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关键词:土木工程专业 教学计划 培养目标 培养模式
一、土木工程专业的人才培养目标及培养模式
土木工程专业是一门应用技术型学科,其人才培养模式应确立以“面向社会、立足岗位、注重素质、突出应用、强化实践、培养能力”为指导思想的“高级应用型”的人才培养模式,以理论和应用并重为宗旨构建其教学体系。其培养目标为:掌握工程力学、结构工程、岩土工程和工程管理学科的基本理论和基本知识;获得注册结构工程师、注册建造工程师、注册造价工程师和注册监理工程师基本训练;具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力;能在房屋建筑、地下建筑、隧道、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作,具有良好的科学文化素质和较高的创新、敬业、协作精神的高级土木工程专业技术人才。
“高级应用型”人才培养模式的具体定位。第一,高级应用型人才的教育是学科通才教育。我院土木工程专业的培养模式既不是重点大学的研究型教育,也不是培养生产一线技术应用型人才的高职教育,它的培养模式应该是理论知识要有一定的深度和宽度,即学科基础要体现工程学科平台的要求,但又不过分拘泥于理论的严谨性而对工程实践给予一定的重视,理论与实践并重的学科通才教育;第二,高级应用型人才的教育应是基础理论与工程能力、技能并重的教育。高级应用型人才的教育强调基础理论知识和实践技能培养并重,在基础理论知识满足要求的前提下,对实践、实训教学也要给予足够的重视,注重实效,注重能力的培养,强化工程训练,提高学生的工程意识,力求培养出具有一定的理论基础又有扎实的专业基本技能的应用型人才;第三,高级应用型人才的教育应注重综合素质的全面培养。土木工程专业面临国内、国际两方面的变革要求:[1]在国内,土木工程中多学科及其知识的融合,综合性工程项目的增加,特别是经济体制、就业机制的变化,使得综合素质高、专业口径宽、适应性强成为社会对人才的最基本要求;另一方面,我国开始实行注册工程师制度,向着注册工程师的国际互认进了一步,土木工程类企业对国际市场的占有率逐步增大,国外企业也逐步进入国内市场。因此,我们必须改革人才培养模式和相应的课程体系,主动适应国内、国际两方面对人才的要求,并把这种指导思想落实到新的教学计划中去。
二、土木工程专业的学生应具有的知识和技能
广东工业大学建设学院从历年的毕业生就业调查看,土木工程专业毕业生除少部分人(10%左右)继续攻读高一级学位、从事教学和科研工作之外,大多数主要从事工程设计、工程施工、施工管理、物业开发、工程预算、工程监理、工程鉴定、改造加固等一系列专业性较强的技术服务工作。这就要求土木工程专业毕业生应获得以下几方面的知识和技能:
第一,具有一定的自然科学基础知识,了解当前科学技术发展的主要方向及应用前景;
第二,掌握工程力学、土力学、水力学等方面的基本理论,掌握工程规划、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识,掌握有关建筑机械、建筑电气、给水排水、工程测量、施工技术与组织等方面的基本技术;
第三,具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的基本能力,具有综合应用各种手段(包括外语工具)查询资料、获取信息的初步能力;
第四,了解土木工程主要法规;
第五,具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。
三、教学计划的制定与实施
根据建设部高等土木工程学科专业指导委员会有关土木工程专业的基本原则[2]和我院土木工程专业的办学经验,我们对土木工程专业课程体系进行了科学、合理的调整,表现为:
1.制定和完善了切实可行的土木工程专业教学计划
为了很好地贯彻教学大纲的要求,实现专业培养目标,根据我院土木工程专业的实际情况,适当调整了旧教学计划,增加了专业选修课的比例,为扩大学生的专业知识视野创造了条件(见表1)。考虑到学生考研、找工作的压力,对各学期的开课量做了合理的安排,把课程适当提前,减少四年级的开课量。
2.保证各门课的知识链连续但不重复
在制订教学计划时,仔细研究每门课程在人才培养体系中的作用,重新定位每门课程的地位和作用,进行整合优化,打破各个课程之间的条块分割与各自为政的局面,避免课程内容的重复。根据整合后的课程内容进行课程教学大纲的编写,并严格按大纲的要求组织教学。如“基础工程”、“钢筋混凝土结构”、“钢筋混凝土结构设计”、“单层工业厂房结构设计”、“单层工业厂房结构课程设计”、“高层建筑结构抗震与设计”是土木工程专业的主干课程,这几门课程对实践内容部分没有明确的界定,由教师灵活掌握,有些内容会造成重复或遗漏,我们在教学过程中发现了这个问题,在制定新的教学计划时,首先对整个课程体系进行梳理,然后对其进行整合优化;在教学大纲中,我们明确规定“单层工业厂房结构课程设计”包括排架设计和浅基础设计,“基础工程”课程设计做桩基础设计,“钢筋混凝土结构课程设计”要包括楼和框架设计,毕业设计做框架-剪力墙结构设计,并调整了相关课程的学时,保证了课程体系的完整性和科学性。
3.强化专业的实践性教学环节
土木工程专业是一个实践性很强的专业,为了更好地提高教学质量,实现我院土木工程专业的总体培养目标,新教学计划中除了“两课”社会实践,还设立了:军训、认识实习、工程测量实习、工程地质实习、生产实习、毕业实习、房屋建筑课程设计、基础工程课程设计、混凝土结构课程设计、钢结构课程设计、单层工业厂房结构课程设计、施工组织课程设计、工程概预算课程设计、毕业设计等实践性课程,共计39周。
为配合实践性教学环节的实施,我们与设计单位、科研单位、施工单位建立了长期合作关系,建立了多元化的实习基地,探索有效的新型方式和途径,提高学生的工程意识。通过课程设计、毕业设计(毕业论文)等环节,激励学生积极参与到专业学术问题的研究和探讨中,加深学生对专业的了解和兴趣,提高其对专业知识的应用能力。
4.重视外语学习和计算机能力的培养
英语课程根据学生的实际水平采用分级教学、分类培养、目标驱动、滚动培养的教学模式。第1~4学期进行基础英语教学,根据学生能力采用分级教学的方法,以提高学生英语应用能力为目标,进行滚动培养。第5~7学期进行专业英语教学或在专业课开展双语教学。在第8学期的毕业设计中安排撰写外文摘要。这样有利于保证学生达到一个较高的英语水平。教学计划中除了计算机文化基础、计算机辅助结构设计等课程外,将计算机应用贯穿整个四年的课程教学中,在理论课、课程设计、毕业设计等教学环节增加计算机应用训练,保证各个教学环节中应用计算机的时间总计不少于200机时,提高学生的计算机应用能力。
四、结语
教学计划是教育思想在专业人才培养上的具体体现,它体现了学校对学生进行知识、能力、素质的综合培养方案。我校肩负着为华南地区经济建设输送高级建设人才的重任,因此,我们在教学计划制定过程中既继承了原有课程体系的合理部分,又与时俱进,充分考虑经济建设与社会发展对人才需求的改变,使我们的教学计划符合科技进步与学生今后发展的双重要求。
参考文献
一、“卓越计划”对土木工程专业实践教学的要求
在“卓越计划”通用标准中,对本科层次工程师的知识与能力要求包括“具有综合运用所学科学理论、分析和解决问题方法和技术手段分析并解决工程实际问题的能力,能够参与生产及运作系统的设计,并具有运行和维护能力”。与原有土木工程专业人才培养目标相比,“卓越工程师”计划对学生的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力提出了更高的要求。依据现有的本科教学模式,这些能力培养的唯一途径在于实践性教学,其实现的基本支撑是各类课程实验、课程设计、课程实习、专业认识实习、毕业设计、创新项目和各类社会实践活动等,实现的平台是与土木工程专业领域相关的工程实践。
二、目前实践教学存在的问题
(一)实践基地建设问题
实践教学要以必备的硬件作为支撑,实践基地的建设是必要前提,是实践教学的保证。实践基地应以校外为主,产学结合是开拓校外实践基地的重要途径。目前企业在安排学生实习实践方面积极性并不很高,大多数企业都在安全方面存在顾虑,尤其是接纳生产实习的施工企业,这是制约校外实践基地建设的瓶颈。有些企业就算接受了实习学生,在安排实习工作的时候,也是选择一些相对安全的工作任务,学生实习效果不是很理想。如何寻求一个有效的产学合作模式,提高企业与高校合作的积极性,真正做到企业和学校双赢,是建设校外实践基地的关键。
(二)实践性教学体系的结构不够完善
现有的实践教学环节在具体实施过程中,由于人才培养方案、实习基地的计划安排、考虑毕业生就业工作的实际情况,集中进行的为期4周的生产实习安排在大三暑假、第7学期开学伊始,但支撑生产实习的相关课程例如高层建筑结构、砌体结构等专业课程,同样安排在第 7学期进行,因此存在着“先实习后上课”、基础理论与专业实践教学进度不匹配的问题。
(三)实践教学的成绩考核模式有待加强和完整
目前的实践教学管理较为松散,没有建立规范的实践教学的考核办法,或即使有办法但没有真正落实和执行,对实践教学的要求远没有对理论教学要求的严格。极少有学生实践课考核不及格,更不会因实践课不合格而毕不了业。由于学生本身对实践教学的重要性缺乏认识,又没有必要的压力,如果再加上缺乏监督管理,将导致有相当一部分学生不把实践课当成一回事,实践效果可想而知。建立一套行之有效的考核制度,是实践效果得到加强的保证。
(四)工程实践能力教学方法单一
在多年的本科教学中,土木工程实践能力培养的教学方法比较单一的问题一直存在。学生接受工程实践能力培养的途径,主要是依靠教师课堂教学过程中的案例分析、各类实习过程中的参观讲解、以及各类设计中指导教师的答疑解惑,学生自身参与的工程实践内容仅限于测量实习和简单工程材料实验,缺乏“真刀实枪”开展工程实践的培养环节,因此,学生工程实践能力培养的教学质量和教学效果往往难以保证。
三、土木工程专业实践教学体系改革建设方案
(一)基本思路
根据国家“卓越计划”的精神,支持不同类型的高校参与卓越计划,高校在工程型人才培养类型上各有侧重。卓越计划实施的层次包括工科的本科生、硕士研究生、博士研究生三个层次,以培养现场工程师、设计开发工程师和研究型工程师等多种类型的工程师后备人才为目标。结合我院实际情况,土木工程专业“卓越计划”主要实施对象为土木工程专业的本科生,以培养现场工程师(主要从事现场施工和管理)和设计工程师(主要从事建筑和结构设计)为主要目标的应用型本科人才,重点培养和提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。
(二)土木工程专业实践教学改革建设方案
1.改革实践教学内容,构建科学的实践教学体系
基于“卓越计划”的培养目标,结合国家注册工程师制度,修订人才培养方案。培养方案中要重点体现实践教学环节。同时还要充分有效地利用各种平台,培养方案中应明确以实践教学为主线,打破原有大一、大二主要学习公共课,大三、大四主要学习专业课的模式,着力将课内实验、认识实习、课程设计、生产实习、毕业设计等,作为一个整体进行统筹考虑与安排,压缩课程理论课时,构建完善的实践教学体系,保证实践教学在大学四年中不断线,贯穿于大学学习的全过程。基于“卓越工程师”培养计划目标,构建了“三模块、六环节、十六专项”的新土木工程实践教学体系,具体详见图1所示。
2.改善实践教学条件
(1)改善实践教学硬件条件
①充分利用土木工程实践训练中心;②充分利用绿色建筑工程研究中心;③继续加强校外实习基地建设的力度,增加校外实习基地的数量,完善校外实习基地的条件;根据学生培养目标并结合学校自身情况来改善校内实践教学条件,实验内容不能多是演示性、认识性实验,而应该加大综合性、创新性实验,注重学生能力的培养。
(2)提升实践教学软实力――重点夯实中青年教师的实践教学内力
①以双师型教师队伍建设为出发点,试行工程实践能力的“工程导师制度”。为青年教师创造到设计院等实践单位学习和锻炼的机会;鼓励支持青年教师参加各类注册工程师考试;②定期开展教学研究活动;③将校外企业的工程师或行业资深土木工程师请进来,举办系列讲座,定期与专业教师进行座谈交流,取长补短;④定期下派,加强教师实践能力锻炼,提高教师在“教”与“用”方面的整体素质;⑤针对毕业设计等综合性和实践性突出的教学环节,组建一支由校内教师和校外土木工程师共同组成的实践指导教师队伍,实行“双导师制”指导,既能发挥校内教师的理论教学指导水平,又能发挥校外工程师丰富的实践能力的指导优势。
3.创新实践教学模式
(1)课程设计。采取项目教学的形式,将该门课程或多门课程所涉及的知识和技能通过一个明确的“工程项目”布置给学生,采取分组的形式,学生根据任务要求,运用所学的知识和技能,通过“明确项目任务――确定工作计划――成员分工实施――检查考核评估――总结评比归档”等五个阶段,采用团队合作的方式,查阅资料,组织实施,最终完成项目任务并以成果的形式予以展现。对核心重点课程的课程设计,采取现场答辩考核等措施来衡量学生的学习效果,让每个学生都能真正参与到课程设计中去,切实提高课程设计的实践教学目标。
(2)生产实习。主要是安排学生进入一线施工工地,以工程师助理的身份参与工程建设。为了让学生在生产实习中,能真正学到实践知识,达到实践锻炼学习的目的,改革传统的学校统一安排联系实习的模式,目前采用学校统一安排和学生自主联系实习两种形式。学校统一安排的实习,一般一个工地安排的学生人数偏多,实习效果不理想;学生自主联系工地实习,人数偏少,可以做到一个技术员指导1~2名学生,便于沟通和交流。
(3)毕业设计。“卓越计划”下的土木工程毕业设计应实行“双导师制”,即学校和建筑企业均指定一名导师指导毕业设计,这样,一方面,给教师提供与企业工程师交流的机会,便于教师了解行业最新的动态,尤其是青年教师;另一方面,企业工程师的工作和指导方式和学校老师还是有很大差别的,让学生体验实际工作的情景,更好地培养学生的工程综合素质以及交流和合作能力。
(4)创新实践活动。通过参与教师科研项目、各类大学生创新实践活动、大学生结构设计大赛、建模模型大赛、各类主题的社团活动,营造浓厚的工程实践氛围,培养学生的团队合作能力,提高人文素质修养水平。重点通过结构设计大赛、建筑模型设计大赛、国家级大学生创新创业项目、校级大学生SRP项目的形式进行学生工程实践能力、创新精神能力的培养。
(5)其他。主要以暑期社会实践三下乡活动为主,可以学生自己选题、自己选择指导教师,也可以由学院组织经验丰富的老师,老师结合自己的科研项目或研究的思路,选择学生;学生通过接触工程一线或社会,可以深入了解自己的专业,了解专业的发展现状、存在问题,收集新的研究思路并与指导教师进一步交流,会使学生和教师两方都受益。
关键词:土木工程信息化;战略措施;实施构架
1 土木工程信息化的特点和内涵
1.1 土木工程信息化内涵
从技术方面来看,土木工程的信息化是以相关的信息技术资源作为开发和利用的核心,通过网络技术手段、通信技术手段等作为依托而进行新技术发明和扩散的过程,这种技术手段可以实现土木工程信息的共享和在线,以快速敏捷并且产生互动的方法来提供相关信息的支持度和完整度,以用来解决问题。
从行业角度来看,土木工程的信息化是一种通过信息技术对其建设和管理水平全方位提升的过程,它包括企业管理、设计、质量监督等多个领域,在面对我国的实际方面尤为重要,它可以快速有效的解决多方面的不均匀矛盾,促进全方面的技术发展和进步。
1.2 土木工程信息化特点
土木工程的信息化有着明显的知识化和经济化特点,它的核心生产是相关方面的信息、知识内容和技术,将网络技术作为道具,其资源生产、应用以及运输都成为了土木工程的信息化本质的表现。
土木工程的信息化具有三大属性,分别是远程性、互动性和实时性,也就是在任何的时间和空间内,都可以为土木工程的相关服务内容展开互动,完全的打破了时间和空间的限制。
2 土木工程信息化的战略和目标
利用现代化的信息技术网络来改造和提升传统中的土木工程,这样可以使信息进行互联、共享和互通,同时优化产业的结构,使得资源在配置方面更加的具有合理性,最终形成新的产业——土木工程信息化。
可以通过远程的政务、网络办公等方式方法,形成一个高效率的、透明化的、廉洁的政府监督管理系统,快速有效地提高行政管理部门的建设决策水平、服务水平和总体管理水平,这样推动建设公平公正的市场有着重要的意义。
土木工程是我国国民经济发展中的支柱型产业,它利用土木工程的进步,以此来带动相关的产业发展,培育出新的经济增长方面,更加有效的服务于国家的经济建设。
3 土木工程信息化的实施和框架
土木工程的信息化包含了三个方面的内容:土木信息的技术、土木信息的学科和土木工程的信息化产业。
3.1 土木信息的技术
这种技术是将网络、通讯网络、信息的接收终端等现代化信息技术作为基础,加入土木工程自身的特殊性、以及其信息化的特点和目的,仅在土木工程的信息化实施的建设技术平台上构建,它的主要内容包括了土木工程的信息网络、土木工程的信息接收终端、土木工程的信息网络传输的指标以及土木工程的集成和交互体系四个方面。
3.2 土木信息的学科
这是把传统的土木工程和现代化的信息技术互相结合后形成的一个学科,它的任务是建立在土木信息的技术发展基础之上的,结合了社会的资源和相关的学科建设,并从经济、政治、法律和技术等多个方面对土木工程的信息化进行了全方面的研究和摸索,同时为土木工程的信息化建设提供了学科方面的支持,培养出大量的专业性人才。
3.3 土木工程的信息化产业
随着土木工程的信息技术的应用,将会引起整个土木工程的产业结构进行重新的调整和资源重新的结合,它对土木工程发展中出现的矛盾进行了快速有效的制约,使得原本粗放型的产业结构模式变得更为整体化,最终形成新的产业——土木工程信息化。
4 土木工程信息化的实施和对策
通过多年的努力,我国已经具备了十分良好的土木工程的信息化基础。只是,在建设过程中还需要更加有效的对策对其进行维护和管理。
对土木工程的信息化有更加端正的认识,清楚的认识到其发展的趋势,同时也是提供了一次有利于发展的基于,认识的角度要全面,不仅认识到土木工程的此次发展的急迫性,还需要认识到土木工程的信息化是一项系统的工程。
加大对土木信息科学技术方面的发展力度。将现代化的网络信息技术作为基础,与土木工程技术的特点相结合,全方面的开展土木信息科学技术的研究,这可以作为土木工程的信息化实施中技术方面的保证措施。大力的培养不仅懂土木工程,还详细了解信息科学技术的多方面复合型人才,建设起一批主要从事于土木工程的信息化科学技术的科学研究机构和企业,这也是对土木工程的信息化物质建设做出保证。
清楚的认识到学科对产业带动的重要性,大力推动信息学科的建设。土木工程的信息化是一项关系到民生的大型产业,如今,土木工程技术还是我国在国民经济方面的主要支柱产业,需要从人才、教育、科研等文化方面推动土木工程的信息化发展,达到这一目的,学科的建设是最佳的选择途径。
与社会的力量相结合,合理的配置社会方面提供的资源,在政策方面和体制方面,推动土木工程的信息化一新产业,使土木工程的信息化工作顺利的进行,同时,提高土木工程专业委员会等相关方面的积极性,更加积极的开展国际之间的经济方面技术合作。
5 结语
土木工程的信息化建设,是实现我国土木工程方面建设的需求,同样也是土木工程在未来的国产中需要经历的必然战略任务,除此之外,土木工程的信息化可以提升我国整体的国力,是实现富国富民这一理想的一个大支柱,其具有十分深远的意义。
参考文献
[1] 彭建国,王晶.土木工程的信息化建设[J].黑龙江科技信息,2009(11).
[2] 薛中武.土木工程现状与发展趋势分析[J].现代商贸工业,2009(24).