黑龍江 李偉 宋智河 陳廣
隨著我國改革、開放的深入和經濟建設的不斷發展,我國要建設成為現代化的強國,必須培養大批具有國際競爭力的卓越工程技術人才。美國工程院院長查爾斯·韋斯特有句名言:“擁有最好工程人才的國家占據著經濟競爭和產業優勢的核心地位”。為實現建設現代化強國的宏偉目標,2010年6月23日,教育部在天津召開“卓越工程師教育培養計劃”啟動會,聯合有關部門和行業協(學)會,共同實施“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”)。齊齊哈爾工程學院土木工程專業在應用型人才培養過程中、堅持工程教育理念,堅持卓越工程師人才的培養標準,在前期卓越工程師人才教育培養探索與實踐的基礎上,對大學本科專業課學習階段的教育教學、產學研結合與帶項目進課堂等方面進行了新的探索實踐。
大學本科階段的專業課程,是為學生畢業后從事專業技術工作而進行的專業理論、專業知識及專業能力培養而設置的。因此,它必須具有明顯的專業針對性、專業理論應用和實踐能力的培養特點。然而,在傳統的教學中,專業理論教育的比重較大,而實踐能力培養不足的缺陷是一個不爭的事實,其后果是使學生理論脫離實際,專業應用能力差,以至于就業后在單位工作能力適應期過長,甚至要重新學習的弊端。為改變這種現狀,齊齊哈爾工程學院土木工程專業在專業課教學中,以培養卓越工程師實際應用能力為前提,以課程設計的“兩化原則,五會標準”為突破口,對專業課程教育進行改革。
“教學任務工程化,工程任務課程化”是土木工程專業在專業課程教學中實施的課程設計的“兩化原則”,通過“兩化原則”的實施,達到課程教學“五會”即學會開發項目,學會集體討論,學會團隊合作,學會陳述報告,學會評估取舍的目的。
“教學任務工程化”是將課程單元知識教學以實際工程項目的形式,融入到工程任務完成的過程之中,結合工程項目的實施過程,完成教學任務和教學目標;“工程任務課程化”是以真實(或模擬)的工程項目為載體,將工程項目以工程任務單的形式下發給學生,使學生在完成工程任務過程中,學會專業知識的運用,最終實現學習專業知識和完成工程項目同步的教學目的。現以“教學任務工程化”為例,簡要介紹其實施過程。
課程總體設計:
教學目標:以真實(或模擬)的工程項目為載體,以實際工程的專業知識技能與教學任務的銜接為紐帶,學生以施工技術人員的身份參與學習與實踐,采用“學中做、做中學、學做結合”的教學方法,實現學習理論、掌握技能、培養能力、滿足完成工程需要知識能力的教學目標。
學習步驟:以工程任務為依據,以完成工程施工需要為前提,以工程施工順序為節拍:設計教學內容、突出教學重點、突破教學難點,理論聯系實際。在工程任務驅動下學習,用完成任務的成果檢驗學習成果、教學效果。
教學理念:理論知識生產化;學習實踐一體化;課堂教學開放化;教學成果多元化。
教學實施:1.下達工程任務書2.學習研究任務書、現場勘測、調研、討論工程方案3.確定完成工程任務的專業知識技能(發現問題)4.帶著問題學習專業知識(分析問題、研究問題)5.用專業知識技能完成工程任務(解決問題)。
教學任務工程化實例:土木工程施工——平整場地、土方量計算。
學習目標:分析工程任務、討論研究問題、學習知識技能、完成工程任務。
學習方法:集體討論、確立學習內容、學習研究問題。
知識、能力目標:1.通過學習能夠完成場地平整,土石方工程量的計算,組織場地平整工程施工等工程任務;2.通過學習能夠組織基坑、管溝工程的開挖施工和土方回填壓實工程施工;3.通過學習具備旁站監督土方工程開挖、土方工程回填壓實、基坑開挖支護工程施工的能力。
教學任務總體設計:
教師指導重點:1.場地平整工作流程;2.采用方格網法進行場地平整的土方量計算:1)計算公式2)公式應用3)土方量計算4)難點問題3)采用多媒體教學法講解土方工程施工的過程及方法。
學生應掌握知識點:1)平整場地是現場施工的第一步,學生要掌握知識要點、學會施工方法,熟練運用到實際工程中;2)每個班級學生分成4-5組,每組10人,每個人都有具體的分工,完成現場零線位置計算和土方工程挖方和填方的工程量計算;3)組織學生到工程現場,根據施工圖給出設計標高,學生自己確定方格網,用水準儀測出選定方格網,并測出各點自然標高,根據方格網法,分成20*20米的若干個方格,計算土方工程量;完成工程任務。
在教學任務工程化實施的過程中,應根據教學單元的知識內容,確定教學課時教學方法。
為使專業基礎課和專業課更好地服務于生產實踐,土木工程專業在專業基礎課和專業課分科教學的基礎上,將工程施工中常用的專業知識根據工程施工的實際需要,進行系統整合,從土木工程測量、土木工程制圖、房屋建筑學、土木工程施工、鋼筋混凝土與砌體結構、結構抗震設計、鋼結構、基礎工程等課程中提煉出工程實際中常用知識,編寫《土木工程施工原理與操作實務》大綱,指導學生進產業做技術輸出,為工程施工生產服務。實現教學中以過程性知識為主,陳述性知識為輔,即以能力、經驗、感悟、策略等隱性知識為主,以概念、原理等顯性知識為輔,實現教學內容與專業能力、職業標準的一致性。課程教學學習能力、技能培養主要以實踐教學實現,實踐教學內容包括工程施工現場實習、課程設計實訓、專業技能大賽等。組織師生參與本專業實體公司(齊齊哈爾市東亞建筑勞務有限公司)承建的房屋建筑工程項目20余萬平方米的建設任務,累計獲得技術創收16萬元。師生參與本市城區主要街道臨街,建筑立面改造工程,為工程項目施工提出改進方案,設計施工部門予以采納,為市政府節約資金200萬元。獲技術創收3萬元。在第三學期生產實習中,全專業85%的學生達到帶薪實習的要求,技術創收累計90余萬元。
齊齊哈爾工程學院土木工程專業以培養職業性、應用型的高級專門技術人才為目標,堅持進行工程教育的改革方向,堅持學做結合,實踐第一的教學理念,致力卓越工程師人才教育培養的探索與實踐,取得了一定成果。我們將在此基礎上繼續努力,為我國應用高級技術人才的培養,為卓越工程師人才教育培養進行不懈的努力,攀登新的高峰,創造新的成果。
[1]查建中,何永汕.中國工程教育改革三大策略.北京理工大學出版社,2009,1.
[2]孫洪軍,賈艷東.教基于“卓越工程師培養計劃”下土木工程專業創新型人才培養模式的研究.育教學論壇,2013,(29).