基于學(xué)科競(jìng)賽的土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革研究

摘要：傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)缺乏對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而開(kāi)展學(xué)科競(jìng)賽對(duì)實(shí)踐教學(xué)改革具有促進(jìn)作用。通過(guò)構(gòu)建基于學(xué)科競(jìng)賽的土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系、加強(qiáng)學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容與日常教學(xué)的融合、強(qiáng)化學(xué)科競(jìng)賽管理、建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)、調(diào)動(dòng)師生積極性等方面對(duì)土木工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)改革進(jìn)行研究與探討，以提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：學(xué)科競(jìng)賽；土木工程；實(shí)踐教學(xué)

作者簡(jiǎn)介：馮曉彤（1973-），女，江蘇南京人，金陵科技學(xué)院建筑工程學(xué)院，講師，工程師；陳曉洪（1968-），男，江蘇南京人，金陵科技學(xué)院建筑工程學(xué)院，實(shí)驗(yàn)師。（江蘇 南京 211169）

基金項(xiàng)目：本文系金陵科技學(xué)院2012年實(shí)驗(yàn)管理專項(xiàng)課題（項(xiàng)目編號(hào)：syzx201208）的研究成果。

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）34-0141-02

實(shí)踐教學(xué)是提高學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和整體素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有一定知識(shí)、能力和綜合素質(zhì)，面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線或崗位群并適應(yīng)其要求，具有可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ母呒?jí)應(yīng)用型專門(mén)人才。[1]由于該專業(yè)具有很強(qiáng)的工程性、技術(shù)性、實(shí)踐性，因此必須重視實(shí)踐教學(xué)。但是由于多種原因，我國(guó)目前的實(shí)踐教學(xué)還存在一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)為：實(shí)踐教學(xué)依附于理論教學(xué)，系統(tǒng)性不強(qiáng)；實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容更新偏慢，缺乏自主性及創(chuàng)新性；實(shí)踐教學(xué)形式、教學(xué)方法、教學(xué)手段相對(duì)單一和落后；缺乏對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)等。而開(kāi)展各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽，可以極大地提高土木工程專業(yè)大學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、學(xué)科競(jìng)賽的重要性

1.有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)

學(xué)科競(jìng)賽是學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析、組合與判斷的過(guò)程，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)基本技能、發(fā)揮創(chuàng)造性的過(guò)程。[2]從整個(gè)過(guò)程來(lái)看，競(jìng)賽要求突出學(xué)生的主體作用，充分運(yùn)用探究式學(xué)習(xí)方法，對(duì)學(xué)生知識(shí)體系的建立與完善、理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合、創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的培養(yǎng)具有明顯的促進(jìn)作用。同時(shí)能全面培養(yǎng)他們的工程意識(shí)、團(tuán)隊(duì)精神、創(chuàng)新能力、組織能力等綜合素質(zhì)。

2.有利于促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)的改革

學(xué)科競(jìng)賽改變了傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，以探索式、研討式的方式將理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)用于實(shí)際操作中，拓展了綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的難度，促使學(xué)生充分發(fā)揮其自主創(chuàng)新能力。他們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性往往會(huì)促使指導(dǎo)教師積極思考，不斷學(xué)習(xí)，探索新的實(shí)驗(yàn)方案，改革教學(xué)手段和教學(xué)方法，以彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新潛力，提高實(shí)踐教學(xué)效果。

3.有利于豐富校園文化

作為課內(nèi)教學(xué)的重要延續(xù)，倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、參與競(jìng)爭(zhēng)的學(xué)科競(jìng)賽，極大地豐富了學(xué)生的課外實(shí)踐活動(dòng)，為校園文化建設(shè)注入了新的內(nèi)涵，成為其重要的組成部分。學(xué)科競(jìng)賽為不同學(xué)校、不同專業(yè)的學(xué)生提供了學(xué)術(shù)交流平臺(tái)，促進(jìn)了學(xué)科之間的交流與融合。

二、基于學(xué)科競(jìng)賽的土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革研究

1.開(kāi)展多層次、多類(lèi)型的學(xué)科競(jìng)賽，構(gòu)建基于學(xué)科競(jìng)賽的實(shí)踐教學(xué)體系

為培養(yǎng)土木工程專業(yè)學(xué)生的工程意識(shí)，提高其實(shí)踐創(chuàng)新能力，應(yīng)建立多層次、多類(lèi)型的學(xué)科競(jìng)賽的實(shí)踐教學(xué)體系。在層次上，級(jí)別越高的賽事受益人越少，為擴(kuò)大受益群體，應(yīng)開(kāi)展院級(jí)、校級(jí)、市級(jí)、省級(jí)和國(guó)家級(jí)多級(jí)別的學(xué)科競(jìng)賽。在類(lèi)型上，土木工程專業(yè)的低年級(jí)學(xué)生可參加英語(yǔ)競(jìng)賽、數(shù)學(xué)競(jìng)賽、物理競(jìng)賽等公共基礎(chǔ)類(lèi)競(jìng)賽；中、高年級(jí)學(xué)生可參加諸如力學(xué)競(jìng)賽、廣聯(lián)達(dá)軟件算量大賽、斯維爾杯建筑信息模型大賽等專業(yè)基礎(chǔ)類(lèi)或技能型競(jìng)賽；已具備了較多專業(yè)知識(shí)的高年級(jí)學(xué)生則可參加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽一類(lèi)的綜合設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型競(jìng)賽，全面提高學(xué)生的實(shí)踐能力和競(jìng)爭(zhēng)能力。

2.以學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容為依托，加強(qiáng)與日常教學(xué)的融合

（1）學(xué)科競(jìng)賽與課堂教學(xué)的融合。將適當(dāng)?shù)母?jìng)賽內(nèi)容融入到日常教學(xué)活動(dòng)中，如在專業(yè)課程的課堂教學(xué)中，把充分設(shè)計(jì)好的競(jìng)賽內(nèi)容與相關(guān)的理論知識(shí)相結(jié)合，增加思考與討論環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（2）學(xué)科競(jìng)賽與實(shí)踐教學(xué)的融合。以往的實(shí)踐教學(xué)，驗(yàn)證性、演示性內(nèi)容過(guò)多，教學(xué)方法比較陳舊，多表現(xiàn)為灌輸式，學(xué)生只能在教師規(guī)定的框架里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，處在被動(dòng)的地位，直接影響了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。由于“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”是將現(xiàn)實(shí)工程項(xiàng)目與教學(xué)內(nèi)容結(jié)合，通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施完成教學(xué)任務(wù)，是以項(xiàng)目為主體的應(yīng)用引導(dǎo)的教學(xué)方式，可看做是一個(gè)能動(dòng)的學(xué)習(xí)系統(tǒng)。[3]因此可充分利用“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”，即教師將已開(kāi)展的學(xué)科競(jìng)賽或者已有的科研課題內(nèi)容分解，把適合開(kāi)展的部分融合到日常的實(shí)踐教學(xué)中，形成一系列新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。例如在專業(yè)課的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中，開(kāi)設(shè)梁、板、柱單個(gè)構(gòu)件以及建筑、橋梁、大跨度結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)制作、加載實(shí)驗(yàn)等一系列內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生參與桿件或結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工、安裝、加載、記錄觀測(cè)等全過(guò)程，合作完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。同時(shí)建立科學(xué)的考核體系，考查在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的設(shè)計(jì)、操作、數(shù)據(jù)結(jié)果、工作態(tài)度等多方面內(nèi)容，不再只是重視結(jié)果，而是突出他們?nèi)^(guò)程的應(yīng)用能力。“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”的實(shí)施，對(duì)學(xué)生工程意識(shí)、創(chuàng)新能力、合作精神等綜合素質(zhì)的培養(yǎng)起到了很好的作用。

3.加強(qiáng)學(xué)科競(jìng)賽管理，有效發(fā)揮激勵(lì)作用

學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應(yīng)是學(xué)校教學(xué)工作中的重要內(nèi)容，而培養(yǎng)該能力的重要途徑之一是學(xué)科競(jìng)賽。為了有效管理學(xué)科競(jìng)賽，學(xué)校應(yīng)組織相關(guān)的管理機(jī)構(gòu)，制定相關(guān)的規(guī)章制度，協(xié)調(diào)各部門(mén)工作，從而確保競(jìng)賽工作的順利開(kāi)展。

金陵科技學(xué)院出臺(tái)了有關(guān)大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽管理實(shí)施細(xì)則，從學(xué)科競(jìng)賽的認(rèn)定與級(jí)別、組織與管理、申報(bào)與立項(xiàng)、經(jīng)費(fèi)管理、獎(jiǎng)勵(lì)等方面進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定，對(duì)獲獎(jiǎng)學(xué)生和指導(dǎo)教師給予獎(jiǎng)勵(lì)，發(fā)揮激勵(lì)機(jī)制作用，鼓勵(lì)廣大師生參加各類(lèi)科技活動(dòng)。學(xué)院則成立了相應(yīng)的競(jìng)賽組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，選拔優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和指導(dǎo)教師，做好競(jìng)賽項(xiàng)目的宣傳、組織、選拔、培訓(xùn)和競(jìng)賽工作。經(jīng)過(guò)努力，學(xué)生多次在全國(guó)廣聯(lián)達(dá)軟件算量大賽、斯維爾杯建筑信息模型大賽、省內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽、力學(xué)競(jìng)賽等比賽中獲獎(jiǎng)，極大地鼓舞、帶動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

4.建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，確保實(shí)踐教學(xué)的順利實(shí)施

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種改革，體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教育理念，有利于充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感、自信心，提高創(chuàng)造力，激發(fā)他們自主學(xué)習(xí)的熱情、培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代要求的創(chuàng)新人才。[4]因此，建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)是有效開(kāi)展學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室應(yīng)是對(duì)實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間、空間、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和儀器設(shè)備等全方位的開(kāi)放。競(jìng)賽期間，學(xué)院根據(jù)土木類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽特點(diǎn)與需求，逐步添加了有關(guān)競(jìng)賽分析軟件、力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置等設(shè)備，實(shí)驗(yàn)室主要承擔(dān)了參賽隊(duì)伍的競(jìng)賽作品的加工制作、安裝調(diào)試等工作，為學(xué)科競(jìng)賽提供保障。非競(jìng)賽期間，學(xué)生可根據(jù)教師研發(fā)提供的項(xiàng)目在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)研究。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的建立，使學(xué)生在良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中激發(fā)了創(chuàng)新思維，提升了對(duì)科研的濃厚興趣，培養(yǎng)了他們的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力，提高了自身的綜合素質(zhì)。

5.激發(fā)教師創(chuàng)新能力，充分發(fā)揮指導(dǎo)作用

學(xué)科競(jìng)賽涉及的知識(shí)面廣，學(xué)生往往掌握的理論知識(shí)不夠全面，邏輯思維不夠成熟，因此他們難以獨(dú)立完成競(jìng)賽，而教師在指導(dǎo)過(guò)程中能不斷擴(kuò)展學(xué)生思維，起著重要的引領(lǐng)作用。學(xué)校可將教師參與學(xué)科競(jìng)賽輔導(dǎo)工作納入考核范圍，在政策導(dǎo)向上營(yíng)造全員覆蓋、人人參與的競(jìng)賽活動(dòng)氛圍。二級(jí)學(xué)院則應(yīng)鼓勵(lì)教師外出進(jìn)修，參加各類(lèi)專業(yè)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，掌握新知識(shí)，開(kāi)展新研究，讓他們常進(jìn)實(shí)驗(yàn)室與學(xué)生互動(dòng)，以提高自身的創(chuàng)新能力。教師只有在科學(xué)研究中掌握了新思想、新方法，指導(dǎo)的學(xué)生才會(huì)更加具有創(chuàng)新性。

6.充分宣傳學(xué)科競(jìng)賽，不斷提高學(xué)生的參與意識(shí)

作為重要的課外科技活動(dòng)，學(xué)生在參賽過(guò)程中要耗費(fèi)大量業(yè)余時(shí)間查閱大量相關(guān)資料，需要付出很多努力才能完成競(jìng)賽，因此，學(xué)校和學(xué)院可通過(guò)網(wǎng)站、宣傳欄、動(dòng)員大會(huì)、表彰大會(huì)、競(jìng)賽成果匯編展示等多種形式大力宣傳學(xué)科競(jìng)賽，充分調(diào)動(dòng)他們的積極性。同時(shí)，由于競(jìng)賽指導(dǎo)教師數(shù)量有限，培養(yǎng)優(yōu)秀的參賽學(xué)生協(xié)助指導(dǎo)教師帶領(lǐng)更多同學(xué)參與到學(xué)科競(jìng)賽的活動(dòng)中來(lái)，可極大地提升實(shí)踐教學(xué)的受益面。

三、結(jié)語(yǔ)

基于學(xué)科競(jìng)賽的實(shí)踐教學(xué)改革，使學(xué)生在競(jìng)賽的良好氛圍中逐步增強(qiáng)工程意識(shí)和實(shí)踐能力，有效促進(jìn)了學(xué)生綜合素質(zhì)和實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的提高，對(duì)培養(yǎng)土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才具有重要意義和推廣價(jià)值。

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（責(zé)任編輯：孫晴）