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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇土木工程結課論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:建筑與土木工程領域;全日制工程碩士;課程體系;復合型課程
中圖分類號:G643 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2013)01-0061-05
隨著中國經濟社會的快速發展,各行各業對高層次應用型人才的需求持續增長。2009年教育部調整研究生教育結構,將全日制碩士專業學位納入研究生培養的主渠道,大力培養應用型、高層次專門人才[1]。土木建筑行業作為社會經濟發展的一個重要分支,隨著科學技術的快速更新與發展,其科學性、實踐性、復雜性、綜合性、創新性等特征日益凸顯,對土木建筑行業人才提出了更高要求。因此,培養建筑與土木工程領域全日制工程碩士研究生,必須克服傳統學術型碩士培養模式理論性強而實踐不足的現狀,并充分體現專業學位教育的特點,而課程體系的改革是其核心內容。
一、課程體系改革需要適應的目標
(一)培養通專結合的復合型人才
在科學技術的橫向綜合性和縱向分化性發展趨勢背景下,土木工程學科一方面表現在建筑、公路、橋梁、水利等學科專業分工明顯,要求土木工程教育更加專業化;另一方面各學科相互交叉和滲透,對土木工程教育提出要向綜合化方向發展的要求。因此,掌握較為寬厚的基礎知識的同時,培養工程領域的專業知識,是建筑與土木工程領域工程碩士研究生課程體系改革的目標。選取具有代表性的國內5所高校土木工程專業學術型和專業型碩士培養方案的課程設置進行分析,并側重比較二者在基礎理論課、專業基礎課和專業方向課的學分設置(圖1),其目的在于確定通專結合的復合型課程體系改革思路。
培養方案中參與統計的基礎理論課主要是數學類等自然科學類課程,不包括人文社科類課程。專業基礎課指結構力學、鋼筋混凝土結構、土木工程材料等課程,專業方向課包含隧道工程、結構可靠度和高等土力學等課程。從圖1可以看出,盡管各校課程總學分有所不同,但專業型碩士的課程設置與學術型碩士相比,表現出較為明顯的趨同化特征。此外,課程安排也顯示,專業型碩士的課程安排與學術型基本相似,未體現出專業學位與學術學位培養特色之間的差異。因此,專業碩士的課程設置應更注重內容的寬廣性、應用性和實踐性,達到夯實基礎和加強專業實踐能力的目標,鍛煉面向實踐問題的工程研究能力。
(二)具有良好的專業素養與能力
知識的傳授是提升能力和提高綜合素養的必要條件。就應用型人才培養而言,目前土木工程專業學術型碩士課程體系存在4個方面的主要問題:(1)理論課程遠多于實踐課程,學生在研究生階段依然疲于上課和應付考試,缺乏實踐能力,創新意識薄弱;(2)課程覆蓋面窄,專業課程往往不能反映土木工程學科的前沿動態,知識體系陳舊;(3)未能將課程學習與畢業論文(設計)有機結合;(4)缺乏人文教育,不利于學生綜合素質的提高。因此,對面向工程應用型的建筑與土木工程領域工程碩士的培養,課程體系應由片面和靜止的狀態轉化為全面和動態的過程,科學有效地將知識轉化為能力和素養。
(三)科學系統的思維
現代土木工程是一個復雜的系統工程,土木工程的功能化、城市建設立體化、交通運輸高速化、建筑材料輕質高強化、施工過程工業化和裝配化、內部各專業間滲透化、土木工程人文化和環境化是未來土木工程發展的必然趨勢[2]。現代土木工程的學習要求學生應具有科學系統的思維,樹立交叉學科視野,鍛煉知識與技術的整合和重塑能力,對工程遇到各種新問題、新情況做出判斷和決策。因此,建筑與土木工程領域工程碩士還應加強交叉類課程的學習,通過系統思維解決建筑與土木工程領域的專業問題。
(四)構建復合課程目標體系
依據建筑與土木工程領域全日制工程碩士課程體系需要適應的目標,構建以基礎理論與知識、專業素養與能力和科學系統的思維為三大平臺的復合課程目標體系,見圖2所示。三大目標的實現自下而上,同時相互配合,發揮整體作用。
第一平臺為基礎理論與知識,是建筑與土木工程領域全日制工程碩士研究生所要掌握的基礎理論。其中數理類知識包括數值計算、應用數理統計、結構動力學、有限元分析等課程,學會應用數學模型和物理方法進行理論計算和試驗分析;計算機類課程包括數據庫設計與實現,通過程序設計幫助實現系統模擬仿真等;專業基礎課程包括高等鋼筋混凝土結構、高層結構結構分析與概念設計、工程結構減振與控制理論等,學會房屋建筑工程結構設計、控制與優化原理與方法;專業課包括現代工程施工組織、高層結構工程施工技術等課程,掌握專業前沿知識;交叉類課程包括建設系統工程、工程經濟學原理與應用、現代管理原理與方法,培養學生交叉學科視野和系統思維方式;實踐課包括實驗、設計、模擬、校內外實習等,鍛煉學生實踐能力和創新精神;人文課包括英語、哲學及德育等課程,提升學生的人文素養。
第二平臺為職業素養與能力的提升,它建立在基礎理論與知識的平臺上。職業素養要求學生具有良好的工程職業道德、強烈的社會責任感和豐富的人文科學素養;學習能力要求學生具有信息獲取、知識更新和終身學習的能力;分析解決問題能力要求具有綜合應用建筑與土木工程理論、獨立地分析和解決實際工程問題的能力;設計能力要求學生具有開拓創新意識和進行建筑產品開發設計的能力,以及建筑工程項目集成的基本能力;創新能力要求學生具有由跟隨創新、集成創新和原始創新組成的技術創新能力;管理能力要求具有良好的組織管理能力,較強的交流溝通、環境適應和團隊合作能力[3]。
第三平臺為科學系統的思維,是在基礎理論與知識的學習和專業素養與能力的培養中逐步形成的。系統性思維要求學生從全局的角度思考問題,培養發散思維和聚合思維、直覺思維和邏輯思維,具有統籌與預見能力。
二、復合型課程的支撐體系
為了順利實現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。
(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,實現研究生從被動接受到主動鉆研的有效轉變,教師起到啟發引導的作用。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,提高專業學位的授予水平,改變目前中國“嚴進寬出”培養模式的不利局面;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了解生產實際需要,與企業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提升,另一方面也提高了導師對專業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模擴大的需求,而且將行業課題帶進學校;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和社會需求,論文或設計選題來源于工程實踐的目的。
三、課程改革的評價體系
根據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進行分析,計算各指標權重,進行方案層的優先排序。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數據顯示,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。
四、課程改革的建議
(一)優化課程設置
優化課程設置是基礎,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、增加學科基礎課和專業方向課的實驗和設計環節,以學科基礎課和專業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
加強導師隊伍建設是關鍵,側重提高導師的學術水平。針對面向實踐的工程碩士研究生培養,要改變以往以論文、論著和科研成果的數量作為衡量導師學術水平的單一指標的不利局面,將導師帶領學生參與企業實踐和社會課題也納入導師學術水平評價體系。學校應對全日制工程碩士導師加強工程實踐訓練,同時吸收不同學科領域的專家、學者和實踐領域有豐富經驗的專業人員擔任兼職導師,承擔部分教學指導工作。“雙導師制”培養學生,形成優勢互補,從而改變導師過于理論化的學術現狀,引導導師重視工程實踐,全面提高導師的學術素養。
(三)產學研結合
產學研結合是重點,要積極帶動學生參與行業單位的項目實踐;爭取行業和企業支持,建立穩定的專業實踐基地,構建一個校企長期全面合作的優質教學科研平臺;同時簽訂校企合作培養協議,將工程碩士培養和解決企業工程技術問題結合,發揮工程碩士教育教學和科研的雙重優勢,使研究生在校期間能在企業中提高自身的職業能力與素養,也為企業的發展和創新做出成績,將產學研結合真正落到實處。
參考文獻:
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Reform and evaluation of curriculum system for full-time professional master
CHEN Wei, ZHANG Ji-ru, WAN Jing
(School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, P. R. China)
(一)著眼工程素質和實踐能力培養,建設實踐教學體系
建立三個層次的子系統實踐教學體系,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,激發學生學習土木工程的熱情。第二子系統包括力學、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。第三子系統包括結構檢測、生產實習、畢業實習和畢業設計。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,符合人的認識規律;以能力培養、特別是創新意識與創新能力的培養為主線。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《集中實踐教學環節指導表》,將課內各集中實踐環節與課外社會實踐、科研實踐、學科競賽、創新實踐、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.增設創新實踐學分,即對學生參加的各類競賽、科技創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寓于教育教學全過程
本科培養是一個系統工程,工程素質和實踐能力的培養、創新活動的開展,必須寓于教育教學全過程。
1.對實踐性較強的課程,以創新能力培養為主線,進行課程改革。對土木工程專業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,以培養學生的創新能力為主線。《土木工程概論》可計劃采用現代化教學手段,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代土木工程施工,在后者中引入現代化的最新方法,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,這項改革可激發學生的學習積極性,有助于開發創造性思維,潛移默化地掌握創新方法。
2.發揮教師的主導作用,四年級的導師制與畢業設計相結合。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,必須充分發揮教師的主導作用。因此,擬將畢業設計改在一年內機動安排,規定對四年級的導師制必須與畢業設計相結合。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、創新活動結合起來。
3.探索寓于教學過程、形式多樣、可持續開展創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新實踐活動。組織學參加挑戰杯結構設計競賽:以激發學生崇尚科學、追求真知、勤奮學習、銳意創新、迎接挑戰的主動精神,競賽活動鼓勵跨專業、跨年級、跨學科的合作,以體現團隊精神。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。結合教學環節,撰寫小論文:從一年級到四年級,結合課堂教學、實驗、實習及畢業設計等教學環節,安排撰寫小論文,促進學生參與創新活動、培養學生的創新精神。
4.為實行開放性實驗創造硬件條件。對專業基礎課及專業課實驗進行調整、投入,圍繞學生實踐能力的培養開展工作。在保證開出原計劃規定的混凝土結構、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設計的質量
搞好專業的認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計的關鍵是理論聯系實際。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設計的質量。在認識實習的兩周時間里,充分發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狀、高新技術及發展趨勢,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”,為強調能力的培養并進一步提高生產實習的質量,修訂適用于土木工程專業的生產實綱并用于實踐。落實畢業設計指導教師的“產、學、研”基地,保證有相對穩定的、內容涉及到土木工程各個領域的合作單位;每年擬聘任10名左右校外畢業設計指導教師,為學生結合實際工程進行畢業設計創造有利的條件。在畢業設計中實現五個結合,即四年級導師制與畢業設計相結合;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。
二、結語
【關鍵詞】 土木工程;專業英語教學;存在問題;改革措施
我國從2001年教育部明確要求在高校本科教育中“創造條件,使用英語等外語進行公共課和專業課教學”開始,各高校才陸續開設專業英語課,因此對專業英語課程的建設改革方面的研究起步較晚。[1]
一、土木工程專業英語教學中存在的問題
1、學生對專業外語不夠重視,興趣不足
土木工程專業英語作為一門專業課,各大高校課時安排一般較少,如西安科技大學建筑與土木工程學院土木工程本科專業的專業英語課時減至16學時,遠遠不及基礎英語大一、二每學期32學時。任課教師認為通過前兩年的基礎強化訓練學生的基礎英語已經過關,學習效果更多取決于學生的基礎和課下態度,所以并不重視專業外語的教學方法研究。另一方面,學生則認為這樣的一門16學時的課程,與專業知識相關性不大,結構力學、土力學、鋼結構、混凝土結構基本原理等專業課程才是本專業的主干課程。
2、教材內容陳舊,缺乏時效性和針對性
土木工程教材內容的一般形式是在閱讀材料后面列出專業詞匯,僅有對照的中英文,生單詞沒有音標,也沒有其他的相關解釋,這對教師和學生來說都不能全面領會。可能是出于教材在土木工程專業的適用性考慮,編排方面過于注重內容全面性和系統性,缺乏時效性和針對性,這些對專業基礎薄弱、英語水平有限的大三學生來說具有一定困難,不能有效的激發學生對專業外語的學習興趣。
3、教學模式單一,影響學習積極性
目前專業英語的教學方法普遍采用的是傳統英語的教學模式,這是一種“三單”模式――即教學形式的單調性、教學行為的單向性以及教學內容的單一性。[2]這種傳統的教學模式,由于學時有限,課堂上老師一般注重于專業詞匯的講解和課文中長難句英譯的訓練,而忽視了對聽力和專業概念漢譯英的訓練,課堂講解枯燥,氛圍沉悶,學生認真聽課的熱情也不高。嚴重地影響了專業英語的教學效果。
4、師資隊伍素質不高,影響教學效果
高校土木工程專業英語課程的授課教師通常有兩種,一是直接從本專業教師隊伍中選擇;二是從基礎英語教師隊伍中抽調。基礎英語老師具有扎實的聽說讀書譯等方面的基本功,豐富的英語課堂教學經驗,但是一般欠缺相關的專業知識,從而導致其在教學中表現出對專業知識的理解和翻譯用詞的準確表述的不足。而將專業課教師任作土木工程專業英語授課老師也存在許多不足,如基礎英語的聽說讀方面的水平不合格,與科班畢業的英語教師相比存在口語不標準、聽力跟不上、發音不規范,不熟悉英語教學的規律和特點,很難在教學上完全發揮專業英語課本的知識內容。此外,專業英語授課教師多為年輕教師,普遍存在教學經驗不足,流動性較大,這些也嚴重影響專業英語的教學效果。
5、考核方式存在弊端,不能客觀反映學習效果
土木工程專業英語是一門注重英語應用的課程,它的實際價值主要體現在專業外文閱讀、專業知識交流等日常應用中,僅從一次考試卷面成績來評價土木工程專業英語掌握情況已然不能適應現代土木工程行業發展的要求。
二、改革措施
針對以上的問題,提出的具體改革措施如下:
1、優化課程教學內容
專業英語的教學過程可劃分為三個階段,即初級人門階段、適應階段和提高階段。在選編教學內容時,應注意以下三點:
(1)在初級入門階段,在基礎英語教學內容的編排上,應有意識的涉入一些工程中常用的專業英語,對學生進行專業英語方面的早期滲透。(2)在適應階段,除了課本上的專業文章或期刊上的專業文獻以外,還可以給學生介紹一些工程活動與交流中經常遇到的文體的英文書寫格式,增強其專業外語的應用能力。(3)在提高階段,結合學生當前已學的專業課程知識體系,課堂上介紹一些關于國外先進的施工方法和技術以及最新研究成果的期刊或論文,提升學生的學習興趣。
2、加強師資隊伍建設
(1)全方位的考察評估任課教師的基礎英語水平(包括聽說讀寫譯方面)和專業知識,實行競聘擇優上崗;考慮到專業英語對師資的要求較高,在年度考核時加大專業英語的權重系數,促進任課教師提升教學水平的主動性。(2)在上崗前,對通過競聘的專業英語教師進行基礎英語的強化培訓,重點培訓英語聽說讀的能力以提高英語綜合水平;教學期間也要定期地進行培訓,使教師基礎英語水平逐步提高。(3)邀請知名的英語語言教育教學專家不定期舉辦英語教學方法和教學技巧方面的講座,認識到英語教學的規律和特點,從而改進專業外語的教學方法,提高專業英語的教學水平和教學效果。
3、構建土木工程專業英語教學新模式
專業英語實踐性很強,從傳統的“生詞介紹語法解析文句翻譯”授課形式,轉化為“理論授課+實踐應用”的新型實踐教學模式。[3]
(1)在理論授課階段,主要教學任務為專業詞匯講解、科技語句表達方式教學以及專業文獻快速閱讀理解。(2)在實踐環節階段,主要教學任務為通過多個專題實例教學,開展英文文獻的檢索、收集與整理以及科研與工程應用中的表達與交流方面的講授。掌握科研交流中摘要和各種信件的表達方式,加強學生專業英語的實踐應用能力。
4、細化考核評定方法
課程考核評定是檢查教師教學效果、檢驗學生掌握情況的一種有效手段。[5]專業英語重在實踐應用,應考查學生的綜合應用能力,常規的以句子和段落翻譯為主要內容的考核方法僅能體現學生的閱讀理解和翻譯能力,不能全面體現學生的綜合水平。在成績評定中,強調對學生學習過程和學習效果的考核評價,從學生平時課堂出勤、課堂口語表達、語法解析、長難句翻譯、PPT專題匯報、課后作業、撰寫英文摘要和小論文以及期末考試等多方面全過程進行考核,制定合理的考核評定方法。
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【關鍵詞】土木工程專業 實驗教學內容 創新精神 教學改革
【基金項目】海南省教育廳高等學校科研項目(Hj200756)。
【中圖分類號】TU3;G642.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)08-0054-02
實驗教學改革時至今日,已形成共識:實驗教學內容體系的改革是實驗教學改革的切入點[1],也是重點和難點,仍是當前各高校各專業實驗教學改革進程中十分重要與緊迫的課題。本文結合海南大學土木工程專業的實際,分析實驗教學內容體系的現狀及存在的問題,圍繞如何培養學生的實踐能力和創新精神這一目標,進行了實驗教學內容體系的改革與實踐,收到良好的效果。
一、實驗教學內容體系存在的問題
海南大學(以下簡稱:我校)土木工程專業含蓋建筑工程和巖土工程方向,從本科培養方案上看,有實驗教學內容的課程主要分布在專業基礎課程模塊和專業課程模塊的必修課和限選課中(其實也只有這些課程的實驗教學是可控的,詳見表1),再深入分析其實驗教學內容、實驗教學形式等其它實驗教學環節,存在的問題主要有以下幾方面。
1.實驗教學內容仍是課中實驗。從表一可以看出,我校土木工程專業實驗教學除了物理實驗單獨設課外,其它實驗內容均附設在相應的理論課程中(也稱課中實驗)。實驗學時分散在相應的課程總學時里,基本上是隸屬于整個課程教學體系中的極少一部分。
2.開設的實驗課比例偏低,實驗教學學時偏少。包括專業基礎課、專業課必修課和限定選修課在內的47門課程中,開設實驗教學的課程有7門,占總門數的15%,實驗教學學時占總學時數僅有6.8%。
3.實驗教學內容交叉重復[2]。以鋼材的物理力學性能實驗為例,在《土木工程材料》和《材料力學》等課程交叉出現,又如簡易土工實驗在《土力學》和《巖土工程勘察與測試技術》等課程交叉重復, 每一門課程的實驗教學都會重復介紹設備的使用等內容,既浪費了有限的實驗學時,又難以激發學生的學習興趣和創新積極性。
表1 我校2010級前土木工程專業實驗課程設置現狀
4.由于課中實驗各自獨立,前幾年也象征性地進行過綜合性實驗、設計性實驗,但均以課程為核心,在各自課程中設置,綜合性和設計性內容簡單,阻礙了學科之間的滲透,學生很難“創造性”地得出實驗數據并完成實驗報告,實踐能力和創新精神的培養未能落到實處。
5.學生缺乏學習的主動性和研究性。實驗教學僅是理論課的補充,從教學內容和形式上看,理論課和實驗課重復敘述了實驗方法、操作步驟,學生只需簡單操作即可完成實驗操作任務,數據處理也較簡單。同時,實驗課未單獨考核,實驗教師僅依據實驗報告給出實驗成績,供理論課教師參考,這無法調動學生的學習主動性和研究性,也談不上培養學生的思維能力和創新意識。
二、實驗教學內容體系改革思路與實施
針對上述存在問題,我校土木工程專業實驗教學內容體系改革的總體思路是:以培養地方高素質應用型人才為目標,以實驗理論和實驗技術為基礎,以增強實踐能力和創新精神為主線,建立以理論教學為依托且相對獨立的實驗教學內容體系[3]。實施改革具體是:
1.實驗課程單獨設置。在分析各實驗課程具體內容,相互銜接及實驗項目設置情況后,把實驗內容和相關課程通盤考慮,統一規劃,落實各實驗課應承擔的任務,減少實驗內容不必要的重復、重組實驗課程,形成實驗課程單獨設置。
2.實驗項目精心設計。實驗項目設計是實驗教學內容體系改革成敗的關鍵, 實驗項目整合的具體做法包括:(1)刪除教學內容已陳舊或與培養目標無關或關系不大的項目;(2)合并內容重復或類似的實驗項目;(3)減少驗證性實驗的比重,提高體現學科先進性的綜合性實驗和設計性實驗項目的比重,增加綜合性、設計性實驗項目和實驗理論內容;(4)實驗項目少而精。實驗項目選定時,貫徹少而精的原則,實驗項目不宜過多,加強每個實驗的力度,提高實驗教學的質量;(5)適當增加實驗教學的總課時數。
3.循序漸進和適度跳躍[3]。實驗教學內容體系改革遵循由淺入深、循序漸進的教育基本規律。其一,實驗教學與理論教學相協調, 在教學內容上是循序漸進的;其二,隨著實驗教學層次的提高,能力的培養也是循序漸進的。對于具有相對獨立性的實驗教學內容體系,必然會有部分實驗教學內容走在理論課前面,但只要出現這種情況的項目不是太多,這種適度跳躍是正常的。可以讓大學生嘗試對未接觸過的問題通過學習、分析、探索來解決,這種能力的培養,在大學階段恰恰是必要的,也是符合人的認識規律的。
我校土木專業實驗教學內容經過整合與補充,基本形成的實驗教學內容體系和其相對應的實驗教學課程體系,改革后設置的實驗課程有:
(1)《物理實驗》,(2)《土木工程基礎實驗》(含建筑材料實驗、材料力學試驗、土工試驗),(3)《土木工程結構試驗》(綜合型和設計型實驗),(4)《土木工程測試技術》(實踐型實驗),測量學、電工學保留課中實驗形式,實驗課程中實驗項目設置基礎實驗項目占40%,綜合型和設計型實驗項占40%,工程實踐實驗占20%,實驗教學學時(不含其它實踐環節)占總學時比例達到20%。
三、實驗教學內容體系改革的層次與功能
我校土木工程專業的實驗教學內容體系改革設計,基本形成相對獨立、層次分明和功能明確的實驗教學課程體系,按實驗項目來分有以下層次及功能:
第一層次為基礎型實驗。這部分實驗內容主要是驗證型,包含建筑材料物理力學性能實驗室,簡易土工實驗,測量實驗(習)通過本層次實驗教學,學生能掌握基本實驗操作方法、正確使用儀器、準確取得實驗數據的能力,掌握數據處理和誤差分析方法。同時幫助學生了解實驗教學的意義及其在專業人才培養計劃中的地位,了解實驗教學的規章制度,培養良好的習慣和敬業精神。
第二層次為綜合型實驗。綜合型實驗課程是在學生具備前一層次的基礎上,更深層次和系統地訓練實驗技術和技能。綜合型實驗有單學科綜合和多學科綜合,含蓋專業基礎課程模塊和專業課程模塊,把原來劃分過細的各門課程實驗項目合并,有機串聯相關內容,進行內容整合,體現系統性,給學生以完整的技能訓練。主要是進一步訓練學生的操作能力,幫助學生驗證一些有價值的定理,觀察一些特殊的現象,掌握專業實驗儀器設備的操作流程,學會從數據中分析現象和給出結論逐步形成發現問題、分析問題和解決問題的能力。
第三層次為設計型實驗。設計型實驗層次著重強調學生綜合運用前兩個層次學習的知識和技能,輔以專業選修課的理論與知識,在教師指導下積極主動地設計實驗方案,經審核后,獨立完成實驗[2],設計型實驗內容為動態設計。在這個層次上的鍛煉,主要是幫助學生掌握建筑結構、建筑樁基、建筑地基、基坑監測等實驗方法,能自主設計構件承載力、變形等類型實驗的方法和程序。
第四層次為工程實踐型實驗層次。土木工程專業的學生進入3年級以后,動手能力應當日趨成熟,但工程能力的實踐還遠遠不夠,創新素質有待進一步明確和提高,為了給畢業設計打好基礎、做好準備,實驗教學必須面對社會需求的現實問題實施改革[3]。在工程實踐型實驗層次,了解實踐建筑工程設計、施工與質量檢測的有關內容,了解國家有關技術規范與標準,掌握建筑材料現場抽樣和檢測方法及判斷依據,掌握常用的現場檢測設備及無損檢測方法,基本能完成建筑材料、建筑地基、建筑樁基、基坑監測、建筑結構等的檢測方案設計及實施檢測。
改革后的培養方案中,保證實驗教學四年連貫發展。基本形成一年級學會設備使用和儀器操作,二年級能夠組織實施驗證性實驗,三年級能夠獨立完成綜合性實驗與設計性實驗,四年級可以進行工程實踐實驗層次,為畢業設計和就業做好準備。
四、實驗教學內容體系改革實施效果
我校土木工程專業實驗教學內容改革2010年初步探索后,配套有關教學管理制度,采取相應的教學方法與手段,通過近二年的實施,新實驗教學內容體系實施取得了初步成效:一是實驗教學獨立設課后,教師承擔實驗課教學工作的積極性高,原來只擔任理論課教學工作的教師也原意承擔實驗課程了,突出了教師在實驗教學中的基礎作用和中心地位,體現和貫徹了實驗教學與理論教學同等重要的思想觀念;二是實驗教學獨立設課后課堂質量可控,單獨考核、單獨記學分, 與理論課一樣實行不及格重修制度,學生的學習積極性和主動性顯著提高;三是實驗項目內容豐富,形式多樣,學生動手能力、實驗技能、分析解決問題的工程實踐能力得到了提高,教師也原意將自己的科研課題邀請學生參加,進一步提高了實驗教學在培養學生創新能力的作用;四是從12屆學生畢業論文選題來看,選擇有實驗內容的畢業論文題目比例增加15%,畢業論文整體質量得到了提高。
五、結語
實驗教學內容體系改革是教學改革的重點也是難點,在“大土木”背景下,地方高校土木工程專業如何不斷更新實驗教學理念,探索培養適應于地方社會需求的高素質應用型人才的實驗教學內容體系,還需要進一步研究與實踐。
參考文獻:
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關鍵詞:土木工程;專業評估;企業參與;人才培養
土木工程專業評估,是我國工程學士學位專業中按照國際通行的專門職業性認證(professional programmatic accreditation)進行評估的首例[1]。第一屆全國高等教育土木工程專業教育評估委員會(NBCEA)成立于1993年,截止到2012年6月,全國共有66所高校的土木工程專業點通過了NBCEA組織的專業評估。雖然通過評估的專業目前僅占18%,但土木工程專業評估對我國土木工程教育質量的提高起到了巨大的推動作用,有效促進了工程界和教育界的深度合作,成為我國土木工程注冊師制度的堅實基礎[2]。目前我國結構工程一級注冊結構工程師中73%是來自通過評估專業院校的畢業生,充分說明了土木工程專業評估對我國土木工程專業人才培養質量的巨大貢獻。
我國土木工程專業評估已走過了整整二十年的歷程,不僅在國內產生了很大的影響,在國際上也得到了越來越多的認可。回顧土木工程專業評估走過的歷程,取得今天這樣的大好局面非常不易,但也還存在一些亟待解決的重要問題。為進一步深化評估工作,對土木工程專業評估工作進行深入細致的總結非常必要。土木工程專業評估值得和需要總結的方面很多,其中企業深度參與是土木工程專業評估工作得以順利開展的最重要保證之一,本文對其背景、現狀、作用及進一步發展需要解決的問題進行了較為全面的梳理,得到了一些重要的結論。
一、企業參與土木工程專業評估和人才培養的背景及現狀
土木工程專業是實踐性很強的專業,土木工程專業人才必須結合工程實踐培養,而這個結合必須要有企業的積極和深度參與。專業評估作為制訂、檢驗和判斷專業培養標準的專門工作,順理成章必須要有企業的深度參與。
1. 發達國家土木工程專業評估和人才培養充分體現了企業參與的重要作用
英、美、加等發達國家目前已形成了較為完善的土木工程專業人才培養體系和專業評估認證體系[3,4]。相關企業積極參與土木工程專業評估標準的制訂和評估過程控制,有效促進了工業界與高校人才培養方面的深度融合。如加拿大滑鐵盧大學產學研合作培養工程人才已成為長期堅持的有效模式,學校與數千家企業建立了長期穩定的人才培養合作關系,企業深度參與土木工程專業培養的全過程,發揮了重要的作用[3]。企業深度參與專業評估不僅使專業評估的標準更為科學,對專業的評價更為準確,大大促進了校企合作培養高質量人才;同時也因為有企業深度參與,校企合作培養人才的經驗和好的模式也能更加及時地反映到專業評估標準和工程之中,進一步促進高校與行業和企業的深度融合,從而形成了人才培養的良性循環。
企業深度參與專業評估,為行業表達對人才培養的重視和要求提供了一條有效途徑,促使政府和行業的相關政策有利于人才培養的調整,形成了培養高層次人才的良好社會環境。發達國家專業評估的實踐證明,企業深度參與專業評估工作,全方位提升了人才培養質量,營造了人才培養的良好環境,成為專業評估工作順利開展的最重要保證之一。
2. 我國企業深度參與土木工程專業評估和人才培養的現狀
作為我國工程學士專業中按照國際通行的專門職業性認證進行評估的首例,土木工程專業評估從啟動之初就充分重視企業參與[2],目前已形成了企業深度參與專業評估和人才培養的良好局面,主要體現在如下幾方面:
制度設計上充分保證企業深度參與。原國家建設部啟動土木工程專業評估時就緊緊依托相關高校和建設行業,企業專家不僅全程參與了調研、方案設計和過程控制,而且在土木工程專業評估相關規定中明確了企業深度參與的相關內容,有力地保證了企業參與土木工程專業評估的力度和長期可持續發展。
土木工程專業評估專家隊伍中包括足夠的企業專家。從首屆NBCEA建立開始,評估專家中均有不少于1/3來自企業,企業類型具有充分的代表性,如中國建筑股份有限公司、中國建筑科學研究院、華東建筑設計研究院等。
評估視察專家中近半為企業專家。企業專家參與評估的全過程和最重要的現場視察過程,保證了評估標準的全面落實和對參評高校土木工程專業辦學水平的準確評價。
二、企業深度參與土木工程專業評估的重要作用
我國土木工程專業評估的制度設計保證了企業深度參與評估有順暢的途徑,土木工程專業評估工作實踐表明,通過深度參與,企業在專業評估中發揮了多方面的重要作用,主要包括引領作用、保障作用、促進作用和示范作用。
一是引領作用。由于我國長期處于基本建設量大面廣的發展狀態,土木工程專業培養的人才除少部分轉行外,絕大多數從事與建設行業相關的工作。企業深度參與專業評估工作,使得專業評估標準能很好地適應行業用人要求,對專業的判定更能突顯行業用人標準的影響,對專業的發展方向和人才培養模式、途徑的改革起到了很好的引領作用。這也是通過評估專業的畢業生在注冊師考試通過人員中占絕大部分的重要原因。這充分說明由于企業深度參與,通過評估專業的人才培養質量與行業的契合度均有明顯提高,對我國土木工程專業人才培養發揮了引領作用。
二是保障作用。企業深度參與專業評估使相關高校土木工程專業對行業的具體要求和相關情況有較為準確的把握,制訂的人才培養計劃更能得到企業和行業的認可與支持,使企業能更順利地參與到土木工程專業人才培養中來,為土木工程專業人才培養尤其是實踐能力的培養提供了必要保障,同時較好解決了高校學生實踐能力培養方面資源、場地以及環境欠缺的重要問題[5,6]。
三是促進作用。企業深度參與土木工程專業評估還有利于促進高校和企業建立更廣泛的產學研合作,使人才培養納入到國家科技創新體系中,使產學研合作的廣度和深度均有明顯的發展。
四是示范作用。企業深度參與土木工程專業評估所具有的引領作用、保障作用、促進作用不僅有效地推動了土木工程專業人才培養質量的提高,也為我國工科類專業人才培養改革提供了很好的示范作用[7]。教育部于2011年正式啟動的卓越工程師教育培養計劃中,明確要求行業企業深度參與人才培養,正是土木工程專業評估要求的企業深度參與人才培養的經驗總結和提高。
三、企業參與在卓越計劃中得到進一步強化
土木工程專業實施“卓越計劃”是為了改革和創新工程教育人才培養模式,創立高校與行業企業聯合培養人才的新機制,著力提高學生服務國家和人民的社會責任感、勇于探索的創新精神和善于解決問題的實踐能力。土木工程專業培養的人才要有強烈的質量、工期、安全、環境和成本意識,要有很好的團隊協作精神和寬闊的視野。圍繞卓越計劃,企業在人才培養中的作用在以下方面得到了進一步的強化。
1. 進一步深化了產學研結合的教育模式
產學研合作教育是利用學校和企業不同的教育資源和教育環境,發揮學校和企業在人才培養方面各自的優勢,將以課堂傳授理論知識為主的學校教育與直接獲取實際經驗和能力為主的生產現場教育結合,培養滿足企業需要的應用型和研究型人才為主要目標的教育模式。
產學研結合專業課教學模式,將專業課教學理論和實踐緊密結合,專業課講授與專業實習結合。理論課教學在課堂講授,涉及實踐環節的教學內容采取到設計單位和生產企業現場實物教學的方法,進行專題現場實物教學,專業課教師對于現場實物教學方法已經進行了實踐嘗試。
產學研實踐教學模式,學生可以在教學計劃外的寒暑假參與企業的生產實踐,每名學生均由學院指派一名指導教師,師生共同制訂實習計劃,預期目標和實習成果,學生定期向指導教師提交實習報告,實習結束后,學生應完成由實習企業簽署確認的實結報告,由實習企業進行實習效果評價。
產學研畢業設計和學位論文模式,卓越工程師畢業設計、學位論文選題來源注重工程實踐和創新能力培養,鼓勵學生到生產實踐中選題,由單一的教師命題發展成為學生自主選題、指導教師命題和學生自組團隊跨學科聯合選題等多種方式。對已有就業意向的學生,鼓勵其到就業單位選題,立題由指導老師嚴格把關。指導方式采取社會用人單位、學校雙導師制。畢業設計、學位論文與企業產品和技術研發相結合,學生在學校指導教師的指導下在學校完成理論設計工作,由企業指導教師指導在企業完成試驗和調試工作。
我校面向卓越土木工程師培養,以自身擁有的甲級建筑設計院為依托,建設開放式卓越工程師培養工程設計體驗工場。本科生和研究生可體驗工程設計全部過程,包含施工圖設計、審圖后修改、現場交底、施工過程中技術問題處理、工程驗收等全過程。
2. 校企雙向滲透打造了“高工級教授”型師資隊伍
卓越工程師培養必須擁有一支教學藝術與工程能力兼備的師資隊伍。學校根據卓越工程師培養對教師的特殊要求,出臺了多項政策措施,著力打造適應卓越工程師培養的專兼職結合的師資隊伍,包括優先引進具有三年以上工程實踐經歷的博士;教師具備相應工程經歷作為職稱晉升的必要條件;鼓勵教師獲得各類國家注冊師資格;聘請企業教授級高工為兼職教授以及設立高工級教授崗位等。對參與“卓越計劃”試點工作的企業工程師,通過講座加示范的形式,盡快提高工程師的教學水平,改進教學方法。經常開展教學法活動,指導工程師們如何編寫講義、教學大綱、教學進程、備課等,使他們逐步實現從工程師向教師身份的轉變,適應和達到教學要求。
四、需要進一步解決的主要問題
1. 國家政策應對企業深度參與人才培養提供更為有效的支撐和保障
我國已明確企業是創新的主體,并正在落實相關的政策。但對企業在人才培養方面的普遍性支撐和保障政策還不夠系統完善,如接受實習生的補貼制度、參與人才培養投入的免稅制度等,需要大力推進。
2. 學校和企業需落實企業深度參與人才培養的長期穩定政策
學校在吸引企業深度參與人才培養方面還缺乏長期
穩定政策,在調動教師和學生主動和企業合作方面還缺少高效保障措施;大多數企業迫于經營壓力還無法將主動參與人才培養放在企業發展足夠重要的地位,經費和人員保障嚴重不足。
3. 教師和學生需進一步認識企業深度參與人才培養的重要意義
由于多方面的原因,目前教師中普遍存在重科研輕教學的現象,教師在人才培養方面投入嚴重不足。在主動聯系和促進企業深度參與人才培養方面積極性不高,也缺乏有效的途徑和手段。隨著獨生子女成為學生主體和基礎教育長期以應試教育為中心的影響,大多數學生缺乏主動到企業學習、為企業發展服務的意識,加上擴招帶來學生人數眾多,導致企業深度參與人才培養的積極性下降,對土木工程這樣的寬口徑專業尤其如此。
4. 需要進一步營造良好的社會大環境
人才培養需要良好的社會大環境,不僅是高校和相關企業,也包括家庭、基礎教育、政府管理部門等社會的方方面面。我國還缺乏全社會為人才培養服務的意識,企業深度參與人才培養中碰到的不少問題的有效解決,有賴于良好的社會大環境的營造。
目前教育部正大力推進卓越工程師教育培養計劃試點,國家正推動創新型國家建設和人才強國戰略的實施,為高校人才培養改革提供了良好的機遇,土木工程專業評估在20年深厚積淀的基礎上,定能取得更大的進步。
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論文摘要:本文從土木工程專業高職高專對人才培養要求出發,闡述了多年來在《土木工程瀏資》教學中的教學實踐,體現了現代教育技術下的教學效果。
1《工程測量》課程的性質
《工程測量》是土木工程專業的一門實踐性較強的專業技術基礎課,它是為培養滿足土木工程行業對具有較強的實踐能力的土木工程高級應用型專業技術人才的需要而設置的。通過本課程的學習,使學生具有土木工程測量的基本理論知識和專業實踐技能,為今后從事土木工程的規劃、設計、施工和運行管理工作奠定基礎。
2《工程測量》的教學實踐
2 .1項目導向的教學模式設計
在教學實踐中,以項目引領,以高級測量工崗位技能和職業素質培養為主線,以理論與實踐融合、職業素質培養與實踐活動融合為基本,基于土木工程項目開展教學活動。
通過項目導向的教學模式,實現項目內容與真實崗位工作任務一致性;課堂教學與實訓環境一體化;理論教學與實踐性教學的一體化;“教、學、做、賽”一體化。
2 .2教學方法設計
在教學改革中,本課程注重“教、學、做、賽”四位一體,采用室內與室外、單一技術與綜合項目相結合的教學方法。教學方法應用“教、學、做、賽”四環一體嵌套式教學和授課、實驗、實訓、教學錄像、教具、掛圖、以及多媒體、網絡現代教學手段等形式相結合的方法。課程以實踐性教學為主,始終貫徹“學生探索為主,教師講授為輔”和“到工程實際中去鍛煉”的指導思想,采用“將課堂講授和課間實習穿行”、“課程結束后進行集中教學實訓與任務驅動”雙管齊下的方法。
(1)“教”,重點講授與任務驅動相結合。本課程采用“縱向與橫向處理”相結合的結構體系,“縱向處理”是指按土木工程建設的側量任務闡述測量工作的理論和方法,“橫向處理”是指按土木建設各典型工程分別進行描述。課程的基本理論、方法與技術,具有一般性,有縱向處理特色,是需要重點講授的,如水準儀、經緯儀、全站儀的操作和使用及必要的記錄計算;對典型工程應用只作一般性講解,做到有詳有略,重點突出。同時,本課程的內容涉及當代科技發展的前沿理論、方法與技術,但實踐性非常強,在授課過程中結合教師的科研項目和學院的建筑工程實踐,穿插大量工程建設實例,介紹最新測繪技術和方法的應用以及測量作業和數據處理的過程,激發學生對課程的學習興趣。
(2)“學”,演示、參觀教學與課堂提問和討論相結合。對于學院現行條件不能滿足動手操作的儀器如測量機器人、陀螺經緯儀、激光掃描儀這類儀器,采用演示教學法;常規儀器的學習與操作除了將儀器架在講臺邊講邊操作示范外,還制作了多媒體課件,穿插大量圖片,使學生對這些儀器及其操作流程、應用有直觀的認識。另外在學生學習的過程中圍繞課堂教學、課程實驗和實習,開展課堂討論和課后討論,收到很好效果。
(3)“做”,即學生的實際操作與項目模擬測繪相結合。在教學中,把學生分成若干小組,把項目分解為若干任務,結合實際或模擬的施工項目,組織學生開展實地測繪工作,培養學生對測繪儀器的實際操作能力與綜合項目的測量應用和施工放樣能力,加強團隊與吃苦精神的培養。
(4)“賽”,即工程測量技能競賽。為讓學生扎實地掌握土木工程常規測量儀器實際操作技能和計算理論能力,在課程項目結束后,開展測繪儀器使用與單一項目技能競賽活動,更進一步激發了學生學習《土木工程測量》的熱情。技能競賽與行業相關測量標準相結合,注重規范化、標準化。學院每年組織一次。
2 .3教學手段設計
(1)多媒體課件、教學錄像、交互式軟件和黑板板書的綜合運用。在理論課教學中,采用大課與小課相結合,傳統板書與電子教案相結合,講授與提問相結合授課模式;小課以輔導講解、課堂討論的方式進行。大課的授課老師必須在已有的多煤體課什基礎上,進行認真備課,收集相關的錄像和與教學軟件,對復雜的原理通過生動的多媒體課件來展現,對重點、難點要通過黑板板書作細致講解,黑板板書是必不可少的課堂教學手段。
(2)網絡教學。通過網絡向學生提供豐富的學習資源,建造網絡課外互動學習系統,包括課件、電子文檔和相關鏈接等,提供學生自主性學習軟件、視頻和網頁課件、課堂錄像、習題和課程實訓系統、實習實驗系統等。授課教師通過網絡為學生傳道解惑釋疑,可縮短教師與學生間的時空距離。這些方式受到學生極大歡迎。
(3)加強實踐性教學環節。包括課間實驗、綜合性課程實訓、演示教學和集中實訓。無論是哪一環節,均與實際工程緊密結合,采用實測數據進行。如在實訓中,要求學生按工程要求進行圖上設計、實地踏勘選點、外業施測、內業數據處理、撰寫實訓總結報告,加深學生對理論知識的理解、對測量作業過程的掌握,提高動手能力和解決實際問題的能力。
(4)靈活多樣的考查與考試。在教學中,注意平時的考查與期末考試的結合,考查包括上課率和作業完成情況、上課的筆記、課堂討論和答疑情況等;考試的形式多樣,以理論水平測試與實驗實訓考核并重,實驗考核根據學生的實驗操作、實驗報告記載情況及結果來衡量學生的成績;實訓考核采取學生隨機抽題考核(包括操作和口試)的方式,實訓總成績由操作和口試考核成績、實訓報告成績、平時成績(出勤和表現)蘭部分按6:2:2的比例組成,實訓成績按百分制評分。
3《工程測量》的教學效果
從2004屆學生開始,我們就開始逐步在一些班級進行教學研究和教學改革,并且適當的應用了現代教育技術,使得教學效果大幅度提高。我院的畢業生們就業后在工程測量方面得心應手,能很快融入工作角色,深受用人單位喜愛。很多單位慕名直接向我們學院要人,2011年的畢業生現在沒畢業就全部就業完畢,二年級的學生也有不少已被用人單位預定(一年級開測量)。
關鍵詞: 工程教育 教學改革 教學模式
引言
通過對齊齊哈爾工程學院土木工程專業學生實習去向,以及今年畢業生就業去向統計得出,學生受聘于設計單位的比較少,而受聘于建筑施工企業的卻在逐年增加。這說明地方院校培養的土木工程專業人才大多分布在生產和管理一線。應用型本科院校主要目標是培養工程技術型人才,主要強調學生的動手實踐能力和創新能力的培養。土木工程專業是一門技術性較強的工科專業,對學生的動手能力要求比較高。隨著社會的快速發展,要求土木工程專業的畢業生盡快適應工作的需要,因此,根據社會的需求,制定適應社會發展的人才培養方案是十分有必要的。作為應用型本科高校,正在加強土木工程專業人才培養的研究與實踐。鑒于我國的國情及學生的就業需要,當前土木工程專業人才的培養應向應用型人才培養模式轉變。如何加強大學生工程實踐能力的培養,讓學有余力的學生根據自己的興趣愛好得到更好的學習鍛煉機會,成為當務之急。
一、明確人才培養定位,堅持辦學特色
目前,全國有400多所高校開設土木工程專業,由于辦學歷史、辦學規模、師資力量、生源質量等軟硬件條件差異,存在不同的專業定位及辦學特色。根據近幾年設計院、施工企業等用人單位對畢業生的需求,齊齊哈爾工程學院土木工程專業人才培養定位為面向基層、面向工程一線,為地方、行業培養德、智、體、美全面發展;獲得工程師基本訓練,具備工程勘測、設計、施工、監理等方面的專業知識及實踐能力;在土木相關建設、開發、施工等領域從事技術和管理工作的應用型人才。
二、合理設置學期,實現人才循序漸進培養
土木工程專業注重對學生實踐能力的培養,每一學年分為四個學期,每年的9月―12月是第一學期,1月―2月是第四學期,3月―6月是第二學期,7月―8月是第三學期。大一至大三學年,每學年分4個學期,大四學年分2個學期,共14個學期。大四學年的第2學期安排畢業實習、畢業論文(設計)和答辯。各學年的第三學期設為8周。在專業教學過程中,根據企業需求制訂和隨時調整教學計劃,建立動態的教學管理。以職業教育理念為先導,樹立以社會需求為中心的理念,與企業共同制定人才培養方案,圍繞企業生產需求制訂教學計劃,確定相應的教學內容和培養模式;隨時對教學計劃進行調整,企業生產旺季時學生頂崗實習,淡季時學生回校學習,工與學交替。
三、構建理論與實踐“交替式”人才培養體系,實現專業核心能力
土木工程專業核心能力:
(1)建筑設計能力。具體能力為工程制識圖能力、工程材料運用能力、測量能力。
(2)結構設計能力。具體能力為工程力學分析與計算能力、工程結構設計實現能力。
(3)工程施工能力。具體能力為施工方案設計能力、施工現場管理能力、指導施工能力。
實踐教學是學生能力與素質培養的重要環節,其目標是培養學生的實踐能力、工程意識。近年來,通過教改立項等方式不斷推進實驗教學的研究與改革,從重新構建實踐教學體系、更新實踐教學內容、改革實踐教學方法、整合搭建實踐教學平臺等方面不斷深化實踐教學改革與建設。
在培養計劃中構建了與理論教學體系并行、并重的實踐教學體系,將實驗、實習、課程設計、畢業設計、軍訓及社會調查、課外認證與競賽等各種實踐教學環節統籌安排,從整體上保證學生從入學到畢業四年實踐教學不斷線,以實踐環節為主要載體,培養學生的實踐動手能力、工程意識及科研、創新潛質。
為實現上述核心能力,土木工程專業專業嚴格按照“大一年級熟練掌握初級崗位技能,大二年級初步達到技術員理論和實踐要求,大三年級熟練掌握技術員理論和實踐要求,大四年級初步掌握助理工程師理論和實踐技能”的基本原則,整合教學內容,適當前置專業核心能力培養課程,打通理論課和實踐課,構建理論與實踐融會貫通、有機聯系的課程體系。在基礎理論扎實的前提下,建構貫穿全學程的實踐教學體系。即,學生入學先從實踐學習為起點,各學年均實施工學交替方式,并且各學年的理論教學和實踐教學形成螺旋式上升關系。
土木工程專業構建了理論和實踐兩大課程體系。其中,理論課程體系四大類課程系列,分別為數學課程系列、力學課程系列、結構課程系列和施工管理課程系列。具體如下:
圖1 土木工程專業理論課程體系
實踐課程體系“技能訓練―結構設計―工程設計”為課程主線。技能訓練主要包括制圖與識圖、測量技能訓練、材料試驗與檢測、工程實踐、畢業實習、課程及獨立設置的實驗實訓等;結構設計包括整體式肋梁樓蓋結構設計、單層工業廠房結構設計、鋼屋架結構設計、基礎工程設計等;工程實踐包括、施工組織設計、畢業設計、工程概預算設計、現場實習等。
以專業課程《土木工程測量》為例,該門課程是本專業“三板斧”課程之一,本門課程很多高校開設在大二學年,為了能讓學生在大一第三學期能夠全部頂崗帶津貼實習,實現企業預備役的目標,本專業將此門課程前置到大一第二學期,直接對接第三學期,同時,為了讓學生在入學之初就對專業有更好的了解,在職業前瞻教育課程中,開設了《土木工程測量》實踐課程4學時,讓學生初步掌握水準儀器的使用。總體而言,該門課程的完成主要包含三個階段,第一階段:職業前瞻教育中的測量入門課程;第二階段:大一第二學期理論課程學習+測量技能“第三學期準入制”考核;第三階段:大一第三學期,在真實的職業環境中,完成相應的測量實訓任務,并通過第三學期總結考核。這種實踐理論實踐理論的教學模式,使學生更好地掌握專業技能,理論實現了理論教學和實踐教學螺旋式上升關系。
四、校企合作,培養具有創業創新能力的高素質人才
土木工程專業堅定不移地走“政校企合作、產學研一體、教學做合一”發展之路,校企共同開發理論―實踐一體化教材,確定課題、任務急項目指導書。以“適用、實用、夠用”為原則,體現工學結合。建立校內生產型實訓基地,以生產帶動實訓,實施“訂單式頂崗實習”,使學生在真實企業環境中從事生產性實訓,降低教學成本,促進產教結合、工學結合有效落實。特別對工科專業而言,與企業緊密合作共建校內實訓基地,接企業“訂單”,為企業加工零部件或產品,可使專業實訓教學由消耗型變為生產型,學用緊密結合。將企業內部人力資源管理機制融入對學生的評價指標體系中,建立突出學生職業素養的實習全程評價、校企多元考核的開放性評價體系,打破單純以課堂考試結果評價學生的傳統做法,注重技能考核,建立和完善第三學期準入機制,技能考核合格者,方可參加第三學期學習。教學―實踐―就業一體化,實現畢業生零距離就業。在企業確定人才需求的前提下,由企業提出用人數量和崗位要求,并參與制訂學生實習計劃、考核體系和評價標準等,實習期間按協議規定對學生進行全面管理。專業則依據教學計劃,結合市場需求和崗位職業能力標準及實習企業具體的用人要求制訂頂崗實習計劃和管理辦法。學生在企業頂崗實習結束后,經校企雙方考核合格后,共同簽發學生實習證書。鼓勵學生在第三學期實習過程中,結合專業課程及實習崗位,申請專利、發表相關論文。
五、加強實驗教學建設,培養學生實驗能力
實驗能力是學生素質教育的重要環節,為滿足不同發展規劃學生的實踐能力培養需求,我們在各環節均設計了不同類型、不同層次的實踐項目。以實驗教學為例,我們設計了演示性實驗、操作性實驗和研究性實驗三種類型,基礎型實驗、綜合型實驗、設計型實驗、大學生創新試驗項目等多個層次。
為調動學生的積極性,在開發豐富實驗項目的基礎上,采用了靈活、人性化的管理模式,學生可打破課程界限,在相關的實驗室任意選修需要的實驗項目,每積攢16學時,獲得1學分。每年有超過2/3的學生選修了擴展實驗,有效加強了學生工程意識、創新能力及科研潛質的培養。
結語
目前,按此專業培養模式已經試行了4年,從實施效果來看,學生普遍感覺到學習的自主性增強了,對土木工程的總體認識與宏觀概念相對清晰。誠然,土木工程專業人才培養模式的改革剛剛開始,最終效果尚需時間與用人單位的檢驗。在探索過程中,筆者深感仍需不斷努力,保障突出大工程觀、彰顯應用特色的土木工程專業培養模式的順利實施。
參考文獻:
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關鍵詞:土木工程概論 教學現狀 教學改革
中圖分類號:G42 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)02(b)-0156-02
Abstract: Introduction to civil engineering is a basic professional required course for the specialty of civil engineering,and it plays a very important role in the training of civil engineering professionals.However,various factors lead to the poor effect of the current curriculum.In order to change this situation,the author discusses the teaching method and innovation of teaching methods, as well as insisting on linking theory with practice teaching concept and the cultivation of humanistic and comprehensive quality. As mentioned above the teaching reform receivedthe praise of students and achieved good results in classroom teaching.
Key Words: Introduction to civil engineering; Teaching situation; Teaching reform
土木工程R蹈哺敲婀恪⑸婕懊嬋恚在國民經濟發展中扮演著非常重要的角色。目前,土木工程的內涵已經發生了改變,已經成為跨學科、跨專業的綜合性學科[1]。在這一宏觀背景下,“土木工程概論”這一課程應運而生,國內各高校土木工程及其相關專業基本都開設了該課程。因此,對該課程的教學方法進行深入的研究,對于改善目前課堂效率低的現狀,充分發揮先導課程的作用是十分有必要的。
1 土木工程概論教學現狀
1.1 忽視《土木工程概論》的重要性
相當一部分學生片面地認為該課程僅僅是土木工程專業的入門課,并不是專業的主干課程,對以后的用處不大,其作用就是使學生了解到土木的基本情況,沒有太多新意。因此,缺乏學習的熱情與積極性,一到上課時間,教室就睡了一大片,使老師也失去了講課的激情,形成一種惡性循環,這也可能是一直以來此門課程效率低下的原因之一。
1.2 學生缺乏基礎知識
土木工程概論的開課時間一般是大一的第二學期,學生缺乏相關的專業基礎知識,他們在生活當中會接觸到與概論相關的工程實際問題,但都沒有深入思考。該課程的內容多,涉及的領域廣,課時安排不合理,本來基礎就薄弱的學生對于部分內容的理解困難,進而學習興趣降低。
1.3 缺乏優秀教材
教材是教學觀念和方法的反映,對專業人才培養起著關鍵的作用。由于各種原因,各高校熱衷于組織本校師資力量來編纂教材,導致教材版本眾多(約有20多個版本),但是真正優秀且合適的教材卻很少。有的教材雖然內容豐富,既詳細介紹了土木工程的歷史成就又花大量篇幅指明土木工程的未來的發展方向,但在章節組織編排上過于繁雜,難以整理和引導學生的學習思路;或者內容過于深奧,把后續專業課程中的知識進行了介紹[2]。總體來說,各高校教材魚龍混雜,缺乏一套具有科學性、可讀性、啟發性和適用性的優秀教材。
1.4 考核方式簡單
“土木工程概論”的考核大多采取開卷考試或提交小論文的形式,使得考試流于形式,且學生基本能夠及格。給學生一種錯誤認識,學不學都一樣,導致疏于平時的學習積累,考試之前搞突擊,掌握知識的牢固性大打折扣。
2 土木工程概論的教學改革
2.1 教學方法和教學手段的創新
作為土木工程專業本科生接觸到的第一門專業課程,土木工程概論不僅肩負著引導學生進入土木工程這一學科的責任,還需要糾正學生大學以前被動學習的習慣,培養學生的自學能力。在教學過程中,要求教師采用啟發式和討論式教學方法,激發學生探究知識的熱情,提升其學習興趣。在教學過程中,可以借鑒國內知名大學,例如同濟大學的教學方式,采取團隊配合,不同專業章節由不同專業的知名教師來講解,以避免教師知識的局限性,使學生在相應專業教師的引導下,擴大知識面以提高學習效率。
要重視使用現代化教學技能,通過視頻、聲音、板書三者的有機結合,把教學內容立體、有序、生動地展現在學生面前[3]。根據學生對筆者的教學評價,課堂上播放宏偉的土木工程實例很受他們的青睞,不僅可以開闊視野,而且可以激發學習的興趣。如“超級工程、Discovery、筑夢天下”等都為“土木工程概論”課程教學提供了豐富的素材。教師還應注意及時更新自身儲備的知識,隨時搜集身邊有用的信息并將其帶入到課堂中,增強講課內容的工程性、知識性、趣味性和時效性。
2.2 堅持理論聯系實際的教學理念
土木工程概論是一門實踐性非常強的學科,純粹的課堂上理論教學,不僅枯燥無味而且部分內容較為抽象難以理解。筆者提出采用認識實習與課程教學穿行的改革方式,對學習時間和內容進行適當調整,使得課程能夠更加生動。
認識實習是土木工程專業教學計劃中的一個重要教學環節,其目的是通過實踐認識學習本專業相關知識,增強對建筑結構的理解,使所學知識與實踐相結合。通過理論聯系實際,用實踐驗證鞏固所學知識,增強感性認識。并讓學生們親身參與,培養自主發現問題、解決問題的能力,初步了解我國目前土木工程專業的水準,為以后的學習和工作打下基礎。
概論課的固有特點是課時少、內容多。單純的增加課時量來解決問題并不現實。應將認識實習環節做出調整,將土木工程概論課程與認識實習環節穿行。傳統的認識實習環節是集中一段時間進行,等實習結束后再做總結。其缺點是學生對實習中遇到的問題不能及時進行集中討論學習,并且學生長時間處于無管理狀態,部分學生可能變得散漫,對待認識實習敷衍了事,并不能達到預期的效果[4]。筆者提出將認識實習時間分散,課程與認識實習環節穿行。這樣可以將概論課程分成兩個方面:一方面是學習與討論實習過程中存在的問題與解決的方案;另一方面是學習新內容,并作為下次實習做準備。這樣既能緩解課時少的問題又能理論結合實踐,提高學習效果,實習積極性與效率都得到極大提高。
2.3 人文素養與綜合素質的養成
近年來,科學教育越來越受到政府和社會的重視。相比之下,文史哲的教育則受到不同程度的冷落,人文教育沒有得到老師和學生的重視,教育的功利主義或實用主義傾向依然較為明顯。與此同時,青年大學生中的道德滑坡現象日益嚴重,這種情況應引起人們的高度警惕。我國的高等院校,特別是職業技術院校不能在人文教育和科學教育之間做目光短淺的取舍,大力發展科學教育絕不能以壓制或削弱人文教育為代價,否則,將會產生極其嚴重的負面效果。現在的普遍共識是:衡量人才質量的標準,不僅僅在于人才是否具有扎實的專業知識與技能,而且還在于人才是否具有良好的倫理道德、高度的人文修養等諸方面的和諧發展。因此把概論的教學與人文素質結合起來是十分有必要的[5]。這樣讓學生在獲取專業知識的同時,樹立正確的人生觀、價值觀,培養出適合時代需要和科技發展要求的土木工程專業人才。
3 結語
針對土木工程概論課程特點,分析了目前課程教學的現狀,主要包括:忽視《土木工程概論》的重要性、學生缺乏基礎知識、缺乏優秀教材和考核方式簡單等,這些都會導致教學效果不佳。筆者提出了教學方法和教學手段的創新、堅持理論聯系實際的教學理念、人文素養與綜合素質的養成等教學改革思路與舉措,從對學生的調查來看,取得了不錯的教學效果,受到了學生們的好評。
參考文獻
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關鍵詞:土木工程;基礎建設;重要性
一、 引言
當代社會,在經濟迅速發展的背景下,人們對生活水平的要求也日益提高,土木工程作為城市發展的重要支撐,成為發展所需的空間和物質的供給源之一。人們對土木工程的要求已經不僅僅徘徊在實用性上,與此同時土木工程的合理性,人性化以及其本身的發展空間和品質直接影響了一個城市的硬件基礎和可投資潛力,越來越受到人們的關注。而土木工程的基礎建設,正是衡量這些指標的一個重要標準,由此可見土木工程中基礎建設的重要性。
本文將結合多年土木工程基礎建設經驗,從幾個方面對現代化城市中的土木工程和工程中基礎建設的獨特地位進行分析,闡述在土木工程中基礎建設的重要性。并且根據土木工程在現實中的進行步驟 ,對每一步中保證基礎建設質量給出了切實可行的建議。
二、 土木工程基礎建設的重要性
如果我們把一個城市看做一個生命體,那么基礎建設就猶如維持生物生存的基本生理系統,交通和通訊是這個生命體的脈絡和神經,給排水系統就是為生命體運輸營養和排泄廢物的消化道和泌尿系統,電力則是當人不讓的提供動力的血液循環系統。這樣的比喻在業內得到大家的廣泛認同。而這幾大方面都要倚仗土木工程為其提供物質載體,可以說,土木工程就是城市這個龐大的生命體的血肉骨架,承載了所有的系統組織和器官,為城市的生機勃到了重大的貢獻。基礎建設,就是每一項土木工程的生理系統,對一項工程是否能夠有效運轉提供了重要基礎。
基礎建設在土木工程的重要性具體體現在以下幾個方面:
1. “想要富,先修路”
可見,基礎建設可以有效的帶動一個城市乃至國家的經濟發展,并且也能有效的體現該地區的經濟現狀和發展潛力。根據現有的經驗,一個地區的物質富足程度與基礎建設的完備程度往往成正比。基礎建設的完備可以為人民的生活提供便利的條件,這往往是社會經濟和文化進步的一個表現。具體到每一項土木工程,基礎建設的質量和合理性體現了該項目是否能夠達到人們居住和使用的要求,以及是否能夠為增強該城市發展潛力做貢獻。基礎建設優秀的土木工程累積起來就能夠創造整個城市和地區的高品質的基礎建設,為城市發展提供了堅實的支持力。
2. 基礎建設是衡量現代化的有效指標
現代化的程度是由先進的生產力所標志的,而當代的生產力必定是由電氣化產業和科技產業帶動的。而這些產業都必定要由基礎建設支持,由此可見,基礎建設對生產力發展起到了積極的支持作用。可以說,想要提高城市的現代化水平,就要從提高基礎建設水平入手,打好基礎,逐步提高,使土木工程中的基礎建設真正為國民經濟發展的重要保障。
3. 基礎建設提高了社會的福利效應
基礎建設不是為了某一個個人或者某一單獨的利益團體所建設的,而是為了惠及整個社會,不會為了給一部分人提供服務就影響另外一部分人享受福利,可以在最大程度上增大受益者群體。這樣的準公共物品性質,可以提高整個城市乃至國家的國民生活質量。可見,基礎建設,對社會福利發展和提高人民生活幸福度具有十分突出和特別的作用,應當是一個城市或地區乃至國家建設的重中之重。而在每項土木工程中,基礎建設正是使這項工程的福利效應得到了大幅的提高。
除此之外,土木工程中的基礎建設具有經濟帶動作用。因為基礎建設涉及到的關聯產業多,例如建材業,原材料業等等施工相關產業,以及后期采購中所關系到的多個產業。而且基礎建設往往規模較大,需求量較多,可以帶動多項產業共同發展。并且其為勞動密集性建設,可以帶動其他產業的產量和剩余勞動力,為社會提供了就業機會。這也是從另外一個角度體現了土木工程中的基礎建設的社會福利性。
三、 進行土木工程建設的基礎建設的注意事項
1. 在設計方面應重點突出,統籌兼顧
在一項土木工程的設計中,應有意識的將基礎建設設計作為工作中的重點之一來進行規劃。在對周邊環境有良好的考察的基礎上,要使基礎建設的布局和施工要求根據周邊環境做出盡量詳盡切實的計劃,并且能夠在與周圍相融合的基礎上發揮其自身的特色作用,保證提高整個土木工程的實用性和協調性。另外,一個優秀的設計要在設計中從施工材料和方法以及達到的效果上體現對環境、意境和使用者的效益的關心和周到。一項真正優秀的工程必須要兼顧實用性,美觀性,合理性和可發展性等等各個方面,這是在基礎建設的設計要特別注意的。
2. 在資金預算和使用方面,要做到預算合理,分配科學
在工程的規劃和設計的過程中,經費預算是一個必備的項目。基礎工程作為一項重要的建設部分,其預算也必定會成為經費支出運算的一部分。在這項預算中,應根據實際情況和設計中所限定的材料和方法做系統,真實的運算,既不能偷工減料減少支出而留下安全隱患,也不能一味的鋪張浪費充場面。要做到,樸實,得當,合理,科學。另外需要特別注意的是,基礎建設要在設計和預算中考慮到使用抗磨損的材料,以免在高頻率的使用中形成龐大的維護費用。
3. 在施工過程中,要嚴格按照規范操作
一些開發商為節約開支或減短施工周期,而偷工減料或者在基礎建設環節草草了事,不尊重原本的設計方案。使土木工程在施工過程走了樣,失去了基礎建設優勢,嚴重破壞了一項工程的整體設計思路,影響了其實用性和效用性,使基礎建設品質嚴重下降。這種投機取巧,目光短淺的行為必須要在施工中杜絕,這就要求必須要對開發商作出明確的要求,禁止其對設計的任意篡改。
4. 成立專業機構,進行實時監管
為保障基礎建設的質量應成立由土木工程和基礎建設的專業人士組成的專門的監管機構,從設計、預算到施工以及后期審核等各個環節全程有專人負責,進行實時的監督和知道。首先,在設計階段就要著重的對方案中的基礎建設進行可行性和實用性評估,并且對方案中不合理的地方及時進行糾正。另外,在施工過程中,要有一定的標準,從施工質量,是否尊重原設計,是否適當使用材料,合理分配資金,杜絕中飽私囊和偷工減料等行為,保證工程施工的規范性。最后,要在施工結束后對施工質量和效果進行檢查評估,如發現在使用中可能存在任何隱患,要積極進行討論,研究改良方案或對使用中應注意的事項給出合理化建議。
四、 總結
通過上述的分析可以得出基礎建設在現代化土木工程建設中起到十分重要的作用,不僅僅是一項土木工程是否成功的一個衡量指標,甚至已然成為一個城市、地區乃至國家的發展水平的一項重要的標志,并且為社會提供了有效的社會福利。總之,土木工程中的基礎建設已近在不經意間滲透到了人們的生活中,方便人們的生活,惠及整個社會。因此在土木工程的建設過程中必須從設計到完工,層層把關,確保基礎建設質量,為土木工程錦上添花。相信在相關工作者的不斷努力下,土木工程中基礎建設會取得長足的發展。
參考文獻:
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關鍵詞 土木工程概論 課程特點 教學探討
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.12.055
Characteristics and Teaching Features the Course of
"Introduction to Civil Engineering"
ZHANG Qinling, YANG Liu
(College of Water Resources and Architectural Engineering, Tarim University, Alar, Xinjiang 843300)
Abstract In order to promote the teaching reform and construction of civil engineering course of Civil Engineering Specialty in Tarim University, according to the characteristics of the course, in terms of teaching materials, teaching methods, teaching content, practice teaching curriculum assessment methods were discussed teaching, and propose appropriate measures some suggestions for colleagues reference.
Key words introduction to civil engineering; course characteristics; teaching discussion
0 前言
1988年教育部頒布了最新本科專業目錄,從此以后我國的土木工程專業正式隸屬于“大土木”的框架。從大土木的意義上講,“土木工程概論” 是土木工程專業的所有課程中相對較新的一門課程。
塔里木大學(以下簡稱“我校”)的土木工程專業于2003年開始招生,其下開設有建筑工程、道路與橋梁工程兩個方向。經過多年的教學改革與實踐,在建筑工程和道路與橋梁工程的設計、施工、研究等等方面都本著“立足南疆、面向兵團、服務新疆”的宗旨,培養了大批“品德優良、基礎厚實、知識廣博、專業精深”的高素質人才,尤其為南疆土木工程事業的發展起著重大推進作用。
自我校土木工程專業成立之始,就開設了“土木工程概論”課程,至今已有10多個年頭。近年來,作者一直從事本課程的教學工作,本文結合本校的實際情況,對其課程特點及教學進行幾點探討。
1 課程特點
教學的對象是大一新生。本課程設在大一第二學期,是學生進入大學后的第一門專業基礎課,在整個專業課程體系中起著重要的先導作用。
教學內容多,教材更新慢。本課程涉及內容涵蓋土木工程專業全貌,既有本專業的許多相關課程內容,如土木工程材料、基礎工程,又有各種工程結構的勘察、設計、施工、項目管理以及計算機等多方面知識,因此教學具有一定難度。再者,現代的土木工程發展較快,新知識、新技術及新材料等日新月異,而我們所使用的教材更新較慢。所以,為了充分發揮本科的先導作用,需將土木工程最新信息及時介紹給學生,激發學生學習本專業課程的積極性。
學時少。教材在編著時因考慮到概論類課程的學時較少的情況, 在內容上范圍較廣在深度上較淺,基本都是點到為止。我校本課程的授課學時數為24學時,如何在有限的時間里,把較多的教學知識點和本課程的前沿動態生動有趣地傳授給學生,不僅需要對教學內容熟練掌握,也需要對教授的內容進行一定的取舍與補充,是這門課程所直接面臨的難題。
2 教學探討
豐富教學方法,選擇合適的教材。對于任課教師而言,要不斷提高自身的學術知識素質,也要不斷探索和創新科學的教學方法,豐富自己的教學方法。如在教學中,多利用多媒體的教學手段,提高自己的PPT制作技巧,所利用豐富的網絡資源,來提高本課程的課堂教學效果。總之,從事“土木工程概論”課程教學的教師,不僅要不斷學習專業知識及其學科前沿的新工藝、新材料及新技術等最新知識,還要不斷探索和豐富完善教學方式方法,并定期參加工程實踐培訓與學習鍛煉提高,以豐富實踐經驗,只有這樣,才能在“土木工程概論”課程的教學中取得令人滿意的效果。教材對于任何課程而言都是極其重要的,目前,我校本課程選用的教材是由葉志明主編,高等教育出版社第三版的“土木工程概論”。選擇本教材的原因有三:一是本教材采用四色印刷,重點反映土木工程發展的最新研究成果,注重將歷史人文內容、哲理貫穿于教材中。二是本教材結合網絡資源,利于教師將文字教材和網絡資源結合起來展開教學;三是本教材按20~30學時的教學計劃編寫,與本校本課程的24學時較為接近。
針對學生不同的專業方向,授課內容詳略得當。當前各高校的土木工程專業普遍采用分流模式。例如我校土木工程專業下開設建筑工程、道路與橋梁工程兩個專業方向。在學生選擇專業方向時,希望他們對這兩個方向將要學習的內容、課程和特點都已有較為全面的了解,能夠選擇自己喜歡的專業方向。因此,在有限課時情況下,兼顧“大土木”原則,任課教師可根據專業區別盡可能詳細地反映課程總體內容,突出相應重點。在實際的教學當中,建筑工程方向可以簡單介紹建筑按用途分類和按主體結構所用材料分類兩種分類體系,重點放在多層、高層與超高層建筑體系上;而道路工程方向可以重點介紹交通土建工程和橋梁工程;對該課程的教學可根據不同專業模塊方向進行有側重點的講解。
采用啟發、互動式教學激發學生學習熱情。啟發式教學是通過各種啟發誘導來挖掘學生的潛能。而互動式教學模式就是以“學生為主體,教師為主導”為教學原則。
從我校土木工程專業一年級學生的生源及高考錄取成績情況來看,具有以下特點:學生的基礎普遍較好,學習積極性普遍很高,對學習充滿了渴望和濃厚的興趣;同時,對土木工程專業不是很了解,尚缺少相關的專業知識。因此為激發學生的學習熱情,可采用啟發、互動式教學方法。比如授課老師在講解道路的線形組合時,可先讓學生思考一下道路的線形形式,在提出“連接兩個城市的道路的線形為何不全部采用直線,兩點間不是直線最短嗎?那樣既可降低工程造價也可使車速開得更快嗎?”等問題讓學生去思考、討論,然后就可引出道路線形組成及結構組成等知識點。當然,任課教師可根據授課內容,把身邊熟悉的建筑材料、建筑物等引入課堂,以課堂提問的互動方式穿插于課堂教學中;或在適當時候提出問題讓學生思考、分組討論,課后布置一些思考問題,讓學生課去圖書館或網上去收集、查閱資料,或到實地進行考察等,以小論文的形式遞交,其成績可計算在本課程的結業考試中。
加強本課程的實踐教學。目前我校開設的與“土木工程概論”課程聯系最為緊密的實踐性教學就是開設在大學二年級第一學期的專業認識實習,所以實踐性教學和課堂教學之間存在著一定的脫節問題。而在教師教學過程中,課堂內容的教學與課程的實踐性教學又是密不可分、相輔相成的。為了解決兩者的脫節問題,在授課時,可根據教學內容,可采用靈活的課堂教學方式。例如:在講到公路和城市道路的分類、組成、作用等知識點時,可鼓勵學生業余時間去實地考察校園內各條道路及本市主要城市道路的基本情況,這樣能讓學生在接觸專業知識的同時更好地從感官進行認識,學會將理論與實踐良好融合,加深學生的理解,增強記憶。另外,為增強本課程的實踐教學環節,建議把土木工程專業認識實習提前到本課程的理論教學完成后。通過帶領學生親身實地參觀觀察本市及阿克蘇地區的具有特點的高層和超高層建筑、特種結構、各類橋梁、城市道路及沙漠公路等實體建筑,以充分調動學生的學習積極性,激發學生對本專業的學習熱情。
考試方式多樣化。高校素質教育的核心問題是對學生的綜合素質和能力的培養。互動法教學的目的是否達到,既能考查學生對理論知識的掌握程度,又能反映學生進行工程實踐的能力。開卷和閉卷是傳統教育下的考核方式,一定程度上限制了學生的思維空間,不利于對學生創新能力的培養。
關于考核問題,我校分為兩部分,第一部分是平時成績,第二部分為期末試卷的考試成績,平時成績一般占總成績的40%,期末綜合考試成績占總成績的60%。總之,要有效體現學生的學習過程,準確全面地反映學生的學習情況。
3 結語
本課程所包括的內容較多,涉及的知識面較廣,為有效地發揮本門先導課的作用,本文結合自身教學實踐,對本課程的教學過程進行了初步探討,以期能夠提高學生的學習興趣,激發學生的學習潛能,能夠為新生入學接觸到的第一門專業課程開個好頭,充分發揮“土木工程概論”課程在專業教學當中的先導作用。
參考文獻
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【關鍵詞】土木工程概論;課程;改革措施
【中圖分類號】G642.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089 (2012)02-0014-02
前言
土木工程概論是在教育部1998年進行專業目錄調整,大土木專業建立后新出現的一門面向入學新生的必修課程,也是一門新興課程。主要介紹土木工程(專業)內涵、土木工程形式、特點、最新成就、發展方向以及土木工程材料、建造方式等內容,還包括土工程學生應具備的知識、能力和學習方法。目的是使學生一入學就了解土木工程的廣闊領域[1],感覺到專業成后可以大有作為,從而產生強烈的學習欲望,建立對專業的深厚感情,樹立投身祖國建設事業的信念。
該課程具有以下特點:
(1)課程較新,不同于力學、建筑學、結構設計等傳統課程,還未形成非常成熟的教學體系;
(2)受眾特殊,面向的是沒有任何基礎的新生,講授的卻是專業性較強的內容;
(3)內容涉及面廣,涵蓋土木工程(專業)的方方面面,即包括專業情況、知識體系、能力要求及學習方法,還包括各種工程形式、建造以及管理等方面的知識;
(4)教學目的特殊,其他課程以傳授知識、培養能力為主,該課程要求學生掌握的內容不多,主要是幫助學生了解大土木的內涵、樹立專業觀念、培養專業學習興趣、了解研究發展的方向。
由于上述原因,導致在目前的課程教學實踐中存在一些問題,未能很好地發揮該課程的的重要作用,為改善教學效果,許多開設土木工程的院校對該課程教學改革進行了有益的探索,在分析了目前土木工程概論教學存在問題的基礎上,我們也結合自身情況進行了相應的教學改革實踐。
1 存在問題
重視不足。由于課程的新興性和介紹性特點,一些學校對該課程重要性認識不足,選派教師、安排學時、教師授課以及學生學習等環節往往不如骨干課程受重視。
課程內容把握差距大。這有教材的原因也有教師的原因,有些教材內容帶有很強的作者或學院背景,本人(學院)哪些方面比較強,往往重點介紹;有些教材重理論介紹,有些教材重建設實例展示;有些教材注重過去發展,有些教材注重未來展望,故此教材內容、形式不統一。因為該課程內容相當寬泛,很少有教師能夠熟悉課程涉及的全部內容,教學實踐中有些授課教師熟悉部分多講,不熟悉部分少講、不講,所以各院校該課程的學習相差較大。
講授方式不固定。目前教學實踐中一般由一名教師主講和多名教師共同講授兩種方式。一人講存在局限性,如前述,土木工程涵蓋過去的多個專業,涉及工程建設的各環節,某一教師不可能是各方面的行家;有些院校組織各方面資深學者就土木工程的某些方面作專題講座的形式來講授,深度和前瞻性都能滿足,但作為課程的系統性不能保證。
教學方法單一。我國高校傳統的教學方法通常只關注教與學,對學生怎樣學、學什么、學多少及學生的認同感關注不夠[2],在教與學的關系中,“教”雖然起著指導作用,但終究是外在的東西,只有“學”才是內在的。學生只有通過主動刻苦的學習,才能把知識內化成自己的才能[3]。目前土木工程概論的教學實踐中也存在重知識、輕方法,重灌輸、輕互動,重教師、輕學生等問題。
教學改革實踐
選擇優質教材,結合專業方向設置制定教學大綱,課程內容既考慮土木工程豐富內涵和知識的系統性,又有學院自身的特點。我院土木工程專業共開設建筑工程、道路與橋梁工程兩方向,擬開設港口工程方向。首先參考了江見鯨等[4]、羅福午[5]、丁大鈞等[6]、陳學軍[7]等多版本教材,最終選定了江見鯨先生、葉志明教授主編的土木工程概論教材及相應CAI教學課件作為教材,其余作為參考教材。江見鯨教材的優點,根據我院專業培養目標要求對其內容做適當的詳略處理,30學時課程,建筑工程、交通土建、土木工程施工各用4課時,工程材料、基礎工程港口工程、土木工程師設計方法各用2學時,其余適當介紹主要內容。
由于教材編制的時效性,至少落后工程實踐2年以上,所以教材使用中,應注意及時將土木工程的新理論、新技術、新方法、新材料及新建典型工程等信息補充至教學中,保證課程的先進性。
2.組織課程組,系統授課。結合前述兩種授課方式的特點,我們成立了以專業負責人主的土木工程概論課程組共5人,其中教授2人、副教授3人,有博士學位2人,碩士學位2人,專長涉及建筑工程、巖土、交通工程、施工組織與管理等方面,這些教師不但有較高的專業水平還有深厚的工程或研究背景。課程組共同討論修訂教學大綱,由負責人進行課程統籌,制定教學計劃,基礎工程、交通工程、施工和設計方法等章節由4名教師主講,其余內容由課程負責人講授。
3.根據課程特點采用啟發性、典型工程實例引導等教學方式。總理在會見第五屆高等教育國家級教學成果獎獲獎代表和北京市優秀教師時提出,孔子說:“不憤不啟,不悱不發”,這八個字的意思就是要實行啟發式教育,把學生作為教學的中心,使學生在學習的整個過程中保持著主動性,主動地提出問題,主動地思考問題,主動去發現,主動去探索。啟發式教育的核心就是要培養學生獨立思考和創新思維。所謂教是為了不教,就是要使學生自己掌握學習的方法,提高創新的能力。該課程面向剛入學還沒有建立工程、專業概念的新生,既要向他(她)們介紹土木工程形式、建造技術、發展等知識,更要傳授他(她)們專業的知識體系、學習方法[8],包括課程學習、設計、實習和實驗等環節的注意問題,幫助他們轉變思維方式,還要幫助他(他)們樹立專業觀念、工程意識,通過課程學習讓他(她)們熱愛上建設事業,熱愛上土木工程專業,激發起學好專業的興趣,使學生在進一步接觸專業的其他課程前,充分了解將來可能的工作崗位、工作環境,極大提高學生在本科的學習過程中尋找適合自己的方向,有目的性地學習,提高學習的有效性。
組織學生根據自己的愛好結合課程內容進行專題演講,可極大地提高學生的學習興趣,鍛煉學生的能力,效果更好。
有條件的話課余時間安排若干場有關土木工程各領域發展前沿的講座,聘請設計或施工企業知名的設計、建造師、和其他專家,讓學生與工程領域的專家學者見面,探討土木工程發展成就、專業技術現狀及發展前景等彌補課程教學之不足。
五、采用豐富教學方式,采用多媒體教學、典型工程實例介紹、工程現場講解、教師網絡答疑等多種方式,配合課堂教學。充分利用豐富的多媒體資源,有效使用各種媒體的信息傳遞手段,提高授課效果與效率。為使土木工程專業的新生能盡早對本專業有一定的了解,培養其學習興趣,多媒體授課時,盡可能采用圖片、動畫、視頻內容,充分展示了土木工程各個領域的典型實例,以生動活潑的方式,以聲音、視覺的沖擊加強學生的感性認識。
教學中應充分利用教師的個人特點,利用自己豐富的專業背景和工程及研究經驗,將他們多年積累的工作經驗、解決問題的思維方式傳授給學生,以自身的經歷與成就感染學生,增強學生的認同感和專業榮譽感,才可能給予剛入大學校門滿載熱情、焦慮、迷茫的新生指明專業方向[2], 滿足他們的求知欲,充分挖掘和發揮學生的自學能力和表現能力。
改革學生成績評定方法。應綜合考察學生的學習表現、知識水平、能力水平,要真正了解學生的課程學習效果。所以學生成績至少應由四部分組成:平時出勤情況,大約應占10%左右;課堂互動環節表現,大約占10%左右;課程作業,應作為主要考察內容,可以用小論文形式或調查報告形式。考慮到要求受教育者接受綜合課程的教育, 以便他們能夠在從事工程活動的同時考慮到自然界和人類社會的普通聯系, 并且學會從綜合的角度對這樣一些問題加以思考和解決[9],作業不應是簡單的問答形式,一般需要學生對課程知識的綜合理解和應用,通過觀察和思考,需要學生的主觀思維和邏輯判斷才能做出,以培養學生的辯證思維方法和自學能力,例如關于工程實例的調查研究報告或學習某種工程材料、形式、建造方法的收獲體會,通過作業還可以鍛煉學生理論聯系實際能力,既增加學生對土木工程的充分了解,也鍛煉了寫作的能力,此部分成績至少占50%;對課程知識的掌握程度以測驗形式檢驗,可安排2-3次測驗,成績占30%左右。通過這樣的評價體系可以更好、更客觀地反映學生的學習效果,也更符合課程的性質及特點。
經過幾年的改革探索,本院土木工程概論課程教學團隊已基本形成,教學效果明顯提高,學生對專業的認知有明顯提高,專業學習興趣十分濃厚,學生對該課程的評價在同專業內名列前茅,由主講教師編制的的教學課件獲得全國高等學校土木工程專業多媒體教學課件競賽二等獎和河北省第十二屆多媒體教育軟件大獎賽三等獎。今后我們還將繼續努力進行土木工程概論課程的改革探索,為更好的實現專業培養目標做貢獻。
參考文獻
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[3] 葉志明,宋少滬,汪德江,等.把教的創造性留給老師 把學的主動權還給學生[J]. 中國大學教育,2006(8):8-9.
[4] 江見鯨,葉志明土木工程概論(第二版)[M]. 北京:高等教育出版社,2004,11.
[5] 羅福午,土木工程概論(第三版)[M]. 武漢:武漢理工大學出版社,2005,7.
[6] 丁大鈞,蔣永生.土木工程概論(第二版)[M]. 北京:中國建筑工業出版社,2010,9.
[7] 陳學軍.土木工程概論[M].北京:機械工業出版社,2007.
(一)課程內容龐雜
土木工程測試課程所包含的教學內容多而雜。包含電阻式、鋼弦式、電感式、電容式等多種傳感器,且每種傳感器的工作原理和使用方法各異;還包含電阻應變片的構造、工作原理及測量技術等內容;又涉及到工程結構的無損檢測和半破損檢測技術;同時還融合了模擬信號、采集儀表和試驗機等機械和電氣相關專業知識;而針對房屋建筑、橋梁、隧道、道路和礦山等工程性質的不同,所采用的測試元件和量測方案均不相同。這些教學內容之間既相互聯系又有區別,因此,給學生的感覺是教學內容太多、過于分散、重點不突出、難以理清頭緒,學生普遍反映該門課程難學。
(二)教學手段單一
目前在土木工程測試技術課程的教學過程中,要么完全采用滿堂灌、填鴨式的黑板板書教學手段,要么完全采用多媒體課件的授課方式。課程教學手段較為單一,從而導致學生對教學內容難于理解和掌握。因土木工程測試技術課程所涉及的內容多而雜,不同的授課內容理應運用不同的教學手段,才能在一定程度上提高學生的學習積極性和主動性,進而達到預期的教學效果。
(三)課程綜合性強
土木工程測試技術是一門綜合性較強的課程,其以土木工程中材料力學、巖土力學、彈性力學和鋼筋混凝土結構等課程為理論基礎,并以計算機工程、電氣工程等學科為技術支持,同時還融合了土木工程的設計和施工技術以及工程實踐經驗。因此,學好本門課程的前提是要求學生掌握過硬的土木工程專業基礎知識和了解部分其他專業相關知識,例如在聲波測試技術這一章里面,對于聲波速度的求解需要學生對彈性力學和數理方程有所熟悉;對于換能器的工作原理又要求學生了解晶體的壓電效應;對于聲波儀還需要學生掌握示波器、振蕩器和放大器等設備。又因學時有限,對于綜合性如此強的一門課程,如不采取重點突出、補差補短等教學手段,對于大部分學生而言,課程教學質量必然很差。
(四)無綜合性教材
我校土木工程測試技術課程授課對象為土木工程、城市地下空間工程、工程管理三個專業的本科生,而土木工程專業下又設置了礦山建設工程、巖土與地下工程、工業與民用建筑和道路與橋梁工程四個方向。不同專業方向的學生畢業后將參與到隸屬于“大土木”范疇內的不同性質工程建設中,在施工現場所接觸到的一些土木測試儀器和方法也會有所不同。但現有的土木工程測試技術課程教材,要么是側重于巖土與地下工程、公路工程的測試,專業方向性很強;要么是測試技術的基礎知識講解較少,可參考的綜合性書籍又是以手冊的形式出現,因其價格相對較貴,不適合作為本科生的教材。
二、課程教學改革內容及方法
(一)課程開課時間的設置
要想使土木工程測試技術課程的教學效果得到最佳,前提是學生需掌握土木工程的力學概念和具體施工工法,就拿盾構隧道檢測技術這一節內容來說,如果學生對城市地鐵盾構法施工工序全然不知,或對盾構機的構造及工作原理不甚了解,則將導致學生對測試對象和測試方法難以理解,更嚴重的會使得學生喪失本門課的學習興趣,勢必造成極差的教學效果。因此,本課程的授課對象應該是高年級本科生。據多年的教學效果對比來看,個人認為其最佳的開課時間應選在大學三年級下學期,在此時間段學生首先已掌握了一些土木工程最基本的施工方法,再則學生的學習狀態不會受到求職、考研等客觀因素的影響。我校土木建筑學院自2008年以來將土木工程測試技術課程的開課時間從四年級上學期移至三年級下學期,學生的學習積極性和課程的教學效果均得到大幅度提高。
(二)課程教學內容的精選和更新
結合現有土木工程測試技術相關書籍精心選取教學內容,確定本課程的教學重點內容為測試技術的理論基礎、土木工程測試常用傳感器的構造及工作原理(主要包括電阻式傳感器、振弦式傳感器和光纖傳感器等)、混凝土的無損檢測技術(主要包括混凝土強度的回彈法和超聲波法檢測、混凝土的超聲波法探傷技術)、混凝土的半破損檢測技術(主要包括混凝土強度的鉆芯法、射釘法等檢測技術)、測試技術的工程應用(主要包括深基坑工程、路基路面、橋梁結構、隧道工程和礦建工程等方面的測試技術應用實例)。隨著土木工程建設水平的不斷提高,土木工程中的新型測試儀器、設備和方法層出不窮。對于如此一門快速發展的學科和課程,其教學內容要時刻把握測試技術發展動態,使學生能接觸到土木工程測試技術最前沿的知識。這就要求教師教學的參考資料不能僅僅局限于教材,而目前僅有的土木工程測試課程教材編寫時間較早,沒有體現當今一些土木工程測試的新技術、新儀器。教師應利用互聯網資源,通過訪問Google學術搜索引擎、中國知網、中國傳感網等網站獲取有關信息,并及時將其加入課件中逐年更新豐富教學內容。如現有土木工程測試技術相關教材中,對土木工程常用的傳感器介紹還是主要側重于電阻式和振弦式傳感器等,但如今,光纖式傳感器在土木工程領域得到了高速發展和廣泛應用,筆者在傳感器這一章中對此類傳感器會專門做有關講解。另外在業余時間,應盡可能教會學生網絡資源獲取方法,像如何利用關鍵詞檢索相關論文等方面。必要時,還須更換最新教材。
(三)針對不同專業方向突出教學重點
我校土木工程測試技術課程的授課對象為3個專業共計6個方向的本科生,該課程的教學由于課時的限制,應根據不同專業方向,采取重點突出和難點分散的指導思想,才能取得良好的教學效果。這就要求教師在課堂教學中要把握課程最核心的內容,并且做到有的放矢。如測試技術的理論基礎和傳感器這兩章對任何專業方向的學生都需做詳細講解。又因混凝土是土木工程中應用最為廣泛的建筑材料,在房屋、道路、橋梁、隧道和礦山等工程領域中均能看到它的身影,所以混凝土的無損和半破損檢測技術也是任何專業方向學生掌握的核心內容。在測試技術工程應用方面,對于工民建方向可重點介紹深基坑工程檢測技術,對于路橋方向重點介紹橋梁和路基路面檢測技術,對于巖土與地下工程方向重點介紹深基坑工程檢測技術和隧道工程檢測技術,而對于礦山建設工程方向則須重點介紹井巷工程的檢測技術,進而建立了土木工程測試技術課程的模塊化教學體系。尤其對巖土與地下工程、礦山建設工程方向的學生,要讓他們知道現階段隧道工程、地鐵工程、基礎工程和礦建工程等設計理論都很不成熟,主要采用工程類比法,現場施工必須借助于有關測試技術,學習和掌握現代的工程測試手段更顯重要。
(四)多種教學手段合理綜合運用
本課程內容豐富,要求學生掌握的信息量大,要想在有限的時間內完成較多的教學內容,而且同時保證教學效果,采用傳統或單一的教學手段難度極大。因此,應針對不同的教學內容合理運用不同的教學手段。如在測試技術理論基礎的教學中,采用黑板板書和課后參觀相結合的教學手段,測試系統的誤差處理和傳遞特性利用黑板板書進行講授,課后參考實驗室測試儀器,可使得學生對測試系統的組成有更深刻的認識;在傳感器的教學中,主要運用多媒體教學手段,現有教材一般只給出傳感器的簡圖,通過拍攝實驗室現有傳感器照片、互聯網搜尋相關廠家的傳感器實物圖片等,來改進制作多媒體課件,這樣可使得學生對土木工程常用傳感器有著更為直觀的認識;在混凝土檢測技術的教學中,則運用黑板板書和多媒體的綜合教學手段,通過板書講授檢測數據的處理方法,通過多媒體講授混凝土回彈儀、超聲波儀和鉆芯機等檢測設備。另外,結合“提問式”教學方法,讓學生自行思考,達到引入的目的,進一步提高教學效果。
(五)課堂教學結合工程實踐
在土木工程測試技術課堂教學中,教師如果能將自身所參與的工程測試案例,整理、提煉制成適合教學需要的素材并用于輔助教學,可切實提高學生的學習積極性。筆者曾在混凝土無損及半破損檢測這一章講授過程中,引用了自身參與的淮南望風崗礦副井混凝土井壁的回彈法和鉆芯法檢測工程實例,向學生演示了整個項目的檢測方法及步驟,并配以現場拍攝的工程測試照片,然后讓學生對測試原始數據進行處理,采用所學知識來綜合判定該井壁混凝土的強度。這樣不僅提高了學生的分析問題能力,而且培養了學生解決實際問題的能力。對比以往參照教材上的實例講解來看,該堂課學生滿意度較好,在很大程度上提高了教學效果。
(六)實驗演示教學轉變為學生動手操作
我院土木工程測試技術課程中實驗教學現共有8個學時,主要內容為電阻和振弦式傳感器的標定、混凝土強度回彈法檢測、混凝土強度聲波法檢測和混凝土內部缺陷的超聲波探傷等。以前由于學時數限制、實驗設備欠缺等多方面的原因,主要由教師進行演示實驗教學,通常1f2個班級的學生在旁邊觀看,學生不能親自動手進行實驗操作,這樣勢必影響了學生學習的興趣以及對所學內容的掌握。如今新購入一些實驗儀器后,基本可達到讓學生動手操作的要求,能夠使學生更好地了解監測的目的和要求,系統而直觀地向學生介紹各種測試儀器的工作原理和測試方法,使學生更能有針對性地進行監測方案的設計,有利于培養學生理論聯系實際的能力,拓寬學生的知識結構。
(七)考核形式
該課程考試采用開卷考試的形式,考題主要以工程實例的監測方案設計為主,考核學生靈活運用所學知識解決實際工程問題的能力,而且內容包括基坑測試、橋梁道路測試和隧道工程測試等多方面內容,可供考生根據自身的專業方向和興趣來選做。實驗報告的撰寫也能夠考查學生處理測試數據的能力,故土木工程測試技術課程的學生成績由卷面成績和實驗成績兩個方面來綜合判定。
三、課程教學實踐效果及體會