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1·构造土木工程专业基础知识教学大平台。21世纪的土木工程专业的毕业生,应该具备土木工程领域宽厚的专业基础知识。土木工程专业建筑工程方向与本专业其它方向所需的专业基础知识是基本相同的。在现有的教学计划中,土木工程专业各方向在专业基础课的教学内容、学时分配上主要还是沿用传统各专业的基础课。有一些课程仍是分别讲授,其内容和学时数上存在差异。以结构力学课程为例,按现有教学计划,建筑工程方向和交通土建工程方向采用多学时,岩土工程方向采用少学时;介绍荷载时建筑工程方向不介绍车辆移动荷载制式,而交通土建工程方向一般不介绍房屋建筑荷载制式;且各方向分别采用不同的结构力学教材。其它一些专业基础课如制图、建筑材料、结构设计等都不同程度地存在类似问题。作为专业基础课,应该是土木工程专业的专业基础课,而不是土木工程专业中某个方向的专业基础课。因此,土木工程专业内应该统一采用相同的专业基础课教材,且讲授内容与课时数也应统一。尽管土木工程专业各方向的毕业生在以后的实际工作中应用专业基础知识时会有差异,但作为土木工程专业培养模式来看,还是统一为好。因此土木工程专业的专业基础课,应该采用兼顾专业内各方向的材,并安排相同的教学时间。
2·用发展的视点定位建筑工程培养方向的专业方向课。专业方向课的设置除必需的工业与民用建筑工程理论,如砌体与混合房屋结构、混凝土房屋结构、建筑结构抗震、高层建筑结构设计、建筑工程施工技术与组织管理、建筑结构实验与检测等外,根据实际情况,可侧重增设城市道路与工程方面的课程,如城市道路设计、城市立交桥等课程。同时,紧跟现代科技与工程实践的发展趋势,开设学科前沿课程,如结构数值分析、工程结构隔震与减振、建筑CAD等课程。为了使土木工程专业建筑工程方向的毕业生具有较为宽广的专业知识,还可考虑适当增设土木工程专业其它工程方向如交通土建工程方向、岩土工程方向的核心专业方向课程,如基路面工程、桥梁工程,岩土工程等。这样,土木工程专业建筑工程方向的毕业生具备了扎实宽广的专业学科知识,不仅能适应房屋建筑工程的现状和发展需要,也能适应土木工程专业其它工程方向的基本需要,在知识结构上具有较为完整的体系和发展空间。
3·通过教学实践环节,培养学生综合工程实践能力。现在值得探讨的培养模式是:建筑工程方向的学生是否必要再增加土木工程专业其它方向如交通土建工程方向、岩土工程方向的工程实践能力培养。现代科技与经济的发展,特别是随着市场经济的深入发展,土木工程行业各种工程方向(如建筑工程方向与交通土建工程方向)已出现相互结合、共同参与企业生产行为的趋势。一些建筑工程公司已可承担相当数量的道桥工程,一些路桥建设公司也能承担建筑工程项目。土木工程的设计、施工、监理、检测等资质已向着建筑工程、道桥工程、岩土工程等综合具备的方向发展。就城市建筑而论,近年我国的高层建筑发展迅猛,这种客观形势已经要求从事建筑设计、施工、监理的技术人员掌握一定的岩土工程方面的知识。我们应该顺应土木工程界的这种发展趋势,有侧重地综合培养土木工程专业各方向毕业生的综合工程实践能力,使企业在吸收了这样的学生后,能在市场经济的激烈竞争中具备创新和生存能力。对于建筑工程方向学生,除必须进行的教学实践环节,如房屋结构课程设计、建筑工地生产实习、建筑勘测实习、毕业设计外,还可考虑增设交通土建方向、岩土工程方向的核心专业方向课的课程设计或实践环节,如道桥工地生产实习、道路勘测实习、道桥毕业实习、建筑深基坑支护工程设计等教学实践环节。这样,就能培养学生成为具有以建筑工程为主,兼具道路与桥梁工程、岩土工程基本能力的土木工程专业人才,为他们以后适应土木工程领域的专业工作打下更扎实的能力基础。
4·调动学生的内在学习潜力,开设有利于学生个性发展的选修课。开设选修课是拓宽学生知识面、发挥个人特长的必要手段,是增强学生适应能力的重要渠道。与国外高校相比,我国高校本科生选修课普遍存在门数少、课时少等现象,学生没有多大的选择余地。然而,学科发展和社会需求都在要求学校增设选修课。作为选修课既可以是跨专业方向、跨年级、跨系别的选修实验课,以增强学生的动手能力及对科学的探索精神;也可以是一些比较实用的其它选修课,如各类土木工程造价计算、高级计算机语言编程;或是为不同专业方向的学生提供专业上相互交叉发展的机会等。
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2016)05-0081-02
引言
随着我国经济的高速发展,地下工程应用领域已经越来越广,规模也越来越大,现今的21世纪已经正在成为地下空间发展的世纪,地下工程建设在水电、铁路、公路、矿山、国防等部门已经成为支柱产业。充分利用和开发地下空间,建设地下土木工程已经成为工程界的共识。另外在新的专业目录中,土木工程专业面大为扩展,淡化了原有的各专业界限。它是建筑、岩土、地下建筑、桥梁、隧道、道路、铁路、矿山建筑、港口等工程的统称,它的主干学科为结构工程学、岩土工程学、流体力学等。还有,全球高等教育和工程师注册制度的接轨要求土木工程专业的学生应该具备宽口径下的土木工程专业的相关知识和能力。因此,在学科定位上,根据我校土木工程专业建筑工程方向的学科特色,考虑岩土工程的学科特点,提出了突出建筑工程办学定位,创办具有自己特色的岩土工程专业方向,以此提高专业竞争力。
一、岩土工程方向设置的必要性
第一,宽口径的土木工程专业,涵盖了建筑工程方向(工业与民用建筑)、岩土工程方向、道路与桥梁工程方向、隧道工程方向等。这就要求土木工程专业的学生必须具备该领域的专业基础及某方向的专业知识和能力,如果学生只具备一个方向的专业知识和能力,并不能满足新设置土木工程专业目录的要求。这就必然要求我们对现有的专业设置进行调整,以适应现代化土木工程的要求。第二,我校自1986年开办土木工程专业(初为工业与民用建筑专业)以来,近30年一直仅有房屋建筑工程方向,虽然开设的课程涵盖了道路、地下工程等方向,但这都是在原有方向基础之上改造而成,专业面相对较窄,缺乏灵活性,不具有系统性,也不利于学科的长远发展。目前这样的一个现实,必然造成岩土工程硕士的支撑作用减弱,对我院申请建筑与土木工程专业硕士学位产生一定影响,与省内同水平院校的发展也不一致,使学科发展受限。同时,对学生的择业会产生一定的负面影响。因此,在土木工程专业中设置岩土工程方向是十分有必要的。
二、专业方向设置构建
(一)设置构想
鉴于我院岩土工程方向师资的实际情况,且专业方向设置初期需要一个过渡期,依托我校结构工程重点学科优势,申报专业硕士学位的条件,围绕秦巴山区建设有的岩土工程问题,在对专业未来的发展趋势和方向进行调研的基础上,提出适合我校特色的专业设置方案。即在我院原有土木工程专业建筑工程方向的基础上,通过增设岩土工程方向的必修课和选修课课程,实现学生在学好建筑工程方向专业课的同时,掌握好岩土工程方向的专业知识和能力,为实现我校创建省内外知名大学目标抢占学科制高点。新调整后的专业设置增加岩土工程方向后,培养的学生不仅具有建筑工程方向的专业知识和能力,还具有岩土工程方向的基础知识,毕业后不仅能从事建筑工程方向的各类工作,也能从事岩土工程方向的工作。1.设置原则以教育部高等教育司编制的“普通高等学校本科专业目录和专业介绍”(2012年版)、全国高等学校土木工程专业教育评估文件和《高等学校土木工程本科指导性专业规范》为指导,全面贯彻国家教育部关于学科调整后的专业目录要求,实行大土木方向下的课程设置。同时,本着增强基础、淡化专业、注重素质培养的办学理念,一定程度上压缩有关专业课程的课时,拓宽专业课程的门数和涵盖面。结合我校现有土木工程专业特色,在学生入学后,前两年各专业方向基本按照教学计划学习公共基础课和专业基础课,从第三学年开始适当增加岩土工程方向的教学课程,构建具有特色的我校应用型土木工程专业人才培养方案。2.培养目标培养适应德智体美全面发展,能适应国家建设和社会发展需要,掌握岩土工程学科的基本原理和基础知识,获得岩土工程师的基本训练,具有扎实的理论基础、宽广的专业知识面,较强的工程实践能力、创新精神和社会责任感的高级应用型工程技术人才。毕业生能在岩土工程行业从事工程项目的设计、施工与管理、科学研究等方面的工作。土木工程专业岩土工程方向的学生首先要具备岩土工程方向的专业知识和能力,还应具备土木工程专业建筑工程方向的基本知识和能力,成为土木工程宽口径专业内岩土工程方向的复合型人才。
(二)课程设置优化
土木工程专业(建筑工程方向和岩土工程方向)的学生应该采用统一的专业基础课教材,统一的讲授内容,统一的课时数,在此基础上,按照我院现有的课程设置原则,确定岩土工程方向的主干学科为:高等数学-力学-结构工程-岩土工程,主干课程有:高等数学、理论力学、材料力学、结构力学、钢筋混凝土设计原理、钢结构、土力学、基础工程、地质工程、岩石力学、地下结构设计、边坡工程、岩土工程测试技术、高层结构基础工程等。特别是在土木工程专业毕业设计中增加岩土工程方向毕业设计选题。这样做既可以发挥我校原有专业方向的特色,又能使岩土工程方向得到拓宽和改造。
(三)实践教学
随着市场的发展,土木工程各行业已经开始相互结合、共同完成项目,比如,建筑公司也能承接一些岩土公司的工程项目等。这就要求我们有侧重的综合培养土木工程专业各方向学生的综合工程实践能力,对我们的实践教学提出了更高的要求。当然,实践教学是土木工程教学中尤为重要的一环,它的作用是理论教学所不能替代的。对于岩土工程方向的学生,该环节应包括计算机应用(工程常用软件实训)、基础实验、专业实验、认识实习、课程实习、生产实习、课程设计和毕业设计等。
三、结束语
通过专业改革探索,提出在土木工程专业原有建筑工程方向基础上增设岩土工程方向,依托我校现有学科优势及师资力量,提出适应我校专业特色的改革方案,促进我校办学特色实践的实现。而现有的土木工程专业的培养方案及相关的教学要求有很多方面亟待我们去探索和改革。比如,随着教学内容和课程的调整及专业方向的拓宽,对教师提出了更高的要求,一方面要求教师要不断更新和拓宽所教课程内容,改进教学方法,提升教学质量;另一方面,学院应加强骨干教师的进修、深造和引进新专业方向的专业教师。为满足增加专业方向后的教学需要,学院应购买相关教学仪器及配套设备;教师应积极主动申请并力争获批有关科研项目等。
参考文献
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[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)012-0007-02
一、人才培养目标
(一)应用型人才培养
应用型人才的基本特征就是将专业知识和技能应用于所从事的专业实践,它与学术型、技能型、研究型人才之间既有相同点又有显著的区别。应用型人才和其他几种类型的人才一样,必须掌握必要的专业知识和具备一定的专业技能。不同之处在于,学术型人才需要系统的专业知识和扎实的理论基础,技能型人才需要更加熟练的实际操作技能,研究型人才需要较强的科学研究能力和创新精神,而应用型人才更加注重在实际工程中的能力培养,所以又被称为“工程型”人才。土木工程专业应用型人才就是将土木工程专业知识和技能应用在工程设计、施工、管理、咨询、投资、开发等专业实践的专门型人才。
(二)土木工程专业培养目标
高等学校土木工程专业指导委员会“土木工程专业本科(四年制)培养方案”中指出,本专业的培养目标是:“培养适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展,掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得工程师基本训练并具有创新精神的高级专门人才。毕业生能从事土木工程的设计、施工与管理工作, 具有初步的项目规划和研究开发能力。”根据这一要求,结合学校实际情况,确定土木工程本科专业人才培养目标。
湖南工学院是一所升格不久的本科院校,学校的办学定位为以教学为主的一般本科院校。基于应用型本科的发展定位,我们确定了土木工程专业人才培养的目标,即:“培养掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,具备从事土木工程的项目规划、设计、施工及管理的能力,能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、桥梁等的开发、设计、施工、管理、投资等部门从事技术或管理工作,获得工程师基本训练并具有较强实践能力和创新精神的高级工程技术应用型人才。”
二、专业方向的设置
(一)当前专业方向的设置
对于从专科新升格为本科的院校来说,本科专业是从无到有,逐年设立起来的。为了解决升本之初本科专业较少的问题,一个专业设立多个方向是常用的解决办法。同时,人才市场需求不断发展变化,更多的专业方向将给毕业生就业以更多的选择。“大土木、多方向”已经成为高校土木工程专业设置的共同选择。湖南工学院结合湖南省经济发展需要和学校师资以及办学设施等实际情况,在土木工程专业暂时设置了两个专业方向:建筑工程方向和地下工程方向。今后根据发展的需要再增设道路与桥梁(交通土建)等其他专业方向。
(二)发展方向
从近几年的发展来看,建筑工程方向就业形势较好,其适应范围比较广泛。但是,随着国家对房地产市场发展的调控,房屋建筑工程项目投资可能放缓,相应的建筑工程方向的毕业生需求可能受到一定的影响。而国家对公路、铁路(包括高速铁路)的大力发展使得道路与桥梁(交通土建)方向毕业生的需求增加。特别是在湖南省工业化进程不断推进,长株潭“资源节约型、环境友好型”社会建设不断推进的情况下,道路与桥梁(交通土建)方向毕业生的需求前景看好。目前,建筑工程与艺术设计学院正在积极引进道路与桥梁等方向的教师,为新方向的开设做准备。
三、人才培养方案
(一)宽口径
1998年教育部对本科专业目录进行调整,将原建筑工程、城市道路与公路工程、桥梁工程、隧道及地下工程、给排水工程、城市供热供燃气工程、港口工程等二级学科合并组成土木工程一级学科本科专业。至此,土木工程本科专业就成了人们俗称的“大土木”。由于土木工程涵盖的专业方向非常多,就要求在专业基础部分“宽口径”,即扩大专业基础知识覆盖面,加强道桥、市政、岩土等专业方向的基础知识,让学生对土木工程各方向均有所了解。
宽口径拓宽的不仅是学生学习的口径,同时也拓宽了学生的就业口径,“大土木”专业的毕业生就业面非常广。
(二)厚基础
由于土木工程涵盖的专业方向广,学生毕业后从事的工作可能和所学的专业方向不一致,即在“大土木”内就业,就要求学生有扎实的“大土木”基础,以后可以向自己需要的方向发展,这就是所谓的“厚基础”。 我们的课程体系就是依据“宽口径、厚基础”的原则来制定的。在大学一、二年级基础课阶段,加强学生基础理论知识的培养,如计算机基础等,为后续的专业软件学习打下基础。力学是土木工程重要的专业基础,加强理论力学、材料力学、结构力学的基础知识和应用能力的培养,为后续的混凝土结构、砌体结构、钢结构等结构课程打下坚实的基础。
(三)强实践
学生的实践能力培养需要依靠培养方案中的实践教学环节来完成。针对土木工程专业实践性强的特点,在培养方案中加大了实践教学环节的比重,各实践教学环节(实验、实习、实践和毕业设计等)累计学分超过总学分的25%。
为保障实践教学环节所必需的资源,学校加强了硬件和软件两个方面建设。硬件建设包括专业实验室、校内实践基地和校外实习基地建设。在校内实践基地的建设上,成立建筑设计研究所,让学生能在校内实践基地完成课程设计、毕业设计等实践教学环节。软件建设包括实践教学环节的具体教学内容确定、实践教学环节管理、实践教学环节质量保障体系的建立等。
为了解决学生校外实习联系难、管理难的问题,我们和省内外设计、施工、监理等工程单位联系,开展校企“产、学、研”合作,成立校外实习基地,作为学校实践教学的重要平台,为学生的校外实习提供场所。近年来,我们先后与湖南华雁建设有限公司、湖南雁能建筑设计有限公司、湖南雁城项目管理有限公司等十余家单位签署了校外实习基地合作协议,并大力加强校外实习基地的实质性建设,与校外实习基地寻求多方位的合作,取得了显著的效果。湖南雁能建筑设计有限公司实习基地被湖南省教育厅评为省级优秀实习基地。
(四)高素质
根据土木工程专业的特点,构建“五位一体”的素质教育体系,提高学生的综合素质。“五位”指的是思想政治、身心健康、文化修养、业务能力和创新精神五个方面。它们的关系如图1所示。思想政治是素质教育的核心,是整个素质教育体系的灵魂;大学生身心健康越来越受到全社会重视,一个合格的大学生不仅要有健康的体魄,还必须有健全的心理;理工科学生由于从中学起开始分科培养,人文和艺术等文化修养相对薄弱,利用公共选修课来进行加强尤为重要;业务能力即学生的专业素质,即前述“宽口径、厚基础、强实践”的统一体现;创新意识和创新能力的培养是素质教育的重要组成部分,必须着力培养学生的创新精神。因此,素质教育是一个系统工程,五个要素之间相互联系、相互作用成为一体,共同促进学生综合素质的提高。
四、结束语
合理的人才培养方案的制订,为土木工程专业应用型人才的培养奠定了坚实的基础。我们将继续深化教育教学改革,不断加强学科专业建设,为社会培养更多优秀的建设人才,为建设伟大祖国贡献力量。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 陈飞.国际高等教育标准分类新调整对我国技术本科教育发展的启示[J].现代教育科学,2012,(4):29-31.
[2] 王晓初,赵柏冬,张忠等.土木工程专业应用型人才培养模式的探索与实践[J].职业技术教育研究,2008,(3):7-8.
土木工程专业具有学科方向多、专业口径宽、综合性强、人文素质要求高的
特点,土木工程师所面临的工作是复杂的系统工程,工程师不仅要具备足够的专业技术知识,而且要具备工程管理、工程经济、工程法规等一系列知识,而且能处理工程建设中的人际关系。土木工程专业人才培养的目的,是造就能为现代化建设服务的第一线的土木工程师,他们应具备完整的知识结构,在工程实践、理论修养和计算能力方面有严格训练;具备工程分析和系统分析能力,能综合利用各种信息,敢于开拓创新和实践;具有较强的社会适应力和合作能力,适应现代化工程科技发展的需要。结合高校自身的办学条件和特色,积极探索宽口径的人才培养模式,合理设置课程体系和教学内容,拓宽毕业生的就业去向,适应市场对人才的需要,造就21世纪的土木工程高质量创新人才,是新世纪、新形势对高校提出的要求。
二、中国土木工程专业实践教学的现状及存在问题分析
土木工程专业开展的实践教学形式主要有基础性实践、社会实践、毕业设计
等。由于多种原因,目前实践教学存在着一些问题,主要表现为: (1)没有一个独立、完整的实践教学体系,实践教学依附于理论教学; (2)土木工程教育投入
不足导致专业理论化的现象越来越严重,实践教学改革严重滞后于理论教学;(4)面向实际的工程训练不足导致实践教学的理论化; (5)实践教学环节在课程体系中所占的比重越来越低; (6)实践教学缺少自主性和创新性; (7)实践教学内容陈旧、形式单一,教学方法和教学手段较为落后等。虽然许多高校迫于形势的要求,加大了土木工程专业教学改革的力度,但在实践教学改革的突破并不大,主要局限在加大实践教学学时,改变组织形式,在实践内容上做些局部调整,并没有真正解决实质的问题。
三、国外土木工程专业教育情况
英国的土木工程专业以职业为目标,强调培养应用型人才。相当多的院校实行的是“三明治”式教学大纲,即第一、二、四学年在校学习,第三学年为工程实践。各个学校可以在满足统一要求的前提下,有自行设置课程的自由,可以实行学分制,也可以是模块式制。第一学年甚至第二学年上学期的课程覆盖着一系列的工程学科,要求打下面较宽的基础,随着年级的升高,逐渐细分若干专门化。土木工程分为结构工程、环境工程、交通工程、岩土工程、建筑工程以及建筑管理等系列。各系列所学的课程,分为核心课程与限选课程,核心课程必须修完。要求学生必须通过整个1年的课程后,方能进入下一学年的学习。美国大学对本科专业的名称则无统一规定,各大学可根据自身学科发展情况设置专业,名称也可不同,即使在同一领域内的专业设置也有很大不同,有的较宽,有的较窄,反映着该校教师研究领域的特长所在。美国大学设有跨学科专业和个人专业,随着现代科技的发展,学科之间的交叉与综合日益加大,许多重要成果都产生在传统学科的交叉边缘之处,而且具有跨学科专业背景的人才日益受到社会的欢迎。
四、国外在土木工程专业实践教学方面的成功
关键词:土木工程;教育模式;培养方案;专业与课程设置;比较研究
中图分类号:G649;TU 文献标志码:A 文章编号:
10052909(2016)06002705
澳大利亚的高等教育体制源于英国,但教育理念和美国类似,教育质量享誉全球。由于良好的气候环境和完善的教育服务体系,澳大利亚每年吸引大量的海外留学生,是四大英语国家留学基地之一,其教育产业已经成为该国仅次于采矿业、农牧业和旅游业的第四大产业。当前,中澳各大学之间的教育交流越来越多,研究澳大利亚著名大学一流学科的教育与培养模式,对促进中国高校学科的发展也大有裨益。
近些年来,为了提升中国高校土木工程学科的教育理念,促进卓越工程师教育计划的良性发展,国内学者对不同国家和地区的土木工程专业教育与培养模式进行了分析和比较。比如,对澳大利亚高等教育的体系、机制和特色的分析,对澳大利亚一些大学的土木工程专业培养方案、研究生培养层次,以及“宽进严出”培养模式的比较研究[1-3];以中美高校土木工程专业培养模式为对象,从美国高校的学科设置、专业评估、执业注册制度、卓越工程师培养等方面进行分析,为国内相关院校土木工程专业人才培养方案的改革提供参考[4-6];以卓越工程师教育计划和国际化土木工程人才培养合作办学为视角,分别对德国亚琛工业大学的国际合作办学机制、台湾大学的土木工程专业本科培养特色,
以及卓越工程师国际化课程教育体系等方面进行比较[7-10]。以上的这些研究均有助于推动中国高校土木工程专业教育与培养模式的改革与创新。
新南威尔士大学(The University of New South Wales)土木工程专业在2015年QS世界大学学科排名中名列第14位,在澳大利亚排名第1位,具有良好的学术声誉和宽松的教学与研究氛围。本文
结合新南威尔士大学土木与环境工程学院土木工程专业的培养方案、学制、专业与课程设置等几个方面,对其一流学科的工程教育模式进行分析和比较,为国内高校土木工程专业的学科发展和卓越工程师教育计划提供一些有益的建议。
一、专业设置与培养方案
新南威尔士大学土木与环境工程学院隶属于工程学部,按专业分类主要有土木工程、环境工程、测绘与地理空间工程三大专业。其中,土木工程专业分为工程施工与管理、岩土工程、结构工程、土木工程与建筑四个方向;环境工程专业分为可持续工程、交通工程、水工程三个方向;测绘与地理空间工程专业分为土地测绘与房地产开发、工程测量、采矿测量、水文测绘、地理空间科学与工程、遥感和数字制图六个方向(图1)。
结合以上的专业分类和方向设置,制定的研究领域主要有工程施工与管理、环境工程、岩土工程、结构工程、测绘与地理空间工程、交通工程、水工程共七大领域。同时,设置了研究中心,分别为测绘与地理空间创新中心、基础工程与安全中心、施工创新和研究中心、可持续工程中心、水文与资源研究中心、净水研究中心、澳大利亚住宅与基础设施气候适应研究中心、集成化交通体系创新研究中心。
人才培养方案主要有三个层次,一是本科学士学位(Undergraduate degree);二是课程研究生(Coursework Program,主要培养课程硕士学位);三是研究型研究生(Research Program,又分为硕士和博士两个阶段)。此外,还有一些面向社会的短期培训模式,主要目的是为一些工程技术人员的知识更新和提高工作技能服务。
(一)本科生
在本科培养阶段,主要有单学位和双学位两种模式。单学位一般学制4年,双学位一般学制5~6年。学生的选择灵活而又宽泛,在学期间可以交叉选择艺术、科学、商贸、法律等双学士学位课程。
本科单学位主要包括土木工程、环境工程、土木工程与建筑、测绘工程、地理空间工程等五类学士学位授予方向。土木工程专业方向单学位的学生或多或少都要选修一些与环境工程相关的课程,并完成相应的学分要求。
本科双学位主要包括工程与艺术、工程与商贸、工程与法律、工程与科学、土木工程与其他工程等五类学士学位授予方向。其中,土木工程与其他工程方向的学制一般为5年,主要是土木工程与测绘工程、环境工程、采矿工程方向的交叉结合。工程与艺术方向的学制一般为5~5.5年,工程与商贸方向的学制一般为5.5年,工程与法律方向的学制一般为6~6.5年,工程与科学方向的学制一般为5年。
(二)课程研究生
课程研究生不设导师制,主要讲授课程,学生通过修满指定的课程和学分获得硕士学位,一般又称为课程硕士。课程硕士的学制通常为2年,每学期需要修满4门课程,每门课程一般通过阶段性的PPT课堂讨论、课程论文、课程考试来完成。目前,课程硕士约占新南威尔士大学硕士学生总数的绝大多数。提供课程硕士学位的专业方向主要有土木工程、环境工程、地理空间工程、岩土工程与工程地质、工程管理、结构工程、交通工程、水文与资源工程、净水与污水处理工程。
课程硕士设置三个培养层次(图2)。一是研究生课程认证,主要为一些没有本科学位的大专生过渡学习阶段;二是研究生学历认证,主要针对一些专业背景或学习成绩达不到要求的本科生;
三是硕士学位认证,要求具备本专业本科学习背景,成绩达到一定的要求,且有学士学位的学生。课程认证要修满24学分和4门课程,学历认证要修满48学分和8门课程,学位认证要修满96学分和16门课程。
(三)研究型研究生
研究型研究生的学位授予主要分为哲学博士(Doctor of Philosophy)、工程硕士(Master of Engineering)与工程科学硕士(Master of Engineering Science)三类。与课程硕士不同的是,研究型研究生没有具体的课程和学分要求,是在导师的指导下从事专业内某一领域的研究工作。
哲学博士按专业主要分为土木与环境工程、测绘与空间信息系统两大类,学制一般为4年。本科生获得学士学位以后可以选择直读博士,或者工作几年再读博士,不需要有硕士学位。博士论文的长度一般不超过十万字数,要经历4年的持续研究与学习。一般要求博士生每年做一次阶段性研究报告,是对研究创新的重要评估。如果未通过,推迟四个月再申请汇报;若再次没有通过一般作退学处理。此外,博士阶段虽然没有课程学习要求,但一般来说,学生会结合研究的需要,去选修一些本科或课程硕士的课程。博士学习阶段的退学率比较高,有的专业高达50%~60%。
工程硕士与工程科学硕士学制一般是2年,主要专业有土木工程、环境工程、地理信息技术、岩土工程与工程地质、项目管理、结构工程、交通工程、净水与水文工程、水资源等。工程硕士着重培养学生的工程应用能力,要求学生在应用中提出一些独到的见解或对应用技术有所促进。工程科学硕士着重工程中的一些涉及计算与分析的研究问题,培养学生从科学的角度去思考如何促进工程技术应用的提升。一般具有本科学位的学生可以选择学习工程硕士或工程科学硕士,类似于博士。研究型硕士的退学率也很高,在学期间需要定期汇报阶段性研究进展。
(四)比较研究
通过对新南威尔士大学土木工程学科的专业设置与培养方案的分析,可以得出以下几点结论。
一是,专业设置和国内大学类似,属于“宽口径、厚基础”的大土木类型,既包括传统的土木工程(建筑工程、地下工程、桥梁工程、道路工程),又包括交通工程、工程管理、房地产等方向。与国内大学不同的是,土木工程一般与环境工程相结合,因此也包括一些与环境相关的专业或方向,比如可持续工程、水工程、测绘与地理空间工程等。此外,本科生四年的学习不再细分专业方向,真正体现了“宽口径、厚基础”的培养模式。
二是,本科生可以选择双学位培养方案,在完成本专业学士学位的课程和学分要求以外,可以再选修一些其他学院的与科学、艺术、商贸、法律、经济管理等相关的学位。从这个角度来说,本科生的专业和学位选择余地宽泛,有利于学生的均衡教育和视野拓展。此外,部分对从事科学研究感兴趣的本科生也可以直接选择攻读博士学位。
三是,课程研究生培养方案给一些不愿意从事科学研究,又想获得硕士研究生学历或学位的本科生提供了教育机会。他们可以通过修满一些课程和达到规定的学分要求,从而获得课程硕士学位,部分本科生也可以通过这个阶段进一步提升自己的专业知识水平和工作技能。
四是,研究型研究生一般没有课程和学分要求,这样有助于学生尽快进入研究状态,安心于研究兴趣。研究型硕士又分为工程硕士和工程科学硕士两种类型,有助于学生结合自身情况进行灵活选择。
五是,研究阶段没有的硬性要求,但对研究的创新性要求较高。比如针对博士的培养,每年学生都要汇报阶段性研究进展。由相关领域的学者进行评价,给出是否可以继续研究的建议。论文完成后不设置答辩环节,而是采用函评的方式由世界范围内的著名学者进行评阅,并给出是否达到授予学位要求的评价,真正体现了“宽进严出”的培养模式。
二、 课程设置
(一)本科生
土木工程专业本科生所修课程和学分如图3所示。课程主要分为基础课、专业基础课、专业课和实践四大模块。第一学年主要以基础课程为主,包括数学、物理、材料、化学、力学、各类基础设施体系、工程师基本概念、工程设计与创新等;第二学年以专业基础课和专业课为主,包括固体力学、水工程、交通与公路工程、工程计算与施工、通识教育、结构分析与建模等;第三学年以专业课为主,包括工程运营与控制、土力学、钢与混凝土结构、水力资源工程、土木工程实践、应用土工技术与工程地质、给水排水工程等;第四学年是实践环节,除了通识教育以外,主要包括与实际工程相结合的毕业论文专题,以及一些专业选修课。
以上每门课程均为6个学分,每学期一般安排4门课程,学生四年需要修满192个学分,方可获得学士学位。从课程设置来看,体现了土木工程学科宽泛的特点,在第四年的选修实践课中,学生可以灵活选择自己所感兴趣的工程方向。
(二)课程研究生
土木工程专业课程研究生的课程设置如图4所示。这些课程充分体现了工程教育宽泛的特点,既包括与土木工程设计、施工和管理相关的基本课程,又包括与经济、环境、可持续发展相关的选修课程。
允许课程研究生跨专业背景学习,如果学生来自于其他专业或者没有修完土木工程专业本科课程,一般会被建议增加选修一些相关的课程,以便增强本专业的知识背景。课程设置的类别和数量主要以培养学生具备解决与工程管理、岩土工程、结构、测绘、交通、给水排水等领域相关的高等学科知识为主。
(三) 比较研究
通过对新南威尔士大学土木工程专业本科生和课程研究生的课程设置分析,可以得出以下几点结论。
一是每门课程均设置为6个学分,每学期一般固定4门课程,学分制度和课程数量设置合理,有助于学生更好地学习和理解专业知识。国内大学土木工程专业课程的学分一般从1~4.5不等,学分设置分散,课程学时也很分散,有的课程仅仅设置为几周时间,有的课程却跨度一个学年。分散的学时和学分设置既不利于学生选修课程,也不利于学生对专业知识的充分理解和消化。
二是由于本科教育阶段设置了双学位培养模式,本科生可以自由选择自己感兴趣的学科或专业的课程。课程研究生也设置不同的学位授予类型,可以在土木工程专业范围内自由选择不同方向的课程,也可以跨不同专业或方向交叉选择课程。
三是实践环节设置是直接与实际工程相关联的,一般鼓励学生在工程单位实习期间同时完成毕业论文,增设一些实践选修课程,这些课程可能就开设在实验室或工程单位,以鼓励对不同工程感兴趣的学生自由选择学习。
四是对研究型研究生虽然没有课程和学分要求,但会要求他们根据不同的研究方向和研究方法有针对性地选择某些课程学习或直接去旁听。比如,从事数值分析的研究生可以选择一些高等工程数学课程,从事计算机编程与模拟的可以选择一些计算机程序课程。
三、结语
通过对新南威尔士大学土木工程专业的培养方案、学制、专业与课程设置等方面的教育模式进行分析和比较,提出了一些建议,为国内高校土木工程专业的建设、培养模式的改革、卓越工程师教育计划的实施提供借鉴。
(1)土木工程专业设置宽泛,培养方式灵活,真正体现了“宽口径、厚基础”的大土木培养模式。
(2)本科教育阶段设置单学位与双学位并重培养机制,学生不仅可以在本学科获得学位,还可以在不同的学科和专业间学习相关课程,取得相关的学位。
(3)课程设置体现了学科教育的宽泛特点,单门课程固定为6个学分,每学期固定4门课程,课程学时和学分紧凑集中。
(4)本科阶段的实践环节一般要求学生在工程单位完成,既包括结合实际工程案例完成的毕业论文,又包括一些与不同工程类型相关的实践选修课程的学习。
(5)研究生培养分为课程研究生(硕士)、研究型研究生(硕士和博士)两个层次。课程硕士不设导师制,不需要从事研究,主要是完成相关专业的课程学习。研究型研究生没有课程学习和学分要求,主要从事相关领域的研究工作。
(6)研究型研究生的培养充分体现了“宽进严出”的培养模式,没有硬性的要求,每年定期进行阶段性研究进展汇报,优胜劣汰,淘汰率较高。
参考文献:
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《土木工程概论》是“大土木”各专业方向的入门性质的课程,是构建土木工程基本概念、基本内容和方法的专业基础课。我校作为地方性教学研究型高校,其土木工程专业从为地方经济建设服务出发,培养目标定位于:立足贵州,辐射西南,面向施工企业、面向基层、面向生产管理第一线,服务于土木建筑事业发展,培养具有创新精神的“会设计、能施工、懂管理”的工程应用型高级专门人才。《土木工程概论》作为土木工程专业学生入学后最早接触一门专业课程,肩负着把完全外行的学生引入土木工程行业的大门,使其了解并热爱这个专业、激发其学习兴趣的重要使命,在培养应用型人才的过程中起着奠基与导向的作用。
1课程开设的意义
1.1课程开设背景
1998年教育部新修订了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,新目录中土木工程专业覆盖了建筑工程、交通土建、矿井建设、城镇建设等8个专业领域,成为一个宽口径的大专业。在“大土木”历史背景下,高校教师迫切需要向学生介绍“大土木”的教育思想和“强基础、宽口径、多方向”的教育理念。土木工程具有内容广、支系多、科目繁等特点,涵盖领域极为广泛。这就要求学生必须站在大土木的高度,对学科全局有充分认识与把握,毕业后能在房屋建筑、地下建筑、道路与桥梁、矿井等的设计、研究、施工、管理等部门从事技术或管理工作[1]。为满足以上教学要求和人才培养目标,开设《土木工程概论》势在必行。
1.2课程定位与任务
《土木工程概论》的开设立足于“大土木”的理念,定位是必修的专业基础课程。高校通过不断动态扩充教学资源、持续开展教学研究,提倡教师“以学生为本”因材施教和创造性的教学工作,为学生的主动学习创造和提供平台[2]。该课程的任务是培养学生“大土木”的专业范畴:一是,使学生比较全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况,初步构建专业基础知识;二是,为学生提供一个清晰和有逻辑性的工科学科的基本概念和方法。
2课程教学现状
2.1内容多,学时少
作为一门引导性的专业基础课程,其内容涉及到建筑工程、道路与桥梁工程、工程材料、水利工程、给排水工程、项目管理、防灾减灾、建筑施工等,涵盖十分广泛,其教学效果的好坏将直接影响到学生对后续专业课程的学习热情及效果。经调查,《土木工程概论》一般设置在大一上学期,受到军训等入学教育的影响,授课学时最少的只有16学时,最多的是28学时,多数介于两者之间。较之一般课程的36学时,如此少的学时,是不能达到预期教学目标的。
2.2对教师要求高
教育部要求:要配备对土木工程有着深刻认识且具有丰富实践经验的教师来讲授这门概论课。多数高校的实际情况是,实践经验丰富的教师往往承担着更为繁重的教学任务或指导研究生作科研与生产,该课程只能由年轻的讲师承担。青年教师通常对自己的研究方向比较熟悉,而对于其它方向则知之甚少。由于实践经验的不足,讲述工程实例时难以做到旁征博引、生动活泼、深入浅出[3],从而难以到达培养目标预期的效果。
2.3几点建议
鉴于上述问题,笔者认为:第一,合理取舍授课内容。任课教师须对教材内容进行取舍,在有限的课时讲清楚基本知识、重点及难点;针对各校专业方向,有侧重地详细讲授有关知识,使学生对所学专业的基本内容、性质和特点有系统的了解;授课内容尽可能反映该学科在近几年所取得的新技术、新方法和新成绩。第二,加强师资队伍建设。该课程涉及工程领域较多,要求教师有丰富的教学经验、扎实的专业背景、丰富的工程实践经验。因此,建立一支稳定的、高素质的“双师型”队伍是提高教学质量的关键。新开办的学校应在中青年教师中培养一批专业知识广、实践能力强、教学基本功扎实的骨干教师,并定期的派出参加工程实践培训与学习,不断提高自身的业务素质,实现“教师进工地,工程师进课堂”。第三,引导和鼓励学生在课外利用资料室、图书馆或网络收集相关资料,培养学生自主学习的能力,弥补课时过少的缺陷。
3课程教学在人才培养中的作用
3.1丰富教学方法,挖掘学生潜能,激发学生对专业学习的兴趣
在平时的教学中,根据不同章节的内容采用不同的教学方法,激发学生对专业学习的兴趣。一如,启发式教学:让学生将生活中遇到的土木工程问题提到课堂的层面上来进行讨论。首先学生自己进行讨论解决,实在有争议的,再由老师进行提示解决。这种模式既能有效的防止思维上的定式,也能有效的激发同学们的学习兴趣。二如,实景式教学:讲授建筑物基本构件如板、梁、柱等时,引导学生观察教室里基本构件的布置及形状,让学生根据自己的体会并结合荷载传递的基本路径知识去理解和掌握荷载传递的基本原理、基本构件等有关知识。三感染式教学:让学生了解国内外土木工程领域的一些重大工程和有重要影响的土木大师,提高学生的学习兴趣,激发学生的专业荣誉感。例如,世界上第一大水利枢纽工程“三峡工程”的建设历史与意义,耳熟能详的“水立方”和“鸟巢”,茅以升老前辈如何修建钱塘江大桥‘梁思成的建筑思想等等。
3.2分析工程事故案例,培养学生专业责任感
土木工程专业建设对象涉及到人类的生命财产安全。在课堂中可以引入一些实时的工程事故案例,特别是对人为造成的事故案例,让学生时刻认识到事故造成的严重后果。对刚入门的新生灌输专业责任感,使其入学开始就养成严谨的工程观非常重要[4]。例如杭州地铁工地塌陷(2008年);上海在建商住楼整体倒塌(2009年);辽宁抚顺市月牙岛西桥竣工前垮塌(2012年);遵义楼房倒塌半栋楼断裂如悬崖(2015年)等等一些案例。通过工程案例的讲授,让学生自己分析这些案例中涉及到的问题,哪些是人为,哪些还是理论技术缺失造成的,并且发散思维提出这些问题的处理方案,培养专业责任感。
3.3注入工程思想,培养大工程观
现今的“大土木”范畴并不是之前土木相关专业的简单归并,而是更高意义上的整合与扩展。“大工程观”的本质就是将科学、技术、非技术、工程实践融为一体的,具有实践性、整合性、创新性的“工程模式”教育理念体系[5],是以“整合、系统、应变、再循环”的视角看待大规模复杂系统的思想。教师讲授专业知识的同时,适合科学地灌输工程思想,将历史人文内容、哲理贯穿于教学过程,逐步建立基本的法律意识、风险意识、环境意识和人文意识,并树立可持续的发展观。工程思想教育一是帮助学生了解我国社会主义建设总任务、总目标和本专业学习的关系,启迪学生把祖国的前程与个人的历史责任紧密联系起来,激发自己学习和成才的主动性;二是揭示本专业和工程事业对人才的全面素质要求,使学生体会到社会发展对他们在知识、能力、观念和心理品质等方面的需要;三是帮助学生在总体上认识学习的目的、方向、任务和规律,认识各门课程在本行业和工程事业中的作用和地位[6]。
3.4了解专业构成,方便学生职业选择
近年来,各高校新开设的土木工程专业都属于“大土木”的培养模式。一般而言,学生在大二或大三年后自然会选择一个或两个的学习方向,这些学习方向的形成,除了部分家长或老师指导外,多数由学生的兴趣来决定的。而这种兴趣又是建立在学生对大土木各方向的初步了解的基础上。因此,教师应该针对不同专业方向的“专业课程、所需知识和就业前景”等系列问题进行详细的讲解,在目标的引导下调动学生的学习热情与积极性,拓展专业知识面,促进学生更好的择业与发展。
4结语
《土木工程概论》教学任务的特殊性,以及涵盖内容多、知识更新速度快的特点,决定了该门课程教学的重要性及意义。因此,只有对该课程的重要性进行认真分析,才能确立共同的教学目标;只有进行积极的教学改革和探讨,才能促进该课程的教学发展,才能体现该课程在人才培养中的真正意义。
【参考文献】
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引言:
目前我国社会已经步入了新的时代,对于土木工程而言,更多的科学技术开始融入到建设活动当中,促进了机械设备的更新换代,与此同时,传统的土木工程技术手段也实现了革新,涌现了一些新的技术。另外,教师还要改变人才培养的理念和目标,加强创新型人才、技能型人才和全面型人才的培养活动,以此来促进我国土木工程领域朝向更加高的方向发展。简而言之,各大高校的土木工程专业应该立足于时展的新需求,立足于现代工程领域当中的人才市场,定位教学内容,定位专业设置方向,促进教学活动的个性化发展,在教学过程当中,坚持学生的主体地位。本文所探讨的主要内容就是MATLAB技术的相关概念,以及如何更好地开展这方面的人才培养活动,对当前的教学方式提出了一定的建议。
一、MATLAB技术的相关概念
MATLAB技术的意思就是矩阵实验室,该项技术所展开以及面向的主要对象就是高级计算机工程,结合现代化科学技术以及现代化技术,建立起工程方面的神经网络,将各种活动进行信号处理、图像处理各方面的一体化发展,具有强大的自动化以及智能化特点,所以在工作当中的应用效率是非常高的,大大提高了我国工程建设活动当中的质量。该技术土木工程当中各个方向都有运用,比如说工程力学计算、结构动力学、限元分析学等等。该技术所涉及到的是土木工程当中的各个方面,而且对于工作人员的要求是非常高的,要求工作者具有独立思考的意识、具有创新精神,具有丰富的理论知识和灵活的问题处理能力,这是对传统土木工程人才培养所提出的挑战[1]。
二、在MATLAB技术之下人才培养活动当中所面临的主要问题
(一)从教学资源的角度出发虽然MATLAB技术已经有较长的发展历史,但是并不是我国本土研发的技术手段,所以在推广以及教学活动当中所面临的主要问题就是教学资源的缺乏,我国这方面的教材大多数是引进国外的书籍,或者是相关的培训视频等等,但是这些教学资源并不具备针对性。在这方面的技术丛书,虽然有完善的理论知识,但是实践操作讲解欠缺。
(二)师资力量的缺乏MATLAB技术是土木工程发展当中难度系数比较高的,所以这方面的人才是比较缺乏的,因此,部分高校在这方面的师资力量比较缺乏。大部分教师虽然通宵这方面的理论知识,但是却缺乏实践操作经验,或者是没有接触过这方面的活动,而这就导致在整个教学过程当中,全程理论化教学,过于空洞,学生无法理解[2]。
三、在MATLAB技术之下树立新的人才培养目标
(一)从应用型人才的角度进行分析在我国职业工程教学领域方面,更加注重的是应用型人才的培养,应用型人才培养更加适应现代社会的发展,主要是因为应用型人才培养的方向是将专业理论知识和实践技能结合起来,将理论学习和实践活动联系起来,以此来促进人才的全面发展。土木工程应用型人才不仅仅要具备专业的、系统化的理论知识,更重要的还是要有丰富的实践操作经验,能够灵活的处理工程活动当中所出现的问题,并且还可以根据实际情况进行实施的创新,在工作当中能够萌发新的理念,具有一定的拼搏精神。应用型人才培养活动也就是全面型人才的培养活动,就是工程设计、工程施工管理、工程投资开发等各个环节联系在一起,给学生构建一个系统化的、多方面的学习世界,既具有专业性,又具有开放性。
(二)从专业目标培养的角度出发一般而言本科院校土木工程专业的学习时间大概是在4年左右,但是这仅仅是基础人才培养的时间范围,在这一阶段当中,学生更多的是掌握理论知识以及一些简单的实践操作,而要培养一批专业性,高素质的人才,需要投入更多的精力。所以在这种形式之下,高等学校的土木工程专业指导委员会,对于专业培养的目标有了新的定位,“培养适应社会主义现代化建设需要,德智体美全面发展,掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得工程师基本训练并具有创新精神的高级专门人才。毕业生能够从事土木工程的设计、施工与管理工作,具有初步的项目规划和研究开发能力”。各大高校应该积极响应土木工程委员会的这一倡导,落实这方面的人才培养活动,对专业人才培养目标进行新的规划,除了要强化理论学习以外,更重要的还是要开展各种形式的实践活动,组织学生参加房屋建筑或者是其他建筑领域方面的设计施工管理工作,为培养高级工程技术师打下坚实的基础。
四、在MATLAB技术之下做好专业方向方面的设置工作
(一)专业方向设置的角度出发土木工程在我国社会主义发展事业当中是比较重要的领域之一,并且随着改革的进一步深入,对于高素质人才方面的需求也是比较高的,所以土木工程学校也要根据时展的需求,对专业方向设置进行调整。大部分高校土木工程专业在进行专业设置的时候,通常是以“大土木多方向”为主,针对这一理念所设置的专业主要是两个,分别是建筑工程和地下工程,但是在现代社会当中,尤其是MATLAB技术的广泛应用之下,仅仅只靠这两个专业方向是完全无法支撑毕业生毕业之后的工作选择,所以还应该开设一些新的专业。
(二)从发展方向的角度出发土木工程所涵盖的领域是非常广的,除了涉及到房屋建筑这一方面,还有道路桥梁等,所以在专业发展方向方面也要有所丰富,为学生提供更为广阔的发展空间。尤其是近年来高铁方面的建设活动是比较活跃的,在交通建设方面的投资力度也越来越大,在MATLAB技术方面的应用率也越来越高,所以高校更应该认识到专业设置方向发展的重要性[3]。
五、在MATLAB技术之下强化人才培养的基础手段
(一)完善教学资源针对MATLAB技术之下的土木工程人才培养活动,应该不断完善这方面的教学资源,为教学活动的开展提供基础。除了传统的纸质教材以外,教师还应该引进现代化信息技术,实时了解国际土木工程技术领域方面的前沿知识,向学生补充以及介绍这些新的技术手段,理论研究,丰富学生的事业。另一方面则是通过多媒体给学生播放这方面的操作视频,降低理论学习的难度、枯燥杜以及空洞性,让学生对这方面的技术有更为直观的了解。最后,则是要加强和拥有这方面技术的企业之间的联系,强化校企合作,给学生提供一个实践的场地,帮助学生积累经验,让学生在实践当中将理论知识融会贯通。
(二)从教师的教学资源角度出发教师自身的素养将会直接影响到教学的质量,影响到学生的未来发展,所以学校还要加强师资队伍方面的建设活动,教师自身也要认识到自身的不足,努力提升自己的素养。学校可以定期组织教师去参加校级或者是国际方面的MATLAB技术或者是教学方面的研讨会,给予教师一个学习和提升的平台,让教师获得更为先进的理论,从而展开就有针对性的教学,建设高质量课堂。
中图分类号: TU4 文献标识码: A 文章编号:
社会的发展离不开土木工程专业的教育,研究和培养高级工程技术人才,让土木工程事业能够得到快速发展。作为一项与建筑业相关的专业,学习的内容并不只是一些理论知识,学习土木工程专业更注重的实践活动。
一、土木工程专业的特点
1.空间想象能力
土木工程专业的学习,并非像其他学科和专业的学习,不是只要按照书本内容就可以了解和学习到技术。建筑的建设需要立体的东西,通过平面上的点线面就要求能够想象到在实际空间的实际形态。所以对于土木工程专业的学生的基本要求是要有空间想象能力。
2.综合性
作为与建筑业相关的专业学习,土木工程专业学生主要学习的科目很复杂,但是同时也体现了综合性。其中包括了工程力学、结构工程、市政工程、水利工程学科等等关于建筑业的基本理论和知识,学习如何工程制图、在工程中如何测量、附加计算机应用、专业实验设计及施工实践等方面,同时也要求学生具备一些实际运用的能力,所以,土木工程是一门综合性较强的专业,需要锻炼学生的理论知识和实际活动能力。
3.一丝不苟、认真负责的作风
无论是学习哪一门学科,都要求学生要有严谨的工作作风,土木工程也不例外。无论将来从事的工作是设计、施工还是监理建筑物都关系到人民的生命安全和财产安全,所以认真、细致的工作态度和作风都是必要的。
4.重视实践
实践也就是学生的动手能力,而这里的动手能力是指学生发现问题、解决问题的能力。土木工程就是一项实践活动,它的重点是在落实与操作这方面,在生产过程中遇到各种各样的问题、困难是正常的,这就要求有扎实的理论知识和丰富的实践经验来处理解决问题。那么培养学生理论知识的运用,提高动手实践能力,开拓创新思维就成了关键环节。在教学中,在指导老师介绍方法和知识时,学生也应该自行拟定实验方案,利用所学的知识解决实际问题。
二、土木工程专业的现状
1.土木工程专业教育中的实践
首先,在土木工程的教育中应该建立一些开放的实验教学的相关政策,对学生的思维能力、未来的职业发展方向职业操守进行培养。另一方面,应该提高科学实验的保障,对教学仪器进行完善补充,确保学生得到实践活动,在实践中深化对实验教育的改革,从根本上推进实验建设的发展。
2.土木工程中环境工程的发展
环境问题是当今社会发展一个重要的问题,比如全球变暖、城市综合症、沙漠化以及水污染等等环境问题都与土木工程有着直接或者间接的联系,土木工程建成的质量对环境的影响甚至是在建设过程中产生的影响居民生活的震动、噪声、以及对建筑工地周围环境的影响都是值得建筑师们考虑的问题。
3.土木工程中的信息化建设与教育
土木工程信息化的建设是必要的。应该努力运用信息化建设中的无线通讯,计算机以及信息的发送和处理等技术对传统的土木工程中寻在的不足进行完善和改造,使其品质和效率得到提高。
4.土木工程中的土地资源的应用
众所周知,地球上供人们使用土地是有限的,随着经济增长,面对人口的飞速增长,土地利用成为一个严峻的问题。那么,加大土地管理、提高土地利用率、完善法律条文势在必行,以使提高土地的利用率。
二、土木工程专业的发展方向——就业方向
随着城市和公路建设的不断增多,土木工程专业的就业形式也比较宽松。对大多数毕业生来讲找到一份工作并非是难事,然而行业薪酬水平呈现管理高于技术的倾向。那么如何在大学阶段找到正确的职业发展方向呢?土木工程专业的就业单位类型主要分为五种:(1) 建设单位:作为土建工程的投资负责方。(2) 设计单位:作为土建工程的设计负责方,负责工程项目的预算方案、工程设计和出图。有时也承担施工质量检测和施工监控的任务。(3) 施工单位:作为土建工程建设中的实施方,在施工现场对技术员施工技术指导和管理。(4) 监理单位:作为土建工程的施工监督方,在施工现场对施工质量和施工进程进行实时监督。(5) 质量监督站:作为土建工程的竣工验收方,在土建工程施工完成后,对其工作成果进行质量评定。
三、总结
土木工程的发展前途是光明,同时也刻不容缓。利用科学技术,避开其带来的一些问题,把科技运用好便会带来更好的生存环境和更可观的利益,在土木工程未来发展的路上坚持以人为本,作为土木工程专业的学生也应该把握这种局面,努力学习,做好实践与理论相结合。通过在土木工程专业不断的探索和实践中逐渐完善,我国的土木工程专业和行业也会蒸蒸日上。相信在科技的进步和经济的繁荣中会土木工程专业变得更美好。
参考文献:
[1]龚志起;陈柏昆;刘连新;张吾渝;刘青;蒋宁山;;国内外土木工程专业实践教学模式比较[J];高等建筑教育;2009年01期。
(Jiamusi University,Jiamusi 154007,China)
摘要:佳木斯大学作为黑龙江地方性本科院校,土木工程专业较明显受到了区域经济发展水平的制约,以及师资、学术水平的影响。本文通过分析本地区的经济环境和所需人才特征,针对地区特点着重培养具有地方特色的土木工程专业大学生。
Abstract: As the local undergraduate college in Heilongjiang province, civil engineering major in Jiamusi University is obviously restricted by the level of regional economic development and influenced by the level of teachers and academic. Through analyzing the local economic environment and the characteristics of required talents, according to the characteristics of the region, this paper mainly develops the specialty students of civil engineering with local characteristics.
关键词 :土木工程;人才培养;应用型
Key words: civil engineering;talent cultivation;practical
中图分类号:TU4 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2015)25-0174-02
课题项目:本文系黑龙江省高等学校教改工程项目项目编号:JG2014011040,本文系佳木斯大学教学研究重点项目项目编号:JYLA2013-04。
作者简介:刘晓丹(1979-),女,吉林白山人,讲师,研究方向为结构工程。
0 引言
佳木斯属于地方院校,其宗旨是培养生产一线的高级工程和管理人才,因此较强的工程实践能力是其对师生的共同要求。该校长期坚持实践教学,通过不断创新教育理念,以实习基地为实践平台,不仅构建了完善的独立实践教学体系,也建立了良好的激励机制,有效提高了教师的工程实践能力。
1 人才培养模式
根据应用型人才培养目标和地方区域产业的人才需求,本文提出了相应的土木工程专业应用型创新人才培养模型,该模型包括一个主体(人才)、四大支柱(基础、口径、能力、素质)和十五项培养指标,具体如图1所示。
作为土木工程专业应用型人才培养中的四大支柱,即“厚基础”、“宽口径”、“强能力”、“高素质”,四者对于培养应用型人才和地方区域产业人才至关重要,缺一不可,其中“厚基础”是指管理科学、计算机信息技术等知识基础和知识结构,具备相应的扎实的基础知识是对优秀人才的必需要求;“宽口径”是指实行“平台教育+模块教育”的模式;“强能力”主要包括生产能力、评估能力、工程合理化改善能力、项目规划与设计能力等;而高素质是指培养的人才应具有工程应用素质、心理生理素质等,它是培养优秀人才的出发点和最终目的。
2 课程体系结构
构建完善的课程体系,应以“社会需求”为基本准则,以“应用能力”为价值取向,同时参考上述应用型创新人才培养模型,构建土木工程专业课程体系的层次结构,本文讨论的层次结构是由三部分组成的,分别是公共基础平台、学科基础平台和专业方向平台,如表1所示。
土木工程专业课程体系的层次结构主要包括公共基础平台、学科基础平台和专业方向平台三层,其中公共基础平台主要培养学生的自然科学文化素质、人文思想道德素质和心理生理素质,主要包括思想政治课程、计算机基础课程等;科学基础平台是培养目标中实现“厚基础”的对象、“强能力”的基础,主要包括机械工程、计算机技术等;而专业方向平台则是指“宽口径”,由于每个地区的地区特性不同,高校应结合自身所在地区的特性,设置相应的专业方向平台,佳木斯大学设置了两个专业方向模块即“建筑工程”和“道路工程”以及与地方产业相关的课程如“土木工程CAD”、“工程监理”、“项目管理”、“工程经济学”等。
3 教学改革成果
上文分析了土木工程应用型创新人才培养模式和课程体系结构,本文在区域产业应用的基础上,以工作岗位为导向,提出了一种产学相结合的教学改革之路。改革后的教学模式更加注重教学内容的实践意义,创新后的教学模式优化了传统的教学模式,不再一味的强调知识的体系性和完整性,而是通过加强土木工程专业在实践中的应用,积累更多的实践经验和能力,同时将这些实践经验贯穿到整个教学环节当中去,形成 “知识点案例教学——课程综合应用——专业知识综合应用”这样环环相扣逐步加强的应用型课程教学内容体系,如图2所示。另外,在综合应用环节里,学生通过选择不同的产业应用,不仅强化了自身的实力,也给自己的就业创造了良好的条件,使“宽口径”和“强能力”有机的结合在了一起,满足了高校对优秀人才的培养需求。
4 成效分析
以2014跟2015届毕业生就业数据调查表为依据(表2、表3),分析2015年应用专业人才培养模式后跟未应用专业人才培养模式的2014年就业数据对比可以看出,就业方向发生了一些改变,更加倾向于要求员工具有很高技术技能的国有企业、民营企业、外资企业等倾斜,就业率显著提高,取得了一定的成效。
5 结语
要想使土木工程专业学生实现良好的就业,在设计相关人才培养方案时,必须意识到实践教学的重要性,在教学中突出实践教学环节的主体地位,如此一来,学生不仅可以在实践中提升自身的综合素质和能力,也更加有利于自身的就业。通过2014届毕业生和2015届毕业生的就业情况对比,明显能看出2015届毕业生在国有大型企业就业率有所提高,并且就业方向的改变也是与实践教学体系密不可分。佳木斯大学包括黑龙江省其他开设土木工程专业的高校在内,尽管近年来为企业培养出了很多的相关人才,但是由于各高校的办学时间都不长,在实际的教学中仍面临很多问题,比如区域特色不明显等,要想改善上述现状,应使人才培养和区域产业对接,为社会培养出更多面向区域产业的土木工程专业人才。
参考文献:
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我院作为第二批国家级土木工程特色专业之一,在土木091、092、095班就按照卓越工程师教育培养计划,修订了专业教学培养方案并试点。而《土木工程施工》是土木工程特色专业的一门主干课程,基于“卓越计划”下的培养理念,工程建设愈来愈需要宽口径、厚基础的专业人才,而传统的《土木工程施工》课程的教学模式、内容、手段和方法等都存在一些问题。
一、《土木工程施工》课程教学存在的问题
土木工程施工类课程是土木工程专业课程体系中最重要的组成部分,其实践性和综合性都很强的施工课程有别于其他类别的课程。然而,目前我国土木工程施工类课程教学普遍存在着较大的困难和问题,主要表现在以下几个方面:
1.在课程内容体系方面
结构不合理,教材体系陈旧,没有解决好“大土木”平台课程与专业方向模块的关系,没有形成较好的课内课外相结合的有层次的互动式的施工类课程教学体系。
2.在课堂教学方法和教学手段方面
传统的施工课程课堂教学手段是黑板、粉笔加挂图,如不改革已达不到课程教学的基本要求。这是因为:
(1)随着“大土木”培养方案的实施,课程内容多,要求掌握的信息量增大,而传统的教学方法与手段费时费力,远满足不了这一课程的基本要求。
(2)施工课程有别于其他类别的课程,土木工程施工技术发展和变化是比较快的,教材也必须及时的更新与充实,这就必须通过新的教学手段与方法加以补充。
(3)施工课程十分注重和需要案例教学,但典型工程案例常常由于时间因素和其他原因往往又不易获得。
3.在实践性教学方法和教学手段方面
土木工程专业是一个实践性很强的工科专业,实践教学环节在培养计划中占很重的比例。常规的实习安排是时间集中、学生集中、场地单一,老师根据教学安排事先联系好实习单位,在规定时间内组织学生到工地去参观、见习,由现场技术人员和老师对工程概况及施工技术进行讲解,然后由学生自己去看。由于土木工程建设的工程量大、建设周期长、工序多且较复杂,短时间的实习往往只能看到工程的某个局部或某个工序,很难观看到工程的全过程,无法达到大纲要求。
二、《土木工程施工》课程教学改革措施
1.优化教材内容,实施调查研究[1]
过去的工民建、道桥、市政、港口和隧道等8个专业合并为“大土木”专业后,土木工程施工的教学内容既不能局限于原来工民建专业的建筑施工部分,也不可能将8个专业施工课的教学内容全部讲授。教学内容应该根据卓越工程师培养计划结合我校该专业就业情况分方向教学,不同方向的班级教学内容适当的增减。
2.进行教学方法的改革
教学方法的改革是教学改革的核心,要十分重视授课方法的科学性,精心设计每堂课,注意发挥学生的主体地位,注重培养学生的创新能力。讲课内容力求“少而精”,少讲学生通过自学就能掌握的知识;能在实习现场讲的内容不在课堂上讲。这样既突出了重难点,又可节约时问,适应现在少学时的要求,同时又可培养学生的自学能力。
3.运用现代仿真技术及多媒体教学手段
现代仿真技术、多媒体教学手段的运用是对传统教学手段的一场革命,对土木工程施工这类课程更具有独特优势。土木工程施工是一门重实践的课程,然而由于时间、空间的限制,学生们往往很难看到施工的全过程。若将典型工程的主要工序录下来再制作成课件,加上购买部分施工教学录像片等,则可跨越时空的界限,使学生领略某些工程施工的全过程,又可节省板书时间,优势十分明显[3]。
三、采用多元化教学方法,加强施工实践教学的设计思想与效果
1.施工实践教学设计思想
通过课程理论学习的同时到现场教学,加强理论基础的理解和应用;采用多元化教学方法,通过“散点-追踪”、“学徒制”形式实习,对施工现场和施工工艺过程有一感性认识,并培养学生操作技能、分析问题以及解决问题的能力;通过课程设计培养学生综合运用知识的能力。
2.施工实践教学的效果
为便于学生掌握施工技术并能指导实践,我土建学院探索出的一套“散点-追踪”实习模式,具体做法如下:参如实习的学生以技术人员(如施工员、质检员、管理员、监理员等)助手的身份,每3~6个学生为一组跟随一个技术员进行实习,将整个年级学生分散到附近各施工现场实习。根据教学计划的要求,实习时间安排在《土木工程施工》这门课程开始,连续两个学期和暑假,约为一年时间。学生利用课余时间或双休日,每周(考试周除外)至少去施工现场两个工作日,具体时间有学生根据工程进度情况灵活确定,但以不干扰正常上课为前提,形成一种工程进度“追踪”实习模式。
结论
在卓越工程师教育理念的土木工程施工教学中,采用多元化教学法可以弥补单一传统教学法的不足,教师可以根据不同章节的特点选择最易于学生接受的教学方法,对于这类实践性较强的专业技术课,既丰寓和拓宽了学生的专业知识面,又增强了实践能力。加强《土木工程施工》课程的教学改革力度, 积极合理地采用先进的教学手段, 是卓越工程师教育理念下的土木工程施工教学改革的大趋势,它适应了建筑业快速发展及对专业人才的现实需求。
【参考文献】:
[1].李大华.基于卓越工程师教育理念下的土木工程施工课程改革的探索[J].商情,2011(20):151,176.
1“卓越工程师教育培养计划”对《土木工程制图》课程的新要求
“卓越计划”要求学生在牢固掌握理论知识的同时,要提高实践能力以及创新能力。在教学过程中,不能仅仅满足于课堂理论教学,还要注重培养学生的动手能力。《土木工程制图》是土木工程专业的一门专业基础课,既强调学生对理论知识的掌握,也重视学生的实践能力。为实现卓越工程师的培养要求,可以通过绘图、读图以及设计等一系列环节来实现。要想成为一个卓越工程师必须具备扎实的专业技术,在施工单位,必须具备很好的读图能力;在设计单位工作的人员还必须具备丰富的空间想象能力和高超的图形表达能力。随着社会的进步,大型建筑、特种结构以及超高层建筑物的出现,这些领域对《土木工程制图》课程的要求也越来越高,因此必须进行《土木工程制图》课程的改革,只有这样才能提升学生的制图能力和读图水平。
2《土木工程制图》教学现状
2.1评价方式单一
高校课程大部分是根据期末考试的成绩对学生进行评价,对于学生的实践能力很少全面的评价,这对于培养卓越工程师是很不利的。我们《土木工程制图》课程的培养目标是通过理论知识的学习后培养学生的识图,手工绘图以及计算机绘图的能力,最终目标是培养学生的实践动手能力。对于这类课程仅仅凭借一张考卷不能正确全面的评价学生的学习效果。这也是目前土木专业很多课程存在的问题。
2.2课时缩减影响教学内容
早期《土木工程制图》课程是分画法几何和土木工程制图两部分,分两个学期讲解。随着学生总学分的压缩,很多课程的学时都被缩减,土木工程制图也难逃厄运。为了适应实际的教学要求,专业课的课时都有所减少。我们学校的土木工程制图课程从过去的90多学时,分两学期学习,到现在理论课压缩到48学时、计算机绘图16学时,在一学期学完。在如此短的时间内完成这门课程的内容,要求学生掌握自己专业方向的画法几何、土木工程制图以及计算机绘图的内容,对于理解能力较弱的学生来说犹如拔苗助长。
2.3教学方式灵活性不足
目前大多数的土木工程制图课程都是以课堂讲解为主,学生通过练习巩固课堂所学知识。虽然现在多媒体课件可以帮助学生提高空间想象能力,但是对专业制图部分学生在学习的过程中还是一知半解。土木工程制图课程一般都在大一年级的第一学期开课,此时学生刚开始学习基础课程,对于专业课还没有接触。我们在课堂上讲解专业制图时学生不能够完全理解。因此专业制图讲解过程中不能仅仅局限于课堂,比如在讲解建筑施工图的平面、立面图时,理论课结束后可以带领学生参观学校的教学楼,直观的了解图中各个符号、图线表示的含义,这样学生的学习就有的放矢。
2.4实践环节欠缺,教学评价注重结果
目前我校土木工程制图实践教学主要是计算机绘图的练习,对于学生绘图能力的综合训练很少。课堂练习和课后作业量也不多,这使得学生对空间物体平面化或平面图形空间化的感受欠缺,对于一些较复杂的空间问题不能解决,达不到对学生空间想象能力的训练。我们知道,土木工程制图课程需要大量的练习来巩固和掌握基本原理和绘图方法。实践环节的欠缺会影响学生对这门课程的学习。另一方面,目前我校计算机绘图的实践环节对于学生的评价主要是最后学生上交的图纸。由于学时较短,学生忙于学习绘图命令,对于制图规范,图形构成,图线表达等多有忽略。还有的学生为了应付考察,最后拷贝别人的图纸上交。这就使得认真学习的学生往往得不到应有的成绩,而抄作业的学生可能得高分。这种只看结果的教学评价方式存在严重的问题。
3土木工程制图课程教学改革
3.1课程考试与作业设计相结合
针对传统的评价模式,仅仅通过一张试卷来评价学生;我们提出课程考试和作业设计相结合的形式。一方面通过期末考试来反映学生的理论知识掌握情况,另一方面通过作业设计了解学生的实践动手能力,从两方面来评价学生较为全面。作业设计不仅能看出学生的手工绘图能力,空间想象能力还能启发学生动手解决制图中的问题。比如立体相贯等问题,可以让学生自己通过制作模型的方式来解决。
3.2教学内容的整合
过去我们教学主要依据教材的章节讲解,针对目前学时较短的现状,通过整合教学内容,将教学内容与专业知识紧密的结合,合理利用时间,提高教学效果,使学生在有限的时间内掌握课程知识。根据专业方向的不同,合理安排教学的重难点。我校主要以培养应用型人才为主,根据这一方向,制图中的换面法和旋转法可以少讲;而组合体要多花时间重点讲解。另外要调动学生自主学习的积极性,把较容易理解的内容让学生课后自主学习,课上再简单讲解。对于计算机绘图部分,课时较短,学生学习效果差,有条件可以将该课程单独开课,提高学生的计算机绘图能力。
3.3参观实物与模型制作相结合
参观实体建筑可以让学生直观的了解建筑形体的外形和组成,但是不能全面了解这栋建筑。通过模型的制作,学生详细了解建筑的每一个组成部分。不仅能够培养学生阅读图形的能力,还可以训练学生的实践动手能力。通过泡沫板、橡皮泥、牙签等材料来制作小型的建筑单体。
3.4实训环节的增加
实践环节是土木专业教学非常重要的环节,是培养学生动手能力和创新能力的关键步骤。而土木工程制图课程是一门理论知识严谨,实践能力要求比较高的课程,在教学的过程中,单一的理论教学不能够满足对卓越工程师的培养。因此从学生毕业后的工作来看,学生必须要经过严格的制图训练才能够具备专业的技能。我校土木专业开设了卓越班,进行教学改革的试点。卓越班的土木工程制图课程进行了大幅度的改动。理论课分为画法几何和工程制图与识图两门课,还增加了一周的实训环节。实训环节可让学生自主设计、制作模型,提高学生的动手能力。这是一种比较好的实践教学模式。