摘 要 為了促進高校工科教育的高質量發展,培養更多創新型的高素質工程技術人才,教育部提出大力推進新工科建設。在此背景下,廣大高校培養土木水利專業學位研究生時,應始終著眼于更好地滿足產業升級對創新型工程技術人才素養的要求,不斷著力優化土木水利專業課程教學案例庫建設,更加重視土木水利專業學位研究生創新能力提升、實踐能力培養,打造專業化的土木水利專業導師團隊,以實踐為導向完善學位論文評價制度。
關鍵詞 新工科建設;土木水利專業;案例庫;導師隊伍;論文評價
中圖分類號:G643 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2024.21.018
Exploring the Training of Graduate Students in Civil and Hydraulic Engineering under the Background of New Engineering
Abstract In order to promote the high-quality development of engineering education in universities and cultivate more innovative and high-quality engineering and technical talents, the Ministry of Education proposes to vigorously promote the construction of new engineering disciplines. In this context, universities should always focus on better meeting the requirements of industrial upgrading for innovative engineering and technical talents in cultivating graduate students majoring in civil and water conservancy. They should continuously optimize the construction of teaching case libraries for civil and water conservancy courses, attach greater importance to improving the innovation and practical abilities of graduate students majoring in civil and water conservancy, build a professional team of civil and water conservancy supervisors, and improve the degree thesis evaluation system guided by practice.
Keywords construction of new engineering disciplines; civil and hydraulic engineering major; case library; mentor team; paper evaluation
新一輪科技革命對高校工科教育改革提出了許多新要求。為了更好地發展工科教育,有效服務經濟社會轉型,教育部積極推動新工科建設。當前,中國經濟社會發展正處在關鍵時期,經濟建設對創新型工程技術人才的需求越來越大。可以說,培養創新型工程技術人才必然是未來研究生教育的重中之重[1]。高校在土木水利專業學位研究生教育階段深入落實新工科理念,有利于培養高素質的工程技術人才,有力推動行業產業發展。整合教學資源,變革人才培養模式,突出特色優勢,增強土木水利專業學位研究生的創新能力和實踐能力,滿足產業升級對創新型工程技術人才素養的要求,是高校在新工科背景下培養土木水利專業學位研究生的一道必答題。
1 優化土木水利專業課程教學案例庫建設
高校要培養土木水利專業學位研究生,必須完善土木水利專業課程體系,不斷深化理論聯系實際,優化土木水利專業課程教學案例庫建設。第一,土木水利專業教師應在廣泛收集案例素材的基礎上形成初級案例。具體而言,教師整理案例素材要以較高的時效性、較好的真實性和較強的系統性為原則,確保案例素材既可以被運用于課程教學,也能夠在相近的課程教學中實現共享。教師一方面應重點收集實際工程實踐中出現的重點難題及其在解決過程中采用的技術措施,并與學生一起研究現場施工給工程安全性帶來的一系列重大影響。另一方面,教師還應該重點整理體現新施工措施和新工藝的工程實踐案例,了解行業發展新動態,將科研與課堂教學緊密結合[2]。土木水利專業教師不但要收集文本資料,而且要盡可能多地收集現場施工照片及錄像等圖像資料,還要從校企合作項目中收集更多素材,并根據教學內容和教學進度對這些素材加以認真整理、篩選、修改和完善,使其成為更適應課堂教學的案例。
第二,土木水利專業教師要在課程教學中采用多種教學方法切實應用上述實踐案例。以討論教學法為例,課前,學生可以在線上預習相關案例,帶著問題開始新的課堂學習;課中,土木水利專業教師在傳授課本知識之外,還要詳細講解實際工程案例,并給學生預留談論案例的充足時間,并在新技術理論相關的延伸教學中適當結合案例,同時根據教學目標的設定和教學內容的安排,圍繞實際工程實施中遇到的問題組織學生進行思考和討論;課后,借助相關的案例作業題目檢查學生的學習效果,獲取學生對案例學習的反饋[3],根據案例應用反饋意見提出針對性的修正方案,進一步補充與完善課程教學案例。
2 更加重視土木水利專業研究生創新能力提升
創新始終是引領社會發展的第一生產力。培養創新能力對提高研究生培養質量有十分直觀的效果。高校唯有把科研創新滲透研究生學習的全過程,方可增強他們的創新意識,激勵他們有效開展科研創新活動。高校可以依托結構設計大賽、城市和基礎設施設計大賽、水利設計大賽、地下空間設計大賽等各類科技競賽活動,完善學校創新體系,提升學生創新能力[4]。值得強調的是,對于競賽活動,高校不應局限于傳統類型,而應嚴格審核,加入智能建造等新元素,從而增強學生對科研創新的興趣,不斷深化學生的創新意識,提升他們的創新能力,激勵他們深入開展科學研究。例如,高校應鼓勵土木水利專業研究生積極參與科研經驗研討會、學術會議等實踐活動,促進研究生進一步融入學術圈,深入了解學術前沿動態,培養學生解決問題的能力。同時,高校要堅持更加開放的辦學理念,不斷深化國際交流,積極與兄弟院校、國內外企業等聯合培養土木水利專業學位研究生,為研究生創造更多學習機會,開闊他們的國際視野,進一步激發他們的創新思維。
高校培養土木水利專業學位研究生要立足本校,緊密結合本校辦學特色。例如,農林院校的土木水利工程專業可以聚焦建筑材料領域,探索林業工程和土木水利工程專業交叉融合的路徑,開展古建筑修復和加固等研究,既充分利用林業工程和土木水利專業的教學資源,也可體現土木水利專業學位研究生培養的特色,為發展新興產業提供更多思路[5]。
3 進一步加強土木水利專業研究生實踐能力培養
與其他學科相比,土木水利專業的實踐性比較強,高校培養土木水利專業學位研究生更應該深化理論和實踐的結合。為此,高校應著力建設更多實踐教育平臺,為土木水利專業學位研究生開展實踐學習提供便利。在校內,高校應加快虛擬仿真實驗平臺建設,創新土木水利實踐教學模式,下大力氣把人工智能技術、大數據技術和虛擬仿真技術等先進信息技術充分應用于土木水利工程領域,搭建專業化的虛擬仿真實踐平臺,開設學科交叉融合的土木水利工程實踐課程[6]。例如,中山大學土木工程學院在虛擬仿真實驗室建成系統化的虛擬仿真實驗系統,開展包括地下工程、土力學、巖石力學、水力學等多個學科的實驗模擬,為有效服務土木水利專業學位研究生培養搭建了完善的平臺。可見,將虛擬仿真技術有機融入傳統實踐教學,能夠讓土木水利專業學位研究生獲取更加逼真的學習體驗,開闊創新思維,提升學習興趣和學習效果。在此過程中,高校深化土木水利專業實踐教學,應努力擺脫程式化的教學內容,拓展深度融合學科基礎的新實驗,鼓勵土木水利專業學位研究生進行自由選題和課題實驗;擺脫程式化的教學安排,結合學生的興趣愛好針對性安排實踐選題,并進一步整合優化實踐教學資源,以科研項目為依托培養學生實踐能力。
在校外,高校要充分發揮校企合作的顯著優勢,進一步激發校企合作積極性。土木水利專業學位研究生到企業參與實踐能夠貼近工程實際,能夠在企業導師的指導下全過程分析與處理復雜的工程問題,進而有效增強實際操作能力和綜合運用所學理論知識解決具體工程問題的能力,切實培養工程實踐、工程設計和工程研究能力[7]。具體而言,實踐學習內容包括職業素養、工程實踐、工程設計、工程研究和工程管理等方面的內容。特別是研究生主動參與工程設計和工程施工,可以深層次地發現一些新問題,使他們面對實際的土木水利工程問題能夠提升應對和解決能力,強化創新能力,進而幫助他們在遇到更復雜的工程問題時可以提出可行性更好的解決措施。在此過程中,研究生的溝通能力、團隊合作能力等綜合素養也得到了提高。
4 打造專業化的土木水利專業導師團隊
專業化的導師隊伍是培養高質量土木水利專業學位研究生的基本保證,這就要求高校必須打造一支職業素養高、工程實踐經驗豐富的土木水利專業導師團隊。第一,高校應積極探索實施雙導師制度,即校內導師和校外實踐導師一同指導學生,實現導師在智力、技術、能源和閱歷方面的優勢互補。高校在校內遴選優秀導師時,應著重關注導師自身的學術背景及其工程實踐經驗,并深入考察其是否正在參與一些與工程研究相關的科研項目,以更好地保證土木水利專業學位研究生可以隨時參與工程實踐研究工作[8];在科研項目負責人、高級工程師和企業技術負責人中遴選校外實踐導師時,應考查其是否具備工程管理與實踐經驗,且工程技術精湛。其中,校內導師應肩負起主要責任,對培養專業學位研究生做到全面負責;而校外實踐導師則主要負責研究生深入企業的相關實踐管理與指導,努力培養他們的實踐能力。同時,校外實踐導師必須主動聯合校內導師,緊密結合正在開展的實踐項目提煉工程應用價值突出的論文選題。選題通過之后,校外實踐導師還要為研究生進一步明確詳細的校外實踐計劃,真正把論文研究融入校外實踐,耐心指導研究生開展各項實踐訓練。在結束校外實踐后,研究生要向校外實踐導師提交實踐學習報告以及論文初稿,校外實踐導師要第一時間評判論文的實踐性、創新性及其實際應用價值,并將相關意見及時反饋給校內導師。
第二,高校應下大力氣強化土木水利專業學位研究生導師的綜合職業素養,每年定期選派導師到企業參與工程實踐項目,進一步積累工程實踐經驗;每年定期舉辦土木水利專業學位研究生導師專題研討會,讓校內導師和校外實踐導師形成長期的交流學習機制,推動科學研究和土木水利工程實踐相互支撐。同時,還要鼓勵校內導師與校外實踐導師積極借助創新平臺和土木水利工程建設項目加強橫向合作,增強協作效能。
5 以實踐為導向完善學位論文評價制度
土木水利專業學位研究生的學位論文選題來源于實踐,論文答辯委員會應將校外專家納入評審隊伍,從工程應用角度評價研究生論文的價值,重點強調學位論文的實踐性。并且要在論文評價中進一步統一實踐性與學術性,還要在開題環節、評審環節和答辯環節全面增加實踐性考核,既要重視課題來源與土木水利行業發展最新熱點和難點的對接,也要重視因材施教,根據不同的學科以及課題類型靈活結合彈性考核和柔性考核。具體而言,第一,要進一步突出論文選題的實踐性。研究生應根據參與的具體工程實踐項目,展開學位論文選題。高校要組建選題委員會,成員由本校實踐經驗豐富的高級職稱教師以及校外企業導師組成,重點關注學位論文的實踐性。研究生要逐一匯報擬研究課題的意義、內容以及技術路線,評審小組組織針對研究生的現場提問。同時,評審小組還要對研究生論文選題具體的工程應用價值進行考核,相應選題唯有被認定具有理想的工程應用價值,相應的研究計劃也比較合理,研究生方可開始學位論文的研究實施。
第二,高校要重視對土木水利專業學位碩士論文的實踐性評審。高校在評閱土木水利專業學位碩士論文的過程中,可邀請第三方平臺開展雙盲評審,評閱專家中應至少有一位專家的工程實踐經驗比較豐富。評閱學位論文要重視考核論文在工程實踐中的應用價值以及作者的職業素養。比如,要關注作者對目前土木水利工程行業發展最新動態和學術前沿的具體了解程度、學位論文研究成果對具體工程實踐的指導作用。在土木水利專業學位碩士論文答辯過程中,答辯委員也同樣要至少安排一位具有豐富工程實踐經驗的高級職稱專家參與評審,重點關注學位論文應用于具體工程實踐的價值和可行性。
參考文獻
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