时间:2023-09-14 17:39:09
导语:在土木工程专业探索的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
在现有的本科培养计划的基础上,修订后的培养计划课程体系更加科学合理,并符合现阶段我国对土木工程人才的实际需求。课程体系的设置分为第一课堂课程结构和第二课堂素质学分,第一课堂结构包括通识教育课程,学科基础课程必修课,专业课程,实践教学环节。将课内实验、上机、军训和第二课堂素质学分总共20学分计入后,总实践教学学分为55学分,占总学分比例为28.3%。此次人才培养方案针对我院2012级土木工程专业实施,效果很好,由于理论学时减少了,同学们更珍惜课堂上听讲的时间,同时同学们自己也意识到了实践的重要性而积极的投身到实践中去。随着教学理念的改变和教学手段的提高,针对此次培养方案所暴露的问题,将在下次人才培养方案的修订时继续改进。
2改革教学方法、教学内容和教学手段
由于工程类专业课程特点是理论课时较多,基本一大半的课程是以理论教学为主,缺少推理,这一点对于理工类学生而言,无疑是枯燥、乏味无趣的。特别是对于很多学理科的同学来说,更加擅长推理而非理论,因此,在教学过程中很容易失去学习的兴趣。为此,调动学生学习的主动性和积极性,使学生成为真正的学习主体,是教学方法、内容以及手段改革的主要目标,具体的主要有:
1)课堂上介绍大量工程实例和学科前沿进展,通过工程案例让学生体会到所学理论与工程实践的结合,让学生认识到理论是未来参加工作的垫脚石,同时也让学生有了参与感,从而使学生对理论知识产生兴趣。
2)借助新型教学手段及实践实验等教学方法,让学生亲身体验所学知识点在实验操作过程中的应用,以此来加强学生对理论知识的进一步掌握和理解;同时,还可采用多媒体在课堂上通过动画演示、播放录像等方法让学生充分了解一些难以操作的实验过程,也可以将科研录像或照片在课堂上展示。
3)每一节课或每章节结束提出思考题,布置灵活的课后习题或小论文,从多方面培养学生的实践能力和创新能力。
4)开展实践性教学模式,让学生通过自身的实践体验,来讨论理论学习的重要性,发挥学生的积极能动性,使学生体现教学的主人翁精神,从而使被动学习转化为主动学习,然后结合学生对理论知识的认知,结合实验教学,培养学生的动手动脑能力,同时可以强化学生对实验原理及理论依据的进一步掌握和巩固,从而达到理论联系实际的培养目的。
3高素质师资队伍的建设
由于高校扩招导致师资力量严重不足,主要表现在:
1)师资队伍人数不足;
2)教师缺乏再教育及相关的专业培训;
3)缺乏实践经验。因此,实纲里要求的新技术、新理念的实习内容,往往缺乏相关经验而导致实习效果与教学计划的要求相距甚远,目前负责实验教学的教师都是非本专业的非专职实验师。为此,我们应该采取必要的措施加强实践性、高素质教学师资队伍建设,具体如下:1)建立有效的教师实践基地。随着建筑行业的不断发展,不断有新技术、新理念、新材料出现,作为教师要及时向学生传达最新的信息和知识。目前,工程类专业的教师由于较重的教学任务,使得没有太多的精力去发展工程实践,鉴于此,相关高校应积极建立一些固定的工程实践基地,使教师在某一时间段内接受实践训练,积累第一手的实践经验,从而可以更好的使教学联系实践,提升学生的学习兴趣以及积极性。2)教师的再教育、再培训是当务之急。随着社会需求的不断变化,为适应社会,高校也在适时调整专业培养计划,同时变动的是教学计划的调整和变动,因此,教师要适应这种双向的变动,就需要不断提升自身的专业素养,不断拓展知识面,提高自身的专业知识水平。接受再教育、再培训是提升师资力量的有效途径。3)健全激励机制,调动教师参与教改的积极性。为此,应改革目前高校工程类教师教学任务重,设备、经费投入少等问题。4)教师教学理念的转变。社会变化要求我们的教育理念不断更新升级,教师要跳出传统的“教”的理念,转变为“引”的教学理念,在教学的过程中,要尽量发挥学生的积极能动性,起到抛砖引玉的作用,让学生更多的参与进来,而不是只听,这样在教学的过程中,师生之间才能够形成共识。
4加强设备、经费投入,确保实践教学环节
主要体现在实验和实习经费不足,加之实验室设备不能及时更换和添加,严重影响了学生的培养质量。为此,我院再次加大实验室建设,包括实验条件的改善和实验设备投入,尤其是消耗性材料经费的连续投入,新增设建筑材料实验室和土力学实验室,新增添实验器材、设备等固定资产共计100余万元,购买教学软件PKPM,宏业计价软件。同时,为教研室增添电脑、打印机、复印机、空调等设备。以及加强与企业合作创建实践教学实习基地。这些措施确保了培养方案中各个实践环节的完成。
5加强实践教学成果的考核
实践教学是工程类专业重要的教学手段之一,在认真实施实践教学的同时,还要充分调动学生参与实践的积极性,因此,要加强实践教学成果的考核,客观的给予学生实践成绩能有效调动学生的参与性和积极性,也是将应试型教育转变为能力型教育的有效措施。故加强实践教学成果考核对提高教学质量,提升学生动手动脑能力具有非常重要的意义。
6建立相对稳定的实习基地
工程类专业的学生走入社会,就要接触到实际的工程项目,如果缺乏一定的实践经验,就会造成企业业务上的损失,也会使学生产生所学无用论,因此,在校期间一定要有适当的实践过程。稳定的实习基地能够让学生在规定的时间段完成理论到实践的过渡,积累一定的实践经验,从而使学生能够更加自信的走向社会。
7结语
关键词:土木工程;体系化;教学平台
Research on teaching reform of vocational technology demonstration colleges civil engineering
Wu Qiang, He Kexiang
(college of civil engineering,shaanxi polytechnic institute,xianyang shaanxi 712000 )
Abstract:With the construction of higher vocational colleges and universities demonstration as a background, based on the higher vocational education to opportunity, with our country construction and infrastructure is the market environment for the pilot, to construct the civil engineering specialty in higher vocational colleges style of teaching platform.
Key words:civil engineering;systematism;teaching platform
我国高等职业技术教育发展迅速,“十一五”期间我国在全国高等职业院校中推行试点了100所“示范性院校”。大多数示范性高职院校中都开设有土木工程专业,一些院校也正在积极筹备开设土木工程专业。
土木工程专业是我国高等院校开设最早的工科专业之一,也是一个与实际和实体工程结合紧密的专业学科;随着我国经济建设的发展、城市化和基础设施建设的加速,土木工程专业的课程教学如何更紧密的与建筑市场接轨、切合,是各个高等院校都十分关注的核心问题,也是高等院校在土木工程专业课程教学环节急需研究和实践的新课题[1]。
一、高职示范院校土木工程专业现有的教学体系
高职示范院校土木工程专业的教学体系已经基本成型,专业课程的设置基本相同。各个地区的学校结合地域特点和高职院校的人才培养定位都设置了大量的专业实训、实践环节。
围绕着专业课程的课堂教学都不同程度和深度的开设有专业课程的设计实作教学环节和实验、实践环节。但是课程与课程之间,设计环节与设计环节之间,设计环节与实验、实践环节之间,各个专业课程的实验、实践环节之间没能形成一个有效的体系平台。然而土木工程专业的相关工作对专业学科之间的协调、协同配合要求很高,高职类院校的土木工程专业毕业生大多要去施工一线从事现场管理技术服务和现场管理工作。而我们现有的教学体系与实际工作场景没有紧密的联系,这就使毕业生在工程现场实际工作中缺少协同配合的工作能力,不能胜任土木工程这样一个对专业知识,专业工种之间的协同配合要求很高的工作技能要求。那么利用高职示范类院校现有的教学优势教学资源,改革现有的教学体系,构建一个体系化的土木工程专业教学平台,有着十分重要的意义。
二、构建土木工程专业教学体系化平台
首先,利用示范类高职院校现有的教学资源优势,建立一个适应高职学生的专业课程理论平台。
其次,土木工程很多专业课程都开设有对应于理论课程的课程设计环节,可以将所有的课程设计环节有机的联系在一起,建立一个以课程设计为主导的软实训平台。
再次,把相关专业课程开设的实验、实训、认识、工地现场的实习环节整合建立一个硬实训平台。
三、专业课程理论平台构建
利用现有的教学资源,专业理论体系结合建筑市场对学生的能力要求制定一个既突出专业特色又与市场接轨的专业人才培养方案。在人才培养方案的基础上结合专业理论和市场需求,具体化课堂理论教学的内容,能结合实际工作中土木工程专业技术人员要解决的技术问题,面临的服务对象,经常会遇到的常规技术问题,以某种案例或某个项目的形式来讲解课本中的理论知识。
同时,注重专业课程之间的内在联系,以一种综合案例的教学模式细化课堂的理论教学内容,构建起一个完善的、具体的土木工程专业理论教学平台。
四、软实训平台构建
土木工程专业课程大多都设有相应的课程设计任务,学生要在专门的设计周完成对应理论课程的设计任务。传统的课程设计体系已基本完备,但没能形成课程之间的设计平台,这不能体现土木工程专业相关设计工作的内在联系,不利于学生掌握完善、整体化的计设理论。
在课程设计环节中可以以一个设计任务或者多个设计任务为核心,其他课程的设计任务围绕这个核心,结合已经形成的理论平台进行相关、连续的设计。这样一个设计软平台的构建有利于学生把所有的设计任务体系化,也有利于学生掌握理论知识之间的内在联系,更有利于学生体验实际设计相关工作的整体工作特征。
五、硬实训平台构建
对应于土木工程专业的相关课程都不同程度的开设有试验、实训环节,可以将相关的试验、实训课程系统化之后组成一个模块化的实训平台。
以专业理论平台和设计平台为基础,结合工地现场的认知实训,建立一个让学生在实验、实训环节中贯穿理论知识,能分析现场问题,能体系化的了解土木工程专业所需的各种试验、实作技能的支撑和内在联系。
六、结语
在国家大力推进高等职业教育的大背景下,高职类示范院校利用自身的教学资源优势,结合我国土木和基础设施建设的市场环境,通过构建体系化理论教学平台,以课程设计为主导的软实训平台,以实验、实训、工地现场认知实习为基础的硬实训平台,能使高职类土木专业的学生在校期间就能体系化的了解本专业的理论体系和系统的掌握专业工作技能。这样一个改革方向是高职类院校正在研究探讨的热点问题,这样一个体系化的教学平台也可以向其他专业教学领域拓展、延伸。
参考文献:
[1] 边晶梅,白泉.工程管理专业技术平台课程实践教学探讨[J]. 高等建筑教育.2011.5 73-75.
[2] 王磊,刘宝臣.评建结合加快土木工程专业建设[J].专业建设2011.26.75-77.
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[4] 刘时忍. 美国高等教育国际化初探[D]. 重庆: 西南大学,2007:28.
1.1案例教学法
案例教学法是一种使得学生处在面临问题的决策者角色的教学方法。在案例教学法课堂,无论是教师和学生必须以不同的方式被激活。教师和学生相互依赖、互相学习。教师一般都是专家,但他们很少直接告知学生专业知识。案例教学法主要是用在商业学院和公共政策学院教学活动中。例如,1908年已被用于在哈佛商学院和公共政策学院。教学案例研究是全球顶尖的商学院进行核心功能。他们常常组织比赛确定最佳的新的教学案例。商业案例是模仿或模拟真实情况下的文档。案例陈述的现实让读者参与其中。案件往往说明企业或政策形势需要解决问题,还包括课堂讨论和研究的其他信息。在没有明显的解决方案的情况下,提供了充分的事实基础上激发学生获得一切可能的结果。作为现实的模拟,案例必须具有三个特征:一个重要的业务问题或问题。没有问题的情况下,没有教育价值;充分的信息基础;没有明确的结论。在案例教学过程中,教师的作用是选择和组织案例,这也是实现教学目标的关键。
1.2基于问题解决的学习
基于问题解决的学习方法是1980年美国数学教师协会正式提出来的。它将学习内容设计成问题,或由学生提出问题,让学习者通过解决问题来获得相应的知识和能力。让学生提出高质量的问题是这种教学方法的关键。要求学生将问题具体化和形象化,构造成模拟实际生活的故事情节。学生在原有知识和经验的基础上,通过分析解决问题,发现更加复杂和深入的问题。因此,学生提出问题的多少、思考问题的广度和深度等是基于问题解决的学习方法的重要的评价标准。
1.3基于问题的学习
基于问题的学习是一种以学生为中心的教学方法。学习的目的是获得解决问题的经验、思考策略和该领域的知识。基于问题的学习的目标是帮助学生形成灵活的知识、有效解决问题的能力、自主学习、有效的协作能力和内在动机。基于问题的学习是一个主动的学习方式。在工作过程中,学生发现他们已有的知识,需要知道什么,以及如何和在哪里获得新的信息,可能会有益于该问题的解决。教师的作用是为了促进学生的学习、支持、指导和监控学习过程。导师必须建立学生对解决问题的信心,并鼓励学生,同时也拓展他们的理解。Barrows定义了基于问题的学习模型为:(1)以学生为中心的学习。(2)学习是学生小团体做的,理想的6~10人。(3)教师指导学生而不是教学。(4)以问题为基础组织和激发学生学习。(5)问题是设置是提高学生解决问题能力的基础,是刺激的认知过程。(6)学生通过自我导向学习获得新的知识。基于问题的学习要求教师的教学风格达到几个主要标准:首先,要有一个与教师科研相关的“学习中心”,所有的学生都需要围绕该中心。第二个标准是必须有一个驱动问题,学生通过完成项目获得问题的答案。这个问题也不能有一个预定的结果,它应该要求学生使用的先验知识来所有可能的结果。其他标准包括建设性的调查研究、学生的自等。基于问题的学习的主要教学过程包括提出问题、分析问题、形成假设、验证假设、修正假设。
2土木工程探索性试验设计
近年来华南理工大学开展了“探索性实验”教学项目建设工作,引导教师将科研项目成果转化为计划内实验教学内容,从而深化实验教学内容和体系改革,推进实验室开放共享;通过科研与教学融合,切实促进学生实践创新能力的培养。下面介绍用研究性教学方法设计所申报的“探索性实验”教学项目“沥青混合料多轴加载试验”。
2.1提出问题
最新版的《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20-2011)中沥青混合料的试验方法主要包括:单轴压缩、单轴拉伸、小梁弯曲和劈裂试验等。试验过程中,沥青混合料试件处于单轴或双轴应力状态。而实际沥青路面中,沥青混合料处于多轴受力状态,承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。因此,现有沥青混合料的试验装置与方法无法模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态。
2.2分析问题
为了模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态,采用如图1所示的试验装置。通过转动的橡胶轮胎带动圆柱体试件转动,试件受到橡胶轮胎的表面摩擦力F和铅垂方向的压力P作用。同时,在试件水平方向施加压力Q。从而模拟实际路面材料多轴受力状态,使得试件承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。
2.3试验步骤
(1)试件制作。采用击实法、静压法或旋转压实法制作的圆柱体试件;或在轮碾法制作的板块状试件中钻取的圆柱体试件;或在路面中钻取圆柱体的芯样。
(2)安装试件。将试验室的环境温度控制在试验温度±0.1℃范围内。加载前,保温时间为90~120min。
(3)水平方向加载。通过水平加载油缸对试件施加水平方向拉伸或压缩荷载。
(4)铅垂方向加载。通过铅垂方向加载装置在橡胶轮上施加荷载,从而在试件中部上方施加铅垂方向荷载。
(5)启动橡胶轮驱动马达,使得橡胶轮单向旋转,转速为1~100r/s。
2.4试验结果的分析与讨论
试件转动一定次数后,量测试件中部加载位置的直径,计算直径变化率。加载后试件中部直径的变化百分率计算公式为:100%×加载一定次数后加载位置试件直径/加载前试件直径。同时,量测试件长度,计算加载后试件长度的变化率。加载后试件长度变化百分率计算公式为:100%×加载一定次数后试件长度/加载前试件长度。教学过程中,共15位同学参与该项试验,分为3组,每组5人。
3教学效果
采用研究性教学方法,有助于把学生纳入教师的科研项目,驱使学生调查研究,组织讨论会,分析问题,解决问题,完成工作任务。授课教师与同学们一起通过该试验项目掌握了实际路面材料的受力状态,并创新性的设计了“沥青混合料多轴加载试验”方法。依托研究成果申报了2项实用新型专利和2项发明专利。在国外SCI源刊投稿论文2篇。
4结语
论文摘要:生产实习是土木工程专业本科教育过程中一个重要的实践教学环节,是培养学生理论联系实际和解决实际问题能力的重要途径。目前,生产实习不同程度的存在一些问题,如教学实习工地难找、指导教师匮乏、实习经费紧张等,这些问题将影响生产实习的效果。我们应通过加强实习教学实践基地建设、实习指导教师队伍建设、实习组织方式改革、实习资料建设、实习的过程管理及实习考核等方面来提高生产实习效果,实现培养土木工程高级工程技术人才的目标。
论文关键词:土木工程;生产实习;实习效果;实习基地
随着科学技术的飞速发展,各种新技术、新材料、新结构不断应用于土木工程中,对从事土木工程技术人员的知识结构、实践能力和创新能力提出了新的要求。因而加强实践性教学,培养具有扎实的专业基础与基本技能、强烈的创新意识、熟练的实践能力和良好的专业素质的土木工程高级技术人才已经成为土木工程专业的紧迫任务。而生产实习是实践性教学的重要环节之一,学生通过生产实习的锻炼,可以系统地巩固和深化所学理论知识,做到理论与实践相结合,培养自身的动手能力以及解决工程实际问题的能力。因此,生产实习效果的好与差,对学生各种能力的培养有较大的影响,必须予以重视。
目前,生产实习不同程度的存在一些问题,面临一些困境,如教学实习工地难找、指导教师匮乏、实习经费紧张、实习内容不全面、实习效果不理想等。笔者结合多年的实习经验和调查研究,对提高实习效果进行了一些有益的探索,提出如下几方面措施,供大家讨论和参考。
一、加强实习基地建设,建立稳定的教学实践基地
实习教学实践基地建设是实习教学的前提,实习基地单位的积极性和主动性直接决定着学生的实习质量和效果。要根据学科专业结构调整的实际需要,逐步建立和完善实习教学实践基地结构,形成稳定的校内外实习基地。生产实习基地的建设要强调产、学、研相结合,双方应该本着资源共享、优势互补和服务企业的原则,充分调动各方的积极性,开展双方的合作与交流,建立“平等、互利、互信”的合作关系。
一方面,要充分利用学校校园建设的有利时机,让学生到学校在建工程项目中参加生产实习。由于实习工程是学校内部的,由学校负责,从而可以节约实习费用,指导教师也便于指导、管理和协调关系,保证实习质量。
更为重要的是,要建立稳定的校外实习教学实践基地。要选择技术力量强、设备先进、管理水平高、信誉好并且长期在本地区施工的企业作为实习教学实践基地。这样,一方面实习工地容易保证,另一方面还可以节约实习费用。在实习基地的建设过程中,学校和企业本着“优势互补、互利互惠”的原则,通过友好协商,签订长期合作办学协议书,明确双方的责任、权利和义务,增强协议单位的荣誉感和责任感,调动企业参与办学的积极性。另外,高校可以利用自己的师资力量和办学条件,采取灵活多样的方式,如周末讲座、短训班等,为校外实习基地培训技术人才,提高企业人才素质和专业技能。同时,学校还可以为协作单位开展技术咨询、技术服务以及技术开发等科研服务,解决工程技术难题,实现科技成果转化。通过生产实习,学生还可以了解实习单位的生产经营情况和各种待遇,实习单位也对实习学生的各方面能力也有了大致的了解,为双方提供双向选择的机会。这样,既为实习单位输送了人才,又促进了学生就业。再者,在基地建立后,应该与校外实习教学实践基地建立一定的联系机制,如进行定期走访,或邀请其人员参加学生答辩、学术活动等方式与实习基地单位负责人及技术人员座谈,听取他们对实习基地建设的意见和建议,以增进交流,促使双方合作关系更好地向前发展。
通过这几年的努力,我们已在胶建集团、青建集团、中建八局青岛分公司等国家大型施工企业,众成地产、胜大置业等房地产开发企业以及东昊监理、广厦监理等监理单位建立了实习教学实践基地,保证了生产实习、认识实习和毕业实习的顺利进行。
二、加强教师队伍建设,建立相对稳定的实习指导教师队伍
指导教师的指导质量是保证实习效果、提高实习质量的重要条件。生产实习和课堂教学有许多不同点,指导教师不仅要在实习内容和方法上指导学生,并且要对学生在实习期间的思想、纪律和生活等各个方面全面负责。所以作为一名合格的实习指导教师不仅要有较宽和扎实的专业知识,而且应具备丰富的工程实践经验和较强的科研能力,能熟练指导生产实践与实习操作,工作要认真负责,尤其应具备较强的组织管理和交际能力。指导教师在实习之前必须认真做好实习条件的准备工作,在指导生产实习过程中,要注意启发学生,做到以身作则,言传身教,为人师表,从德、智、体诸方面关心学生,爱护学生,指导学生理论联系实际,并能够及时解决实习过程中出现的技术问题、思想问题和生活问题。在按计划完成实习之后,指导教师应组织好生产实习的总结工作。
为了建立一支合格稳定的专业指导教师队伍,院系应制订年轻教师的培养计划,让有丰富经验的老教师对年轻教师进行传、帮、带,并且定期或不定期地派年轻教师到教学实习基地锻炼,或利用指导实习的机会深入实习基地,与技术人员接触交流,或参与企业的生产和管理等环节,强化工程实践意识,积累更多的生产实践经验。同时,教师把他们在生产实践中所获得的第一手材料充实到教学和理论研究中去,提高教师的教学水平和科研能力。
另外,还可以从实习基地聘请实践经验丰富的骨干技术人员担任实习指导教师,加强校内指导教师与实习基地外聘指导教师之间的交流。外聘指导教师实践操作能力强,但教学经验与技巧、理论水平等方面稍差,校内教师则恰恰相反,开展交流活动,两者之间可以互相补充,互相促进,共同提高,有助于建立一支校内外结合、素质优良、相对稳定的实习指导教师队伍。
三、改变实习组织方式,采取集中与分散并举的生产实习方式
将传统单一的集中生产实习方式改为集中实习与分散实习并举的实习方式,提供给学生根据自己的兴趣、爱好和未来深造、就业方向自由选择的机会,学生可以选择教师联系的集中实习单位进行集中实习,也可以自行联系实习单位进行分散实习。
集中实习的优点是便于指导教师集中管理和指导,且能够在较短的时间内容易达到实习目的。但对学生独立工作能力、社交能力的培养不利。选择集中实习,要避免学生的实习固定在一个工地,这是由于工程建设周期较长,许多学生在一个工地只能学习建筑活动的某一过程的有关知识,比如主体浇筑、打桩或装修等,对一个建筑产品的整个生产过程不能全面了解。因此,应形成动态实习工地的教学组织模式,也就是以一个实习工地为主,以其他工地为辅,有计划地安排学生到其他工地学习其它工程的施工工艺、施工方法和施工企业的管理技术和方法,使实习任务充分化,实习内容全面化,从而提高实习效果。
分散生产实习是集中生产实习的最好补充。按照生产实习教学大纲要求,结合自己将来的就业方向及兴趣爱好,由学生自己联系选择实习工地。这种实习方式可以大大减少实习经费的投入,但不利于指导教师的管理和指导,为避免学生的自主能力差,不认真实习,要求学生做到:在联系过程中,学生应了解工地的基本情况,制订实习计划;进入工地一段时间后,向指导教师提出实习中拟重点了解和学习的内容,从而培养其发现问题和解决问题的能力,在实习的过程中,实习教师要进行不定期的检查和抽查,并且要和施工现场的管理人员进行经常性的沟通,了解学生的实习情况;实习结束后完成书面报告并进行交流、讲评和答辩。采用这种实习方式,可以使学生对教师的依赖程度降低,自主学习空间增大,把学生由被动式实习转变为主动式实习。锻炼了学生的自学能力、独立工作能力、社会实践能力和社交能力,为学生自己联系工作单位奠定了良好的基础。从近几年的施行情况来看,分散实习的实习质量可以得到保证,效果比较明显。
四、加强实习教学资料建设,开好实习动员会
明确生产实习的目的和重要性是提高实习质量的核心。为适应时展的需要,应及时做好教学大纲的修订工作,进一步明确生产实习在整个培养体系中的重要地位,强调培养学生理论和实践相结合能力的重要性。同时,编写内容完备的实习指导书,提出实习的目的、内容、要求、纪律、成绩的评定等方面内容,着重介绍实习的主要内容、常见结构的实习内容、可供研究的小专题以及对实习日记和实习报告撰写的相关要求等。实习指导书还应详细规定实习结束后所要提供的技术资料,能使学生及时进入角色,做到有的放矢。
在实习前对学生认真组织实习动员,向学生讲清楚实习主要内容、实习方式、实习纪律要求及实习考核办法等,使学生明确了学习的全部内容和要求,调动学生生产实习的积极性。在动员会上要特别加强安全教育,强调现场安全注意事项和现场管理制度。如果在实习期间发生学生伤亡事故,对学生本人及家长都是无法弥补的创伤,指导教师和学校也要负一定的责任,对接受学生实习的单位也将造成许多不利的影响。目前,施工企业不愿意接受学生实习的主要原因之一就是安全问题,因此加强安全教育是做好生产实习的关键。正是有了我们在实习前对学生的安全教育,近几年的生产实习没有出现任何安全问题。我们还邀请施工现场的工程师为学生做实习动员报告,通过介绍自己的亲身经历和体会给学生以启发,并详细介绍要实习工程的概况、工程特点、难点,并对学生提出希望和要求,为接下来的实习工作打下了良好的基础。
五、强化过程管理,严格考核制度
加强对实习过程的指导为了确保学生实习的质量,要求每个实习小组要配备一个现场的指导教师,以解决学生实习中发现的疑问,同时为学生实习提供指导性意见;同时,学校指导老师要天天到工地了解学生实习情况,对学生实习情况进行汇总、分析,检查学生的实习日记和向现场指导教师询问学生的出勤与表现,解决实习过程中的一些实际问题和解答学生在实习中的疑问,要做到学生当天的问题能在当天能得到及时的解决和解答。鼓励学生在现场指导教师和技术人员的帮助下,积极参加工地的技术工作,如:实验、检测、绘图、测量、报表等工作,提高学生的动手能力。
在实习过程中,针对实习内容的重点、结合现场的实际情况来安排多种专题讲座。邀请在该方面有特长的工程技术人员给学生讲课,解答学生在实习中碰到的问题。现场参观,现场讲解,不同形式的专题讲座解决了那些让学生在课堂上难以理解的问题,使实习内容更深、更广。
要严格考核制度。在生产实习指导书中对考核环节做出了具体的规定,对学生实习进行考核,目的在于对学生在整个实习过程中的工作态度、技术熟练程度和对实习内容的了解、掌握程度等做出合理的评价,是对学生的素质、能力和水平的综合考评。考核内容包括平时表现(如遵守纪律情况、工作态度和出勤情况等,约占15%)、实习日记(考察记录是否齐全、表达是否准确、书写是否工整等,约占10%)、实习报告(考察观点是否明确、思路是否清晰、表达是否准确、书写是否工整等,约占30%)、笔试(考察实习中的一些常见施工知识,约占15%)、答辩(包括学生汇报和评委提问,约占30%)。其中,答辩占有非常重要的地位。由于学生分散在不同的实习单位实习,实习的对象不同,其结构形式、材料应用、施工工艺、施工技术、施工方法等方面存在差别,通过实习成果答辩与交流,学生可以相互学习,开阔眼界,增长知识;同时,通过答辩与交流也有利于学生综合表达能力的培养,为毕业生走向工作单位从事技术管理工作奠定了较好的基础。
关键词:地方本科;土木工程;专业化;职业化;转型并轨
中图分类号:G646 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)20-0144-02
按照党的十和十八届三中全会的部署,我国高教领域又一重大改革正酝酿出炉――加快构建以就业为导向的现代职业教育体系,引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型[1]。经济发展方式转变、产业转型升级的趋势倒逼高等教育分类改革,要求形成与经济产业结构相匹配的高等教育结构。向应用技术大学转型,是顺应经济发展方式转变的趋势,是比较借鉴国外高校办学经验的选择[2]。地方本科院校转型发展,应基于高等教育发展趋势、经济需求以及高校自身特点的科学定位[3],重点在人才培养模式、校企合作、实验室建设、专业与课程建设、师资队伍建设等方面进行改革。
本文提出的“职业化”,是指要求地方本科院校的学生,掌握本专业的设计标准,熟悉本专业的施工规程规范,了解本行业企业的文化特点及管理流程,真正成为新形势下复合型专业人才。
一、土木工程专业发展中存在的主要问题
随着社会需求的不断变化及土木工程行业的转型发展,土木工程专业建设正面临着新的问题,具体表现在以下五个方面。
1.专业培养方案与行业发展间的“契合度”有待进一步提高。具体表现在土木工程专业教育与工程实际、企业需求存在较严重的脱节,即人才供给与需求在人才培养规格上的错位对接,出现本专业大学毕业生的结构性失业。一方面,学生的知识体系泛而不精,与实际联系不紧密,无法达到土木行业工程师要求的理论及实践层次;另一方面,面向工程实际不到位,与土木行业结合、与企业的联系合作不紧密,培养的学生工程素养低。如仅从土木工程施工管理而言,学生对工程的理解、相应的工程技术、项目管理和工程承包等各方面的能力尚达不到企业的期盼;学生的岗位知识,包括企业管理岗位、项目管理岗位和职业素养等的知识要求不能满足企业的需要;学生的专业化与职业化要求,包括对现行规范标准的掌握、岗位工作语言等也不能满足企业的需求。这些均体现了现阶段土木工程专业人才培养规格中工程实践能力的缺失。因而,在本科教育阶段,培养学生工程实践能力,促进人才培养目标与土木行业需求的符合度、默契度,已成为当务之急。
2.校企产学协同合作的“融入度”有待进一步加强。校企协同合作深度不够,还停留在表层。原因在于企业与学校合作的愿望不强,不能形成有效的校企合作共同体。这样,校企合作就容易出现流于形式和表面化,深度合作的问题难以突破。此外,忽视企业的利益主体地位,影响企业合作的积极性。原因在于校企合作中,往往更多的是从学校角度出发,缺乏对企业利益的考量。学校仍处于合作的主导地位,企业处于“人情配合”的辅助地位。再者,校企协同合作的体制与机制建立不健全,制约了产学研的深层次发展。
3.实验室建设的“开放度”有待进一步朝多元化方向发展。地方本科院校大都投资入上千万的经费,购置了大量的实验设备,以满足教学、科研及技术服务的要求。然而,除了完成日常的教学实验之外,由于受到学校平台的制约,专任教师大都无科研项目、无技术服务项目,整个实验室几乎不会也没有机会向教师、向社会开放,导致部分实验设备利用率较低、甚至闲置,在尘封中锈蚀。
4.专业与课程建设“改革力度”有待进一步深入。由于交通土建结构的调整和行业的转型升级,专业建设面临着新的挑战,必须进一步优化课程体系、重组教学内容、改革教学方法和教学手段。比如为了节省土地资源,城市建设正在向“高”和“深”发展,即高层建筑、高架桥、轻轨、地铁。为此,需要深度改革专业建设模式及课程体系,对社会需求做出快速的回应,打造地方特色的专业群。
5.团队建设的行业“把控度”有待进一步提升。在师资队伍建设上,地方本科院校普遍存在重学历、重理论水平,而忽视教师将理论转换为技术、将技术转换为现实生产力的专业实践能力。以学术资格为基础建立起来的教师制度与“双师型”教师团队建设和灵活用人制度的矛盾日益突出,引进的青年博士基本上出了校门(作为学生)又进校门(成为教师),没有任何实践经历,解决工程实践的能力较弱,其技术服务水平远远跟不上土木行业的发展,缺乏行业的前瞻性、主导性及影响度。
二、土木工程专业及专业群发展的思路和举措
1.培养“懂设计、能施工、会管理”的工程技术职业化人才。以地方经济发展、产业和企业需求为导向,科学制定应用技术型人才培养目标,系统构建土木工程专业施工一线卓越工程师培养体系,搭建有利于培养学生创新精神和实践能力的平台,着重培养学生将理论转换为技术、将技术转换为生产力和产品的能力。
为此,作为地方院校,土木工程专业群必须及时有效的对接当地的房地产业、城市轨道交通行业,紧密联合当地的路桥总公司、建筑总公司、港口航运公司等施工企业,共同培养本专业高素质应用型人才;基于本专业的实用性、创新性、复杂性等特点,培养“懂设计、能施工、会管理”的应用型人才,以满足土木行业的动态需求。校企共同研讨和制订本专业“卓越工程师”人才培养方案,以“夯实基础,强化实践,提高创新意识”为宗旨,把培养具有创新精神和工程实践能力的复合型人才作为教学目标;在教学进程安排上,对实践环节及部分课程将采用导师制,分别进行校企联合指导及企业导师现场授课。
2.促进产教深度专业化及社会化。将校企协同合作育人作为应用型人才培养的重要途径,以政府参与和指导下的校企合作为平台,以校企双边共赢为动力,以科技攻关为桥梁,以专业对口就业率作为民生工程,从广度和深度上加强与企业的密切交流,致力于校企协同合作教育。
为有效解决目前校企合作中的突出问题,当地政府、企业、学校三者必须协调一致,缺一不可,构建“三从四得”校企双边协同合作育人新范式。所谓“三从”是指,从当地政府的层面加强对区域高教的统筹规划以扶植校企合作,从行业或企业层面注入资金或购置设备真正支持校企合作,从学校层面充分发挥自身的科研攻关优势,全方位服务地方经济。“四得”,即通过校企协同合作,当地政府从中获得本地区社会经济持续高效发展态势,企业从中获得对口的优秀人才资源和技术服务,学校从中获得更多的优质教学资源和技术服务课题,学生从中获得更多的就业机会和更好的就业岗位。具体办法是:第一,将专门成立推进校企协同合作委员会,并建立推进校企协同合作联席会议制度,以此促进校企、校地合作培养、合作就业和合作研究。第二,邀请企业参与人才培养方案的制订,对专业设置、专业培养目标、课程改革、教学计划、质量考核标准等研讨和交流。第三,校外顶岗实习基地要充分体现教学功能的发挥。应积极寻求有实力、专业人才需求旺盛、重视教学与员工培养的企业开展合作;通过建立合作管理机制,校企双方均配备专门管理人员,共同制订实习计划,共同管理考核;从顶岗实习基地聘请企业一线能工巧匠担任顶岗实习指导教师,明确指导教师的职责、义务和权利,建立稳定的顶岗实习指导教师队伍;为企业员工转岗培训和技术升级、职业资格与技能等级认证、新型施工材料的开发及其施工技术难题攻关等提供全方位服务。
3.改造重构一个多元化、开放式、动态式的理实一体化校企实训中心。一方面,内部挖潜改造。本着“适度先进、突出实用”的原则添置实验设备,既要满足校内实验实训项目对实验设备的功能性和台套数要求,同时也要兼顾教师开展技术服务工作时对实验设备先进性的考量;淘汰落后设备、大量增加新型设备、适度补充先进设备;同时,为了更好的培养学生的工程实践能力,将配置相关的应用软件,建设仿真实验室、情景模拟实验室;进一步优化实验项目,减少验证性实验,增加综合设计性实验及创新创业实验,全天候对学生、教师及合作企业开放,以提高实验设备利用率。
另一方面,对外“筑巢引凤”。开展与行业、企业、协会及社会团体的横向联合与深度合作,建立技术研发中心、工程技术中心、研究所、重点实验室等,强化技术集成与创新,提升学校科技服务地方经济社会发展的能力。比如,为外省驻当地的施工单位、监理公司、检测中心无偿提供实验场地,建立校内的现场实验室。此举在为企业节省大量资金的同时,教师能有机会参与企业的技术开发、技术服务,学生能有机会操作企业提供的先进仪器,实现企业实验室与校内实训中心的一体化。
三、结语
我国地方本科院校土木工程专业群的专业化与职业化并重发展,不是单方面的改革与实践,而是在政府主导、行业企业积极参与、学校主动转型发展中逐步推进的。必须明确本专业转型发展的目标和标准,在此基础上,深度透视“病灶”、对症下“猛药”,才能真正有效的推动本专业职业化转型的实质性改革创新。
参考文献:
[1]教育部.关于地方本科高校转型发展的指导意见[Z].
[关键词] 土木工程专业;拔尖创新人才;实验班;培养模式
[中图分类号] G40-012 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2012)04?0020?04
一、前言
随着创新教育理论在我国高等教育领域的不断发展和广泛应用,国内高校都在以多种方式和途径开展人才培养模式改革,尤其是本科生培养模式的改革与创新。根据2012年教育部等七部门下发的《关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》,将“高等学校本科教学质量与教学改革工程”作为高等教育发展的核心任务,要求各高校要坚持把社会主义核心价值体系融入实践育人工作全过程,把实践育人工作摆在人才培养的重要位置。根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》,探索拔尖创新人才培养模式,为国家造就大批的拔尖创新人才成为摆在我国高水平大学面前的一个重要课题。
实验班人才培养模式是近年来国内大学人才培养模式改革与创新的产物,是我国大学培养拔尖创新人才的重要途径。刘淇对浙江大学竺可祯学院实验班的优秀生选拔机制进行了研究并对其具体实践提出了相关建议[1];金顶兵对北京大学元培学院实验班的课程建设、管理制度等进行了探讨和评述[2];欧群慧从湖南大学“李达”实验班的培养、管理模式入手,客观地分析了实验班所取得的成绩和一些需要解决的问题[3];刘春阳对高校创新实验班开放式管理模式进行了研究与实践[4];李克武以华中师范大学的交叉实验班为案例,从培养目标与思路、培养制度与条件、培养效果三个方面,对该校的复合型研究人才培养模式进行深入剖析[5];扶慧娟以南昌大学“理工实验班”为例,从加强理工学生的人文素养、设置宽口径的课程体系、完善实践教学平台、重视国际交流合作等方面对培养理工拔尖人才做了阐述[6]。还有众多学者针对高校创新人才实验班进行了系统的研究及摸索[7][8][9],这些研究主要从实验班人才培养实践过程中人才的选拔、培养定位、课程内容与建设、相关管理机制、大类培养模式与构建等方面探讨实验班人才培养模式,而对于某一专业拔尖人才的培养模式与体系研究,则基本上未见相关报道。
土木工程专业是一个大范畴,包括有建筑工程、道路工程、铁路工程、桥梁工程、岩土工程、工程经济以及地下结构等多个分支,它是社会和科技发展所需要的“衣、食、住、行”的先导性行业之一,在国民经济中占有举足轻重的地位。国内针对土木工程应用型人才已做了大量的研究,张俊平、何若全针对《高等学校土木工程本科指导性专业规范》提出了土木工程专业应针对“应用型人才”的目标进行课程设置和实践教学[10][11];郭庆军根据当前土木工程师执业资格体系的情况,对土木工程专业课程和实践环节设置提出了相对应的办法[12][13];赵永平等对校企合作培养土木工程专业学生的实践能力提出了建设性的意见[14]。针对土木工程的创新拔尖人才的培养模式,谭涛以重庆交通大学土木工程专业拔尖人才培养为例,提出从组织、制度、教师队伍和激励措施来保障土木工程专业拔尖人才培养的质量[15];覃丽坤提出土木工程专业人才培养要将创新教育与应用能力培养结合起来,提出强化实践教学环节改革[16];吴丽丽针对土木工程的专业发展特点和背景,建议在教学方法、教学管理模式、教学环境等诸多方面实施有效的教学改革,加强对大学生创新素质培养模式的探索,并进一步提出了土木工程科技创新人才培养的可持续发展观念[17]。同时住建部在以下几个方面对“土木工程创新优秀人才”给予支持:一是与教育部门、行业学协会、企业、高校共同构建土建类专业“卓越计划”组织管理体系;二是研究制定住房和城乡建设领域专业技术人员职业标准,为“卓越计划”培养提供依据;三是选择部分通过土建类专业教育评估的院校参加“卓越计划”的试点;四是鼓励建筑企业、勘察设计机构及工程技术人员参与“卓越计划”培养创新优秀人才。在国内,同济大学、清华大学、南京大学等高校已将土木工程创新优秀工程师培养作为“十二五”期间的高校质量工程重点建设的内容之一。
太原理工大学作为教育部第一批“卓越计划”试点院校,积极探索其他各种形式的拔尖创新人才培养模式,开展了多层次、全方位的合作办学、合作培养、交换培养等人才培养模式。2011年太原理工大学在优势显著、特色鲜明的工科类专业中通过笔试与面试,选拔2011级的62名优秀学生进入了工程科技创新实验班,旨在培养拔尖创新人才。由于太原理工大学土木工程专业有一支高素质的教师队伍,教学工作实行主管院长、主管系主任、教学团队、主讲教师分层负责制,层层抓落实,多层次覆盖管理,确保各个环节的教学质量,并于2011年5月通过了全国高校土木工程专业本科教育评估,为国家造就大批的专业拔尖创新人才,成为太原理工大学土木工程专业的一个重要课题。在国家“本科质量工程”的牵引下,在山西省高等学校教学改革项目(本科)、太原理工大学教学改革重点项目和中国建设教育协会教育教学科研课题的资助下,太原理工大学对基于工程科技创新实验班的土木工程专业拔尖创新人才的培养模式与体系进行了系统的摸索与研究,期望为同类院校创立“创新班”奠定基础并起到示范作用。
【关键词】土木工程;生产实习;教学质量
生产实习是应用型本科土木工程专业教学计划的重要组成部分,也是实践性教学环节中时间最长的一次实习,它以巩固课堂教学知识,丰富实践操作知识,加深对理论知识的理解为出发点,以能力培养为主要目标,强调培养学生的动手能力,独立工作能力,理论联系实际分析问题、解决问题的能力以及创新能力,对于土木工程专业而言,通过生产实习,可以使学生将所学知识融会贯通,培养学生良好的思想品德、积极的工作态度,提高学生的综合素质、综合实践能力以及创新能力。
土木工程专业生产实习依托施工现场,目的在于通过学生的亲身实践,增强他们对专业的感性认识,使学生对结构设计、特别是施工技术和施工管理有更深刻的认识。但目前土木工程专业的生产实习模式、管理方法已暴露出不少问题,影响了实习效果。
1.现行土木工程生产实习教学存在的困境
1.1生产实习的模式单一
目前开设有土木工程专业的高等院校很多,绝大多数院校采取的实习组织方式是:集中实习与分散实习相结合,集中实习由指导教师带队到某些建筑设计院或施工企业进行实习;分散实习则采取学生自主联系实习单位,分散进行实习。
集中实习方式,在教学计划中安排的实习时间是第六学期末(第19—20周)至第七学期初(第1—2周),中间含6—7周的暑假,共计10—11周的时间。实习时间虽然较以前4—6周时间有了较大幅度的增加,但因为夏季雨水较多,往往工程进度较慢,不利于学生系统了解一个完整单位工程的施工过程,实习收获不大;另外,集中组队到施工企业的实习,虽然便于统一的安排和教学的组织,但不利于学生自身综合能力的培养和锻炼,而且找一个能接受较多实习生又能满足实习要求的实习单位比较困难。分散实习应该说是一种比较好的实习方式,但也存在管理难度大、难以联系到理想实习单位、缺乏教师指导,实习质量难以保证等问题。
1.2联系实习单位困难
目前因为实习经费所限,为学校提供实习场所的项目经理部不可能因为接待实习工作获得额外收入。实习单位一般凭老师和学生的个人关系联系,由于学生到工地实习的目的是以学习为主,一般不能给实习单位带来经济效益,反而给实习单位带来一定的安全担忧。现行的市场中,施工企业普遍实行项目负责制,项目经理对工程的进度、质量和安全负全面责任,实习单位担心学生的安全问题成为施工企业不愿接收实习学生的最大障碍,实习单位联系起来就非常困难。
1.3实习师资力量不足
淮阴工学院土木工程专业,近几年来经过扩招,学生数量不断增加,参加生产实习的学生人数为350左右,而能够承担现场指导实习任务的教师仅10余人。因此,学院每年都动员大部分学生自己联系工地实习。这些学生因为无人带队,缺乏有效的管理、指导和约束,普遍存在着实习目标不明确、实习纪律涣散等现象,实习效果令人担忧。
1.4实习纪律难以保障
由于大三学生面临就业和考研压力等原因,在管理制度不甚严格、项目部疏于管理的情况下,部分学生不能按照教学要求全力投入实习,利用实习时间联系就业单位、参加考研辅导班等,实习纪律比较涣散,学生出勤率难以保证。
2.提高土木工程专业生产实习教学效果的措施
2.1加强实习基地建设,深化校企合作
实习基地是学生生产实习的重要保障,随着招生规模的不断扩张,原有的实习基地已经远远不能满足教学需要;另一方面,由于建筑企业的特殊性,每个项目部所能接收的学生很有限(一般1—2人),因此,加强实习基地建设,建立足够数量的实习基地对保证土木工程专业生产实习教学质量显得迫在眉睫。
目前,我校土木工程专业的实习基地建设大多依靠院领导等人的人脉关系建立,实习基地数量显得严重不足。笔者认为解决实习基地问题应该充分发挥广大教师的人脉资源,通过加强校企深度合作,培养感情等措施来建立实习基地。例如:合作开发、申报科研项目,学校发挥优质的人才资源和实验室资源优势,企业具有资金和开发项目优势,双方合作开发科研项目,成果共享,共同受益。通过校企深度合作,加深了校企双方的友谊,为安排学生生产实习奠定了感情基础;另外,学校还可以为企业职工进行业务培训、继续教育等提供服务。聘请建筑企业的现场工程技术人员担任学校的兼职教师、承担部分课程的教学和生产实习指导等工作,一方面丰富了教学内容,另一方面,企业工程技术人员也因为自己的知识和能力得到更有效地发挥而感到自豪。总之,通过各种形式的校企深度合作,促进了相互了解,增进了友谊,双方获得了实实在在的利益,从而为建立稳固的实习基地奠定良好的基础。
同时,企业自身的发展与壮大,也需要引进人才。为了引进符合企业发展需要的专业人才,企业往往也想通过一定时间的实习和了解,加深对学生的认识。生产实习正是为企业提供认识学生、选拔人才的良好平台,所以,一些聪明的建筑企业也希望通过这种方式来发现和引进人才。例如:在与我校长期的合作中,江苏信联建筑工程有限公司、淮安交通规划设计院、淮工工程监理咨询有限公司等每年都为我校提供10多名学生的生产实习岗位,通过生产实习这一段时间的了解和认识,从中择优引进2—3名学生。事实证明:这种方式更有利于企业发现和选择人才、缩短学生见习期,是一种很好的校企双方共赢的合作方式。
2.2加强“双师型”师资队伍的建设,建立一支稳定的专业指导老师队伍
教师是实践教学的组织者和指导者,建立一支高素质的实习指导教师队伍是保证生产实习正常运行、发挥效能的关键。青年教师刚刚从高校毕业,具有较丰富的理论水平,可塑性强,学校要积极为“双师型”教师培养创造条件,开辟通道,制定优惠政策,鼓励、吸引专业教师向“双师型”转化。鼓励指导教师(特别是青年教师)走出去,利用实习基地的平台,经常到企业去汲取营养,参与企业的技改项目、社会兼职以及和施工技术人员进行技术交流等形式提高他们的实践能力,为学校培养出一批优秀的“双师型”教师队伍。指导老师和基地施工技术人员长期交流的过程中得到锻炼,不仅可以从他们那里了解到新工艺、新技术、新材料等方面的信息,也可以在指导学生实习过程中发现教学环节与实践环节脱离的地方,还可以利用自己的专业知识解决工程在施工过程中遇到的困难及技术难题,这有利于教师从事相关的科研活动。
2.3丰富实习内容,提高实习质量
学生应根据实纲的要求以及具体的实习条件来完成相应的实习内容,实习内容力求全面系统,既涉及设计阶段的构成、内容及要求,又涉及施工组织与管理及各种工程的施工技术。
在实习过程中为增强学生的实习主动性,提高实习质量还应注意以下方面:
2.3.1实习内容与课程设计、毕业设计相结合。在实习之初,明确学生的主要实习任务外,还要求学生在实习中结合后续即将进行的课程设计及毕业设计题目的要求进行有针对性的重点学习,回校后所安排的设计内容一般以实习的工程类型为依据,以增强实习的针对性,提高学生实习兴趣。
2.3.2实习与大学生社会实践相结合。在实习中结合对大学生素质教育的要求,要求学生在实习中完成一定的社会实践任务。主要的做法有以下两点:一是结合实习所见、所闻,在实习过程中写出报道或论文,并且择优推荐到有关刊物上予以发表,这种做法在很大程度上能调动学生的积极性,养成学生勤于思考、善于观察的良好习惯,也提高了工科学生的语言表达能力。二是利用实习的机会,进行关于新工艺、新材料、新的施工方法的社会调研,形成调研报告,培养学生从工程实践中获取信息的能力。
2.4积极探索多种实习模式,不断提高实习质量
生产实习的组织形式主要有集中实习和分散实习(前面已述),同时还可以利用课堂演示(或专题讲座)进行实习教学的补充,还可以采用流动交叉式实习方式。
在生产实习过程中,不是所有的施工工艺都可以在施工现场出现并参与,对工程中少见和难见的施工方法、施工机械,比较抽象的理论、施工原理,指导老师可以准备多媒体课件,在实习期间集中进行课堂演示,通过典型工地相片、特殊施工工艺录像、施工方法动画的形式予以介绍,以完善学生生产实习的内容。当然,这种方法需要广大指导老师尤其是实习基地兼职教师注意平时收集相关素材,通过不断积累、补充,最后形成生产实习教学资料库,可以为更多学生的生产实习教学服务。
过去学生的实习多固定在一个工地,加之工程建设周期较长,许多学生在整个实习期间只能学习建筑活动的某一过程的有关知识,比如主体浇筑或打桩。而对一个建筑产品的整个生产过程不能全面了解。因此,笔者认为应对传统实习模式进行创新即形成动态实习工地的教学组织模式,具体地讲就是以一个实习工地为主,以其他工地为辅,有计划地安排学生到其他工地学习本工地不能提供的技术或管理,使实习任务充分化,实习内容全面化,以提高实习效果。
2.5改革实习考核方式,注重效能考核
前面已述:由于招生规模的扩张和师资力量的相对短缺,给生产实习的考核带来了较大难度。我校以往的考核方法是:依据学生的生产实习日记和实习报告综合打分,这种考核方法的弊端是部分学生相互抄袭实习报告,或者从网上搜集一些实习报告,这种报告大多内容空洞、缺乏针对性和深度。采用答辩的方式是较为理想的考核方式,但由于学生数较多,逐个过堂工作量较大,所以实施起来难度较大。
现行的考核方法则结合答辩和实习报告质量进行评分,具体的考核方法是:每位指导老师将所指导学生集中到一个教室,或围成圈而坐,每位学生根据自己的实习内容,阐述自己对实习内容的认识或看法,不必面面俱到,主要讲解自己对实习的收获,时间控制在5分钟,指导老师则边听学生讲解边看实习报告,根据答辩情况和实习报告质量评分。当然,其他同学也可以针对该同学的认识提出自己的不同意见。采用这种考核方法就杜绝了学生相互抄袭实习报告、指导老师难以区分学生考核等第的窘境。通过近两年的实践证明:这种考核方法对于提高学生的表达能力、语言组织能力、现场应变能力等都有很大效果,为今后的毕业答辩和就业面试奠定良好的基础。
3.实习改革实践情况
我们对土木工程专业2006、2007、2008级三届约三百名学生的生产实习情况进行了问卷调查,结果发现有70%以上的受访同学有如下感受:
(1)由于考核方法的改变,对待生产实习非常重视,再也不敢抱着滥竿充数、蒙混过关的侥幸心理了;
(2)实习内容与后续课程设计、毕业设计课题相结合对于提高实习积极性和针对性有现实意义;
(3)邀请专家作课堂演示(专题讲座)效果非常好:图文并茂,对理解比较抽象的理论比较容易;拓宽视野,可以弥补工程中少见和难见的施工方法、施工机械的缺憾;
(4)实习答辩锻炼了自己的语言表达能力和应变能力,对于那些很少接受过答辩的同学来说,答辩锻炼了自己的胆量、增强了自己的自信心,对自己将来求职面试很有帮助。
4.结束语
生产实习是理论与实践相结合、培养学生综合运用所学理论知识解决工程实际问题能力的重要环节。建立稳定的实习基地,抓好实习考核方式及成绩评定办法,加强实习指导与监管力度,建立一支稳定的“双师型”专业指导老师队伍,积极探索多种实习模式,进行土木工程专业生产实习教学方法改革的研究与探索具有十分重要的意义。
实践过程中我们也发现生产实习教学过程中存在一些困难需要进一步思考、解决,例如:
(1)如何抓好实习的过程监控;
(2)如何在实习过程中培养学生的创新思维和创新能力;
“卓越工程师教育培养计划”是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。该计划的实施目标是培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。“卓越工程师教育培养计划”具有三个特点:一是行业企业深度参与培养过程;二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程能力和创新能力。教育部将在五个方面采取措施推进该计划的实施:一是创立高校与行业企业联合培养人才的新机制;二是以强化工程能力与创新能力为重点改革人才培养模式;三是改革完善工程教师职务聘任、考核制度;四是扩大工程教育的对外开放;五是教育界与工业界联合制订人才培养标准。
2010年7月,华南理工大学成为全国第一批“卓越工程师教育培养计划”实施高校。土木工程“卓越全英班”是该计划的重要组成部分,是为探索个性化创新型人才培养模式而开办的。注重培养学生掌握力学、结构基本理论和设计方法、先进施工技术及工程管理知识,突出外语、计算机应用能力。大部分课程采用全英教学,注重和加强实践和创新教学环节,配备高水平教师担任导师进行专业学习和科研实践指导。开设科技前沿专题讲座,参与国际工程实践。培养具有良好的人文、科学与工程的综合素质,具有国际视野和国际交往能力的土木工程优秀创新人才,力争与国际土木工程领域的培养模式接轨。
研究性教学是一种符合工程能力培养规律和综合素质形成逻辑的教学组织形式和教学方式,得到“卓越工程师教育培养计划”的大力提倡和着力推广。该文着重介绍采用研究性教学方法进行土木工程专业道路工程方向的一项探索性试验设计过程及其效果。
1 典型的研究性教学方法
研究性教学是以探究为基础的教学,它以学生的发展为本,把学习与研究相统一,引导学生发现问题、思考问题和解决问题,使学生成为教学活动的中心,成为自我反思和自我发展的主体[1]。作为一种教学方法体系,研究性教学主要有案例教学、基于问题解决的学习和基于问题的学习等三种典型的教学方法。
1.1 案例教学法
案例教学法是一种使得学生处在面临问题的决策者角色的教学方法。在案例教学法课堂,无论是教师和学生必须以不同的方式被激活。教师和学生相互依赖、互相学习。教师一般都是专家,但他们很少直接告知学生专业知识。
案例教学法主要是用在商业学院和公共政策学院教学活动中。例如,1908年已被用于在哈佛商学院和公共政策学院。教学案例研究是全球顶尖的商学院进行核心功能。他们常常组织比赛确定最佳的新的教学案例。商业案例是模仿或模拟真实情况下的文档。案例陈述的现实让读者参与其中。案件往往说明企业或政策形势需要解决问题,还包括课堂讨论和研究的其他信息。在没有明显的解决方案的情况下,提供了充分的事实基础上激发学生获得一切可能的结果。作为现实的模拟,案例必须具有三个特征:一个重要的业务问题或问题。没有问题的情况下,没有教育价值;充分的信息基础;没有明确的结论。
在案例教学过程中,教师的作用是选择和组织案例,这也是实现教学目标的关键。
1.2 基于问题解决的学习
基于问题解决的学习方法是1980年美国数学教师协会正式提出来的[2]。它将学习内容设计成问题,或由学生提出问题,让学习者通过解决问题来获得相应的知识和能力。
让学生提出高质量的问题是这种教学方法的关键。要求学生将问题具体化和形象化,构造成模拟实际生活的故事情节。学生在原有知识和经验的基础上,通过分析解决问题,发现更加复杂和深入的问题。
因此,学生提出问题的多少、思考问题的广度和深度等是基于问题解决的学习方法的重要的评价标准。
1.3 基于问题的学习
基于问题的学习是一种以学生为中心的教学方法。学习的目的是获得解决问题的经验、思考策略和该领域的知识[3]。基于问题的学习的目标是帮助学生形成灵活的知识、有效解决问题的能力、自主学习、有效的协作能力和内在动机。
基于问题的学习是一个主动的学习方式[4]。在工作过程中,学生发现他们已有的知识,需要知道什么,以及如何和在哪里获得新的信息,可能会有益于该问题的解决。教师的作用是为了促进学生的学习、支持、指导和监控学习过程。导师必须建立学生对解决问题的信心,并鼓励学生,同时也拓展他们的理解。
Barrows定义了基于问题的学习模型为[5]:
(1)以学生为中心的学习。
(2)学习是学生小团体做的,理想的6~10人。
(3)教师指导学生而不是教学。
(4)以问题为基础组织和激发学生学习。
(5)问题是设置是提高学生解决问题能力的基础,是刺激的认知过程。
(6)学生通过自我导向学习获得新的知识。
基于问题的学习要求教师的教学风格达到几个主要标准:首先,要有一个与教师科研相关的“学习中心”,所有的学生都需要围绕该中心。第二个标准是必须有一个驱动问题,学生通过完成项目获得问题的答案。这个问题也不能有一个预定的结果,它应该要求学生使用的先验知识来所有可能的结果。其他标准包括建设性的调查研究、学生的自主权等。
基于问题的学习的主要教学过程包括提出问题、分析问题、形成假设、验证假设、修正假设。
2 土木工程探索性试验设计
近年来华南理工大学开展了“探索性实验”教学项目建设工作,引导教师将科研项目成果转化为计划内实验教学内容,从而深化实验教学内容和体系改革,推进实验室开放共享;通过科研与教学融合,切实促进学生实践创新能力的培养。
下面介绍用研究性教学方法设计所申报的“探索性实验”教学项目“沥青混合料多轴加载试验”。
2.1 提出问题
最新版的《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)中沥青混合料的试验方法主要包括:单轴压缩、单轴拉伸、小梁弯曲和劈裂试验等。试验过程中,沥青混合料试件处于单轴或双轴应力状态。而实际沥青路面中,沥青混合料处于多轴受力状态,承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。因此,现有沥青混合料的试验装置与方法无法模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态。
2.2 分析问题
为了模拟实际沥青路面材料的多轴受力状态,采用如图1所示的试验装置。通过转动的橡胶轮胎带动圆柱体试件转动,试件受到橡胶轮胎的表面摩擦力F和铅垂方向的压力P作用。同时,在试件水平方向施加压力Q。从而模拟实际路面材料多轴受力状态,使得试件承受压缩、拉伸、剪切的交互作用。
2.3 试验步骤
(1)试件制作。采用击实法、静压法或旋转压实法制作的圆柱体试件;或在轮碾法制作的板块状试件中钻取的圆柱体试件;或在路面中钻取圆柱体的芯样。
(2)安装试件。将试验室的环境温度控制在试验温度±0.1 ℃范围内。加载前,保温时间为90~120 min。
(3)水平方向加载。通过水平加载油缸对试件施加水平方向拉伸或压缩荷载。
(4)铅垂方向加载。通过铅垂方向加载装置在橡胶轮上施加荷载,从而在试件中部上方施加铅垂方向荷载。
(5)启动橡胶轮驱动马达,使得橡胶轮单向旋转,转速为1~100 r/s。
2.4 试验结果的分析与讨论
试件转动一定次数后,量测试件中部加载位置的直径,计算直径变化率。加载后试件中部直径的变化百分率计算公式为:100%×加载一定次数后加载位置试件直径/加载前试件直径。
同时,量测试件长度,计算加载后试件长度的变化率。加载后试件长度变化百分率计算公式为:100%×加载一定次数后试件长度/加载前试件长度。
教学过程中,共15位同学参与该项试验,分为3组,每组5人(表1)。
3 教学效果
采用研究性教学方法,有助于把学生纳入教师的科研项目,驱使学生调查研究,组织讨论会,分析问题,解决问题,完成工作任务。
授课教师与同学们一起通过该试验项目掌握了实际路面材料的受力状态,并创新性的设计了“沥青混合料多轴加载试验”方法。依托研究成果申报了2项实用新型专利和2项发明专利。在国外SCI源刊投稿论文2篇。
4 结语
研究性教学是一种符合工程能力培养规律和综合素质形成逻辑的教学组织形式和教学方式,得到“卓越工程师教育培养计划”的大力提倡和着力推广。本文着重介绍采用研究性教学方法进行土木工程专业道路工程方向的一项探索性试验设计过程及其效果。主要结论如下。
(1)采用研究性教学方法,与教师的研究课题相结合,将土木工程专业实验教学中部分传统的验证性实验改革为探索性实验是培养和提高学生创新能力的重要举措。
关键词:产学研;土木工程专业;应用型;创新人才;毕业设计
随着经济全球化的发展及知识经济时代的到来,创新成为推动社会科技进步与经济不断发展的决定性力量[1]。城市经济的发展、建筑工程的规模逐渐扩大及其形式功能的日新月异则要求土木工程技术也不断地发展与创新,同时也要求高校土木工程专业[2]培养大量应用型创新高等工程技术人才。毕业设计论文作为土木工程本科专业中最后的一个理论性与实践性综合的教学环节,其目的是培养学生独立分析与解决工程技术问题,最终使学生符合应用型创新工程人才的基本要求。因此,毕业设计[3,4]论文必须具有综合知识、能力与创新相结合的特点。企业、高校与科研院所[5]之间通过生产、教学和科研紧密结合,在课程教学与实践过程中有机结合企业生产实践与科研创新,可以较好地培养学生综合素质、能力以及创新能力。同时,使学生在实际毕业设计论文过程中,提升科学研究能力与团队合作精神,增强设计与参与生产实践的事业心和责任感[6],在更好地运用综合专业知识提升毕业设计质量的同时,达到应用型创新人才的培养目标。
1创新土木工程毕业设计模式
产学研有机结合土木工程毕业设计论文的创新,就是在毕业设计与研究论文中,实现毕业设计[7]、教学与土木工程实践相结合的创新模式,提升土木工程专业学生的实践能力。土木工程产学研项目中,结合科研创新与生产实践来优化课程教学,培养土木工程学生的实习实践能力,有助于全面培养有能力的土木工程专业学生。在具体的土木工程毕业设计创新模式之中,可以优化开展实施产学研合作,有效建立健全当前土木工程教育中产学研结合教育课程评价[8]及调控机制,改变传统的土木工程教育模式。同时,也有助于实现企业、高校以及研究机构间的优势资源互补,优化培养应用型土木工程专业创新人才。
2基于产学研土木工程毕业设计的意义
利用产学研机制与应用型创新人才培养目标进行创新性土木本科毕业设计论文的选题,从工程实际与学术问题的联合创新出发,丰富与扩展课题的研究目标,将产学研科研或工程项目转化为创新型的实验项目、依据工程实际与实验模型培养学生的动手能力、扩展创新能力。同时,创新性土木本科毕业设计过程中,也可以提升学生的论文写作能力,优化学生力学模型计算能力,培养技术学术交流,扩展学生思维,具有重要创新意义。基于产学研的课程实践与毕业设计工作,能够优化提高土木工程产学研合作水平和效率,实现共赢,共同发展。创新模式,搭建土木工程产学研平台,优化服务,能够优化推进企业与高校、科研院合作,提高合作层次,有效实践产学研合作,提升土木工程毕业设计质量,发挥积极影响。而且,在土木工程专业中,其毕业设计与实际工程密切相关,使其与产学研相结合,有助于培养学生的实践能力与创新能力,也可以提升毕业设计质量,具有重要意义。
3基于产学研土木工程毕业设计创新的实现措施
3.1完善产学研结合体系
密切协调土木工程教学与后期毕业设计间的联系,基于产学研创新模式,设置课程教学与生产实践,最终为毕业设计的选题、实习与设施打下基础,增强课程试验与毕业设计等与外部生产与科研创创新等因素之间的关系,提升毕业设计质量。考察学生的知识综合应用能力,解决工程中与企业科技生产中的实际问题,从而使学生能够更好的理解工程毕业设计题目,使其能够聚精会神地投入到毕业设计中,提升学生参加土木工程毕业设计的热情。
3.2提升土木工程专业产学研基地实力
高校院系加强与地方科研生产合作,建立完善土木工程专业的产学研基地,鼓励教师参与生产实践,提升其实践指导实力,为毕业设计与论文提升工程实际的支撑,激发土木工程学生在毕业设计中的潜在能力。通过土木工程专业产学研联合的课程教学实践与毕业设计,更深层次地让学生通过融入到土木工程设计实践中。
3.3提升选题水平
创新性毕业设计论文选题工作,必须要确保选题符合土木工程专业的实际特点,切合应用型创新人才的培养目标要求,保障土木工程毕业设计的选题深度可为学生所接受,一方面避免选题简单重复的陈旧题目,适应经济与社会发展的需要;另一方面避免在毕业设计中选题过深、题目过大而脱离生产实际的情况,确保学生切实完成毕业设计工作。
3.4提高毕业设计指导质量
院系在毕业设计指导中,应细化到具体教学指导单位,根据各专业学生毕业设计的专业特点,制定适合创新模式的毕业设计论文指导细则。指导教师在学生毕业设计中,能够积极引导学生去创新思维,建立学生对毕业设计的多元文化意识,培养土木学生的工作、人际交流能力。
3.5协调毕业设计考核环节
建立基于产学研的毕业设计分阶段考核方法,首先对指导教师要求其书面陈述毕业设计课题来源、选题依据、设计论文内容、难以程度及工作量等情况,由院系讨论与考核设计选题。在此基础上,增加创新学分与创新能力的评价标准,使学生更加有积极性地投入创新能力的培养,同时,激励教师培育基于产学研等的创新课程与毕业设计的实践,给予相应的政策支持。基于产学研的毕业设计论文实施过程,可以根据实际情况,适当的调节增加实践环节的考核,以保证毕业设计的质量提升。
4产学研创新毕业设计论文案例探索
盐城工学院土木工程学院依据江苏省特色专业和国家特色专业建设点,逐步推行创新教学与科技管理体制改革,努力提高科技水平,走产学研相结合的道路,积极为地方社会经济服务,承担了大量的企业科技开发项目。土木工程学院在基于产学研的教学与毕业设计改革上,利用校企协同育人平台,引入企业深度参与教学实践,开发了“企业文化、建筑工业化技术、施工安全管理、现代施工关键技术、建筑信息化技术、绿色建筑技术、建筑设备工程”等校企网络课程。进一步,加强教学方法改革,利用校企网络共享络课程,鼓励开展学生主动学习、研究性学习与合作性学习;对“土木工程测量、土木工程材料与工程结构测试技术训练”等课程实施以能力考核为主的考核方式改革,为切实完成实践课程培养目标与创新性毕业设计论文工作提供有力保障。学院教师团队目前承担的产学研项目,紧密结合土木工程教学与企业生产实践科技问题,为培养应用型创新人才进行卓有成效的探索。笔者所在的课题组,目前承担“深大基坑开挖施工对工程桩的影响及其检测关键技术研究”产学研项目,旨在结合教学与工程实践科技创新的同时,进行土木工程创新毕业设计与应用型创新人才的培养等探索工作。在教学中,针对盐城多河地区特点,分析深大基坑开挖的设计、施工与环境影响特点,将工程难点问题引入课堂与试验及实习实践。对深大基坑开挖回弹引起的桩基承载形状变化等问题,在“桩基工程”课程的设计与施工检测等课程中,进行针对性的分析,充分调动学生的学习兴趣,利用课程试验与产学研课题研究试验有机的结合,引导学生参与科研试验研究,为创新性毕业设计提供知识能力的积累。在此基础上,进行基于产学研的毕业设计论文工作,根据学生情况并结合项目特点,毕业设计选题有“先锋岛三期多面临河深大基坑的设计与施工”“盐城多河地区的基坑支护形式与插入深度研究”“深大基坑开挖条件下的工程桩承载力计算”“深大基坑开挖坑底回弹与桩基承载计算与检测”“临河高层建筑深大地下室基础设计与施工方案”等,创新了土木工程毕业设计论文的形式,并推动了工程生产实践与企业的技术创新等工作。
5结语
在土木工程教学、试验实践及毕业设计的各阶段,基于产学研联合研究项目改革教学方法与毕业设计选题及实施,促进土木工程本科毕业设计论文的创新与实践,使学生在毕业设计阶段直接接触到工程实例与企业技术创新实践,可有效保证学生完成土木工程专业的教育培养计划,培养学生的专业创新能力,为完成土木工程应用型创新人才的培养目标发挥重大作用。
参考文献
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[3]潘福婷.土木工程专业产学研结合毕业设计模式探讨[J].时代教育:教育教学版,2012(17):21-22.
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