土木工程目前面临的形势

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第1篇

关键词: 给水排水专业 给水排水工程 应用型人才

1.前言

我国水资源拥有量“天生”不足(人均占有量不足世界平均水平的1/4),同时地区分布极不平衡,这为水的供需矛盾埋下了隐患。据1999年中国水资源公报[1],全国113600km河长评价结果表明,有62.4%的河段达到或优于国家《地面水环境质量标准》的Ⅲ级标准,37.6%河段的水质超过Ⅳ级水质标准,失去作为饮用水源的功能,污染严重的河流比例则更大。目前我国90%的城市河段不适宜作饮用水源,滇池、太湖等淡水湖泊普遍富营养化,50%以上的城市地下水受到污染,全国有65%以上的人饮用受污染的水[2]。近年来与饮水有关的传染病及疑难病症在我国出现,使人民健康受到严重威胁。这充分说明,水质问题已成为我国水资源问题的主要矛盾。

给水排水专业自1952年在3所高校建立以来一直是土木工程的一部分。给水排水工程是多学科(如水利工程、环境工程等)相互交叉形成的一门学科,其研究的内容是人类从自然界取水、净水、供给使用后污废水收集、处理、排放构成的人类用水的社会循环,其研究的任务和目标是保障人类社会可持续用水量的需求和所用水质的安全可靠性。改革开放前,我国给水排水一直是福利性的公益设施,发展缓慢。主要表现在给水工程数量小、规模小,排水处理工程近于空白,我国建立的给水排水工程专业主要套用前苏联模式,没有形成自己的特色和科学体系。

随着人口增长、经济发展与人类生活水平的提高,人类对水的需求日益增长,迄今为止,有不少国家和地区的水资源问题已成为国民经济发展的制约因素,因此对水资源的合理开发和综合利用,受到普遍关注和重视。在此背景下,各高等院校纷纷开设给水排水专业,以满足社会对该专业人才的需求。

1997年清华大学许保玖教授提出了水工业概念[3]。根据我国给水排水事业的发展需求,全国给排水协会和给排水工程学科专业指导委员会曾多次对学科内涵及外延调整工作进行研讨,1999年6月将该专业名称确定为“水工艺与工程”。2000年8月指导委员会在乌鲁木齐再次研讨专业名称,较一致地认为以“水科学与工程”名称较适宜。水科学与工程、水质科学与工程将是给水排水工程学科的延伸、发展趋势和方向。

2.给水排水工程应用型人才培养目标

水工业概念的提出与被认同,明确了给水排水学科的研究对象和研究内容。水工业是以水的社会循环(以给水和排水两个部分共同构成一个循环系统,主要是城市和工业)为研究对象,以水质为中心,从事水资源的可持续开发利用,以满足社会可持续发展的需要为目的的特殊产业。水工业的提出,反映了社会主义市场经济条件下给排水事业发展过程中的社会化的要求,标志给水排水工程学科进入一个新的发展阶段。这一社会化的要求对我们地方性工科院校给排水专业的教学体系提出了新的要求,即重点高校的精英教育模式不适合我们这样的高校,我们这样的省属地方高校培养的毕业生主要是培养面向生产第一线的应用型人才,这与重点院校的培养目标有所不同。而应用型人才应该既要有知识,又要有能力,更要有使知识和能力得到充分发挥的素质。

因此,我们将给水排水本科应用型人才的培养目标定位为:培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体全面发展,掌握城市给水工程、排水工程、建筑给排水工程、工业给排水工程、水污染控制和水资源保护等方面的基本理论,初步具备相关注册工程师的基本知识与工程实践能力的高级复合型应用技术人才。

3.给水排水工程专业课程体系的构建

由于我校给水排水专业是新办专业,到2008年首届毕业生才毕业,专业改革的路子才起步,我们根据我校给水排水专业人才培养目标,从应用型人才培养的角度来构建给水排水专业的课程体系。

要培养适应社会发展的应用型人才,课程体系的设置应以知识应用为主线,以能力培养为核心。通过调研各兄弟院校给水排水专业的课程设置,结合我院的实际情况,对课程进行优化和整合,建立如下的课程体系。

(1)主干课程。通过《水质工程学》、《给水排水管网系统》、《建筑给水排水工程》等使学生掌握给水排水工程学科的基本知识和基础理论,形成支撑专业理论体系的坚实支柱。

(2)学科基础课程。专业基础类课程主要是让学生掌握给水排水工程技术领域内共同的理论、知识和技能,使学生能很快吸收专业主干课程要学习的内容,并且在整个土木工程范围内有广泛的适应性。

(3)公共基础课程。公共基础课程的设置主要从学生的素质教育及考虑主干课程的需要入手,通过公共基础课程的学习,使学生能打下坚实理论和技能基础,特别是对外语、计算机的要求,对计算机要求学生必须通过相应的计算机等级考试,在课程设计、毕业设计中,要求学生必须用计算机设计绘图。在外语方面,除了科技与专业英语外,还设置了双语教学“电工学”,这样就保证了学生在校期间英语的不间断学习。

(4)选修课程。选修课程开设的目的是强调学生的个性发展,尊重学生的独立自主性,让学生根据自己的实际情况进行选择,让学生在掌握本专业知识的同时可以拓宽自己的知识视野,确保学生在给水排水专业方向上具有一定的深度的同时也能熟悉其他专业的相关知识,适应社会对人才的需求。这具体体现在选修课程的设置上,我们将选修课程分为三个方向群,即建设法规、建设监理等课程可供将来准备从事监理工作的学生重点选修,环境监测、环境影响评价等课程可供将来从事环评工作的学生重点选修,而鉴于不少学生将来会从事与建筑工程相关的施工工作,我们为学生开设工程项目管理、建筑暖通电器等选修课程。这样可以让学生根据自己的兴趣与毕业后就业意向进行重点课程的选修,同时可以根据兴趣选修那些能够拓宽知识面的课程,通过几年的实践,这一举措得到学生的一致好评。

4.给水排水工程专业的教学模式

前面已经述及,给水排水工程专业在我校还是个新办专业,所以其教学模式还在摸索之中,目前给水排水工程专业仍然采用通用的教学模式,即前3.5学年以理论教学为主实践教学为辅,主要是公共基础课、学科主干课、学科基础课及选修课程的学习,使学生具备较为扎实的基础理论知识和必要的人文社会科学知识,提高学生的综合素质,为接下来的0.5学年的毕业设计打下基础。

第八学期专门作为毕业设计(论文)学期,使学生能够在这期间很好地运用所学的专业及专业基础知识进行毕业设计。毕业设计(论文)的选题或者毕业设计(论文)的地点可根据学生的就业情况而定,这样可使学生毕业后能够很快适应工作环境的需求。

5.开放式实验教学的设想

高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。社会对大学生的创新精神和解决实际问题的能力提出了更高的要求。实践环节教学改革引起了国内各高校重视,而实验教学是实践性环节的重要内容。为了提高实验教学的质量,培养学生独立解决问题的能力,本专业在实验教学环节采取了开放式实验教学的模式。

实验教学的宗旨是培养学生理论与实际相结合的操作技能,以及分析问题和解决问题的实践能力。以往的实验教学基本是以基本操作和验证性实验为主,而开放式实验增加思考性、设计性和综合性实验,为从事实验研究打下良好的基础。

实验教学开放的具体模式如下。

(1)实验形式。由学生根据实验设计操作过程,带着问题进入实验室,并准备试剂、仪器,同时完成实验内容。

(2)实验时间。开放式实验教学是为满足学生的实验兴趣,增加学生操作动手的能力,实验室可全天开放(但实验人数有限制),学生与实验室预约实验时间,由实验室教师统一调配实验时间。

(3)实验内容。学生自由选择必修课程的实验,自主实验,在规定的时间内完成所选定的实验题目。

开放式实验将给学生极大的自,促进学生完成自行设计实验,极大地增强学生学习的积极性。当然,实验室要开放,其前提条件是实验室要具备开放式实验教学的基础设施,包括实验药品、水质分析检测、水处理实验装置等。另外,实验室要开放,还必须以相关的专业基础课程为基础。在我校,根据实际情况,对于给排水专业的学生来说,距实验室开放还有很长的一段路要走。

6.结语

总之,水工业及其科学体系已经得到了公论,也得到了政府部门的认可,说明该专业的生存与发展具有了一定保障和良好环境。从发达国家的给水排水专业状况和发展看,该专业是一个稳定的专业;从我国国民经济发展趋势和可持续发展的战略要求看,给水排水专业将是一个具有良好发展机遇的专业,但结合我校的具体情况:专业建设晚、师资力量短缺、实验室建设均面临很重的学科建设任务。对此,我们必须有清醒的认识和紧迫感,否则,就可能在严峻的竞争形势下失去机遇,甚至被淘汰。

参考文献:

[1]中华人民共和国水利部.1999年中国水资源公报[J].新华文摘,2000,(12):146-147.

第2篇

关键词：行业需求；交通工程；课程教学体系

作者简介：吕悦晶（1979-），女，吉林白城人，武汉科技大学汽车与交通工程学院，讲师；李程（1986-），男，山东高密人，武汉科技大学汽车与交通工程学院硕士研究生。（湖北 武汉 430081）

基金项目：本文系武汉科技大学教研基金项目（项目编号：2012X56）的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）19-0055-03

交通工程学（Traffic engineering）是从道路工程学中派生出来的一门较年轻的、正在发展的综合性学科，诞生于欧美发达国家，70年代末引入我国。80年代，我国有不足10所高校开设交通工程专业。[1]关于培养方案与课程体，各学校均依据自身所依托学科特点，各自制订风格迥异的学科计划。2000年初，全国有60多所高校开设交通工程专业，各学校的教学重点内容仍各有千秋。目前，全国开设交通工程专业的高校超过100所，行业同仁仍在积极探索完善的、普适性的教学计划和课程体系。学科的蓬勃发展使得毕业生数量激增，就业竞争激烈。同时，学生的就业质量及就业率也成为高校所培养的人才是否被市场接受的一个衡量指标。为此，本文即针对本校学生就业及行业需求，对交通工程学科培养方案及课程体系进行分析，探讨课程教学体系的优化与改革的方法。

一、发展背景与就业形势分析

武汉科技大学交通工程系是在交通运输大专业分化出来的，2003年获教育部批准，2004年开始招第一届本科生，经过近10年的发展已取得了一定成绩，但也暴露出了很多弊端。目前，交通工程专业的公共基础课按照学校要求设置工科类基础课程；专业基础课设置道路工程材料、工程测量、交通控制与管理、交通工程学、路基路面工程、交通系统分析、交通规划、道路勘测设计、交通设计、道路工程CAD及实践、交通工程专业英语、交通信息技术、交通工程实验技术。同时，专业限选课程分为两个模块，专业模块一的课程设置为道路施工组织与概预算、结构力学、道路工程建设与管理、土质学与土力学，专业模块二的课程设置为信号与系统、自动控制原理、智能交通技术应用、复变函数与积分变换；另外，设置了大量的专业选修课，分别为管理信息系统、车辆定位与导航系统、城市道路设计、城市轨道交通、道路交通环境工程、交通工程设施设计、交通枢纽规划设计、施工机械概论、停车场规划设计与管理、道路交通安全工程、智能交通系统、交通系统仿真技术、交通工程机电系统、交通技术经济学、交通地理信息系统及实践、公路景观设计、道路养护与管理、结构设计原理、桥梁工程概论、微机原理与应用。上述课程设置内容表面上是两个大模块，其实质上囊括三大专业内容，即交通规划与管理、交通与地理信息、道桥设计及施工管理。课程设置数目繁多，目的是充分拓展学生知识的广度，但课程课时量均较少，课程设计及实训课程更少，使得课程内容不能深入讲解，学生也只是就基本理论粗浅的学习，实践及动手的机会更是少之又少。例如，像路基路面工程这样的课程也仅仅36课时，尚无课程设计及实训课程。按此课程体系框架所设置的课程在实施过程中发现了不少问题，乃至影响学生的进一步深造及就业。

进一步分析专业发展历程，专业开办初始的专业定位为交通信息与控制，由于就业市场暗淡而搁浅。进一步发展交通工程的过程中，为学生就业需求设置了道路、桥梁类专业课程，但由于道路桥梁类专业课程缺乏必要的基础课程做前导，使得学生学习时吃力、难以融会贯通；考研时知识体系不完善，尤其是考取名校研究生时复试压力大；就业时仍面临道桥岗位对基本功的要求。已有的较成熟的专业基础课程多为建筑机械和车辆工程，使得交通工程的模块设置一直存在传承与创新、特色与发展的双重矛盾。

分析当代交通科学的特点和发展趋势，结合武汉科技大学交通工程专业的实际情况，武汉科技大学交通工程专业的培养目标为：具备交通工程规划设计、施工与管理方面知识，并能在各等级交通规划部门、交通管理部门、交通土建技术部门等从事交通规划与管理、交通工程设施设计及交通土建部门施工建设等方面的高级工程技术人才。但从毕业生就业信息统计来看，从2008年第一届交通工程毕业生毕业至今，除四分之一的学生考取研究生外，剩下学生中60%～70%的人都去了施工单位。[2]另一部分则改行从事其他行业或是继续坚持考研。进校时，学生是优质的高分学生，就业时与该专业当初的培养目标相差较大，致使学生对当前所学课程不投入精力，认为努力学习也只能进入施工单位，就业条件过于艰苦。同时，另外一个观念在绵延，就是大学生毕业即失业的担心。究其原因主要存在两方面的原因：一是现在大学生的就业压力较大，二是在专业课程设置上存在很多的问题。对历年交通工程本科生就业状况进行分析，统计如表1所示。

二、当前教学体系分析

当前教学体系使得学生的学习自觉性明显降低；同时课程的设置不合理也加重了学生的学习及就业负担。对学生来说，一方面花了不少时间学了大量知识，但由于没有知识侧重，对毕业后的就业不利；另一方面，学生学习态度不积极，认为当前课程不能使其很好的就业；翘课现象普遍，课程秩序有待加强。另外，本专业常常需要进一步深造才能找到理想工作，引发学生大规模考研，但对考研的学生来讲，所学专业课程深度应付不了考研难度，很多课程知识仍需从头深入学习，无形中增加了考研学生压力。总之，本专业课程体系主要存在如下问题：

1.专业定位需要进一步明确化

目前所设置的专业课程没有表现出本专业学习的重点及毕业后就业的主体方向。

2.课程设置多而杂，教学模式过于僵化

培养方案没有侧重点，面面俱到，不能协调宽口径就业的广度和交通工程专业就业技能深度的矛盾，学生学习目的茫然，兴趣寡然。

3.专业主干课程有效衔接不足、特色课程过于平淡

课程体系亟待完善，学生知识体系不完善致使其深入学习的动机进一步降低。

4.课时配置不合理

骨干课程课时较少，对知识的讲解深度多数是浅尝辄止，学生领悟不透彻，学习积极性不高，仅仅为通过考试而死记硬背。

三、面向行业需求的教学体系改革

针对出现的问题开始对教学体系进行改革，以期改善当前状况。

1.针对培养层次，优化教学体系

交通工程本科人才更加注重实践动手能力，课程教学体系应充分体现这一特点，课程设置相应的课程设计及实践课时，使得培养出的学生“基础扎实、实践应用能力强”。

2.课程设置科学合理，协调解决“专”与“全”

实行宽基础的课程体系，并视专业特点，结合学科发展及学生就业，设置合理的专业课程并保证学生深入学习的课时量。并在可能的交叉学科方向上积极探索，拓宽学生的就业面。具体表现为，新教学体系按分块模式设置，但在专业课学习阶段可让学生根据兴趣和需求自行选择专业课程学习，改变当前学生被动选课的局面，使学生在有限的学习期间既掌握全面的基础知识又能集中精力深入掌握某方面的内容。这样，学生二次定位专业方向，更能适应市场需求。

3.教学体系与职业特点协调

毕业前学生具有专业基础扎实、实践能力强、综合素质高的特点，毕业后应是具有一张文凭、多张证书的准工程师。毕业生应对国家建筑行业职业注册制度有所了解，并可根据需要提前进入职业角色，使其以后均成为国家注册级别的专门工程技术人才。

4.完善教学方法，提升教学手段

为培养学生自学能力，提高学习积极性，一方面教师应精心组织主讲课程的课堂教学，丰富教学手段，如多媒体的动画模拟、仿真演示、聘请行业专家的讲座等。另一方面，教师在传授理论知识的同时要和实际工程联系起来，如交通规划课程充分利用transCAD软件，尽量采用实际工程案例，提高学生对本专业课程在实际工程中的认识。

5.课程教学体系与实训基地挂钩

由于土建行业实习安全问题的原因，施工现场接受学生实习的动机不足，学生的实习机会往往仅仅依靠实习指导教师通过各种私人关系临时联系道桥工地现场，使得学生的实际动手操作难以施展，严重制约了实习质量的提高。为此，一方面需要加强校内实习基地建设，充分利用学校的设计勘察、施工及监理等部门为学生提供实习场所；另一方面更加积极拓展与企业的互惠合作，建立长期以企业为主体的实践教学基地，使学生的实习真正落到实处。

6.形成合理有效的沟通反馈模式

教学计划应具有开放性和包容性，在相对稳定基础上不断优化更新，以适应行业市场需求。根据学生就业情况对教学体系进行反馈评价，摸清行业对学生的需求情况。责成专门人员每年定期通过对毕业生就业单位进行电话访问、网络咨询、上门问卷调查等形式，获得企业对本校毕业生的满意度，并与企业保持紧密良好的供需合作关系。并依此数据不断优化调整培养计划。例如，自2009年起交通工程本科专业根据用人单位反馈意见积极调整培养计划，删除“公路景观设计”课程，代替开设了“交通信息及设备检测”、“路基路面工程检测”课程。另一方面，设立学生反馈机制，考虑学生的个体性差异性，加强与学生的沟通，在教学大纲制订及执行过程中充分考虑到学生因素。

四、改革效果分析

1.考核指标

由于学生就业反馈信息滞后获取，本文仅对课堂教学效果进行分析。通过对四个学年的学生综合素质指标对比分析来反观新课程教学体系的效果。其中后面两届学生逐步采用新课程教学体系的结果，前面两届学生为依旧是旧教学体系的结果。主要采用以下几个考核指标：[3]

（1）课堂考勤。课堂考勤的出勤率大小反映该课程教学的对学生的吸引力，也反映了学生对当前课程的积极性及兴趣。对每个学年学生不定期抽查考勤15次，四学年学生平均出勤率分别为83.61%、84.26%、92.56%和94.67%。

（2）课堂提问。对课堂提问的问题，记录学生随时口头回答互动、意愿举手回答率和回答问题的准确率三个方面。分别对四学年学生课堂提问10次，其中口头互动比率分别为53.63%、54.22%、80.43%和86.45%。意愿举手回答率分别为7.72%、5.83%、33.37%和28.8%，回答正确率分别为82.63%、88.41%、92.83%和94.3%。

（3）平时作业。平时成绩主要从作业上交率和成绩两个方面进行考查，上交率反映学生课程学习兴趣，成绩主要反映学习效果。分别对四学年学生布置8次作业，其平均上交率分别为94.1%、96.2%、98.5%和99.1%；四学年平时成绩正确率分别为81.5%、81.3%、87.6%和90.8%。[3]

（4） 自学能力考查。考查学生自行通过书籍、网络获得专业知识的比例，对学生随机询问5次，其自行获得知识的人数比率分别为4.61%、5.26%、10.56%和15.67%。

（4）综合考试。综合考试主要以考试成绩为指标，分优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级所占比例进行比较。对比结果如表2所示。[3]

2.对比分析

从以上结果可以看出，新教学体系实施的两学年来，从课堂考勤、课堂提问、平时作业、自学能力、和综合考试5个方面来看，学生学习的积极性、主动性均大大提高，尤其整个课堂教学的学习氛围得到极大改善，学生自学意识明显增强。综合考试优良率有较大幅度上升，不及格率明显降低。实际数据表明，交通工程专业学生的综合能力逐步提高，面向就业市场的基本素质明显上升，可以更好地适应当前行业需求。

五、结论

建立适应行业市场需求的教学体系是交通工程专业教学的必然要求，通过建立一个合理有效的教学体系，提高学生学习的兴趣和进一步深造的积极性才能在提升毕业生专业素质的同时增强学生对行业市场需求的适应能力，提高就业率，进而推动学科的不断发展进步。

参考文献：

[1]尹春娥，宋晓娜.交通工程专业课程体系改革研究[J].中国科教创新导刊，2011，（14）：101.