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關鍵詞:卓越計劃;土木工程施工;全英教學;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)21-0146-03
一、引言
“卓越計劃”,即“卓越工程師教育培養計劃”[1-2],是教育部貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010—2020年)》的重大改革項目。該計劃旨在培養造就一批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務,對促進高等教育面向社會需求培養人才,全面提高工程教育人才培養質量具有十分重要的示范和引導作用。
作為首批獲批該計劃的高校之一,我校目前正積極布署,并進一步突出英語能力,擬培養具有國際化視野的創新人才,推行“卓越全英計劃”建設。而土木工程專業屬于傳統的工科應用型專業,更是“卓越全英計劃”實施的主要專業之一?!锻聊竟こ淌┕ぁ肥峭聊竟こ虒I本科階段的一門主干必修課程,屬于學科基礎課,為確?!白吭饺⒂媱潯钡捻樌麑嵤撜n程迫切需要進行配套改革。因此,本文就該課程的現狀及存在問題進行剖析,并探索相關教學改革和創新措施。
二、本課程總體現狀及存在問題
《土木工程施工》主要研究土建產品(建設項目或單位工程)生產過程中各主要工種工程的生產工藝、原理和方法等,以及生產過程中各生產要素之間的合理組織問題,即:包括施工技術和施工組織兩大部分內容,具有涉及知識面廣、基本理論與實踐性緊密結合、更新較快等特點。根據當前高校教育現狀[3-5]、用人單位和已畢業學生的意見反饋,并結合我校自身的實際情況,對本課程教學中所存在的一些主要問題進行剖析,具體如下。
1.教材內容陳舊單一,不能與時俱進。目前市面上相關土木工程施工的教材種類繁多,各出版社、不同作者的教材不下幾十種。但通觀其內容,基本上大同小異,甚至部分章節基本一致,沒有明顯的特色。另一方面,教材內容明顯滯后于工程實踐、滯后于現行施工規范,基于其實踐性強的特點,卻未能與新工藝、新技術、新材料、新設備等緊密結合,不能與時俱進。例如:沖孔灌注樁、旋挖灌注樁目前在樁基工程中的應用已較為廣泛,但翻閱現有的各類施工教材,卻很少涉及此類灌注樁的施工工藝。再者,近些年不少相關施工的規范更新越來越多,如:《混凝土結構工程施工規范》(GB50666-2011)的出臺,對混凝土結構施工方面的內容和規定做了較大的調整和變化,但按照新規范修訂后的課程教材目前還屈指可數。
2.教學課時量不足、教學內容有所偏頗。本課程內容涉及了技術和管理兩大專業領域,而且針對某一具體建設項目或單位工程介紹時,以建筑工程為例,包括了從地基基礎到上部主體及屋面工程、防水裝飾工程,以及各類質量安全、文明施工、降低成本、技術組織措施等內容,雖然目前我校安排了64學時,但從教師教學感受和多屆學生修完本課程后的反饋中,均認為課程內容繁多,學時量偏少。對教師來說,較多內容未能充分展開講授;對學生來說,由于課時較緊,加之其他課程在大三學年扎堆開設,沒時間去充分領會。此外,教學內容講授過程中也存在偏頗,如預應力工程、鋼結構工程、結構安裝工程施工,這一方面由于課程學時的限制,另一方面由于該部分教學內容的專業性很強,甚至一些教師都不太熟悉。但這些內容卻與國家目前推行建筑工業化、倡導綠色建筑、綠色施工的主旋律密切相關。
3.教學方式與師資隊伍存在不足。教學方式手段的優劣受到多方面因素的影響,但與教學師資水平密切相關。教學方式上,目前國內各高校普遍存在一些問題,如:以教師講授、學生聽講為主,互動交流較少;雖然以多媒體方式生動了傳統的板書教學,但對于缺乏工程經驗的學生來說,還是較難想象或體會出實際施工的工藝流程、操作方式等。針對我校的“卓越全英計劃”,對于土木工程的所有主干課程都需要全英教學,但目前《土木工程施工》課程的相關任課老師基本缺少海外經歷,英語能力有待進一步提高。
4.實踐教學環節實施方式和效果有待改善提高。因《土木工程施工》具有較強的實踐性特點,較多內容若能結合現場教學將會使教學效果大大提升。但由于不少高校存在諸多原因,如:學生人數較多、教師數量不足、工地安全、資金、學校重視程度等問題,使得認識實習、生產實習等實踐環節,要么是集中式的走馬觀花,要么是分散式的“放羊”,缺少行之有效的監督措施。而且由于實習時間限制,很多情況下現場實習的內容只能是其中的部分分項工程,窺豹一斑。此外,與《土木工程施工》課程配套的課程設計,一般僅安排一周時間,在選題和時間方面都存在一些不足,如:部分選題脫離實際,憑空發揮,某些時候多人一題,甚至一班一題,造成只有少部分學生認真撰寫課程設計,而其他學生就投機取巧;時間倉促,學生無法充分收集素材、調研,深入思考并展開訓練等,由此造成實踐教學環節的效果甚微。
三、與“卓越全英計劃”相適應的課程改革與創新
如前所述,我校在教育部“卓越計劃”基礎上,更進一步推行了“卓越全英計劃”改革,在土木工程專業試點了“卓越全英班”的招生和培養。通過選拔優秀學生,集中優勢資源,進行全英教學,并注重實踐環節、注重國際交流和聯合培養。通過這項改革計劃,旨在培養基礎扎實、知識面寬、能適應21世紀土木工程建設發展的需要,獲得工程師的基本訓練并具有創新研究能力、良好的國際交流能力和國際視野的土木工程領域的高級專門人才。另一方面,近年來土木工程專業的畢業生去施工單位、地產公司就業的比例逐年升高。因此,該形勢下,《土木工程施工》課程也需做以下相關改革和探索。
1.建立課程組制度,打造教學團隊。師資力量很大程度上決定了學科的發展水平,而師資構成的合理性則決定了其傳承的持續性。歐美在土木工程人才培養模式方面是將施工方面的知識技能融入到企業的培訓中,高校很少設置專門的施工課程或進行較為強化的系統訓練[3]。而在國內則較多依賴高校進行系統的學習和訓練,企業傾向于招收能“直接上手”的畢業生。因此這就需要高校施工教師既具有扎實的理論功底,還要具有較強的專業實踐知識和技能。另外,《土木工程施工》課程作為土木工程專業“卓越全英計劃”的一門主干課程,還需要教師具有熟練的英文授課和對外交流能力。為此主要做一下幾點工作:①對該課程成立專門的課程組,課程組成員組成以老中青相結合,合理搭配,分工協作,群策群力。積極創造條件鼓勵青年老師在教學工作中擔當重任,并聘請經驗豐富的退休老教師作為顧問,與青年教師座談交流經驗,使其盡快成長起來。②課程組整合資源,教師積極參與工程施工方面的科研實踐工作,這樣既能提高自身的科研能力和水平,也可積累工程施工經驗,并掌握施工領域新動向,做到科研與教學相輔相成,互為促進,從而為教學工作的有效開展提供支撐。③為適應全英教學要求,我校和學院積極支持,并下撥專項教師培養基金,資助教師出國或出境進行短期進修和強化訓練。此外,尤其是青年教師還應積極爭取國家留學基金資助,出國或出境做博士后或訪問學者,提升科研水平、英語交流能力,并拓寬國際視野,來促進教學水平的提高。
2.理順和充實教學內容,編制立體化教材,豐富教學手段。①該課程內容上面廣量大,在學時數有限的情況下,學生不易理解和掌握,因此教學時必須首先理清思路、劃分層次。內容總體上涉及技術和管理兩大領域,對本科階段從層次上來講可分為兩個層次[3],即:工種工程施工、項目工程施工。其中工種工程施工,是基于分項、分部工程為基礎而劃分,這部分內容是土木工程施工的基本內容,也是本科學生必須掌握的內容。對于項目工程施工,是在掌握工種工程施工基礎上的綜合、深化和應用,以提高學生融會貫通和創新能力。在規定的有限學時數下,對于原理性較強的內容適當多分配些學時,對于純操作性的內容可分配較少學時。②改革開放以來,特別是進入21世紀以來,我國的基礎建設事業發展很快,且規模龐大。就體量、高度、跨度、施工條件復雜性等方面創造了多項世界紀錄,這也使得與工程施工有關的各類新工藝、新技術、新材料、新設備和新理念等不斷涌現,因而教學內容上也應與時俱進,結合新規范不斷更新充實。更新的途徑包括:現場調研、參加學術交流會、網絡媒體以及教師直接參與施工科研和實踐等。③對于本科教學來說,合適的教材較為重要。我校目前采用了本課程組張原老師主編的《土木工程施工》(上、下冊,中國建筑工業出版社),這本書內容豐富,特色鮮明,是國內首部系統采用3D多媒體技術編寫的施工教材,配有生動逼真的視頻動畫,且獲得首屆全國高等學校土木工程專業多媒體教學課件競賽一等獎,該教材也受到學生們的好評。為適應全英教學要求,還需不斷更新充實內容,結合文字、圖片、表格、動畫、錄像等立體化方式,準備再版這套教材,并編寫專門的英文講義或教材。④在教學手段方面,除傳統的課堂講授方式外,還應積極探索其他手段。如:邀請知名專家教授、一線工程技術人員等進行針對性的專題講座,來拓寬學生視野、培養學生創新意識。近兩年來,我們先后邀請了香港大學、清華大學、同濟大學、東南大學、重慶大學、利海集團、格力地產等單位的專家進行了專題講座。此外,我校設置了《國外及港澳臺地區知名專家短期講學資助計劃》,通過該計劃,我們也聘請了香港大學教授給本科生進行了為期五天的短期集中英文授課。⑤當前,通信與網絡技術發展迅猛并滲透到各行各業,將該技術與傳統課程教學手段相結合,建立專門的具有開放性和交互式的課程網站、學習論壇、交流群、微博等也是一種趨勢和常態。但目前我校該課程還沒有專門的網站。為此,我們將著手具有自身特色的課程網站建設,并引導學生同時瀏覽學習其他兄弟院校的施工課程網站,尤其是已獲得國家精品課程的網站,如:同濟大學、東南大學土木工程施工精品課程網站。
3.重視實踐教學環節,注重培養創新能力?!锻聊竟こ淌┕ぁ肪哂休^強的實踐性特點,因此實踐教學環節顯得非常重要。①與“卓越計劃”宗旨相配套,完善現有的課程設計、實習制度。課程設計應結合具體的工程實例,先讓學生自行收集素材,獨立進行完整的訓練,再與實際的實施方案進行對比,以培養其實際工程能力和創新能力。實習環節中的生產實習一般與土木工程施工密切相關,由于前述種種原因,統一采用集中式的實習方式不太現實,目前較多采用開放式和集中式相結合的實習方式。開放式生產實習相對靈活,實習環境是開放的,實習過程也是開放的。但該方式必須采取有效的監控手段來保證實習的質量,否則就成了“放羊”狀態。為保證開放式實習效果,可采取隨機抽查、委托實習接受單位監督等,并借助現代通訊網絡技術,如:電話、電子郵件、群、微信等,與學生保持密切聯系,隨時跟蹤其實習動態。②提倡推行土木工程施工實訓制度。施工實訓類似于結構課程的實驗環節,理論授課后,為加強學生對所學內容的理解,應讓其親自動手進行實踐訓練,例如:當講授完腳手架工程的基本構造、搭設工藝及注意要點后,可讓學生動手嘗試腳手架的搭設,這樣既可培養學生的動手能力,又能形象直觀地加深對書本知識的理解。③加強校企聯系,建立基于長期合作的實踐基地?!白吭接媱潯钡奶攸c之一是行業企業深度參與學生培養過程,因此我校積極拓寬思路,與企業建立實踐基地,為產學研一體化和學生參與實踐提供平臺,如:近年來我校相繼與廣州市重點公共建設項目管理辦公室、格力地產、利海集團、深圳鵬程等企業建立了合作關系。
四、結語
我?!白吭饺⒂媱潯钡淖谥伎筛艣r為創新性、實踐性和國際化,《土木工程施工》作為一門實踐性較強的主干課程,如何在教學與實踐過程中培養學生的創新能力,并拓寬其國際化視野,是一項長期而又艱巨的任務。作為教師,只有在教學實踐工作中,不斷交流、思考、探索和提高,為培養更多的“卓越人才”而奮斗。
參考文獻:
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本文面向土木工程專業認證,對我校道路橋梁與渡河工程專業青年教師教學能力的培養和提升對策進行了初步探討。通過有效調研和總結我校道路橋梁與渡河工程專業青年教師教學能力現狀及存在的突出問題,并深入理解土木工程專業認證標準對該專業青年教師教學能力的具體要求,從教師自身、院校兩大方面深入分析和歸納了影響青年教師教學能力的關鍵因素,提出了一系列切實可行的提升道路橋梁與渡河工程專業青年教師教學能力的對策和發展機制,以適應土木工程專業認證的需求。
一、影響青年教師教學能力的因素
通過有效調研和總結,我校道路橋梁與渡河工程專業青年教師教學能力現狀及存在的問題包括以下幾個方面:
(1)青年教師自身因素。青年教師擇業的出發點和落腳點,將決定其是否愛崗敬業及認真負責。有的青年教師存在著擇業心態,教學熱情不足;道德與責任心不強;知識轉化能力太弱;教學反思不夠,自我發展動機不強等。
(2)學校、學院和系方面的因素。學校存在“重引進輕培養”的現象,包括把優秀的人才引進后,在教學方式上的培訓力度不夠;考核青年教師的方式過于注重科研成果,對教學能力的考核不夠。學院缺乏激勵青年教師將時間和精力投入教學的機制。系里尚未形成“樂教”的教風。
二、改革措施
針對上述影響青年教師教學能力的因素,通過構建符合土木工程專業認證要求的青年教師教學能力指標體系,為青年教師教學能力發展提供理論指導,并提出了一系列切實可行的提升道路橋梁與渡河工程專業青年教師教學能力的對策和發展機制,可有效地提升和發展青年教師的教學能力。
(1)建構青年教師教學能力指標體系。教學能力體系將分為社會責任、教學知識、教學技能和教學特質四大模塊。
(2)系里定期舉行教學研討會。道路橋梁與渡河工程系和學院每月開展一次青年教師教學心得研討匯報活動,開展青年教師圓桌洽談,每位青年教師就自己的教學工作進行匯報,并對評委和其他青年教師提出的問題予以回答。
(3)加強校企合作,提升青年教師的工程實踐能力。每年定期派1~2名教師到國內相關企業從事6個月以上的工程實踐能力訓練,努力提升青年教師的工程實踐水平。
(4)對青年教師的教學能力建立科學的評價考核體系,評價方式多樣化。為了提高青年教師對教學的重視,應改革對青年教師的考核評價體系,加強教學成果在考核中的分量,進而合理分配教學和科研比重,避免出現顧此失彼的現象。
(5)重視并滿足青年教師的心理需求,形成完善的激勵體系。系里和學院擬從各個方面充分了解青年教師的心理需求,建立物質激勵、情感激勵和機會激勵并重的激勵助長體系。
(6)系里對青年教師的教學加強管理與監督,形成良好的教風,為青年教師教學能力的發展提供良好的氛圍。
參考文獻:
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關鍵詞:新時期;土建工程項目;施工;現場管理
在建筑工程的施工過程中,一個施工企業的管理水平可以通過工程施工的現場管理先進性得到充分的體現。另外,對于土建工程的現場管理優化水平還能夠綜合反映建筑企業的經營狀況。近幾年來,雖然國家大力興建各種建筑物,使得建筑行業有了空前的發展機遇,但是在這樣前景下也出現了大大小小的不同規模的建筑企業,建筑企業之間的競爭越來越激烈。為確保建筑企業能夠在激烈的市場環境中取得一席之地,就必須從自身的施工現場管理優化著手,通過不斷地提升建筑管理水平,來確保企業在市場環境中的良好競爭優勢。
1 目前土建施工中常見的現場管理問題
1.1 現場管理中的質量問題
工程施工質量一直以來都是非常關鍵的問題,它與施工安全及管理都存在著很密切的聯系。在實際的工程施工中,施工人員不安設計圖紙進行施工,所用的建筑材料不符合實際施工需求,進入到施工現場的物料沒有得到妥善的保管,這些問題都會嚴重地影響到工程的施工質量。
1.2 土建施工中的安全問題
對于一項工程來說,施工過程的安全問題是最為重要的一個問題,在土建工程施工中,施工企業和單位往往將精力都傾注在成本管理和工期追趕上,而忽視安全問題。這就使得很多施工現場的安全管理制度不夠規范,安全責任不明確,這就為安全隱患的發生創造了條件,所以,沒在施工管理中必須充分的對施工安全引起高度的重視。
1.3 施工過程中的環境污染問題
在土建工程施工中,會產生非常多的建筑垃圾和一些廢水廢氣,同時還會產生大量的施工噪音污染,這些問題都會危及周圍環境,在進行施工現場的管理中,必須針對各項污染問題,進行合理的措施應對,盡量的降低各項工程污染對環境造成的危害。
1.4 施工現場監管不嚴格
土建工程施工現場因勞動密集大,施工專業廣。在工程現場的監管中存在著比較大的難度,同時由于施工環節的零散性,各工種之間的施工配合也欠缺,各工種存在隨意搭配,沒有明確的組織紀律來進行制約。在施工現場很難做好工程的全面監管。
2 關于進行土建施工現場管理優化的幾點建議
2.1 強化安全教育
在施工開始之前,針對全體員工進行施工安全教育和專業技能培訓。確保進場人員的施工水平和能力。施工企業對施工人員進行勞動保護,安全生產,企業法制法規的教育宣傳和普及,施工具體成本單位要針對不同環節的操作規范和安全管理制度進行全員安全施工教育,提升施工人員對施工現場的熟悉程度及對施工過程中容易出現隱患的安全因素的了解和應對能力。對于不同的施工團隊,班組內要加強安全生產宣傳和勞動紀律教育,特別是容易引發安全事故的重點施工環節要重點加強安全教育,對施工中的各項安全用品使用方式做出明確的培訓。
2.2 積極做好施工人員的各項培訓工作
一個工程都是有數以千計的工人一個一個工序去完成施工的,可以說施工的工人就是工程中的靈魂。所以施工人員的專業素質水平和思想素質水平都應該非常高。所以對于工程中的施工人員我們必須要做好有效的培訓工作,例如安全教育工作等等,還有建筑行業中的基本法律法規的普及工作,讓施工人員具備基本的專業素質,讓施工人員明白工程質量的重要性等等方面的教育工作。
2.3 完善施工現場管理的組織系統
土建工程的現場管理必須有完善的管理系統做支撐。確保施工現場管理是嚴格按照各項施工標準和規范制度進行的科學有效的綜合管理。通過科學規劃土建工程施工現場的分工,分項管理,使彼此時間能夠緊密協作,從滿足土建工程施工設計要求的角度出發,不斷地實現企業經濟效益的最大化。土建施工的現場管理工作是一項非常復雜、困難的管理工作。其中涉及到多方面的問題,涉及的問題范圍比較廣,關系非常復雜。但是土建施工現場的管理工作又非常的重要,直接關系到工作的質量問題和效率問題。所以我們應該設立專門的機構去進行土建施工現場的管理工作。同時制定有效的土建施工的現場管理工作規范要求。劃分好責任,有效分清責任,做到管理層層有效的傳遞,有效促進土建施工的效率提高。
2.4 施工方案的科學規劃和編制
對于土建工程的現場施工管理來說,施工組織方案是對其進行指導的技術性文件。在施工方案組織中需要考慮到工程的基本屬性、規模及復雜程度、施工所處的自然環境因素等。一份完善的施工組織方案應該是實現了各項人力及財力資源的合理規劃,施工技術及工藝的嚴格要求。為此,在進行土建工程開建之前,必須同施工現場情況著手,通過多方參與、反復分析對比,嚴格驗證之后,形成最科學,可行的施工方案,并且要確保整個工程建設期間的施工方案可行性管控。
2.5 加強施工過程中的安全管理
土建工程是一項綜合性比較強的工程,其中的工作量和專業角度都非常廣,同時又因為施工現場中還會受到一些外界不穩定因素的影響。這就使得土建工程的施工現場中工程質量管理成為非常重要的一個環節,因為其不僅關系到工程的總體安全性,還會危及施工人員的生命安全。這就要求在進行工程的現場管理中,必須針對施工的安全管理制定一套行之有效的安全管理辦法。通過強化施工流程和加強各項作業的規范性來確保施工過程中的安全管理能夠切實有效。
2.6 充分進行施工現場管理中的各項施工協調管理
土建施工中各環節的施工是相互依存的,在進行工程的現場管理中,必須首先對各項施工工藝和具體程序形成詳細的了解和掌握。然后通過各專業的施工特點來進行全面的協作分析,對于能同時進行的工種要確保施工現場的施工秩序。對于需要前后銜接的工作需要做好銜接的密切配合,通過創建班組管理制度和班組之間的協調制度,并嚴格落實責任考核制,以完善的現場監管制度對各項施工配合進行定期的檢查,杜絕因施工協調失衡而導致的各項工程施工問題的出現。
2.7 加強土建施工現場的材料管理
對于土建工程中的現場材料管理,必須緊緊地圍繞施工進度來展開。在施工材料進入到施工現場時,必須對材料的質量進行抽樣檢查,對于不符合施工要求的材料一律不得進入現場。τ誚入到現場的施工材料,要充分的以施工圖紙為依據進行材料的存放,對于水泥、鋼筋等的存放,要注意防潮,避免材料的失效和生銹等現象發生。對施工材料的進場要做好詳細的進場記錄,避免材料發生丟失而產生不必要的浪費。
3 結語
總而言之,在建筑工程的管理范疇內,加強土建施工管理是其中非常關鍵的一部分。在對土建施工現場管理進行優化的措施方面,需要不斷地提升管理水平、充分借鑒先進的管理理念、不斷提升施工專業技術,并根據工程的現場情況制定針對性的管理策略,為建筑企業經濟效益的不斷提升提供有力的施工保障,從而也就能夠促進我國經濟的穩定增長。
參考文獻
[1] 章素梅.影響工程質量的幾個因素[J].淮北職業技術學院學報,2004(03).
課程的教學定位非常重要,教學定位決定了在教學過程中所應用到的教學方法、教學手段,等等。在“大土木”背景下,《土木工程概論》課程教學目的是:使學生較全面地了解土木工程專業所涉及的領域、包含的內容、所獲得的成就及未來發展情況,從宏觀的視角了解土木工程專業的綜合性、社會性及其在技術、經濟與管理方面的統一性,初步涉及一些基礎專業概念;引導學生了解自己對大土木下眾多學科中感興趣的方面,建立熱愛土木工程專業的感情和對土木工程事業的責任心,為今后積極主動地學好專業課程、培養自主學習的能力打下思想基礎。《土木工程概論》這一課程的定位,就是讓學生通過教師的講授,對“大土木”背景下涉及到的學科,包括建筑工程、交通工程、巖土工程、橋梁隧道工程等方向所涉及到的基礎的工程各類、所需要的專業技能都有一定的了解;在了解清楚每一個學科的內容及相關方向后,逐漸對土木工程專業產生濃厚的興趣,為今后選擇方向的時候做好充分準備。興趣是最好的老師,也是最大的前進動力,是學生在以后工作崗位上能做出貢獻的最重要的前提條件。只有使土木工程學生真正選擇了一個自己喜歡的方向,才能真正喜歡這一份職業,才能發揮最大的潛能。因此,《土木工程概論》這一課程應定位于激發學生對土木工程專業的興趣,并挖掘在“大土木”背景下自己感興趣的學科方向,為將來選擇學科方向及就業方向做好充分的準備。
二、教學方法得當
教學方法是課堂的靈魂,是學生激情的催化劑。不當的教學方法,會使課堂毫無生氣,教學效率低下;得當的教學方法,能使學生學習起來事半功倍,并能培養濃厚的學習興趣。土木工程專業是一門實踐性非常強的學科,眾多的設計理論、施工技術方法等都是在實際的工程中遇到了相應的問題,然后集眾多工程人員的智慧而提出來的。對于剛入學的新生來說,如果在還沒有充分了解土木工程內涵、特點的情況下,對他們講解一些專業術語、專業詞匯、專業理論,他們是難以理解和接受的。作者認為,想要讓土木工程新生快速地了解一個設計理論的來龍去脈、一種施工方法的技術要點,最直接、最有效的辦法便是結合相關的工程實例進行講解。當教師把工程實例展示給學生后,學生能非常直觀、快速地領會這種理論或者方法的背景,理解起來就非常容易。加強工程實例的講解,使土木工程專業新生快速了解土木工程專業入門知識,形象地再現土木工程所涵蓋的學科內容和涉及的多方面知識,達到提高對土木工程的興趣、提高教學效果的目的。因此《土木工程概論》課程教學中工程實例的講解顯得十分重要。在授課的過程中列舉工程案例,通過分析案例的背景、發生的機制、產生后果的原因等可以加深學生對問題的理解,進而引發對此類問題處理方法的思考;其次,要求教師所列舉的工程事故一定要帶有較為強的時效性,接近學生的實際生活,讓他們的切身感受更為強烈。例如當講到關于地基不均勻沉降的專題時,除了講授一些書本上已有的經典例子外,還可以列舉近期上海一商住樓的突然倒塌的工程實例進行講解分析。這樣,一方面可以提高學生的學習興趣,另一方面也可以起到培養學生現代工程意識和思維方式的作用,使這些未來的工程師們能夠樹立現代工程人才的價值觀,養成嚴謹的工程觀并把它貫穿于以后的學習和工作當中去。
三、教學手段靈活
教學手段是課堂的推進器,合適的教學手段能使學生更快速地掌握大量的信息。隨著現代信息技術的發展和互聯網應用的日益普及,多媒體技術越來越多的應用在高校教學中。多媒體技術可以是一種利用多媒體儀器,將授課內容集合文字、圖像、聲音以及動畫等形式,多角度、多視角、全方位的呈現教學內容的教學手段。多媒體技術的使用,可以讓課堂教學形式新穎、活潑。特別是對于《土木工程概論》這一信息量大、與實際工程緊密相關的專業課程的講授,充分利用多媒體技術進行輔助教學,能夠將抽象的理論通過計算機技術惟妙惟肖地演示出來,為學生提供豐富多彩的視覺、聽覺和立體圖像等刺激性環境,進而極大地誘發和調動學生的學習動機和愿望。在利用多媒體輔助教學的過程中,多媒體技術擔當著信息載體與傳達手段的角色,其教學目標、教學組織和進程控制仍需由教師掌控。因此,對于課件的制作,教師應先仔細研究教學內容,并依據教學大綱制定詳細的教學計劃,從而建立一個完整的教學框架結構,該結構可借鑒傳統教學方式中循序漸進的結構,以體現教學方式的連貫性。對于多媒體技術的使用,不應僅僅局限于對課件的制作,還應充分利用已有的豐富的網絡的資源,如一些視頻資源。對于《土木工程概論》來說,英國國家地理頻道推出的系列紀錄片“偉大工程巡禮”就是一部非常優秀且合適的視頻資源,該系列紀錄片紀錄全球最具野心和愿景的工程建筑案是如何展開的。藉由各式各樣的檔案以及高解析度、專業拍攝的影片,節目里將敘述每項工程落成背后的精彩、戲劇性、充滿英雄膽識的故事。由主要設計師、工程師、專案經理及工地人員,來說明他們如何克服挑戰,打造現代最高、最長、最快和最復雜的工程建筑案。在《偉大工程巡禮》系列節目中,可以見識建構我們日常生活的建筑工程奇觀。因此,通過該系列片的播放,不但可以激發起學生對土木工程專業的強烈興趣,而且看到各種偉大的建筑在自己同行手中從無到有地落成,有利于培養他們的專業自豪感與成就感,從而找到對土木工程專業的高度認同感,與此同時,也學習了相關的專業知識,了解了當今世界最全的建筑技術。因此,充分利用網絡上優質的資源進行教學,是一種一舉多得的教學手段。
四、小結
關鍵詞:新工科;土木工程;施工課程;教學改革
1前言
2016年,新工科理念一經提出,即得到教育界的推崇,并推廣落實到全國各大高校。現階段,我國在培養工科人才的過程中,存在培養目標不清晰、工程教育與行業脫節、工科教學理科化、對通識教育與工程教育模糊不清以及工科生知識結構與職業發展不符等問題。土木工程屬于傳統工科專業,基于此背景下,將新工科理念融入土木工程課程教學改革中,優化升級土木工程??乒こ探逃⒆阌诮ㄖa業化,加深工程教育與建筑產業的聯系,對培養新工科人才大有裨益。施工課程教學改革是土木工程專業教學改革的根本落腳點,本文立足于施工課程,探討土木工程專業教學改革與實踐。
2土木工程施工課程的特點和地位
2.1土木工程施工課程的特點
施工課程主要研究施工組織管理和施工技術,是土木工程專業的必修課程。與土木工程測量、結構抗震、混凝土結構以及鋼結構原理等課程不同,施工課程涉及面較廣,綜合性和實踐性較強。近幾年,為滿足超級工程建設需要,施工材料不斷革新,信息技術也被引入到工程施工中。
2.2土木工程施工課程的地位
在高校土木工程專業人才培養過程中,專業課教學主要分為施工管理和結構設計課程兩大類。調查顯示,90%以上的土木工程專業畢業生從事土工工程施工管理等工作,證明施工課程作為土木工程專業的核心課程之一,為施工單位、監理單位輸送了大量的人才,這也對其課程教學優化提出要求?;谛鹿た评砟钪笇?,在土木工程施工課程教學過程中,應始終遵循學習過程重于考試結果,能力培養重于知識傳授。
3土木工程施工課程教學現狀
3.1教師實踐經驗不足
在信息化迅速發展的今天,土木工程施工課程教師為了實現“授人以漁”,應促進自身角色由“傳導授業解惑”向“悟道求業生惑”轉變。現階段,受制于人事制度的約束,我國高校土木工程專業教師大多為碩士、博士出身,畢業后即進入高校授課,實踐經驗缺乏。同時,受教師評價制度的約束,部分教師存在重科研輕實踐的嫌疑,極少數能夠參與到土木工程施工一線活動中。此外,高校尚未建立完善的校企合作和協同培養機制,沒有結合施工課程教學需要聘請專業的技術人員擔任教學指導,也對教師實踐經驗的提升產生阻礙。
3.2教學內容相對滯后
伴隨著我國基建工程的迅猛發展,超高層建筑、大跨度橋梁等項目建設的需要,引進新的施工工藝和施工材料成為必然,這也對施工管理方法的創新提出了要求。但由于高校土木工程施工專業課程教材內容未及時更新,落后于工程實際,影響了優秀施工人才的培養。
3.3教學方式缺乏創新
調查顯示,絕大部分高校土木工程施工課程的教學仍以知識傳授為主,未予以能力培養相應的重視度。土木工程施工課程涉及內容較多且雜,若只是單純講解,容易降低學生學習的主干能動性。以筆試為主的期末考核也無法考查學生對所學知識的掌握情況。盡管翻轉課堂和研討式教學已經在部分高校得到應用和推廣,但收效甚微,距離“金課”標準仍有較長的路要走。
3.4實踐教學效果不佳
實踐性是土木工程施工課程的顯著特點之一,施工課程實踐教學通常包括施工課程組織設計和施工生產學習兩個環節,但受制于現實條件,部分實踐教學僅僅流于形式。施工組織課程設計通常由教師選取某一項目布置任務書,學生借助于網絡了解施工組織設計,并制定虛擬施工方案,實踐性欠佳。部分高校盡管能夠在施工生產學習環節安排學生進入工程一線學習,但考慮到安全問題以及實際施工進度,學生的實習也只是走馬觀花。
4土木工程施工課程改革與實踐
土木工程專業應致力于培養具有認識、發現團隊協作解決問題能力且能夠獨立從事工程施工管理工作能力的專業人才,使學生在發現分析和解決問題的過程中,形成進取精神。為了滿足新工科人才培養的需要,鄭州商學院建筑工程學院從樹立課程教學新理念、構建課程知識新體系、打造課程教學新模式以及實施課程考核新方式四個方面對土木工程專業施工課程教學進行一系列改革。
4.1樹立課程教學新理念
土木工程施工課程應構建復合知識體系,旨在培養具有專業素養的施工人員,借助施工管理,提升施工人員提出問題、分析問題和解決問題的能力,逐步養成創新思維。具體而言,通過學習施工課程,以不同職業崗位能力為導向,優化施工課程與其他課程的知識銜接,立足于真實工程項目,深化學生對土木與工程結構原理、材料性能的掌握程度,明確建筑材料的耐久性,最大化利用現有資源。了解并掌握施工技術和施工組織原理,以圖紙為根據,選擇合理的施工材料和施工技術,在確保安全施工的前提下,保證建筑材料的耐久性。通過學習施工組織課程,完成對建筑質量和施工進度的控制,做好合同管理和信息管理工作,用理論指導實踐,在實踐中發現新問題并尋找解決方案,逐步養成創新思維。
4.2構建課程知識新體系
現階段,部分高校土木工程專業選用的教材滯后于工程實際,因此,教師在施工課程教學課程中,應對學時進行合理分配,在傳統知識教學的基礎上,融入新知識,迎合新工科理念的發展要求。例如,在施工課程教學過程中,教師可結合工程實際,將工程造價、施工質量驗收、裝配式建筑施工以及BIM技術等知識模塊有機融入課堂教學,實現對新知識體系的支撐。
4.3打造課程教學新模式
土木工程施工課程具有較強的實踐性,教師實踐經驗不足對學生施工管理能力的提升產生了阻礙。為了提升教學質量、踐行新工科培養理念,課程改革實施“師生協同”和“校企協同”模式。校企協同:在施工課程教學過程中,采用知識拓展的方式,邀請企業的技術專家來校開展講座;將施工組織課程與投標書有機結合,學生以小組為單位完成商務標書和技術標書的制定,并模擬開標會,邀請企業技術專家作為評委;引入生產實習雙導師制度,即1名校內帶隊老師和1名企業導師。為了提升實習的實效性,學生每日撰寫生產實習日記,并在實習結束后答辯,教師根據實習日記和答辯成績,給出最終實習成績。通過這種方式,學生能夠促進壓力向動力的轉化,運用所學施工理論指導實際,積累實踐經驗。師生協同:學生是課程教學的主體,也是一切教學活動開展的根本出發點和落腳點。教師不斷革新教學方法,搭建土木工程施工課程網絡教學平臺,實現線上教育和線下教育的有機結合,為學生與教師探討知識提供途徑,實現師生協同。教師就教學內容與學生開展討論,能夠啟發學生進行悟道和尋道,鍛煉學生的工程思維,豐富學生的工程經驗,提升學生的綜合能力。
4.4實施課程考核新方式
土木工程施工課程以往的課程考核以閉卷考試為主,題型以選擇、判斷、填空、簡答為主,由于課程重點和難點比較集中,題目反復出現,單憑學生機械記憶即可過關,并無法考查學生的實踐能力。課程考核新方式以過程考核為主,線上交流、研討作業以及期末考試分別占比10%、30%和60%。其中,線上交流成績的考核指標為學生在線上平臺的自學記錄、提問記錄和答題記錄。研討作業是指學生對教師在線上平臺的研討作業的完成情況。研討作業主要分為必選和任選兩種形式,教師以專題形式布置研討作業,學生可查閱相關文獻,并將學習成果以PPT形式提交平臺。作業考核指標主要包括作業內容邏輯是否清楚、PPT制作是否規范以及課堂匯報是否流暢等。期末考試仍采取閉卷形式,適當提升綜合型工程案例的占比,約為60%,以此考查學生對理論知識的應用能力。
5教學改革與實踐效果評價
課題立足于土木工程專業認證培養目標的大成都,以鄭州商學院2018級土木專升本和2016級土木工程本科學生作為研究對象開展問卷調查,調查內容主要涉及課程教學理念、課程知識體系、課程教學內容和課程考核方式。結果顯示,絕大部分學生認可本次教學改革與實踐成果。
6結語
通過對土木工程施工課程現狀的分析,立足于新工科理念,從樹立課程教學新理念、構建課程知識新體系、打造課程教學新模式以及實施課程考核新方式四個方面闡述了土木工程施工課程改革實踐,結果顯示,土木工程施工課程改革具有實效性,具有推廣價值。
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現代土木工程建設管理呈現出了一些新特點,包含了一系列新內容。縱觀目前的土木工程建設管理,必將在技術理論、學科交叉等方面出現進一步的發展與進步。
關鍵詞:
現代;土木工程建設;管理;未來發展
21世紀以來,土木工程在很多方面實現了較大的變化與進步,現代土木工程建設管理成為了一項系統性的綜合性管理工作。在這樣的時代背景下,深入研究現代土木工程建設管理及其未來發展就顯得極其重要。
1現代土木工程呈現出的新特點
隨著我國經濟社會的飛速發展,大規模、大跨度的現代化建筑日益增多,這就向現代土木工程提出了更高要求,同時也極大地推動了土木工程建設的不斷進步。具體說來,現代土木工程在以下方面有了較大發展,呈現出了一些新特點。
1.1建筑材料
就目前而言,鋼材、混凝土的強度和耐久性已經實現了很大程度的提高,鋁合金、鎂合金、玻璃鋼等新型材料在現代土木工程中已經得到普遍應用。但不可否認的是,這些材料價格偏高,彈性模量偏低,影響了其在實踐中的進一步應用,這也要求我們繼續探索更加合適的新型材料,為此,一些高強、輕質的新材料不斷走向市場。
1.2工程地質和地基
眾所周知,工程地質和地基對于土木工程建設極其重要,它不僅直接決定著工程項目的設計和施工,還決定著項目的選址、結構體系以及對建筑材料的選擇等。目前依然是通過現場鉆探取樣、室內分析試驗來勘察建設地區的工程地質和地基,這是難以滿足現代土木工程快速發展要求的。為此,建設現代化的大型建筑,要求我們研究探索如何利用現代科學技術來革新傳統的勘察方法。
1.3工程設計
工程設計決定著后續的施工進展是否順利。一般來說,適用、經濟、安全、美觀是目前進行工程設計的優先考慮因素。正基于此,目前的工程設計已經普遍采用專業軟件的概率統計功能來分析確定工程項目的荷載值和材料強度值、自然界的風力、地震波、海浪等[1]。同時,為了適應現實需要,結構可靠度極限狀態設計法和結構優化設計理論、電子計算機設計方法等也實現了很大程度的發展與進步。
1.4工程施工
近些年來,隨著現代土木工程的日益擴大化,土木工程施工工具、設備、機械等逐步向多品種化、機械化、自動化的方向發展。此外,為應對復雜的土木工程建設管理工作,系統工程理論和方法被逐漸重視起來,并且日益走向專業化、科學化,在這樣的背景下,土木工程建設逐步趨向標準化和生產工業化,大大降低了工程造價,縮短了工期,提高了勞動生產率。
2現代土木工程建設管理的新內容
2.1工程合同管理
現在社會是法治社會、契約社會,工程合同管理在現代土木工程建設管理中占據著重要的地位。就目前而言,建筑市場競爭日趨激烈,在工程項目合同中,業主在建筑市場中更具發言權,施工企業處于不利地位。在這樣的情況下,應該重點對合同中的工程條款進行深入研究,對合同條款進行有效利用。如果工程設計建設發生較大程度的變更,基于合同條款基礎之上的權利維護也就更有把握,也能夠增加索賠的成功率。
2.2成本控制管理
成本控制管理是現代土木工程管理的重要內容。在土木工程建設成本控制管理方面,應當注重技術與經濟相結合的原則,這種結合應該體現在工程施工的每個階段,特別是在施工方案制定階段[2]。在施工方案制定階段,技術人員對工程施工成本欠缺了解,往往會側重工程施工的可操作性、安全性而忽視施工單位的成本。這就導致經常出現這樣的現象:施工方案可操作性強,但成本過高。為此,將技術與經濟相結合就能避免這種問題。
2.3施工過程控制
施工過程控制包含兩方面的內容。首先是工程施工的進度控制,即要做好施工進度規劃,把進度規劃具體到每一天、每一周。必要的時候還要結合現實情況及時調整施工進度規劃以確保工程項目在規定時間內完成;第二是工程施工質量控制,這是土木工程建設管理的重中之重。它要求結合質量目標編制質量計劃,嚴格按照圖紙設計和國家的施工質量驗收標準來控制施工質量。
3現代土木工程建設管理的未來展望
3.1技術理論進一步發展
在當前和今后的一個較長時期內,力學仍將是現代土木工工程技術理論的核心,但同時,現有方法在對復雜結構、流體介質等情況進行受力分析仍然具有很大局限性,新的分析方法和數值處理方法將會實現突破,更加專門化的數學分析將會在工程技術中普遍應用,以處理復雜的數值問題[3]。此外,將會使用更為先進的電子計算機來模擬分析更加復雜、更貼近現實的情況,控制論、虛擬現實等技術將在力學中占據更重要地位。
3.2學科交叉進一步加深
現代土木工程與其他學科的交叉將會進一步加深,特別是與材料學、環境學、化學、電子信息、機械科學、城市規劃、建筑科學的交叉。在今后的土木工程建設管理中,這些交叉學科之間會互相融合、互相支持、互相服務。另一方面,在現實需要的推動下,土木工程下面的各次級學科之間也會融合產出新的學科,不同次級學科的理論也會相互滲透,例如,一些大型體育場館采用類似橋梁的懸索結構。
4結束語
可以說,現代土木工程建設代表了當今人類智慧的最高水平,有著更為可觀的發展空間?,F代土木工程建設管理中,緊密結合現實需求,與時俱進進行改革創新,土木工程定會走向新的高峰。
作者:朱卓成 單位:蘇州市相城建設發展有限責任公司
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【關鍵詞】土木工程;發展現狀;發展趨勢
0.引言
在人類文明不斷發展的過程中,土木工程也隨之發展起來。在人類生產、生活需求不斷提高的過程中,土木工程緊緊跟隨時展的步伐,以此來滿足人們更高的要求。在人類發展的過程中,土木工程具有重要的意義。在此種情況下,土木工程企業在應對市場發展的情況下,應當對當前土木工程的發展現狀與發展趨勢進行準確定位,同時在結合行業特點與企業自身性質的情況下,制定發展策略目標,以促使土木工程企業能夠適應市場發展需要。
1.土木工程的概述
從專業領域來說,土木工程屬于一個綜合性的學術名詞,該種理念涵蓋了各種工程學科技術。但是從具體層面來說,土木工程是各種工程設施建設的相關科學、技術以及工程。在利用建筑材料、設備應用的前提下,展開施工設計、維修與勘測等相關的技術活動,同時土木工程也能體現出人們生產生活中必備的工程設施[1]。在社會與經濟不斷發展的過程中,土木工程隨著人們需求的改變而發生變化。從土木工程的發展歷程來看,該行業的發展歷史非常悠久,可以將各個時代的文化背景與經濟反映出來。就目前我國社會基礎設施建設的狀況來看,土木工程的發展在國民經濟增長中起著至關重要的作用,尤其是在進入新世紀以來,我國土木工程獲得了加快的發展,并在各個方面獲得了重大突破。雖然我國土木工程發展已經到了一個較為滿意的地步,但是不可否認的一點是,土木工程還有廣闊的發展前景。
2.土木工程發展現狀
就當前土木工程發展的現狀就可以了解到,土木工程的發展主要集中在兩個領域。一個是高層建筑;另一個是公路建設。土木工程在這兩域內獲得發展是非常矚目的。
2.1高層建筑
在城市化進程不斷發展的過程中,我國城市建設在發展中逐步完善,市內可利用土地漸漸減少,人口增幅不斷加大,這與城市資源逐步減少成為一個鮮明的對比。正是這些原因,促使高層建筑在城市發展中表現得非常明顯。高層建筑占地資源較小,可利用資源較多,在此種條件下加速了城市化建設的步伐。在高層建筑持續增加的過程中,我國經濟發展速度非常明顯,但是不可否認的一點是,高層建筑的發展在一定程度上增加了經濟發展的負擔?,F如今,人們使用到高層建筑的時候,立馬會想到經濟與現代化、城市化[2]。但是在此過程中應當仔細分析高層建筑,研究高層建筑在我國經濟增長中的重要作用。在城市化建設不斷發展的過程中,土地資源越來愈少,這是我國土木工程發展過程中的一種體現,當然也是我國現代化進程發展的必然要求。
2.2公路建設
經濟發展與公路建設相互制約又相互促進,土木工程對公路建設非常重要。要想在各方面建設獲得長遠發展,就需要大力促進經濟發展,而社會很多方面的發展都依賴于經濟建設。由此就可以看出,經濟發展是社會進步的集中體現。經濟得以發展,社會各行業也就會快速發展。公路建設的發展,可以改善產業整體結構,促進副產業快速進入市場得以發展,保障質量健康、高素質的發展。從總體上來看,公路建設能夠提高人們生活質量。相較于過去,我國交通與經濟發展不斷提高,但是在一定程度上難以滿足國民經濟高速發展的需要,于由于經濟發展落后,道路建設相對落后,道路與經濟發展不協調,就會嚴重制約我國社會主義的發展。現如今,在各方面綜合能力不斷提高的過程中,發展交通事業,推動我國經濟快速發展。
3.土木工程未來發展趨勢
在社會快速發展的過程中,可利用資源消耗不斷增加,而可利用資源越來越有限。針對此種情況,需要合理配置現有的資源,促使資源的利用達到最佳狀態?,F如今的土木工程發展逐漸朝著低消耗、集約的方向發展,進而推動社會主義和諧社會的構建。
3.1向高空蔓延
從調查中發現,當前世界人工最高的建筑位于波蘭的長波臺鋼塔,其高度已經超過640m,是目前全球最高的人工建筑,該棟建筑的承載能力較強[3]。從這就應該可以了解到,向高空蔓延是土木工程建筑發展的一種趨勢,并且向高空蔓延的距離可以是無限的。在各方面條件允許的情況下,建筑物向高空蔓延是一種切實可行的發展方向。這樣的建筑可以將工作、商業、購物以及休閑、娛樂等集為一體,有助于節約土地資源,有效節省城市化建設中土地的利用。我國上海地區的方生大廈,期望達到1250m的高度,這將屬于我國土木工程發展的標志性建筑。
3.2向海洋拓展
地球向來被稱為是“水球”,70%的面積被海洋覆蓋,陸地面積僅占30%。現如今,在技術不斷發展的過程中,在條件成熟的時候,向海洋發展已成為一種必然趨勢,同時也是全世界人民不斷向外擴展的一種體現。海洋情況比陸地還要復雜,但是其中蘊藏的潛力始終誘惑著人類向該領域蔓延。在科學技術快速發展,時代進步的過程中,土木工程已經在海洋領域中獲得相應的成績。如,減小機場噪音對城市居民產生的影響。最近幾年我國土木工程在海洋領域的發展也非常明顯。上海的黃浦江是我國近年來取得可觀成就。從這就可以充分說明,在科技快速發展的過程中,土木工程向海洋發展具有相應的科技支持,進而促使其更好的朝著該領域快速發展。土木工程向海洋發展不僅僅是行業技術發展的結果,同時也是人類技術進步的一種表現。
3.3向環保節能方向發展
現如今,環境保護已經成為世界性的話題,在土木工程發展的過程中,部分建筑直接與自然環境相互接觸,對環境產生較為嚴重的影響。在自然環境日益惡化的過程中,土木工程建筑同樣會受到一定的影響[4]。并且在土木工程逐漸發展的過程中,該行業的應用材料進一步擴大,建筑能耗相應增加。從這就可以看出,土木工程朝著環保節能的方向發展已經成為必然。土木工程能夠與環境保護相互連接,就能夠協調處理好人類與自然之間的關系,促使人與自然協調發展。現如今,環保的重要性越來越受到各行業發展的充分重視。土木工程在其自身發展的過程中重視環保工作,就能夠進一步推動環保事業的發展,進而保障土木工程得以實現可持續發展。
4.結語
總而言之,土木工程是我國經濟發展中一種重要行業,在其自身不斷完善與建設的過程中,需要著重于世界經濟發展水平,促使該行業的發展能夠于世界接軌,促使土木工程在經濟建設中發揮出重要的作用。
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【關鍵詞】應用型人才培養土木工程教學改革
引言
土木工程作為各類建筑的技術、科學與工程總稱,在現代技術與經濟建設不斷發展的當下,土木工程的相關專業已經進入穩定的狀態,同時土木工程專業的師資隊伍、教學環境、學科建設也都有了明顯的變化。最近幾年,隨著土木工程的專業調整、人才模式更換,讓土木工程的教學改革與實踐分析都發生了極大的變化,特別是以重點院校、名校為代表的研究院,在該方面得到了前所未有的突破。作為應用型人才培養的院校,怎樣面對市場,突破自我發展,就是學校教學改革必須考慮的問題。
1.基于應用型人才培養的土木工程專業教育現狀
1.1觀念陳舊
國內的土木工程專業,受傳統思維、學校環境與師資力量影響,人才培養整體落后,教育主線模糊,尚未形成真正的人才培養模式。造成這種局面的原因是:認知不夠,以創新與工程素養為重點的教育理念還未樹立;教育觀念落后,重理論、輕技術的現象嚴重,讓應用型人才培養在教育理念、頂層設計、人才培養上,和現代工程教育差異太大。
1.2教學體系滯后
當代中國的土木工程教育框架是從前蘇聯教育模式的背景上發展的,經歷多次變革,但始終沒擺脫傳統理念約束。自改革以來,不管是理論內涵還是實踐都出現了變化,但高校土木工程專業的反應緩慢,在課程結構、培養方案、實踐教學中沒有本質變化。在教學體系上沿用專業基礎、基礎理論與專業老三段的方式,不能滿足當代社會要求。
2.基于應用型人才培養的教育改革
2.1確立教育理念,重構教學體系
轉變不合時宜的思想觀念,落實工程教育方針,加大土木工程專業改革,確保教育條件、環境、隊伍與機制建設。結合土木工程綜合型人才培養要求,將人才培養作為根本依據,將培養實踐能力、工程意識、工程技能、創新能力作為教育主線,著重突出實踐主線,形成有效的實際體系。根據“三位一體”的模式,實現教學目標,優化教學比例,引入項目設計、開放式教學、頂崗實踐等模式,這樣才能發揮導師指導價值。
2.2結合教學體系,優化教學內容
將工程人才作為發展依據,不斷深化課程內容。結合工程人才定位,面對土木工程的專業知識、基礎理論、先進技術,對課程內容進行更新。同時將素質教育滲透到教學中,整合科技活動與工程項目,不斷培養學生的創新與工程能力。根據發展要求,對教學內容進行更新,在已有的教材背景下進行補充、創新與剪裁,幫助學生培養思考與解決問題的能力,通過創新與工程能力培訓,提高學生的創新、動手能力。
2.3形成“五位一體”的培養模式,優化教學方式
將工程創新作為指引,形成“五位一體”的培養模式,對當代不合時宜的教學觀念進行改革,把應用型專業人才向工程創新的方面靠近。將案例教學作為依據進行啟發式教學,利用工程案例把各類技術與知識集中在一起,反映土木工程的綜合訴求,以此開拓思維與視野。另外,還需不斷增強課外科技活動,培養學生的創新能力。將科技活動滲透到人才培養機制中,計入學分,形成各種科技競賽與師生參與的激勵方案,這樣才能為科技活動與制度給予保障。
2.4深化教學團隊培養機制
一方面,形成以土木工程為核心的專業教學隊伍,根據培養目標,做好教學團隊的建設工作。在優勝劣汰、學習提高的應用機制中,優化教學團隊。另一方面,做好“雙導師”的隊伍建設工作,優化校企人才培養機制。結合教學規劃與師資情況,進行分化與教學。
土木工程活動中的樹木與森林問題。許多土木工程活動存在一定的孤立性,重點局限在項目實物本身,忽視其在整體環境中的作用及影響。例如大量個體建筑和工程設施組成了城市,在保持其個性的同時,形成了個體所沒有的城市性能,如景觀協調、下墊層、熱島效應、交通擁堵等等,這是一個量變到質變的過程。這就從工程技術層次的“微觀建筑”上升到技術科學層次的“宏觀建筑”或“城市科學”[9]?,F代土木工程活動早已超越工程技術層面了,但土木工程教育往往滯后。未來發展對土木工程的壓力。人口增長、能源和資源匱乏、環境氣候變化要求我們可持續發展,引導全球接受綠色設計理念和在全社會進行資源消耗平衡。全球對環境安全及環境恢復的要求不斷提高,大多數環境目標卻沒有實現。對可持續能源、潔凈水、清潔空氣及廢物安全處理的要求,推動了全球范圍內的基礎設施發展[10]。土木工程業是解決上述問題的主要承擔者。土木工程的信息化建設。土木工程的信息化是用計算機、通信、自動控制等信息匯集處理高新技術對傳統土木工程技術手段及施工方式進行改造與提升。重點建設設計、施工的技術和控制信息系統;標準、行業管理、工程管理、企業管理的信息系統以及土木工程基于互聯網的方案。土木工程的信息化可能引起土木工程活動方式的深刻革命,土木工程新的理論和技術不斷出現。例如工程項目生命周期成本(lifecyclecost,LCC)、工程材料生命周期評價(lifecycleanalysis,LCA)、適應拆毀的設計理念(DFD,DesignforDisassembly)、建筑構件和結構含能設計理念[11]、建筑垃圾最小化設計概念[12]、工程材料的復合高性能化與再生性的關系等等。上述已不是傳統土木工程技術范圍的問題,應對現代土木工程活動所需知識已經遠遠超出了傳統工程技術范圍。除了傳統的土木工程技術外,土木工程師必須熟悉大量相關知識并承擔社會與道德責任。此外,由于土木工程師的工作與基礎設施建設和環境發展密切相關,因此他們將在維護世界穩定方面發揮著重要作用[13]。
二、新形勢對工程教育技術的要求
黨的十六大提出走新型工業化的發展道路[14]?!白咝滦凸I化道路”要求全面提升工程師的知識面和工程素質:“科技含量高”要求工程師專業知識和能力過硬;“經濟效益好”要求工程師懂市場,善于促銷路、降成本、增利潤;“能源消耗低”要求工程師有節能意識、熟悉與產品有關的能源知識和節能技術;“環境污染少”要求工程師對保護自然環境和人文環境有強烈的責任感和相應的文化素養;“人力資源優勢得到最大程度的發揮”要求工程師提高管理能力和水平[15]。轉型時期企業對我國的工程技術教育提出新的要求,希望在重視加強教學和科學基礎的前提下,注重培養學生的工程實踐能力、表達交流溝通能力與團隊合作精神、終身學習能力、職業道德及社會責任、社會人文和經濟管理、環境保護等知識[16]。改革開放以來,土建業產業背景已經發生根本的變化[17],這種變化對土木工程師的培養提出了新的要求。
三、土木工程專業教育技術的對策
1.培養目標的定位我國土木工程教育以四年學制為主,受培養模式、學制和就業率要求的支配,培養的學生一般為熟悉傳統專業技能,略知相關知識,能夠較快地從事專業技術工作的人才?,F代工程的特點是將科學、技術、經濟、社會、環境生態、文化以及審美藝術、倫理道德等價值觀整合起來,指導工程實踐,創造出一個人工的實體。如果我們培養的工程師僅關注自身的技術層面,那么正如美國北卡羅來納大學Okun教授所言,恐怕未來的工程師將會成為服務于那些來自其他專業的受過良好教育的人手下的一名技術員而巳[18]。在科技飛速發展、社會問題日趨復雜的實踐環境下,四年學制培養出現代土木工程師已經不可能,這就需要對培養目標重新定位,例如培養具有現代土木工程師基本素質的毛坯工程師或能夠較快從事某些技術工作的操作型工程師。一項對近百名工程師的調查對此有參考價值[19]:88%的被調查者認為“工程意識比熟悉一個局部的工作更具有意義”;96%的被調查者認為“學校教育應注重基礎和素質,過于專業化的內容應在企業內加以訓練”;100%的被調查者認為“進行思想品德和職業道德教育是大學的重要任務”。具有大工程觀素質的現代土木工程師的缺失是土木工程水平不高的主要原因之一。用系統的寬廣的視野定位未來土木工程師的培養是我們必須做的工作。
2.培養現代土木工程師的知識與能力隨著產業背景的改變,以經濟利益為核心、以合同為當事人之間行為和關系準則的運行模式已普及到土建業的每一個基層。土木工程師的職能迅速擴大,除了傳統技術層面的能力外,綜合財政、社會、經濟和政策的考慮問題方法與溝通、協調和管理能力已成為現代土木工程師的重要專業職能?,F代土木工程師的知識與能力歸納為具備工程實踐能力、多學科的背景以及多方面的能力、職業道德和社會責任感[20]。在四年時間內即使初步完成上述三方面知識與能力的培養也是一項新的課題,需要用系統的視野確定專業的知識組成,將孤立分散的多學科知識揉合成整體,并在長期的實踐中不斷改善。
3.改變教學模式我國土木工程教育與其他工科教育一樣,長期采用科學導向,模式單一,工程教育的特色不明顯[21]。教學上普遍采用傳遞─接受模式。該模式源于赫爾巴特的四段教學法,后由前蘇聯凱洛夫等人進行改造傳入我國[22]。該模式著眼于充分挖掘人的記憶力、推理能力與間接經驗的作用,使學生比較快速有效地掌握更多的信息量。強調教師的指導作用,認為學習是教師到學生的一種知識的單向傳遞,注重教師的權威性。運用該模式傳授知識的效率高,能培養學生的紀律性和抽象思維能力,并且辦學硬件條件要求低,但易培養出單一化、模式化的人格,不利于創新性、分析性學生的發展以及創新思維和解決實際問題能力的培養?,F代土木工程具有個性化與建造技術綜合性的特點[23],因此土木工程教育有實踐性、創新性等要求,科學家培養模式并不能很好地滿足這些要求。由于種種原因,現在土木工程教育必須的一些實踐性環節被弱化或課程化了,例如以模擬、虛擬化、演示、觀摩等課程形式的實踐來代替。立即改變現有培養模式的條件尚不成熟,可先在相關課程教學上考慮工程特點,加強工程訓練,培養工程素質。例如設置包括多學科內容的綜合性大作業、大案例分析(如阿斯旺大壩)、設計、實習,體現土木工程高度綜合性、創新性的特點。此外,利用分組專題討論形式,對學生進行表達能力、合作精神和自信心等非專業綜合能力的訓練。
4.培養求精務實的工程精神從士農工商的排序就可看出中國古代社會一直沒有認識工程技術對提升人類生活質量、社會文明程度以及國家的富強的重要作用。改革開放以來,我國的工業制造能力得到了極大的發展,但產品質量總體上不高,土木工程也一樣。這與社會倫理以及整個社會長期不重視工程技術有關,大多數不是能力問題。要改變這種狀況,全社會都要倡導尊重工程的文化、建立正確的社會倫理觀,從孩子開始,長期堅持。大學期間注重培養崇尚求精、務實、求真、求新,精于設計、精于制作的工程精神,將這種理念融入學生平時的作業、實驗、設計中去,逐步樹立求精務實的工程精神。
5.積極采用現代教育技術土木工程正在進入信息化時代。土木工程項目的單件性、時代性、環境性、多要素性決定了項目信息的大規模性、變動性、多門類性,信息技術將使傳統工程成為數字工程,傳統的教育模式已不能適應,必須采用現代教育技術。
四、結語