李毅 金文娟
摘 要 本文比較了中英兩國的土木工程專業人才培養模式,比較的內容包括學制與培養目標、課程體系與教學內容、教學方法與教學管理。在此基礎上,給出了國內土木工程專業人才培養模式的改進建議。
關鍵詞 土木工程 人才培養 對比研究
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
土木工程是建造各類工程設施的科學技術的統稱。它既指所應用的材料、設備和所進行的勘測、設計、施工、保養、維修等技術活動,也指工程建設的對象。即建造在地上、地下或水中,直接或間接為人類生活、生產、軍事、科研服務的各種工程設施,包括房屋、道路、鐵路、管道、隧道、橋梁、堤壩、港口、飛機場、海洋平臺、給水排水以及防護工程等。土木工程專業人才的培養要求是掌握高等數學、工程力學、土木工程材料以及相關專業課程的基本理論和基本知識,具備從事土木工程的項目規劃、設計、施工及管理的能力,能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、橋梁、礦井等專業從事研究、設計、施工、教育、管理的高級工程技術人才。
自2015年10月國務院印發《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》以來,雙一流建設逐漸成為當前我國高等教育持續關注的焦點。雙一流建設著重于建設世界一流大學和一流學科,意在提升中國高等教育的綜合實力和國際競爭力。在雙一流建設的十項重點任務中,多次提到人才培養的國際化接軌。筆者在國家留學基金委的資助下,有幸在英國高校從事一年的訪問學者研究,對英國土木工程專業人才培養模式較為熟悉。本文以土木工程專業為例,對比研究中英兩國土木工程專業人才培養模式的差異,旨在為我國相關土木工程院校開展教育教學改革提供參考。
1學制與培養目標
中國土木工程專業的本科培養學制一般為四年,其中第一年和第二年為大土木方向,集中學習數學、力學、工程制圖等基礎課程,第三年開始學生根據個人興趣愛好自主選擇建筑工程、橋梁工程、道路工程、巖土工程等小方向進行專業課學習。培養目標是“具備較為完整的基礎與工程基礎知識結構以適應現代工程科技發展的需要,即在工程實踐、理論修養和計算能力三個方面有嚴格的高水平的訓練”、“具備工程分析、系統工程和社會工程的知識層次”、“不僅具備創新的能力,更加需要使用具備知識的能力和合作的能力;還要有交流的能力和組織的能力”。英國土木工程專業的本科培養學制普遍為三年,有的增加一年,主要是到企業實習,并且可以算作工作實踐經歷,即所謂的“三明治”模式。三年的本科學習主要是獲得深厚的專業理論基礎知識、基本的專業技能及從業能力。英國土木工程專業以職業為目標,強調培養應用型人才。中式土木工程專業的碩士學制為2~3年,博士學制為4~6年,加上本科學制,一個中國土木工程專業的學生從本科、碩士直至博士至少要10年的時間。而英式的碩士學制為1年,博士學制為3年,且碩士的學制包含在連續攻讀博士學位時間以內,即一個英國土木工程專業的學生從本科到博士最少只需要6年的時間。顯然,英國的土木工程專業培養學制更短,但這并不意味其培養的土木工程人才素質不高。無論在企業、高校或政府機構,在全世界范圍來看,英國的土木工程畢業生都涌現出大量的優秀人才。同時,在世界權威媒體的土木工程專業排名中,也占據著大量的英國高校,比如帝國理工學院、劍橋大學和伯明翰大學等等。相比之下,中國的土木工程專業培養學制較長,且培養目標過于細化。這主要與原有的行業管理體制有關:建筑工程屬于建設部、道路橋梁工程屬于交通部、水利水電工程屬于水利部,此外還有些鐵道部管理的一些土木工程專業。當前,國內已有部分高校開始采取大土木的培養目標,該方法可以較好地與國際接軌以及適應市場經濟體制的需求。
2課程體系與教學內容
英國土木工程專業涉及面廣,要求的專業基礎知識涉及的領域多。數學、物理、化學等普通基礎學科的知識相對中國較為簡單,甚至部分內容是中國學生在中學階段學習的內容。英國教育部門目前也在考慮在大學教育中提高對高等數學理論教學和考核的要求。英國土木工程專業最基本的理論基礎為:結構工程理論、巖土工程理論和流體力學理論。此外,除了房屋建筑工程的有關知識外,還有相當分量的橋梁、道路、港口、隧道、涵洞等土木工程的知識。中國土木工程專業基礎學科課程相對英國較為扎實,具備一定優勢。在專業課教學內容上由于受到學制和培養目標的影響,學生從大三開始依據不同的專業方向學習不同的專業課程。受中國傳統文化 “衣食住行”中“住”的影響,大部分高校依舊過多地強調房屋結構工程方面的專業理論知識,忽略了其它專業知識的積累,從而導致課程設置集中在某個較為深而窄的領域,專業覆蓋面小,不適應人才市場的多方面需求。
英國大學土木工程專業的本科生平均每學期面授時間約為200個學時,每周約15個學時。教師課堂講授的是知識要點和重點,講課時數少而精。課外學時每周也接近15個學時,主要用于輔導、實驗和學生自學。相對而言,中國大學土木工程專業平均每學期接近400個學時,周學時在25學時以上。學生自學的時間太少,加上作業多、考核多,學生疲于應付上課和考試,不利用培養學生的獨立思考能力和自學能力,抑制了學生主動學習的積極性。同時,自主時間的缺少也會導致培養學生全面素質的計劃難以實現。
英國大學土木工程專業的畢業設計時限和方式也與我國傳統的畢業設計差別較大。我國的畢業設計強調的是學生個人獨立完成全套工作,比如建筑工程的畢業設計要求完成建筑、結構和施工三部分的內容。由于內容較多,所以畢業設計的時間較長,一般為15周左右。英國的畢業設計時間僅為2~3周,類似于我國一個小組完成的獨立項目,每個學生以該項目內相對完整的工作,或主體結構設計,或給排水設計來進行設計。其更強調團隊協調和集體合作能力的訓練。每個學生完成了自己的工作,整個畢業設計項目就完成了。中英兩國畢業設計的差異可以反應出兩國的培養目標差異:中國在于專才教育,而英國在于通才教育。
特別要指出的是英國土木工程專業教育與工程屆的緊密聯系。英國“三明治”教學模式中的第三學年即為一年的工程實踐,要求學生去公司實習,并給學生計入其工作經歷。系里專職負責實習的教師必須每年兩次去每個學生所在實習公司進行考核,同時負責公司獎學金的落實,給學生介紹工作,聯系學術活動等。公司也有專人負責指導所有來公司實習的學生,并且主動提供教育經費和獎學金。公司每年給20%左右學生提供學雜費,保證學生實習期間能獲取實習工資。許多英國大學自身與公司合作設置“公司教授”,由公司提供經費,教授每周去公司提供一天的咨詢服務。除終身教授外,土木工程專業教師也經常與工程屆人士進行交流和互動,并可以聘請工程屆人士作為兼職教師。最為重要的是,英國的工程屆經常資助高校各類科研課題經費。工程屆經常主動將生產中遇到的難題作為科研課題在高校尋求解決方法,并提供相當優厚的科研經費。中國的土木工程專業教育與工程屆也有較好的聯系。國內的土木工程專業也包括各種實踐教學,如認知實習、生產實習和綜合實習等。然而,由于時間較短,學生能學會的知識和技能較少,多數流于形式或走馬觀花。工程企業本身就擔心學生的安全問題,也覺得培訓學生的成本過高,很多都不愿意接納實習生。長期以來造就的局面就是學生和實習企業之間的相互不認同,并且愈演愈烈。endprint
3教學方法與教學管理
英國的課堂教學方法多以投影膠片幻燈片等方式進行輔助教學,在上課前一周教師會把本節課要講授的內容及參考教材、文獻以郵件的形式發給所有學生,鼓勵學生課外自主學習。教師在課堂內講授時,切中要點,啟發引導,學生的課堂積極性很高。此外,英國十分重視學生實驗動手能力的培養。英國高校的實驗室條件普遍較好,利用率非常高,隨時可向學生提供服務。在教學管理中,英國強調教師與學生之間的聯系以及對學生的全面管理。每個教師一般規定聯系10~15個學生,全面幫助學生的學習、生活及思想上的困難。相比之下,中國的課堂教學方法更類似于填鴨式教學,對于知識點的講解以精、長、多為好,束縛了學生的自主思考空間。往往都是教師上課前做了大量精心的準備,但學生課堂積極性不高,達不到預期的教學效果。這里面最主要的原因是未能激發學生自主學習的能力。教師與學生之間的聯系也比較少,基本以課堂學習為主,很少涉及對學生生活和思想上的關心。
4結論
雙一流大學的建設離不開人才培養的國際化,本文對比研究了中英兩國土木工程專業人才培養模式的差異,獲得以下幾點啟示:
(1)適當降低土木工程專業總學時,給學生更多自主學習的時間,培養學生獨立思考和自學的能力。
(2)增加實踐教學的比重,加強高校與工程屆的緊密聯系,建立長期、穩定的生產實習基地。鼓勵學生積極參與工業實習,并在學制、學分及管理方面給予相應的考慮和安排。
(3)加強教師與學生之間的溝通,建立教師聯系學生制度。確保每個教師和學生都能積極參與德智體美勞全方面發展的人才培養模式。
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