中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:2096-000X(2025)12-0068-04
Abstract:Inviewofthecurentsituationofthepracticalteachingsystemincivilenginering,thispaperanalyzesthe problemsandcausesofpracticalteaching,andputsforwardthecountermeasurestosolvetheproblems tobuilda multidisciplinary \"Civil Engineering + \"engineering practical teaching system.From the multi-dimensions ofinterdisciplinary cooperationplatform,hierarchicalinnovationtraining,optimizationofteachingstaffstrengtheningofsoftwareandhardware resources,andcompetition-driventeaching,theteachingcontentandmultidisciplinarycross-advantageplatformwereoptimized andintegrated,andtheoperationguaranteemechanismandscientificevaluationsystemofpracticalteachingsystemunder \"mulidisciplinaryco-ntegration\"werestablishd.inalltheexplorationandpacticeofpracticaleacingsystemudrthe conceptof \"multidisciplinaryintegration\"ofcivilengineeringspecialtyinJilinJianzhu Universitywereempiricallanalyzed.The research shows that the construction of a multi-integrated \"Civil Engineering + \"innovative practice teaching system isvery importantforcultivatingcivilengineering talentstomeettheneedsoftheneweraandcanprovidestrongsuportforthe continuous innovation and development of civil engineering.
Keywords: multidisciplinary intersection; \"Civil Engineering + \";practical teaching system; advantage platform; multi - integration
環顧當今世界的重大科技創新成果,大多是多學科技術交叉、融合和匯聚的結果。當前,世界范圍內再次迎來新一輪科技革命,“工業4.0\"“中國制造2025\"及“互聯網 + ”等均體現出多學科交叉融合的態勢。隨著現代科學知識的出現和全球化時代的到來,學科知識的總量不斷膨脹,而邊界日益固化,為打破學科之間的藩籬,建立不同學科之間的關聯,促進學科知識的交叉融合,產生新的學科思想和知識生產范式,學科交叉融合的重要性日益凸顯,已成為現代科學發展成熟的重要標志。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》明確指出,高校要加強實驗室、校內外實習基地建設,支持學生參與科學研究,強化實踐教學環節,促進多學科交叉和融合,重點擴大應用型、復合型、技能型人才培養規模。新一輪科技革命和產業變革需要不同學科的交叉融合以培養出具有跨學科能力、創新創業能力和實踐動手能力的高素質人才,這對高校現行實踐教學體系既是挑戰也是機遇,迫切需要創新和改革。
目前,國內外有關多學科交叉和實踐教學體系方面的研究較為豐富。美國于19世紀30年代掀起了學科交叉研究的熱潮。隨后,芝加哥大學成立了社會科學研究委員會,用于推動學科融合。華盛頓文理學院和弗吉尼亞州立大學相繼成立了交叉學科研究委員會,西方高校的學科交叉研究逐步走向深人。我國對于多學科交叉的研究興起于20世紀80年代,而后眾多高校進行了嘗試和探索。南京大學建立了“國際地球系統科學研究所\"“分子醫學研究所\"等學科交叉研究中心;同濟大學積極探索交叉復合型人才培養模式,開設了城市橋梁美學創作課程;等等。
對于學科交叉領域內的實踐教學體系研究,國外的工程實踐教學體系建設已經比較完善。而國內的研究成果相對較少,劉秀玉等構建多學科交叉的安全工程專業實踐教學體系,從確立人才培養目標、設置實踐課程、構筑實踐教學模式及完善實踐教學配套工作等方面著手實施;張媛以提高信管專業的多學科交叉融合質量為目標,對該專業的實踐教學體系改革進行了深入研究;縱觀前人的研究,可以看出有關學科交叉融合和實踐教學體系的研究成果較多9-0],但針對學科交叉融合視角下的土木工程專業實踐教學體系研究卻甚少。現行實踐教學體系建設研究相對零散,更多的是經驗層面上的具體改革措施和對策研究,缺乏一定的系統化和理論化且尚未形成標準系統的體系架構,難以深入推廣,亟待進一步優化和完善。
土木工程專業作為吉林省的傳統工程專業,現行實踐教學體系存在實踐內容單一、實踐教學體系固化、多學科交叉融合意識薄弱及多學科教研平臺建設不完善等問題,嚴重制約著學科的建設和人才培養體系的健全發展,不能完全適應現代工程技術向數字化、網絡化、智能化與精細化發展的需要,亟需進一步的改革與創新。如何利用多學科優勢,構建多學科交叉融合的“土木 + ”實踐教學體系,培養“理想信念堅定、專業知識扎實、創新意識突出、實踐能力過硬\"的復合型人才,是現階段高等教育面臨的重要任務。
一土木工程專業實踐教學發展現狀與存在的問題
(一)實踐教學發展歷程與現狀
吉林建筑大學(以下簡稱\"我校\")土木工程專業在實踐教學體系的建設上,同樣經歷了從傳統實驗課程到現代多元化實踐教學模式的轉變。早期,實踐教學主要聚焦于實驗室內的基本操作和驗證性實驗,旨在為學生打下堅實的理論基礎。隨著教育理念的更新和技術的進步,實踐教學逐漸擴展到校外實習基地的實訓、課程設計、畢業設計等更為復雜的實踐環節,形成了理論與實踐緊密結合、課堂內外相互促進的完整體系,該體系包括認識實習、課程設計、生產實習和畢業設計等多個環節,旨在培養學生的工程實踐能力和創新能力,如圖1所示。
在實驗教學方面,土木工程實驗教學中心配備了先進的儀器設備和良好的實驗環境,能夠滿足各類實踐教學的需求。同時,實驗教學中心還擁有一支高素質的教師隊伍,他們具有豐富的實踐經驗和教學能力,能夠為學生提供優質的實踐教學服務。
在實習基地建設方面,學校積極與企業合作,建立了多個校外實習基地。這些實習基地涵蓋了不同類型的土木工程項目,能夠為學生提供豐富的實踐機會和真實的工程環境。通過在這些實習基地的實踐鍛煉,學生能夠更好地理解和掌握土木工程的專業知識,提高工程實踐能力和解決問題的能力。然而,這種實踐方法學生的參與度較低,更多的動手環節執行力不高、互動效果欠佳,導致教學效果較差。另外,由于土木工程自身的復雜性,該學科本身需要掌握多種理論知識和操作技能,與信息技術、環境工程、地質工程、建筑學及材料工程等學科都存在緊密聯系,單一的實踐教學環節也使得教學效果大打折扣。

(二) 存在的問題
基于土木工程實踐教學現狀分析,該專業實踐教學在取得顯著成效的同時,也面臨一些問題和挑戰,主要存在以下問題。
1)實踐教學資源不足:我校實驗教學中心的設備更新可能未能及時跟上時代步伐,導致部分實驗設備陳舊,無法滿足現代實踐教學的需求。雖然學校已經與多家企業建立了合作關系,建立了校外實習基地,但實習基地的數量仍然有限。這限制了學生實踐機會的多樣性和全面性,使得部分學生可能無法獲得足夠的實踐鍛煉。
2)實踐教學體系尚需完善:在當前的實踐教學體系中,可能存在理論與實踐脫節的問題。部分學生在理論學習后,缺乏足夠的實踐機會來鞏固和應用所學知識,導致理論與實踐的結合不夠緊密。一些實踐環節的設計可能過于傳統和保守,缺乏創新性和挑戰性。
3)師資隊伍建設仍需加強:雖然學校擁有一支高素質的教師隊伍,但部分教師可能缺乏豐富的實踐經驗。這導致在實踐教學過程中,可能無法為學生提供足夠的指導和幫助,影響實踐教學的效果。
4)實踐教學評價體系有待完善:當前的實踐教學評價體系可能存在一些不夠科學的問題。例如,評價標準的制定可能過于籠統和模糊,缺乏針對性和可操作性,這導致評價結果的準確性和公正性受到影響。實踐教學評價體系的反饋機制可能不夠健全。
5)學生實踐積極性有待提高:部分學生可能對實踐教學的重視程度不夠,缺乏足夠的學習動力和實踐興趣,無法真正投人到實踐中去,缺乏自律和規劃能力。這導致他們在實踐過程中可能無法合理安排時間和精力,影響實踐效果。
二現有實踐教學體系的應對策略
近年來,我校積極響應“土木 + ”理念,將實踐教學體系與信息技術、綠色建筑、智能建造等新興領域緊密結合,旨在培養具有寬廣視野和創新能力的復合型人才。同時,學校還注重利用在線教育平臺,為學生提供靈活便捷的在線學習資源和實踐機會,推動實踐教學體系的線上線下融合。主要著眼于以下幾方面。
個性化發展需求的滿足:土木工程專業嘗試通過開設選修課程、設立學生創新項目、提供導師制指導等方式,為學生提供多樣化的實踐機會和指導。然而,如何進一步細化實踐教學方案,確保每位學生都能獲得符合其興趣和職業規劃的實踐機會,仍是當前需要解決的問題。
創新與實踐能力提升:注重將科研項目與實踐教學相結合,鼓勵學生參與科研項自和學術競賽。同時,學校還與企業合作開展聯合培養項目,讓學生在真實的工作環境中鍛煉實踐能力和解決復雜工程問題的能力。
資源整合與優化配置:面對實踐教學資源的有限性,積極尋求與校內外單位的合作,共同建設實踐教學基地和實驗室。同時,學校還注重利用虛擬仿真技術、在線教育平臺等現代化教學手段,提高實踐教學資源的利用效率。
跨學科融合與創新:為了促進土木工程與其他學科的深度融合,土木工程專業嘗試通過開設跨學科課程、組織跨學科研討會等方式,打破學科壁壘。同時,學校還鼓勵學生參與跨學科的創新項目和學術競賽,培養其跨學科思維和創新能力。
評價體系與激勵機制:將學生的實踐能力、創新成果和綜合素質納人評價體系。同時,設立了創新獎學金、優秀實踐成果獎等激勵機制,下一步將繼續完善評價體系和激勵機制,使其更加符合實踐教學體系的發展需求,從而持續改進和優化。
三“土木 +”"多元創新實踐教學體系構建
(一)學科交叉融合下的實踐教學體系目標
“土木 + ”創新實踐教學體系應以培養多學科交叉融合的土木工程專業復合型工程技術人才為目標,對傳統實踐教學體系進行改革與創新,建立多學科實踐教學大平臺,形成“學習一探索一創新\"的遞進式實踐教學方法,培養創新意識、創新思維與實踐技能,重構多學科、多梯度、多模式和多技能的\"新土木\"工程專業協同創新實踐教學體系,以適應土木工程行業技術改造、轉型升級與創新發展的需要。
(二)學科交叉融合下的實踐教學體系設計框架
多學科交叉融合的“土木 + ”工程專業實踐教學體系按圖2架構開展。
1)構建“學科交叉專業互通\"的一體化課程體系。按照強基礎、寬口徑、跨行業的基本原則,制定土木工程新版培養方案,對專業課進行優化融合,新增多個交叉學科課程,鼓勵學生跨學科選課,建立多學科交叉融合的創新型人才培養模式。
2)構建\"基礎實踐 ? 多學科專業實踐 + 綜合技能實踐\"的梯度實踐教學體系。要重構多學科交叉融合的實踐類課程體系,完善學習內容,構建新的實踐教學體系,課程設計要系統化,建設大學生創新實訓單元。
3)搭建多學科融合的多模式實踐教學平臺體系。該平臺對各專業現有實驗室資源和教師資源進行整合優化,打破學科界限、專業界限,形成集“基礎實驗、專業實驗、綜合實驗及創新實驗\"平臺為一體的多模式、開放式的多學科共享實踐教學平臺。
4)建立多學科融合的“土木 + ”工程實踐教學運行保障體系。為促進多學科融合下實踐教學體系的有序運行,采取加強多學科實踐教學師資隊伍的建設、實踐教學管理體系建設、完善實踐教學考核評價體系及大學生創新創業訓練計劃等措施來保障改革后教學體系的運行質量。
5)建立多學科融合的“土木 + \"工程實踐教學質量監控體系。為保證改革后的土木工程專業實踐教學體系正常、高效運行,通過完善實踐教學各項管理制度、建立適應土木工程專業的實踐教學質量評價標準、建立實踐教學課程考核機制及實踐教學信息收集和處理與反饋機制等方法,并完善系統的質量保證和監控體系。
(三)學科交叉融合下的實踐教學體系構建核心
如何形成和完善以培養學生綜合能力為核心、以提升學生實踐能力和創新能力為導向的多學科交叉融合式創新實踐教學體系,優化整合教學內容和多學科交叉優勢平臺,實現專業教學內容和課程體系交叉互補是本課題亟待解決的重要難題。在“土木 + \"實踐教學體系構建過程中,主要有兩個核心內容。
一是在構建“土木+ ”的實踐教學體系過程中,應結合行業特色注重學生個性化培養,通過校企密切合作,將多學科交叉融合作為項目執行的主要手段,著力提升本科生的大工程教育觀、工程素養和創新實踐能力,重構多學科、多梯度、多模式和多技能的“新土木\"工程專業協同創新實踐教學體系。
二是如何圍繞強化學生實踐能力培養,構建一個跨專業綜合實踐教學平臺,打破專業界限、學科界限、教學科研界限,形成以土木產業需求為導向的多層次、開放式的多學科交叉、多專業共享的實踐教學平臺,有效解決學生進入工作崗位后所存在的行業意識薄弱、工程性思維欠缺、工程應用能力較弱,以及實踐創新能力不足等問題。

四實踐教學體系評價反饋機制
我校土木工程專業的實踐教學體系,在多學科交叉的背景下,構建了一套科學的評價反饋機制。具體措施包括:首先,建立了包括學生自評、教師互評、企業評價等在內的多元化評價體系,通過不同視角的反饋,全面評估實踐教學的效果。同時,學校還設立了教學意見箱和在線反饋平臺,鼓勵師生員工積極提供教學過程中的問題和建議,確保反饋信息的及時性和有效性。此外,學校定期進行教學檢查與評估,包括常規教學檢查和專項教學評價,以檢驗實踐教學的實施情況,及時調整教學計劃和方法。
在評價反饋機制的方法上,注重數據分析與專家評審的結合。學校利用數據分析工具,對收集到的反饋信息進行深入挖掘,找出實踐教學中的亮點與不足,為改進提供依據。同時,學校邀請校內外專家對實踐教學進行評審和指導,通過專家的視角,發現實踐教學中的潛在問題,提出改進建議。這種結合了數據分析與專家評審的評價反饋方法,不僅提高了評價的準確性和客觀性,也為實踐教學體系的持續優化提供了有力支持。通過這些措施和方法,使得實踐教學體系得以不斷完善,為學生的全面發展提供了有力保障。
五結束語
學科交叉融合不僅促進了知識的創新與發展,也成為了現代科學發展成熟的重要標志。傳統的土木工程專業在實踐教學中面臨諸多問題,突破學科壁壘,跨越學科限制,建立多學科融合的“土木"+ \""實踐教學體系勢在必行。
1)系統分析了當前土木工程專業在實踐教學中面臨的諸多問題,并指出現有實踐教學體系存在理論與實踐脫節、實踐環節缺乏創新性和挑戰性的問題。同時,師資隊伍建設需要加強及實踐教學評價體系有待完善等問題是影響實踐教學成效的重要原因。
2)“土木"+"”多元創新實踐教學體系的構建旨在打破傳統學科界限,促進多學科交叉融合,培養跨學科綜合素質和創新能力。該體系的設計框架包括一體化課程體系、梯度實踐教學體系、多模式實踐教學平臺體系、運行保障體系和質量監控體系。核心內容在于結合行業特色注重學生個性化培養,構建跨專業綜合實踐教學平臺,實現專業教學內容和課程體系的交叉互補。
3)完善實踐教學體系,建立有效的評價反饋機制。加強與其他學科的合作與交流,構建包括學生自評、教師互評、企業評價等在內的多元化評價體系,設立教學意見箱和在線反饋平臺,提高評價的準確性和客觀性,為實踐教學體系的持續優化提供支持。
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