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研究生課程是研究生培養的起點和重要組成部分[1]。土木工程學科的研究生開設的課程除了英語、數學、政治等基礎課之外,還包括有限元分析、結構動力學、彈塑性力學在內的專業基礎課,以及與專業相關的大量專業選修課,總學時在250~320之間。研究生課程教學的目的,一方面是提高研究生的基礎理論水平,培養研究生的基礎科研能力,另一方面是加強本專業的專業知識,為后續的論文研究和職業實踐做準備[2-3]。但是,隨著土木工程學科的迅猛發展,目前開設的課程體系和課程內容都出現了與當前的研究進展脫節,所學知識不能滿足論文研究和職業發展需要的趨勢[4],亟待改革和優化。為解決這一問題,廣州大學對當前土木工程專業的研究生課程設置進行了廣泛而深入的調研,并提出了優化改革的初步方案。
一、土木工程學科研究生課程體系調研報告
為了解我國各高校土木工程學科研究生課程設置情況,本文采取多種方式進行了調研,主要包括:參加2015年5月在先建筑科技大學舉辦的第八屆全國建筑與土木工程領域工程碩士培養工作研討會,聽取東南大學、同濟大學、清華大學、西安建筑科技大學等兄弟院校的專題報道,了解其課程設置情況;通過主辦廣東省結構力學系列課程教學經驗交流會的機會,與省內十五所院校土木工程學科的教師座談;在廣州大學土木工程學院研究生答辯期間,邀請大量兄弟院校和企業專家參加答辯,征求其對于研究生課程體系優化的意見;充分利用各高校網站上有關土木工程學科點的研究生教育、教學資料信息,并對其進行調研、收集和整理。調研結論和收獲如下:
1.學術型研究生和專業型研究生應當突出特點,分類培養。根據教育部2009年《教育部關于做好全日制碩士專業學位研究生培養工作的若干意見》,設立專業型研究生的目的是“積極主動適應經濟社會發展對高層次應用型專門人才的需要”,與學術型研究生培養高層次科研人才有所不同[5]。因此,學術型研究生和專業型研究生的培養應該突出重點,堅持分類培養。就土木工程學科而言,學術型研究生應當注重數學、力學等系列專業基礎課程的教學,拓寬知識面,加強其基礎科研能力培養;專業型研究生應當強調職業能力培養,注重課程體系設置對工程實踐能力的提升,可以邀請擁有大量實際工程經驗的企業專家開設實踐課程或相關講座。
2.研究生課程設置應當與當前科學研究和工程實踐的新方法、新技術充分結合,增強課程設置的針對性和實用性。理論性較強的課程,如有限元方法、結構動力學等,應當強調編程和數值模擬能力的培養,充分結合通用的工程應用軟件(如Matlab,Abaqus等)進行教授;實踐性較強的課程,應強調其在工程實踐中的應用,結合工程實例進行分析和討論,鼓勵學生在實習和實踐中學習;個別內容可以根據需要,在施工現場實習教學。
3.研究生課程應當因應學科的發展和研究生的培養情況分類設置,動態調整。近年來,我國土木工程行業迅猛發展,相關理論和技術日新月異。土木工程學科點研究生課程的設置應當與學科的發展相適應,動態調整專業課程的設置,既保證基礎課和專業基礎課程的教學,又使研究生的課程能夠最大程度地滿足論文研究和工程實踐能力培養的需要[6]。
二、研究生課程體系優化方案
根據以上調研結果和結論,廣州大學土木工程學科點對學術型和專業型研究生的課程體系進行了調整和優化。優化調整的基本思想包括:以提高研究生培養質量為最終目標,課程體系優化為培養研究生基礎科研能力和工程實踐能力服務;與科技發展和工程實踐的需要充分結合,對研究生課程體系分類建設,動態調整。為保證和促進研究生課程體系的調整和優化,廣州大學確定了加強研究生課程體系建設的多項措施,主要包括加強研究生授課管理,獎懲結合,鼓勵相關教師開展研究生課程教學研究等,其目的就是積極促進理論課程教學與工程實踐能力培養的充分結合,對研究生課程體系進行有針對性的調整,提高研究生的培養質量。其具體措施包括:
1.土木工程學科點研究生課程系統設計和整體優化。對于學位課程和專業基礎課程,要保證授課學時,優化教學內容,培養土木工程學科研究生扎實的理論基礎,為后續的學位論文研究做好準備。對專業課和專業選修課,要針對不同學科的要求進行系統設計,開展分學科的專業課群建設[7]。目前廣州大學土木工程學科點在建的碩士研究生專業課群包括結構工程課群、防災減災工程課群、工程管理課群、工程力學課群等。
2.學術型研究生課程體系應強化基礎理論課程與學科研究前沿的聯系。學術型研究生的基礎理論課程要面向當前學科的研究前沿,與實踐應用相接軌。土木工程學科的基礎理論已經發展到了用大型計算軟件代替傳統的手工計算的階段,這些軟件都已經成為土木工程行業進行結構分析和設計必備的工具。因此,基礎理論課程的教學就兼顧理論知識的教授和相關計算模型和分析軟件的學習,既要讓研究生對基礎理論有深入的理解和認識,又要引導其熟悉和使用先進的計算軟件求解結構分析和設計中的實際問題。
3.專業型研究生課程體系應因職業能力培養的要求增加實踐類課程的比例。專業型研究生的培養目標是高層次的一線技術人員,土木工程界的設計、施工單位都希望學校輸出的研究生畢業后能夠經過盡量短的適應期就正式開展工作[8]。因此,專業型研究生的課程體系應當根據論文研究和職業規劃的要求,適度增加實踐類課程的數量和比例,充分利用實習和實踐的機會,提高其職業能力和專業素養。除了積極派遣研究生去工程設計和施工單位實習之外,廣州大學土木工程學院還積極邀請企事業單位專家來學校開設講座,甚至直接參與研究生課程的教學。特別是一些實用性強的課程,如鋼結構、混凝土結構等,采取由校內主課教師確定教學內容和基本框架,由校外專家授課的方式進行教學,收到了學生的歡迎,取得了較為明顯的教學效果。
三、研究生課程體系管理
為保證上述研究生課程體系優化方案的執行,廣州大學土木工程學院采取了一系列的支持措施,具體包括:
1.完善了研究生課程教學評價和監督體系。邀請校內外專家組成研究生課程教學督導組,對研究生理論課程和實踐課程進行定量不定期現場聽課、監督,給出對課程建設、教學內容和教學方法的評價和建議。特別是校外企事業單位的專家給出的建議,對于研究生課程與工程實踐能力的銜接具有重要意義。在此基礎上,完善了研究生課程學生評價體系,根據研究生及其導師對課程的反饋對研究生課程體系和課程內容有效管理,動態調整。
2.支持和鼓勵相關教師進行教學創新,提高教學能力,改善教學效果。建立了常態化的研究生教學研究支持體系,鼓勵相關教師開展教學研究,設立了一系列研究生教學科研項目;鼓勵與工程實踐關系緊密的課程擴大與相關企事業單位的對接,提高實踐教學學時的比例;鼓勵和支持教授同一課程的教師不定期舉行教學研討會,對教學內容和教學方法進行深入探討。
四、結語
在土木工程行業迅速發展,研究生數量逐年增加,專業型研究生比例逐漸增大的背景下,研究生的培養與當前科技研究的前沿相結合,強調工程實踐能力的培養,是一個必然的趨勢。針對這一變化,土木工程學科點碩士研究生的課程也必須做出積極響應和調整優化。本文在深入調研國內各高校土木工程學科碩士研究生課程設置的基礎上,提出了碩士研究生課程體系優化的方案,并給出了教學管理方面的支持和激勵方案。
參考文獻:
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一、國際化視域下土木工程專業英語課程的重要性
土木工程專業英語是土木工程專業本科階段的一門專業基礎課程,同時也屬于專門用途英語教學范疇,旨在土木工程領域技術交流與合作日趨全球化的趨勢下,培養既精通土木工程專業知識,又能夠熟練運用英語進行專業學習與工作中的交流與合作的復合應用型人才。隨著全球經濟一體化的發展,國際土木工程技術交流與合作日益頻繁。2011年,中國建筑企業海外營業總額占全球國際承包商海外營業總額的1/7以上;2012年,在全球最大的225家國際承包商中,中國內地有52家企業上榜。[1]越來越多的世界各國大型項目在國際公開招投標,因此土木工程技術的輸入與輸出不斷擴大。很多如中鐵集團的國內大型企業開始緊跟國際化趨勢,積極開拓海外工程項目市場,國外的援建項目和中標項目數量不斷增多,因此工程項目的勞務輸出不斷擴大。對于土木工程科研技術人才而言,需要通過閱讀國外原版的技術文獻資料并撰寫英文的科研論文,把握行業發展的國際前言信息和動態,并且熟練掌握專業英語是參與各種國際性學術會議,進行國際技術交流與學習的重要途徑。在這種國際化大環境和趨勢下,土木工程專業英語教學的重要性日益凸顯。但是目前我國高校的土木工程專業畢業生很多仍無法以英語為工具進行專業信息交流。在土木工程勞務與技術的輸入與輸出中,懂外語的土木工程技術人才極度缺乏,這一問題嚴重影響了我國某些企業涉外項目的進行和開展。[2]這些問題的存在都說明了當前我國的土木工程專業英語教學并未取得預期的教學效果,在專業人才的專業英語水平提高方面成效甚微,因此需要對當前的專業英語教學進行改革。
二、明確教學目標,加強應用能力和實踐能力培養
雖然大部分高校開設了土木工程專業英語課程,但是課程教學大綱和教學計劃的制定沒有針對目前國內外相關行業市場對人才的需求以及學生自身專業發展的需求,造成教師教學與實際人才需求脫節,教學目標不明確,學生學習的熱情和積極性不高的問題。土木工程專業英語首先應為部分學生出國留學深造打好專業英語的基礎,避免出現出國以后難以適應專業學習的問題。其次,土木工程專業英語教學是為專業學生未來參與和從事涉外項目培養必要的英語應用能力,使學生在實際的工程建設國際項目中能讀懂英文的設計規范資料、施工圖紙、招投標文件等技術性文件,能進行準確的專業知識表達和交流,保障工程項目的順利開展。從國際土木工程規范理解的準確性和國際項目招投標文件的法律效應來看,教學中應重點培養學生的專業英語實踐能力。最后,土木工程專業英語課應為有志于繼續研究生階段學習和從事科研工作的學生未來的學習打下良好的專業英語基礎,教學中不僅要求學生能讀懂外文文獻,還要具備文獻檢索能力;閱讀專業論文時還應擅長推敲詞義,力求理解準確。
三、改革土木工程專業英語課程教學內容和方法
土木工程專業英語教學一直存在教學形式單調、教學行為單向和教學內容單一的問題。[3]在教學中仍以教師講授為中心,逐字逐句地翻譯文章為主,教學內容或不能反映該領域的最新發展趨勢,或者專業性過強,本科生難以理解。專業英語教師應充分利用現代教育技術手段,提供給學生內容豐富、語言地道、知識信息量大、圖文并茂的慕課或微課資源供學生線上學習,課堂針對專業知識問題用英語展開討論,強化英語思維習慣的同時鍛煉學生用英語表達和理解專業知識的能力。教師還可以要求學生課下通過課文的自主學習和完成翻譯練習,加深對專業詞匯的理解和記憶,掌握專業文章的文體結構和語言特點。課外還可以布置招投標等實用性英文寫作任務和專業論文英文摘要撰寫任務,將專業英語的聽、說、讀、寫、譯各方面技能訓練整合。最后,通過布置文獻檢索任務激發學生學習興趣的同時擴大其專業知識面。
四、加強土木工程專業英語教學師資建設
目前大部分高校的土木工程專業英語課程是由土木工程專業教師擔任,也有少部分院校是由大學英語教師擔任教學工作,但是都存在教學師資方面的欠缺。首先,專業教師有較豐富的專業知識背景,對專業英語教學中專業詞匯含義的講解比較準確,對文章涉及的專業背景知識能分析到位,然而由于專業課教師沒有經過系統的英語教學訓練,在語言基本功方面比較薄弱,因此教學偏重專業知識講解,課堂主要內容成了課文翻譯,達不到培養學生用英語交流專業知識的目的。其次,對于大學英語教師而言,扎實的英語基本功和豐富的英語教學經驗是優勢,但專業知識的缺乏,對專業術語的知之不解嚴重影響和制約了專業英語的教學效果。作為一名合格的專業英語任課教師,不僅要有深厚的專業知識背景,更要有扎實的英語功底表達專業知識,分析專業理論,具備實際的英語專業交流與溝通能力。各高校應根據自身情況,加大外引內培的師資建設,引進有海外留學或工作經歷的教師任教的同時積極鼓勵大學英語教師向專業英語教師轉型發展,建立專業教師與大學英語教師發展共同體,整合知識資源、專業互幫互助,共同參與課程建設和教學工作。
(作者單位為湖南工學院)
參考文獻
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“土木工程材料”n程是土木工程等專業必修的技術基礎課,同時,也是為混凝土結構、鋼結構、材料力學等專業課的學習打下良好的堅實基礎。土木工程材料課程的學習內容是介紹土木工程材料的基本性質、應用范圍、檢測方法,了解材料的性質、結構以及改善的途徑,使學生在以后的學習工作中合理選擇并且使用土木工程材料,并為學生今后從事土木工程專業技術工作提供基礎理論和技能訓練。隨著建筑行業專業經營模式的變化,社會對創新型、綜合型人才的需求量日益增大,土木工程材料課在工程建設中的重要性就體現出來。為適應大土木培養的要求,傳統的以驗證性實驗為主的教學模式已經不能滿足人才培養的需要,我們需要對土木工程材料課進行改革和創新,并且及時調整教學內容。
一、土木工程材料教學現狀
土木工程材料課程的涉及內容種類繁多,材料之間的邏輯性不強,而學時相對偏少,記憶內容偏多,導致學生對材料課程理解不深。考試結束,學生就會忘得一干二凈,最終使得學生在材料的選擇使用方面知識欠缺,給以后工作帶來困難。
隨著當今世界科學技術的飛快發展,新材料、新工藝層出不窮。隨著社會分工的細化,建筑行業的分工也在細化,國內專門從事新材料開發與提供施工服務的企業已參與到設計與施工中。但是,水泥和混凝土依舊是當今社會中經常使用的材料,并且在將來的相當長的一段時間里占據著重要的地位。所以土木工程材料實驗教學結構相對穩定,對理論課程的依賴性比較強,致使實驗課程和時代脫節,降低了學生的求知欲。
傳統的實驗教學模式就是先由實驗教師講解實驗任務和實驗過程,然后學生按教師的要求分組進行驗證性實驗。實踐證明,這種“驗證式”的實驗教學模式難以激發學生自主學習的興趣,已經不適應當前以素質教育為核心,以培養學生創新能力為重點的高等教育體制。
現如今,隨著土木工程類高等院校課程的調整,材料實驗課程的課時相對較少,學生很難去做一些有意義、具有綜合性和設計性的創新型實驗,不但減少了學生的試驗次數,也很難激發起學生做實驗的興趣。
二、實踐教學改革措施
1.優化實踐教學大綱
實踐教學是實驗課中最為重要的環節,學生通過做實驗來驗證書本中的理論。為了增強學生的動手能力,并培養學生養成嚴謹的科學態度,鍛煉學生進行科研的能力。我們積極進行實驗教學的改革和實踐,及時調整更新實驗課程內容。針對上述現狀,我們進行了如下改革,并且取得了良好的效果。
將教學內容提前發放給學生自習,在實驗課時教師做重點以及難點的講解,通過預習和講解,減少贅述時間,從而使學生擁有更多的時間去做實驗。實驗前不再重復講述課程內容,節省了時間,更多的是提高學生們的動手實踐能力。
增加實驗內容。由于實驗課大幅減少了實驗內容的講授環節,實驗時間大為增加。在原來實驗內容的基礎上,增加鋼材實驗多方案設計、水泥性質多方案實驗、混凝土性質多方案設計等實驗,使實驗內容能夠覆蓋大多數的材料。
增加了設計性實驗。改變之前的驗證模式,將水泥、砂、石、混凝土和砂漿實驗合并起來,作為2個設計性實驗。通過設定混凝土和水泥砂漿的各類指標,讓學生對原材料進行性能檢驗、配合比設計等任務,并根據實驗的結果進行經驗總結。
為進一步提高學生的動手時間能力,根據我校提出的實驗課程要具有“演示性”“驗證性”“設計性”和“綜合性”的要求,提出了開放土木工程材料實驗室,設立綜合性實驗課程。初步設想開設綜合性實驗課程,配合各類專業課進行綜合性實驗。
隨著科技生產力的提高,各種新型材料也在不斷應用于工程實際當中。所以,在之前實驗的基礎上,可以增加一些有意義的實驗內容,提高學生們的興趣。可以組織一些實驗設計大賽,鼓勵學生們積極參加,內容形式不限,發揮學生的自主性和積極性。按照要求完成實驗比賽內容,并寫出實驗報告或論文的,可以得到課外活動學分1~3分。這樣,不但激發了學生學習的積極性,鍛煉了學生發現問題解決問題的能力,而且并且培養了學生的科學精神和創業精神,也促進了老師與學生的相互提高。
2.開設研究型畢業論文設計選題
學生參加研究型項目需要和學生自身的能力一致,所布置的任務或者實驗不要超出學生的能力范圍,找不到切入點,這樣也不能達到預期的目的。將橫向課題或者縱向課題加入到土木工程材料實驗課中去,授課老師在課外花更多時間和精力去指導學生們進行科研項目,并給學生提供實驗所需的材料及其設備,使學生能夠從中得到能力的鍛煉和提升。根據其縱向或橫向課題確定畢業論文選題。通過參與科研項目的研究,學生可以協助老師解決與科研項目相關的科學難點,并且為自己以后的畢業設計選題確立方向,為以后的畢業設計做良好的鋪墊。
三、結語
通過對土木工程材料實踐教學進行改革,優化實踐教學大綱,學生課前自主預習,減少贅述時間,增加做實驗時間和實驗內容,增加設計性實驗,鼓勵學生參加,并給出相應的獎勵。在土木工程材料教學實踐過程中,將科研項目和實驗教學有機結合,指導學生參與授課老師的科研項目活動,讓學生不但能夠很快的理解并吸收知識,而且鍛煉了學生們的動手能力,使學生們真正學到相關的專業知識,從而圓滿完成教學任務。
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關鍵詞:土木工程;教育模式;培養方案;專業與課程設置;比較研究
中圖分類號:G649;TU 文獻標志碼:A 文章編號:
10052909(2016)06002705
澳大利亞的高等教育體制源于英國,但教育理念和美國類似,教育質量享譽全球。由于良好的氣候環境和完善的教育服務體系,澳大利亞每年吸引大量的海外留學生,是四大英語國家留學基地之一,其教育產業已經成為該國僅次于采礦業、農牧業和旅游業的第四大產業。當前,中澳各大學之間的教育交流越來越多,研究澳大利亞著名大學一流學科的教育與培養模式,對促進中國高校學科的發展也大有裨益。
近些年來,為了提升中國高校土木工程學科的教育理念,促進卓越工程師教育計劃的良性發展,國內學者對不同國家和地區的土木工程專業教育與培養模式進行了分析和比較。比如,對澳大利亞高等教育的體系、機制和特色的分析,對澳大利亞一些大學的土木工程專業培養方案、研究生培養層次,以及“寬進嚴出”培養模式的比較研究[1-3];以中美高校土木工程專業培養模式為對象,從美國高校的學科設置、專業評估、執業注冊制度、卓越工程師培養等方面進行分析,為國內相關院校土木工程專業人才培養方案的改革提供參考[4-6];以卓越工程師教育計劃和國際化土木工程人才培養合作辦學為視角,分別對德國亞琛工業大學的國際合作辦學機制、臺灣大學的土木工程專業本科培養特色,
以及卓越工程師國際化課程教育體系等方面進行比較[7-10]。以上的這些研究均有助于推動中國高校土木工程專業教育與培養模式的改革與創新。
新南威爾士大學(The University of New South Wales)土木工程專業在2015年QS世界大學學科排名中名列第14位,在澳大利亞排名第1位,具有良好的學術聲譽和寬松的教學與研究氛圍。本文
結合新南威爾士大學土木與環境工程學院土木工程專業的培養方案、學制、專業與課程設置等幾個方面,對其一流學科的工程教育模式進行分析和比較,為國內高校土木工程專業的學科發展和卓越工程師教育計劃提供一些有益的建議。
一、專業設置與培養方案
新南威爾士大學土木與環境工程學院隸屬于工程學部,按專業分類主要有土木工程、環境工程、測繪與地理空間工程三大專業。其中,土木工程專業分為工程施工與管理、巖土工程、結構工程、土木工程與建筑四個方向;環境工程專業分為可持續工程、交通工程、水工程三個方向;測繪與地理空間工程專業分為土地測繪與房地產開發、工程測量、采礦測量、水文測繪、地理空間科學與工程、遙感和數字制圖六個方向(圖1)。
結合以上的專業分類和方向設置,制定的研究領域主要有工程施工與管理、環境工程、巖土工程、結構工程、測繪與地理空間工程、交通工程、水工程共七大領域。同時,設置了研究中心,分別為測繪與地理空間創新中心、基礎工程與安全中心、施工創新和研究中心、可持續工程中心、水文與資源研究中心、凈水研究中心、澳大利亞住宅與基礎設施氣候適應研究中心、集成化交通體系創新研究中心。
人才培養方案主要有三個層次,一是本科學士學位(Undergraduate degree);二是課程研究生(Coursework Program,主要培養課程碩士學位);三是研究型研究生(Research Program,又分為碩士和博士兩個階段)。此外,還有一些面向社會的短期培訓模式,主要目的是為一些工程技術人員的知識更新和提高工作技能服務。
(一)本科生
在本科培養階段,主要有單學位和雙學位兩種模式。單學位一般學制4年,雙學位一般學制5~6年。學生的選擇靈活而又寬泛,在學期間可以交叉選擇藝術、科學、商貿、法律等雙學士學位課程。
本科單學位主要包括土木工程、環境工程、土木工程與建筑、測繪工程、地理空間工程等五類學士學位授予方向。土木工程專業方向單學位的學生或多或少都要選修一些與環境工程相關的課程,并完成相應的學分要求。
本科雙學位主要包括工程與藝術、工程與商貿、工程與法律、工程與科學、土木工程與其他工程等五類學士學位授予方向。其中,土木工程與其他工程方向的學制一般為5年,主要是土木工程與測繪工程、環境工程、采礦工程方向的交叉結合。工程與藝術方向的學制一般為5~5.5年,工程與商貿方向的學制一般為5.5年,工程與法律方向的學制一般為6~6.5年,工程與科學方向的學制一般為5年。
(二)課程研究生
課程研究生不設導師制,主要講授課程,學生通過修滿指定的課程和學分獲得碩士學位,一般又稱為課程碩士。課程碩士的學制通常為2年,每學期需要修滿4門課程,每門課程一般通過階段性的PPT課堂討論、課程論文、課程考試來完成。目前,課程碩士約占新南威爾士大學碩士學生總數的絕大多數。提供課程碩士學位的專業方向主要有土木工程、環境工程、地理空間工程、巖土工程與工程地質、工程管理、結構工程、交通工程、水文與資源工程、凈水與污水處理工程。
課程碩士設置三個培養層次(圖2)。一是研究生課程認證,主要為一些沒有本科學位的大專生過渡學習階段;二是研究生學歷認證,主要針對一些專業背景或學習成績達不到要求的本科生;
三是碩士學位認證,要求具備本專業本科學習背景,成績達到一定的要求,且有學士學位的學生。課程認證要修滿24學分和4門課程,學歷認證要修滿48學分和8門課程,學位認證要修滿96學分和16門課程。
(三)研究型研究生
研究型研究生的學位授予主要分為哲學博士(Doctor of Philosophy)、工程碩士(Master of Engineering)與工程科學碩士(Master of Engineering Science)三類。與課程碩士不同的是,研究型研究生沒有具體的課程和學分要求,是在導師的指導下從事專業內某一領域的研究工作。
哲學博士按專業主要分為土木與環境工程、測繪與空間信息系統兩大類,學制一般為4年。本科生獲得學士學位以后可以選擇直讀博士,或者工作幾年再讀博士,不需要有碩士學位。博士論文的長度一般不超過十萬字數,要經歷4年的持續研究與學習。一般要求博士生每年做一次階段性研究報告,是對研究創新的重要評估。如果未通過,推遲四個月再申請匯報;若再次沒有通過一般作退學處理。此外,博士階段雖然沒有課程學習要求,但一般來說,學生會結合研究的需要,去選修一些本科或課程碩士的課程。博士學習階段的退學率比較高,有的專業高達50%~60%。
工程碩士與工程科學碩士學制一般是2年,主要專業有土木工程、環境工程、地理信息技術、巖土工程與工程地質、項目管理、結構工程、交通工程、凈水與水文工程、水資源等。工程碩士著重培養學生的工程應用能力,要求學生在應用中提出一些獨到的見解或對應用技術有所促進。工程科學碩士著重工程中的一些涉及計算與分析的研究問題,培養學生從科學的角度去思考如何促進工程技術應用的提升。一般具有本科學位的學生可以選擇學習工程碩士或工程科學碩士,類似于博士。研究型碩士的退學率也很高,在學期間需要定期匯報階段性研究進展。
(四)比較研究
通過對新南威爾士大學土木工程學科的專業設置與培養方案的分析,可以得出以下幾點結論。
一是,專業設置和國內大學類似,屬于“寬口徑、厚基礎”的大土木類型,既包括傳統的土木工程(建筑工程、地下工程、橋梁工程、道路工程),又包括交通工程、工程管理、房地產等方向。與國內大學不同的是,土木工程一般與環境工程相結合,因此也包括一些與環境相關的專業或方向,比如可持續工程、水工程、測繪與地理空間工程等。此外,本科生四年的學習不再細分專業方向,真正體現了“寬口徑、厚基礎”的培養模式。
二是,本科生可以選擇雙學位培養方案,在完成本專業學士學位的課程和學分要求以外,可以再選修一些其他學院的與科學、藝術、商貿、法律、經濟管理等相關的學位。從這個角度來說,本科生的專業和學位選擇余地寬泛,有利于學生的均衡教育和視野拓展。此外,部分對從事科學研究感興趣的本科生也可以直接選擇攻讀博士學位。
三是,課程研究生培養方案給一些不愿意從事科學研究,又想獲得碩士研究生學歷或學位的本科生提供了教育機會。他們可以通過修滿一些課程和達到規定的學分要求,從而獲得課程碩士學位,部分本科生也可以通過這個階段進一步提升自己的專業知識水平和工作技能。
四是,研究型研究生一般沒有課程和學分要求,這樣有助于學生盡快進入研究狀態,安心于研究興趣。研究型碩士又分為工程碩士和工程科學碩士兩種類型,有助于學生結合自身情況進行靈活選擇。
五是,研究階段沒有的硬性要求,但對研究的創新性要求較高。比如針對博士的培養,每年學生都要匯報階段性研究進展。由相關領域的學者進行評價,給出是否可以繼續研究的建議。論文完成后不設置答辯環節,而是采用函評的方式由世界范圍內的著名學者進行評閱,并給出是否達到授予學位要求的評價,真正體現了“寬進嚴出”的培養模式。
二、 課程設置
(一)本科生
土木工程專業本科生所修課程和學分如圖3所示。課程主要分為基礎課、專業基礎課、專業課和實踐四大模塊。第一學年主要以基礎課程為主,包括數學、物理、材料、化學、力學、各類基礎設施體系、工程師基本概念、工程設計與創新等;第二學年以專業基礎課和專業課為主,包括固體力學、水工程、交通與公路工程、工程計算與施工、通識教育、結構分析與建模等;第三學年以專業課為主,包括工程運營與控制、土力學、鋼與混凝土結構、水力資源工程、土木工程實踐、應用土工技術與工程地質、給水排水工程等;第四學年是實踐環節,除了通識教育以外,主要包括與實際工程相結合的畢業論文專題,以及一些專業選修課。
以上每門課程均為6個學分,每學期一般安排4門課程,學生四年需要修滿192個學分,方可獲得學士學位。從課程設置來看,體現了土木工程學科寬泛的特點,在第四年的選修實踐課中,學生可以靈活選擇自己所感興趣的工程方向。
(二)課程研究生
土木工程專業課程研究生的課程設置如圖4所示。這些課程充分體現了工程教育寬泛的特點,既包括與土木工程設計、施工和管理相關的基本課程,又包括與經濟、環境、可持續發展相關的選修課程。
允許課程研究生跨專業背景學習,如果學生來自于其他專業或者沒有修完土木工程專業本科課程,一般會被建議增加選修一些相關的課程,以便增強本專業的知識背景。課程設置的類別和數量主要以培養學生具備解決與工程管理、巖土工程、結構、測繪、交通、給水排水等領域相關的高等學科知識為主。
(三) 比較研究
通過對新南威爾士大學土木工程專業本科生和課程研究生的課程設置分析,可以得出以下幾點結論。
一是每門課程均設置為6個學分,每學期一般固定4門課程,學分制度和課程數量設置合理,有助于學生更好地學習和理解專業知識。國內大學土木工程專業課程的學分一般從1~4.5不等,學分設置分散,課程學時也很分散,有的課程僅僅設置為幾周時間,有的課程卻跨度一個學年。分散的學時和學分設置既不利于學生選修課程,也不利于學生對專業知識的充分理解和消化。
二是由于本科教育階段設置了雙學位培養模式,本科生可以自由選擇自己感興趣的學科或專業的課程。課程研究生也設置不同的學位授予類型,可以在土木工程專業范圍內自由選擇不同方向的課程,也可以跨不同專業或方向交叉選擇課程。
三是實踐環節設置是直接與實際工程相關聯的,一般鼓勵學生在工程單位實習期間同時完成畢業論文,增設一些實踐選修課程,這些課程可能就開設在實驗室或工程單位,以鼓勵對不同工程感興趣的學生自由選擇學習。
四是對研究型研究生雖然沒有課程和學分要求,但會要求他們根據不同的研究方向和研究方法有針對性地選擇某些課程學習或直接去旁聽。比如,從事數值分析的研究生可以選擇一些高等工程數學課程,從事計算機編程與模擬的可以選擇一些計算機程序課程。
三、結語
通過對新南威爾士大學土木工程專業的培養方案、學制、專業與課程設置等方面的教育模式進行分析和比較,提出了一些建議,為國內高校土木工程專業的建設、培養模式的改革、卓越工程師教育計劃的實施提供借鑒。
(1)土木工程專業設置寬泛,培養方式靈活,真正體現了“寬口徑、厚基礎”的大土木培養模式。
(2)本科教育階段設置單學位與雙學位并重培養機制,學生不僅可以在本學科獲得學位,還可以在不同的學科和專業間學習相關課程,取得相關的學位。
(3)課程設置體現了學科教育的寬泛特點,單門課程固定為6個學分,每學期固定4門課程,課程學時和學分緊湊集中。
(4)本科階段的實踐環節一般要求學生在工程單位完成,既包括結合實際工程案例完成的畢業論文,又包括一些與不同工程類型相關的實踐選修課程的學習。
(5)研究生培養分為課程研究生(碩士)、研究型研究生(碩士和博士)兩個層次。課程碩士不設導師制,不需要從事研究,主要是完成相關專業的課程學習。研究型研究生沒有課程學習和學分要求,主要從事相關領域的研究工作。
(6)研究型研究生的培養充分體現了“寬進嚴出”的培養模式,沒有硬性的要求,每年定期進行階段性研究進展匯報,優勝劣汰,淘汰率較高。
參考文獻:
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[2]吳瑾.悉尼大學土木工程專業研究生培養模式及特色探討[J].高等建筑教育,2008,17(4):6-8.
[3]原方,丁永剛,王彥俠,等.澳大利亞土木工程本科人才培養方案淺析[J].河南工業大學學報:社會科學版,2008,4(2):155-156.
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[5]劉紀峰,張會芝.美國密歇根州立大學土木工程專業課程設置研究[J].宿州學院學報,2014,29(9):97-100.
[6]王照宇.中美高校土木工程本科教育比較淺析[J].林區教學,2015(10):29-30.
[7]饒平平,陳有亮,宋忠強.依托中德合作與交流的土木工程辦學研究與實踐[J].中國電力教育,2013(10):55-56.
(一)課堂設計以往的土木工程概論課程教學都是以老師講解為主,雖然多媒體教學已取代了傳統的板書教學,但單純的幻燈片放映模式,純理論的講解,讓學生上課極易產生疲勞感,不能很好地帶動學生學習的積極性與主動性。針對上述問題,可以從以下幾個方面對課程進行設計:1.實踐教學在理論教學中加入實踐課時,將部分認識實習調劑到概論的教學計劃中,這樣老師可以利用課堂多媒體教學手段展示工程實例的內容,使學生直觀感受土木工程的偉大,激發學生課堂學習的積極性;2.互動式教學每一堂課都可以創設一些問題,在老師的引領下,由學生來回答,讓學生參與到課堂中來;3.合作教學對于一些比較簡單的的章節,比如,土木工程防災與減災,可以讓學生主講,老師補充的方式進行授課,這樣通過大量查閱資料,不僅加強了學生的自學意識,也能更好掌握本章知識點,也給學生提供了一次展示自己的機會;4.視頻教學在課堂中可以放一些視頻,比如世界最高建筑迪拜塔修建視頻,通過視頻,學生不僅可以了解建筑設計、施工、管理等方面的知識,而且可以感受土木工程的偉大,幫助培養期專業意識。
(二)改革考核辦法傳統的土木工程概論考試都是以閉卷方式進行,而且大多是對基本概念的考查,這樣容易出現學生考前死記硬背的現象,限制了學生的思維,不利于學生的長遠發展。結合本校土木工程概論課堂教學,我認為,土木工程概論的考試可以分期中、期末兩次進行,期中重點考查學生對概念的掌握情況,期中考試可以采取課堂競答、當堂計分的方式,在一個輕松愉悅的環境中進行,這樣新穎的考試方式可以提高學生學習的積極性,讓學生感受到學習的樂趣。期末考試可以采取論文或報告的方式進行,題目可以靈活多樣,在課程結束時提交。
二、加強校企合作,建立一支優秀的教學團隊
土木工程概論這門課程因其包含的內容比較寬泛,所以對授課教師的專業素養要求相對較高,這就要求我們建立一支優秀的教學團隊來共同承擔土木工程概論教學,發揮團隊的力量與優勢。這個教學團隊成員可以由學校專業教師及企業資深人士共同組成,學校專業教師可以主講各自專業方向的內容,企業資深人士實戰經驗較足,可以安排做一些專業方面的講座,以此加深學生對土木工程專業的認識。
三、對學生進行職業生涯規劃指導
土木工程概論是大一新生入學后接觸到的第一門專業課,這之前,學生對土木工程專業的認識并不多,往往在學習過程中出現迷茫,所以在概論這門課程中可以適當地增加對學生職業規劃設計的指導,明確自己的學習目標,并盡早規劃自己的大學學習及生活。
(一)課堂設計
以往的土木工程概論課程教學都是以老師講解為主,雖然多媒體教學已取代了傳統的板書教學,但單純的幻燈片放映模式,純理論的講解,讓學生上課極易產生疲勞感,不能很好地帶動學生學習的積極性與主動性。針對上述問題,可以從以下幾個方面對課程進行設計:
1.實踐教學
在理論教學中加入實踐課時,將部分認識實習調劑到概論的教學計劃中,這樣老師可以利用課堂多媒體教學手段展示工程實例的內容,使學生直觀感受土木工程的偉大,激發學生課堂學習的積極性;
2.互動式教學
每一堂課都可以創設一些問題,在老師的引領下,由學生來回答,讓學生參與到課堂中來;
3.合作教學
對于一些比較簡單的的章節,比如,土木工程防災與減災,可以讓學生主講,老師補充的方式進行授課,這樣通過大量查閱資料,不僅加強了學生的自學意識,也能更好掌握本章知識點,也給學生提供了一次展示自己的機會;
4.視頻教學
在課堂中可以放一些視頻,比如世界最高建筑迪拜塔修建視頻,通過視頻,學生不僅可以了解建筑設計、施工、管理等方面的知識,而且可以感受土木工程的偉大,幫助培養期專業意識。
(二)改革考核辦法
傳統的土木工程概論考試都是以閉卷方式進行,而且大多是對基本概念的考查,這樣容易出現學生考前死記硬背的現象,限制了學生的思維,不利于學生的長遠發展。結合本校土木工程概論課堂教學,我認為,土木工程概論的考試可以分期中、期末兩次進行,期中重點考查學生對概念的掌握情況,期中考試可以采取課堂競答、當堂計分的方式,在一個輕松愉悅的環境中進行,這樣新穎的考試方式可以提高學生學習的積極性,讓學生感受到學習的樂趣。期末考試可以采取論文或報告的方式進行,題目可以靈活多樣,在課程結束時提交。
二、加強校企合作,建立一支優秀的教學團隊
土木工程概論這門課程因其包含的內容比較寬泛,所以對授課教師的專業素養要求相對較高,這就要求我們建立一支優秀的教學團隊來共同承擔土木工程概論教學,發揮團隊的力量與優勢。這個教學團隊成員可以由學校專業教師及企業資深人士共同組成,學校專業教師可以主講各自專業方向的內容,企業資深人士實戰經驗較足,可以安排做一些專業方面的講座,以此加深學生對土木工程專業的認識。
三、對學生進行職業生涯規劃指導
土木工程概論是大一新生入學后接觸到的第一門專業課,這之前,學生對土木工程專業的認識并不多,往往在學習過程中出現迷茫,所以在概論這門課程中可以適當地增加對學生職業規劃設計的指導,明確自己的學習目標,并盡早規劃自己的大學學習及生活。
土木工程施工課程是一個比較基礎性的課程,但是其涉及到的知識面卻又比較廣,單從專業學科的考量范圍來講,土木工程施工課程涉及到地理知識、數學的運用知識、以及物理力W等知識都比較多。隨著新時代對土木工程人才能力的需求的逐步提升,教學體系和環境都發生了比較大的改變,教學難點也逐步增多,就需要我們不斷結合實際情況進行相應的教學思維更新,進行課程相應的改革措施。結合當前教學過程中所遇到的實際問題,采用多元化教學方法,提高教學水平,本文對土木工程施工教學的新思路做了一些探討。
一、基于“互聯網+”的教學方法
所謂“互聯網+”就是利用互聯網的平臺,利用信息通訊技術,把把互聯網和包括傳統行業在內的各行各業結合起來,在新的領域創造一種新的生態。不少教育專家認為,將“互聯網+”理念與教育教學相結合,將會具有劃時代的意義。目前,土木工程施工課程教學存在幾個問題:(1)理論教學環節與工程實踐脫節,學生對工地現場生產活動缺乏直觀認識;(2)實踐教學環節流于形式,教師難以對學生實習情況進行追蹤和評價;(3)教師與學生之間,學生與學生溝通困難,成果難以共享。
將“互聯網+”理念運用于土木工程施工課程教學,能夠很好地解決以上幾個問題,比如:揚州大學等高校共同開發了“贊學網”土木工程專業生產實習實時共享平臺,通過個人APP 手機終端,將每個人的實習情況實時傳輸到互聯網絡,通過大數據平臺的整合,學生可以實現線上共享、交流和學習,教師也可以通過該平臺進行實時指導、評價和評分。該平臺將每個學生的實習內容量化評分,引入競爭排名機制,激發學生參與實習的主動性和積極性。該平臺的應用把施工現場搬進網絡,讓學生通過實習去認識工程、體驗施工、獲取經驗、開闊視野、提高專業素養,解決了土木工程專業傳統實習普遍存在的問題,是一個非常好的嘗試,但遺憾的是該平臺只運用于解決生產實習資源共享和成績評價問題,而理論教學環節問題并沒有解決。部分高校教師也在嘗試通過微信公眾號等方式不定期一些工程實際案例等資料供學生學習和討論,但由于資源過于碎片化、優質資源匱乏及缺乏教師評價環節而難以為繼。
因此,將“互聯網+”理念運用于土木工程施工教學,開發一個教學app,這個系統將整合理論教學、實踐教學、教學評價、教學論壇四個環節,這在技術上應該不是難題,難題在于教師、學校乃至整個社會需要花費大量的精力去獲取、制作、整理優質資源,這些資源可以是慕課、微課,也可以是現場直播等形式。比如在講解施工進度計劃時如果通過軟件在線直播工地現場生產例會,學生就會對該知識點獲得比較直觀的認識。建立和完善這個平臺,對解決土木工程施工教學現階段存在的問題,應該是比較有效的。
二、互動式教學法
互動式教學以互動為主,通常配備課堂提問、答疑、討論、學生講教師提問等靈活的方式,這種交互也可以借助慕課、微課及翻轉課堂等方式來實現,主要目的是使教學活動變得生動、高效,師生雙方互相配合,取得良好的教學效果。開放式教學是通過將單一課堂教學活動擴展到學生的自學活動,自學活動可以進一步擴大到科學研究活動及社會實踐活動,如帶領學生參觀建筑工地、參加工地建設、參加應用性的結構設計、舉行課外作品競賽活動等。
例如,教師為全班學生準備不同的施工課題,讓學生自由組合形成4~6人的興趣小組,小組內推選小組長進行組織協調,實現學生的自我管理。小組成員通過分工協作,對本次課程所學的施工技術或者施工工藝內容,進行交流互動和全面的總結,并提出本小組對該技術或工藝的學習心得或者今后的應用前景和發展趨勢所持有的觀點看法,成果以小論文的形式提交。之后,每組學生利用5分鐘左右的時間,推選1名組員以論文報告的形式介紹本小組的討論結果。學生討論的成果和課堂具體表現應計入學生的平時成績,從而實現同組學生分工協作,不同小組之間良性競爭。
三、結語
土木工程專業涵蓋工程結構、土工、工程測量、土木工程材料等實驗室,強調培養理論知識扎實、動手實踐能力與創新能力均具備的復合型技術性人才。在土木工程施工教學中,教師應根據多元化的教學方式,合理安排教學方式,幫助學生理解教學內容,不斷提高教學質量。
參考文獻:
作者簡介:戴素娟(1963-),女,江蘇南通人,山東科技大學土木建筑學院,教授;王崇革(1970-),男,山東泰安人,山東科技大學土木建筑學院,教授。(山東 青島 266590)
基金項目:本文系2012年山東省省級教改項目“基于CDIO的土木工程專業畢業設計探索和研究”(項目編號:2012241)的研究成果。
中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)31-0173-01
高等學校畢業設計(論文)是大學生學習階段的最后一個環節,這一過程既是對學生三年多學習成果、創新能力的檢驗,也是對教師教學質量全面、綜合的檢查。畢業設計(論文)質量的提高,直接關系到我國高等教育的健康發展。近年來,由于高等教育由精英化向大眾化轉變,高校擴大了招生規模,導致教師指導的本科生畢業設計人數增多,相對而言,指導教師在每個學生身上投入的精力相對減少。同時,學生在畢業設計(論文)期間還要找工作和備考研究生等,畢業設計(論文)質量普遍下滑。因此,如何提高大學生畢業設計(論文)質量,是當前提高我國高等教育質量面臨的一個刻不容緩的問題。[1]
土木工程專業實踐性較強,其畢業設計既不同于理論教學,也不同于設計部門的工程設計,[2]本文結合山東科技大學土木工程專業(建筑工程方向)的教學實踐提出了相應的實施方案和措施。
一、導師制的可行性
我國研究生教育中普遍推行導師制,導師制可以更好地貫徹全員育人、全過程育人、全方位育人的現代教育理念,更好地適應素質教育的要求和人才培養目標的轉變。這種制度要求在教師和學生之間建立一種“導學”關系,針對學生的個性差異,因材施教,指導學生的思想、學習與生活。[3]
在土木工程專業畢業設計中,要求學生綜合運用所學的材料、力學、結構等基本理論、基本知識、基本技能去分析和解決實際的工程問題。這一過程與研究生階段學習十分相似,在教師的指導下,從選課題、查資料、做設計到處理數據,都要求學生具有一定的主觀能動性。這種相似性說明,將研究生教育階段普遍運用的導師制引入到具有相似特點的土木工程專業本科生畢業設計中是合理可行的。
在土木工程專業畢業設計過程中實施導師制,一名教師輔導固定的幾個學生,可以避免出現班建制中教師精力有限,對學生輔導廣而不精的現象。
二、導師制在畢業設計中的優越性
1.有利于系統訓練,提高土木工程專業畢業設計質量
導師制使學生提前介入畢業設計課題,有充分的時間調研和思考,畢業設計時間相對延長,從而使學生早著手、早準備。土木工程專業學生在學習和實習過程中,因為有畢業設計這一目標,會有意識地加強對知識的積累,提高了學生的學習效率。
2.有利于實踐教學環節作用的充分發揮
根據教學安排,土木工程專業從大三暑假開始有較多的實踐環節,包括生產實習和畢業實習等。將這兩次實習和畢業設計有機的結合起來,在導師或帶隊教師的具體指導下,學生有重點的進行分析和思考,并把實習階段獲得的知識直接運用到畢業設計中,既可以避免以往學生在實習期間無目的、走過場的情況,又可以拉近學生與工程實際的距離,減少學生在畢業設計時,尤其是建筑設計部分異想天開的做法。
3.有利于拉近師生關系
大學的課程安排決定了師生之間很少有機會近距離的交流接觸。實施導師制,不論是實習期間還是畢業設計期間,導師與學生都是面對面的交流。由于一名教師只負責指導幾名學生,教師對學生的設計思想和薄弱之處都有比較清晰的把握,在給學生提出修改意見后,下次指導時能更有針對性地審查。在不斷的接觸中,導師的人格、品德、治學態度和良好的人際溝通能力潛移默化的影響著學生成長,成為學生的榜樣。
4.有利于學生開闊眼界
山東科技大學土木建筑學院土木工程系大部分指導教師不僅承擔本科教學任務,還作為研究生導師指導研究生學習。實施導師制,在導師給研究生上課或布置任務時,許多本科學生主動來聽講,有利于學生提前了解研究生學習、生活,并參與到研究生團隊的科研活動中去,積累實踐經驗,在實踐活動中學會創造性的思維方法,開闊了思路,培養了創新精神。
5.有利于拓寬學生就業渠道
實施導師制,導師可以利用自己的人脈關系介紹學生去單位實習;導師可通過加強畢業設計的組織與管理,追蹤用人單位的實際需要來確定畢業設計課題,使畢業實習和設計的過程成為學生與用人單位相互選擇的過程。這樣對于學生來講,解決了實習機會難找的困境,增加了可靠的就業機會;對于用人單位來說,可從學生的實習與設計中了解學生的工作態度,避免招聘過程中的盲目性。另外,可促使學生認真對待畢業設計,從而提高了人才培養質量。
三、實施方案和措施
1.確定合適的實施導師制的時間
在土木工程專業(建筑工程方向)本科生大三學期末開始實施導師制,因學生在本科教育的前三年,以積累基礎知識為主,過早實施導師制對提高學生的專業素養實際作用有限;選在大三期末,學生的生產實習、畢業實習和畢業設計可以形成一個體系,有利于實踐教學環節的銜接和統一。
2.按學生的不同層次劃分畢業設計小組
將土木工程專業(建筑工程方向)的學生按專業課成績劃分層次,然后由每個層次中的學生共同組成一個小組,這樣可實現學生在畢業設計學習過程中互幫互助、共同提高。
3.探討導師制的畢業設計模式
從本科生三年級末開始實行本科生導師制,指導教師要根據具體情況指導學生的學習計劃(生產實習、畢業實習、畢業設計等),四年級時為小組的每個學生選擇合適的畢業設計題目、指導并保證畢業設計質量。通過這種方式可以鍛煉學生的自主學習能力及與人溝通的能力。一般由老教師牽頭2~3名教學年限不同的教師組成導師組共同指導一個大組學生的畢業設計。在學生畢業設計的這段時間,導師往往還要承擔其他教學任務,不可能及時為學生解疑答問,因此可以嘗試某個階段以一個教師為主,多個其他教師同時兼職指導的模式,使學生知識結構得以向多方面交叉滲透。采用這種方式,導師之間可以彼此協調,既能保證及時解答學生畢業設計中遇到的各種問題,又不會耽誤導師的其他教學活動,還能實現年輕教師與老教師的優勢互補。
4.探討團隊協作的畢業設計模式
幾個畢業設計小組在畢業設計過程中采用討論式教學,定期交流在畢業設計中出現的問題,形成研討氛圍,通過這種模式可以促使小組成員間互相學習、補充、啟發,培養學生的動手能力,訓練學生的協作交流能力、思維能力和創新意識,發揮學生的主動學習能力和創新性;使學生最大化地參與到整個學習進程中,同時指導教師可以對各個學習環節進行觀察、調控和指導,以保證畢業設計的質量。
5.采取畢業設計中期答辯提高學生的自覺性
土木工程專業(建筑工程方向)學生期中檢查答辯時,由不同組的導師共同參與,這樣既模擬了畢業答辯的場景,又豐富了教師檢查學生設計成果的視角,有效地提高了畢業設計的質量。
四、結論
畢業設計在本科教學環節中占有重要位置。近兩年,山東科技大學在土木工程專業(建筑工程方向)學生中從三年級期末開始實施導師制,這對提高山東科技大學土木工程專業(建筑工程方向)學生的畢業設計質量起到了積極作用。相信通過不斷的實踐和探索,導師制這一措施將進一步完善,從而為提高土木工程專業學生的工程能力和專業技能提供有力保證。
參考文獻:
中圖分類號:G710文獻標識碼:A文章編號:1005-1422(2015)11-0027-03
一、前言
仲愷農業工程學院是一所以農學和工學學科為優勢,農學、工學、理學、經濟學、管理學、文學、藝術學和法學等多學科協調發展的省屬本科大學。城市建設學院是仲愷農業工程學院于2005年6月創辦的二級學院。學院自成立以來,始終堅持以人才培養為根本,以教學工作為中心,以學科建設為龍頭,以隊伍建設為核心,開拓創新、銳意進取,扎實推進各項工作的全面、協調、可持續發展,使學院的辦學水平和辦學質量不斷得到提升,為學院全面發展奠定了堅實的基礎。
城市建設學院現有土木工程、城鄉規劃、給排水科學與工程三個本科專業。現有在校學生1056人。學院擁有一支教學經驗豐富、工程經歷豐富的教學科研隊伍。現有教職工34人,其中專任教師28人,具有副教授以上職稱的9人,具有博士學位的4人,75%以上專任教師擁有碩士以上學位。學院師資隊伍職稱結構、年齡結構合理,具有高級職稱的教師占專任教師的78.6%,40歲以下的青年教師占專任教師的60.7%。學院現有校級“師德標兵”1人,4人次獲校級“優秀青年教師”稱號,多人次獲校級教學質量優秀獎,現有3門校級優秀課程。學院下設三個實驗室:土木工程實驗室、城鄉規劃實驗室及給排水科學與工程實驗室,具有多個教學實踐生產基地。(以上數據統計截止于2015年4月)
作為未來工程師的搖籃,學院秉承“立德樹人,求實創新”的辦學理念,堅持“重人品、寬口徑、強能力、高素質”的人才培養指導思想,實行產學研一體化的培養模式,突出強調實踐能力,緊密結合社會需求,根據自身擁有的辦學資源及主要服務地方社會經濟發展的特點,著力培養服務城鄉建設的高素質復合應用型高級工程技術人才。
隨著改革開放的發展,目前中國的基礎建設正在逐步興起,大跨結構、超高層的工程紛紛立項建設,這就需要大量高素質的建設人才參與其中。同時我國目前的建設管理水平相對來說比較落伍,當前急需一批能夠提高建設管理水平的人才。土木工程屬于基礎學科,建國初期在許多學校就已開設了土木工程專業。國家對土木工程專業一直很重視,1996年國家教委把建筑工程、橋梁與隧道工程、地下工程等合并成為一個大的專業,合稱為“土木工程”,簡稱“大土木”。每年高考,土木工程專業大幅度增加招生人數。就業范圍也比較廣泛,設計院、建筑公司、鐵路、科研、公務員、教學及房地產都是很不錯的就業崗位。
仲愷農業工程學院城市建設學院土木工程專業2007年7月首次招生,屬于新辦學院的新專業,截至今年(2015年8月)一共招生9屆,畢業了5屆,每年招生場面十分火爆。以2012年招生為例,僅第一志愿報我校土木工程專業的上二本A線的就有近千人,按照從高分到低分僅錄取了133人,但也遠超過計劃名額70人。從已經畢業的五屆畢業生在工作單位情況反饋信息來看,目前土木工程專業的人才培養方案還不夠完善,一些重要專業課未開設,一些內容相同的課程必須精簡,學生動手能力還需加強。目前土木工程專業在校生有400多名,共3個年級(12個班級),已遠超過每年招生計劃規定的名額,今后招生還是擴招的趨勢,今年暑期又已招生142名土木生,這更增加了在農業院校創辦土木工程專業的難度。為了使畢業生畢業后具備最基本的工程設計能力、較強的工程施工組織管理能力及一定的工程項目管理能力,使農業院校走出來的土木工程學生能和重點理工類高校畢業生一樣得到社會的肯定,從專業申辦至今,我們不斷修改和完善土木工程專業人才培養方案,對土木工程專業人才培養目標和方向進行調研和探討,對專業基礎課、專業課、實踐課進行合理分配,目的就是為祖國的建設培養出學以致用的應用型人才。
農業院校土木工程專業人才培養模式創新探究
我們參考一些重點院校土木工程專業人才培養方案,根據現有師資力量和硬件設施,以《仲愷農業工程學院土木工程專業人才培養方案(2013版)》為基礎,結合學校辦學特色,在以下幾方面對農業院校土木工程專業人才培養模式進行創新探究。
二、通識必修課程(公共必修課)教學進程計劃表
總學時: 513總學分:33
備注:《形勢與政策》分散在第一至第六學期內進行,由思想政治理論課教學部統一安排,學分計入第六學期。
通過比較各大高校不同專業人才培養方案,易發現公共必修課的課程名稱、學分安排及學期安排都差不多,但通過對學生的調研,了解到很有必要增加一些文化素質課、心理學、世界發展趨勢、文獻檢索、土木與生態等相關課程作為限選課,建議學生必須修滿10個學分。
三、學科基礎課程平臺教學進程計劃表
學分要求:學分:(47 其中必修40.5學分, 選修6.5 學分)
由于房屋的建設和計算離不開力學基礎,我們強烈建議在學科基礎必修類別里面增加兩門重要課程:《彈性力學及有限元基礎》,32學時,2學分;《結構力學(下冊)》,32學時,2學分。學科基礎選修類別里面增加:《建筑災害及其對策》,16學時,1學分;《卓越工程師培養》在前四個學期都可以安排。
四、專業課程平臺
學分要求:學分: (46 其中必修32 學分, 選修14 學分)
由于師資力量有限,目前無法分方向教學,專業課有點散而不精,建議增加:《混凝土結構:中冊》,32學時,2學分;《多高層建筑結構抗震設計》24學時,1.5學分。《砌體結構》16學時,可以并入《混凝土結構:中冊》后階段學習,不必單獨開設,增加《砌體結構課程設計》1周,1學分(后續實踐教學平臺會再提);去除《道路勘測設計》,對于“大土木”來說,《路基路面工程》和《橋梁工程》這兩門課的課時可以適當減少。
近兩年城市建設學院飛速發展,學校對我們學院越來越重視,學院領導積極鼓勵年輕教師申請各種各樣的省級科研項目,隨著校區大遷徙,實驗室建設也緊跟步伐,隨著師資隊伍的日益強大,預計未來三五年,土木工程專業可以采取“平臺+模塊”的培養模式,即頭兩年半時間學習土木工程專業的基礎課,后一年半時間分三個方向開展專業課的學習:建筑工程方向、道路與橋梁工程方向、建筑管理,專業得到細化,學生學得更精更細,更有利于畢業后工作上立即上手。
不管是現有“大土木”的籠統教學,還是未來“平臺+模塊”的教學,建議都必須開展以下專業選修課,供學生根據自己興趣擴寬多方面知識面:《建筑設計》《PKPM結構設計》《工程結構事故分析與處理》《結構可靠度》《城市規劃與交通》《工程監理》等。
五、實踐教學平臺
思想政治理論課集中實踐學時共38學時,其中思想政治理論課教學部承擔德育實踐16學時1學分;其余22學時由各學院結合入學教育、誠信教育、職業道德教育、志愿服務等,在思政部的指導下以講座、參觀、社會實踐等多種形式主動組織完成
課外
課外實踐要求學生至少完成2學分,根據學校《課外創新學分實施細則》認定
1. 引言
隨著我國經濟社會的發展,工程項目日漸增多。由于我國工程建設管理體制和工程建設人才條件限制,很多工程實際上是掛戶承接,不少能承接工程的單位或個人實際上并不具備或完全具備相應的專業能力,急需專業應用能力和綜合管理能力較強的專業人才相助,因此,懂專業技術、善于經營管理、有一定創新能力的復合應用型土木工程專業人才成為當前我國工程建設行業最受用人單位歡迎的人才,如何培養復合應用型土木工程專業人才成為當前土木工程專業人才培養的重要課題。復合應用型土木工程專業人才是一種特殊的專業人才,其相關能力除理論學習之外,還需要大量專業實踐,因此,如何突破傳統的教學理念和組織模式,根據市場需要和學校實際條件設計專門的實踐教學方案,并組織實施,是復合應用型土木工程專業人才培養的關鍵環節。
2. 設計整體實踐教學體系
2.1創新實踐教學理念。
土木工程專業是實踐性較強的專業之一,在實際工作中有許多不確定因素影響工作效率和工作質量,傳統的教學體系固然有其產生和存在的理由,然而,經濟社會發展的需要是人才培養模式改革的直接動因,計劃經濟條件下按部就班的學習和工作模式已經明顯不適應社會發展需要,因此,只有從教學理念上進行根本性轉變,才能真正理解整體實踐教學模式的產生、發展和調整過程,按照人才市場營銷特點,根據專業應用的實際過程倒推專業知識的獲取過程和專業能力的形成過程,精心設計具體的實踐教學方案并組織實施,讓學生在具體的專業實踐過程中獲得知識、理解知識并提高綜合應用能力,產生實實在在的教學效果,真正體現復合型土木工程專業人才的綜合性、應用性、專業性和創新性。
2.2設計實踐教學體系。
2.2.1課程作業。
課程作業是加深理解知識,提高知識應用能力和鞏固課堂教學效果的重要環節,實際教學過程中,要強調及時性和典型性,將實際問題以案例的方式完整地提出來,以開放的思維讓學生大膽地分析和解決,并要求學生對課程學習結束后進行全面總結。
2.2.2課程設計。
課程作業是在課程學習結束,學生個人進行總結后進行的一項綜合訓練,需要在本課程的基礎上綜合相關課程的知識才能完成一定的專題任務,工程制圖、房屋建筑學、建筑結構、工程施工、施工組織、工程造價、工程CAD等課程均應安排相應的課程設計。
2.2.3課程實習。
課程實習是進行工程實踐的重要環節,是在課程學習和課程設計基礎上進行的以解決工程實際問題為目標的工程實踐活動,根據具體課程特點,對于設計、計算或繪圖類課程可以將學生分組安排到教室或計算機房進行,對于需要在工程現場完成的內容,如工程測量、施工技術等內容,則需將學生分組到工程現場與工人一起進行實際操作,與工程技術人員共同完成工程技術的設計或施工任務。具體教學過程中,工程測量和施工技術課程應該安排課程現場實習。由于近年來班級學生人數較多和工程現場的安全問題,現場實習實際上成為工程教學中的一個必須解決而又最難解決的問題,需要學校、教師、學生和工程建設單位各方協調配合才能很好地解決。
2.2.4畢業實習。
畢業實習是在課程學習和課程實習的基礎上進行的綜合性教學實習,實習目的不是解決具體的施工工藝操作問題,而是提高到對一個工程項目進行全過程的技術學習和項目管理的層面認識問題。在畢業實習過程中,要求學生從技術、管理、經濟和法律等方面進行多角度思維,明白工程實際問題的解決不只是知識問題,而是需要考慮技術、管理、社會等方面的影響因素,進行綜合協調才能完成工程任務。
2.2.5畢業設計
畢業設計是在課程學習、課程實習和畢業實習的基礎上進行的全面性、綜合性專業能力訓練。在畢業設計階段,學生將全部所學應用到完成具體的工程設計、施工和管理任務中,得到最全面綜合的專業技能訓練,例如要求學生完成一棟建筑物的建筑設計方案、結構設計方案、施工組織設計方案、工程造價計算和工程項目管理方案,從功能分析到方案設計、造價計算等全過程進行綜合分析與解決,要求學生特別重視方案設計和評價能力的訓練。
2.2.6學生科研。
組織專門的指導教師,根據學生特長和興趣,選擇不同課程的內容開展科研活動,讓學生熟悉科研選題、搜集資料、閱讀資料、課題申請、試驗方案設計與實施、論文寫作、等科研工作環節,為畢業論文寫作打下良好基礎。
2.2.7畢業論文。
(1)畢業論文是要求學生在畢業設計過程中選擇一個有意義的實際問題作為研究課題,在進行現場調研的基礎上搜集相關資料,對問題的產生背景、問題的提出過程、問題解決方法的產生過程以及問題解決方案的形成過程等內容進行深入思考,形成具有一定創新的觀點,并撰寫成規范的科技論文。
(2)土木工程專業畢業論文的撰寫,需要學生具備一定的工程科研意識,較強的創新意識,如何培養學生的創新能力和工程應用能力是一個專業教學之外的實際問題,一是需要在課程教學過程中培養學生的興趣,吸引學生的積極參與創新活動;二是開設專門的科技創新與科技寫作方面的選修課程;三是開展學生科研項目,組織學生進行小型科研活動;四是開展學生科技推廣活動。通過以上四個方面的工作可以培養學生的科研創新能力,在實際科技推廣過程中體會技術的形成和技術的應用,理解工程科技來源于工程實際,工程科技服務于科技的科研產業化過程。
2.2.8畢業答辯。
畢業答辯是學生在畢業設計和畢業論文完成之后,綜合其所學專業知識和已經具備專業能力,根據指導老師提出的問題,進行思考、整理和回答的過程,其目的不僅是檢查畢業設計和畢業論文的質量,更是對學生綜合能力的體現,如展現個人形象氣質、清晰準確的表達能力、敏捷的邏輯思維能力等。
2.3理清實踐環節關系。
復合應用型土木工程專業實踐教學體系是一個復雜的系統工程,理清各個實踐環節之間的關系,不但能使整體實踐教學體系符合教學規律和認知規律,更有助于對整體實踐教學體系的理解和整體把握,實現整體最優。實踐環節關系如圖1所示。
2.4制定實踐教學質量考核方案。
在設計實踐內容的基礎上,確定實踐教學質量標準,從教學內容、教學目的、實踐時間、實踐地點、教學目標、教學方法、教學手段、教學考核等方面設計教學質量考核表格,進行全過程實踐教學質量控制,從內容完整性、科學性、準確性、規范性及時性、安全性等方面進行綜合評價。實踐教學質量考核方案如表1所示。
3. 強化實踐教學管理
3.1建設實踐教學指導團隊。
實踐教學效果不僅取決于科學的實踐教學體系和可操作的實踐教學方案,更重要的是要打造一支理論功底扎實,具有較強實踐能力和指導能力的師資隊伍。
(1)教師分組。根據教師的專業特長、工作經歷等因素進行分組,將指導教師分為建筑設計、建筑結構、地基基礎、建筑施工、工程項目管理、工程造價、工程制圖、科研論文等組,按組設置組長,凡有特長的教師均可交叉進入不同的分組,發揮個人所長,指導學生。
(2)教師培養。通過組織教師到設計院參加設計、到建設工地實際操作或參與項目管理或相關高校科研訪學等方式培養教師的專業實踐能力和科研實踐能力。
(3)教師管理。組織教師進行工程項目管理、實踐教學管理、團隊管理等方面的管理知識交流與探討,統一思想,凝聚力量,實行實踐教學指導薪酬制度改革,設計剛柔結合的工作方案,充分激發指導教師的學習和工作熱情,整合資源,形成合力。
3.2構建實時指導模式。
根據實踐教學的具體情況,充分利用現代信息技術,通過現場指導、網絡指導、電話指導等方式進行實時實踐教學指導,特別注意培養學生個人實踐管理能力,真正讓學生在專業實踐的過程中學會學習和學會做事,同時體驗做人處事的實際效果,逐步學會主動、獨立地進行相關工程實踐。
3.3實施指導過程控制。
在實際指導工作中,實施指導過程控制,從實踐教學的內容、實踐目的、實踐原理、實踐方法、操作程序、實踐時間、實踐空間、實踐材料、實踐工具、實踐質量標準、實踐成本等方面進行專業實踐過程控制,充分體現實踐教學的過程性、系統性和創新性,讓學生真實感受工程項目建設的系統性、過程性、應用性、復雜性和不確定性。
4. 結論
(1)結合我國經濟社會發展實際,從人才市場營銷角度進行實踐教學理念創新,為實踐教學體系的設計提供理論基礎。
(2)根據專業定位和學校實際條件設計實踐教學體系,有利于整合教學資源,實現實踐教學工作的整體最優。
(3)打造高素質專業實踐指導師資隊伍,制定科學的評價體系和激勵制度,加強實踐教學管理,實施全過程實時指導是提高實踐教學質量的重要工作環節和必要條件。
參考文獻
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