新工科背景下應用型土木工程人才培養研究

鄧小芳，李治，錢凱

（桂林理工大學 土木與建筑工程學院，廣西桂林 541004）

新一輪科技革命和產業變革方興未艾，我國需要培養更多高質量人才來提升企業競爭力和增強綜合國力[1]。土木工程專業學生要具備專業基礎知識和實踐能力，成為高素質專業技術人才，以支撐創新驅動發展戰略[2]，從而推動經濟的發展。2017年2月和4月，高等工程教育發展戰略研討會及新工科建設研討會分別在復旦大學和天津大學召開，分別形成新工科建設的“復旦公式”和“天大行動”，這是為應對新一輪科技革命而提出的“新工程理念”[3]。因此，創新型人才培養是新工科背景下應用型土木工程人才培養的必然方向，使其與社會需求和國際發展趨勢緊密結合。

1 新工科的內涵

新工科是指為應對新一輪科技變革、支持“科教興國”人才培養戰略、探索“新理念”“新模式”“新結構”“新體系”的人才培養模式[4]，從而優化我國人才培養方案，助力我國走向工程教育強國。新工科理念的提出在全國各大高校引起了廣泛關注，各高校就如何培養應用型人才展開討論，為了保證新工科教育有條不紊地前進，高校不斷加大對此方面的投入，確保工科教育中每個環節都能落到實處，切實為本行業、本專業的發展輸送高質量的人才，做好社會發展的助推器，促進產業變革和科學技術發展齊頭并進。從社會發展來看，教育事業全面改革的一個重要方向就是新工科建設，目的是為了將科教興國落到實處[5]。

2 土木工程專業傳統人才培養模式存在的問題

（1）教學方式未及時更新。

隨著我國城市建設智能化及土木工程行業的不斷發展，社會對土木工程人才的要求不斷提高。目前部分高校采用大班授課，學生在課堂中被動地接受知識，無法使大部分學生有效參加師生互動，采取傳統的教學方法，很難體現學生在學習過程中的主體作用，學生的動手實踐潛力很難被激發出來，這種傳統教學理念與新時期社會對人才的需求不相符。

（2）產學融合不夠。

通過大學四年的學習，大學生已經具備一定的知識，但是實踐能力參差不齊，未達到企業對人才的要求，這就導致高校畢業生在工作崗位上要重新學習。新的時代對人才的需求也產生了新的變化，因此高校須做好相應措施，實施教育改革，探索新工科背景下人才培養新模式，真正實現產業與教育的深度合作，培養更多新時代所需的應用型人才。

（3）人才培養目標不明確。

針對新工科背景對土木工程專業人才的要求，高校應調整培養目標，提出新的人才培養目標，革新人才培養模式。土木工程人才培養目標的重構面臨如下問題：部分高校未能通過分析交叉學科之間的聯系，提高學生理論聯系實際的能力，而且對人才的培養過于注重對理論知識的講授，未能有效培養學生解決具體工程問題的能力。

（4）課程教學體系構建不合理。

在傳統的教育觀念下，人才培養的主要方向是書本上固有基礎知識的學習，而較少涉及學生實踐能力的培養。對于課程體系的布置，部分高校對于將國內外學科前沿知識以及新技術融入課程體系中存在不足，實踐教學形式單一，學生的創新思維未能得到充分培養，不利于培養適應新時代發展的創新型人才。

（5）課程教學資源缺乏創新。

土木工程作為一門工科專業，人才培養更應注重實踐與理論的結合，培養學生能夠熟練將專業知識與實際工程相結合的能力。目前土木工程專業人才培養模式未能結合工程實例、計算機技術、人工智能等教學資源對學生進行專業的科研思維訓練，教師課堂講授的重點止步于書本內容，對學生創新意識和創新能力的培養相對不足，影響學生專業能力的提升。

3 新工科背景下應用型土木工程人才培養模式

3.1 土木工程專業人才培養目標

土木工程專業是一門工科專業，重點在于培養學生知識應用能力和實踐能力，涉及三大力學、施工技術與管理、房屋建筑、橋梁隧道等知識[6]。在供給側結構性改革的背景下，為社會輸送具有較強專業素養和操作技能的應用型人才顯得愈發重要。在新工科背景下，人才培養模式改革的重點就是讓學生能夠學以致用[7]。

土木工程專業的人才培養目標如下：第一，時刻把握本專業的前沿動態以及發展趨勢，緊跟社會發展趨勢。第二，土木工程人才應該具備扎實的專業理論基礎。第三，土木工程人才對本專業的專業英語應該充分掌握，且對人文社科知識有一定涉及。第四，應該時刻關注本行業的發展前景。第五，能夠熟練運用本專業所學的基礎課程知識。第六，能夠將基礎知識與實踐相結合，將書本所學的施工方面的知識靈活運用到實際工程中。第七，熟知土木工程專業相關的國家政策以及法律法規。

此外，土木工程專業人才還應具備如下能力：（1）人際交往能力：包括知道如何處理人際關系、養成良好的生活習慣、優秀的溝通能力等，這些基本能力是其他能力得以發展的前提。（2）獲取知識的能力：包括靈活的思維轉換能力、敏銳的洞察力和資源整合能力。（3）工程應用能力：掌握本專業的專業基礎知識、較強的動手操作能力、較強的空間想象力，能夠將所學知識運用到具體的工程實例中，有團隊協作精神和大局意識。（4）自我發展能力：有吃苦耐勞的精神，能夠經受挫折并在失敗中總結經驗，有進取心和事業心。

3.2 應用型土木工程專業人才培養模式

（1）多學科交叉融合，優化課程體系。土木工程專業對人才的培養要符合行業發展的要求。因此，新工科教育背景下的土木工程專業人才培養方向需要重構。從近年來工科專業的就業形勢和土木工程專業畢業生個人發展情況來看，全面構建集基礎型、專業型、人文型、應用型為一體的課程體系十分重要。

（2）探索素質教育模式，摒棄傳統應試教育觀念。改變以往的教學模式，將教學中心轉變為學生，發揮學生的主觀能動性，培養學生動手能力和創新意識。學生還應樹立終身學習的理念，緊跟知識結構的變化，以使其能夠更好地滿足社會對人才的要求。教師也應從以往主動傳遞式教學變為引導式教學，靜下心來做學問，探索創新，不斷提高專業素養和教育教學水平，促進學生的發展。

（3）注重學校校風建設，著重提高學生自身素養。良好的學風是提高高校教育質量的重要保障，因此高校必須注重學風建設。一是轉變師生思想觀念，重視專業知識的學習。教師應注重“以人為本”，站在學生角度思考問題，學生也應給自己設定明確目標，樹立正確的學習理念。二是學校要為學生提供良好的學習環境，鼓勵學生參加各類活動，如全國大學生結構設計競賽、全國大學生數學建模比賽等，指導學生學以致用，不斷優化教學資源配置，最大限度地為學生服務。三是優化綜合評價體系，既包含課業指標，還涉及德智體美勞等各個方面，幫助學生挖掘自身潛力，重拾信心。要綜合考查教師的專業素養和教育教學水平，教師要努力成為教育教學的研究者、終身學習者，同時還要加強與同事的交流合作，有意識地強化自身的創新精神。

（4）采用校企聯合培養模式。土木工程專業本科階段的教育，主要是為社會輸送應用型人才。為了能夠做到“畢業即就業”，以及更好地順應社會發展需求，實踐型人才的培養顯得格外重要。而校企聯合培養的目的就是將就業需求作為實際教學的導向，與本專業相關的企業簽訂產學研合作協議，將課程教學合理融入理論教學與實際教學中，將企業文化納入學習范圍，加強實踐教學，將新工科人才培養理念融入實踐教學中。

（5）加強“雙師型”教師隊伍建設，以優化教師隊伍素質結構，提升教育質量。“雙師型”教師具備基礎理論知識和實踐動手能力，并且能夠巧妙將二者結合。“雙師型”教師隊伍可將實際的工程案例與專業的理論知識相結合，通過工程實例教學，讓學生更加清楚自己所學的知識應該怎樣運用，以及運用到何處，做到知行合一。僅僅引進具有較強學術能力的高層次人才是遠遠不夠的，具備豐富工程實踐經驗的高級工程師對新工科的建設也是十分重要的。在實際教學中，他們能夠幫助學生實現實踐動手能力的提升，取得更好的教學效果。一方面，對現有的畢業要求進行進一步改革。畢業設計不應局限在理論設計，實踐動手能力也應納入畢業設計的考核范圍內。另一方面，學校應該提供教師校外實習鍛煉的機會，使教師更加清楚企業需要的是什么樣的人才。還應為教師提供出國進修的機會，提升高校的師資力量，實現新工科建設背景下對土木工程人才的培養。

4 結語

新工科概念的提出是為了深入貫徹國家新發展理念，實施人才強國戰略、創新驅動發展戰略、科教興國戰略，從而提高我國人才質量。根據新工科背景下社會對應用型土木工程人才的要求，高校要落實立德樹人根本任務，把培養土木工程人才放在首位，不斷優化教育教學方法，努力營造良好的學習氛圍，將產學研充分融合，強化“雙師型”教師隊伍建設。在人才培養過程中，注重基礎理論知識的培養，同時也應注重實踐技能的培養，以及團隊協作能力和人際交往能力的培養。