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前言
土木工程作为国家建设的一个重要工种,它在国内的需求空间非常大,也是国家建设发展的重要基石。因此,了解土木工程的特点,并针对这些特点,对土木工程专业的学生进行培养,这样培养出来的学生能够更快的适应社会土木工程建设的相关工作,贴近土木工程市场的人才需求,成为企业需要的人才,更好地位社会土木工程建设服务。
一、现代土木工程的特点
随着社会的发展进步,现代的土木工程建设也跟以往的要求发生了很大的改变,他对科学技术含量的应用也越来越高,在以往,很多时候土木工程建设需要依靠土木工程师平时积累的经验来进行建设,着重依赖于人力资源,而现代的土木工程,它需要通过调查、收集、分析大量数据后具体计算设计工程建设图纸,会更多地依赖计算机计算、工程实地测量、地质勘查、建筑设备、施工计算、工程机械等等多方面的综合运用。因此,为了响应时代的发展需求,充实土木工程各个方面的理论知识知识,不断更新现代土木工程建筑行业里面的应用技术,使用各种科学技术、先进科学设备更好地协助现代土木工程建设进行。现代土木工程的共同特点。现代土木工程具有现代化、多样化和科技化的特点:
1、现代化。现代社会信息高度发展,土木工程的专业化程度也越来越高,它对精确度的要求也比较高,对外观以及建筑物承载能力都做出了要求,这样就要求土木工程建设在实际工程操作中使用能够通过各项数据来表示土木工程在实际工作中的操作,更有规范性。同时在土木工程的设计和建筑设施方面也需要紧跟时代潮流,更有现代化气息,在外观架构设计、施工材料、工程设备上都需要更有现代化气息。
2、多样化。多样化是指既要掌握土木工程的基础理论知识、又要有土木工程的实际技术应用能力、同时要有土木工程方面的创新能力;也是指在进行工程施工时,功能要求多样化,施工设备、施工机械选择多样化。
3、科技化。科技化是指在土木工程中更多的融入了社会科学技术的应用,如使用计算机模拟结构进行试验,虚拟进行,技术分析后得出最佳参数后再进行实际操作,可以减少实际操作中造成的损失。
二、现代土木工程人才的培养模式
现代土木工程的特点影响了土木工程人才的专业技能培养方向,在现代社会对土木工程专业技术要求改变的同时,对土木工程人才的培养也应该跟上时代的步伐,适应社会的发展需求,展现出现代化、多样化和科技化的特点,在培养土木工程理论知识的基础上,同时要关注他在实际土木工程建设中的应用能力,学生的综合素质能力。这就对现代土木工程人才的培养模式提出了要求。
1、加强教师力量的投入。
教师是知识的第一传播人,教师的自身素质、知识掌握程度、教学能力直接影响到学生对土木工程相关知识的学习情况。教师的自身专业知识、教学方法、教学经验、教学内容,对学生学习的热情、知识的吸收程度、知识的应用能力有着至关重要的作用,因此,加大教师方面的投入、强化师资力量,才能更好地帮助学生吸收土木工程相关知识,帮助学生灵活运用土木工程相关知识,提升学生的综合素质能力,为以后走向社会,进入职场,进行土木工程工作奠定扎实的理论基础以及实践运用能力。
2、优化教学方式、改进教学内容。
现代化土木工程是一门专业性很强的课程,也是一门更新速度非常快的学科,它的教学方式、教学内容影响到学生的学习兴趣、学习效果及实用性。因此,在培养现代土木工程人才时不应该教本宣科,只是死板的传授教学内容,而应该及时对教学内容进行调整,删除一些已经跟不上社会需求的技术内容,引入比较现代化的技术知识和管理理念,并根据当前社会土木工程整个行业的现状,来设计适合社会发展需求的教学课程、教学方式,从而培养实用性土木工程人才,帮助学生能够更深刻的理解土木工程理论知识,为以后职场的实际应用做好准备工作。
3、加强土木工程的实践,增强学生的综合素质。
马克思说过:“实践是检验真理正确与否的唯一标准”,土木工程相关技术知识的学习也是一样的,只有不断实践,才能增强土木工程专业知识的掌握程度、才能深入理解理论知识、才能切切实实地把书本的知识、老师传授的知识变成自己的知识、才能成为土木工程的专业人才。因此在培养土木工程人才时,应该强调几个方面。首先,在进行课程设计时强调理论与实践相结合,可以利用校企之间的合作,让学生能够定期在实践环境中学习、检验土木工程专业知识学习程度,从而让学生更加清晰地理解土木工程专业知识,学习掌握土木工程专业的理论知识,也为老师接下来的教学方向、教学指导指明方向;其次,强调学生亲自试验的尝试,在具有相关的软硬件设施时,鼓励支持学生参与土木工程科学调研试验,激发学生的学习兴趣,检验学生的专业技能知识,锻炼学生的社会实践能力,提升学生的综合素质,为以后的职业发展规划奠定扎实的基础。
4、引入新的科学手段,靠近时展需求。
在社会土木工程实际建设中,现代科学技术的应用越来越广泛,那么,在培养土木工程专业人才上也要跟进社会需求,采用现代科学技术教学方法,利用先进的教学设施、把土木工程相关的前沿的科学技术、使用软件都传授给学生,如CAD、工程项目管理软件设计等这些工程软件传授给学生,从而帮助学生能够与时共进,为将来进入社会及时适应土木工程建设而提供先决条件。
5、转变教学思路。教师的教和学生的学作为教学的两个主体,传统教学思路是以老师教导学生为主体,学生被动吸收相关知识来进行土木工程教学的,为了取得更好的学习效果,应该转换教学思路,以学生自主学习为主体,引导学生积极主动地学习土木工程相关知识,引导学生去思考、去发现、去探索土木工程专业学习中遇到的问题并自主运用相关知识去解决问题,从而培养学生的自主学习能力、思考能力、创造能力。
土木工程人才的储备对社会土木工程建设的发展进度有着非常重要的影响力,只有储备大量的综合素质强的后备人才,才能持续地推动土木工程建设发展,为社会的进步添砖加瓦。土木工程人才的培养模式决定了学生的学习效果,动手操作能力,自身综合素质能力,因此,选择贴近社会发展需求的土木工程人才培养模式对现代土木工程的建设有着至关重要的作用。
三.结论
在日新月异的现代,科学技术在不断发展,经济建设也跟着社会科学技术的发展而发展,他更强调相关专业知识的时效性,工程建设设备的搭配使用能力,相关科学技术的使用能力、实践操作的动手能力。因此,在对土木工程专业人才进行培养时,要紧跟时展的步伐,贴近社会土木工程建设的发展趋势,培养出更符合社会、更符合市场需求的土木工程专业人才。这就要求我们在培养土木工程人才时要转变教学思路,利用科学的教学设施、设计科学合理的教学课程、重视学生的实践操作,培养出理论知识扎实、实际动手能力强、综合素质高的现代土木工程人才。
参考文献:
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)09-0196-02
一、土木工程行业发展与材料的关系
土木工程属于国民经济发展支柱性产业,它包括建筑工程,桥架工程,水利工程及港口工程等[1]。资源短缺、土地缩减、植被减少等问题越来越严重,传统的土木工程行业模式已逐渐显现出自身的不足,急需要新技术,新材料的支撑[2]。目前,世界各国的城市规划、建筑设计都强调以绿色建筑为宗旨的绿色环境[3]。人们在发展的同时,更要注重可持续发展。
土木工程材料构成整个工程的物质基础,决定着土木工程的质量及使用寿命。土木工程材料的发展,亦是整个土木工程界发展和前进的基础和动力[4]。为适应土木工程发展趋势,绿色环保的建筑材料必将得到广泛应用[3-4]。
二、全国主要高校土木工程专业有关材料类课程设置
目前,全国主要高校对土木工程本科生培养模式大体相同[5-6]。以清华大学、同济大学、厦门大学的土木工程材料课程为例,材料类课程设置如表1。表1表明,土木工程专业的学生在本科阶段基本要求学习一门有关土木工程材料的必修课程及开展相关建筑材料实验。
三、土木工程专业增设材料类课程必要性
近二十年来,出现了多种新型土木工程材料,并在很多工程中得到了成功的应用。为此,绝大多数企业正在着力进行技术改造与引进土木工程与材料工程复合型人才[7]。学校土木工程专业的人才培养方案应该与社会需求实际相吻合[8]。市场对土木工程与材料工程复合型人才的需求增加,增设材料类课程很有必要。问卷调查表明(图1),绝大部分同学认为现有的材料课程知识无法满足将来就业的需要,希望开设更多的材料类课程。
四、“土木工程+材料工程”复合型人才培养模式
目前我校土木工程专业的学生只在本科阶段学习《土木工程材料》这一门有关土木工程材料的必修课程。对于将来从事土木工程行业的学生来说,有必要深入地了解材料的性能、特点、施工等方面的基本知识。因此,本专业在依托学校现有的资源和在土木工程专业的人才培养大框架下,整合相关的材料课程,提出了“土木工程+材料工程”复合人才培养模式。
结合学院土木工程专业的特点,通过对原有计划的调整,形成“土木工程+材料工程”复合型人才的培养计划,主要措施如下。
(1)增加材料类课程:增设建筑材料科学与技术、建筑材料实验与检测技术、建筑功能材料、建筑结构材料、再生混凝土作为“土木工程+材料工程”复合型人才试验班的必修课程。各课程学分及学时要求如表2所示。
(2)增加相关实验:防水材料性能的测定;防火材料性能的测定;绝热材料性能的测定;共振、敲击法检测混凝土动弹模量实验;混凝土模拟缺陷超声波探伤实验。
五、结论
(1)未来土木工程行业更加重视绿色、健康、环保建筑材料应用。因此,开展“土木工程+材料工程”复合型人才培养非常有必要。(2)基于调研结果,提出了“土木工程+材料工程”复合型人才培养材料类课程及有关要求。
参考文献:
[1]段蔚.土木工程行业现状与未来发展趋势分析[J].建筑知识,2016,(06):271.
[2]粟彬,李松,丁世宁.浅谈土木工程材料的发展趋势[J].科技致富向导,2010,(23):75-87.
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[4]许晓岚.浅谈土木工程材料[J].信息化建设,2016,(07):153.
[5]清华大学2015-2016学年度土木工程专业本科课程介绍[EB].http:///publish/newthu/newthu_cnt/education/pdf/edu-1-2/2016_6.pdf.
[6]厦门大学2015-2016学年度土木工程系本科课程地图课表查询[EB].http:///timetable#/page/1/16/
1638//20152///
[7]刘镇,周翠英.多学科交叉渗透的复合型土木工程人才培养模式探索[J].高等建筑教育,2014,(02):12-15.
[8]祁贵国,鲁可乙.土木工程应用型人才培养模式探讨[J].高等建筑教育,2013,(01):28-29.
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
高职院校土木工程专业学生培养的目标,需要和社会实践需求相结合,紧跟时展的潮流,依托教学课程设置,不断培养和输出职业技能扎实的高素质技术型人才。作为新时代的技能型人才,高职院校土木工程专业学生还需要具备较高的文化素养。在竞争日益激烈的土木工程就业市场中,应用文写作技能是体现高素质职业内涵的重要筹码,也是土木工程专业毕业生在企业发展过程中需要不断培养的核心竞争力[1]。这就需要我们不断研究更加实用的教学改善应对措施,从而能够从根本上提高高职院校土木工程专业学生的应用文写作技能。
一、高职院校土木工程应用文写作教学存在的问题
(一)没有明确的教学目标
在高职院校土木工程专业开设应用文写作课程的教学互动中,我们需要明确,应用文写作课程的教学目标到底是什么?土木工程专业的应用文写作主要涉及哪些方面?土木工程专业应用文写作的教学实质到底是什么?土木工程专业应用文写作教学应当如何讲授?这些涉及到课程教学实质性的问题,都没有得到有效解决,而其根本在于土木工程专业的应用文写作课程教学目标不够明确。受教学目标不明确的影响,与土木工程专业技能课程相比,应用文写作课程教学课时比例较少,教师与学生的积极性也较低,教学效果也受到较大影响。
(二)缺乏实用的教学内容
在高职院校土木工程专业应用文写作课堂教学中,教学内容较为落后,部分教学内容已经无法适应当代土木工程行业实践的需要,亟待改善。由于土木工程专业涉及到的现实案例较多,因此,在教学过程中应当充分发掘项目教学法的优势。然而,在教学实践过程中研究发现,部分教学内容中涉及到的教学案例早已过时,已经不适应现阶段我国土木工程行业建设发展的需求,而且部分案例具有较强的地域性,这与经济全球化的世界发展趋势格格不入,进一步制约了高职院校土木工程专业应用文教学的有效性,也加大了高职学生对于课程学习的难度。
(三)教材内容的针对性不够突出
虽然绝大多数高职院校土木工程专业均开设有应用文写作课程,但所用教材的针对性不够突出。在高职院校教学过程中,教材是教学活动开展的重要基础。然而,结合教材市场和高职教学实践我们不难发现,针对高职院校土木工程专业性的应用文写作教材几乎没有。即便高职院校土木工程专业开设应用文写作课程,学生拥有应用文写作教材,但教材内用的针对性与专业要求相去甚远,与土木工程专业的联系较为缺乏,仅仅是一本普通的应用文写作教材,这对于学生的职业技能培养和竞争力提高的作用较差,不利于该课程教学的进一步发展。
(四)教学方式落后
由于教学目标不够清晰,教学内容与教材内容与专业领域的联系较弱,高职院校土木工程专业应用文写作的教学过程往往流于形式,应用文写作课程的受重视程度较低,教学效果较差。此外,由于应用文写作通常并非专业课程,教师在教学过程中所应用的教学方法往往也较为落后[2]。由于是基础文化课程,很多高职院校土木工程专业的应用文写作教学采用大班教学制,教师在台上照本宣科,学生接受效果较差;教课过程以教师传授知识为主,学生被动接受为辅,学生的学习积极性不高;由于高职院校土木工程专业学生的写作能力水平参差不齐,教师笼统的教学过程,容易造成部分学生“吃不饱”、而部分学生又“吃不了”的状况,教学效果大打折扣。
二、高职院校土木工程应用文写作教学问题的应对举措
(一)完善教学体系
与普通的应用文写作教学不同,高职院校土木工程专业的应用文写作,更加强调定向性的特点,而这种定向性在一定程度上与土木工程专业相联系,应当作为专业应用文写作的范畴之内。因此,在教学体系设置过程中,要从土木工程领域就业岗位的实际需求出发,以学生就业为导向,开展实施定制化的应用文写作技能培养。在教材选择上,也要更加具有针对性,不能使用单一的应用写作通用教材来应付土木工程专业的教学需求。
(二)明确教学目标
要培养学生的职业技能,高职院校土木工程专业应用文写作课程必须表明课程的性质和地位,依照科学的教学目标来开展课程教学。土木工程应用文写作是高职院校土木工程专业的重要课程,通过课程学习,学生不仅需要掌握普通的应用文写作技巧,还要接受专业应用文写作的系统训练,从而学习完善的应用文写作技能,并且在就业实践中得到有效的运用。1.知识目标首先,了解土木工程就业岗位对于应用文的格式要求和写作要点;其次,了解土木工程岗位工作中,常用应用文写作的基本特点;再次,了解土木工程岗位工作中,常用应用文的写作方法和技巧;第四,还要了解土木工程应用文所涉及到的应用范围,以及相关应用文的处理形式和处理程序。在高职院校土木工程应用文写作课程教学过程中,必须树立科学的知识目标,让学生在课程学习中了解土木工程岗位工作中对应用文写作的基本要求、基本特点和写作技能、要点。2.能力目标首先,能够熟练写好生活和土木工程岗位工作中涉及到的各式应用文,为毕业后的职业活动奠定基础;能够理解和分析各式土木工程应用文,能从文中分析相关情景与相关案例;能运用土木工程应用文处理工程建设相关事务,依据工程项目要求写出符合工程需求的应用文;对工程项目应用文的项目结果具有一定的展示、分析和综合评价能力等。土木工程应用文写作课程的学习,要让学生具有应对土木工程领域应用文的写作和应用能力,还要培养他们在执业过程中通过应用文的写作来提高自己持续发展的能力。
(三)优化教学方法
1.多媒体教学在教学实践过程中,教师要充分利用信息技术教学,采用多媒体教学方法,让写生的学习积极性与主动性得到有效激发。与普通应用文写作相比,土木工程专业应用文写作具有更强的时间性,其规格、用语都需要学生反复认知、实践来得到强化,进而才能掌握相应的写作技能。因此,教师要充分利用现代网络信息技术,拓宽学生的视野,让学生在视频、音频以及图片等多媒体教学场景中,对土木工程领域和土木工程应用文写作拥有更深入的了解。2.讨论法教学教师要多引入案例,通过案例设计和分析案例等环节,让学生之间进行讨论,并在重新设计的过程中,去发现应用文写作的实践知识,并激励学生创新写作过程。例如,在承发包合同的应用写作教学过程中,教师可以通过正、误两种案例,让学生开展分析判断,并在讨论中发现错误,研究错误产生的原因,并对其进行完善修复。这一过程不仅能激发学生的认知欲望,还能培养学生合同文书的写作能力[3]。3.合作学习法土木工程岗位工作讲究团队协作,在应用文写作教学过程中,也要充分培养学生的团队合作意识,通过某一特定项目任务的完成,来达到教学目标。例如,对于招投标书的写作,教师可以要求学生对某一特定工程撰写招投标书,在撰写过程中,了解招投标书的应用写作规格,为学生提供相关背景资料,团队协作完成写作练习。在整个招投标书的写作过程中,每一位学生各司其职,对标书所涉环节重点专研,进而在规定时间内完成教师的撰写要求。4.分组学习法由于土木工程涉及项目众多,一项工程的开展过程需要不同类别、不同规格的应用文写作,因此,教师可以依据学生的实际能力情况,把学生分成若干小组,从工程立项阶段文书、工程施工阶段文书、工程监理阶段文书以及总结阶段文书等入手,分别撰写,让学生系统了解整个工程施工过程细节,在一个阶段的教学过程中,达到土木工程应用文写作教学的具体目标。
(四)提高教师的职业素养
教师的职业素养直接影响着高职院校土木工程应用文写作的教学质量。因此,要不断改善高职院校土木工程应用文写作教学现状,就必须从应用文写作教师职业素养的提高入手,让其在教学过程中加强专业知识学习,转变教学理念,坚持教书育人的教学思想,不断提高教师本身的职业技能和教学职业素养。
(五)优化教学考核机制
对于土木工程应用文写作课程的考核,不能仅仅体现在概念问题的考核上,而要注重对学生“能力”的考核。要更多采用任务考核的形式,来展现学生的课程掌握情况,条件允许的教学单位,还可以让相关企业介入到学生的教学质量考核当中,让学生在考核中直接体现其土木工程应用文写作能力。
三、结束语
高职院校开设应用文写作,主要是帮助学生掌握土木工程应用文写作的基本技能,并在某种程度上提高学生应对就业岗位的工作能力。然而,教学过程中仍然存在诸多问题,影响到了教学效果的提高,没有达到提高学生就业竞争力的初衷。因此,需要不断发现教学问题,并采取相应措施,不断提高高职院校土木工程专业学生应用文写作的能力。
参考文献
[1]梁基鹏.高职文化基础类课程项目教学研究———以《土木工程应用文写作》课程为例[J].理论导报,2012,06:53-56.
关键词:
专业需求;共性问题;个性要求;课程建设
土木工程材料课程是土木工程专业的一门专业基础课,课程教学目的是使未来的建设工程师了解和掌握工程中常用材料的基本性能与应用方法,为今后工程实践或科研工作提供必要的基本知识和技能[1-2]。作为一门专业基础课,土木工程材料课程在专业课程学习中起到了承上启下的作用,直接关系到后续课程的学习[3]。土木工程材料课程的前身是建筑材料课程。为适应工程建设需要,土木工程专业在专业调整时提出了“大土木工程”概念,主要涵盖了建筑工程、道路工程、桥梁工程、市政工程、隧道及地下工程、港口工程和水利水电工程等多个专业[1]。这些细化后不同专业的建设材料基础都发源于建筑工程材料,工程技术人员的材料知识基础也是建筑材料。专业调整后不同专业学生所学的课程名称变更为土木工程材料,但其教材编排与教学大纲未作针对性调整,课程内容与原来的建筑材料相比并未有太大变化,更多的只是原有建筑材料课程内容的简单翻版,主要强调了材料的生产工艺与性能,忽略了不同专业的材料应用需求,并不完全适合不同专业方向的学生培养。鉴于以上原因,文章分析了不同土木工程材料方向的共性问题与个性要求,提出了以提升学生专业素质为目的,面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设的几点建议。
一、土木工程专业材料共性问题
随着工程实践的需要和科学技术的发展,土木工程学科已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。其专业分支包括建筑与市政工程、道路与桥梁工程、隧道及地下工程、水利工程等。其中有些分支,如水利工程,由于自身工程对象的增多以及专有技术的发展,已从土木工程中分化出来,成为独立的学科体系,但是它们在很大程度上仍具有土木工程的学科共性。
(一)材料组成、性能与应用的关系
对于土木工程技术人员而言,正确选择与使用材料,要求理解和掌握材料的性能。材料的性能又决定于材料的组成与结构,材料的不同应用环境又决定了材料需要具备不同的组成与结构,材料组成结构、性能、应用三者的关系。材料的组成与结构内容包括以下方面:(1)所用材料是有机材料还是金属材料,抑或是无机非金属材料;(2)材料是晶体材料还是非晶体材料,以及材料的孔隙结构大小与类型等。这些组成与结构决定了材料强度大小、属于脆性材料还是韧性材料,其弹性模量如何,以及环境温度、湿度、化学侵蚀等对材料的结构与性能有无影响等;(3)每一类土木工程都有自己特殊的环境因素,铁路与公路路基要考虑地下水与土壤中的温度变化与侵蚀性物质影响,隧道与地下结构的挖掘必须考虑岩石的稳定性与地下水的防排水,房屋建筑必须考虑居住与使用的舒适性和适用性;(4)相同种类的工程,还必须考虑四季交替,是靠近海洋还是盐碱或沙漠等环境影响,任何工程都必须考虑材料的组成、结构与性能是否适应环境要求。
(二)材料强度的要求
不同土木工程对材料的共同要求还体现在,所有工程中用到的材料都必须具备基本的强度要求。桥梁的桥墩、桥身,建筑工程中的梁、柱等结构构件要求其材料具有足够的抗压强度或抗折强度等,以承受结构荷载。房屋建筑中的墙体材料、桥梁上的栏杆等也需要足够高的强度,以承受自重或荷载。建筑装饰的涂料与基层之间、建筑保温系统中的各个构造之间、道路工程中的沥青路面与混凝土基层之间,都需要足够的粘结强度以保证材料间的相互协同作用。因此,具备适宜的强度是土木工程对材料的最基本要求,也是其共性问题。
(三)结构耐久性的要求
土木工程材料对耐久性的定义是,在长期使用过程中,材料抵抗周围各种介质的侵蚀而不被破坏的能力。土木工程材料在使用过程中,除内在原因使其组成结构及性能发生变化以外,更多的是受到使用环境中各种因素的侵蚀作用,侵蚀作用包括物理、机械、化学和生物作用等,如金属材料因化学和电化学作用引起锈蚀,无机非金属材料因受到化学腐蚀、溶解、冻融、机械摩擦等因素的作用而引起开裂和剥落,有机材料因生物作用、化学腐蚀、光热作用等引起老化。不同材料受到环境作用的因素虽然各自不同,但都属于材料耐久性问题。因此,确保足够的耐久性,满足工程设计使用寿命,是所有土木工程对材料的基本要求,也是共性问题之一。
(四)工程防水的要求
结构的防水防潮一直是土木工程领域需要克服的重要技术难题之一。建筑工程出现渗水,会造成居住不便与环境质量的下降。隧道与地下工程渗水,易诱发安全隐患,导致隧道与地下结构使用不便。结构内出现渗水返潮等问题,会对安装于其中的大型设备产生腐蚀,即使钢筋混凝土材料本身,也容易因水分渗透进入导致内部钢筋锈蚀,或被其他化学介质侵蚀破坏。因此,工程的防水抗渗问题也是所有土木工程面临的材料共性问题之一。
(五)不同土木工程的通用材料
虽然工程类型不同,使用环境不同,设计要求不同,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、钢材是所有工程必不可少的结构承重材料,防水材料是所有类型工程都要选择使用的产品。按照化学成分来说,有机高分子材料中的塑料、橡胶和胶粘剂等,无机材料中的石材、水泥、石灰等,在各个土木工程领域都可能被用到。
二、不同土木工程专业对材料的个性要求
由于土木工程专业方向不同,其使用目的、结构特点、性能要求等不同,对工程材料要求也有所不同,反映的是不同土木工程对材料的个性要求。文章总结了以下四种土木工程类型。
(一)建筑工程
建筑工程与人的关系最为密切,是人类生活、学习与工作最重要的空间结构,是人类社会生存与发展的最基本需求。工程所用材料的质量决定了建筑工程的质量,也决定了人的生活质量。一个民族、一个地区或一个国家的文化与艺术水平也可通过建筑的水平与风格得到体现,建筑工程中所用材料要能充分表达建筑设计的形状与颜色,装饰装修对材料性能与环保的要求也最为突出。近年来,随着经济与环境可持续发展的要求,建筑节能要求越来越高,因此,保温绝热材料成为建筑工程中的主要选择。此外,吸声与隔声材料也是建筑工程中的专用材料之一。
(二)水利工程
人类通过修建水利工程,达到控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配以满足人们生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸等不同类型的水工建筑物,以实现其目标。水利工程最主要的特点是结构体量大,修建周期长,安全性要求高,使用寿命要求也长,这些都是水利工程在选用材料时必须考虑的。水利工程所用结构材料主要是低热水泥、中热水泥,以及专门的水工混凝土等。
(三)隧道与地下工程
隧道与地下工程,包括交通运输的隧道,军事工程的各种国防坑道,市政、采矿、储存和生产等用途的地下工程,地下发电厂房以及各种水工隧洞等。因为这些工程是在岩体或土层中修建,施工过程中岩体或土层的稳定性对施工进度与施工安全至关重要,因此,注浆、支护、锚固等材料成为隧道与地下工程中的专用材料。
(四)道路工程
道路工程在建设与使用过程中,路基应稳定、密实以对路面结构提供支撑,要考虑其变形、耐水性与稳定性的协调,垫层与基层应具有足够的抗冲刷能力和适当的刚度,刚度过大过小都不行。道路路面材料要考虑耐磨、抗滑与平整,设计要考虑抗弯折荷载与变形,还要考虑汽车行驶的安全性与舒适性。不同的路基、不同结构部位所用材料皆不同。工程用土、沥青混合料、道路混凝土等可看作是道路工程的专用材料。
三、面向不同专业需求的土木工程材料课程建设
基于不同土木工程的材料共性问题和个性要求的实际情况,应面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设。
(一)课程内容增加
应根据大土木专业增加新的课程内容,如土工材料、无机结合料、防排水材料、锚喷支护材料等。以使土木工程材料课程更适合整个土木工程专业学生的培养。在增加新的课程内容后,为适应不同专业学生对土木工程材料的学习要求,应及时调整土木工程材料课程内容。笔者的建议是,将土木工程材料教学内容分为三部分。第1部分:土木工程材料的组成与基本性质。这部分内容包括材料的组成与结构、材料的基本物理性质、材料的基本力学性能、材料的耐久性、材料的安全性等。这部分内容体现的是土木工程材料的组成结构、性能与应用相互之间的关系,目的是掌握土木工程的材料理论共性问题。第2部分:土木工程通用材料。包括胶凝材料(气硬性胶凝材料和水泥)、石材与骨料、混凝土、金属材料、有机高分子材料、沥青与防水材料等。这几种材料基本上在所有土木工程中都有应用,针对的也是土木工程的材料共性问题。第3部分:土木工程专用材料。(1)建筑与市政工程专用材料。装饰材料、墙体材料与屋面材料等;(2)道路工程专用材料。道路混凝土、土、无机结合料、沥青混合料等;(3)隧道工程专用材料。注浆材料、锚喷支护材料等;(4)水利水电工程专用材料。低热水泥、水工混凝土等。第3部分内容体现的是不同土木工程对材料的个性要求,这部分内容可满足不同专业方向学生学习和掌握本专业必须掌握的材料及其工程应用。
(二)讲授重点转变
近年来,各个高校土木工程材料课时都有不同程度的压缩。以重庆大学为例,现在土木工程材料总课时为40~48,其中包括14~16课时的实验教学。在课时数如此之少的情况下,为补充新的教学内容,只有对原有个别内容进行删减。笔者的意见是,为保证教学内容与教学课时数相匹配,可减少材料生产与生成方面的内容,加强材料的工程应用案例教学。以水泥这一章节为例,对于以工程应用为主的土木工程专业毕业生而言,他们感兴趣的是水泥的工程性质与应用问题,不会对生产与水化过程感兴趣,因此可将相关内容缩减。同时,在教学内容中应增加工程经典实例,给学生讲解如何从设计、施工、监理等角度学习和掌握各种土木工程材料。在此基础上,对一些“吃不饱”的学生,可以通过“自主学习”[4-5]理解和掌握更多的土木工程材料知识。
四、结语
文章分析了不同土木工程的材料共性问题和个性要求,进而提出了应面向不同专业实际需求,以提升学生专业素质为目的,进行土木工程材料课程建设,针对课程内容与讲授重点提出了具体建议。我国是土木工程建设大国,现有500多所高校设有土木工程专业[6],作为土木类专业的学科基础课,土木工程材料课程的教学效果对后续课程的学习和今后工作都会产生很大影响。然而,忽视不同专业的工程特性,不能针对不同工程专业进行土木工程材料课程教学是国内土木工程材料教学普遍存在的问题,希望通过此文引起国内各位同行的响应,共同探讨解决之道。
作者:王冲 吴建华 刘芳 单位:重庆大学材料科学与工程学院
参考文献:
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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。
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中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)08-0069-02
《土木工程概论》课程是土木工程专业的必修课及其他相关专业的选修课,开设时间为大一第一学期。《土木工程概论》在整个土木工程专业课程体系中起着十分重要的向导作用,肩负着把只具备数理化基础知识的高中生迎接入土木工程行业大门,并使他们了解、熟悉进而热爱这个专业的重要使命。《土木工程概论》这门课程包含的内容非常丰富,涉及的知识面非常的广,包括与土木工程专业相关的各类工程结构勘测、设计、施工、管理、监理、经济和计算机应用等内容。因此,《土木工程概论》这一门课程对任课教师提出了非常高的要求。首先,教师需具备非常丰富的专业知识,必须对大土木背景下面众多学科都有深入的了解;其次,土木工程专业是在众多工程实践中建立起来的理论和知识,这要求教师具备丰富的实际工程经验,在讲授课程中理论联系实际进行讲授;此外,《土木工程概论》是相对较新的一门课程,目前还没有比较成熟的、高效的经典教学方法。因此,对于这一课程,展开深入的教学、教法研究,切实提高课堂效率,让刚入学的大学新生对土木工程专业培养起浓厚的兴趣,培养出具备扎实的专业技能的土木工程高级专业技术人才,为祖国的现代化建设增添新鲜血液,具有重要的意义。本文基于作者近年来一直从事《土木工程概论》课程的教学工作,在教学过程中对教学定位、教学方法、教学手段不断摸索、创新。
一、教学定位准确
课程的教学定位非常重要,教学定位决定了在教学过程中所应用到的教学方法、教学手段,等等。在“大土木”背景下,《土木工程概论》课程教学目的是:使学生较全面地了解土木工程专业所涉及的领域、包含的内容、所获得的成就及未来发展情况,从宏观的视角了解土木工程专业的综合性、社会性及其在技术、经济与管理方面的统一性,初步涉及一些基础专业概念;引导学生了解自己对大土木下众多学科中感兴趣的方面,建立热爱土木工程专业的感情和对土木工程事业的责任心,为今后积极主动地学好专业课程、培养自主学习的能力打下思想基础。《土木工程概论》这一课程的定位,就是让学生通过教师的讲授,对“大土木”背景下涉及到的学科,包括建筑工程、交通工程、岩土工程、桥梁隧道工程等方向所涉及到的基础的工程各类、所需要的专业技能都有一定的了解;在了解清楚每一个学科的内容及相关方向后,逐渐对土木工程专业产生浓厚的兴趣,为今后选择方向的时候做好充分准备。兴趣是最好的老师,也是最大的前进动力,是学生在以后工作岗位上能做出贡献的最重要的前提条件。只有使土木工程学生真正选择了一个自己喜欢的方向,才能真正喜欢这一份职业,才能发挥最大的潜能。因此,《土木工程概论》这一课程应定位于激发学生对土木工程专业的兴趣,并挖掘在“大土木”背景下自己感兴趣的学科方向,为将来选择学科方向及就业方向做好充分的准备。
二、教学方法得当
教学方法是课堂的灵魂,是学生激情的催化剂。不当的教学方法,会使课堂毫无生气,教学效率低下;得当的教学方法,能使学生学习起来事半功倍,并能培养浓厚的学习兴趣。土木工程专业是一门实践性非常强的学科,众多的设计理论、施工技术方法等都是在实际的工程中遇到了相应的问题,然后集众多工程人员的智慧而提出来的。对于刚入学的新生来说,如果在还没有充分了解土木工程内涵、特点的情况下,对他们讲解一些专业术语、专业词汇、专业理论,他们是难以理解和接受的。作者认为,想要让土木工程新生快速地了解一个设计理论的来龙去脉、一种施工方法的技术要点,最直接、最有效的办法便是结合相关的工程实例进行讲解。当教师把工程实例展示给学生后,学生能非常直观、快速地领会这种理论或者方法的背景,理解起来就非常容易。加强工程实例的讲解,使土木工程专业新生快速了解土木工程专业入门知识,形象地再现土木工程所涵盖的学科内容和涉及的多方面知识,达到提高对土木工程的兴趣、提高教学效果的目的。因此《土木工程概论》课程教学中工程实例的讲解显得十分重要。在授课的过程中列举工程案例,通过分析案例的背景、发生的机制、产生后果的原因等可以加深学生对问题的理解,进而引发对此类问题处理方法的思考;其次,要求教师所列举的工程事故一定要带有较为强的时效性,接近学生的实际生活,让他们的切身感受更为强烈。例如当讲到关于地基不均匀沉降的专题时,除了讲授一些书本上已有的经典例子外,还可以列举近期上海一商住楼的突然倒塌的工程实例进行讲解分析。这样,一方面可以提高学生的学习兴趣,另一方面也可以起到培养学生现代工程意识和思维方式的作用,使这些未来的工程师们能够树立现代工程人才的价值观,养成严谨的工程观并把它贯穿于以后的学习和工作当中去。
三、教学手段灵活
教学手段是课堂的推进器,合适的教学手段能使学生更快速地掌握大量的信息。随着现代信息技术的发展和互联网应用的日益普及,多媒体技术越来越多的应用在高校教学中。多媒体技术可以是一种利用多媒体仪器,将授课内容集合文字、图像、声音以及动画等形式,多角度、多视角、全方位的呈现教学内容的教学手段。多媒体技术的使用,可以让课堂教学形式新颖、活泼。特别是对于《土木工程概论》这一信息量大、与实际工程紧密相关的专业课程的讲授,充分利用多媒体技术进行辅助教学,能够将抽象的理论通过计算机技术惟妙惟肖地演示出来,为学生提供丰富多彩的视觉、听觉和立体图像等刺激性环境,进而极大地诱发和调动学生的学习动机和愿望。在利用多媒体辅助教学的过程中,多媒体技术担当着信息载体与传达手段的角色,其教学目标、教学组织和进程控制仍需由教师掌控。因此,对于课件的制作,教师应先仔细研究教学内容,并依据教学大纲制定详细的教学计划,从而建立一个完整的教学框架结构,该结构可借鉴传统教学方式中循序渐进的结构,以体现教学方式的连贯性。对于多媒体技术的使用,不应仅仅局限于对课件的制作,还应充分利用已有的丰富的网络的资源,如一些视频资源。对于《土木工程概论》来说,英国国家地理频道推出的系列纪录片“伟大工程巡礼”就是一部非常优秀且合适的视频资源,该系列纪录片纪录全球最具野心和愿景的工程建筑案是如何展开的。藉由各式各样的档案以及高解析度、专业拍摄的影片,节目里将叙述每项工程落成背后的精彩、戏剧性、充满英雄胆识的故事。由主要设计师、工程师、专案经理及工地人员,来说明他们如何克服挑战,打造现代最高、最长、最快和最复杂的工程建筑案。在《伟大工程巡礼》系列节目中,可以见识建构我们日常生活的建筑工程奇观。因此,通过该系列片的播放,不但可以激发起学生对土木工程专业的强烈兴趣,而且看到各种伟大的建筑在自己同行手中从无到有地落成,有利于培养他们的专业自豪感与成就感,从而找到对土木工程专业的高度认同感,与此同时,也学习了相关的专业知识,了解了当今世界最全的建筑技术。因此,充分利用网络上优质的资源进行教学,是一种一举多得的教学手段。
《土木工程概论》是一门重要的专业基础课程,教师要充分掌握该课程的特点,将课程定位准确,采取理论与实际工程实例相结合的教学方法,采用合理、先进、现代化的多媒体等教学手段,主次分明、深入浅出地讲授好这门课程。同时,充分发挥教师的创造性,为学生营造良好的学习氛围,激发学生的学习兴趣,为土木工程专业的学生大学期间的学习打下良好的专业基础,培养出适合时代需要和科技发展要求的土木工程的专业人才。
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中图分类号:G642文献标识码: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
在创新型应用人才培养教育大力发展的今天,社会经济的发展对创新型人才的能力范畴提出了更高更多的要求。简单地说,符合当前社会经济发展要求的创新型人才应具备各种综合素质,主要包括:品质素质、心理素质、知识素质、能力素质,同时应具备战略眼光和科学的思维方式等。其中,综合性创新能力是综合型人才素质的核心能力。当代大学生创新意识的高低、创新思维的好坏和创新能力的强弱,对国家未来经济的发展有着至关重要的影响作用。面对21世纪知识经济的挑战,在高等教育中,如何加强学生创新能力的培养,己经成为当前我国高等教育改革的重要课题之一。
1 当前我国高校土木工程专业人才培养模式现状
纵观国内高校土木工程专业的人才培养模式,主要有两种:一种是研究型的人才培养模式,注重培养宽厚的基础知识、扎实的理论基础、较高的综合素质的研究型人才。另一种是应用型的人才培养模式,注重培养必备的知识和技能,较强的动手能力,毕业后能基本上从事土木工程项目的设计、施工和管理的应用型人才。
2 当前我国高校土木工程专业人才培养模式中存在的问题
(1)注重理论教学,忽视实践环节教学。长期以来,我国高等教育受前苏联高等教育模式的影响,教学过程中一般重视对基础理论知识的讲解而忽略了实践环节教学,基础理论课课时的安排远超过实践环节课时的安排。这样培养出来的学生对专业理论知识的掌握比较扎实,但缺乏动手能力。
(2)课程体系的设置陈旧,缺乏与时俱进的改革。各高校现有的课程体系设置过分注重德育课程的教学,《思想道德修养与法律基础》、《中国近现代史纲要》、《基本原理》、《思想》和《中国特色社会主义理论体系概论》等课程所占的课时比重比较大。特色课程和体现环境理念的课程比较少,部分高校还是空白。这样的课程体系设置不利于培养新形势下应用型的土木工程专业人才。
(3)注重“通才”的培养模式,忽视“专才”的培养模式。现有的人才培养模式注重“通才”的培养,强调“厚基础、宽口径、强理论”。但是,过分强调“通才”教育显然不适合21世纪土木工程专业人才培养的要求。随着社会对土木工程专业人才提出的新要求,土木工程专业课程的设置和教学环节的安排应该要有新的变化。
(4)现有的实践教学环节中,教学内容的安排不合理。实践教学环节中内容缺乏新知识、新技术和新材料的应用,实验设备比较陈旧,而且大部分设备的使用率不高,实验室的管理体制不健全,学校内部各实验室之间的横向交流较少,更谈不上学校与学校之间的相关实验室的交流。
(5)土木工程专业教育中缺乏环境保护知识的讲授。注重环境保护、打造绿色建筑已经成为全世界建筑业的共识和潮流。因此,土木工程与环境保护的关系在土木工程专业教育中日显重要性。当前,国内各学校在土木工程专业的教学中忽视了环境保护方面课程的设置,大多数只将环境保护作为通识课程。国外一些知名大学的土木工程专业与环境保护的关系上结合的十分紧密,比如,麻省理工学院土木与环境工程系设有土木工程、环境工程学及土木与环境工程三个本科专业;加州大学伯克利分校的土木与环境工程专业设有更多的主修专业领域,包括施工工程、环境工程、土木工程、结构工程、结构力学、结构材料工程和交通工程等七个专业领域。
3 完善我国高校土木工程专业人才培养模式的对策
(1)重视理论联系实际的同时,适当增加实践教学环节的比重。土木工程专业是一个实用性非常强的专业,应注重培养学生的实际动手操作的能力,应进一步强化专业应用能力的培养,使之符合土木工程专业应用型人才的培养规律。坚持理论教学与实践环节教学相结合,把实践环节的教学内容融入到土木工程专业应用型人才培养体系的各个环节中,进一步建立和健全合理的、科学的土木工程专业应用型人才培养的课程体系和人才培养体系。在注重完善实践环节的教学同时,进一步加强理论基础课程的教学。坚持理论教学和实践环节教学两手抓,两个教学体系取长补短、优势互补。进一步建立和完善对所培养的学生掌握理论知识和实践知识的考核评价标准体系,从培养体系的效果来逐步完善人才培养体系的构建。
(2)与时俱进地完善课程体系的设置,体现时代对土木工程专业的要求。各高校应对土木工程专业的课程体系设置进行重新的审视和调整,应紧密关注市场对土木工程专业人才需求的变化,各高校对土木工程专业人才的培养应随市场需求的变化迅速做出相应的调整,对现有的课程适时地更新课程内容,遵循市场需求的规律增加新课程。调整后的课程体系设置应适用当前社会经济发展的特点,做到既要涵盖本专业所必备的知识领域又要重点突出土木工程专业独具的特点:对基础理论和基本知识要求高,所涉及的相关知识领域应当广泛和实用。新的课程体系可以考虑以下三个方面:建筑设计方面、建筑经济方面和施工工作方面,但不局限于这三个方面。学生可根据自己的专业基础情况、兴趣爱好和将来发展的方向有选择性地进行相关的专业课程的学习,使之符合时代对土木工程专业人才的要求。
(3)建立和健全“通才”培养模式与“专才”培养模式的相结合培养体系。随着科学技术的飞速发展,学科与学科之间的交叉现象越来越频繁,学科的边缘现象和边缘效应也逐步凸现。土木工程专业也不例外。土木工程专业与其他学科之间的相互交叉、相互渗透,使得土木工程专业的发展趋向于综合化发展。各高校在当前的形势下,应进一步结合自身的优势建立和健全“通才”培养模式与“专才”培养模式的相结合培养体系。这样,培养出来的毕业生就更能符合公司或企业人才的需要:具有一定专长的、应用型的土木工程专业人才。
(4)进一步完善“产、学、研”的联动培养机制,注重两个联合培养模式。各高校应进一步完善“产、学、研”的联动培养机制,注重学校与学校之间的纵向联合培养模式、注重学校与企业、社会横向联合培养模式。要使培养出来的应用型人才适应社会和经济发展的需求,加强学校与社会、企业的联系,经常组织教师和学生深入施工一线。按照用人部门对应用型土木工程专业人才的需求来进一步修订教学计划,改革教学内容。学生深入施工一线可以亲自了解工程技术人员是如何组织施工的,是如何把专业知识融入到组织施工的实践中。在人才培养的周期内,各高校也可以定期或不定期地邀请一些公司、企业的专家来学校给学生做专题讲座,确确实实让学生了解本专业的相关知识和发展动态。
4 结语
现代土木工程专业的发展,充分展现了该专业的个性和综合性相结合的特点。土木工程专业作为一门古老而传统的专业,随着我国建筑业的不断升温,随着环保理念在建筑业中的不断深入,在新形势下必将进一步焕发出蓬勃的生命力,建筑业对创新型人才的需求必将更为迫切。因此,逐步完善应用型创新人才的培养将面临的诸多亟待解决的问题。将学生的创新能力培养推上新一轮的发展轨道,必须加强对土木工程专业人才培养的各环节中注重创新能力的培养研究和管理,努力推行对土木工程专业的教育和教学改革,尤其要加强对大学生创新能力培养模式的探素和改革。
参考文献
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中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:10052909(2012)06006802一、土木工程专业的培养目标
根据《高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲》[1]可知,土木工程专业培养掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,能在房屋建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路、铁道工程、桥梁、矿山建筑等的设计、施工、管理、咨询、监理、研究、教育、投资和开发部门从事技术或管理工作,具有初步的项目规划和研究开发能力的高级工程技术人才。
二、土木工程专业与建筑设备工程的联系
房屋建筑是土木工程内容之一,而建筑设备工程是房屋建筑中不可缺少的组成部分,必须与建筑、结构相互配合才能发挥建筑物的应用功能。各种建筑设备工程都离不开管道,在建筑物中要安装这些管道,不可避免的要穿越墙体、楼板和基础,土建施工中要预留穿过楼板的孔洞,如果没预留,临时凿洞,既浪费劳动力又影响施工质量,这些说明了土木建筑工程与设备工程之间有着密不可分的关系,土木施工技术人员必须对设备工程知识有一定的掌握和了解。
三、土木工程专业建筑设备工程课程内容在教学中存在的问题
(一)课程内容与土木工程专业联系不大,与专业其他课程有重叠
建筑设备工程是土木工程专业的一门应用性专业技术课程。学生学习的目的在于掌握建筑设备工程技术的基本知识和基本理论,具有综合考虑和合理处理各种建筑设备与建筑主体之间关系的能力,从而能做出适用、经济的建筑设计。该课程并不要求土木专业学生掌握建筑设备工程技术的理论基础和相关各类工程的设计计算。如在课程中,设置了室内给排水管网、室内供热管网,以及通风管道等有关建筑设备工程设计计算的内容,这些内容是建筑环境与设备工程专业的核心内容,而对于土木工程专业,根据专业培养目标,不要求学生具有建筑设备工程设计的能力。
此外,课程中对流体力学、传热学、电工学基本知识的讲述占用了一定篇幅,这三门课是建筑设备工程的专业基础,这些知识的学习有助于学生掌握建筑设备基本知识,而该课程本身内容较多,且在土木工程专业开设的流体力学和电工学课程中已有讲述,课程中这部分内容的设置既占用了学习时间又分散了学习精力[2]。
(二)课程中与土木工程专业有关的内容范围较小
根据专业培养目标,土木工程既包括房屋建筑工程也包括桥梁隧道工程,因而与土木工程有关的设备工程既有房屋建筑内的设备工程,也有与桥梁道路有关的室外设备工程。现有的《建筑设备工程》教材主要包括建筑给排水、供暖工程、通风空调、电气照明等内容。这些内容主要是房屋建筑内的设备工程,只涉及了与土木工程专业有关的部分内容,而对于与房屋建筑外的土木工程有关的设备工程没有讲述。如课程中涉及到供暖工程,只讲述了室内采暖,没有室外采暖管网的布置敷设以及施工安装等内容,而这些内容涉及到管沟的建造以及与室外构筑物、交通线路、各种管道的相互协调等,与土木工程有一定联系,有助于培养学生的专业技能。
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
王利霞土木工程专业建筑设备工程课程内容改革研究
(三)课程中关于各种系统工程施工图识读的内容较少
对土木工程专业而言,建筑设备工程课程重点应放在建筑设备与建筑主体结构的关系,以及建筑设备与建筑施工技术的结合上,而建筑设备工程施工图能充分反映这两个方面的内容。在现有的教材中,具有专业针对性的教材很少,各种专业使用的建筑设备工程教材内容基本相同,教材中没有完整的室内外给排水施工图、室内外供热管网施工图、空调和通风系统施工图,以及这些图纸的识读方法,教材中关于各种建筑设备工程施工与土建施工相互配合的内容也较少。土木专业的学生看不懂设备施工图,在施工过程中难以实现设备与结构、建筑外形的相互协调。
四、土木工程专业建筑设备工程课程内容改革建议
(一)删去各个系统水力计算内容,删去课程中流体力学和电工学相关知识
建筑设备工程课程涉及内容繁杂,包括采暖、通风空调、室内给排水、燃气供应以及相应的专业基础知识—热工流体知识。内容几乎涵盖了建筑环境与设备工程专业的所有内容。内容非常多,而建筑设备工程课程对于土木专业来说并非主干课,教学时数较少,因而在较少的时间要学习较多的内容,教师和学生都很吃力,且效果不佳。因此,对于土木工程专业,应删去供热、给排水、通风空调系统的水力计算以及流体电工等专业基本知识和内容。
(二)增加室外管网的布置敷设及施工内容
建筑设备工程包括各种管网,如给排水管网、供热管网、通风空调管网、燃气管网等。建筑设备工程与土木工程的联系主要体现在各种管网布置、敷设及施工与土木工程的相互协调上,这些内容也应该作为建筑设备工程的主要内容之一。教材不仅要讲述室内管网的布置敷设,而且还应增加室外管网布置敷设及施工安装等相关内容。
(三)将各种设备工程的施工方法和施工图的识读作为重点内容
土木工程专业学生学习建筑设备工程主要应强调应用型知识,在教材中,应向学生提供必要的数据、施工方法、常见质量通病及预防措施、验收规范要求等知识,应把施工方法及施工、土建的配合作为重点内容,在教材中应增加各种系统的施工图,强化学生的识图能力。
五、结语
在土木专业中,建筑设备工程是一门应用性的专业技术课,针对该课程内容多、课时少的特点,以及结合土木工程专业要求,对现有教材内容进行适当增减,突出重点内容,编写出专业针对性强的教材,以培养土木专业学生具有协调建筑结构与设备施工的能力。
一、《土木工程概论》的课程特点及作用
《土木工程概论》是土木工程专业新生了解专业特点及学习方向的入门必修专业基础课程,该课程涵盖了房屋建筑、桥梁、岩土、水利水电等工程领域,具有知识内容多、信息量大、更新速度快、课时量少等特点。在土木工程专业大一新生中开设该门课程的目的是:通过该课程介绍土木工程的过去、现在和未来,让学生了解什么是土木工程;通过对土木工程所包括的房屋建筑工程、道路工程、桥梁工程、给排水工程等的有针对性的专业介绍,让学生对各个专业方向及今后的专业选择有一个初步的认识;通过对各专业方向的介绍,让学生对未来各个专业的课程设置有一个相对清晰的了解,以便今后的学习过程中有目的地构建相应的专业知识体系;通过对土木工程各个专业方向的介绍,让学生了解未来的就业前景以及作为土木工程师的责任。大一新生刚刚从高中阶段进入大学,除了日常中对于房屋建筑、桥梁等的感性认识外,对土木工程各个专业方向的专业知识都尚未接触。因此,《土木工程概论》课程的教学效果直接影响学生对专业的认识以及今后的学习兴趣。《土木工程概论》课程包含内容众多,每一章节又是一个专业方向,我校土木工程专业的老师虽然都是科班出身的研究生,但也只是对自己研究的方向比较擅长,单独由一个老师讲解该门课程非常吃力,教学效果也不好。针对这一问题,笔者在以往研究中提出了团队化的教学模式。同时,针对《土木工程概论》每一章节就是一个方向的模块化特点,借鉴研讨式教学的优势,特提出《土木工程概论》研讨式课堂教学改革模式,以最大限度地提高该门课程的教学质量。
二、研讨式教学法介绍
研讨式教学法最早由德国的大学提出,现在已经成为各国高校中的一种主要的教学方法。我国大学扩招后,以往传统的教学模式和方法的弊端日趋体现,为有效解决扩招等带来的这些问题,我国湖南师范大学的郭汉民博士研究生在已有研讨式教学法的基础上进行教改实践,于1997年提出了全新的研讨式教学模式。与以往传统的教学模式、方法、教学手段等相比,研讨式教学法体现教师和学生这两个共同的教学主体,通过学生与教师的互动讨论交流完成教学任务,强调学生在整个学习过程中的主体作用。该教学模式的宗旨是在实践中培养学生各个方面的能力,提高学生的综合素质,实现教学上的五个转变。这一教学模式无论从理论上还是从实践上来看,都具有非常重要的意义。研讨式教学法的开展主要分为三个步骤:老师根据教学大纲的要求设置研讨式教学专题;学生以小组的形式课下完成相应专题的自学、查找资料、讨论;各学习小组组长在课堂上讲述学习的过程、收获以及遇到的一些问题,老师在课堂上引导学生完善相应的学习过程和任务。
三、《土木工程概论》研讨式课堂教学模式改革
1.研讨式专题设置及学习要求
(1)研讨式专题设置。以湖南科技学院土木工程专业16级培养方案的要求为例,《土木工程概论》课程为1.5学分,27学时,根据以往团队化教学研究成果,基于《土木工程概论》教学大概的要求,共从土木工程专业老师中选取9位不同方向的老师共同担任该门课程的授课,每个老师讲授一个专题(3学时),设置如下9个专题:土木工程材料;房屋建筑;桥梁工程;道路工程;地下工程;水利与港口工程;给水排水工程;基础工程与地基处理;建筑节能与设备。(2)学生学习小组划分。在第一节课上,老师根据《土木工程概论》教学大纲的要求,将上述授课内容划分成9个研讨式专题介绍给学生,每个专题下再划分若干子专题。然后,老师给每个子专题布置一定的资料查阅任务和要求。根据班级学生人数划分成3~5人的若干学习小组,由学习小组成员推荐组长1人,每个学习小组负责1个子专题。(3)研讨式教学要求布置。老师将各个子专题布置给各学习小组后,基于该子专题内容的广度和深度等情况,要求各学习小组通过自学、网上查找资料、实地调研等方式对所布置的专题进行学习,制作多媒体课件。由组长在课堂上给其他同学进行讲解,团队成员进行相应的内容补充及回答其他学生提出的问题等,最后由相应方向的老师进行总结、系统梳理及学习引导。
2.研讨式课堂教学开展
以专题7(给水排水工程)为例,首先由主讲老师将专题任务布置给各学习小组:城市给(排)水的功能及分类;城市给(排)水体制的发展及完善;城市给(排)水系统各组成要素及功能;建筑给(排)水的功能及分类;建筑给(排)水系统各卫生器具功能。学习小组通过翻阅书籍、网上查找资料、小组讨论以及向老师请教等方式,对上述专题任务进行学习并制作成多媒体课件。然后在研讨式课堂教学上,通过老师引导,要求团队主讲学生完成上述任务的讲解,必要时可借助工程现场的图片或视频增强同学们的感性认识。最后,主讲老师在对上述任务进行总结和系统梳理后,向同学们提出下列问题,以激起同学们对这部分知识的进一步学习:城市节水的途径探索;城市污水处理政策机制的初步研究。
四、结论
针对《土木工程概论》课程涵盖内容多、信息量大、课时量少等特点,老师充分利用我校《土木工程概论》课程团队化教学模式的优势,引入研讨式课堂教学方法,提出了《土木工程概论》研讨式课堂教学改革模式。该教学模式有效地克服了《土木工程概论》课程传统教学方法存在的问题和不足,顺应新时期“卓越工程师计划”对《土木工程概论》课程教学改革提出的新要求。我校土木工程专业16级新生的实际应用表明,该《土木工程概论》研讨式课堂教学改革成果可明显提高学生的学习主动性及兴趣,教学效果显著,具有一定的示范作用,可在工科其他专业课程的教学中推广使用。
参考文献:
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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
中图分类号:TU-4 文献标识码:A
0.引言
新千年以来,随着科技的蓬勃发展,我国建筑事业也在快速发展,超高层建筑等新型建筑层出不穷,随之而来的是对土木工程技术与土木工程专业型人才提出更进一步的要求。
当今我国高等教育对于土木工程专业人才培养有两种方式:一是培养土木工程专业研究型人才,其目的是培养理论知识渊博、具有自学能力的人才,此种人才在我国现阶段主要从事高等教育的土木工程教学任务。二是培养土木工程专业创新应用型人才,其目的是培养掌握了土木工专业领域基础知识、接受过关于土木工程实践训练并且具有良好的创新应用能力的人才,此种应用型人才主要从事土木工程的生产第一线工作。因此,就目前我国现状而言,土木工程教育应该适时跟进时代步伐,积极培养土木工程专业创新应用型人才。
1.明确有关土木工程专业创新应用型人才培养的培养目标(以同济大学培养土木工程专业创新应用型人才情况为例)
自土木工程专业创立以来,它都是一个对理论性和实践性要求都很高的专业,极其强调其实践性和应用性。由于建筑行业各部门的细化,当前我国土木工程专业也有多种方向包括土木工程大方向、工程管理方向、公路桥梁方向等等。为了更加适应当前我国建筑行业形势,有必要对传统的土木工程专业高等教育进行改革,提出培养土木工程专业创新应用型人才的新模式,从而实现培养一批高质量土木工程专业创新应用型人才的目的。针对土木工程专业创新应用型人才的培养,应该遵循培养各高等院校的培养计划和培养规律,在进行土木工程基础理论教育的同时需要着重培养创新应用能力,积极开展土木工程专业基础课程的实践训练,在学习理论知识时结合实践,增强学生的应用能力,始终不移的坚持理论教学与实践教学的并轨制,从而建立科学的土木工程专业创新应用型人才培养计划,最终培养出一批可以走入生产第一线的高质量土木工程专业创新应用型人才。就目前而言,我国高等院校在此方面成果显著的是同济大学,其针对本科阶段土木工程专业学生就提出了“卓越工程师教育培养计划”, 明确培养土木工程专业创新应用型人才的培养目标,制定了一套科学合理培养体系,在对学生进行理论知识教学的同时,更加注重学生的应用知识能力、开拓创新能力以及工程实践能力等,为我国建筑行业输送一批又一批土木工程专业创新应用型人才。
2.建立科学合理的土木工程专业创新应用型人才培养体系
为实现土木工程专业创新应用型人才培养目标,笔者认为在进行教育教学时必须对培养计划进行改革,更新土木工程专业教学理念,摒弃以往的以导师为主轴的传统教学路径,应该建立科学合理的土木工程专业创新应用型人才培养体系,使学生在土木工程高等教育中占据主导地位,充分调动学生主观能动性。具体而言,笔者认为可以从以下几方面着手:
2.1培养计划适时更新
土木工程高等教育的培养计划是实现人才培养目标的前提,培养计划不能一尘不变,必须紧跟时代性且具有一定的前瞻性。土木工程是一个对实践性要求都很高的专业,因此培养计划在注重基础课程的同时应该着重学生的应用知识能力、开拓创新能力,积极增加实验性和实践性训练,适当安排生产实习等能够增强学生动手能力的教学环节。
2.2课程结构合理优化
为了培养出能进入生产一线的高质量土木工程专业创新应用型人才,就必须对土木工程专业课程结构进行科学合理的优化。在原有课程结构和课程体系的基础上重新建构出适合于现阶段需要的具有前瞻性的新课程结构。对原有课程结构优化重点在于确保教学内容的前瞻性和实践性,在加强理论课程教学的过程中渗透实践性与实验性的教学内容,同时积极建立多元化的教学平台,例如思想政治、语文学、外文等文化教学。在土木工程各课程方面,积极建立理论力学等基础课程的教学平台,着重建立以釉混凝土结构设计原理为主专业基础课教学平台,辅之以各个小方向的选修课程及相关交叉学科教学平台以及体现各个专业方向特色的课程教学平台。
3. 改进土木工程专业创新应用型人才培养的实践性教学环节
我国现阶段所需的土木工程专业创新应用型人才必须具有较强的找出问题、分析问题以及解决问题能力,而在培养此种能力方面,实践性教学环节是极其重要的一环。
3.1积极建立实用型土木工程基础实验室,优化实验教学体系
现阶段我国高等院校每年都会投入许多资金用于土木工程基础实验室建设,但是其中许多高等院校只注重于硬件的建设,忽视软件的建设,使得软硬件建设不一致,最终使得实验室的利用率过低,在土木工程专业创新应用型人才培养方面没有充分发挥积极作用。要更好地培养出能进入生产一线的高质量土木工程专业创新应用型人才,就必须使基础实验室更为广泛地向学生开放,改变固定时间固定人数完成某一实验的教学方式,而是以创新的应用型实验教学取而代之。这种实验教学不是规定学生做某个单一的实验而是让学生完成一个系统的成体系的实验项目,学生可以根据自身情况或单一实验或合作实验,积极向实验室预约实验时间,实验室然后具体安排学生实验。这种实用型实验室广泛开放不仅可以激发学生提出实验课题和实验项目的积极性,还可以锻炼学生制定实验设计方案、动手进行实验操作的能力,积极拓展了学生的实践能力和思维能力。与此同时,教学可以适时引导学生在进行实验的基础上应用本专业领域的最新研究成果和最新实验方法,积极培养学生创新应用能力。
3.2加强土木工程专业实习基地建设,开展实践性教学
在土木工程专业,实践性教学不仅包括实验教学,同时包括实习基地教学,且后者更能培养学生应用能力和思维能力。当前某些高校建立了校外的实习基地,但由于基地管理复杂、交通不便、人身安全隐患等诸多问题的出现,校外实习基地往往流于形式,教学效果也不甚理想。为此,笔者认为可以将高等院校校内的设计院或者监理公司作为本校的实习基地,学生可以加入实习基地,进行实地实践,还可以向设计院或监理公司内的有经验的技术人员学习。学生在实习基地实习的过程中可以学到许多理论知识之外的东西,锻炼实践能力和创新应用能力。
4.结语
培养土木工程专业创新应用型人才就是要培养学生的实践能力和创新能力,笔者从培养目标、培养计划以及实践教学三方面入手,将学生应用能力和创新能力的培养贯穿在整个教学的各环节之中,培养高质量土木工程专业人才。
参考文献
一、现阶段土木工程教育中存在的问题分析
1.土木工程教学中存在的问题
现阶段,高等院校土木工程教学受到传统教育理念影响,导致教师在土木工程教学中过于注重理论教学,对学生的土木工程应用能力与创新能力培养产生很大影响,从而造成我国大部分土木工程学生在课堂中缺乏正确的自主学习态度,对我土木工程整体教学质量带来很多不良影响。在土木工程教学中,学生与教师严重缺乏交流与互动,从而导致学生在土木工程教学中只能作为被动接收者存在,对学生的独立思考能力、团队协作能力、创新思维能力以及知识应用能力培养产生很多不良影响。现阶段土木工程教学内容与实际应用联系性较低,导致我国土木工程理论教学与工程实际需要严重脱节,同时学生受到传统应试教育影响过于注重提高专业考试成绩,而缺乏对专业知识应用能力与解决问题能力的培养,这些问题在很大程度上限制了我国土木工程教育良性发展。
2.土木工程实践中存在的问题
根据我国土木工程专业教学大纲规定大四学生应进行社会实践,在社会实践过程中完成毕业实习与毕业论文,但由于受到我国高等教育体系限制使这一目标很难实现,同时也无法使学生通过社会实践提高土木工程知识应用能力。学生在社会实践与实习阶段由于受到多种社会因素限制,导致社会实践与实习周期过短、系统性不强以及形式主义过于普遍,这些直接导致学生无法通过土木工程实践获取更多的专业知识,同时也无法通过社会实践提高学生的基础知识实际应用能力。土木工程专业在课堂实践教学中缺乏系统性,教师在实践教学设计上过于重视环节性问题,导致学生在课堂实践中无法将所有知识点有效结合应用,同时在试验教学中学生只能接触教师组装好的教学试件,这些对学生的创新思维能力与操作应用能力培养带来很多不良影响,也极大限制了我国高等院校土木工程教学质量。
二、基于CDIO模式下的土木工程创新型人才培养策略
CDIO教育模式与我国传统工本教育模式相比,CDIO教育模式在注重学生工程基础知识素养培养的同时,对学生基础知识的操作应用能力、创新性思维能力、思考与解决问题能力以及解决问题能力培养更为注重,所以应用CDIO教育模式对我国高等院校也带来很多新的考验。为了将CDIO教育模式有效结合我国土木工程教育,从而为我国培养出更多的土木工程创新型人才。
1.基于大工程观制定出宏观的人才培养方案
现阶段传统高等教育模式已不适应土木工程专业发展要求,所以应有效结合CDIO人才培养理念制定出宏观的人才培养方案,通过开展研究型教学、项目法教学、开放型教学以及实践型教学活动构建新的教学体系。高等院校土木工程教育中应将工程能力培养作为新的教学目标,在加强学生土木工程基础理论知识教育的基础上,加强对学生土木工程知识操作应用能力的培养,同时也要根据土木工程教学特点开展交叉学科综合实训活动,使学生在掌握更多土木工程知识素养的同时积极参与到教学活动中,从而在多样的教学活动中不断发现新的问题,学生针对新的问题进行自主分析、研究、提出并制定解决方案,激发学生对土木工程教学的学习兴趣与学习效率。
2.基于CDIO教学模式构建新的教学体系
CDIO教育模式要求学生在土木工程教学中的主体地位,所以在新的教学体系构建过程中要遵循这一人才培养规律,教师在土木工程教学过程中尊重学生并让其体会到人文关怀,这样才能有效加强学生与教师在教学中的交流与互动,从而激发学生在土木工程教学中的自主学习态度。新的土木工程教学体系应优化传统的课程设置,应在专业基础课的基础上增加实验课程与实践课程,使学生在多样的教学活动中加强与教师之间的交流,而教师在土木工程教学中要对尊重学生的创新性思维,这样才能使学生不断的进行自主探究与自主学习,有效提高学生的创新思维能力与操作应用能力。教师在土木工程教学中要发挥出引导作用,针对学生的创新性思维进行引导,对于学生不合理的创新点予以纠正和鼓励,这样才能保障学生具有足够的动力进行创新思维能力培养。
3.加强师资队伍建设,完善教学质量评估体系
现阶段,高等教师队伍教学观念与教学方法陈旧,是影响我国土木工程人才创新能力的主要原因,所以高等院校要加强对土木工程教师队伍的建设,通过定期培训或高等论坛提高土木工程师资队伍的整体素质,在加强教师专业技能的基础上强化其专业应用能力,这样才能使教师在土木工程教学中注重学生的创新思维能力培养。基于CDIO教育模式进行土木工程教学质量评估体系建设,新的评估体系在考查教师的专业知识素养与应用能力的同时,也要考查教师的思想道德水平、职业技能水平以及教学能力水平,这样才能确保土木工程教师队伍整体素质可以满足其发展要求。高等院校应与企业之间建立良好的校企合作关系,为有创新点的土木工程教师提供一个展示平台,从而帮助土木工程教师获取更多更先进的科研成果,这样可以使学生通过教师不断获取最新的土木工程研究成果,对革新土木工程教师与学生的知识内容有着重要作用,引导学生在土木工程教学中培养出良好的创新性思维能力。
三、结束语
为了满足现代建筑行业对土木工程创新型人才的需求,高等院校应基于CDIO教育模式进行土木工程教学创新,从教学理念、教学模式以及教学方法等方面进行全面创新。新的土木工程教学应将学生放在教育主体地位,在培养学生土木工程基础知识素养的同时,注重对学生的创新性思维能力与操作应用能力的培养,从而为我国现代建筑行业培养出更多的土木工程创新型人才。