
摘要:本文結合“卓越工程師”教育培養(yǎng)計劃的教學目標,討論了土木工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)過程中對實踐教學的要求。在分析實踐教學現(xiàn)狀的基礎上,從實踐教學改革基本思路、實踐教學體系的構建、實踐教學條件的改善以及實踐教學模式的創(chuàng)新等方面,對基于“卓越工程師”培養(yǎng)計劃下的土木工程專業(yè)本科實踐教學改革方向進行了初步探討。
關鍵詞:卓越工程師 土木工程 實踐教學
在2010年頒布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中,明確指出:實施卓越工程師人才教育培養(yǎng)計劃是提升高等教育質(zhì)量的主要內(nèi)容之一。為貫徹落實“綱要”精神,教育部率先啟動了高等學?!白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計劃”(以下簡稱“卓越計劃”),其主要目標是面向工業(yè)界、面向世界、面向未來,培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術人才,為建設創(chuàng)新型國家、實現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化奠定堅實的人力資源優(yōu)勢,增強我國的核心競爭力和綜合國力。
一、“卓越計劃”對土木工程專業(yè)實踐教學的要求
在“卓越計劃”通用標準中,對本科層次工程師的知識與能力要求包括“具有綜合運用所學科學理論、分析和解決問題方法和技術手段分析并解決工程實際問題的能力,能夠參與生產(chǎn)及運作系統(tǒng)的設計,并具有運行和維護能力”。與原有土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標相比,“卓越工程師”計劃對學生的工程實踐能力、工程設計能力與工程創(chuàng)新能力提出了更高的要求。依據(jù)現(xiàn)有的本科教學模式,這些能力培養(yǎng)的唯一途徑在于實踐性教學,其實現(xiàn)的基本支撐是各類課程實驗、課程設計、課程實習、專業(yè)認識實習、畢業(yè)設計、創(chuàng)新項目和各類社會實踐活動等,實現(xiàn)的平臺是與土木工程專業(yè)領域相關的工程實踐。
二、目前實踐教學存在的問題
(一)實踐基地建設問題
實踐教學要以必備的硬件作為支撐,實踐基地的建設是必要前提,是實踐教學的保證。實踐基地應以校外為主,產(chǎn)學結合是開拓校外實踐基地的重要途徑。目前企業(yè)在安排學生實習實踐方面積極性并不很高,大多數(shù)企業(yè)都在安全方面存在顧慮,尤其是接納生產(chǎn)實習的施工企業(yè),這是制約校外實踐基地建設的瓶頸。有些企業(yè)就算接受了實習學生,在安排實習工作的時候,也是選擇一些相對安全的工作任務,學生實習效果不是很理想。如何尋求一個有效的產(chǎn)學合作模式,提高企業(yè)與高校合作的積極性,真正做到企業(yè)和學校雙贏,是建設校外實踐基地的關鍵。
(二)實踐性教學體系的結構不夠完善
現(xiàn)有的實踐教學環(huán)節(jié)在具體實施過程中,由于人才培養(yǎng)方案、實習基地的計劃安排、考慮畢業(yè)生就業(yè)工作的實際情況,集中進行的為期4周的生產(chǎn)實習安排在大三暑假、第7學期開學伊始,但支撐生產(chǎn)實習的相關課程例如高層建筑結構、砌體結構等專業(yè)課程,同樣安排在第 7學期進行,因此存在著“先實習后上課”、基礎理論與專業(yè)實踐教學進度不匹配的問題。
(三)實踐教學的成績考核模式有待加強和完整
目前的實踐教學管理較為松散,沒有建立規(guī)范的實踐教學的考核辦法,或即使有辦法但沒有真正落實和執(zhí)行,對實踐教學的要求遠沒有對理論教學要求的嚴格。極少有學生實踐課考核不及格,更不會因?qū)嵺`課不合格而畢不了業(yè)。由于學生本身對實踐教學的重要性缺乏認識,又沒有必要的壓力,如果再加上缺乏監(jiān)督管理,將導致有相當一部分學生不把實踐課當成一回事,實踐效果可想而知。建立一套行之有效的考核制度,是實踐效果得到加強的保證。
(四)工程實踐能力教學方法單一
在多年的本科教學中,土木工程實踐能力培養(yǎng)的教學方法比較單一的問題一直存在。學生接受工程實踐能力培養(yǎng)的途徑,主要是依靠教師課堂教學過程中的案例分析、各類實習過程中的參觀講解、以及各類設計中指導教師的答疑解惑,學生自身參與的工程實踐內(nèi)容僅限于測量實習和簡單工程材料實驗,缺乏“真刀實槍”開展工程實踐的培養(yǎng)環(huán)節(jié),因此,學生工程實踐能力培養(yǎng)的教學質(zhì)量和教學效果往往難以保證。
三、土木工程專業(yè)實踐教學體系改革建設方案
(一)基本思路
根據(jù)國家“卓越計劃”的精神,支持不同類型的高校參與卓越計劃,高校在工程型人才培養(yǎng)類型上各有側重。卓越計劃實施的層次包括工科的本科生、碩士研究生、博士研究生三個層次,以培養(yǎng)現(xiàn)場工程師、設計開發(fā)工程師和研究型工程師等多種類型的工程師后備人才為目標。結合我院實際情況,土木工程專業(yè)“卓越計劃”主要實施對象為土木工程專業(yè)的本科生,以培養(yǎng)現(xiàn)場工程師(主要從事現(xiàn)場施工和管理)和設計工程師(主要從事建筑和結構設計)為主要目標的應用型本科人才,重點培養(yǎng)和提高學生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力。
(二)土木工程專業(yè)實踐教學改革建設方案
1.改革實踐教學內(nèi)容,構建科學的實踐教學體系
基于“卓越計劃”的培養(yǎng)目標,結合國家注冊工程師制度,修訂人才培養(yǎng)方案。培養(yǎng)方案中要重點體現(xiàn)實踐教學環(huán)節(jié)。同時還要充分有效地利用各種平臺,培養(yǎng)方案中應明確以實踐教學為主線,打破原有大一、大二主要學習公共課,大三、大四主要學習專業(yè)課的模式,著力將課內(nèi)實驗、認識實習、課程設計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計等,作為一個整體進行統(tǒng)籌考慮與安排,壓縮課程理論課時,構建完善的實踐教學體系,保證實踐教學在大學四年中不斷線,貫穿于大學學習的全過程?;凇白吭焦こ處煛迸囵B(yǎng)計劃目標,構建了“三模塊、六環(huán)節(jié)、十六專項”的新土木工程實踐教學體系,具體詳見圖1所示。
2.改善實踐教學條件
(1)改善實踐教學硬件條件
①充分利用土木工程實踐訓練中心;②充分利用綠色建筑工程研究中心;③繼續(xù)加強校外實習基地建設的力度,增加校外實習基地的數(shù)量,完善校外實習基地的條件;根據(jù)學生培養(yǎng)目標并結合學校自身情況來改善校內(nèi)實踐教學條件,實驗內(nèi)容不能多是演示性、認識性實驗,而應該加大綜合性、創(chuàng)新性實驗,注重學生能力的培養(yǎng)。
(2)提升實踐教學軟實力——重點夯實中青年教師的實踐教學內(nèi)力
①以雙師型教師隊伍建設為出發(fā)點,試行工程實踐能力的“工程導師制度”。為青年教師創(chuàng)造到設計院等實踐單位學習和鍛煉的機會;鼓勵支持青年教師參加各類注冊工程師考試;②定期開展教學研究活動;③將校外企業(yè)的工程師或行業(yè)資深土木工程師請進來,舉辦系列講座,定期與專業(yè)教師進行座談交流,取長補短;④定期下派,加強教師實踐能力鍛煉,提高教師在“教”與“用”方面的整體素質(zhì);⑤針對畢業(yè)設計等綜合性和實踐性突出的教學環(huán)節(jié),組建一支由校內(nèi)教師和校外土木工程師共同組成的實踐指導教師隊伍,實行“雙導師制”指導,既能發(fā)揮校內(nèi)教師的理論教學指導水平,又能發(fā)揮校外工程師豐富的實踐能力的指導優(yōu)勢。
3.創(chuàng)新實踐教學模式
(1)課程設計。采取項目教學的形式,將該門課程或多門課程所涉及的知識和技能通過一個明確的“工程項目”布置給學生,采取分組的形式,學生根據(jù)任務要求,運用所學的知識和技能,通過“明確項目任務——確定工作計劃——成員分工實施——檢查考核評估——總結評比歸檔”等五個階段,采用團隊合作的方式,查閱資料,組織實施,最終完成項目任務并以成果的形式予以展現(xiàn)。對核心重點課程的課程設計,采取現(xiàn)場答辯考核等措施來衡量學生的學習效果,讓每個學生都能真正參與到課程設計中去,切實提高課程設計的實踐教學目標。
(2)生產(chǎn)實習。主要是安排學生進入一線施工工地,以工程師助理的身份參與工程建設。為了讓學生在生產(chǎn)實習中,能真正學到實踐知識,達到實踐鍛煉學習的目的,改革傳統(tǒng)的學校統(tǒng)一安排聯(lián)系實習的模式,目前采用學校統(tǒng)一安排和學生自主聯(lián)系實習兩種形式。學校統(tǒng)一安排的實習,一般一個工地安排的學生人數(shù)偏多,實習效果不理想;學生自主聯(lián)系工地實習,人數(shù)偏少,可以做到一個技術員指導1~2名學生,便于溝通和交流。
(3)畢業(yè)設計。“卓越計劃”下的土木工程畢業(yè)設計應實行“雙導師制”,即學校和建筑企業(yè)均指定一名導師指導畢業(yè)設計,這樣,一方面,給教師提供與企業(yè)工程師交流的機會,便于教師了解行業(yè)最新的動態(tài),尤其是青年教師;另一方面,企業(yè)工程師的工作和指導方式和學校老師還是有很大差別的,讓學生體驗實際工作的情景,更好地培養(yǎng)學生的工程綜合素質(zhì)以及交流和合作能力。
(4)創(chuàng)新實踐活動。通過參與教師科研項目、各類大學生創(chuàng)新實踐活動、大學生結構設計大賽、建模模型大賽、各類主題的社團活動,營造濃厚的工程實踐氛圍,培養(yǎng)學生的團隊合作能力,提高人文素質(zhì)修養(yǎng)水平。重點通過結構設計大賽、建筑模型設計大賽、國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、校級大學生SRP項目的形式進行學生工程實踐能力、創(chuàng)新精神能力的培養(yǎng)。
(5)其他。主要以暑期社會實踐三下鄉(xiāng)活動為主,可以學生自己選題、自己選擇指導教師,也可以由學院組織經(jīng)驗豐富的老師,老師結合自己的科研項目或研究的思路,選擇學生;學生通過接觸工程一線或社會,可以深入了解自己的專業(yè),了解專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題,收集新的研究思路并與指導教師進一步交流,會使學生和教師兩方都受益。
四、結語
在土木工程專業(yè)本科教學階段,實踐教學與理論教學相得益彰、互為補充,實踐教學是鞏固理論知識和加深對理論認識的有效途徑。實踐教學是培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際,充分運用所學基本知識進行工程設計,加強動手能力訓練的重要環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)學生的工程創(chuàng)造能力、創(chuàng)新精神能力、團隊協(xié)作能力、獨立分析問題和解決問題能力的重要途徑,全面提高學生工程綜合素質(zhì)的重要教學環(huán)節(jié)?;凇白吭焦こ處煛迸囵B(yǎng)計劃,結合學校實際情況和人才培養(yǎng)目標,制定新的實踐教學體系,對于提高實踐教學效果,提高教學質(zhì)量意義重大。
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本文系石河子大學3152人才項目(3152SJXY01033)和石河子大學一類課程建設項目《建筑結構抗震》資助。