基于CDIO工程教育模式的土木專業實習改革探索

李 松，黃林華，郭恩平，田 瓊

（湖南科技學院土木與環境工程學院，湖南 永州 425199）

0 引言

我國高等教育得到大力發展，接受高等教育的人群數量激增，與國民經濟發展緊密相關的高等工程教育發展速度高于傳統人文學科專業，專業建設速度與內涵發展目標不匹配的問題也日益突出。國家重視工程教育發展，對工程人才培養指導工作不斷進行改革和探索，社會對工程技術人才的要求也發生了深刻變化，尤其是對高素質、高水平的綜合性人才的需求日益迫切，高校也在不斷進行教學改革，調整工程專業教育模式以適應國家和社會對人才培養的要求[1]。

CDIO工程教育模式倡導學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程知識和技能，該理念已經得到較多教學單位的認可，取得了一些教學改革研究成果，對工科專業教育具有很好的指導意義。針對當前土木專業實習基地建設落后，實習生積極性不高，管理考核不合理、實習不充分，效果不佳等實習教學環節存在的問題，基于CDIO實踐教學理念，對土木專業實習方法從教學體系重構、實習基地建設和各參與方聯動管理進行改革，對學生主動參與實習、具有明確學習動機、有效學習方式和校企聯動管理方法提供思路，對于促進學生專業知識學習，職業技能培養，人文素質和實踐能力提升具有重要指導意義[2]。

1 土木專業實習的困境

1.1 學生的期望差距大

開展實習是土木專業的常設性實踐教學環節，土木專業本科生的實習主要包括認識實習、生產實習和畢業實習等形式，經過專業教育，學生對理論知識和實踐能力的辯證關系有了清晰的認識，土木專業的理論知識學習具有一定難度，在大學相對寬松的環境中，學生學好專業課程需要持之以恒的努力，明確的個人目標和執著的職業理想追求是內在動力。無論以哪一方面作為出發點，實踐教學始終處于重要的地位，學生既希望在實踐教學過程中接觸更多的專業知識，又希望通過專業實習再現理論知識的實際應用，以獲得進一步學習的信心和動力[3]。

工程項目建設過程與一般工業產品生產過程不同的是其生產過程漫長、工序復雜、參與人眾多，短暫的實習能接觸到的專業內容有限，學生希望通過實習來驗證在校期間學習的知識，提升個人能力的期望與枯燥的實習日常形成較大落差。另一方面，在校期間的學習目標不明確，專業知識學習針對性不強，尤其是認識實習類的教學過程，集中參觀式學習，實習現場出現的問題不能很好得到解答，導致不少學生失去專業實習興趣。基于當前實習管理模式，大多實習生不能做到頂崗實習，在項目部的學習目的性不強，指派的任務也因為沒有經驗而不能完成，實習期間的作息方式與在校期間的差異等問題，對專業追求不堅定的同學甚至提前結束實習，而工程實習現場的環境條件和管理制度甚至可能導致部分學生產生轉行的想法，這些都是土木專業實習學生中較常見的現象。

1.2 企業的管理壓力大

短期實習的學生工作能力尚未得到提升，實習期間一般不會被安排到實質性的工作，也很少有實習生被納入項目制度中進行統一管理，這些現狀一方面導致學生在實習過程中沒有歸屬感，目標不明確，感到無所適從，另一方面，建設工程的專業技術性較強，崗位管理較為嚴格，專人專職生產的管理模式也導致學生在實習崗位上發揮不了應有的作用，特別對于同一項目上人數眾多的認識性實習，不僅僅學校在實習現場管理難度大，而且安全隱患急驟上升，給建設工程現場管理者帶來不少困難[4]。

當前大部分土木專業實習都不能做到學校跟蹤管理，因為實習項目所在地分散且與學校距離較遠，實習指導教師很少能在現場參與實習生的管理，對學生的現場問題不能很好地進行指導，無法適時掌握學生的實習動態，也不能有效地考核學生實習成績，無形中又將考核工作落到項目管理方，當前大部分實習生的實習鑒定結果流于形式，項目管理方對實習生的現場表現沒有客觀的評價，實習生的考核既增加了企業管理工作任務又沒有達到精準管理的目標。

1.3 實習基地建設乏力

近二十年，土木工程專業發展迅速，開設土木專業的院校越來越多，作為實踐性強的工科專業，土木專業的實踐教學環節應當占有重要地位，但是工程建設與一般工業生產特點有極大區別，土木專業實踐教學基礎條件建設困難，許多高校實踐基地質量不高是常見的制約因素。除了實習基地類型與就業崗位不對口、實習基地承接能力不夠等常見問題外，最大的問題就是學校與企業深度融合的推行力度不夠[5]。

當前高校的專業教育以行業標準為基礎的理論教學為主，教學與實踐的相互促進效果不佳，學生的實踐能力沒有得到良好培養，導致實習生進入項目后不能很快找到適合自己的崗位，無法為企業創造效益。另一方面，高校的科學研究成果推廣緩慢，由于工程質量或安全事故都可能造成嚴重損失，所以土木工程專業的創新性研究成果應用存在困難，并且高校的教學科研設備大多與工程測試檢驗規范要求不符，難以實現生產效益上的互助，產教融合的模式自然也難以很好得到發展，導致企業參與實習基地建設的積極性不高。

2 CDIO理念的土木專業實踐教育理念

2.1 學習能力培養

土木專業知識的學習需要經過正式學習和非正式的長期實踐積累，尤其是長期的非在校學習是專業技術提升的關鍵途徑，學習能力則成為首要的個人能力。學生學習能力的培養是在教師的引導下通過觀察、記憶、抽象歸納和理解探索知識的過程，應當是一種求知、拓展和自主思考的實現過程[6]。

土木專業學生的學習能力培養應當以實踐項目為驅動，為對接后續的職業技能發展，可以通過簡易的項目建造全過程，從項目的決策設計到施工管理全過程植入課程教學過程中，分解成緊貼工程的實驗性項目，讓學生在完成項目的過程中獲取知識，拓展創新形成自己成熟的學習能力。

2.2 職業技能培養

職業技能是學生從事專業工作的技術和能力，土木專業的技術包括工程理論、工程設計和工程管理等方面，是一門知識體系廣泛的專業，其中專業技術與基礎理論學習、工程實踐積累相關，管理能力則關系到學生人文素養。

人文素養往往是職業能力培養環節中容易忽略的部分，有些專業教育中將其與職業技能教育分離，土木專業職業能力包括工程技術、項目管理和社會交際等多方面基本能力，工程建設項目內部多工種的管理，多部門溝通和多參與方的協調，外部與各類管理單位之間的聯系都對土木專業人才的人文素養有較高要求。實踐教學過程應當設置多人協作完成的實踐任務，將較貼近實際工程的虛擬課程設計分解到課程教學中，培養學生包涵專業知識和人文素養的能力。

2.3 創新能力培養

實踐能力是當前各類教學改革中提及最多的能力，事實上實踐能力是一種基本活動能力，它是在有計劃和目標的發展過程中培養的能力，也是創新能力的基礎。不同學生的實踐能力發展差異較大，差異性源于平時生活中的習慣，教學需要從被動學習、主動模仿和理性支配等層次有針對性地進行培養。

土木專業的實踐能力不應當僅僅停留在簡單的模仿能力層次，由于建設工程很多技術的不可重復性，再現的機會也不多，所以應當將學生實踐能力提升至理性創新能力層次，實踐教學設計需要拓寬專業界限，盡可能從多個視角創造培養條件，達到克服學習和生活中的不利條件，實現個人自我能力的升華。

3 土木專業實習改革方法

3.1 教學體系的重構

教學體系應當從創新創業基礎、專業課程和創新實踐活動三個方面進行，緊扣實踐能力培養這一目標對課程體系進行重構。首先是創新創業基礎類課程，雖然是通識基礎課，但是各學校開設的針對性不強，大多所謂的創新教育還是停留在生活小技巧類創意層次，顯然達不到創新創業教學的目標。針對土木工程專業的創新創業基礎課應當以設置工程技術或生產設備弊端優化等緊貼專業的教學內容與實踐活動。其次是專業課程，土木類專業課程晦澀難懂，學習難度較大，將專業技能融入理論教學、如在課程中設置創新性試驗、增加虛擬仿真分析和研究探討式學習可改善教學效果，從全方位育人的角度在課程內容中增加思政元素，達到專業知識和思想政治教育雙重育人效果。最后是創新實踐活動，學科競賽作為最重要的推動力量，是學生創新能力培養的重要平臺，盡可能多的增加參賽學生面，緊貼工程現場的創新競賽活動是提升實習效果的重要保障。

3.2 實踐基地建設

實踐基地的建設主要是校內實訓中心和校外實習基地兩個方面，土木專業的校內實訓中心承載的教學能力有限，由于建設工程的體量大，真實的工程技術訓練成本過高，所以應當以創新型研究學習為主，在教學過程取得創新型成果，如取得新型技術和方法、建筑工具、生產設備和材料外觀等專利成果，通過轉化為企業生服務，另一種方式是借助學校教學科研資源，為企業提供工程測試或工程技術研究，雙方合作促進實習基地建設發展。

校外實習基地如果單純只是向企業派遣短期實習生難以實現雙贏，校外實習基地建設和實習效果也得不到保證，在當前專業教育指導總體框架下，土木專業學生的校外實習形式無論從實習期限還是管理形式都很難滿足給企業創造效益的目的，所以產學研協同育人模式的著力點還是應該放在產和研上，即高校應當在緊貼企業生產方面取得創新型成果，通過成果轉化促進產學合作發展。在教育部產學研協同育人總體框架下，學校可依托高新企業提供的實驗室建設類項目，深入開展校企合作，尤其是拓展與建筑行業知名企業的合作，打造高質量的實踐基地。

3.3 三方聯動管理

土木工程專業的校外實習多是在施工單位進行，學生的安全是第一位，安全事故的發生主要來自人的安全意識缺乏和現場復雜環境，所以實習應當以分散小組和專業教師帶隊的形式進行，實習前每個小組指導教師根據現場情況進行安全教育，實習過程中緊密跟蹤現場進度，對現場環境變化作出適當安全警示，避免扎堆散漫式實習。

實習制度的執行需要學校與企業共同管理，進入項目實習的學生首先應當納入項目組織制度統一管理，對學生進行相關的企業制度培訓，實習過程中嚴格執行項目作息時間和管理規定，將學生列入具體的輔助崗位，讓學生投入實際工作中去，對學生實習過程的制度執行情況與項目技術人員同等獎懲考核。指定現場技術人員作為指導老師，適時對學生實習中出現的問題進行引導，讓學生盡可能適應崗位環境與相關崗位工作，培養出畢業即可以就業的專業人才。

3.4 實習成績綜合評定

由于專業實習特點限制了實習學生成績的有效評定，學生在實習時期的實習表現很少被實際記錄，學生的實習成績也沒有成為學業成績的重要依據，進一步導致學生對實習的重視程度減輕。作為實習過程的第一見證者，實習現場指導教師應當對學生的實習考勤與工作表現進行客觀評定，企業可簽訂預就業合作關系，實習表現優異的學生可直接錄取，達到畢業即就業的相關銜接，提高學生對專業實習的重視。

學校對學生實習考核成績的考核形式也應當優化，應當結合現場考察、企業考核和實習報告進行綜合考核，學生的實習報告應該是實習期間的所學所想，不應當僅僅以流水賬的方式進行描述，除了記錄實習中的工程技術外，與項目建設相關的管理模式和協調溝通交流等內容也應當作為考核的指標，客觀公正的評價既是對學生實習成績的評價，也是促使土木工程專業學生在畢業后能夠及時適應社會發展需要的綜合能力培養。

4 結束語

土木專業實習成效受到專業特點、教學模式、學生的理論基礎、實習基地建設和實習管理考核方法等多方面因素制約，將CDIO工程教育模式中強調的學生的專業知識學習，職業技能培養，人文素質和實踐能力提升等重要教育目標融入專業實習改革中，旨在實現學生主動參與實習、具有明確學習動機、有效學習方式和校企聯動管理促進實踐教學改革提供思路，為學生在實習中專業技術能力、自主創新能力和職業理想責任提高提供助力。