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中圖分類號:TU71 文獻標識碼:A 文章編號:
一.前言
由于土木工程施工項目全過程所涉及的環(huán)節(jié)多、部門多、程序復雜,所以找出在這個過程中存在的問題對加強管理是非常重要。相對而言,我國土木工程建設起步較晚,但發(fā)展迅速。土木工程的施工管理是一項很復雜的過程,不僅僅涉及到人員,材料設備的管理,更要綜合考慮到整個土木工程施工過程中,工程施工施工環(huán)境,施工安全控制,因此,也對工程的管理人員和管理體制提出了更高的要求。經過幾十年的發(fā)展,我國的土木工程管理在實踐中取得了一些完善,但依然存在很多問題,對工程的質量和施工的安全產生了消極影響,因此,加強對土木工程施工管理的探究,對土木工程的健康發(fā)展有著十分重要的意義。
二.土木建筑工程施工中存在的問題
隨著我國當下城市建設和公路建設的不斷升溫,土木建筑工程已逐漸成為社會熱門行業(yè)。我國也在開始不斷加大對該行業(yè)人才的培養(yǎng),各大高校的土木工程專業(yè)也逐年擴招。但是,由于專業(yè)人才培養(yǎng)條件的差異性和地域性,也導致從業(yè)人員水平的參差不齊,從而也影響著土木建筑施工過程中的一些問題。
1.施工人員管理問題
(一)在很長的一段時間,我國的工程建設管理人員準入制度不完善,很多管理人員可以靠著關系或者是憑借某一個高層的喜好而進入工程地方管理,由于準入機制的不合理,不嚴格,很多不懂管理,不知經濟,不明財務甚至不懂技術的人員,可以通過各種方式進入工程項目的管理層,管理團隊整體素質偏低,管理機構臃腫。
(二)在施工過程中,分工不明確,權責不清晰,對人員的管理和對工程的管理脫節(jié)嚴重,同時,對工程技術人員的獎懲、任免、選用等主要是由施工單位的人事部門為主,管理也比較隨意。
2.工程用料問題
(一)首先,材料采購環(huán)節(jié),為了大力節(jié)省施工成本,各種質量低劣的工程物料嚴重影響到工程的質量。同時,采購環(huán)節(jié)暗箱操作嚴重,抽取提成,拿回扣等情況普遍。其次,材料堆放位置不合理,分類不科學,對各種物料進行存儲時候沒有嚴格安排進場時間,在材料管理存儲過程中,各種材料發(fā)生潮濕,霉變,揮發(fā),磨損情況嚴重。
(二)首先,土木工程施工材材料質量檢測方法落后。質量檢測的手段和方法傳統(tǒng)而簡單,缺乏一定的科學性和嚴密性,很多區(qū)域的建筑材料質量檢測機構依然是人工操作,手工填寫表格,工序缺乏嚴密性,且繁瑣,失誤較大,甚至是人為的修改數(shù)據(jù),使得各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計資料缺乏一定的客觀性。其次,土木工程施工材料的質量檢測力度不夠,檢測結果缺乏真實性。對質量檢測制度貫徹執(zhí)行不力,檢測標準不夠嚴格,抽樣不合理,材料質量安全隱患比較多。檢測人員缺乏職業(yè)操守,因為私利而弄虛作假,材料檢測的結果缺乏真實性。
3.施工操作問題
首先,在土木工程施工過程中,由于人員的素質偏低,對各種各機械設備的操控不夠熟練,手工操作比重比較大,失誤比較多,因此,容易發(fā)生不規(guī)范操作,違章操作的現(xiàn)象。其次,同時,對各種施工標準和施工的規(guī)章制度理解不深入,貫徹落實的力度不夠,缺乏系統(tǒng)科學的監(jiān)督機制。最后,土木工程建設中,各種砂漿,混泥土,石灰漿等配比不合理。比如為額外利益在配置砂漿的時候不按照標準比例,經常偷工減料;在施工過程中,有的施工單位為了節(jié)約成本或者施工人員為了減少工作量,經常會擅自去掉其中幾個規(guī)格的砂漿,對于攪拌用水缺乏檢驗檢測,忽略了水質對于物料的影響,這樣給工程質量安全帶來了極大的隱患。
4.施工安全管理問題
實施安全施工管理是保證施工正常進行的客觀要求。但是,安全管理工作并沒有得到重視。首先,土木工程建設中,缺乏健全科學的安全管理機制,安全管理方式落后,對國家的各種安全法律法規(guī)貫徹落實不到位,同時,管理人員追去經濟效益忽視對施工安全的控制,施工人員本身安全意識薄弱。都使得土木工程建設中,安全事故頻繁。
三.土木工程施工管理的措施分析
隨著我國科學技術的發(fā)展和經濟的快速進步,我國的土木工程發(fā)展迅速,并在國民經濟增長和人們生活質量的提高中起到了巨大的推動作用,但是,工程管理中存在的問題依然不容忽視,為了完善土木工程的管理體制,促進整個行業(yè)管理上的成熟,。筆者結合多年的土木工程施工經驗,在借鑒他人技術理論的基礎上,對土木工程管理的措施進行分析。
1.加強對人的管理
(一)堅持“以人為本”,重視管理。管理人員只有扎扎實實地提高素質,提高管理水平,注重細節(jié)管理,用心管理,才能發(fā)現(xiàn)細節(jié)問題的實質,同時,要改善決策方式,加強管理中的民主化和集體化,加強和施工人員的交流,促進人員關系的和諧。
(二)由于土木工程一種龐大復雜的操作施工過程,其中無論是先進的設備還是純人力勞動,手工操作都是其中最為重要的一部分,但是,由于我國建筑業(yè)起步發(fā)展時間晚,對技術人員的系統(tǒng)培訓尚不夠完善,手工操作人員的手工操作能力相對而言有著很大的差距,操作不熟練,操作失誤多,不利于整個工程項目的質量保證。因此,要加強對施工員工的培訓,提高其操作的熟練程度,嚴格執(zhí)行操控標準,提高操作效率,保證整個項目實施中的技術水準。
2.建立專門的物料管理制度和監(jiān)管機制,確保建筑用料的質量和安全
(一)要嚴格材料進入標準。材料進場前應檢查其規(guī)格、型號、產地、外觀、性能指標、數(shù)量等參數(shù),對于一些重要材料,還應該委派專人到現(xiàn)場進行監(jiān)督,如商用混凝土就必須在生產現(xiàn)場檢查水泥、砂石質量、配料配合比是否符合要求,攪拌時間是否符合要求等。做好質量的抽樣檢測,客觀記錄。
(二)采用正確的方法保管建筑材料。進場的建筑材料應按照平面布局堆放并設立標識,將不同品種、不同規(guī)格的材料分別堆放。做好防水工作,防止水泥受潮、鋼筋銹蝕等。在材料保存一段時間之后需要取用時應先檢測再使用。
3.嚴格執(zhí)行施工標準,實施規(guī)范性操作
(一)制定完善相關的施工技術標準,對所有施工人員在施工前進行操作培訓,從理論上深刻明白操控原理,從實踐中進行現(xiàn)場操作演示,務必使所用施工人員都可以嚴格達到施工標準,操控熟練,能夠滿足工程技術相關規(guī)范,杜絕胡亂施工操作的現(xiàn)象。
(二)從全面控制的角度出發(fā),找出產生誤差或者失誤的原因,分析制約每道工序質量的問題,采取科學合理的措施消除惡劣影響,減少制約工程質量的因素。嚴格執(zhí)行每道工序的前后執(zhí)行順序,杜絕前后跳躍施工,尤其是時間急促,施工匆忙時期,要盡量減少多種工序的交叉,保證整個施工順序的合理穩(wěn)定。
4.加強對施工現(xiàn)場的安全管理控制
首先,土木工程要建立健全施工的安全控制機制,設立專門的安全管理部門。其次,要對管理人員和施工人員實施安全知識培訓,更新安全管理理念,采用先進的安全管理方式,最后,安全工作的管理人員要將各種安全管理規(guī)范和國家的安全法規(guī)落實到實處,并采取有效措施,實施安全施工。
四.結束語
土木建筑工程的施工管理是整個工程管理中的重要環(huán)節(jié),對整個建筑工程的質量管理和安全控制有著十分重要的作用,從總體而言,土木工程的管理關系到國民經濟的增長和人們生活方式的改變,加強管理探究,有助于完善土木工程的質量控制,有助于我國工程建設行業(yè)的健康快速發(fā)展。
參考文獻:
[1]楊艷紅 淺談土木建筑施工的問題與對策 [期刊論文] 《中小企業(yè)管理與科技》 -2011年24期
[2]張麗嬌 淺談當代土木建筑施工的問題與對策 [期刊論文] 《現(xiàn)代企業(yè)教育》 -2012年6期
[3]孫善軍 淺談當代土木建筑施工的問題與對策[期刊論文] 《價值工程》 ISTIC -2010年24期
[4]陸海尖 淺談當代土木建筑施工的問題與對策 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2011年32期
[5] 彭慧軍 談土木工程施工項目的管理 [期刊論文] 《科技創(chuàng)新導報》 -2008年33期
關鍵詞:
高校;土木工程專業(yè);實踐教學;路徑
高校土木工程專業(yè)涉及到土木工程的設計、土木工程概預算、土木工程材料、土木工程結構、土木工程施工組織等多個方面的內容,這些內容具有較強的實踐性,需要通過各類試驗及實踐學習,以更好地架構土木工程專業(yè)知識結構。在高校教育改革的推動下,立足土木工程專業(yè)自身特點,探究實施高校土木工程專業(yè)實踐教學模式更顯重要。
一、開展高校土木工程專業(yè)實踐教學的必要性
高校土木工程專業(yè)在人才培養(yǎng)目標上側重于培養(yǎng)實踐應用技能及創(chuàng)新能力較強的土木工程專業(yè)人才,在開展高校土木工程專業(yè)教學時,學生的實踐應用能力需要經由實踐教學及上崗實習等途徑得以實現(xiàn)[1]。因此,從高校土木工程專業(yè)屬性上看,要做到理論知識與實踐應用的融會貫通,需要高校土木工程專業(yè)實踐教學的及時跟進。而從高校土木工程專業(yè)教學現(xiàn)狀上分析,較常采用的以班級教學為主、以多媒體教學手段為支撐、以理論教學、定期實習及留置作業(yè)為主要內容的教學模式暴露出一定的缺陷和問題,如設計作業(yè)及學科論文創(chuàng)新性不強、實驗課程設置較少、實習崗位不夠充足、實習效果不佳等,要解決這些缺陷和不足,客觀上也需要科學完善的高校土木工程專業(yè)實踐教學模式做保障。
二、高校土木工程專業(yè)實踐教學中凸顯的問題分析
首先,高?;谕聊竟こ虒I(yè)實踐教學仍存在重理論輕實踐的思想。一方面,高校在土木工程專業(yè)課程設置上,理論教學與實踐教學的比重分配不夠合理,另一方面,高校在土木工程專業(yè)實踐教學軟硬件設施上的投入相對有限,制約影響了土木工程專業(yè)實踐教學的效果。其次,高校土木工程專業(yè)教學中用于學生提高實踐技能和水平的實驗室及實習基地較為匱乏,且穩(wěn)定性不強。高校土木工程專業(yè)實踐教學實驗室及實習基地在數(shù)量上難以全面滿足學生實踐操作的需求,在使用時間及周期上也比較短暫,這就給高校土木工程專業(yè)實踐教學的有效推進構成了阻礙[2]。第三,高校土木工程專業(yè)實踐教學在設置課程及后續(xù)考核環(huán)節(jié)也欠缺合理。一是高校土木工程專業(yè)實踐教學的課時較少,實踐教學與崗位實習存在一定程度的重疊;二是高校土木工程實踐教學考核中,對學生的畢業(yè)設計要求過于單一,導致畢業(yè)設計論文及作品雷同度高,形式化嚴重。
三、構建高校土木工程專業(yè)實踐教學模式的路徑探究
(一)重視土木工程專業(yè)實踐教學,推行土木工程專業(yè)“雙證融通”制度
高校在開展土木工程專業(yè)教學時,首先要強化對專業(yè)實踐教學的重視程度,一方面要在課程設置中合理分配理論知識課程、實踐操作課程及畢業(yè)設計課程的比重,讓學生能夠在理論與實踐相結合中,對所學的諸如土木工程結構設計、土木工程材料選擇、土木工程施工組織等內容加以實踐驗證,為后續(xù)的畢業(yè)設計做好鋪墊;另一方面要投入充足的資金用于土木工程專業(yè)實驗室及實習基地的建設,提高專業(yè)實踐教學的硬件配置水平。在高校土木工程專業(yè)實踐教學模式的構建中,可以借助高職院校改革成果,推行土木工程專業(yè)的“雙證融通”制度,鼓勵學生考取注冊結構師、注冊巖土師、注冊建造師、注冊工程師等證書,通過實施雙證融通制度,提高學生參與實踐教學的積極性。
(二)完善高校土木工程專業(yè)實踐教學的方式方法
在高校土木工程專業(yè)實踐教學中,應注重教學方式方法的完善和改進,著重做好以下兩點:
1.借助實驗課及分組討論,提高土木工程專業(yè)理論課程的“實踐性”。在土木工程專業(yè)理論課程教學中,在傳授完基本理論知識后,可以將學生進行分組,讓其自主選擇實驗內容,通過資料查閱及多媒體技術的應用,營造師生交流討論的氛圍,使學生更好地掌握相關理論知識和原理,為實踐教學的實施打下基礎。
2.在土木工程專業(yè)實踐教學中,高校在實施校企合作及上崗實訓等教學內容時,應集中讓學生進入實訓及實習現(xiàn)場,并做好實踐教學的指導。在實訓操作及崗位實習結束后,由學生出具實習報告,并由學校及實習企業(yè)共同加以鑒定評價。為提高高校土木工程專業(yè)實踐教學及實習的效果,可以探索實施土木工程專業(yè)實踐教學與項目建設相結合的模式,讓學生在真正參與土木工程項目建設的過程中,對土木工程理論知識、現(xiàn)場操作能力、交流合作能力等加以全面培養(yǎng)[3]。
(三)依托信息技術,打造高校土木工程專業(yè)實踐教學與評價的網絡化平臺
高校土木工程專業(yè)實踐教學模式在構建過程中,應充分依托信息技術,在專業(yè)實踐教學過程中打造網絡化操作平臺,從而形成高校土木工程專業(yè)實踐教學的線上及線下雙線并行的教學模式。通過土木工程專業(yè)實踐教學網絡化平臺,一方面可能調動學生參與實踐操作及實訓學習的積極性,做好與土木工程企業(yè)的信息交流反饋,另一方面可以為學生在實操、實訓及實習后的成果交流及作品共享創(chuàng)造條件,也便于通過網絡化平臺,讓教師及企業(yè)對學生的實踐成果、畢業(yè)論文、設計作品進行雙向評價。
四、結語
高校土木工程專業(yè)實踐教學模式應重點突出土木工程專業(yè)的實踐性,在土木工程專業(yè)理論知識教學及實踐操作、實訓演練及上崗實習等多個環(huán)節(jié)做好實踐教學的軟件及硬件建設,并同步開展土木工程專業(yè)雙證融通及土木工程專業(yè)實踐網絡化平臺搭建,以為土木工程行業(yè)培養(yǎng)出理論與實踐技能雙優(yōu)的專業(yè)人才。
作者:梁文靜 單位:黔西南民族職業(yè)技術學院
參考文獻:
“土木工程材料”n程是土木工程等專業(yè)必修的技術基礎課,同時,也是為混凝土結構、鋼結構、材料力學等專業(yè)課的學習打下良好的堅實基礎。土木工程材料課程的學習內容是介紹土木工程材料的基本性質、應用范圍、檢測方法,了解材料的性質、結構以及改善的途徑,使學生在以后的學習工作中合理選擇并且使用土木工程材料,并為學生今后從事土木工程專業(yè)技術工作提供基礎理論和技能訓練。隨著建筑行業(yè)專業(yè)經營模式的變化,社會對創(chuàng)新型、綜合型人才的需求量日益增大,土木工程材料課在工程建設中的重要性就體現(xiàn)出來。為適應大土木培養(yǎng)的要求,傳統(tǒng)的以驗證性實驗為主的教學模式已經不能滿足人才培養(yǎng)的需要,我們需要對土木工程材料課進行改革和創(chuàng)新,并且及時調整教學內容。
一、土木工程材料教學現(xiàn)狀
土木工程材料課程的涉及內容種類繁多,材料之間的邏輯性不強,而學時相對偏少,記憶內容偏多,導致學生對材料課程理解不深。考試結束,學生就會忘得一干二凈,最終使得學生在材料的選擇使用方面知識欠缺,給以后工作帶來困難。
隨著當今世界科學技術的飛快發(fā)展,新材料、新工藝層出不窮。隨著社會分工的細化,建筑行業(yè)的分工也在細化,國內專門從事新材料開發(fā)與提供施工服務的企業(yè)已參與到設計與施工中。但是,水泥和混凝土依舊是當今社會中經常使用的材料,并且在將來的相當長的一段時間里占據(jù)著重要的地位。所以土木工程材料實驗教學結構相對穩(wěn)定,對理論課程的依賴性比較強,致使實驗課程和時代脫節(jié),降低了學生的求知欲。
傳統(tǒng)的實驗教學模式就是先由實驗教師講解實驗任務和實驗過程,然后學生按教師的要求分組進行驗證性實驗。實踐證明,這種“驗證式”的實驗教學模式難以激發(fā)學生自主學習的興趣,已經不適應當前以素質教育為核心,以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為重點的高等教育體制。
現(xiàn)如今,隨著土木工程類高等院校課程的調整,材料實驗課程的課時相對較少,學生很難去做一些有意義、具有綜合性和設計性的創(chuàng)新型實驗,不但減少了學生的試驗次數(shù),也很難激發(fā)起學生做實驗的興趣。
二、實踐教學改革措施
1.優(yōu)化實踐教學大綱
實踐教學是實驗課中最為重要的環(huán)節(jié),學生通過做實驗來驗證書本中的理論。為了增強學生的動手能力,并培養(yǎng)學生養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,鍛煉學生進行科研的能力。我們積極進行實驗教學的改革和實踐,及時調整更新實驗課程內容。針對上述現(xiàn)狀,我們進行了如下改革,并且取得了良好的效果。
將教學內容提前發(fā)放給學生自習,在實驗課時教師做重點以及難點的講解,通過預習和講解,減少贅述時間,從而使學生擁有更多的時間去做實驗。實驗前不再重復講述課程內容,節(jié)省了時間,更多的是提高學生們的動手實踐能力。
增加實驗內容。由于實驗課大幅減少了實驗內容的講授環(huán)節(jié),實驗時間大為增加。在原來實驗內容的基礎上,增加鋼材實驗多方案設計、水泥性質多方案實驗、混凝土性質多方案設計等實驗,使實驗內容能夠覆蓋大多數(shù)的材料。
增加了設計性實驗。改變之前的驗證模式,將水泥、砂、石、混凝土和砂漿實驗合并起來,作為2個設計性實驗。通過設定混凝土和水泥砂漿的各類指標,讓學生對原材料進行性能檢驗、配合比設計等任務,并根據(jù)實驗的結果進行經驗總結。
為進一步提高學生的動手時間能力,根據(jù)我校提出的實驗課程要具有“演示性”“驗證性”“設計性”和“綜合性”的要求,提出了開放土木工程材料實驗室,設立綜合性實驗課程。初步設想開設綜合性實驗課程,配合各類專業(yè)課進行綜合性實驗。
隨著科技生產力的提高,各種新型材料也在不斷應用于工程實際當中。所以,在之前實驗的基礎上,可以增加一些有意義的實驗內容,提高學生們的興趣??梢越M織一些實驗設計大賽,鼓勵學生們積極參加,內容形式不限,發(fā)揮學生的自主性和積極性。按照要求完成實驗比賽內容,并寫出實驗報告或論文的,可以得到課外活動學分1~3分。這樣,不但激發(fā)了學生學習的積極性,鍛煉了學生發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力,而且并且培養(yǎng)了學生的科學精神和創(chuàng)業(yè)精神,也促進了老師與學生的相互提高。
2.開設研究型畢業(yè)論文設計選題
學生參加研究型項目需要和學生自身的能力一致,所布置的任務或者實驗不要超出學生的能力范圍,找不到切入點,這樣也不能達到預期的目的。將橫向課題或者縱向課題加入到土木工程材料實驗課中去,授課老師在課外花更多時間和精力去指導學生們進行科研項目,并給學生提供實驗所需的材料及其設備,使學生能夠從中得到能力的鍛煉和提升。根據(jù)其縱向或橫向課題確定畢業(yè)論文選題。通過參與科研項目的研究,學生可以協(xié)助老師解決與科研項目相關的科學難點,并且為自己以后的畢業(yè)設計選題確立方向,為以后的畢業(yè)設計做良好的鋪墊。
三、結語
通過對土木工程材料實踐教學進行改革,優(yōu)化實踐教學大綱,學生課前自主預習,減少贅述時間,增加做實驗時間和實驗內容,增加設計性實驗,鼓勵學生參加,并給出相應的獎勵。在土木工程材料教學實踐過程中,將科研項目和實驗教學有機結合,指導學生參與授課老師的科研項目活動,讓學生不但能夠很快的理解并吸收知識,而且鍛煉了學生們的動手能力,使學生們真正學到相關的專業(yè)知識,從而圓滿完成教學任務。
參考文獻:
[1]冀曉東.“土木工程材料”課程教學改革研究[J].中國林業(yè)教育,2009(6):10-11.
[2]楊醫(yī)博,梁松.《土木工程材料》課程教學改革的設想與實踐[J].北京大學學報(哲學社會科學版),2007(S2):104-105.
[3]安明矗吳萱,潘雨.土木工程材料課程教學內容改革[J].高等建筑教育,2006,15(2):89-92.
[4]曾志勇.基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的《土木工程材料》課程教學改革探索[J].臺州學院學報,2011,33(3):82-86.
中圖分類號:G643 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2013)02-0041-03
隨著中國高等院校研究生教育的普及,研究生教育和人才培養(yǎng)質量逐漸成為關注話題。研究生教育是繼本科教育基礎之上的更深層次的教育,是培養(yǎng)高技術人才和研究型人才的重要途徑,研究生教育的培養(yǎng)質量是中國能否向尖端技術領域快速發(fā)展的重要因素。因此,研究生尤其是工學類研究生的培養(yǎng)至關重要,畢業(yè)生的質量直接影響著今后社會和經濟的發(fā)展進度和方向,高等教育肩負著培養(yǎng)一大批理論研究型及工程應用型人才的使命,以保證國家和社會發(fā)展對高級人才的需求。
對土木工程學科而言,土木工程是國民經濟的支柱,土木工程學科的發(fā)展和人才培養(yǎng)影響著現(xiàn)代化建設的進程和基礎設施的完善。在土木工程專業(yè)研究生人才培養(yǎng)上,高校教育工作者應逐漸縮小高校教育和企業(yè)單位對人才需求的差距,使之順應社會發(fā)展的需要,使研究生畢業(yè)后能夠更好地將所學理論和研究成果應用于實踐。
一、研究生培養(yǎng)模式現(xiàn)狀
目前中國研究生招生規(guī)模逐漸擴大,可招收研究生的高校和專業(yè)也逐漸增多,為學生們提供了更多深造和學習的機會,但隨之而來的問題也逐漸顯現(xiàn)。在研究生的培養(yǎng)模式上,各大高校存在著不足和需要改進的地方。
首先,研究生培養(yǎng)模式單一。例如,悉尼大學的研究生培養(yǎng)模式體現(xiàn)了多元化的特點,既有研究型為主的研究型學位,又有以工程實踐能力培養(yǎng)為主的工程型學位,學生可以根據(jù)自己的特點和興趣選擇發(fā)展方向[1]。中國碩士研究生教育一般為2年半,學生在校期間,既要學習相關課程的基礎知識,又要撰寫論文,閱讀大量文獻,同時還要為找工作做準備,這使得學生難以深入研究領域。
其次,研究生教育教學模式傳統(tǒng)化。很多大學的研究生教學和本科教學并沒有本質區(qū)別,即教師以口授為主,學生思維禁錮,課堂氣氛不活躍,缺乏獨立思考和批判精神。傳統(tǒng)的教學模式不利于培養(yǎng)研究生獨立科研工作的能力。
再次,研究生教育大眾化,論文答辯形式化[2]。高校師資力量、基礎設施建設與研究生招生人數(shù)的快速增長之間的矛盾,導致研究生培養(yǎng)質量下降。研究生的畢業(yè)論文大多是羅列和堆砌前人的研究成果,較寬松的論文評價標準和流于形式的論文答辯體制是造成這種現(xiàn)狀的主要原因。
最后,研究生思想功利化。很多學生選擇攻讀研究生,其本身對科研并無興趣,而是基于本科和研究生就業(yè)待遇的差異,這就造成研究生不能專心致力于研究,缺乏做研究所需的基本科研精神。
二、中國土木工程專業(yè)研究生培養(yǎng)模式探索
(一)確定土木工程專業(yè)研究生的培養(yǎng)理念及目標
土木工程專業(yè)研究生的培養(yǎng)應在保證碩士研究生具有正確價值觀和良好道德情操、具備堅實理論知識和科研能力的基礎上,側重培養(yǎng)工程實踐能力,使之能夠具有解決實際工程中復雜問題的能力,成為與國際形勢接軌、掌握建筑領域尖端技術的高素質工程型人才[3]。
(二)明確土木工程研究生培養(yǎng)質量的影響因素
單一的培養(yǎng)模式和傳統(tǒng)的課堂教學模式,使學生的個性和特長得不到充分發(fā)揮,限制了學生的創(chuàng)造性思維發(fā)展,使研究生教育無異于本科教育,大部分缺乏獨立研究和創(chuàng)新的能力。就土木工程專業(yè)來說,更應偏向實踐和應用。
(三)研究生培養(yǎng)模式的建議
首先,高校應改革土木專業(yè)研究生教育模式。例如將土木專業(yè)研究生的培養(yǎng)類型細化到理論研究型和工程實踐型等方向,使研究生的培養(yǎng)更具有針對性。在課程設置上,由于土木工程學科所包含的知識面寬,涉及的內容廣,因此,課程設置要有針對性和普遍性,多設置基礎課程[4],使學生主要掌握學習方法,而非單純地學習課程本身。同時,教師要使學生形成完整的知識框架和體系,使學生有機會接受該領域最前沿的知識和研究方法,使研究生從基礎知識的學習、查閱文獻到撰寫論文等工作中學到做科研應具備的基本素養(yǎng)和能力,并在此基礎上使研究生將自己所學的知識應用到實驗或實際操作中。
其次,針對研究生畢業(yè)后缺乏實踐和動手能力的現(xiàn)狀,高校應加強校企聯(lián)合培養(yǎng)模式。鑒于土木工程本身的學科特點,實踐與應用更是重中之重,因此,校企聯(lián)合的培養(yǎng)模式具有更重要的現(xiàn)實意義。在教育體制上應盡快為高校創(chuàng)造條件,如建立產學研培訓基地,使研究成果直接轉化成社會生產需要,企業(yè)可以為高校的科研工作提供資金支持,同時高??梢詾槠髽I(yè)運作帶來技術保障。高校還應為學生創(chuàng)造實踐機會,使學生能夠通過學校學習和社會實踐,真正掌握和更深刻地理解所做研究的價值和意義。高校應實行學校導師和企業(yè)導師雙導師制度,學校導師可以從事科研生產工作,企業(yè)導師也可進入高校學習和指導,這樣既可以加強高校師資隊伍建設,完善教育體制,又可以使土木工程研究生在科研能力和工程實踐能力上得到充分提高。
再次,應借鑒國外教育體制,實行研究生教育寬進嚴出制度,這樣既可以使更多的學生有機會接受更高層次的教育,又可以提高畢業(yè)生的素質和質量。嚴格控制畢業(yè)論文的通過率,提高論文評價標準,避免論文答辯流于形式。可以借鑒國外論文評價體制,對論文的質量采用等級制度,提高學生撰寫論文的積極性。同時,在就業(yè)上應縮小研究生和本科生的待遇差異,這樣既避免了研究生學習的功利性,又節(jié)約了國家教育資源,使土木工程研究生教育真正培養(yǎng)出具有科研精神和工程實踐能力的高層次人才。
最后,加強自主創(chuàng)新能力建設是中國經濟社會和發(fā)展的重要決策和部署,創(chuàng)新能力是人才所需要具備的重要內容。因此,研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是中國目前研究生教育的關鍵,研究生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)是經濟需要也是時代所趨[5]。土木工程創(chuàng)新型人才就是要在該領域提出新理念、新技術、新方法、新技術、新材料,能在土木工程領域有所創(chuàng)新。由此,提高土木研究生的創(chuàng)新能力需要設立該學科的高校和教育工作者不斷探索和實踐,提出切實可行的措施,可以將部分高校作為試點,將土木工程研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)理念深入到教學和實踐中。
就土木工程專業(yè)的研究生而言,第一,高校應努力營造良好的創(chuàng)新文化氛圍,注重研究生的學術交流活動,開展各類能夠開發(fā)學生創(chuàng)新思維的比賽和活動。如建筑模型設計比賽或軟件應用競賽,或者舉辦學術論壇、設置創(chuàng)新課題等,提高和鍛煉研究生獨立思考的能力。第二,可以通過科學地改革課堂教學模式、調整課程安排,增強學生的創(chuàng)新意識,使研究生在課堂學習中得到創(chuàng)新思維的鍛煉并且養(yǎng)成創(chuàng)新思維的習慣,而不是單純地接受,墨守成規(guī)。第三,土木工程專業(yè)研究生教育應在保證研究生具有良好理論基礎和科研能力的前提下,加強實踐教學,培養(yǎng)研究生的工程實踐能力。第四,教師也應提高培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的意識,鼓勵學生積極思考和獨立完成科研工作,將創(chuàng)新理念貫徹到教學實踐中。
三、結語
通過對研究生培養(yǎng)模式的現(xiàn)狀分析,對土木工程研究生教育提出了建議,借以引起教育工作者對研究生培養(yǎng)的重視。研究生培養(yǎng)是一個系統(tǒng)的工程,對于學生本身,應以更好地促進研究生自身能力的提高為目的,需要研究生在理論和實踐之間找到平衡點。對于高校,從教學理念到教學模式都需要認真探索、科學改革,土木工程專業(yè)研究生培養(yǎng)更需要經過不斷地實踐和檢驗來找到一條適合經濟發(fā)展和社會需要的研究生培養(yǎng)模式,真正為國家培養(yǎng)出高技術人才,使之成為科教興國的中流砥柱。
參考文獻:
[1]吳瑾.悉尼大學土木工程專業(yè)研究生培養(yǎng)模式及特色探討[J].高等建筑教育.2008,17(4):6-8.
[2]黃東梅.土木工程專業(yè)本科及研究生培養(yǎng)模式改革研究[J].世界華商經濟年鑒高校教育研究.2009(6):164-165.
[3]范峰,鄒超英,陳春霜.淺談哈爾濱工業(yè)大學土木工程學科研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[C]//高等學校土木工程專業(yè)建設的研究與實踐――第九屆全國高校土木工程學院(系)院長(主任)工作研討會論文集.北京:科學出版社,2008.
[4]呂志濤.研究生培養(yǎng)中要抓好六個環(huán)節(jié)[J].學位與研究生教育,2001(9):2-3.
[5]沈炎.土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的思考[C]//高等學校土木工程專業(yè)建設的研究與實踐――第九屆全國高校土木工程學院(系)院長(主任)工作研討會論文集.北京:科學出版社,2008.
Postgraduate training mode of civil engineering specialty
LI Fanghui, ZHAO Yongjiang, ZHAO Wenjun
0 引言
近年來,如何提高土木工程結構的安全性、耐久性問題逐漸受到人們的重視。經過各國學者的共同努力,相繼提出了一些較為前沿的方法用于提高結構的安全性及耐久性。其中,由智能材料組成的智能材料結構系統(tǒng)在土木工程領域的應用研究不僅具有吸引力,而且具有潛在的革命性。目前,在土木工程領域中應用較為廣泛的智能材料有形狀記憶合金、壓電材料、光柵光纖及磁流變體等。
在眾多的智能材料中,形狀記憶合金(Shape Memory Alloy,簡稱SMA)是一類對形狀有記憶功能的材料,這種材料本身具有自感知、自診斷和自適應的功能。1932年,美國學者Olander在研究Au-Cd合金時發(fā)現(xiàn)了形狀記憶效應(Shape Memory Effect,簡稱SME)。論文格式。此后對SMA的研究和應用才真正開始。SMA作為智能材料之一,最早廣泛應用于航空航天、機器人、醫(yī)療等精密尖端領域。近年來,隨著材料加工技術和工業(yè)化生產能力的提高,SMA在土木工程中的研究與應用也有了較快的發(fā)展。SMA由于具有可恢復變形大、在受限回復時能產生很大的驅動力、電阻對應變敏感、高阻尼性能、抗疲勞性能好,并且可以實現(xiàn)多種變形形式,易于同混凝土、鋼等材料相結合等特點而日益受到重視,國內外眾多學者對SMA在土木工程中的應用進行了理論和實驗研究。
1 SMA的重要特性
1.1 形狀記憶效應(SME)
形狀記憶效應是指某些具有熱彈性或應力誘發(fā)馬氏體相變的材料處于馬氏體狀態(tài),并進行一定限度的變形后,經加熱并超過馬氏體相消失溫度時,材料能完全恢復到變形前的形狀和體積的功能,如圖1所示。根據(jù)材料記憶功能的不同,可分為單程、雙程和全方位SME。單程SME是指材料只能一次動作,即加熱后回復到高溫時的形狀,并保持該形狀;雙程SME是指材料反復加熱和冷卻,能夠反復回復到高、低溫時的形狀;全方位SME是指材料在具有雙程記憶特性的同時,如果冷卻到更低溫度,可以出現(xiàn)與高溫時完全相反的形狀。
1.2 超彈性(PE)
超彈性是指當SMA溫度超過奧氏體相變完成溫度Af,加載應力超過彈性極限,即產生非彈性應變后,繼續(xù)加載將產生應力誘發(fā)的馬氏體相變,但這種馬氏體隨著應力的消失而消失,即使不加熱也會產生馬氏體逆相變而恢復到原來的母相(奧氏體相)狀態(tài),應力作用下產生的宏觀變形也將隨著逆相變的進行而完全消失,如圖2所示。
圖1 形狀記憶效應圖2 超彈性
2 形狀記憶合金在土木工程領域中的應用
2.1用于結構振動控制
SMA用于結構的振動控制,可以有效地減小結構在地震荷載作用下的位移響應,因此結構振動控制是SMA在土木工程領域中的主要研究方向。目前,SMA用于結構主動控制時,主要研究SMA作動器的設計和如何提高作動器的使用頻率;而對于被動控制則主要研究用SMA材料設計阻尼元件和振動隔離器。只有設計出理想的作動元件和智能阻尼元件,才能更有效地控制結構振動。如何利用SMA的特點控制結構振動,特別是控制建筑結構在地震作用下的振動,以及對SMA的材料性能進行改進,開發(fā)新型的大應變、大驅動力、高響應頻率、性能穩(wěn)定的SMA材料,目前在國外都是十分活躍的研究課題。
2.3用于結構裂紋及損傷監(jiān)測及控制
裂紋及損傷的主動探測和控制是當前工程結構中十分突出和迫切需要解決的問題。在一些大型結構的一些關鍵受力部件對裂紋和損傷十分敏感,一旦出現(xiàn)就會造成重大事故,而用傳統(tǒng)技術和方法不能及時發(fā)現(xiàn)構件中的裂紋和應力集中較大的部位。可以利用SMA對應變敏感、電阻率大及加熱后可以產生大回復力的特點,再配上微處理器,使之集傳感驅動于一體,便構成自動探測裂紋或損傷和主動控制裂紋擴展的完整控制系統(tǒng)。
將SMA制成絲或薄膜粘在構件易產生裂紋或應力集中較大的地方,當構件產生裂紋或損傷以后,位于裂紋處的SMA將隨裂紋表面張開位移增加而產生局部變形,從而使其材料電阻值發(fā)生變化,隨著裂紋不斷擴展及外加載荷不斷增加,其張開位移也不斷增大,位于構件裂紋處SMA的變形也不斷變大,相應電阻值也不斷提高,其電阻值的變化量和變化規(guī)律,由微處理器可判斷監(jiān)測出裂紋的大小和位置。
當構件的裂紋或損傷到達需要控制的范圍時,SMA的變化信號經微機控制系統(tǒng)分析判斷后,自動地發(fā)出控制信號,將SMA通電加熱,當加熱溫度超過SMA相轉變點時,它的內部就產生回復效應,SMA發(fā)生動作,試圖收縮。由于裂紋表面在外載作用下張開阻止其回復,于是SMA產生很大回復力。此回復力大小隨裂尖張開位移的增大而增大。論文格式。此回復力改變了裂尖的受力狀況,驅動裂紋閉合,使裂紋張開位移減小,實現(xiàn)裂紋的主動控制。在實際應用中,為簡化結構,也可利用SMA自身特性及偽彈性性質來實現(xiàn)裂紋的被動控制。
3 當前存在的問題
雖然形狀記憶合金具有許多獨特的性能,在結構減震控制的初步研究與應用中已顯示出了它的優(yōu)越性能及其應用前景,但是,總的來說對與結構減震相關的形狀記憶合金特性的研究還不夠深入,發(fā)展形狀記憶合金驅動器中還存在一些問題。
(1) SMA作為驅動器,激勵合金時需要消耗能量,且對SMA加熱或冷卻以產生驅動力時都需要一定的時間,這使其在控制頻率上受到一定的限制。若直接以通電方式激勵,利用材料本身的電阻加熱,由于合金的電阻不大,激勵它需要大電流、粗導線,在某些智能材料結構中不適用。對應用于減震的SMA,其減震合金的衰減率小,而且衰減率過分依賴于溫度和振幅,加之加工性能欠佳,價格偏高等都限制了SMA在減震中的應用。因此對SMA性能進行進一步的研究,提高SMA驅動器的響應速度,特別是對與結構減震相關的性能進行深入研究具有現(xiàn)實的意義。
(2) SMA這一功能材料的發(fā)現(xiàn),改變了長期以來形成的金屬是熱脹冷縮彈性變形是線性的等傳統(tǒng)觀念,虎克定律在這一材料中已不適用。因此,要想利用其制成主、被動控制器,對SMA的宏觀力學性能進行深一層的研究,建立適于工程應用的簡化本構模型是必須解決的問題。
(3) 利用SMA的超彈性效應和高阻尼特性制成阻尼器,來減少結構的地震反應是切實可行的,而且試驗也已驗證了SMA阻尼的減震、抗震效果,因此應進一步研制和開發(fā)新型的形狀記憶合金主被動控制器,并且使SMA控制器的制作標準化。
另外,對裝有SMA控制器結構的減震控制效果的研究,SMA控制器在結構工程中應用的可行性研究及實際工程設計方法的研究,SMA控制器的可靠性、耐久性研究都還有待進一步加強。
4 結語
[中圖分類號] G642.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)01-0085-02
土木工程材料是土木工程專業(yè)的必修專業(yè)基礎課程。在我校土木工程專業(yè)培養(yǎng)計劃中,該課程計劃學時為56(含實驗16學時),主要介紹常用的土木工程材料的基本組成、材料性能、質量要求、檢測方法等,內容包括無機氣硬性膠凝材料、水泥、砂漿、混凝土、砌筑材料和屋面材料等,是一門以試驗為基礎的信息量較大的課程,綜合性、實踐性和經驗性都較強。課程教學分為理論課和試驗課,兩者既緊密聯(lián)系,又相對獨立。
土木工程材料課程在土木工程專業(yè)課程體系中占有重要的位置。面對創(chuàng)辦高水平研究型大學的發(fā)展目標,2012年中國石油大學提出了“三三三”本科教育培養(yǎng)新體系,即本科教學辦學定位的三型、培養(yǎng)目標的三化、教學方式的三性 。[1]圍繞“三三三”本科人才培養(yǎng)體系,我校土木工程專業(yè)積極開展了一系列教育教學改革,針對學科的特點及目標,對課程的考核考試方法進行探討。
一、課程考試模式現(xiàn)狀分析
作為土木工程的專業(yè)基礎課程,土木工程材料課程的教學質量直接影響到高等學校培養(yǎng)應用型、創(chuàng)新型人才這一培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。考試是對教師的“教”和學生的“學”兩個方面進行檢驗的重要手段,考試成績客觀與否,對實際情況的反映真實與否,是衡量考試合理性的標準,也是教師和學生雙方關注的問題。
根據(jù)筆者調查,土木工程材料課程的考核仍采用傳統(tǒng)的考核方法,即書面式閉卷期末考試, 60分合格制。不可否認,這種傳統(tǒng)方式具有一定的客觀性,但并不能全面、準確地反映出“教”與“學”的真實水平,其存在的具體問題如下。
(一)考核內容單一化
土木工程材料課程的特點決定了其確實存在大量的知識點需要記憶,學生只有在準確記憶的基礎上,才能保證實際工程中的正確應用和實踐。一方面,傳統(tǒng)考核方式內容多偏重答案唯一的記憶性題目,偏重對基本公式和基本概念的簡單直接的考查,并未重視和兼顧學生掌握該課程知識后應具備的解決實際問題的能力。另一方面,傳統(tǒng)的考核方式其內容普遍缺乏與最新的相關研究和社會關注熱點相結合的考核內容的設置,難以達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的教學目標。
(二)考核方法呆板
傳統(tǒng)考核方式一成不變,靈活性差,無法適應不斷推進的土木工程專業(yè)教學改革的步伐。多年來,傳統(tǒng)的考試采取標準化考試題型,題型局限于基本理論的填空、判斷、選擇、簡答、名詞解釋等,綜合性的思考題、分析論述題、應用題等主觀性題型很少。這類標準化試題的評判具有客觀公正的特點,但是答案唯一,學生無法獲得探索創(chuàng)新的機會,這限制了學生學習探索的積極性,不利于學生學習能力的培養(yǎng)。
(三)學生重“考”不重“學”
以期末考試成績?yōu)槲ㄒ换蛑饕獦藴剩此^的“一卷定乾坤”,這導致學生只重視考試而忽視了學習的過程,助長了學生“平時不用功,考前再使勁,考試忙作弊,考后全遺忘”的不良學風。 歸結原因,還是因為考試內容單一、考試方法呆板,機械記憶就可以成為考試成功的關鍵,不少學生期末考試前開始加班加點,通過各種方法舞弊,但求期末考試過關??梢?,采用傳統(tǒng)的期末考試的方法作為考核手段,難以全面反映出該課程的教學效果,容易對學生的學習興趣產生不良影響,阻礙了該課程教育教學的發(fā)展,亟須進行改革。
二、考試模式改革的理念及思路
課程考核無疑是高等學校教學工作的重要環(huán)節(jié),其不僅要重視認知目標領域的前三個層次(知識、領會和運用)的考核,而且更應該突出對后三個層次(分析、綜合和評價)的評價。應基于過程性原則、激勵性原則、多元化原則和能力性原則,注重對學習過程的考查和學生能力的評價,以激發(fā)學生的學習主動性和自主性為目標,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力為核心,建立多樣化、高效和易操作的考核評價方式,以促進學生自主性和研究性學習。
根據(jù)社會對土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)需求,針對土木工程材料課程的具體特點,在對該專業(yè)基礎課程傳統(tǒng)考試存在的問題深入分析的基礎上,筆者提出了采取筆試、設計型課題考試相結合及選題報告等方式結合的新型考核方式,這有利于更加全面、準確地評價教師的教與學生的學。
三、考試模式改革方案
(一)課程考試內容改革
1.基礎知識考核。精煉明確每章的知識點,特別是每章的重點難點,結合本課程教學模式,設置《每章考試題》,《每章考試題》多為客觀題?!睹空驴荚囶}》在每章結束后下發(fā),主要考查學生的基本概念、理論、原理等基礎知識,通過《每章考試題》可以檢查學生對所學知識點的掌握程度,讓學生及時查缺補漏,該部分成績將是最終成績的一部分。2.綜合能力考核。以土木工程材料中的普通混凝土試驗室配合比設計,熱拌瀝青混合料的配合比設計兩大設計問題為主線,結合工程實例創(chuàng)設問題情境,要求學生運用所學知識,找出引發(fā)工程問題的原因、解決問題所用的理論、解決問題的可行辦法、提出解決問題新思路,再結合具體的實驗課進行具體的試驗驗證等。3.改革期末考試的考題形式。減少選擇題、填空題等不利于考查學生能力的題型,盡可能增加分析題、簡答題等題型,重點考查學生運用綜合知識解決實際問題的能力。
(二)考試方法
將考核方式分為過程考核和期末考核兩部分。其中,過程考核又分為課堂考核和綜合考核兩部分。課堂考核:采用《每章考試題》、課堂表現(xiàn)(包括教師提問、學生課堂討論、小組討論等)、課后作業(yè)、小論文、專題PPT匯報等多元考核評價方式。綜合考核:可采用課堂回答、撰寫論文、配合比設計、調研報告等形式。期末考核:根據(jù)題目可采用閉卷、開卷、半開半閉(帶標準、規(guī)程及規(guī)范等)、撰寫論文、配合比設計等形式。
(三)成績評定
各部分成績擬定比例:最終成績=章考試題×10%+課堂表現(xiàn)×15%+課后作業(yè)×10%+綜合考核×15%+期末考核×50%,實際的比例可根據(jù)試點情況做適當調整。
(四)考試改革的保障
新型考核方式要求任課教師更有責任心,付出更多的勞動。為保證新的考核方式得到有效的實施,任課教師需要進行學生上課出勤情況和課堂表現(xiàn)情況的統(tǒng)計,并做到公平公正。同時,輔導員和班主任應配合考試改革,加強學生對土木工程材料課程考試改革的必要性和重要性的認識,這有助于學生端正學習態(tài)度,積極正確對待考試改革,從而使課程考核改革取得實實在在的成效。另外,也建議學校和院系制定合理的激勵政策,鼓勵任課教師全心投入到專業(yè)課程考核模式的改革和實踐中。
四、考試改革的實施情況及效果
2015-2016學年土木工程材料被列為學院考試改革試點課程,2015-2016學年第1學期,課程在土木工程2014級4個班120名學生中試點實施,參與教師3人,輔助參與教師2人。
總體實施效果:大大提高了學生日常學習的積極性和主動學習的興趣,課堂教學效果也得到很大提升。現(xiàn)場答辯式的課堂控制考核鍛煉了學生主動解決問題的能力以及理論聯(lián)系實際的能力,增強了學生團隊協(xié)作、匯報組織、語言表達、隨機應變的能力,有利于學生綜合素養(yǎng)的提高。
教師和學生改變了生硬的教學及學習模式,學生的創(chuàng)新能力和解決現(xiàn)場實際問題的能力得到了培養(yǎng),土木工程專業(yè)本科生教育教學效果得到提升。這切合了我?!叭敝婆囵B(yǎng)模式,尤其是對教學方式的三性――學習性、研究性、開放性起到了積極的助推作用,也是對本科教學辦學定位的三型――精英型、特色型、研究型的具體落實。
五、結語
考試改革是教學改革的重要組成部分,對提高教學質量、培養(yǎng)創(chuàng)新性人才、推動“以學生為中心”的教學模式具有重要意義。土木工程材料作為學生首先接觸的專業(yè)基礎課程,其教學質量不但對實現(xiàn)土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標十分重要,而且其教學效果將直接影響學生對后續(xù)專業(yè)課程的學習信心和學習熱情。筆者結合我校的實際情況,對土木工程材料課程考試模式的改革進行了一些探討,以期激發(fā)學生的學習熱情,培養(yǎng)學生的專業(yè)榮譽感,為學生后續(xù)專業(yè)課程的學習打下良好基礎,為我國土木工程界培養(yǎng)更多優(yōu)秀的工程技術和管理人才。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 劉華東.構建“三三三”培養(yǎng)體系 推進本科教育邁向更高目標[J].中國高等教育,2012(18):34-36.
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)46-0099-02
《土木工程材料》是土建類專業(yè)必修的一門重要的專業(yè)基礎課,本課程不同于數(shù)、理、化及力學等課程,具有內容龐雜,涉及面廣,各章自成系統(tǒng);公式的推導或定律的論證和分析少,定性的描述或經驗規(guī)律的結論多;概念多、術語多、涉及學科較多等特點,內容平淡枯燥,其整體性、邏輯性、嚴密性以及各章節(jié)之間的連貫性均較差。因此教師難講,學生厭學,教學效果較差[1]。為使學生能夠真正掌握本課程的精髓,課程組經過長期、深入的教學研究與改革,探索出課程的教學規(guī)律與教學方法,收到了良好的教學效果,主要有:
一、材料種類上抓大放小、有重有輕
根據(jù)工程應用型本科的人才培養(yǎng)目標,重點講述工程中應用較多的核心重要材料如水泥、混凝土、建筑鋼材等,這些也正是課程的難點,復習考試也要重點加強,使學生切實掌握其精髓,突出培養(yǎng)工程應用能力,其它材料則略講或讓學生自學。
二、以材料性質為教學中心
以材料性質為教學中心,抓住一個中心、兩條線索講述。一個中心就是掌握材料性質,這是學好本課程的中心環(huán)節(jié)。各種材料需要研究的內容很廣,涉及原料、生產、材料組成與結構、性質、應用、檢驗、驗收及儲存等諸多方面,教學中應突出材料的性質,而一些次要內容則留給學生自學。掌握材料性質的兩條線索是:注意了解材料性質與其組成、結構之間的關系,即決定材料性質的基本因素;注意了解材料受外界影響性質發(fā)生變化的規(guī)律,即影響材料性質的外界因素。
三、采用啟發(fā)式、提問式教學法
本課程的特點是有大量的條文敘述,采用啟發(fā)式教學尤為重要。采用啟發(fā)式教學,多提問題,引導學生積極思考,而不做消極的聽眾,既可以提高學習興趣,鞏固所學知識,又可以培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。
四、化抽象思維為形象思維
本課程學起來比較抽象而且枯燥乏味。因此,在教學中除了采用啟發(fā)式教學外,我們還注重現(xiàn)代教育技術與多種教學手段的應用,如多媒體圖片、動畫、材料樣品等,使材料教學具體化、形象化。采用多種教學手段輔助教學,使單調枯燥的內容變得生動活潑起來,增加了教學的直觀性和學生的學習興趣,提高了教學質量與效果。
五、運用對比的方法
教學中運用對比的方法,善于歸納同類材料的共性與特性。不同種類的材料具有不同的性質,同類材料則存在著共性,由于品種的不同,又存在著各自的特性。教學中采用對比的方法,歸納介紹同類材料的共性,再對同類材料的不同品種總結它們的異同點,以便掌握其特性。這種方法在學習和掌握主要材料如水泥、混凝土、建筑砂漿等時尤為重要。
六、教學與科研緊密結合
教學中要注重將建筑材料學科前沿的新知識、新觀點、新成果引入教學。十分注意給學生補充建材科技領域的新知識、新觀點、新成果,使學生了解土木工程材料學科前沿的最新信息,跟上科技發(fā)展的步伐。在講授傳統(tǒng)材料的基礎上,重點突出新材料的優(yōu)異性能,開闊學生的視野。這樣,第一可以使學生們了解更新的材料信息,緊密跟蹤學科前沿;第二可以活躍課堂氣氛,提高學生的學習興趣;第三可以培養(yǎng)學生自我更新、終身獲取知識的能力。課程組教師在教學之余長期堅持不懈地獻身科研,時刻掌握學科前沿的研究動態(tài),并十分注重將科研與教學緊密結合,用自己的科研心得現(xiàn)身說法,把最新的科研成果運用于教學中,以科研促進教學,取得了良好的教學效果。
七、注重實驗教學內容的改革,培養(yǎng)學生的研究、創(chuàng)新能力
為了培養(yǎng)學生的實驗動手能力以及研究、創(chuàng)新能力,采取的主要措施是:常規(guī)實驗主要突出水泥、混凝土等核心土木工程材料的檢測實驗;對實驗內容進行精心設計與革新,突出研究、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),編寫了《土木工程材料綜合性、設計性、創(chuàng)新性實驗指導書》,盡量多開出綜合性、設計性與創(chuàng)新性實驗項目。2008級土木工程專業(yè)學生段邦政、朱攀、肖梟、孫少君等申請并完成了襄樊學院2010年大學生科研項目(2010DXS030),在廢渣利用類著名期刊《粉煤灰綜合利用》2011年第3期公開《再生砂對砂漿的施工和易性和抗壓強度的影響初探》。
八、注重課程教學資料與實驗室的建設
在本課程的建設中,我們十分注重教學資料、實驗設備和多媒體教學建設以及雙語教學的探索實踐。在教學實踐中積累了豐富的理論和實驗教學所需的教學參考書、音像資料、材料樣品,購置了較為完備的教學以及科研實驗儀器設備,搜集了大量課件、案例、習題和模擬試題集等,從而為學生的研究性學習、自主學習以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了良好的條件。這幾年,我們改進了教學手段,采用多媒體式教學,增大了教學信息量,并使教學形式生動活潑,提高了教學效率與效果。另外,我們還采用了英文版《土木工程材料科學與技術》、《英漢土木工程材料常用詞匯》等作輔助教學資料,開始了雙語教學的探索與實踐。
九、強化做習題的教學環(huán)節(jié)
對于本課程來說,要鞏固并深化課堂教學效果就必須重視做習題的環(huán)節(jié)。針對該課程教材僅有思考題的特點,筆者廣泛收集資料,編寫了《土木工程材料習題與學習指導》一書,每章內容包括:內容提要、基本要求、重難點提示、基本概念與基本原理、考核要點、典型試題解析及大量習題等,并附有十余套模擬試題。在改進課堂教學的基礎上,學生再通過做習題及模擬試題,就能更好地理解并切實掌握課程核心內容,提高考試成績,改變了過去對該課程“一看就懂,一考卻不會”的狀況。
十、改革考核內容與評價方法
以往本課程主要以期末考試確定成績,實驗成績所占權重較小,考核方式不全面,學生的工程素養(yǎng)、科學素養(yǎng)與創(chuàng)新精神未得到培養(yǎng)。改革考核方式后,課程成績由作業(yè)、實驗成績、課程小論文及期末考試綜合評定,其中作業(yè)占10%、實驗占30%、課程論文占10%、期末考試占50%。課程考核加大了實驗成績權重,加強了工程師的基本訓練,并增設課程小論文,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),全方位考核學生的能力,初步探討建立了符合人才培養(yǎng)目標的全方位能力發(fā)展的考核評價體系。
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)15-0215-02
在計劃經濟時代,我國的土木工程高等教育,形成了一套窄、專、深的專業(yè)課程體系,但在目前的市場經濟條件下,土木工程專業(yè)學生就業(yè)面廣,再加之人才市場的動態(tài)性,要求學生知識面廣、適應能力強,要求學生能夠盡快適應社會、服務社會,在這種背景下“專才型”人才培養(yǎng)模式逐漸暴露出了它的弊端。因此,以人才需求為目標,以人才知識結構、創(chuàng)新能力結構為主線,結合專業(yè)需求建設實踐教學環(huán)節(jié),以突出學生綜合專業(yè)素質,突出學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),突出實踐環(huán)節(jié)教學,構建土木工程專業(yè)人才新的培養(yǎng)模式正是本文撰寫的著眼點。
一、國內外研究現(xiàn)狀
雖然我國大學教育已由精英教育轉向大眾教育,但是長期以來形成的“重理論、輕實踐”的本科教育思想仍然未得到根本轉變,目前,一些高校開始摸索建立合理有效的實踐教學體系,進行職業(yè)教育和技能培養(yǎng),但總的來說尚不夠成熟。國外的實踐教學及職業(yè)教育起步較早,并形成了各自的特色,如英國的核心技能培養(yǎng)體制、德國的雙元制職業(yè)教育、美國的職業(yè)技術培訓體系等。我國對實踐教學以及技能培養(yǎng)的研究,主要針對大中專學生。開展本科生的實踐教學和技能培養(yǎng)是近些年開始的,并一直是我國高等教育的薄弱環(huán)節(jié)。
實踐是創(chuàng)新之源,工程實踐是創(chuàng)新的基礎,沒有工程實踐的能力就談不上創(chuàng)新能力。歐美、日本等國家土木工程專業(yè)培養(yǎng)的特點是以寬度為主,強調學生知識結構的完整以及自主學習的能力、實踐的能力以及創(chuàng)新的能力。歐美和日本等發(fā)達國家土木工程職業(yè)工程師的培訓任務很大程度上由企業(yè)承擔,而我國工程界土木工程專業(yè)畢業(yè)生職業(yè)培訓方面還未形成體系,施工企業(yè)和設計院大都從自身經濟利益出發(fā),要求畢業(yè)生必須具備相應的工作技能和工作經歷。市場需求壓力迫使我國高等院校必須加強學生實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),負擔起職業(yè)訓練的任務。因此,我國的國情要求土木工程專業(yè)實踐教學體系的設置必須與企業(yè)要求接軌,而且對學生實踐能力的測評方式和結果應逐步取得社會的廣泛認可。
二、實踐教學體系實施方案的探討
(一)著眼工程素質和實踐能力培養(yǎng),建設實踐教學體系
建立三個層次的子系統(tǒng)實踐教學體系,并將實踐教學體系落實到新修訂的教學計劃和實踐教學大綱中第一子系統(tǒng)以認識實習為主體,涵蓋工程制圖、土木工程概論、測量實習等。使學生了解、認識、描述土木工程產品的功能要求、內部結構,激發(fā)學生學習土木工程的熱情。第二子系統(tǒng)包括力學、工程材料、土力學及結構實驗及課程設計等。使學生掌握材料性能、結構建模及結構分析設計方法。第三子系統(tǒng)包括結構檢測、生產實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計。使學生掌握與實踐土木工程的分析、設計、施工檢測和控制方法。三個子系統(tǒng)的層次結構是“綜合―分解―再綜合”的關系;具有“實驗、實習和設計”三要素,符合人的認識規(guī)律;以能力培養(yǎng)、特別是創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為主線。在教學計劃和實踐教學大綱中,從以下三個方面納入實踐教學體系。
1.與土木實驗平臺相對應,設立《實驗系列課程》,打好全面開放式實驗的基礎。
2.設《集中實踐教學環(huán)節(jié)指導表》,將課內各集中實踐環(huán)節(jié)與課外社會實踐、科研實踐、學科競賽、創(chuàng)新實踐、學年作品和文化素質教育實踐等結合起來,形成為一個完整的體系;將研究型、創(chuàng)新型實踐課和課外科技競賽活動列入教學計劃,如力學模型測試、應用軟件培訓、結構模型競賽實驗課等。
3.增設創(chuàng)新實踐學分,即對學生參加的各類競賽、科技創(chuàng)作和論文寫作等活動,進行考核后計入學分,且可免修其他課程。
(二)將工程素質和實踐能力培養(yǎng)寓于教育教學全過程
本科培養(yǎng)是一個系統(tǒng)工程,工程素質和實踐能力的培養(yǎng)、創(chuàng)新活動的開展,必須寓于教育教學全過程。
1.對實踐性較強的課程,以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線,進行課程改革。對土木工程專業(yè)中實踐性較強的課程如《土木工程概論》、《土木工程施工》、《土木工程材料》以及結構類實驗課等進行課程改革,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力為主線。《土木工程概論》可計劃采用現(xiàn)代化教學手段,進行形象生動、引人入勝的教學,組織有豐富經驗的老師、專家授課,使新生剛入學就重視素質和能力的提高,發(fā)揮以智引人、以志樹人的作用。土木工程施工教學有一定的特色,將課程分為兩個層次進行:第一層次是以子項工程中的工種工程施工為對象的基本施工知識;第二層次是以整個項目工程施工為對象的現(xiàn)代土木工程施工,在后者中引入現(xiàn)代化的最新方法,采用多媒體授課,授課過程中,使學生站在項目經理的高度,統(tǒng)管全局,運用最新技術,去解決復雜的工程問題。土木工程材料和結構類課程內容廣泛,實驗課時較多,長期以來采用傳統(tǒng)方法進行實驗,學生主動參與少,可計劃制作各類實驗課件,讓學生利用課件,主動參與,進行模擬實驗后,再正式進行實驗室試驗,這項改革可激發(fā)學生的學習積極性,有助于開發(fā)創(chuàng)造性思維,潛移默化地掌握創(chuàng)新方法。
2.發(fā)揮教師的主導作用,四年級的導師制與畢業(yè)設計相結合。為貫徹因材施教的育人原則,更好地實行理論教學、實踐教學和科學研究三元結合的教學模式,給學生的個性發(fā)展提供良好的條件,全面提高學生的工程素質和實際工作的能力,必須充分發(fā)揮教師的主導作用。因此,擬將畢業(yè)設計改在一年內機動安排,規(guī)定對四年級的導師制必須與畢業(yè)設計相結合。導師關心學生的全面成長,在負責指導學生畢業(yè)設計的同時,要提供學生參與工程實踐和科學研究的條件,與科學研究、創(chuàng)新活動結合起來。
3.探索寓于教學過程、形式多樣、可持續(xù)開展創(chuàng)新實踐活動的新路子。在教學過程中,開拓一些形式多樣的創(chuàng)新實踐活動。組織學參加挑戰(zhàn)杯結構設計競賽:以激發(fā)學生崇尚科學、追求真知、勤奮學習、銳意創(chuàng)新、迎接挑戰(zhàn)的主動精神,競賽活動鼓勵跨專業(yè)、跨年級、跨學科的合作,以體現(xiàn)團隊精神。組織學生科技活動:設置學生科技活動基金,推動課外科技活動的開展,課外科技活動與教學過程相結合。結合教學環(huán)節(jié),撰寫小論文:從一年級到四年級,結合課堂教學、實驗、實習及畢業(yè)設計等教學環(huán)節(jié),安排撰寫小論文,促進學生參與創(chuàng)新活動、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。
4.為實行開放性實驗創(chuàng)造硬件條件。對專業(yè)基礎課及專業(yè)課實驗進行調整、投入,圍繞學生實踐能力的培養(yǎng)開展工作。在保證開出原計劃規(guī)定的混凝土結構、土力學、建筑材料等各類課程的實驗基礎上,擬增開一些實驗項目如“預應力張拉工藝”、“結構非破損試驗”、“道路工程現(xiàn)場檢測”等。
(三)通過“產、學、研”結合,依靠社會力量辦學,有效提高實習和畢業(yè)設計的質量
搞好專業(yè)的認識實習、生產實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計的關鍵是理論聯(lián)系實際。擬將廣大教師的“產、學、研”結合點形成為較大的、互惠互利的合作網絡,組成可跟蹤最新技術、靈活的校外實踐基地。這是依靠社會力量辦學的新觀念。觀念的更新,可使我們克服困難,有效地提高實習和畢業(yè)設計的質量。在認識實習的兩周時間里,充分發(fā)揮校外實踐基地的作用,利用實踐基地的有利條件,使學生了解國內外的現(xiàn)狀、高新技術及發(fā)展趨勢,使認識實習具有內容廣、技術新的特點。依靠“產、學、研”合作網絡,生產實習可實行“開放式”,為強調能力的培養(yǎng)并進一步提高生產實習的質量,修訂適用于土木工程專業(yè)的生產實綱并用于實踐。落實畢業(yè)設計指導教師的“產、學、研”基地,保證有相對穩(wěn)定的、內容涉及到土木工程各個領域的合作單位;每年擬聘任10名左右校外畢業(yè)設計指導教師,為學生結合實際工程進行畢業(yè)設計創(chuàng)造有利的條件。在畢業(yè)設計中實現(xiàn)五個結合,即四年級導師制與畢業(yè)設計相結合;設計題與實際工程相結合;校內外指導教師相結合;產、學、研相結合;設計題目與用人單位要求相結合。
三、結語
高校土木工程專業(yè)為培養(yǎng)適應社會發(fā)展要求、具備一定的理論功底、實際動手能力強的學生,就必須提高教學質量,強化實踐教學環(huán)節(jié),著眼工程素質和實踐能力培養(yǎng),建設實踐教學體系,將工程素質和實踐能力培養(yǎng)寓于教育教學全過程,通過“產、學、研”結合,依靠社會力量辦學,有效提高實習和畢業(yè)設計的質量,才能最終實現(xiàn)土木工程應用型人才的培養(yǎng)目標。
參考文獻:
[1]祁貴國,魯可乙.土木工程應用型人才培養(yǎng)模式探討[J].高等建筑教育,2013,(22).
[2]彭大文,丁文勝,孫雨明.應用型本科院校土木工程專業(yè)特色建設的思考[J].高等建筑教育,2008,(17).
復合型課程的支撐體系
為了順利實現(xiàn)課程體系改革的目標,構建自內向外的復合型課程支撐體系,內部為課程設置、教學方法和考核方式,外部為導師隊伍建設和產學研結合,如圖3所示。
(一)課程設置
一要加強實踐課程,包括實驗、設計、模擬、實習等,處理好理論課程與實踐課程的比例關系,提高建筑與土木工程領域工程碩士研究生分析和解決工程實際問題的能力;二要加強交叉課程建設,合理調整技術、管理、經濟、法規(guī)課程的比例,使工程碩士研究生立足于“大土木”工程背景之下,概覽建筑與土木工程各學科相互間交叉、滲透和融合的特征,拓展專業(yè)并形成較高的視野;三要加強人文課程,通過專題課或者學術講座的形式,豐富研究生的人文科學素養(yǎng)。
(二)教學方法
教學內容首先要更加重視其寬廣性、應用性和實踐性,培養(yǎng)工程碩士研究生的應用能力和實踐能力[4];其次要反映建筑與土木工程領域最前沿的知識,使研究生熟悉研究方向的新動向,增強科研興趣;同時要做到與后續(xù)課程和論文研究的有效銜接,減少研究生課程學習的盲目性。教學形式要以研究型形式為主,如討論式教學、參與導師課題等,實現(xiàn)研究生從被動接受到主動鉆研的有效轉變,教師起到啟發(fā)引導的作用。教學方法還要靈活多樣,如模擬軟件、實地調研等,優(yōu)化教學過程并提高教學質量和效率。
(三)考核方式
考核方式的改革首先要改變本科階段一貫的終結性考核制度,將課程互動評價、階段成果和終結性考試三部分作為每門課程的成績。在論文或設計研究階段,要加強論文開題、階段報告、中期報告和論文答辯的過程考查,提高專業(yè)學位的授予水平,改變目前中國“嚴進寬出”培養(yǎng)模式的不利局面;其次,要將理論課程與實踐活動結合,評價學生理論知識掌握情況和與之對應的實驗或實踐活動完成情況,形成多元化綜合評價體系,促進評價結果的客觀性和公正性。
(四)導師隊伍建設
導師是研究生學習和生活的指導者,導師的責任感、知識結構和學術水平是保證研究生質量的關鍵因素。因此,要建立公平的競爭機制對導師嚴格遴選,從源頭上提高導師隊伍水平;要鼓勵導師定期深入企業(yè)了解生產實際需要,與企業(yè)合作開展科學研究工作,推動科研成果的轉化。這樣一方面促進導師知識結構的不斷更新和學術水平的持續(xù)提升,另一方面也提高了導師對專業(yè)學位研究生有針對性的指導能力。
(五)產學研結合
學校一方面吸納社會上具有一定學術造詣的同行專家加入導師隊伍,不僅滿足工程碩士研究生規(guī)模擴大的需求,而且將行業(yè)課題帶進學校;另一方面通過加強與建設領域內的投資建設、項目管理、工程設計、施工總承包、工程咨詢等單位的聯(lián)系,使建筑與土木工程領域工程碩士研究生達到其課程學習內容適應企業(yè)和社會需求,論文或設計選題來源于工程實踐的目的。
課程改革的評價體系
根據(jù)復合型課程的目標體系和支撐體系的內容,建立相應的評價體系。結合層次分析法對評價系統(tǒng)進行分析,計算各指標權重,進行方案層的優(yōu)先排序。評價指標體系如表1所示。筆者設計調查問卷,由國內相關高校建筑與土木工程領域的專家對各指標權重評判,結果如表2所示。表2數(shù)據(jù)顯示,建筑與土木工程全日制工程碩士課程評價體系的一級指標中,相對重要程度依次為:課程設置、導師隊伍建設、產學研結合、教學方法和考核方式。二級指標中,課堂授課、實驗、設計和實踐課程的合理安排、學生參與行業(yè)單位的項目實踐和導師的學術水平是最重要的三項內容,也是建筑與土木工程全日制工程碩士研究生課程體系改革的首要任務。
課程改革的建議
(一)優(yōu)化課程設置
優(yōu)化課程設置是基礎,關鍵要合理安排課堂授課、實驗、設計和實踐課程比例,形成以實驗、設計和實踐課程為主,理論授課為輔的課程結構。通過適當減少人文課程學分和課時數(shù)、增加學科基礎課和專業(yè)方向課的實驗和設計環(huán)節(jié),以學科基礎課和專業(yè)方向課將實驗和設計為課程主線,增加實踐課程的時間安排等優(yōu)化課程設置。這樣的課程結構更有利于工程碩士研究生主動吸收知識和掌握研究方法,提高研究生在科研工作中解決實際問題的能力。
(二)加強導師隊伍建設
作者簡介:戴素娟(1963-),女,江蘇南通人,山東科技大學土木建筑學院,教授;王崇革(1970-),男,山東泰安人,山東科技大學土木建筑學院,教授。(山東 青島 266590)
基金項目:本文系2012年山東省省級教改項目“基于CDIO的土木工程專業(yè)畢業(yè)設計探索和研究”(項目編號:2012241)的研究成果。
中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)31-0173-01
高等學校畢業(yè)設計(論文)是大學生學習階段的最后一個環(huán)節(jié),這一過程既是對學生三年多學習成果、創(chuàng)新能力的檢驗,也是對教師教學質量全面、綜合的檢查。畢業(yè)設計(論文)質量的提高,直接關系到我國高等教育的健康發(fā)展。近年來,由于高等教育由精英化向大眾化轉變,高校擴大了招生規(guī)模,導致教師指導的本科生畢業(yè)設計人數(shù)增多,相對而言,指導教師在每個學生身上投入的精力相對減少。同時,學生在畢業(yè)設計(論文)期間還要找工作和備考研究生等,畢業(yè)設計(論文)質量普遍下滑。因此,如何提高大學生畢業(yè)設計(論文)質量,是當前提高我國高等教育質量面臨的一個刻不容緩的問題。[1]
土木工程專業(yè)實踐性較強,其畢業(yè)設計既不同于理論教學,也不同于設計部門的工程設計,[2]本文結合山東科技大學土木工程專業(yè)(建筑工程方向)的教學實踐提出了相應的實施方案和措施。
一、導師制的可行性
我國研究生教育中普遍推行導師制,導師制可以更好地貫徹全員育人、全過程育人、全方位育人的現(xiàn)代教育理念,更好地適應素質教育的要求和人才培養(yǎng)目標的轉變。這種制度要求在教師和學生之間建立一種“導學”關系,針對學生的個性差異,因材施教,指導學生的思想、學習與生活。[3]
在土木工程專業(yè)畢業(yè)設計中,要求學生綜合運用所學的材料、力學、結構等基本理論、基本知識、基本技能去分析和解決實際的工程問題。這一過程與研究生階段學習十分相似,在教師的指導下,從選課題、查資料、做設計到處理數(shù)據(jù),都要求學生具有一定的主觀能動性。這種相似性說明,將研究生教育階段普遍運用的導師制引入到具有相似特點的土木工程專業(yè)本科生畢業(yè)設計中是合理可行的。
在土木工程專業(yè)畢業(yè)設計過程中實施導師制,一名教師輔導固定的幾個學生,可以避免出現(xiàn)班建制中教師精力有限,對學生輔導廣而不精的現(xiàn)象。
二、導師制在畢業(yè)設計中的優(yōu)越性
1.有利于系統(tǒng)訓練,提高土木工程專業(yè)畢業(yè)設計質量
導師制使學生提前介入畢業(yè)設計課題,有充分的時間調研和思考,畢業(yè)設計時間相對延長,從而使學生早著手、早準備。土木工程專業(yè)學生在學習和實習過程中,因為有畢業(yè)設計這一目標,會有意識地加強對知識的積累,提高了學生的學習效率。
2.有利于實踐教學環(huán)節(jié)作用的充分發(fā)揮
根據(jù)教學安排,土木工程專業(yè)從大三暑假開始有較多的實踐環(huán)節(jié),包括生產實習和畢業(yè)實習等。將這兩次實習和畢業(yè)設計有機的結合起來,在導師或帶隊教師的具體指導下,學生有重點的進行分析和思考,并把實習階段獲得的知識直接運用到畢業(yè)設計中,既可以避免以往學生在實習期間無目的、走過場的情況,又可以拉近學生與工程實際的距離,減少學生在畢業(yè)設計時,尤其是建筑設計部分異想天開的做法。
3.有利于拉近師生關系
大學的課程安排決定了師生之間很少有機會近距離的交流接觸。實施導師制,不論是實習期間還是畢業(yè)設計期間,導師與學生都是面對面的交流。由于一名教師只負責指導幾名學生,教師對學生的設計思想和薄弱之處都有比較清晰的把握,在給學生提出修改意見后,下次指導時能更有針對性地審查。在不斷的接觸中,導師的人格、品德、治學態(tài)度和良好的人際溝通能力潛移默化的影響著學生成長,成為學生的榜樣。
4.有利于學生開闊眼界
山東科技大學土木建筑學院土木工程系大部分指導教師不僅承擔本科教學任務,還作為研究生導師指導研究生學習。實施導師制,在導師給研究生上課或布置任務時,許多本科學生主動來聽講,有利于學生提前了解研究生學習、生活,并參與到研究生團隊的科研活動中去,積累實踐經驗,在實踐活動中學會創(chuàng)造性的思維方法,開闊了思路,培養(yǎng)了創(chuàng)新精神。
5.有利于拓寬學生就業(yè)渠道
實施導師制,導師可以利用自己的人脈關系介紹學生去單位實習;導師可通過加強畢業(yè)設計的組織與管理,追蹤用人單位的實際需要來確定畢業(yè)設計課題,使畢業(yè)實習和設計的過程成為學生與用人單位相互選擇的過程。這樣對于學生來講,解決了實習機會難找的困境,增加了可靠的就業(yè)機會;對于用人單位來說,可從學生的實習與設計中了解學生的工作態(tài)度,避免招聘過程中的盲目性。另外,可促使學生認真對待畢業(yè)設計,從而提高了人才培養(yǎng)質量。
三、實施方案和措施
1.確定合適的實施導師制的時間
在土木工程專業(yè)(建筑工程方向)本科生大三學期末開始實施導師制,因學生在本科教育的前三年,以積累基礎知識為主,過早實施導師制對提高學生的專業(yè)素養(yǎng)實際作用有限;選在大三期末,學生的生產實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計可以形成一個體系,有利于實踐教學環(huán)節(jié)的銜接和統(tǒng)一。
2.按學生的不同層次劃分畢業(yè)設計小組
將土木工程專業(yè)(建筑工程方向)的學生按專業(yè)課成績劃分層次,然后由每個層次中的學生共同組成一個小組,這樣可實現(xiàn)學生在畢業(yè)設計學習過程中互幫互助、共同提高。
3.探討導師制的畢業(yè)設計模式
從本科生三年級末開始實行本科生導師制,指導教師要根據(jù)具體情況指導學生的學習計劃(生產實習、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計等),四年級時為小組的每個學生選擇合適的畢業(yè)設計題目、指導并保證畢業(yè)設計質量。通過這種方式可以鍛煉學生的自主學習能力及與人溝通的能力。一般由老教師牽頭2~3名教學年限不同的教師組成導師組共同指導一個大組學生的畢業(yè)設計。在學生畢業(yè)設計的這段時間,導師往往還要承擔其他教學任務,不可能及時為學生解疑答問,因此可以嘗試某個階段以一個教師為主,多個其他教師同時兼職指導的模式,使學生知識結構得以向多方面交叉滲透。采用這種方式,導師之間可以彼此協(xié)調,既能保證及時解答學生畢業(yè)設計中遇到的各種問題,又不會耽誤導師的其他教學活動,還能實現(xiàn)年輕教師與老教師的優(yōu)勢互補。
4.探討團隊協(xié)作的畢業(yè)設計模式
幾個畢業(yè)設計小組在畢業(yè)設計過程中采用討論式教學,定期交流在畢業(yè)設計中出現(xiàn)的問題,形成研討氛圍,通過這種模式可以促使小組成員間互相學習、補充、啟發(fā),培養(yǎng)學生的動手能力,訓練學生的協(xié)作交流能力、思維能力和創(chuàng)新意識,發(fā)揮學生的主動學習能力和創(chuàng)新性;使學生最大化地參與到整個學習進程中,同時指導教師可以對各個學習環(huán)節(jié)進行觀察、調控和指導,以保證畢業(yè)設計的質量。
5.采取畢業(yè)設計中期答辯提高學生的自覺性
土木工程專業(yè)(建筑工程方向)學生期中檢查答辯時,由不同組的導師共同參與,這樣既模擬了畢業(yè)答辯的場景,又豐富了教師檢查學生設計成果的視角,有效地提高了畢業(yè)設計的質量。
四、結論
畢業(yè)設計在本科教學環(huán)節(jié)中占有重要位置。近兩年,山東科技大學在土木工程專業(yè)(建筑工程方向)學生中從三年級期末開始實施導師制,這對提高山東科技大學土木工程專業(yè)(建筑工程方向)學生的畢業(yè)設計質量起到了積極作用。相信通過不斷的實踐和探索,導師制這一措施將進一步完善,從而為提高土木工程專業(yè)學生的工程能力和專業(yè)技能提供有力保證。
參考文獻:
1.西部地方高校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案現(xiàn)狀
1.1土木工程專業(yè)起步較晚。
西部地區(qū)地方高校雖然較多,但土木工程專業(yè)起步較晚。造成這一局面的主要原因有兩個:①歷史原因導致西部地區(qū)地方高校辦學理念沒有隨著時展即時轉變過來,仍舊沉迷于自己相對成熟的文理科專業(yè)辦學模式,延誤了土木工程專業(yè)開設;②土木工程專業(yè)的辦學要求較高,講求的是工程實際,其師資水平、實踐條件等,制約了土木工程專業(yè)的開辦。
1.2土木工程專業(yè)辦學特色不明顯。
少數(shù)西部地方高?;蚴怯捎谟^念問題,或是由于財力問題,或是由于經驗問題,雖然開設了土木工程專業(yè),但要么在條件不具備的情況下倉促上馬,要么照搬重點院校的辦學模式,大都沒能形成自己的辦學特色,不適應西部經濟大發(fā)展的需要。如湖南省西部地區(qū)地方高校的土木工程專業(yè)建設大多屬于此類狀況。
1.3土木工程專業(yè)畢業(yè)生的工程實際能力較弱。
社會實際需要的是具備扎實工程實際能力的土木工程專業(yè)人才,即用人單位不需要崗前培訓就能單當一面地勝任工程各項任務的土木工程專業(yè)人才。受傳統(tǒng)文理教學模式的影響,西部地區(qū)許多地方高校,沒有找到與西部地區(qū)經濟發(fā)展需要相匹配的土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式,其土木工程專業(yè)的畢業(yè)生既不像重點院校的精英人才,又不能很快適應工程實際需要,客觀上導致了學生就業(yè)困難。
2.西部地方高校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案不足
2.1辦學理念滯后延誤了土木工程專業(yè)開設。
西部地區(qū)許多地方高校是在國家政策扶持下建立并成長起來的,尤其是少數(shù)民族地區(qū)的地方高校更是如此。由于西部地區(qū)長期的經濟不發(fā)達,信息較落后,思想較保守,人才較缺乏等原因,西部地方高校的辦學理念也以穩(wěn)扎穩(wěn)打見長。當經濟發(fā)達地區(qū)都在大力培養(yǎng)工科專業(yè)人才以滿足快速增長的市場需求時,西部地方高校仍然堅守著傳統(tǒng)的文理陣地。辦學理念的滯后使土木工程專業(yè)的開設延誤。國家現(xiàn)在已經意識到并重視這一問題,采取了一些補救措施幫助西部地方高校,如中山大學、中南大學已成為吉首大學的對口扶持單位。
2.2財力薄弱導致土木工程專業(yè)的實踐教學條件不完備。
土木工程專業(yè)是為解決工程實際而開設的,其有別于其他專業(yè)的最大之處在于,該專業(yè)必須有完備的實踐教學條件供學生訓練,包括實驗室、校內實踐基地和校外實習基地等方面。這些都需要大量的財力支撐。西部地區(qū)經濟欠發(fā)達,西部高校的財力顯得更弱,尤其是在高校經費自籌的當下。這種短期內需要大量經費投入的專業(yè),使得不少西部地方高校心有余而力不足,反映在土木工程專業(yè)的教學中便是用理科實驗替代工科實踐或干脆減少實踐環(huán)節(jié),其后果是工科專業(yè)成為理科專業(yè),受害的是土木工程專業(yè)的學生,以及大量需要土木工程專業(yè)人才的西部地區(qū)。
2.3師資隊伍結構不合理制約了土木工程專業(yè)發(fā)展。
西部地區(qū)的諸多區(qū)域劣勢,如科技水平偏低、經濟久發(fā)達等,使得西部地區(qū)難以引進高學歷、高職稱的專業(yè)人才,也難以穩(wěn)定已有的專業(yè)隊伍。這種現(xiàn)象在西部地方高校更是普遍存在。面對如此兩難局面,西部地方高校大多從原有的師資隊伍中選拔與土木工程專業(yè)相近的老師,采用進修等方式培養(yǎng)成自己的土木工程專業(yè)教師。這種模式培養(yǎng)出的教師,對于土木工程專業(yè)的理論教學應該是沒有問題的,但對于土木工程專業(yè)的實踐課程、畢業(yè)論文等卻難以勝任,學生解決工程實際問題的能力沒能得到很好的鍛煉。西部地方高校師資隊伍結構不合理已成為其土木工程專業(yè)發(fā)展的瓶頸。
2.4客觀因素使得土木工程專業(yè)學生解決實際工程的能力偏低。
西部經濟久發(fā)達的地域、西部地方高校辦學艱難、土木工程專業(yè)辦學積淀不深、師資隊伍結構失衡等客觀因素,導致土木工程專業(yè)的學生“厚基礎,寬口徑”,但難以“強能力”。這種培養(yǎng)模式下畢業(yè)的土木工程專業(yè)學生,其屬性介于理科與工科之間,畢業(yè)后不能立即獨當一面,大都需要一年以上的轉型期,增加了學生就業(yè)壓力,也增加了企業(yè)的培養(yǎng)成本,延緩了學生迅速發(fā)展的進程。此種培養(yǎng)模式唯一的優(yōu)點就是,造就了一大批土木工程專業(yè)的考研高手。因為相對就業(yè)而言,研究生錄取在實際操作方面要求較低。
3.西部地方高校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案優(yōu)化
3.1以土木工程等工科專業(yè)辦學,提高西部地方高校的核心力。
高等教育改革以來,辦學觀念已發(fā)生翻天覆地的變化,尤其是進入21世紀后,國家經濟飛速發(fā)展,需要大量工程技術人員,重點院校已率先大力發(fā)展工科專業(yè),土木工程專業(yè)便是其中優(yōu)先發(fā)展的專業(yè)之一,這從各高等院校熱門專業(yè)目錄中可以看出。西部地方高校作為西部最直接的人才培養(yǎng)基地,也應及時跟上時代步伐,轉變辦學觀念,著手發(fā)展工科專業(yè)。在如此大環(huán)境下,一些西部地方高校也相繼行動起來,如吉首大學在“十二五”規(guī)劃中明確指出要“優(yōu)先發(fā)展工科專業(yè),適度申報文理專業(yè)”,而土木工程專業(yè)便位列其中。
3.2以實踐基地建設作為土木工程專業(yè)辦學的保證。
土木工程專業(yè)的教學改革應強調專業(yè)技能的訓練,注重理論與實踐相結合,為此,必須在原有基礎上加大實踐教學的改革力度[1]。重點有:①加強校內土木工程專業(yè)實驗室建設。材料力學實驗室、建筑測量實驗室、建筑材料試驗室、土工實驗室、建筑施工模擬實驗室等是土木工程專業(yè)不可或缺的。校內實驗設施可使課堂教學與實踐教學方便、及時地互相結合和交融,在突出應用能力的培養(yǎng)上起到了重要作用。②建立長期、穩(wěn)定的校外生產實習基地。如吉首大學已有十多家建筑企業(yè)、公司成為該校長期穩(wěn)定的實驗、實習基地。學生除在這些土木工程類的企業(yè)、公司進行真刀真槍演練之外,還可以進行“頂崗”實踐,真正達到增強專業(yè)知識、提高實踐能力的目的。③開展網絡虛擬島計劃。學生在計算機上創(chuàng)立自己的虛擬島,二年級學生在島上進行規(guī)劃,如布置建筑物、道路、橋梁、地下設施等,三、四年級學生對它們進行設計或虛擬施工[2]。學生在實施虛擬島計劃過程,對木工程領域有了全面的認識,規(guī)劃、設計、施工、計算機應用等方面的能力得到了鍛煉和提高,彌補了實踐條件的不足,既經濟又環(huán)保,體現(xiàn)了綠色工程的思想。
3.3以“雙師”型隊伍充實土木工程專業(yè)教學陣地。
培養(yǎng)土木工程專業(yè)類的應用型人才,師資隊伍是關鍵性因素。沒有工程經驗、工程素質的教師隊伍,在講授工程技術知識時,只是紙上談兵。因此,必須加強教師隊伍素質結構的調整,構建具有工程特色的教師隊伍,即工程專家型的教師隊伍,以滿足培養(yǎng)工程一線技術應用型人才的要求[3]。
西部地方高校大部分從事土木工程專業(yè)教學的教師沒有工程實際經驗,容易造成理論知識和工程實際的脫節(jié)。在高學歷高職稱土木工程專業(yè)人才難以引進的前提下,“雙師”型教師隊伍建設勢在必行,可采取以下途徑:①鼓勵教師考取注冊結構工程師、造價工程師、監(jiān)理工程師、建造師等注冊資格證書。高校教師要考取注冊資格證書要求有兩年以上的工程實踐經歷,學校應為其創(chuàng)造條件。②從當?shù)亟ㄔO、規(guī)劃等相關部門引進具有注冊資格證及工程實踐經驗的人員作為土木工程專業(yè)的實踐教學老師。高校對人才引進大多設有碩士、博士等學歷門檻,為滿足教學需求,應適當降低這部分人員引進的門檻。③與重點院校及當?shù)亟ㄔO、規(guī)劃等相關部門合作辦學。利用他們的資源彌補土木工程專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的不足,帶動自身發(fā)展。如吉首大學與中山大學、中南大學等簽約了對口支援協(xié)議,與張家界國土、設計、規(guī)劃、環(huán)境等六部門簽約了聯(lián)合辦學協(xié)議。
3.4以工程實戰(zhàn)訓練培養(yǎng)學生工程實際能力。
土木工程專業(yè)實踐教學內容體系核心包括基本技能(本專業(yè)的基本操作技能)、專業(yè)技能(從事具體職業(yè)崗位的專業(yè)工作中所具備的能力)、綜合技能(基于專業(yè)和職業(yè)崗位的綜合應用實踐能力)及職業(yè)技能(從事某一工種的基本理論知識和操作技能)四大模塊[4]。搭建土木工程專業(yè)工程實戰(zhàn)平臺是提高學生工程實際能力的必備措施,具體有:①理論知識以夠用為原則,理論課學時適當縮短,實踐課程學時盡量延長,以保證學生實戰(zhàn)訓練時間;②實驗課程以綜合應用型為主,基礎型為輔,以培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力;③實踐課程到工程現(xiàn)場進行,讓學生參與工程的設計、規(guī)劃、施工、管理等全過程,并運用專業(yè)知識協(xié)同工程管理人員解決工程實際問題;④學生從大一開始就參與教師的科研課題,并鼓勵學生在大二時獨自進行“大學生研究性學習和創(chuàng)新性實驗”,循序漸進地鍛煉學生的科研水平及獨自開展工作的能力;⑤畢業(yè)論文與畢業(yè)設計要結合工程實際進行,以當?shù)毓こ虒嶋H的效果作為成績的最終評判標準。
4.結語
西部地區(qū)地方高校土木工程專業(yè)在發(fā)展過程中,雖然在辦學觀念、辦學條件、師資隊伍等方面存在不足,導致學生工程實際能力偏低,但只要改變辦學觀念,大力發(fā)展社會實際需要的土木工程等工科專業(yè),就一定會為廣大西部地區(qū)乃至全國培養(yǎng)出合格的土木工程專業(yè)人才。
參考文獻:
[1]王文仲,李廣軍,孫佳明.地方高校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案研究[J].世紀橋,2007,(146):99-101.
[2]吳瑾,程吉昕.新加坡國立大學土木工程人才培養(yǎng)方案及其特點[J].2004,13,(4):87-89.