,讓學生能夠定期在實踐環境中學習、檢驗土木工程專業知識學習程度,從而讓學生更加清晰地理解土木工程專業知識,學習掌握土木工程專業的理論知識,也為老師接下來的教學方向、教學指導指明方向;其次,強調學生親自試驗的嘗試,在具有相關的軟硬件設施時,鼓勵支持學生參與土木工程科學調研試驗,激發學生的學習興趣,檢驗學生的專業技能知識,鍛煉學生的社會實踐能力,提升學生的綜合素質,為以后的職業發展規劃奠定扎實的基礎。
4、引入新的科學手段,靠近時展需求。
在社會土木工程實際建設中,現代科學技術的應用越來越廣泛,那么,在培養土木工程專業人才上也要跟進社會需求,采用現代科學技術教學方法,利用先進的教學設施、把土木工程相關的前沿的科學技術、使用軟件都傳授給學生,如CAD、工程項目管理軟件設計等這些工程軟件傳授給學生,從而幫助學生能夠與時共進,為將來進入社會及時適應土木工程建設而提供先決條件。
5、轉變教學思路。教師的教和學生的學作為教學的兩個主體,傳統教學思路是以老師教導學生為主體,學生被動吸收相關知識來進行土木工程教學的,為了取得更好的學習效果,應該轉換教學思路,以學生自主學習為主體,引導學生積極主動地學習土木工程相關知識,引導學生去思考、去發現、去探索土木工程專業學習中遇到的問題并自主運用相關知識去解決問題,從而培養學生的自主學習能力、思考能力、創造能力。
土木工程人才的儲備對社會土木工程建設的發展進度有著非常重要的影響力,只有儲備大量的綜合素質強的后備人才,才能持續地推動土木工程建設發展,為社會的進步添磚加瓦。土木工程人才的培養模式決定了學生的學習效果,動手操作能力,自身綜合素質能力,因此,選擇貼近社會發展需求的土木工程人才培養模式對現代土木工程的建設有著至關重要的作用。
三.結論
在日新月異的現代,科學技術在不斷發展,經濟建設也跟著社會科學技術的發展而發展,他更強調相關專業知識的時效性,工程建設設備的搭配使用能力,相關科學技術的使用能力、實踐操作的動手能力。因此,在對土木工程專業人才進行培養時,要緊跟時展的步伐,貼近社會土木工程建設的發展趨勢,培養出更符合社會、更符合市場需求的土木工程專業人才。這就要求我們在培養土木工程人才時要轉變教學思路,利用科學的教學設施、設計科學合理的教學課程、重視學生的實踐操作,培養出理論知識扎實、實際動手能力強、綜合素質高的現代土木工程人才。
參考文獻:
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)09-0196-02
一、土木工程行業發展與材料的關系
土木工程屬于國民經濟發展支柱性產業,它包括建筑工程,橋架工程,水利工程及港口工程等[1]。資源短缺、土地縮減、植被減少等問題越來越嚴重,傳統的土木工程行業模式已逐漸顯現出自身的不足,急需要新技術,新材料的支撐[2]。目前,世界各國的城市規劃、建筑設計都強調以綠色建筑為宗旨的綠色環境[3]。人們在發展的同時,更要注重可持續發展。
土木工程材料構成整個工程的物質基礎,決定著土木工程的質量及使用壽命。土木工程材料的發展,亦是整個土木工程界發展和前進的基礎和動力[4]。為適應土木工程發展趨勢,綠色環保的建筑材料必將得到廣泛應用[3-4]。
二、全國主要高校土木工程專業有關材料類課程設置
目前,全國主要高校對土木工程本科生培養模式大體相同[5-6]。以清華大學、同濟大學、廈門大學的土木工程材料課程為例,材料類課程設置如表1。表1表明,土木工程專業的學生在本科階段基本要求學習一門有關土木工程材料的必修課程及開展相關建筑材料實驗。
三、土木工程專業增設材料類課程必要性
近二十年來,出現了多種新型土木工程材料,并在很多工程中得到了成功的應用。為此,絕大多數企業正在著力進行技術改造與引進土木工程與材料工程復合型人才[7]。學校土木工程專業的人才培養方案應該與社會需求實際相吻合[8]。市場對土木工程與材料工程復合型人才的需求增加,增設材料類課程很有必要。問卷調查表明(圖1),絕大部分同學認為現有的材料課程知識無法滿足將來就業的需要,希望開設更多的材料類課程。
四、“土木工程+材料工程”復合型人才培養模式
目前我校土木工程專業的學生只在本科階段學習《土木工程材料》這一門有關土木工程材料的必修課程。對于將來從事土木工程行業的學生來說,有必要深入地了解材料的性能、特點、施工等方面的基本知識。因此,本專業在依托學校現有的資源和在土木工程專業的人才培養大框架下,整合相關的材料課程,提出了“土木工程+材料工程”復合人才培養模式。
結合學院土木工程專業的特點,通過對原有計劃的調整,形成“土木工程+材料工程”復合型人才的培養計劃,主要措施如下。
(1)增加材料類課程:增設建筑材料科學與技術、建筑材料實驗與檢測技術、建筑功能材料、建筑結構材料、再生混凝土作為“土木工程+材料工程”復合型人才試驗班的必修課程。各課程學分及學時要求如表2所示。
(2)增加相關實驗:防水材料性能的測定;防火材料性能的測定;絕熱材料性能的測定;共振、敲擊法檢測混凝土動彈模量實驗;混凝土模擬缺陷超聲波探傷實驗。
五、結論
(1)未來土木工程行業更加重視綠色、健康、環保建筑材料應用。因此,開展“土木工程+材料工程”復合型人才培養非常有必要。(2)基于調研結果,提出了“土木工程+材料工程”復合型人才培養材料類課程及有關要求。
參考文獻:
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[6]廈門大學2015-2016學年度土木工程系本科課程地圖課表查詢[EB].http:///timetable#/page/1/16/
1638//20152///
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Exploration on the Compound Talent Training Mode of Civil Engineering and Materials Engineering
YANG Ping1,WANG Mu-chen1,SUN Zhen-ping2,XIAO Jian-zhuang1,SU Jing1
(1. College of Civil Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China;
引言
高職院校土木工程專業學生培養的目標,需要和社會實踐需求相結合,緊跟時展的潮流,依托教學課程設置,不斷培養和輸出職業技能扎實的高素質技術型人才。作為新時代的技能型人才,高職院校土木工程專業學生還需要具備較高的文化素養。在競爭日益激烈的土木工程就業市場中,應用文寫作技能是體現高素質職業內涵的重要籌碼,也是土木工程專業畢業生在企業發展過程中需要不斷培養的核心競爭力[1]。這就需要我們不斷研究更加實用的教學改善應對措施,從而能夠從根本上提高高職院校土木工程專業學生的應用文寫作技能。
一、高職院校土木工程應用文寫作教學存在的問題
(一)沒有明確的教學目標
在高職院校土木工程專業開設應用文寫作課程的教學互動中,我們需要明確,應用文寫作課程的教學目標到底是什么?土木工程專業的應用文寫作主要涉及哪些方面?土木工程專業應用文寫作的教學實質到底是什么?土木工程專業應用文寫作教學應當如何講授?這些涉及到課程教學實質性的問題,都沒有得到有效解決,而其根本在于土木工程專業的應用文寫作課程教學目標不夠明確。受教學目標不明確的影響,與土木工程專業技能課程相比,應用文寫作課程教學課時比例較少,教師與學生的積極性也較低,教學效果也受到較大影響。
(二)缺乏實用的教學內容
在高職院校土木工程專業應用文寫作課堂教學中,教學內容較為落后,部分教學內容已經無法適應當代土木工程行業實踐的需要,亟待改善。由于土木工程專業涉及到的現實案例較多,因此,在教學過程中應當充分發掘項目教學法的優勢。然而,在教學實踐過程中研究發現,部分教學內容中涉及到的教學案例早已過時,已經不適應現階段我國土木工程行業建設發展的需求,而且部分案例具有較強的地域性,這與經濟全球化的世界發展趨勢格格不入,進一步制約了高職院校土木工程專業應用文教學的有效性,也加大了高職學生對于課程學習的難度。
(三)教材內容的針對性不夠突出
雖然絕大多數高職院校土木工程專業均開設有應用文寫作課程,但所用教材的針對性不夠突出。在高職院校教學過程中,教材是教學活動開展的重要基礎。然而,結合教材市場和高職教學實踐我們不難發現,針對高職院校土木工程專業性的應用文寫作教材幾乎沒有。即便高職院校土木工程專業開設應用文寫作課程,學生擁有應用文寫作教材,但教材內用的針對性與專業要求相去甚遠,與土木工程專業的聯系較為缺乏,僅僅是一本普通的應用文寫作教材,這對于學生的職業技能培養和競爭力提高的作用較差,不利于該課程教學的進一步發展。
(四)教學方式落后
由于教學目標不夠清晰,教學內容與教材內容與專業領域的聯系較弱,高職院校土木工程專業應用文寫作的教學過程往往流于形式,應用文寫作課程的受重視程度較低,教學效果較差。此外,由于應用文寫作通常并非專業課程,教師在教學過程中所應用的教學方法往往也較為落后[2]。由于是基礎文化課程,很多高職院校土木工程專業的應用文寫作教學采用大班教學制,教師在臺上照本宣科,學生接受效果較差;教課過程以教師傳授知識為主,學生被動接受為輔,學生的學習積極性不高;由于高職院校土木工程專業學生的寫作能力水平參差不齊,教師籠統的教學過程,容易造成部分學生“吃不飽”、而部分學生又“吃不了”的狀況,教學效果大打折扣。
二、高職院校土木工程應用文寫作教學問題的應對舉措
(一)完善教學體系
與普通的應用文寫作教學不同,高職院校土木工程專業的應用文寫作,更加強調定向性的特點,而這種定向性在一定程度上與土木工程專業相聯系,應當作為專業應用文寫作的范疇之內。因此,在教學體系設置過程中,要從土木工程領域就業崗位的實際需求出發,以學生就業為導向,開展實施定制化的應用文寫作技能培養。在教材選擇上,也要更加具有針對性,不能使用單一的應用寫作通用教材來應付土木工程專業的教學需求。
(二)明確教學目標
要培養學生的職業技能,高職院校土木工程專業應用文寫作課程必須表明課程的性質和地位,依照科學的教學目標來開展課程教學。土木工程應用文寫作是高職院校土木工程專業的重要課程,通過課程學習,學生不僅需要掌握普通的應用文寫作技巧,還要接受專業應用文寫作的系統訓練,從而學習完善的應用文寫作技能,并且在就業實踐中得到有效的運用。1.知識目標首先,了解土木工程就業崗位對于應用文的格式要求和寫作要點;其次,了解土木工程崗位工作中,常用應用文寫作的基本特點;再次,了解土木工程崗位工作中,常用應用文的寫作方法和技巧;第四,還要了解土木工程應用文所涉及到的應用范圍,以及相關應用文的處理形式和處理程序。在高職院校土木工程應用文寫作課程教學過程中,必須樹立科學的知識目標,讓學生在課程學習中了解土木工程崗位工作中對應用文寫作的基本要求、基本特點和寫作技能、要點。2.能力目標首先,能夠熟練寫好生活和土木工程崗位工作中涉及到的各式應用文,為畢業后的職業活動奠定基礎;能夠理解和分析各式土木工程應用文,能從文中分析相關情景與相關案例;能運用土木工程應用文處理工程建設相關事務,依據工程項目要求寫出符合工程需求的應用文;對工程項目應用文的項目結果具有一定的展示、分析和綜合評價能力等。土木工程應用文寫作課程的學習,要讓學生具有應對土木工程領域應用文的寫作和應用能力,還要培養他們在執業過程中通過應用文的寫作來提高自己持續發展的能力。
(三)優化教學方法
1.多媒體教學在教學實踐過程中,教師要充分利用信息技術教學,采用多媒體教學方法,讓寫生的學習積極性與主動性得到有效激發。與普通應用文寫作相比,土木工程專業應用文寫作具有更強的時間性,其規格、用語都需要學生反復認知、實踐來得到強化,進而才能掌握相應的寫作技能。因此,教師要充分利用現代網絡信息技術,拓寬學生的視野,讓學生在視頻、音頻以及圖片等多媒體教學場景中,對土木工程領域和土木工程應用文寫作擁有更深入的了解。2.討論法教學教師要多引入案例,通過案例設計和分析案例等環節,讓學生之間進行討論,并在重新設計的過程中,去發現應用文寫作的實踐知識,并激勵學生創新寫作過程。例如,在承發包合同的應用寫作教學過程中,教師可以通過正、誤兩種案例,讓學生開展分析判斷,并在討論中發現錯誤,研究錯誤產生的原因,并對其進行完善修復。這一過程不僅能激發學生的認知欲望,還能培養學生合同文書的寫作能力[3]。3.合作學習法土木工程崗位工作講究團隊協作,在應用文寫作教學過程中,也要充分培養學生的團隊合作意識,通過某一特定項目任務的完成,來達到教學目標。例如,對于招投標書的寫作,教師可以要求學生對某一特定工程撰寫招投標書,在撰寫過程中,了解招投標書的應用寫作規格,為學生提供相關背景資料,團隊協作完成寫作練習。在整個招投標書的寫作過程中,每一位學生各司其職,對標書所涉環節重點專研,進而在規定時間內完成教師的撰寫要求。4.分組學習法由于土木工程涉及項目眾多,一項工程的開展過程需要不同類別、不同規格的應用文寫作,因此,教師可以依據學生的實際能力情況,把學生分成若干小組,從工程立項階段文書、工程施工階段文書、工程監理階段文書以及總結階段文書等入手,分別撰寫,讓學生系統了解整個工程施工過程細節,在一個階段的教學過程中,達到土木工程應用文寫作教學的具體目標。
(四)提高教師的職業素養
教師的職業素養直接影響著高職院校土木工程應用文寫作的教學質量。因此,要不斷改善高職院校土木工程應用文寫作教學現狀,就必須從應用文寫作教師職業素養的提高入手,讓其在教學過程中加強專業知識學習,轉變教學理念,堅持教書育人的教學思想,不斷提高教師本身的職業技能和教學職業素養。
(五)優化教學考核機制
對于土木工程應用文寫作課程的考核,不能僅僅體現在概念問題的考核上,而要注重對學生“能力”的考核。要更多采用任務考核的形式,來展現學生的課程掌握情況,條件允許的教學單位,還可以讓相關企業介入到學生的教學質量考核當中,讓學生在考核中直接體現其土木工程應用文寫作能力。
三、結束語
高職院校開設應用文寫作,主要是幫助學生掌握土木工程應用文寫作的基本技能,并在某種程度上提高學生應對就業崗位的工作能力。然而,教學過程中仍然存在諸多問題,影響到了教學效果的提高,沒有達到提高學生就業競爭力的初衷。因此,需要不斷發現教學問題,并采取相應措施,不斷提高高職院校土木工程專業學生應用文寫作的能力。
參考文獻
[1]梁基鵬.高職文化基礎類課程項目教學研究———以《土木工程應用文寫作》課程為例[J].理論導報,2012,06:53-56.
關鍵詞:
專業需求;共性問題;個性要求;課程建設
土木工程材料課程是土木工程專業的一門專業基礎課,課程教學目的是使未來的建設工程師了解和掌握工程中常用材料的基本性能與應用方法,為今后工程實踐或科研工作提供必要的基本知識和技能[1-2]。作為一門專業基礎課,土木工程材料課程在專業課程學習中起到了承上啟下的作用,直接關系到后續課程的學習[3]。土木工程材料課程的前身是建筑材料課程。為適應工程建設需要,土木工程專業在專業調整時提出了“大土木工程”概念,主要涵蓋了建筑工程、道路工程、橋梁工程、市政工程、隧道及地下工程、港口工程和水利水電工程等多個專業[1]。這些細化后不同專業的建設材料基礎都發源于建筑工程材料,工程技術人員的材料知識基礎也是建筑材料。專業調整后不同專業學生所學的課程名稱變更為土木工程材料,但其教材編排與教學大綱未作針對性調整,課程內容與原來的建筑材料相比并未有太大變化,更多的只是原有建筑材料課程內容的簡單翻版,主要強調了材料的生產工藝與性能,忽略了不同專業的材料應用需求,并不完全適合不同專業方向的學生培養。鑒于以上原因,文章分析了不同土木工程材料方向的共性問題與個性要求,提出了以提升學生專業素質為目的,面向不同專業需求進行土木工程材料課程建設的幾點建議。
一、土木工程專業材料共性問題
隨著工程實踐的需要和科學技術的發展,土木工程學科已發展成為內涵廣泛、門類眾多、結構復雜的綜合體系。其專業分支包括建筑與市政工程、道路與橋梁工程、隧道及地下工程、水利工程等。其中有些分支,如水利工程,由于自身工程對象的增多以及專有技術的發展,已從土木工程中分化出來,成為獨立的學科體系,但是它們在很大程度上仍具有土木工程的學科共性。
(一)材料組成、性能與應用的關系
對于土木工程技術人員而言,正確選擇與使用材料,要求理解和掌握材料的性能。材料的性能又決定于材料的組成與結構,材料的不同應用環境又決定了材料需要具備不同的組成與結構,材料組成結構、性能、應用三者的關系。材料的組成與結構內容包括以下方面:(1)所用材料是有機材料還是金屬材料,抑或是無機非金屬材料;(2)材料是晶體材料還是非晶體材料,以及材料的孔隙結構大小與類型等。這些組成與結構決定了材料強度大小、屬于脆性材料還是韌性材料,其彈性模量如何,以及環境溫度、濕度、化學侵蝕等對材料的結構與性能有無影響等;(3)每一類土木工程都有自己特殊的環境因素,鐵路與公路路基要考慮地下水與土壤中的溫度變化與侵蝕性物質影響,隧道與地下結構的挖掘必須考慮巖石的穩定性與地下水的防排水,房屋建筑必須考慮居住與使用的舒適性和適用性;(4)相同種類的工程,還必須考慮四季交替,是靠近海洋還是鹽堿或沙漠等環境影響,任何工程都必須考慮材料的組成、結構與性能是否適應環境要求。
(二)材料強度的要求
不同土木工程對材料的共同要求還體現在,所有工程中用到的材料都必須具備基本的強度要求。橋梁的橋墩、橋身,建筑工程中的梁、柱等結構構件要求其材料具有足夠的抗壓強度或抗折強度等,以承受結構荷載。房屋建筑中的墻體材料、橋梁上的欄桿等也需要足夠高的強度,以承受自重或荷載。建筑裝飾的涂料與基層之間、建筑保溫系統中的各個構造之間、道路工程中的瀝青路面與混凝土基層之間,都需要足夠的粘結強度以保證材料間的相互協同作用。因此,具備適宜的強度是土木工程對材料的最基本要求,也是其共性問題。
(三)結構耐久性的要求
土木工程材料對耐久性的定義是,在長期使用過程中,材料抵抗周圍各種介質的侵蝕而不被破壞的能力。土木工程材料在使用過程中,除內在原因使其組成結構及性能發生變化以外,更多的是受到使用環境中各種因素的侵蝕作用,侵蝕作用包括物理、機械、化學和生物作用等,如金屬材料因化學和電化學作用引起銹蝕,無機非金屬材料因受到化學腐蝕、溶解、凍融、機械摩擦等因素的作用而引起開裂和剝落,有機材料因生物作用、化學腐蝕、光熱作用等引起老化。不同材料受到環境作用的因素雖然各自不同,但都屬于材料耐久性問題。因此,確保足夠的耐久性,滿足工程設計使用壽命,是所有土木工程對材料的基本要求,也是共性問題之一。
(四)工程防水的要求
結構的防水防潮一直是土木工程領域需要克服的重要技術難題之一。建筑工程出現滲水,會造成居住不便與環境質量的下降。隧道與地下工程滲水,易誘發安全隱患,導致隧道與地下結構使用不便。結構內出現滲水返潮等問題,會對安裝于其中的大型設備產生腐蝕,即使鋼筋混凝土材料本身,也容易因水分滲透進入導致內部鋼筋銹蝕,或被其他化學介質侵蝕破壞。因此,工程的防水抗滲問題也是所有土木工程面臨的材料共性問題之一。
(五)不同土木工程的通用材料
雖然工程類型不同,使用環境不同,設計要求不同,但不同土木工程中所用的材料仍具有普遍的通用性。水泥混凝土、鋼材是所有工程必不可少的結構承重材料,防水材料是所有類型工程都要選擇使用的產品。按照化學成分來說,有機高分子材料中的塑料、橡膠和膠粘劑等,無機材料中的石材、水泥、石灰等,在各個土木工程領域都可能被用到。
二、不同土木工程專業對材料的個性要求
由于土木工程專業方向不同,其使用目的、結構特點、性能要求等不同,對工程材料要求也有所不同,反映的是不同土木工程對材料的個性要求。文章總結了以下四種土木工程類型。
(一)建筑工程
建筑工程與人的關系最為密切,是人類生活、學習與工作最重要的空間結構,是人類社會生存與發展的最基本需求。工程所用材料的質量決定了建筑工程的質量,也決定了人的生活質量。一個民族、一個地區或一個國家的文化與藝術水平也可通過建筑的水平與風格得到體現,建筑工程中所用材料要能充分表達建筑設計的形狀與顏色,裝飾裝修對材料性能與環保的要求也最為突出。近年來,隨著經濟與環境可持續發展的要求,建筑節能要求越來越高,因此,保溫絕熱材料成為建筑工程中的主要選擇。此外,吸聲與隔聲材料也是建筑工程中的專用材料之一。
(二)水利工程
人類通過修建水利工程,達到控制水流,防止洪澇災害,并進行水量的調節和分配以滿足人們生活和生產對水資源的需要。水利工程需要修建壩、堤、溢洪道、水閘等不同類型的水工建筑物,以實現其目標。水利工程最主要的特點是結構體量大,修建周期長,安全性要求高,使用壽命要求也長,這些都是水利工程在選用材料時必須考慮的。水利工程所用結構材料主要是低熱水泥、中熱水泥,以及專門的水工混凝土等。
(三)隧道與地下工程
隧道與地下工程,包括交通運輸的隧道,軍事工程的各種國防坑道,市政、采礦、儲存和生產等用途的地下工程,地下發電廠房以及各種水工隧洞等。因為這些工程是在巖體或土層中修建,施工過程中巖體或土層的穩定性對施工進度與施工安全至關重要,因此,注漿、支護、錨固等材料成為隧道與地下工程中的專用材料。
(四)道路工程
道路工程在建設與使用過程中,路基應穩定、密實以對路面結構提供支撐,要考慮其變形、耐水性與穩定性的協調,墊層與基層應具有足夠的抗沖刷能力和適當的剛度,剛度過大過小都不行。道路路面材料要考慮耐磨、抗滑與平整,設計要考慮抗彎折荷載與變形,還要考慮汽車行駛的安全性與舒適性。不同的路基、不同結構部位所用材料皆不同。工程用土、瀝青混合料、道路混凝土等可看作是道路工程的專用材料。
三、面向不同專業需求的土木工程材料課程建設
基于不同土木工程的材料共性問題和個性要求的實際情況,應面向不同專業需求進行土木工程材料課程建設。
(一)課程內容增加
應根據大土木專業增加新的課程內容,如土工材料、無機結合料、防排水材料、錨噴支護材料等。以使土木工程材料課程更適合整個土木工程專業學生的培養。在增加新的課程內容后,為適應不同專業學生對土木工程材料的學習要求,應及時調整土木工程材料課程內容。筆者的建議是,將土木工程材料教學內容分為三部分。第1部分:土木工程材料的組成與基本性質。這部分內容包括材料的組成與結構、材料的基本物理性質、材料的基本力學性能、材料的耐久性、材料的安全性等。這部分內容體現的是土木工程材料的組成結構、性能與應用相互之間的關系,目的是掌握土木工程的材料理論共性問題。第2部分:土木工程通用材料。包括膠凝材料(氣硬性膠凝材料和水泥)、石材與骨料、混凝土、金屬材料、有機高分子材料、瀝青與防水材料等。這幾種材料基本上在所有土木工程中都有應用,針對的也是土木工程的材料共性問題。第3部分:土木工程專用材料。(1)建筑與市政工程專用材料。裝飾材料、墻體材料與屋面材料等;(2)道路工程專用材料。道路混凝土、土、無機結合料、瀝青混合料等;(3)隧道工程專用材料。注漿材料、錨噴支護材料等;(4)水利水電工程專用材料。低熱水泥、水工混凝土等。第3部分內容體現的是不同土木工程對材料的個性要求,這部分內容可滿足不同專業方向學生學習和掌握本專業必須掌握的材料及其工程應用。
(二)講授重點轉變
近年來,各個高校土木工程材料課時都有不同程度的壓縮。以重慶大學為例,現在土木工程材料總課時為40~48,其中包括14~16課時的實驗教學。在課時數如此之少的情況下,為補充新的教學內容,只有對原有個別內容進行刪減。筆者的意見是,為保證教學內容與教學課時數相匹配,可減少材料生產與生成方面的內容,加強材料的工程應用案例教學。以水泥這一章節為例,對于以工程應用為主的土木工程專業畢業生而言,他們感興趣的是水泥的工程性質與應用問題,不會對生產與水化過程感興趣,因此可將相關內容縮減。同時,在教學內容中應增加工程經典實例,給學生講解如何從設計、施工、監理等角度學習和掌握各種土木工程材料。在此基礎上,對一些“吃不飽”的學生,可以通過“自主學習”[4-5]理解和掌握更多的土木工程材料知識。
四、結語
文章分析了不同土木工程的材料共性問題和個性要求,進而提出了應面向不同專業實際需求,以提升學生專業素質為目的,進行土木工程材料課程建設,針對課程內容與講授重點提出了具體建議。我國是土木工程建設大國,現有500多所高校設有土木工程專業[6],作為土木類專業的學科基礎課,土木工程材料課程的教學效果對后續課程的學習和今后工作都會產生很大影響。然而,忽視不同專業的工程特性,不能針對不同工程專業進行土木工程材料課程教學是國內土木工程材料教學普遍存在的問題,希望通過此文引起國內各位同行的響應,共同探討解決之道。
作者:王沖 吳建華 劉芳 單位:重慶大學材料科學與工程學院
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隨著經濟全球化的發展及知識經濟時代的到來,創新成為推動社會科技進步與經濟不斷發展的決定性力量[1]。城市經濟的發展、建筑工程的規模逐漸擴大及其形式功能的日新月異則要求土木工程技術也不斷地發展與創新,同時也要求高校土木工程專業[2]培養大量應用型創新高等工程技術人才。畢業設計論文作為土木工程本科專業中最后的一個理論性與實踐性綜合的教學環節,其目的是培養學生獨立分析與解決工程技術問題,最終使學生符合應用型創新工程人才的基本要求。因此,畢業設計[3,4]論文必須具有綜合知識、能力與創新相結合的特點。企業、高校與科研院所[5]之間通過生產、教學和科研緊密結合,在課程教學與實踐過程中有機結合企業生產實踐與科研創新,可以較好地培養學生綜合素質、能力以及創新能力。同時,使學生在實際畢業設計論文過程中,提升科學研究能力與團隊合作精神,增強設計與參與生產實踐的事業心和責任感[6],在更好地運用綜合專業知識提升畢業設計質量的同時,達到應用型創新人才的培養目標。
1創新土木工程畢業設計模式
產學研有機結合土木工程畢業設計論文的創新,就是在畢業設計與研究論文中,實現畢業設計[7]、教學與土木工程實踐相結合的創新模式,提升土木工程專業學生的實踐能力。土木工程產學研項目中,結合科研創新與生產實踐來優化課程教學,培養土木工程學生的實習實踐能力,有助于全面培養有能力的土木工程專業學生。在具體的土木工程畢業設計創新模式之中,可以優化開展實施產學研合作,有效建立健全當前土木工程教育中產學研結合教育課程評價[8]及調控機制,改變傳統的土木工程教育模式。同時,也有助于實現企業、高校以及研究機構間的優勢資源互補,優化培養應用型土木工程專業創新人才。
2基于產學研土木工程畢業設計的意義
利用產學研機制與應用型創新人才培養目標進行創新性土木本科畢業設計論文的選題,從工程實際與學術問題的聯合創新出發,豐富與擴展課題的研究目標,將產學研科研或工程項目轉化為創新型的實驗項目、依據工程實際與實驗模型培養學生的動手能力、擴展創新能力。同時,創新性土木本科畢業設計過程中,也可以提升學生的論文寫作能力,優化學生力學模型計算能力,培養技術學術交流,擴展學生思維,具有重要創新意義?;诋a學研的課程實踐與畢業設計工作,能夠優化提高土木工程產學研合作水平和效率,實現共贏,共同發展。創新模式,搭建土木工程產學研平臺,優化服務,能夠優化推進企業與高校、科研院合作,提高合作層次,有效實踐產學研合作,提升土木工程畢業設計質量,發揮積極影響。而且,在土木工程專業中,其畢業設計與實際工程密切相關,使其與產學研相結合,有助于培養學生的實踐能力與創新能力,也可以提升畢業設計質量,具有重要意義。
3基于產學研土木工程畢業設計創新的實現措施
3.1完善產學研結合體系
密切協調土木工程教學與后期畢業設計間的聯系,基于產學研創新模式,設置課程教學與生產實踐,最終為畢業設計的選題、實習與設施打下基礎,增強課程試驗與畢業設計等與外部生產與科研創創新等因素之間的關系,提升畢業設計質量。考察學生的知識綜合應用能力,解決工程中與企業科技生產中的實際問題,從而使學生能夠更好的理解工程畢業設計題目,使其能夠聚精會神地投入到畢業設計中,提升學生參加土木工程畢業設計的熱情。
3.2提升土木工程專業產學研基地實力
高校院系加強與地方科研生產合作,建立完善土木工程專業的產學研基地,鼓勵教師參與生產實踐,提升其實踐指導實力,為畢業設計與論文提升工程實際的支撐,激發土木工程學生在畢業設計中的潛在能力。通過土木工程專業產學研聯合的課程教學實踐與畢業設計,更深層次地讓學生通過融入到土木工程設計實踐中。
3.3提升選題水平
創新性畢業設計論文選題工作,必須要確保選題符合土木工程專業的實際特點,切合應用型創新人才的培養目標要求,保障土木工程畢業設計的選題深度可為學生所接受,一方面避免選題簡單重復的陳舊題目,適應經濟與社會發展的需要;另一方面避免在畢業設計中選題過深、題目過大而脫離生產實際的情況,確保學生切實完成畢業設計工作。
3.4提高畢業設計指導質量
院系在畢業設計指導中,應細化到具體教學指導單位,根據各專業學生畢業設計的專業特點,制定適合創新模式的畢業設計論文指導細則。指導教師在學生畢業設計中,能夠積極引導學生去創新思維,建立學生對畢業設計的多元文化意識,培養土木學生的工作、人際交流能力。
3.5協調畢業設計考核環節
建立基于產學研的畢業設計分階段考核方法,首先對指導教師要求其書面陳述畢業設計課題來源、選題依據、設計論文內容、難以程度及工作量等情況,由院系討論與考核設計選題。在此基礎上,增加創新學分與創新能力的評價標準,使學生更加有積極性地投入創新能力的培養,同時,激勵教師培育基于產學研等的創新課程與畢業設計的實踐,給予相應的政策支持?;诋a學研的畢業設計論文實施過程,可以根據實際情況,適當的調節增加實踐環節的考核,以保證畢業設計的質量提升。
4產學研創新畢業設計論文案例探索
鹽城工學院土木工程學院依據江蘇省特色專業和國家特色專業建設點,逐步推行創新教學與科技管理體制改革,努力提高科技水平,走產學研相結合的道路,積極為地方社會經濟服務,承擔了大量的企業科技開發項目。土木工程學院在基于產學研的教學與畢業設計改革上,利用校企協同育人平臺,引入企業深度參與教學實踐,開發了“企業文化、建筑工業化技術、施工安全管理、現代施工關鍵技術、建筑信息化技術、綠色建筑技術、建筑設備工程”等校企網絡課程。進一步,加強教學方法改革,利用校企網絡共享絡課程,鼓勵開展學生主動學習、研究性學習與合作性學習;對“土木工程測量、土木工程材料與工程結構測試技術訓練”等課程實施以能力考核為主的考核方式改革,為切實完成實踐課程培養目標與創新性畢業設計論文工作提供有力保障。學院教師團隊目前承擔的產學研項目,緊密結合土木工程教學與企業生產實踐科技問題,為培養應用型創新人才進行卓有成效的探索。筆者所在的課題組,目前承擔“深大基坑開挖施工對工程樁的影響及其檢測關鍵技術研究”產學研項目,旨在結合教學與工程實踐科技創新的同時,進行土木工程創新畢業設計與應用型創新人才的培養等探索工作。在教學中,針對鹽城多河地區特點,分析深大基坑開挖的設計、施工與環境影響特點,將工程難點問題引入課堂與試驗及實習實踐。對深大基坑開挖回彈引起的樁基承載形狀變化等問題,在“樁基工程”課程的設計與施工檢測等課程中,進行針對性的分析,充分調動學生的學習興趣,利用課程試驗與產學研課題研究試驗有機的結合,引導學生參與科研試驗研究,為創新性畢業設計提供知識能力的積累。在此基礎上,進行基于產學研的畢業設計論文工作,根據學生情況并結合項目特點,畢業設計選題有“先鋒島三期多面臨河深大基坑的設計與施工”“鹽城多河地區的基坑支護形式與插入深度研究”“深大基坑開挖條件下的工程樁承載力計算”“深大基坑開挖坑底回彈與樁基承載計算與檢測”“臨河高層建筑深大地下室基礎設計與施工方案”等,創新了土木工程畢業設計論文的形式,并推動了工程生產實踐與企業的技術創新等工作。
5結語
在土木工程教學、試驗實踐及畢業設計的各階段,基于產學研聯合研究項目改革教學方法與畢業設計選題及實施,促進土木工程本科畢業設計論文的創新與實踐,使學生在畢業設計階段直接接觸到工程實例與企業技術創新實踐,可有效保證學生完成土木工程專業的教育培養計劃,培養學生的專業創新能力,為完成土木工程應用型創新人才的培養目標發揮重大作用。
參考文獻
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中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)08-0069-02
《土木工程概論》課程是土木工程專業的必修課及其他相關專業的選修課,開設時間為大一第一學期?!锻聊竟こ谈耪摗吩谡麄€土木工程專業課程體系中起著十分重要的向導作用,肩負著把只具備數理化基礎知識的高中生迎接入土木工程行業大門,并使他們了解、熟悉進而熱愛這個專業的重要使命?!锻聊竟こ谈耪摗愤@門課程包含的內容非常豐富,涉及的知識面非常的廣,包括與土木工程專業相關的各類工程結構勘測、設計、施工、管理、監理、經濟和計算機應用等內容。因此,《土木工程概論》這一門課程對任課教師提出了非常高的要求。首先,教師需具備非常豐富的專業知識,必須對大土木背景下面眾多學科都有深入的了解;其次,土木工程專業是在眾多工程實踐中建立起來的理論和知識,這要求教師具備豐富的實際工程經驗,在講授課程中理論聯系實際進行講授;此外,《土木工程概論》是相對較新的一門課程,目前還沒有比較成熟的、高效的經典教學方法。因此,對于這一課程,展開深入的教學、教法研究,切實提高課堂效率,讓剛入學的大學新生對土木工程專業培養起濃厚的興趣,培養出具備扎實的專業技能的土木工程高級專業技術人才,為祖國的現代化建設增添新鮮血液,具有重要的意義。本文基于作者近年來一直從事《土木工程概論》課程的教學工作,在教學過程中對教學定位、教學方法、教學手段不斷摸索、創新。
一、教學定位準確
課程的教學定位非常重要,教學定位決定了在教學過程中所應用到的教學方法、教學手段,等等。在“大土木”背景下,《土木工程概論》課程教學目的是:使學生較全面地了解土木工程專業所涉及的領域、包含的內容、所獲得的成就及未來發展情況,從宏觀的視角了解土木工程專業的綜合性、社會性及其在技術、經濟與管理方面的統一性,初步涉及一些基礎專業概念;引導學生了解自己對大土木下眾多學科中感興趣的方面,建立熱愛土木工程專業的感情和對土木工程事業的責任心,為今后積極主動地學好專業課程、培養自主學習的能力打下思想基礎?!锻聊竟こ谈耪摗愤@一課程的定位,就是讓學生通過教師的講授,對“大土木”背景下涉及到的學科,包括建筑工程、交通工程、巖土工程、橋梁隧道工程等方向所涉及到的基礎的工程各類、所需要的專業技能都有一定的了解;在了解清楚每一個學科的內容及相關方向后,逐漸對土木工程專業產生濃厚的興趣,為今后選擇方向的時候做好充分準備。興趣是最好的老師,也是最大的前進動力,是學生在以后工作崗位上能做出貢獻的最重要的前提條件。只有使土木工程學生真正選擇了一個自己喜歡的方向,才能真正喜歡這一份職業,才能發揮最大的潛能。因此,《土木工程概論》這一課程應定位于激發學生對土木工程專業的興趣,并挖掘在“大土木”背景下自己感興趣的學科方向,為將來選擇學科方向及就業方向做好充分的準備。
二、教學方法得當
教學方法是課堂的靈魂,是學生激情的催化劑。不當的教學方法,會使課堂毫無生氣,教學效率低下;得當的教學方法,能使學生學習起來事半功倍,并能培養濃厚的學習興趣。土木工程專業是一門實踐性非常強的學科,眾多的設計理論、施工技術方法等都是在實際的工程中遇到了相應的問題,然后集眾多工程人員的智慧而提出來的。對于剛入學的新生來說,如果在還沒有充分了解土木工程內涵、特點的情況下,對他們講解一些專業術語、專業詞匯、專業理論,他們是難以理解和接受的。作者認為,想要讓土木工程新生快速地了解一個設計理論的來龍去脈、一種施工方法的技術要點,最直接、最有效的辦法便是結合相關的工程實例進行講解。當教師把工程實例展示給學生后,學生能非常直觀、快速地領會這種理論或者方法的背景,理解起來就非常容易。加強工程實例的講解,使土木工程專業新生快速了解土木工程專業入門知識,形象地再現土木工程所涵蓋的學科內容和涉及的多方面知識,達到提高對土木工程的興趣、提高教學效果的目的。因此《土木工程概論》課程教學中工程實例的講解顯得十分重要。在授課的過程中列舉工程案例,通過分析案例的背景、發生的機制、產生后果的原因等可以加深學生對問題的理解,進而引發對此類問題處理方法的思考;其次,要求教師所列舉的工程事故一定要帶有較為強的時效性,接近學生的實際生活,讓他們的切身感受更為強烈。例如當講到關于地基不均勻沉降的專題時,除了講授一些書本上已有的經典例子外,還可以列舉近期上海一商住樓的突然倒塌的工程實例進行講解分析。這樣,一方面可以提高學生的學習興趣,另一方面也可以起到培養學生現代工程意識和思維方式的作用,使這些未來的工程師們能夠樹立現代工程人才的價值觀,養成嚴謹的工程觀并把它貫穿于以后的學習和工作當中去。
三、教學手段靈活
教學手段是課堂的推進器,合適的教學手段能使學生更快速地掌握大量的信息。隨著現代信息技術的發展和互聯網應用的日益普及,多媒體技術越來越多的應用在高校教學中。多媒體技術可以是一種利用多媒體儀器,將授課內容集合文字、圖像、聲音以及動畫等形式,多角度、多視角、全方位的呈現教學內容的教學手段。多媒體技術的使用,可以讓課堂教學形式新穎、活潑。特別是對于《土木工程概論》這一信息量大、與實際工程緊密相關的專業課程的講授,充分利用多媒體技術進行輔助教學,能夠將抽象的理論通過計算機技術惟妙惟肖地演示出來,為學生提供豐富多彩的視覺、聽覺和立體圖像等刺激性環境,進而極大地誘發和調動學生的學習動機和愿望。在利用多媒體輔助教學的過程中,多媒體技術擔當著信息載體與傳達手段的角色,其教學目標、教學組織和進程控制仍需由教師掌控。因此,對于課件的制作,教師應先仔細研究教學內容,并依據教學大綱制定詳細的教學計劃,從而建立一個完整的教學框架結構,該結構可借鑒傳統教學方式中循序漸進的結構,以體現教學方式的連貫性。對于多媒體技術的使用,不應僅僅局限于對課件的制作,還應充分利用已有的豐富的網絡的資源,如一些視頻資源。對于《土木工程概論》來說,英國國家地理頻道推出的系列紀錄片“偉大工程巡禮”就是一部非常優秀且合適的視頻資源,該系列紀錄片紀錄全球最具野心和愿景的工程建筑案是如何展開的。藉由各式各樣的檔案以及高解析度、專業拍攝的影片,節目里將敘述每項工程落成背后的精彩、戲劇性、充滿英雄膽識的故事。由主要設計師、工程師、專案經理及工地人員,來說明他們如何克服挑戰,打造現代最高、最長、最快和最復雜的工程建筑案。在《偉大工程巡禮》系列節目中,可以見識建構我們日常生活的建筑工程奇觀。因此,通過該系列片的播放,不但可以激發起學生對土木工程專業的強烈興趣,而且看到各種偉大的建筑在自己同行手中從無到有地落成,有利于培養他們的專業自豪感與成就感,從而找到對土木工程專業的高度認同感,與此同時,也學習了相關的專業知識,了解了當今世界最全的建筑技術。因此,充分利用網絡上優質的資源進行教學,是一種一舉多得的教學手段。
《土木工程概論》是一門重要的專業基礎課程,教師要充分掌握該課程的特點,將課程定位準確,采取理論與實際工程實例相結合的教學方法,采用合理、先進、現代化的多媒體等教學手段,主次分明、深入淺出地講授好這門課程。同時,充分發揮教師的創造性,為學生營造良好的學習氛圍,激發學生的學習興趣,為土木工程專業的學生大學期間的學習打下良好的專業基礎,培養出適合時代需要和科技發展要求的土木工程的專業人才。
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中圖分類號:G642文獻標識碼:A
Creative Talent, Creative Talent Training Mode of Civil Engineering
Major in Higher Undergraduate Universities
LI Jia
(Civil Engineering School, Hu'nan Engineering College, Xiangtan, Hu'nan 411101)
AbstractThis paper, begin with the current situation and existing problems of Civil Engineering Undergraduate’s Creative Talent training in applicational college, to explore Civil Engineering priciple for innovative talents, also put forward several proposals for this.
Key wordscivil engineering major; creative talent; creative talent; training model
引言
在創新型應用人才培養教育大力發展的今天,社會經濟的發展對創新型人才的能力范疇提出了更高更多的要求。簡單地說,符合當前社會經濟發展要求的創新型人才應具備各種綜合素質,主要包括:品質素質、心理素質、知識素質、能力素質,同時應具備戰略眼光和科學的思維方式等。其中,綜合性創新能力是綜合型人才素質的核心能力。當代大學生創新意識的高低、創新思維的好壞和創新能力的強弱,對國家未來經濟的發展有著至關重要的影響作用。面對21世紀知識經濟的挑戰,在高等教育中,如何加強學生創新能力的培養,己經成為當前我國高等教育改革的重要課題之一。
1 當前我國高校土木工程專業人才培養模式現狀
縱觀國內高校土木工程專業的人才培養模式,主要有兩種:一種是研究型的人才培養模式,注重培養寬厚的基礎知識、扎實的理論基礎、較高的綜合素質的研究型人才。另一種是應用型的人才培養模式,注重培養必備的知識和技能,較強的動手能力,畢業后能基本上從事土木工程項目的設計、施工和管理的應用型人才。
2 當前我國高校土木工程專業人才培養模式中存在的問題
(1)注重理論教學,忽視實踐環節教學。長期以來,我國高等教育受前蘇聯高等教育模式的影響,教學過程中一般重視對基礎理論知識的講解而忽略了實踐環節教學,基礎理論課課時的安排遠超過實踐環節課時的安排。這樣培養出來的學生對專業理論知識的掌握比較扎實,但缺乏動手能力。
(2)課程體系的設置陳舊,缺乏與時俱進的改革。各高校現有的課程體系設置過分注重德育課程的教學,《思想道德修養與法律基礎》、《中國近現代史綱要》、《基本原理》、《思想》和《中國特色社會主義理論體系概論》等課程所占的課時比重比較大。特色課程和體現環境理念的課程比較少,部分高校還是空白。這樣的課程體系設置不利于培養新形勢下應用型的土木工程專業人才。
(3)注重“通才”的培養模式,忽視“專才”的培養模式?,F有的人才培養模式注重“通才”的培養,強調“厚基礎、寬口徑、強理論”。但是,過分強調“通才”教育顯然不適合21世紀土木工程專業人才培養的要求。隨著社會對土木工程專業人才提出的新要求,土木工程專業課程的設置和教學環節的安排應該要有新的變化。
(4)現有的實踐教學環節中,教學內容的安排不合理。實踐教學環節中內容缺乏新知識、新技術和新材料的應用,實驗設備比較陳舊,而且大部分設備的使用率不高,實驗室的管理體制不健全,學校內部各實驗室之間的橫向交流較少,更談不上學校與學校之間的相關實驗室的交流。
(5)土木工程專業教育中缺乏環境保護知識的講授。注重環境保護、打造綠色建筑已經成為全世界建筑業的共識和潮流。因此,土木工程與環境保護的關系在土木工程專業教育中日顯重要性。當前,國內各學校在土木工程專業的教學中忽視了環境保護方面課程的設置,大多數只將環境保護作為通識課程。國外一些知名大學的土木工程專業與環境保護的關系上結合的十分緊密,比如,麻省理工學院土木與環境工程系設有土木工程、環境工程學及土木與環境工程三個本科專業;加州大學伯克利分校的土木與環境工程專業設有更多的主修專業領域,包括施工工程、環境工程、土木工程、結構工程、結構力學、結構材料工程和交通工程等七個專業領域。
3 完善我國高校土木工程專業人才培養模式的對策
(1)重視理論聯系實際的同時,適當增加實踐教學環節的比重。土木工程專業是一個實用性非常強的專業,應注重培養學生的實際動手操作的能力,應進一步強化專業應用能力的培養,使之符合土木工程專業應用型人才的培養規律。堅持理論教學與實踐環節教學相結合,把實踐環節的教學內容融入到土木工程專業應用型人才培養體系的各個環節中,進一步建立和健全合理的、科學的土木工程專業應用型人才培養的課程體系和人才培養體系。在注重完善實踐環節的教學同時,進一步加強理論基礎課程的教學。堅持理論教學和實踐環節教學兩手抓,兩個教學體系取長補短、優勢互補。進一步建立和完善對所培養的學生掌握理論知識和實踐知識的考核評價標準體系,從培養體系的效果來逐步完善人才培養體系的構建。
(2)與時俱進地完善課程體系的設置,體現時代對土木工程專業的要求。各高校應對土木工程專業的課程體系設置進行重新的審視和調整,應緊密關注市場對土木工程專業人才需求的變化,各高校對土木工程專業人才的培養應隨市場需求的變化迅速做出相應的調整,對現有的課程適時地更新課程內容,遵循市場需求的規律增加新課程。調整后的課程體系設置應適用當前社會經濟發展的特點,做到既要涵蓋本專業所必備的知識領域又要重點突出土木工程專業獨具的特點:對基礎理論和基本知識要求高,所涉及的相關知識領域應當廣泛和實用。新的課程體系可以考慮以下三個方面:建筑設計方面、建筑經濟方面和施工工作方面,但不局限于這三個方面。學生可根據自己的專業基礎情況、興趣愛好和將來發展的方向有選擇性地進行相關的專業課程的學習,使之符合時代對土木工程專業人才的要求。
(3)建立和健全“通才”培養模式與“專才”培養模式的相結合培養體系。隨著科學技術的飛速發展,學科與學科之間的交叉現象越來越頻繁,學科的邊緣現象和邊緣效應也逐步凸現。土木工程專業也不例外。土木工程專業與其他學科之間的相互交叉、相互滲透,使得土木工程專業的發展趨向于綜合化發展。各高校在當前的形勢下,應進一步結合自身的優勢建立和健全“通才”培養模式與“專才”培養模式的相結合培養體系。這樣,培養出來的畢業生就更能符合公司或企業人才的需要:具有一定專長的、應用型的土木工程專業人才。
(4)進一步完善“產、學、研”的聯動培養機制,注重兩個聯合培養模式。各高校應進一步完善“產、學、研”的聯動培養機制,注重學校與學校之間的縱向聯合培養模式、注重學校與企業、社會橫向聯合培養模式。要使培養出來的應用型人才適應社會和經濟發展的需求,加強學校與社會、企業的聯系,經常組織教師和學生深入施工一線。按照用人部門對應用型土木工程專業人才的需求來進一步修訂教學計劃,改革教學內容。學生深入施工一線可以親自了解工程技術人員是如何組織施工的,是如何把專業知識融入到組織施工的實踐中。在人才培養的周期內,各高校也可以定期或不定期地邀請一些公司、企業的專家來學校給學生做專題講座,確確實實讓學生了解本專業的相關知識和發展動態。
4 結語
現代土木工程專業的發展,充分展現了該專業的個性和綜合性相結合的特點。土木工程專業作為一門古老而傳統的專業,隨著我國建筑業的不斷升溫,隨著環保理念在建筑業中的不斷深入,在新形勢下必將進一步煥發出蓬勃的生命力,建筑業對創新型人才的需求必將更為迫切。因此,逐步完善應用型創新人才的培養將面臨的諸多亟待解決的問題。將學生的創新能力培養推上新一輪的發展軌道,必須加強對土木工程專業人才培養的各環節中注重創新能力的培養研究和管理,努力推行對土木工程專業的教育和教學改革,尤其要加強對大學生創新能力培養模式的探素和改革。
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中圖分類號:G642文獻標志碼:A文章編號:10052909(2012)06006802一、土木工程專業的培養目標
根據《高等學校土木工程專業本科教育培養目標和培養方案及課程教學大綱》[1]可知,土木工程專業培養掌握土木工程學科的基本理論和基本知識,能在房屋建筑、隧道與地下建筑、公路與城市道路、鐵道工程、橋梁、礦山建筑等的設計、施工、管理、咨詢、監理、研究、教育、投資和開發部門從事技術或管理工作,具有初步的項目規劃和研究開發能力的高級工程技術人才。
二、土木工程專業與建筑設備工程的聯系
房屋建筑是土木工程內容之一,而建筑設備工程是房屋建筑中不可缺少的組成部分,必須與建筑、結構相互配合才能發揮建筑物的應用功能。各種建筑設備工程都離不開管道,在建筑物中要安裝這些管道,不可避免的要穿越墻體、樓板和基礎,土建施工中要預留穿過樓板的孔洞,如果沒預留,臨時鑿洞,既浪費勞動力又影響施工質量,這些說明了土木建筑工程與設備工程之間有著密不可分的關系,土木施工技術人員必須對設備工程知識有一定的掌握和了解。
三、土木工程專業建筑設備工程課程內容在教學中存在的問題
(一)課程內容與土木工程專業聯系不大,與專業其他課程有重疊
建筑設備工程是土木工程專業的一門應用性專業技術課程。學生學習的目的在于掌握建筑設備工程技術的基本知識和基本理論,具有綜合考慮和合理處理各種建筑設備與建筑主體之間關系的能力,從而能做出適用、經濟的建筑設計。該課程并不要求土木專業學生掌握建筑設備工程技術的理論基礎和相關各類工程的設計計算。如在課程中,設置了室內給排水管網、室內供熱管網,以及通風管道等有關建筑設備工程設計計算的內容,這些內容是建筑環境與設備工程專業的核心內容,而對于土木工程專業,根據專業培養目標,不要求學生具有建筑設備工程設計的能力。
此外,課程中對流體力學、傳熱學、電工學基本知識的講述占用了一定篇幅,這三門課是建筑設備工程的專業基礎,這些知識的學習有助于學生掌握建筑設備基本知識,而該課程本身內容較多,且在土木工程專業開設的流體力學和電工學課程中已有講述,課程中這部分內容的設置既占用了學習時間又分散了學習精力[2]。
(二)課程中與土木工程專業有關的內容范圍較小
根據專業培養目標,土木工程既包括房屋建筑工程也包括橋梁隧道工程,因而與土木工程有關的設備工程既有房屋建筑內的設備工程,也有與橋梁道路有關的室外設備工程?,F有的《建筑設備工程》教材主要包括建筑給排水、供暖工程、通風空調、電氣照明等內容。這些內容主要是房屋建筑內的設備工程,只涉及了與土木工程專業有關的部分內容,而對于與房屋建筑外的土木工程有關的設備工程沒有講述。如課程中涉及到供暖工程,只講述了室內采暖,沒有室外采暖管網的布置敷設以及施工安裝等內容,而這些內容涉及到管溝的建造以及與室外構筑物、交通線路、各種管道的相互協調等,與土木工程有一定聯系,有助于培養學生的專業技能。
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
王利霞土木工程專業建筑設備工程課程內容改革研究
(三)課程中關于各種系統工程施工圖識讀的內容較少
對土木工程專業而言,建筑設備工程課程重點應放在建筑設備與建筑主體結構的關系,以及建筑設備與建筑施工技術的結合上,而建筑設備工程施工圖能充分反映這兩個方面的內容。在現有的教材中,具有專業針對性的教材很少,各種專業使用的建筑設備工程教材內容基本相同,教材中沒有完整的室內外給排水施工圖、室內外供熱管網施工圖、空調和通風系統施工圖,以及這些圖紙的識讀方法,教材中關于各種建筑設備工程施工與土建施工相互配合的內容也較少。土木專業的學生看不懂設備施工圖,在施工過程中難以實現設備與結構、建筑外形的相互協調。
四、土木工程專業建筑設備工程課程內容改革建議
(一)刪去各個系統水力計算內容,刪去課程中流體力學和電工學相關知識
建筑設備工程課程涉及內容繁雜,包括采暖、通風空調、室內給排水、燃氣供應以及相應的專業基礎知識—熱工流體知識。內容幾乎涵蓋了建筑環境與設備工程專業的所有內容。內容非常多,而建筑設備工程課程對于土木專業來說并非主干課,教學時數較少,因而在較少的時間要學習較多的內容,教師和學生都很吃力,且效果不佳。因此,對于土木工程專業,應刪去供熱、給排水、通風空調系統的水力計算以及流體電工等專業基本知識和內容。
(二)增加室外管網的布置敷設及施工內容
建筑設備工程包括各種管網,如給排水管網、供熱管網、通風空調管網、燃氣管網等。建筑設備工程與土木工程的聯系主要體現在各種管網布置、敷設及施工與土木工程的相互協調上,這些內容也應該作為建筑設備工程的主要內容之一。教材不僅要講述室內管網的布置敷設,而且還應增加室外管網布置敷設及施工安裝等相關內容。
(三)將各種設備工程的施工方法和施工圖的識讀作為重點內容
土木工程專業學生學習建筑設備工程主要應強調應用型知識,在教材中,應向學生提供必要的數據、施工方法、常見質量通病及預防措施、驗收規范要求等知識,應把施工方法及施工、土建的配合作為重點內容,在教材中應增加各種系統的施工圖,強化學生的識圖能力。
五、結語
在土木專業中,建筑設備工程是一門應用性的專業技術課,針對該課程內容多、課時少的特點,以及結合土木工程專業要求,對現有教材內容進行適當增減,突出重點內容,編寫出專業針對性強的教材,以培養土木專業學生具有協調建筑結構與設備施工的能力。
一、《土木工程概論》的課程特點及作用
《土木工程概論》是土木工程專業新生了解專業特點及學習方向的入門必修專業基礎課程,該課程涵蓋了房屋建筑、橋梁、巖土、水利水電等工程領域,具有知識內容多、信息量大、更新速度快、課時量少等特點。在土木工程專業大一新生中開設該門課程的目的是:通過該課程介紹土木工程的過去、現在和未來,讓學生了解什么是土木工程;通過對土木工程所包括的房屋建筑工程、道路工程、橋梁工程、給排水工程等的有針對性的專業介紹,讓學生對各個專業方向及今后的專業選擇有一個初步的認識;通過對各專業方向的介紹,讓學生對未來各個專業的課程設置有一個相對清晰的了解,以便今后的學習過程中有目的地構建相應的專業知識體系;通過對土木工程各個專業方向的介紹,讓學生了解未來的就業前景以及作為土木工程師的責任。大一新生剛剛從高中階段進入大學,除了日常中對于房屋建筑、橋梁等的感性認識外,對土木工程各個專業方向的專業知識都尚未接觸。因此,《土木工程概論》課程的教學效果直接影響學生對專業的認識以及今后的學習興趣?!锻聊竟こ谈耪摗氛n程包含內容眾多,每一章節又是一個專業方向,我校土木工程專業的老師雖然都是科班出身的研究生,但也只是對自己研究的方向比較擅長,單獨由一個老師講解該門課程非常吃力,教學效果也不好。針對這一問題,筆者在以往研究中提出了團隊化的教學模式。同時,針對《土木工程概論》每一章節就是一個方向的模塊化特點,借鑒研討式教學的優勢,特提出《土木工程概論》研討式課堂教學改革模式,以最大限度地提高該門課程的教學質量。
二、研討式教學法介紹
研討式教學法最早由德國的大學提出,現在已經成為各國高校中的一種主要的教學方法。我國大學擴招后,以往傳統的教學模式和方法的弊端日趨體現,為有效解決擴招等帶來的這些問題,我國湖南師范大學的郭漢民博士研究生在已有研討式教學法的基礎上進行教改實踐,于1997年提出了全新的研討式教學模式。與以往傳統的教學模式、方法、教學手段等相比,研討式教學法體現教師和學生這兩個共同的教學主體,通過學生與教師的互動討論交流完成教學任務,強調學生在整個學習過程中的主體作用。該教學模式的宗旨是在實踐中培養學生各個方面的能力,提高學生的綜合素質,實現教學上的五個轉變。這一教學模式無論從理論上還是從實踐上來看,都具有非常重要的意義。研討式教學法的開展主要分為三個步驟:老師根據教學大綱的要求設置研討式教學專題;學生以小組的形式課下完成相應專題的自學、查找資料、討論;各學習小組組長在課堂上講述學習的過程、收獲以及遇到的一些問題,老師在課堂上引導學生完善相應的學習過程和任務。
三、《土木工程概論》研討式課堂教學模式改革
1.研討式專題設置及學習要求
(1)研討式專題設置。以湖南科技學院土木工程專業16級培養方案的要求為例,《土木工程概論》課程為1.5學分,27學時,根據以往團隊化教學研究成果,基于《土木工程概論》教學大概的要求,共從土木工程專業老師中選取9位不同方向的老師共同擔任該門課程的授課,每個老師講授一個專題(3學時),設置如下9個專題:土木工程材料;房屋建筑;橋梁工程;道路工程;地下工程;水利與港口工程;給水排水工程;基礎工程與地基處理;建筑節能與設備。(2)學生學習小組劃分。在第一節課上,老師根據《土木工程概論》教學大綱的要求,將上述授課內容劃分成9個研討式專題介紹給學生,每個專題下再劃分若干子專題。然后,老師給每個子專題布置一定的資料查閱任務和要求。根據班級學生人數劃分成3~5人的若干學習小組,由學習小組成員推薦組長1人,每個學習小組負責1個子專題。(3)研討式教學要求布置。老師將各個子專題布置給各學習小組后,基于該子專題內容的廣度和深度等情況,要求各學習小組通過自學、網上查找資料、實地調研等方式對所布置的專題進行學習,制作多媒體課件。由組長在課堂上給其他同學進行講解,團隊成員進行相應的內容補充及回答其他學生提出的問題等,最后由相應方向的老師進行總結、系統梳理及學習引導。
2.研討式課堂教學開展
以專題7(給水排水工程)為例,首先由主講老師將專題任務布置給各學習小組:城市給(排)水的功能及分類;城市給(排)水體制的發展及完善;城市給(排)水系統各組成要素及功能;建筑給(排)水的功能及分類;建筑給(排)水系統各衛生器具功能。學習小組通過翻閱書籍、網上查找資料、小組討論以及向老師請教等方式,對上述專題任務進行學習并制作成多媒體課件。然后在研討式課堂教學上,通過老師引導,要求團隊主講學生完成上述任務的講解,必要時可借助工程現場的圖片或視頻增強同學們的感性認識。最后,主講老師在對上述任務進行總結和系統梳理后,向同學們提出下列問題,以激起同學們對這部分知識的進一步學習:城市節水的途徑探索;城市污水處理政策機制的初步研究。
四、結論
針對《土木工程概論》課程涵蓋內容多、信息量大、課時量少等特點,老師充分利用我?!锻聊竟こ谈耪摗氛n程團隊化教學模式的優勢,引入研討式課堂教學方法,提出了《土木工程概論》研討式課堂教學改革模式。該教學模式有效地克服了《土木工程概論》課程傳統教學方法存在的問題和不足,順應新時期“卓越工程師計劃”對《土木工程概論》課程教學改革提出的新要求。我校土木工程專業16級新生的實際應用表明,該《土木工程概論》研討式課堂教學改革成果可明顯提高學生的學習主動性及興趣,教學效果顯著,具有一定的示范作用,可在工科其他專業課程的教學中推廣使用。
參考文獻:
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Abstract: With China's high enrollment of institutions of higher education, more and more students choose civil engineering. This article from our current civil engineering universities in some problems, this paper presents innovative applications cultivate talents civil engineering new model of higher education teaching specific content from the discussion, including theoretical and practical teaching, hoping to improve the capacity of civil engineering professionals, innovative applications.
Keywords: Innovation applied talents; training; Mode
中圖分類號:TU-4 文獻標識碼:A
0.引言
新千年以來,隨著科技的蓬勃發展,我國建筑事業也在快速發展,超高層建筑等新型建筑層出不窮,隨之而來的是對土木工程技術與土木工程專業型人才提出更進一步的要求。
當今我國高等教育對于土木工程專業人才培養有兩種方式:一是培養土木工程專業研究型人才,其目的是培養理論知識淵博、具有自學能力的人才,此種人才在我國現階段主要從事高等教育的土木工程教學任務。二是培養土木工程專業創新應用型人才,其目的是培養掌握了土木工專業領域基礎知識、接受過關于土木工程實踐訓練并且具有良好的創新應用能力的人才,此種應用型人才主要從事土木工程的生產第一線工作。因此,就目前我國現狀而言,土木工程教育應該適時跟進時代步伐,積極培養土木工程專業創新應用型人才。
1.明確有關土木工程專業創新應用型人才培養的培養目標(以同濟大學培養土木工程專業創新應用型人才情況為例)
自土木工程專業創立以來,它都是一個對理論性和實踐性要求都很高的專業,極其強調其實踐性和應用性。由于建筑行業各部門的細化,當前我國土木工程專業也有多種方向包括土木工程大方向、工程管理方向、公路橋梁方向等等。為了更加適應當前我國建筑行業形勢,有必要對傳統的土木工程專業高等教育進行改革,提出培養土木工程專業創新應用型人才的新模式,從而實現培養一批高質量土木工程專業創新應用型人才的目的。針對土木工程專業創新應用型人才的培養,應該遵循培養各高等院校的培養計劃和培養規律,在進行土木工程基礎理論教育的同時需要著重培養創新應用能力,積極開展土木工程專業基礎課程的實踐訓練,在學習理論知識時結合實踐,增強學生的應用能力,始終不移的堅持理論教學與實踐教學的并軌制,從而建立科學的土木工程專業創新應用型人才培養計劃,最終培養出一批可以走入生產第一線的高質量土木工程專業創新應用型人才。就目前而言,我國高等院校在此方面成果顯著的是同濟大學,其針對本科階段土木工程專業學生就提出了“卓越工程師教育培養計劃”, 明確培養土木工程專業創新應用型人才的培養目標,制定了一套科學合理培養體系,在對學生進行理論知識教學的同時,更加注重學生的應用知識能力、開拓創新能力以及工程實踐能力等,為我國建筑行業輸送一批又一批土木工程專業創新應用型人才。
2.建立科學合理的土木工程專業創新應用型人才培養體系
為實現土木工程專業創新應用型人才培養目標,筆者認為在進行教育教學時必須對培養計劃進行改革,更新土木工程專業教學理念,摒棄以往的以導師為主軸的傳統教學路徑,應該建立科學合理的土木工程專業創新應用型人才培養體系,使學生在土木工程高等教育中占據主導地位,充分調動學生主觀能動性。具體而言,筆者認為可以從以下幾方面著手:
2.1培養計劃適時更新
土木工程高等教育的培養計劃是實現人才培養目標的前提,培養計劃不能一塵不變,必須緊跟時代性且具有一定的前瞻性。土木工程是一個對實踐性要求都很高的專業,因此培養計劃在注重基礎課程的同時應該著重學生的應用知識能力、開拓創新能力,積極增加實驗性和實踐性訓練,適當安排生產實習等能夠增強學生動手能力的教學環節。
2.2課程結構合理優化
為了培養出能進入生產一線的高質量土木工程專業創新應用型人才,就必須對土木工程專業課程結構進行科學合理的優化。在原有課程結構和課程體系的基礎上重新建構出適合于現階段需要的具有前瞻性的新課程結構。對原有課程結構優化重點在于確保教學內容的前瞻性和實踐性,在加強理論課程教學的過程中滲透實踐性與實驗性的教學內容,同時積極建立多元化的教學平臺,例如思想政治、語文學、外文等文化教學。在土木工程各課程方面,積極建立理論力學等基礎課程的教學平臺,著重建立以釉混凝土結構設計原理為主專業基礎課教學平臺,輔之以各個小方向的選修課程及相關交叉學科教學平臺以及體現各個專業方向特色的課程教學平臺。
3. 改進土木工程專業創新應用型人才培養的實踐性教學環節
我國現階段所需的土木工程專業創新應用型人才必須具有較強的找出問題、分析問題以及解決問題能力,而在培養此種能力方面,實踐性教學環節是極其重要的一環。
3.1積極建立實用型土木工程基礎實驗室,優化實驗教學體系
現階段我國高等院校每年都會投入許多資金用于土木工程基礎實驗室建設,但是其中許多高等院校只注重于硬件的建設,忽視軟件的建設,使得軟硬件建設不一致,最終使得實驗室的利用率過低,在土木工程專業創新應用型人才培養方面沒有充分發揮積極作用。要更好地培養出能進入生產一線的高質量土木工程專業創新應用型人才,就必須使基礎實驗室更為廣泛地向學生開放,改變固定時間固定人數完成某一實驗的教學方式,而是以創新的應用型實驗教學取而代之。這種實驗教學不是規定學生做某個單一的實驗而是讓學生完成一個系統的成體系的實驗項目,學生可以根據自身情況或單一實驗或合作實驗,積極向實驗室預約實驗時間,實驗室然后具體安排學生實驗。這種實用型實驗室廣泛開放不僅可以激發學生提出實驗課題和實驗項目的積極性,還可以鍛煉學生制定實驗設計方案、動手進行實驗操作的能力,積極拓展了學生的實踐能力和思維能力。與此同時,教學可以適時引導學生在進行實驗的基礎上應用本專業領域的最新研究成果和最新實驗方法,積極培養學生創新應用能力。
3.2加強土木工程專業實習基地建設,開展實踐性教學
在土木工程專業,實踐性教學不僅包括實驗教學,同時包括實習基地教學,且后者更能培養學生應用能力和思維能力。當前某些高校建立了校外的實習基地,但由于基地管理復雜、交通不便、人身安全隱患等諸多問題的出現,校外實習基地往往流于形式,教學效果也不甚理想。為此,筆者認為可以將高等院校校內的設計院或者監理公司作為本校的實習基地,學生可以加入實習基地,進行實地實踐,還可以向設計院或監理公司內的有經驗的技術人員學習。學生在實習基地實習的過程中可以學到許多理論知識之外的東西,鍛煉實踐能力和創新應用能力。
4.結語
培養土木工程專業創新應用型人才就是要培養學生的實踐能力和創新能力,筆者從培養目標、培養計劃以及實踐教學三方面入手,將學生應用能力和創新能力的培養貫穿在整個教學的各環節之中,培養高質量土木工程專業人才。
參考文獻
一、現階段土木工程教育中存在的問題分析
1.土木工程教學中存在的問題
現階段,高等院校土木工程教學受到傳統教育理念影響,導致教師在土木工程教學中過于注重理論教學,對學生的土木工程應用能力與創新能力培養產生很大影響,從而造成我國大部分土木工程學生在課堂中缺乏正確的自主學習態度,對我土木工程整體教學質量帶來很多不良影響。在土木工程教學中,學生與教師嚴重缺乏交流與互動,從而導致學生在土木工程教學中只能作為被動接收者存在,對學生的獨立思考能力、團隊協作能力、創新思維能力以及知識應用能力培養產生很多不良影響?,F階段土木工程教學內容與實際應用聯系性較低,導致我國土木工程理論教學與工程實際需要嚴重脫節,同時學生受到傳統應試教育影響過于注重提高專業考試成績,而缺乏對專業知識應用能力與解決問題能力的培養,這些問題在很大程度上限制了我國土木工程教育良性發展。
2.土木工程實踐中存在的問題
根據我國土木工程專業教學大綱規定大四學生應進行社會實踐,在社會實踐過程中完成畢業實習與畢業論文,但由于受到我國高等教育體系限制使這一目標很難實現,同時也無法使學生通過社會實踐提高土木工程知識應用能力。學生在社會實踐與實習階段由于受到多種社會因素限制,導致社會實踐與實習周期過短、系統性不強以及形式主義過于普遍,這些直接導致學生無法通過土木工程實踐獲取更多的專業知識,同時也無法通過社會實踐提高學生的基礎知識實際應用能力。土木工程專業在課堂實踐教學中缺乏系統性,教師在實踐教學設計上過于重視環節性問題,導致學生在課堂實踐中無法將所有知識點有效結合應用,同時在試驗教學中學生只能接觸教師組裝好的教學試件,這些對學生的創新思維能力與操作應用能力培養帶來很多不良影響,也極大限制了我國高等院校土木工程教學質量。
二、基于CDIO模式下的土木工程創新型人才培養策略
CDIO教育模式與我國傳統工本教育模式相比,CDIO教育模式在注重學生工程基礎知識素養培養的同時,對學生基礎知識的操作應用能力、創新性思維能力、思考與解決問題能力以及解決問題能力培養更為注重,所以應用CDIO教育模式對我國高等院校也帶來很多新的考驗。為了將CDIO教育模式有效結合我國土木工程教育,從而為我國培養出更多的土木工程創新型人才。
1.基于大工程觀制定出宏觀的人才培養方案
現階段傳統高等教育模式已不適應土木工程專業發展要求,所以應有效結合CDIO人才培養理念制定出宏觀的人才培養方案,通過開展研究型教學、項目法教學、開放型教學以及實踐型教學活動構建新的教學體系。高等院校土木工程教育中應將工程能力培養作為新的教學目標,在加強學生土木工程基礎理論知識教育的基礎上,加強對學生土木工程知識操作應用能力的培養,同時也要根據土木工程教學特點開展交叉學科綜合實訓活動,使學生在掌握更多土木工程知識素養的同時積極參與到教學活動中,從而在多樣的教學活動中不斷發現新的問題,學生針對新的問題進行自主分析、研究、提出并制定解決方案,激發學生對土木工程教學的學習興趣與學習效率。
2.基于CDIO教學模式構建新的教學體系
CDIO教育模式要求學生在土木工程教學中的主體地位,所以在新的教學體系構建過程中要遵循這一人才培養規律,教師在土木工程教學過程中尊重學生并讓其體會到人文關懷,這樣才能有效加強學生與教師在教學中的交流與互動,從而激發學生在土木工程教學中的自主學習態度。新的土木工程教學體系應優化傳統的課程設置,應在專業基礎課的基礎上增加實驗課程與實踐課程,使學生在多樣的教學活動中加強與教師之間的交流,而教師在土木工程教學中要對尊重學生的創新性思維,這樣才能使學生不斷的進行自主探究與自主學習,有效提高學生的創新思維能力與操作應用能力。教師在土木工程教學中要發揮出引導作用,針對學生的創新性思維進行引導,對于學生不合理的創新點予以糾正和鼓勵,這樣才能保障學生具有足夠的動力進行創新思維能力培養。
3.加強師資隊伍建設,完善教學質量評估體系
現階段,高等教師隊伍教學觀念與教學方法陳舊,是影響我國土木工程人才創新能力的主要原因,所以高等院校要加強對土木工程教師隊伍的建設,通過定期培訓或高等論壇提高土木工程師資隊伍的整體素質,在加強教師專業技能的基礎上強化其專業應用能力,這樣才能使教師在土木工程教學中注重學生的創新思維能力培養。基于CDIO教育模式進行土木工程教學質量評估體系建設,新的評估體系在考查教師的專業知識素養與應用能力的同時,也要考查教師的思想道德水平、職業技能水平以及教學能力水平,這樣才能確保土木工程教師隊伍整體素質可以滿足其發展要求。高等院校應與企業之間建立良好的校企合作關系,為有創新點的土木工程教師提供一個展示平臺,從而幫助土木工程教師獲取更多更先進的科研成果,這樣可以使學生通過教師不斷獲取最新的土木工程研究成果,對革新土木工程教師與學生的知識內容有著重要作用,引導學生在土木工程教學中培養出良好的創新性思維能力。
三、結束語
為了滿足現代建筑行業對土木工程創新型人才的需求,高等院校應基于CDIO教育模式進行土木工程教學創新,從教學理念、教學模式以及教學方法等方面進行全面創新。新的土木工程教學應將學生放在教育主體地位,在培養學生土木工程基礎知識素養的同時,注重對學生的創新性思維能力與操作應用能力的培養,從而為我國現代建筑行業培養出更多的土木工程創新型人才。