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導語:在土木工程地質論文的撰寫旅程中,學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優秀范文,愿這些內容能夠啟發您的創作靈感,引領您探索更多的創作可能。

關鍵詞: 案例式教學模式 巖土工程系列課程 工程實踐能力
1.引言
近年來,隨著教育部“質量工程”、“卓越計劃”的實施及土木工程行業的發展,我校作為省屬一般性本科院校將土木工程專業人才培養目標定位調整為:為地方經濟和土木工程行業培養具有創新意識和較強工程實踐能力的復合性應用型人才,其中工程實踐能力的培養是應用型人才培養的關鍵。
巖土工程系列課程是土木工程專業課程體系的重要組成部分,系列課程的教學與實踐對土木工程專業人才培養具有重要意義。為實現土木工程類專業應用型人才培養目標,我校巖土工程系列課程教師以提高教育教學質量為宗旨,以改革課程體系、教學內容、教學方法和手段為重點,在教學質量與效果、教學環境與教學條件建設等方面均取得較好成績,其中案例式教學在巖土工程系列課程理論教學中取得較顯著的教學效果。
2.案例式教學的實施
巖土工程系列課程(包括工程地質、土力學、地基與基礎工程等課程)是土木工程專業的重要專業基礎課程,也是工程實踐性較強的工程技術類課程。系列課程教師在保證實現人才培養目標的前提下,與精品課程建設相結合突破以傳授知識為中心的傳統教學模式,通過案例式教學將理論教學與工程實踐相互融合、理論教學中滲透工程應用培養學生理論聯系實際及分析問題解決問題的能力,探索以能力培養為核心的新型教學模式,這項研究與實踐開辟了綜合素質與工程實踐能力培養的新途徑。
在教學實踐中,巖土工程系列課程的案例式教學以工程應用為導向,與教學內容結合適時引入工程案例,激發學生的學習興趣,引導學生深入思考。案例式教學模式從真實的工程案例出發,注重“主導―主體相結合”,既重視發揮教師在教學過程中的主導作用,又充分體現學生在學習過程中的主體地位。經過多年的探索與實踐,系列課程的案例式教學已形成兩個教學層次,即工程案例引入式教學模式與工程案例探究式教學模式。
2.1工程案例引入式教學模式
巖土工程系列課程均為實踐性較強的課程,如果只按教材的章節按部就班地介紹成熟的基本理論和設計方法,則學生會感到抽象和枯燥,不利于學生對知識的理解,違背課程的學習規律。為此,收集整理國內外土木工程建設、防災減災及軟弱地基加固等工程問題及所運用的技術方法,以實施這些技術方法形成的真實而完整的典型工程案例為教學資源,結合相關教學內容進行介紹與分析,將理論與工程實踐緊密結合,加深學生對理論知識的理解。工程案例引入式教學是以激發學習興趣和增強感性認識為核心的案例教學,已經成為巖土工程系列課程最常用、最有效的教學模式。
2.1.1結合重大地質災害開展教學
在工程地質課程的地震部分引入2008年“5.12四川汶川地震”和2011年“3.11日本大地震”等重大地震災害。2008年5月12日14時28分,四川汶川縣發生8.0級特大地震,震中位于北緯31.0度,東經103.4度。而在2011年3月11日,日本氣象廳宣布,日本于當地時間11日14時46分發生里氏9.0級地震,震中位于宮城縣以東太平洋海域,震源深度20公里。地震引發大規模海嘯,造成重大人員傷亡,并引發日本福島第一核電站發生核泄漏事故。教學中,及時將這些典型地質災害引入課堂,并在此基礎上介紹地震的形成原因、類型及地震的危害等相關概念與知識,以幫助學生建立防災減災的意識與責任感,促使學生探索防災減災的工程措施。
2.1.2結合社會焦點和熱點工程問題開展教學
在土力學課程的地基變形與穩定部分曾引入“成都樓歪歪”事件和“上海市閔行區蓮花河畔景苑小區在建住宅樓倒塌”事件等社會關注的工程事件。2009年7月17號,成都“校園春天”小區6棟和7棟兩棟樓發生傾斜,兩棟樓越向上貼得越近最窄距離為6厘米,6棟、7棟相鄰的墻壁呈20度夾角,屋內墻面出現細微裂痕、房門變形,鄰近的8棟樓業主家里也陸續發現了細細的墻面裂縫。而在這3棟居民樓的樓下,道路路面出現多條縱橫交錯的裂痕,最寬達1厘米以上。道路與兩邊綠化帶相交處,出現最寬達14厘米的裂縫。路邊就是小區的圍墻,上面也有五六條裂縫,最寬的一條達到4厘米。經過分析認為是相鄰的“德馨苑”小區開挖基坑,影響到“校園春天”小區樓房的穩定性。此事件被網友稱為“成都樓歪歪”事件。而在2009年6月27日,上海閔行區蓮花南路羅陽路口一幢13層在建商品樓發生倒塌事故。事故發生后專家分析事故原因與該商品樓的地基基礎問題有關,此事件的發生在社會上引起強烈反響。將這些社會的焦點與熱點工程問題作為案例引入教學,對激發學生的學習興趣和增加學生對工程問題的感性認識具有事半功倍的作用。
2.2工程案例探究式教學模式
工程案例探究式教學模式以工程實踐能力培養為核心的教學模式,教師通過對工程案例的介紹,引導學生了解工程實踐背景,對當前教學內容進行自主學習與探索,為工程實踐能力的培養奠定基礎。
2.2.1課內探究式教學模式
此方法在學生已掌握理論知識的基礎上針對具體的工程問題提出觀點,課堂上學生可以各抒己見,互相啟發、集思廣益地找出解決問題的最佳答案。這種方式有利于培養學生獨立思考的能力與語言表達能力,提高分析問題和解決工程問題的能力。
比如,曾在工程地質課程中的地下水危害部分引入地面沉降、海水入侵等內容,以此引導學生探索解決問題的途徑。其中地面沉降問題是區域性地面高程下降的一種環境地質現象,也是一種對資源利用、環境保護、經濟發展、城市建設和人民生活構成威脅的地質災害。地面沉降成因復雜,公認是由于抽汲地下流體,而引起松散層內液壓降低,是導致區域整體性沉降的主要原因。隨著我國工業化的快速發展和城鎮化進程的加速,由于過度開采地下水,我國的地面沉降問題越來越突出。目前,我國的地面沉降主要發生在長江三角洲、華北平原和汾渭斷陷盆地這三個地區。而海水入侵問題則以大連地區為例,大連市作為海濱城市長期以來由于布井不合理,地下水開采量過大,漸漸引發區域地下水位下降、地下水資源衰竭、海水入侵等問題。這些發生在身邊的事件增強了學生對地下水引起的地質災害問題的認識,促使學生圍繞這些問題展開深入思考。
又如在地基與基礎工程教學中結合經典工程案例“意大利比薩斜塔”開展教學。教學中向學生介紹幾個世紀以來,比薩斜塔傾斜的原因始終是廣泛關注的問題,各種解釋眾說紛紜。進入二十世紀后,“地基原因”逐漸占了上風,這種解釋認為,比薩斜塔傾斜的主要原因是塔本身的重量較大,塔基北部的地下的土質較松軟,無法承受塔的壓力而導致塔身發生不均勻沉降。同時,列舉拯救“意大利比薩斜塔”的歷次地基加固方案,如環形基坑卸載、灌漿加固等引導學生開展課堂討論。
2.2.2課外探究式教學模式
此方法由教師布置課外綜合性作業,考查學生對課程知識的掌握情況,并以此作為評定學生成績的依據。學生根據課堂所學內容,課外積極查找資料完成作業,事實上學生查找資料的過程就是再學習的過程。通過課外的自主探究學習,學生運用理論知識解決工程實際問題的能力得到提高。
在教學實踐中,一般結合重點工程問題布置課外作業,要求學生以小論文等形式提交學習成果。近年來,曾結合大連地區建筑工程、道路工程等普遍存在的滑坡問題及地鐵、隧道工程存在的坍塌問題,以“建筑工程中滑坡的防治措施”及“地鐵、隧道工程坍塌問題產生原因及防治方法”等為題目,引導學生探究綜合、復雜工程問題的解決方法。
3.結語
教學實踐證明,在巖土工程系列課程中進行案例式教學模式的嘗試可以豐富課堂教學內容,強化學生的自主學習意識和工程實踐能力,有利于提高巖土工程系列課程的教學質量,有利于實現土木工程應用型人才的培養目標。
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論文摘 要:土木工程施工是一項非常復雜的生產活動。它涉及的范圍十分廣泛,需要處理大量的復雜的技術問題,耗費大量的人力,耗費大量的物資,動用大量的設備。為了保證施工的順利進行,保證施工在規定的時間內完成,因此,必須對土木工程施工進行有效的科學的管理。
土木工程的施工管理是施工企業對所實施的工程項目進行全過程、全方位的規劃、組織、控制與協調的生產行為,是伴隨著施工企業管理體制改革和招投標制的推行而走進我國的先進的施工管理方法和管理手段。日益發展的土木工程施工管理的標準對于施工企業提出了更為嚴格的要求,強化施工項目管理,改變了以往在施工項目管理上陳舊的管理思想、管理方式和管理方法,完全按照《工程施工項目管理規范》的規定,實施了新型的土木工程施工項目管理模式。下面筆者就當前土木工程施工的管理談幾點看法。
1 施工項目質量管理
(1)建立質量保證體系。為全面系統地把質量工作落到實處,當務之急是建立切實可行的質量保證體系。同時,施工企業依據質量保證模式,建立自己的質量保證系統,編寫質量手冊,制定質量方針、技師目標,使之更具有指令性、系統性、協調性、可操作性、可監測性。
(2)人、材料、施工機械的控制。首先人是質量的創造者,質量控制應以人為核心,把人作為控制的動力,調動人的積極性、創造性,增加人的責任感,樹立質量第一的觀念。其次,材料是構成建筑產品的主體。顯然在施工項目中,對材料的質量控制是舉足輕重的。最后,施工機械是實現施工機械化的重要標志,是現代化施工項目中必不可少的因素。它對施工項目的進度、質量有著直接的影響。因此選好、用好機械設備至關重要。
(3)控制施工環境與施工工序。在土木工程施工中,影響工程質量的環境因素很多,有工程技術環境,如工程地質、水文、氣象,環境等;工程管理環境,如質量保證體系、質量管理制度;勞動環境,如勞動組合、作業場所、工作面等。因此,根據工程項目的特點和具體條件,應對影響質量的環境因素,采取有效的措施嚴加控制,尤其是施工現場,應建立文明施工和文明生產的環境,保持材料工件堆放有序,道路暢通,為確保質量和安全創造良好的條件。
2 加強設備管理
現代土木工程施工企業跨度大、范圍廣、領域多、種類全,如果大量購置機械設備,必然會造成企業資產的浪費,所以,在施工中應根據企業內部項目之間的特殊性和時間差異,按照“技術上先進,經濟上合理,施工上適用,安全可靠”的原則對項目所需機械進行管理。要保證機械設備管理的順利實施,首先要在企業內部建立健全機械設備的檔案,搞好機械設備的日常管理和保養工作,保證機械設備始終處于良好的狀態。
3 增強核算意識,提高成本管理水平
在土木工程施工中,施工企業要加強材料采購、人工費支出以及項目預算等幾個環節的管理工作,使項目成本的預測、控制落到實處,解決項目管理體制中“包盈不包虧”的問題。要加強定額管理,做到用定額編制計劃,用定額組織生產,用定額核算,使定額真正成為提高經濟效益的科學工具。還要認真貫徹實施《企業財務通則》和《企業會計準則》,強化財務約束和審計監督,壓縮不合理的資金占用和開支,降低管理費用,提高資金運作效率;要制定企業內部財務管理辦法,扭轉帳物不符、財產不準、成本不實、虛盈實虧等問題;要培養利潤動機,構造積累機制,控制消費基金的過快增長,增強企業發展后勁。 轉貼于
4 施工項目安全生產與文明施工的管理
所謂土木工程施工項目安全管理,就是施工項目在施工過程中,組織安全生產的全部活動,通過對生產因素的具體控制,使生產因素不安全的行為和狀態減少或消除,不引發事故,從而保證施工項目的正常運行。
(1)堅持安全管理原則即堅持安全與生產同步,管生產必須抓安全,安全寓于生產之中,并對生產發揮促進與保證作用。
(2)制定安全管理措施:加強施工項目的安全管理,制定確實可行的安全管理制度和措施十分重要。它是管理的方法和手段,對生產各因素狀態的約束和控制,根據施工生產特點,安全管理也具有明顯的行業特色。要落實安全責任,實施責任管理,加強安全教育,例行安全檢查。
5 堅持遵約守信,強化合同管理
企業要面向市場,就要通過嚴格履行工程承包合同,按期按質交工和良好的售后服務來提高企業知名度。要提高編制合同的水平,確保合同的完整性;項目的管理要以工程項目合同條款規定的工期、質量為目標,科學有效地組織施工生產;總承包企業要與各分包單位簽訂總分包合同,總包企業要對工程全面負責,分包單位對總包單位負責。此外,還要學會工程索賠的方法和技巧,用合同約束發包方,依靠合同保護自身的合法權益,努力在市場經濟中建立承包商自主經營,自負盈虧的商品生產者和經營者的地位,實現建筑施工企業向承包商的轉變。
6 強化施工現場管理
關鍵詞:土木工程;結構檢測技術;發展狀況
Abstract: this paper, based on the working practice, this paper analyzes the current civil engineering the main structure of testing technology, and introduces mainly in civil engineering structure detection technology in the process of the development of the perfect discriminate the damage index, improve the detection correctness, optimizing the sensor's arrangement, enhance inspection reliability and nonlinear diagnosis technology of the application, meet the practical situation and so on the concrete application development trend. We hope that relevant personnel to reference and thinking, civil engineering structure detection technology research, thus discusses the optimal structure more determination technology development plan, to safeguard the quality of civil engineering.
Keywords: civil engineering; Structure detection technology; Development status
中圖分類號: V448.15+1文獻標識碼:A文章編號:
土木工程結構檢測在工程建設中具有很重要的經濟效益和社會效益。結構檢測技術在土木工程中的應用不僅涵蓋了工程地質學、結構力學和建筑材料學等理論,還和工程的施工工藝、評估標準以及質量要求等有著密切的聯系。土木工程結構檢測技術隨著科技的不斷進步,逐步實現了現代化,在土木工程的混凝土結構、砌體結構和鋼結構的檢測上得到了廣泛的應用。下面,就主要從三種結構的檢測技術進行分析,并簡要探討整個結構檢測技術的發展趨勢:
一、 土木工程結構的主要檢測技術
1、 混凝土結構檢測技術
混凝土結構檢測技術通常是采用鉆芯法、超聲法和回彈法。鉆芯法比較可靠直接,但是對整個土木工程的建筑結構存在一定的損傷,通常沒有得到業主認可和容易產生嚴重后果的前提下,都不會采用這種檢測方法。而超聲法則是一種比較先進的檢測技術,它是利用超聲波在混凝土結構中的傳播參數來對整個混凝土的結構進行檢測,由于混凝土中的材料成分復雜,對超生波的衰減和吸收的差異性較大,當整個混凝土結構對整個超聲波傳播中產生的具體參數變化情況一定時,就可以根據具體的監測數據進行內部結構是否出現裂縫或空洞的情況進行確定,檢測出內部結構的缺陷狀態。鉆芯法則是目前土木工程中最常用的檢測方法,它是通過回彈儀來測定整個混凝土的強度。一般都是采用專門的水冷式鉆機,在整個混凝土結構構建上進行采樣,然后在開始混凝土結構的抗壓強度的實驗,進而推斷出整個混凝土內部的結構缺陷情況。
2、 砌體結構檢測
國內很多的土木工程都是采用的砌體結構,由于它本身的自重較大,加上強度和粘結度較低的缺點,當收到強大的外力作用時很容易出現損壞的情況,因此對砌體結構進行檢測對整個砌體建筑的質量保證有著積極的意義。砌體結構的檢測技術主要分為動態檢測和靜態檢測。同時材料的不同也決定了砌體結構檢測技術的不同,當砌體是石塊,通常采用鉆芯法進行檢測,當砌體是磚體是通常采用回彈法以及回彈發和鉆芯法結合的方法。自重砂漿輕度是整個砌體結構檢測中的重要參數,一般都是采用的筒壓法和推出法。筒壓法通常是將樣本砂漿進行碾碎、烘干,然后分成具有級配的砂漿顆粒,然后裝到承筒中進行筒壓法,然后再斷定砂漿的強度是否達到質量的要求。推出法則是利用推出儀在砌體結構的墻體上面推出磚塊,然后結合水平推力和推出磚塊西表面砂漿的飽滿度來進行檢測,進而達到檢測砌體結構的目的。
3、 鋼結構檢測
鋼結構的檢測通常都是指鋼構件的性能會質量的檢測。另外,鋼結構的檢測可以細分至構件的變形損傷。尺寸偏差以及構造和涂裝還有構建材料的連接和性能測定等項目,在檢測過程中必要時可以對鋼構件的性能進行實載檢測和動力測試。和混凝土結構。砌體結構相比,鋼結構具有自重輕、強度高、材質均勻且韌性和塑性良好的優點,這樣在土木工程中的應用就更加具有優勢。隨著鋼結構在土木工程中的應用越來越廣泛,鋼結構的檢測技術也在不斷進步。目前,鋼結構的主要檢測技術有超聲波檢測、射線檢測、滲透檢測、磁粉檢測以及渦流檢測等,結合這些先進的檢測技術,整個鋼結構內部的缺陷情況能夠比較精準地檢測出來。但是鋼結構檢測技術在國內的發展還在不斷前進中,不具備成熟的檢測技術,今后還有待進一步的完善和改進。
二、 土木工程結構檢測技術的發展趨勢
1、 完善損傷判別的指標,提高檢測正確性
現有的土木工程結構檢測技術在損傷指標的判別上已經形成了科學系統的體系,在主要檢測參數的設置和分類上也取得了很大的進步。但是,國內土木工程結構檢測技術和國外的相比還存在一定的問題,需要對損傷判別的指標進行不斷的完善,以提高整個結構檢測的全面性和正確性。在選擇特征量方面,通常都利用一些在損傷情況時結構中的一些變化參數來來進行診斷的,這些特征量能夠反映出整個土木工程結構中的抗壓、抗剪以及材料的結合力等變化情況,進而通過這些指標的綜合分析來診斷結構內部是否出現了裂縫或者空洞情況。隨著我國土木工程建設的技術不斷進步,在質量方面的要求也逐步提高,整個檢測技術應該圍繞著工程建設的質量要求來進行改進,在損傷判別的指標選定和完善上面,要進行不斷的完善,最終滿足整個土木工程的建設要求,提高檢測技術的科學性、準確性。
2、 優化傳感器的布置,提高檢測的可靠度
傳感器的數量、位置和類型對整個土木工程的檢測技術起到了決定性的作用。隨著土木工程的建設復雜性與日俱增,在結構檢測的診斷過程中對傳感器的優化工作也提出了新的要求。在今后的土木工程結構檢測技術的發展過程中,傳感器的布置應該得到有效的優化,進而提高整個檢測技術的可靠性。傳感器的優化應該在結構總體分析的模型基礎之上,利用廣義的遺傳算法來進行,從而確定傳感器的優化布置工作。另外,在傳感器的數量布置上,也應該進行科學的優化,利用噪聲信號系統的正確運作來實現信息的最有采集工作,將優先的傳感器數量設置進行最佳的合理安排,進而實現傳感器優化布置。在今后的發展過程中,土木工程結構檢測技術在傳感器的優化布置上應該投入更多的精力,實現檢測技術的精良應用。
3、 非線性診斷技術的應用,滿足實際情況
土木工程的結構大體上都是非線性的結構,在檢測技術的應用上應該結合整個結構的非線性特點進行非線性診斷技術的應用,從而體現整個結構檢測技術的科學性。雖然目前在土木工程結構檢測技術中非線性診斷技術的應用存在一定的困難,相較于線性診斷而言,這種技術更加需要復雜的計算算法和技術操作,但是非線性診斷技術更加貼近實際。在今后的結構檢測技術發展中,非線性技術的研究和應用應該成為一個重點,考慮到遺傳算法、小波分析和神經網絡在非線性分析和數據處理上所具有的優勢,在結構損傷的辨識上面非線性結構診斷技術有著很大發展空間和前景。非線性結構檢測技術在發展中應該不斷針對土木工程的建筑結構作出調整和優化,改進和完善整個非線性結構診斷技術的應用。
三、 結語
綜上所述,目前我國的土木工程結構檢測技術還處于一個不斷發展的階段,在混凝土結構、砌體結構和鋼結構的檢測技術上還有很大提升空間。針對這些結構檢測技術進行研究,能夠拓展整個土木工程檢測技術的發展空間。土木工程檢測技術的不斷改進和優化,能夠為整個土木工程建設領域帶來很大的影響,能夠更好地保障整個工程的建設質量,符合社會的發展要求。
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作者簡介:
1.1立足于大交通概念下土木工程檢測技術新的人才培養方案
隨著國民經濟的迅速發展,我國交通運輸體系的作用越來越重要,尤其是改革開放后交通運輸部的成立,對大交通概念下的土木工程檢測技術人才培養方案提出更高、更明確的要求。本專業培養掌握一定的土木工程基本知識和檢測技能,具有較強的實踐動手能力,具有良好職業道德的土木工程質量檢測領域高等技術應用型人才。主要面向工程檢測單位、各級工程質量監督管理部門等企事業單位就業,從事路基、路面、橋梁、隧道、機場、水運等工程的試驗與檢測、質量檢驗評定工作,也可面向大中型施工單位、設計單位或監理單位從事工程設計或管理工作。主要課程有公路施工技術、橋涵施工技術、路基路面試驗檢測技術、橋涵工程試驗檢測技術、隧道工程試驗檢測技術、工程測量、公路施工組織與概預算、道路建筑材料、檢測儀器及設備等。具體的工作崗位或部門為:工程試驗檢測、工程施工、公路測設、工程養護維修、工程管理等。本專業人才培養規格為:具有識讀和繪制工程結構設計圖的能力;具有公路與橋涵勘測、施工放樣和竣工測量的能力,達到中級測量工以上水平;具有土木工程試驗檢測的能力,達到中級試驗工以上水平;具有從事道路與橋涵工程施工與管理的能力,達到中級施工員的技術要求;具有編制公路工程估算、概算、預算的能力;具有良好的職業道德和社會責任感,具備處理和協調正常事務的能力。培養具有綜合職業能力的職業人:首先,應具備基本素質與能力,包括邏輯推理和數學應用能力、語言文字和口頭表達能力、計算機常用辦公軟件能力、良好的人際溝通能力、團結協作精神及良好的心理素質等。其次,應具備基本的職業知識與能力,能夠運用所學知識與技能,分析解決現場施工技術問題,具有從事道路、橋梁、水運、機場道面、隧道工程試驗檢測的能力。再次,應具備較強的職業拓展能力,具有一定的創業能力、技術改造和技術開發的能力、施工與組織管理等方面的基本技術與管理方法和公路養護的多專業技能。
1.2立足于本院土木工程檢測技術專業的辦學歷程及社會聲譽
1997年,本院開始設置公路工程試驗檢測專業;2004年,按照教育部相關文件,本專業統一更名為道路橋梁工程技術專業(試驗與檢測方向);2008年更名為土木工程檢測技術專業,該專業歷經十五年的辦學歷程,已積累了一定的教育教學經驗和人才培養方案。除了土木工程檢測技術專業之外,土木工程系現有道路橋梁工程技術、市政工程技術、工程造價、公路監理、港口工程技術、地下工程與隧道工程技術(橋梁與隧道工程方向)、高等級公路維護與管理、鐵路工程技術等九個專業,形成較全面的、立體化的、高職高專層面的土木工程專業人才培養體系。其中道路橋梁工程技術被教育部列為國家級教學改革試點專業,土木工程檢測專業作為安徽省教育廳2008年批準的重點建設的省級特色專業。以本院土木工程實驗實訓中心為依托,建設土木工程檢測特色專業具有有利的先決條件。該中心現有專職教師29人,中、高級職稱比例55.5%,雙師比例95%,外聘兼職實訓指導教師34人,均具有中級以上職稱,他們分別來自施工一線、工程管理、檢測公司等相關部門。現已形成一支素質優良結構合理相對穩定“雙師型”素質、技術水平高、業務能力強、專業齊全的專職教師、業務骨干教師、學科帶頭人、省內知名專家、專兼結合的教師團隊,本院土木工程檢測技術專業建設具有堅實的基礎和良好的發展前景。本院堅持“立通,服務行業,面向社會”的辦學定位,緊緊圍繞行業和區域經濟的發展推進專業建設和改革,精心打造“安徽交通黃埔”品牌,土木工程檢測技術專業培養的學生“能吃苦,下得去,上手快,留得住,后勁足”,畢業生就業質量一直居于省內同類院校前列,在中國路橋工程有限責任公司、中鐵大橋局集團有限公司等大型企業中已經形成了品牌效應,受到了社會各界的肯定和贊譽。
2土木工程檢測技術特色專業教學探索的意義
教學探索是一種有目的、有計劃、主動探索教學實踐過程規律、原則和方法及有關教學中亟待解決的問題的科學研究活動[3]。特色專業是指充分體現學校辦學定位,在教育目標、師資隊伍、課程體系、教學條件和培養質量等方面,具有較高的辦學水平和鮮明的辦學特色,獲得社會認同并具有較高社會聲譽的專業[4]。高職院校的特色專業教學探索,出發點是教學,歸宿是人才的培養、就業的競爭力和未來職業的能力。歸根到底,就是為了適應新的就業形式下用人單位對畢業生人崗匹配的要求,培養社會急需的、動手能力較強的專門技術人員。
2.1理論意義
2.1.1促進專業教學改革與創新
積極探索有效的專業教學方式方法,開展特色專業教學研究,對于鞏固現有專業成就,開拓專業未來發展思路,有著重大而深遠的意義。任何一門專業教學都有其自身的教學規律和教學模式,把握教學規律,構建科學的教學模式,方能實現教學目標、提高教學業績。
2.1.2促進教師的專業發展和學院的發展
使教師成為研究者是促進教師專業發展的一條重要途徑和衡量標準。教師專業化的實現最終都要依靠教師為其本專業的發展作出貢獻。特色專業建設為教師開辟一個廣闊的空間,教師在這個舞臺上將有更多的機會與業界同行交流教研經驗,探討學科前沿,促進其專業化的發展。20世紀80年代中期以來,在美國教育改革中出現了一種教師培養的新形式———專業發展學校。專業發展學校一方面促進教師的專業化,同時促進學校的教育教學及研究能力的發展[5]。
2.2現實意義
從區域背景和人才需求背景看,開展檢測技術特色專業教學探索具有較強的現實意義:根據黨的十七大全面建設小康社會的總體部署,公路交通提供安全、便捷、快速、可靠的保障,以滿足將資源與市場、生產分工與合作緊密聯系的要求,全國公路交通建設將保持良好發展勢頭。安徽地處華東腹地,扼華中而東西,向來為東南沿海通往中西部的交通要塞。公路交通運輸是我國重要的支柱產業,是國民經濟發展的基礎,“十二五”期間,全省交通建設總投資3200億元。其中,鐵路1400億元(含城市軌道交通200億元),公路1300億元(含高速公路850億元),航道、港口200億元,民航50億元,管道80億元,綜合交通樞紐170億元[6]。巨大的交通基礎設施投資,急需大量建設人才,實行學歷證書和多種職業技能資格證書并重的教育模式,畢業與上崗“零距離”,樹立培養滿足社會“急用”、上崗“實用”的新型人才觀、以適應具體崗位及崗位群的能力結構需求的“綜合崗位能力為核心,綜合素質為基礎”的質量觀和以人為本的教學觀。根據畢業生跟蹤調查和行業人才需求調查,今后幾年土木工程檢測技術專業人才需求將呈上升趨勢。近年來,土木工程檢測專業人才緊缺,施工單位、檢測單位、監理單位等都需要相當數量的土木工程檢測專業人才,在畢業生招聘會上,出現明顯的供不應求現象。該特色專業建設目標是將現有的橋梁、隧道、機場、道路等的檢測技術向港口、航道、船閘檢測技術方向拓展,培養的人才在全省交通系統形成“水陸兩棲”、一專多能的試驗檢測技能型人才,從而形成安徽交通職業技術學院土木工程檢測技術專業的特色,使該專業在本地區達到領先水平,為其他高校同類專業的建設與改革起到示范和帶動作用。
3本院土木工程檢測技術特色專業建設的成就
3.1形成“模塊化”特色教學
就目前而言,“模塊化”教學已經不是一個新鮮名詞,在教學改革的呼聲中被廣泛應用于教學領域中。但相對于傳統的土木工程檢測技術專業來說,尤其是我校的高職教育中,一直沿用傳統的分課程、分章節教學模式。“模塊化”教學概念一旦進入檢測專業教學領域中,必定會引起新的教學思維和突破。將檢測技術專業教學內容劃分為以下幾大模塊:基礎知識模塊、土木工程建筑材料試驗模塊、橋梁與隧道結構檢測模塊、公路、市政、機場道路現場檢測模塊和港口、航道與船閘結構檢測模塊。每個模塊實行導師負責制,全面負責該模塊的教學與學生考評。
3.2打造精英教學團隊
優秀的教學團隊是教學改革與建設的帶頭人和開拓者,組建一支創新能力強、協作意識強、知識資源強的教學團隊,方能切實提高本專業的教育教學質量。本院把對土木工程檢測技術特色專業教學團隊的建設,最終落實為對教師的培育培養上:一是加強青年骨干教師的培育培養,在學歷進修、科研經費、職稱評審上都有一定的傾斜和照顧。積極鼓勵支持青年教師撰寫學術論文,申報科研項目,參加學術會議,以科研促進教學,切實提高檢測技術專業實驗研究能力和學術水平。所有青年教師都要努力做到“科學研究”和“教學實踐”兩條腿走路。二是加強“雙師”型教師的培育培養,“雙師”型人才是特色專業發展的靈魂,委派教師到企業進修學習,引進優秀的企業人才到學校任教。在本院土木工程檢測技術特色專業建設中,有計劃地選派5名教師走向生產一線鍛煉。三是加強學科帶頭人的培育培養,選拔檢測專業帶頭人1名,制定專業帶頭人培養方案。輸送2名培養對象到職業教育發達地區參加精品課程建設的培訓與學習。建設結構科學合理的教學梯隊,具體表現在年齡、教齡、學歷、專業、職稱等方面做到科學合理。只有化解這些結構性矛盾,才能突破制約專業發展的瓶頸,向更高、更寬的平臺發展。
3.3完善成熟的實訓條件
檢測技術專業是實踐性非常強的專業,注重對學生動手能力、操作能力的培養。在“模塊化”理論教學的基礎上,積極探索實踐教學。實踐教學環節包括:實驗教學、實訓、專項培訓、頂崗實習等。具體有:道路建筑材料綜合實訓、測量綜合實訓、公路工程認知實習、結構設計原理課程設計、橋梁工程認知實習、水運工程質量檢測實訓、機場道面試驗檢測實訓、隧道工程試驗檢測實訓、橋涵工程試驗檢測技術專項培訓、路基路面試驗檢測技術專項培訓、頂崗實習(畢業設計)前期工作、畢業頂崗實習、畢業設計(論文)及畢業答辯。擁有專用實訓基地建筑面積5200平米、具有真實或模擬現場的專用實訓場所10000多平米。建有工程測量、檢測、力學、水泥、水泥混凝土、瀝青、瀝青混合料、集料、工程地質、建筑結構、工程CAD、勘測設計等實訓室;同時擁有安徽交院工程試驗檢測有限公司、安徽交院公路工程監理咨詢有限公司、安徽交院公路設計事務所3個校內綜合實訓基地。通過多年加大投入,擴建場地,現已基本建成實驗實訓設備先進,融教學、生產、科研、培訓、技能鑒定“五位一體”的開放式綜合實驗實訓中心,2007年被交通運輸部行業技能鑒定中心確定為安徽“交通行業技能鑒定站”。而且是安徽省交通系統唯一的試驗檢測技術培訓基地。建設具有校企深度融合特色、以職業能力培養為核心的穩定的校外實習基地,新建緊密型校外實訓基地38個;建立健全校企合作的校內外實習實訓基地管理體制和運行機制,保障實訓基地健康可持續發展。
3.4提升較強的社會服務能力
本著“立通、服務社會、互動雙贏”的原則,本院檢測技術特色專業建設,始終以服務行業,服務社會為宗旨,積極服務地方交通建設。利用學院的優質教學資源,通過參與生產、項目咨詢、技術開發、職業培訓、技能鑒定等方式,實現“教育資源社會化”,增強學院社會服務能力,把學院建成安徽交通行業的高素質高級技能型專門人才培養基地、技術開發和咨詢服務基地、干部和職工繼續教育基地、職業技能培訓鑒定基地和安徽高職教育的“雙師素質”培訓基地。本院受安徽省交通廳工程質量監督站委托,長期舉辦全省試驗檢測人員培訓班,為我省交通建設一線培訓了大批試驗檢測技術人員。
4結束語
在參與土木工程檢測技術特色專業教學改革的過程中,深有以下幾點體會和感受:
4.1特色專業建設是一項集體工程,是一項團隊成果需要凝聚團隊的向心力,發揮團隊的集體智慧,團隊成員協商分工,尤其在校本教材的編寫上,充分體現合作的重要性。專業教師各有所長,搭建能夠讓教師充分施展才能的平臺,激勵更多的優秀教師發揮聰明才智,采取相應的激勵機制提高大家工作的積極性和主動性。另外,還要開拓思路,注意多專業的結合,檢測技術專業與土建其他專業的密切結合。
4.2特色專業教學探索要量力而行、切實可行結合本院的客觀實際及檢測專業建設現有狀況,采用恰當適合的方式方法,因地適宜、因材施教開展教學研究。每一屆學生、每個班級學生的基礎和素質都參差不齊,因此,教學目標的制定不能整體劃一,要量體裁衣,因人而異,符合高職高專學生的實際、符合本院學生的實際。教學目標盡量細化、具體化,講究針對性、實用性。適當把握教學難度,既能夠給學生造成一定的學習壓力,又能夠激發學生學習的興趣與熱情。這個“度”的把握實屬不易,需要教師運用智慧,結合教學實踐用心體會與揣摩。
衣:云想衣裳花想容
專業:服裝設計
相關專業:服裝設計與工程、紡織科學與工程等
高校鏈接:東華大學、蘇州大學、北京服裝學院、武漢紡織大學、湖南工藝美術專科學院等
隨著“人靠衣裝”的觀念漸漸深入人心,衣服已經不僅僅是生活必需品,更是可以供人觀賞的藝術品了。同時,服裝業能寫能畫的設計師,能發現和運用新型面料的服裝設計師已經成為搶手的“香餑餑”了。
專業剪影
服裝設計專業培養服裝設計、服裝產品開發、市場營銷、經營管理、服裝理論研究等工作的高等專業人才。服裝設計過程即根據設計對象的要求進行構思,并繪制出效果圖、平面圖,再根據圖紙進行制作,達到完成設計的全過程。服裝設計是科學技術和藝術的搭配焦點,涉及到美學、文化學、心理學、材料學、工程學、市場學、色彩學等要素。
想要成為一名合格的服裝設計師,應該掌握哪些技能,儲備哪些知識呢?作為服裝設計專業的學生,在校期間主要學習平面構成、色彩構成、服裝材料學、服裝生產工藝與設備、服裝工效學、服裝設計原理、成衣紙樣與工藝、服裝計算機應用等課程。服裝設計是一門實踐性很強的學科,只有通過不斷的實踐才能真正認識服裝,才能獲得更多的直接經驗,做出讓人拍案叫絕的設計。此外,作為設計師,必須樹立起團隊合作意識,要學會與人溝通、交流和合作。
未來展望
作為時尚界的探險者、弄潮兒,服裝設計師首先要熱愛藝術、把握流行,其次要有深厚的藝術功底,扎實的美術基礎。要成為一名服裝設計師,不是一件容易的事,不僅需要有一定的天賦,而且更需要懂得學習方法,并付出辛勤的努力,才能學有所成。
作為中國最具有國際競爭力的產業之一,中國的服裝業這幾年正經歷著由簡單的加工仿制向開發創新的巨大轉變,服裝設計師的功勞不言而喻。也正因為如此,優秀的服裝設計師成為各大服裝企業爭搶的對象。尤其是在現階段,很多服裝企業都感嘆設計人才高薪也難求。此外,值得注意的是,想做一名出色的服裝設計師,可不能是色盲、色弱啊!
食:民以食為天
專業:食品科學與工程
相關專業:糧食工程、食品生物技術、營養與食品安全等
高校鏈接:中國農業大學、南京農業大學、湖南農業大學、中南林業科技大學等
我國的美食文化源遠流長,川菜麻辣熱烈,粵菜奇巧百出,淮揚菜精美絕倫,魯菜中正平和……隨著人們生活水平和生活質量的穩步提高,人們日常的食物結構也隨之而調整,吃得健康,吃得安全越來越受到人們重視。食品科學與工程專業則是為了保障人們如何吃得健康、吃得安全而開設的專業。
專業剪影
食品科學與工程是一門多學科相融合的專業,屬中國高等院校中理工科性質的專業。根據國家科技局的學科分類,食品科學與工程屬一級學科,與數學、物理、生物、天文、化工等基礎學科屬同等地位。它具有多學科交叉滲透的特點,涉及化學、物理、生物、農學、機械、環境、管理等多個學科領域。
食品科學與工程研究的是烹調工藝背后的“細節”。簡而言之,食品科學與工程專業不僅要學會制作的方法,還要學習相關的專業理論知識。比如,做酸奶用的原料乳總乳固體不可低于11.5%,面包生產中使用的氧化劑具有改善面團筋力、抑制蛋白質分解酶的活性的作用等等。這些專業的理論知識并不是簡單地通過“做菜”就可以掌握的,而是需要系統地學習和操練。通俗地說,在學習食品科學與工程專業的時候,要時刻反問自己三個問題:吃什么(了解原料)?怎么吃(了解工藝)?吃得健不健康(了解后果)?與其他理工專業相似,食品科學與工程專業不僅需要嚴謹科學的求實精神,也需要認真耐心的學習態度。
未來展望
食品科學與工程專業是近幾年才開設的專業,未來的發展趨勢是借鑒基因技術的發展成果,研制出營養更加豐富、味道更加鮮美、保質期更加科學的食品。我們完全可以充分發揮自己的想象,使食品工程生產出花樣繁多的新鮮食品,豐富我們的餐桌,美化我們的生活。
食品科學與工程專業可分為畜產品加工、發酵技術、園產品加工三個方向。畢業生掌握食品工程、食品安全與營養、食品化學、食品加工、檢驗等技術知識,可以到有關食品研究機關、設計部門、檢驗單位、食品工廠,以及企業從事設計、研究、生產技術管理等工作。當然,如果不想進入具體的生產部門,也可在高等院校、研究機構從事教學或科研工作。
住:安得廣廈千萬間
專業:土木工程
相關專業:建筑學、測繪工程、勘測技術與工程等
高校鏈接:長沙理工大學、安徽理工大學、北京建筑工程學院、天津城市建設學院、西安建筑科技大學等
人們進行生產活動、生活、各種研究活動都離不開建造各種建筑物、構筑物和修建各種工程設施,而土木工程與人們的衣食住行密切相關,因此土木工程又被人們形象地稱為“民生工程”。對工程感興趣,尤其是考慮問題全面而系統的理科同學,不妨選擇土木工程專業。
專業剪影
土木工程,嚴格意義上很難用一個準確的語句對其加以概括,因為它涵蓋的內容十分廣泛。筆者從縱向和橫向兩個方面來細分該專業。
從縱向來看,建造一項工程設施一般要經過勘察、設計和施工三個階段,需要運用工程地質勘察、水文地質勘察、工程測量、土力學、工程力學、工程設計、建筑材料、建筑設備、工程機械、建筑經濟等學科和施工技術、施工組織等領域的知識以及電子計算機和力學測試等技術。因而土木工程是一門涉及范圍廣闊的綜合性學科。
從橫向來看,土木工程又分成房屋工程、鐵路工程、道路工程、機場工程、橋梁工程、隧道及地下工程、特種工程結構、給排水工程、城市供熱供燃氣工程、交通工程、環境工程、港口工程、水利工程、土力工程等,其中的許多學科已經分化出來成為了獨立的學科。
未來展望
目前,我國房地產市場火熱,各類房地產企業也處于瘋狂擴張中,同時,我國正處于大規模的基礎建設中,在未來很長一段時間內,這種局面都不會有太大變化,這就需要大量高素質的建設人才參與其中,像交通、住房、工程業廠房建設、隧道、地鐵工程等方面都需要土木工程專業的人才。目前,隨著國內建設事業的發展穩步推進,從事本行業還是相當不錯且非常實際的選擇。
但是,想要報考土木工程專業的同學們,應該考慮清楚自己能不能吃得苦,霸不霸得蠻哦!
行:車如流水馬如龍
專業:交通運輸工程
相關專業:交通設備信息工程、交通信息工程及控制、物流工程等
高校鏈接:中南大學、西南交通大學、長安大學、重慶交通大學等
交通運輸是現代社會的動脈,是現代社會經濟發展的基礎,有效、快速、及時地在地區之間進行人員和物資的流通,是社會和經濟得以快速發展的基本保證。因此,為適應這種現代社會發展要求而產生的交通運輸工程學科,就被列為國家重點建設的朝陽學科。
專業剪影
交通運輸工程是一門研究交通規律及其應用的技術科學,主要研究如何使交通運輸更加安全、迅速、舒適、經濟,主要包括交通規劃、交通設施、交通運營管理等與交通相關的各個方面。交通運輸工程專業學生主要學習系統工程學、交通工程學等方面的基本理論和基本知識。
交通運輸工程研究的對象是一個復雜的系統,包括道路、鐵路、航空、水運、管道等各種交通方式。要保證交通系統的有效運行,需要在系統規劃、工程建設、運行管理等方面做出努力。因此,交通運輸工程研究是一項富有挑戰性的工作,需要多學科知識的綜合運用、扎實的理論功底及豐富的實踐經驗。由于與社會現實生活聯系緊密,交通運輸工程專業的學生必須要有系統、動態分析復雜問題的能力、實際問題分析能力和應變能力,在制圖、信息學、概率論與統計學等方面也有較高的要求。
未來展望
[關鍵詞]多目標;土木工程;本科生;科研創新能力;人才培養
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2016)07-0001-04
一、引言
高校土木工程專業本科生是我國土建領域專業技術人才的重要后備力量。據統計,目前全國共有362所高校開設了土木工程本科專業,在校學生人數約60萬人[1],其中教學型院校297所,研究型院校(主要指985和211院校)65所。[2]近年來,國家基礎建設規模日益擴大,大型工程項目逐漸增多,各類新的工程技術問題也不斷涌現,這給廣大土建領域專業技術人員提供了充分發揮自身潛力的舞臺,同時也對高校土木工程專業本科生的教學和人才培養模式提出了新的要求。
當前,社會高速發展,科技日新月異,工程問題復雜多變,在新的環境條件下,一個合格的土木工程師應具備以下能力:能正確判斷和解決土木工程中的各種實際問題;具備較強的交流溝通能力、合作精神及一定的領導能力;能勝任跨學科、跨專業的合作;具有終身學習和保持科學創新思維的能力與習慣;能適應社會發展的需求,勝任復雜多變的職業崗位。[3]
然而,目前國內教育體系對于工程類本科生基礎理論知識的培養較為重視,對于其科研創新能力和實際動手能力的培養則相對不足,導致很多初出茅廬的本科畢業生科研素養不高,甚至很多工作多年的工程師的科研創新水平也較低,在面對復雜的工程問題時往往束手無策。據統計,我國高校工科專業在讀本科生和研究生的比例約為10∶1,但我國高校科研創新的主體力量卻集中在占人數比例相對較低的研究生和高校教師中。[4]這樣巨大的反差說明當前我國高校工科專業本科生總體上科研創新能力相對較差,但同時也說明,我國高校的科研創新存在著巨大的潛力。因此,高校如能采取有效的教育培養模式,積極調動本科生的科研創新意識,充分挖掘本科生的科研創新能力,將能為我國科研事業的發展和工程技術的進步注入強大的推動力。
基于上述背景,本文以省部共建211高校鄭州大學為例,通過對土木工程及相近專業的本科生進行調查,了解其科研創新能力現狀,分析其存在的問題和原因,并試圖探索一套有效的教育培養模式,以提高土木工程以及相近工科專業本科生的科研創新能力,為我國土木工程以及相關工程領域的科學研究和技術創新注入新的力量。
二、土木工程及相近工科專業本科生科研創新能力現狀調查與分析
(一)現狀調查
以鄭州大學土木工程及相近工科專業的四年級本科生為對象展開隨機調查。之所以選擇這一群體,主要考慮到大四本科生已經歷過近三年半的專業知識學習和短期的專業實踐實習,他們對個人能力、個人的培養需求、所學專業的發展方向和社會需求以及所學專業的教育培養模式等方面已經有了較為系統和深入的認識,針對這一群體的調查更能反映問題,也更有利于提高調查結果的可靠性。
此次隨機調查一共發放調查問卷300份,回收262份,回收率87%。調查采用半結構式問卷調查和深度訪談相結合的方式。主要內容包括:工科專業本科生個人的教育培養定位、個人的志趣方向、個人科研創新能力的自我評估、對現行教育培養模式的認同感以及對培養模式改革方向的建議等。
調查結果顯示:有65.5%的被調查者贊同大學期間除了學習專業知識外,還應重點培養其科研創新能力;有84.9%的被調查者對在大學期間參與各類科研創新活動非常感興趣,但只有20.7%的被調查者對于本專業方向的科研創新活動非常感興趣;有73.6%和21.8%的被調查者自我評估科研創新能力水平為一般和不強。調查還發現,90%以上的被調查者強烈不認同目前的教育培養模式和考核機制,認為必須結合時代的需求進行變革;近80%的被調查者希望通過讀研來進一步提高自己的科研創新能力。
通過對調查結果的簡單總結可知,目前土木工程及相近工科專業本科生參與科研創新活動的積極性較高,但該群體總體的科研創新能力還待提高。該群體對科研創新的積極性很大程度上是基于個人的興趣愛好,但他們專業方向跨度大,隨意性強。因此,對于本科生群體的科研創新意識必須加強引導和管理,使本科生發散性思維較強的優勢得以充分發揮,同時也要保證本科生參與的科研創新活動具有較強的專業針對性和實際可操作性。
(二)原因分析
造成本科生科研創新能力水平較低的原因主要有:
1.缺乏有效的引導
很多本科生的科研創新活動是根據個人愛好在“地下”狀態自發進行的,隨意性較強,往往只重視科研創新過程本身帶來的刺激性、探險性和趣味性。[5]由于缺乏有經驗的教師和科研團隊的指導,本科生對于類似的科研創新活動的研究現狀了解不足,對于創新活動的社會實際需求了解亦不充分,因而其科研創新活動大多停留在驗證性的水平上,科技含量低,成果缺乏應用價值。
2.缺乏管理制度保障
目前,很多高校已經開始重視對本科生科研創新能力的培養,但相應的管理措施和規章制度尚未有效跟進,使得本科生的科研創新活動長期處于無序進行的混亂狀態。[5]由于得不到制度的保障,很多本科生科研創新活動的成功率較低,且少有的成果一出來就束之高閣,很少能轉化應用,這也造成了資源浪費和成果的流失。
3.缺乏資金和物質條件支持
資金支持對于科研創新活動的推動作用十分顯著,各類科研基金項目資助的創新成果占主導地位便是明證。由于本科生基數大,高校對多數本科生的科研創新活動資金支持力度不大,能提供的硬件條件亦有限,導致本科生的科研創新活動難以為繼,很多富有創意的項目因得不到資金支持無法順利開展或半途而廢。
三、土木工程專業本科生科研創新能力培養模式探索
(一)采用多培養目標的教學管理模式
上述調查表明,有近80%的本科生希望通過讀研來提升自己的科研創新能力。因此,有必要根據國家發展戰略和學生的需求,結合高校自身的特點,適時調整土木工程專業本科生的教學和培養方式,探索更有效的科研創新人才培養機制。
以鄭州大學土木工程學院為例,土木工程專業年均培養本科生240名,其中有100多名學生畢業當年考取研究生(含推薦免試生36名),約占總數的40%(推免生占總數的15%)。當年未考取研究生的學生近一半仍有繼續考研的打算。
可以看出,在研究型高校,土木工程專業本科生畢業后繼續讀研的比例較高。因此,可以考慮采用多培養目標的教學管理模式:對于有志于讀研的學生,實行本碩一體化的培養方案,統籌安排課程學習、科研訓練、考核管理和畢業答辯等環節,重在培養其科研創新思維和理論創新能力;對于本科畢業后直接參加工作的學生,則以產、學、研相結合的方式,構建校企合作的培養方案,重在培養其實踐操作技巧和技術創新能力。
本碩一體化的培養模式,是本科生教育與研究生教育的一種有機結合,也是現行推薦免試碩士研究生制度的有益補充與延伸。這種培養模式對于研究型高校來說尤其適用,不但可以緩解招生數量與培養質量之間的矛盾,而且有助于吸收本校優秀本科生進入研究生階段學習,進而優化本科教育與研究生教育協調發展,實現了以人為本。在當前我國經濟發展處于新常態、高校畢業生就業壓力增大的形勢下,本碩一體化培養模式對于促進優秀本科生努力學習、提高其科研創新能力和社會競爭力都具有積極的影響。
校企合作的培養模式,即高校與企業充分挖掘并發揮各自潛在的優勢所形成的一種聯合培養模式。由于高校和企業各自的職能定位、文化背景、社會資源及規模等方面存在較大差異,所以該模式具有揚長避短、優勢互補、學研一體的特點。這種培養模式尤其適合實踐性更強的土木工程專業的本科生培養,能使本科生在學習期間既能進入工程的前沿,遇到更加實際、具體的問題,又能在解決實際問題的過程中開拓知識視野、提高科研素養、積累工作經驗,同時也有助于學生在畢業后快速轉變角色,適應崗位工作,進而獲得企業的青睞。
目前,鄭州大學土木工程學院本科生教育實行3~6年的彈性學分制度,允許學生在修滿畢業要求的學分的前提下,根據自身的情況調整學習進度,這就增加了人才培養的靈活性,使本科生能充分發揮其主觀能動性,既可以選擇本碩一體化培養模式,也可以選擇校企合作培養模式,從而實現了個性化發展。彈性學分制度的優越性可見一斑。
(二)形成以科研創新能力培養為目標的課程教學和考核體系
目前,我國多數高校土木工程專業本科生的課程設置主要由基礎課和專業課兩大模塊組成。以鄭州大學土木工程專業為例,基礎課主要包括思想政治、高等數學、大學英語、大學物理、普通化學、電工學、計算機與程序設計等公共基礎課,以及土木工程概論、畫法幾何與工程制圖、荷載與結構設計方法、房屋建筑學、土木工程材料、工程測量、理論力學、材料力學等專業基礎課;專業課主要包括結構力學、彈性力學、流體力學、土力學、基礎工程、工程地質、混凝土結構原理與設計、砌體結構、鋼結構原理與設計、工程經濟學、土木工程施工與組織管理、建設項目管理、工程概預算、工程結構抗震設計、土木工程CAD、高層建筑結構等。基礎課主要在大一、大二開設,專業課在大三、大四開設。
考慮到基礎課涵蓋的學科領域相對寬泛,學生的學習目標亦較為分散,該階段的本科生科研創新訓練可考慮以多角度啟發學生的科研創新思維為主。在師資力量的分配上,建議由中老年教師多承擔低年級本科生專業基礎課的教學工作。這是因為中老年教師具有長期從事本專業教學和科研工作的經驗積累,已經養成了嚴謹的工作作風和科研態度,同時他們對學科和專業有更深層次的理解和感悟,更容易講解透徹,也更有助于本科生夯實科研基礎,同時還能從思想上對本科生起到潛移默化的作用,有助于本科生端正學習態度,培養科研創新思維。
由于高年級本科生的專業課和選修課涉及的學科領域相對集中,而且學生有了基礎課知識的儲備,對專業課知識的學習會有一定的主動思考意識,因此可考慮在日常教學中加強科研信息的傳達,增加專業課教學內容中的學術含量,留出足夠的教與學互動討論的空間,進而達到多層次培養學生科研創新能力的目的。在師資力量的分配上,建議由中青年教師多承擔高年級本科生的專業課和選修課的教學工作。這是因為中青年教師雖然教學經驗不足,但思維活躍,能接觸到土木工程學科最前沿的研究課題,他們往往能站在學科的制高點上看待和講解問題,這將有助于開拓本科生的科研視野,培養其科研創新意識。
在課堂教學模式方面,建議教師要加強引導和示范作用。在課堂上應多提出與當前生產和工程相關的一些實際問題,并與所講授的專業課程知識相結合,鼓勵學生們參與交流探討,從多角度分析問題,從而增強學生們的主動求知意識和專業學習興趣。在課堂時間使用上,還應把學生思考問題的時間考慮進去,使其達到一定的比例。根據筆者的教學經驗,這個比例在30%左右是比較合適的,這樣既能滿足課堂教學容量的要求,又能激發學生的學習興趣,促進其科研思考能力的提高。
在課程考核方面,建議采取“5+3+2”的綜合考核模式,即專業理論知識占總成績的50%,專業實踐能力占總成績的30%,剩下的20%考查學生綜合運用知識和科研創新的能力。除此之外,還可以采用多目標、多標準的考核方式,即只要學生在任意一方面表現突出,而其他方面表現平平,也應視為考核合格。這樣靈活的考核方式為土木工程專業本科生留出了較大的科研創新能力培養空間。
(三)實行本科生導師制
在科研界,導師是學生科研創新活動的助跑者和引路人。長期以來,我國高校導師制主要是針對研究生而設立的,大部分高校土木工程專業本科生實行的則是輔導員管理制,這與多數高校師資力量相對緊張有關。[6]隨著本科生規模的擴大,輔導員管理制在管理水平和管理效率上均已呈現明顯下滑的趨勢。
為加強對本科生的引導和管理,提高本科生的科研創新能力,實行本科生導師制是一種有效的管理模式。為了解土木工程專業本科生對導師制的看法,筆者也做了隨機調查,在所有的受訪者中,有74.7%的學生期望在大學期間得到導師的指導,有83.9%的學生對于導師的期望在于導師能直接指導其進行科研創新工作,而不是導師的名氣(期望導師名氣的僅占5.7%)。這說明本科生對于導師的期望趨于實際,而不是虛無。
可見,對于土木工程專業的本科生來說,實行導師制既是有必要的,也是有可能的,但是僅依靠在校的專業教師,師資力量明顯緊張,同時實踐資源相對匱乏。因此,為了解決導師不足的問題,結合土木工程專業的特點,高校可以考慮向科研院所和企業伸出橄欖枝,大力招攬在設計、施工、監理、檢測等工作在科研和土木工程一線的人員作為導師,從而增加導師的基數,以合約的形式聯合培養學生。
(四)構建依托科研項目的有本科生參與的科研梯隊
本科生自發的科研創新活動的一個顯著弱點是,隨意性大且成功率低。因此,以已有的科研項目為依托,吸收本科生參加課題工作,將其納入科研組織和團隊中,形成學術帶頭人―教授―副教授、講師―研究生―本科生一體化的學術梯隊,是實現研究生、本科生協同培養,提高其科研創新能力的一個捷徑。
本科生綜合素質和科研能力的提高不僅要依靠教材知識的積累,還要靠科研項目訓練和試驗經驗。試驗是土木工程專業科研活動的一個重要手段,很多科研課題和工程項目及其涉及的專業理論都需要通過試驗來解決和驗證。與研究生相比,本科生理論功底和實踐能力都相對薄弱。因此,在科研梯隊中,本科生可以從最基本的試驗環節入手,以科研助手的形式協助研究生進行具體的試驗研究和其他工作。
本科生通過上述方式參與導師團隊已有科研項目的研究,可以盡早接受專業教師的指導,熟悉專業知識,獲得第一手的科研實踐經驗,同時還可以在與導師和其他研究人員交流的過程中,獲取從事科研工作的一些基本理念、思路和方法,掌握科研的基本程序,避免自發進行科研活動時的隨意性和盲目性。另一方面,本科生的參與也可以解決團隊部分教師,特別是新入職的博士教師指導研究生人數不足的問題。
構建依托科研項目的有本科生參與的科研梯隊創新人才培養模式,解決了本科生科研創新缺乏資金和物質條件支持的問題,同時也使本科生的發散性思維和創意思想得到合理引導和使用。在科研梯隊中,本科生不需申請經費就可以接觸到前沿的研究課題,在具體研究過程中還可以與多層次的研究人員進行互動交流,使自己的思想火花得以綻放。有本科生參與的科研創新梯隊人才培養模式為本科生提供了科研創新訓練的平臺和實施空間,同時也為新入職的博士教師提供了智力資源。這種培養模式也是導師、研究生、本科生協同發展、合作共贏的科研創新人才培養模式。
四、本科生科研創新能力培養模式的實踐
自2011年9月至今,經過4年多的探索與實踐,筆者所在的教學與科研團隊就土木工程專業本科生科研創新能力培養方法進行了小范圍的實踐和嘗試。筆者所在的團隊共有校內指導教師4位,全部具有博士學位,其中1位為教授兼學術帶頭人,3位具有副教授職稱;校外指導教師3位,分別在設計院、房地產公司和建筑科學研究院任職,全部具有高級工程師職稱;在讀博士研究生2名,在讀碩士研究生12名。
實踐過程如下:
(一)甄別需求、組建團隊
在學院黨總支、教學辦、團委和輔導員的幫助下,從大一和大二本科生中精心選拔6名有志于畢業后繼續讀研深造的學生和4名傾向于畢業后直接參加工作的學生,根據他們對自身發展目標的不同定位,分別制訂不同的科研創新能力培養模式。之所以選擇低年級本科生進行嘗試,主要考慮到他們可塑性強,受傳統教學管理模式影響較小,便于根據其個人發展需求來調整知識獲取方式。
在選定的學生和導師之間進行匹配,遵循自愿組合的原則。導師向學生介紹自己的在研課題或工程項目,并提出自己對學生的具體要求;學生可以向導師介紹自己的興趣特長以及未來的科研或工作設想,供導師選擇和參考。通過這種雙向選擇的方式,分別組建有本科生參與的科研項目研究團隊或工程技術研究團隊。
(二)因材施教、分工指導
研究團隊組建之后,各責任導師負責對團隊學生進行全方位的教導,包括專業理論知識輔導、文獻資料搜集與查閱、工程結構軟件使用、結構試驗技術培訓、結構施工工藝及檢測技術培訓等從事科學研究或工程技術創新工作所需要的基礎知識。
為了確保參加科研創新能力訓練的學生保持正常的本科學習進度,全面協調發展,各團隊的指導教師和研究生們還對團隊的本科生進行了有針對性的課程輔導。
經過大一、大二階段有針對性的培養,筆者團隊的本科生在進入大三、大四之后,基本上掌握了科研活動的基本流程,在團隊科研項目研究和工程問題解決過程中,如項目前期調研、文獻檢索與查新、申請書撰寫(研究內容與技術路線、試驗方案等)、成果總結與發表,以及工程問題的現場技術指導等方面都有本科生的參與和貢獻。在2013-2015年度大學生創新創業訓練計劃項目申報中,筆者團隊的本科生申報的項目全部獲批立項,其中2項為國家級項目。此外,團隊培養的6名有志于讀研的學生,全部獲得讀研資格,其中2名被保送到同濟大學;4名畢業后擬直接參加工作的學生深受實習單位好評,其中2名已和實習單位簽訂了工作協議。
五、結語
高校土木工程專業本科生是我國土建領域專業技術人才的重要后備力量。在當前社會不斷高速發展,科技日新月異,土建工程問題復雜多變的情況下,我們培養的土木工程專業本科生不僅要擁有多學科的知識儲備,還要具備較強的科研創新能力。
本文以鄭州大學土木工程及相近工科專業的本科生為例,通過調查了解了本科生的科研創新能力現狀,分析了其原因,并有針對性地提出了解決途徑:采用多培養目標的教學管理模式、形成以科研創新能力培養為目標的課程教學體系、實行本科生導師制、構建依托科研項目的有本科生參與的科研梯隊。
對上述培養模式的小范圍實踐表明:多目標的教學管理模式在提升本科生科研創新能力的同時也實現了學生的個性化發展;以科研創新能力培養為目標的課程教學和考核體系為本科生科研思維的訓練和科研意識的提高創造了較大的培養空間;導師制和有本科生參與的科研創新梯隊人才培養模式使本科生的發散性思維和創意思想得到了合理引導和使用,是導師、研究生、本科生協同發展、合作共贏的科研創新人才培養模式。
本文為研究型高校土木工程以及相近工科專業本科生的科研能力培養和創新人才體系的建立提供了參考。
[ 參 考 文 獻 ]
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關鍵詞:注冊工程師;工科教育;培養方案;課程改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)45-0082-02
一、引言
注冊工程師制度是國家執業資格制度,是對工程技術人員實行的一種門檻準入控制。該制度有助于提高工程師的技術水平,便于國際上的交流和互認,在發達國家已經實施了許多年。我國建設部信息中心于1992年印發《建筑師、工程師注冊制度研討會紀要》通知,開始探索注冊工程師制度。我國人事部和建設部于2001年公布了《勘察設計行業注冊工程師制度總體框架及實施規劃》,對各部門職責做了總體規定,為后續的工作開展制定了綱領。
工程專業的畢業生參加注冊工程師考試的及格率,可以部分地反映出該專業的辦學水平。現在大學教育與工程師職業資格制度仍有脫節,畢業生要經過一段時間的實踐才能成為合格的注冊工程師。目前專業人才培養模式還不能充分滿足注冊工程師能力的要求,因此有必要對現有工程專業的課程進行改革。本文以我校勘察專業為例,介紹了基于注冊巖土工程師能力要求的專業課程改革。
二、課程改革的措施
1.修訂培養大綱。注冊巖土工程師考試大綱代表了工程界對巖土工程師知識結構的總體要求,也為我國高校制定培養大綱提供了重要參考。本課題組根據考試大綱,提煉出注冊巖土工程師所需的崗位能力,調整我校勘察專業人才培養模式,以滿足注冊巖土工程師制度所要求的大巖土概念。
為了方便學生畢業后盡快獲得行業“準入證”,我們將注冊巖土工程師考試大綱中絕大部分的知識點都分配到大學課程中去,以求教學內容涵蓋注冊考試內容。同時進一步明確各門課程在人才培養中的作用,減少課程的總學時,尤其刪除課程之間不必要的重復部分。注冊巖土工程師考試大綱不僅包括大學物理、高等數學、線性代數、普通化學等公共基礎課的內容;還包括理論力學、工程力學、工程地質等專業基礎課的內容;還包括邊坡加固、基坑支護、施工技術與組織、樁基工程、地基處理等專業課的內容。要掌握這些內容龐雜的、相互聯系的知識,需要對現有本專業的課程體系進行改革,描繪出能力要求與課程之間的對應圖。
2.優化課程體系。我國注冊巖土工程師考試包括基礎考試和專業考試,要讓學生扎實掌握這些知識與能力,必須有相應的教學改革與之相配套,注意課程之間的整體聯系。在課時分配上注意參照注冊資格考試大綱,科學分配課程學時,調整基礎課程和專業課程的比例關系。充分研究課程內容以及各門課程之間的銜接關系、減小不同課程中內容的重復,構建專業方向的課程模塊,使課程的整體結構更加合理。比如在土力學中適當增加滲流固結、斜坡土壓力理論,為今后從事地基處理、邊坡加固、基坑支護打下扎實的理論基礎。在基礎工程課程中,適當增加樁基設計方面的知識,并引入公路橋涵地基基礎規范的一些內容,擴展學生的專業視野。在技術課程中,增加巖土規范與建筑法律法規的內容,這也是注冊巖土師考試的一項重要內容。
課程開設的先后順序也會影響到學習效果,專業課程開課的前后順序要體現循序漸進的原則。例如,巖土工程勘察這門課重點在于介紹勘察技術,同時又是工程地質、土力學等課程知識的綜合實踐與應用,所以應該把巖土工程勘察安排在土力學之后講授,因為土的工程性質和土的分類這些內容要依賴工程地質、土力學課程的內容。巖土工程勘察報告中對基礎類型的建議,也需要有基礎工程作為先修課程。
3.改變授課方式。改進教學環節,嘗試采用案例教學、互動討論、觀看錄像、論文報告、室內試驗、野外現場教學等多種教學方法的綜合應用。以案例教學法為例,課堂上的工程案例是為學生進入實際工程所作的準備,在案例教學中,學生既有機會提出解決工程問題的方法,同時也可以及時從教師及同學那里獲得反饋意見。在這種情景中,學生們解決問題的種種方法都可以提出來并加以比較討論,這為他們將來以后的工作提供了一個近乎真實的場景,縮短了教學與實踐之間的差距。
在授課過程中還應該注意提高學生的綜合應用能力,滿足注冊巖土工程師能力的要求。在巖土工程實踐過程中,不少工程問題的處理,在很大程度上依靠綜合應用能力。學生在校期間如果培養了較好的設計、施工、管理和溝通等綜合能力,畢業時即可以勝任工程師崗位的工作任務。例如根據一棟高層建筑上部荷載和地質勘察報告,如何確定基礎方案就是一個綜合問題,要采用樁基、筏基、箱基中的哪一種基礎類型,除了考慮建筑功能、結構強度問題外,還涉及到各工種互相配合協調、深基坑開挖對相鄰建筑物的影響等。如果學生沒有培養出綜合應用能力,就無法勝任這樣的工作。
三、課程改革的成效
1.專業培養方案更加完善。本課題組采用實地走訪、分發調查問卷等形式,對巖土公司企業、本專業校友進行調研,聽取他們對專業改革的意見,了解福建省的人才需求趨勢,結合注冊巖土工程師考試大綱的要求對培養方案進行修訂,使本專業培養計劃能夠與時俱進,以適應社會對人才需求的變化。本課題組還跟蹤本專業在校學生的學習情況及能力培養的進程,及時調整教學方案,還增加注冊工程師考試內容,并根據每年注冊工程師考試大綱和試題進行調整,使其具有時效性和真實性。優化后的課程體系中,各門課程在人才培養中的作用更加明確,各教學環節之間銜接更加緊密,課程體系突出主干課程的核心作用。
2.教材建設體現了注冊工程師的能力要求。以前的教材編寫是以學科知識的系統性為依據,對行業的注冊考試關注不夠。現在我國土建行業已基本建立起完善的注冊考試制度,作為行業準入門檻。但現有的大部分教材,還是沒有體現出注冊考試的影響,這樣使學生畢業后要花費很多時間去準備注冊考試。本課題組以其中的專業基礎課《基礎工程》為切入口,編寫了較有特色的教材,體現了注冊工程師的能力要求。
3.形成具有行業特色的實踐教學體系。把工程實踐教育貫穿于學生在校學習的全過程,通過地質實習、巖土工程勘察、巖土工程測試實習、邊坡基坑課程設計等教學環節,使學生在巖性辨別、現場試驗、巖土設計等方面獲得實踐訓練,以達到人才培養對工程實踐能力的要求。實踐性教學內容依據課程的性質不同,分為課內課外、校內校外,依照課程的安排順序,遵循由易到難、由感性到理性、由單一到綜合、由模仿到創新的過程,循序漸進,組成了較為完整的實踐性教學體系,凸顯行業特色。相關的成果獲得我校教學成果一等獎。
四、后續需要解決的問題
1.學生在企業實習的機會有待增加。在美國、德國和日本等發達國家,巖土工程師的培訓任務很大程度上由企業承擔,而我國的巖土工程畢業生在職業培訓方面還未形成體系,施工企業和設計院大都從自身經濟利益出發,要求畢業生必須具備相應的工作技能和實踐經歷。人才市場的需求和畢業生日益增加的就業壓力,迫使學校必須加強學生實踐能力的培養,構建與注冊師執業制度相適應的實踐教學體系,尤其要增加學生在企業實習的機會。
2.教師的實踐能力有待提高。我國青年工科教師這幾年數量大增,普遍缺少工程經驗,這樣在指導學生實踐教學方面就難免捉襟見肘。在兼職教師方面,我國企業工程技術人員到學校兼職教學造成工作時間和教學時間沖突,得不到企業的支持和鼓勵,所以到大學兼職教學的工程技術人員不是很多。
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關鍵詞:非地質類專業;峨眉山;地質認識實習;野外實踐課
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)03-0185-02
《地質學》是一門研究地球的物質組成、內部構造、各層圈之間相互作用和演變歷史的自然科學[1]。《地質學》的產生和發展與人類社會對傳統礦產資源(石油、天然氣、煤炭、金屬、非金屬等)的需求密切相關,在現代社會的重要性越來越為大家所了解和重視。由于《地質學》不僅是一門綜合性很強的學科(涉及諸多內容:礦物、巖石、構造、古生物、地層、地貌、地球演化等),而且也是一門實踐性很強的學科(需要在實驗課、實習課中不斷加以實踐運用)。野外地質認識實習是《普通地質學》、《地質學基礎》或《地球科學概論》等課程理論知識進一步實踐運用的一個非常重要的環節,因而絕大多數高校都會安排一次系統的野外地質認識實習,以鞏固學生前面課堂所學知識基礎,拓展學生理論知識的應用能力。峨眉山地區具有得天獨厚的地質認識實習條件,不僅地質現象豐富多樣,而且長期以來不少學者對峨眉山地質地貌研究積累了眾多成果,因而峨眉山非常適合開展地質認識實習野外教學。目前,眾多高校已經將峨眉山地區作為主要的地質地理認識實習區域[2]。成都理工大學(原成都地質學院)早在1981年便已經開始進行峨眉山野外實習,并在1984年建成了峨眉山實習基地,并在近年將其建成為“國家級大學校外實踐教育基地”、“國家級地質學實踐教學示范中心”的重要組成部分。自2010年以來,筆者先后參與了十余次成都理工大學峨眉山地質認識實習,其中部分學生即為非地質類專業(包括地球物理學、土木工程、測繪工程、土地管理、工程管理、環境工程等)。在多年峨眉山地質認識實習教學實踐過程中,筆者有針對性地探索非地質類專業地質認識實習的教學方法,不斷嘗試在優化教學內容、改進教學方法、強化實踐能力等方面做一些積極有益的工作,以期獲得更好的教學效果。
一、改進教學方法
盡管非地質類專業學生已經完成了《地質學基礎》、《地球科學概論》或《地球科學基礎》等課程的學習,但鑒于目前不同專業相關課程存在理論講授學時少、實踐教學課時少、使用教材不統一等問題[3],學生具備的知識水平和實踐能力參差不齊,如何在有限的時間內讓學生更迅速有效地進入野外地質認識實習的角色是帶隊老師不得不面對的重要問題。往年,全面講授(野外講、室內講、“滿堂灌”)的教學方法在峨眉山地質認識實習教學實踐中取得了一定效果,但隨著授課對象變更和現代科技的發展,“滿堂灌”的全面講授法似乎并不適合更加感性的“90后”學生,他們往往更加容易接受直觀鮮活的教學內容,因而為了更好地讓非地質類不同專業學生理解抽象復雜的地質過程,帶隊老師需要采用更加主動的教學方法。在多年的教學實踐中,筆者積極調動學生的主動參與性,采用了“啟發式”、“討論式”教學方法,啟發與引導學生積極參與到教學活動中。例如,在講授川主鄉上白堊統灌口組與古近系古新統――始新統名山組界線(K/T界線)時,引導學生回憶進入到熟悉的《侏羅紀公園》電影的有關場景,進一步激發學生豐富的想象力,讓學生身臨其境地感受經歷“恐龍滅絕”前后的地球表層環境大轉折,并適時拋出一些學生感興趣的問題,如“恐龍是否真的全部滅絕了?”“為什么恐龍會滅絕?”“恐龍滅絕的其他可能原因?”“恐龍會復活嗎?”等問題。
二、優化教學內容
經過30余年的課程建設,成都理工大學峨眉山地質實習隊已經對《峨眉山地質認識實習》教學大綱進行了多次大幅修訂。目前,成都理工大學《峨眉山地質認識實習》教學大綱堅持以野外教學內容為主,室內教學內容為輔,野外教學內容主要涉及了6條野外教學路線、1條野外自主學習路線、1條地質旅游考察路線以及其他若干不同專業備選野外教學路線[4],包含了豐富的巖性、地層界線、構造、水文、地貌等地質現象,完全可以滿足學生對野外地質現象的觀察、測量、記錄、分析等實習內容的要求。然而,筆者在近幾年參與非地質類專業峨眉山地質認識實習過程中發現,如果完全按照《峨眉山地質認識實習》教學大綱簡單地切入野外教學內容,很多非地質類專業學生會因為知識水平低、實踐能力差以及專業偏好明顯而產生較強的抗拒情緒,無法很好地融入到實際野外教學過程中。因而筆者必須要在教學大綱要求的教學內容的基礎上,有針對性地適當加以拓展和滲透部分與學生專業聯系密切的教學內容,以激發學生的學習興趣。例如,筆者在給地球物理學專業學生講授清音電站附近的牛背山背斜與挖斷山斷層時,適時地將這些野外地表構造地質現象與地下構造地震響應聯系起來,引導學生通過學習觀察這些野外地表構造地質現象,更好地理解地下構造的形態特征與形成過程,分析地下構造在人工地震勘探過程中如何產生地震波響應以及不同地下構造地震波響應的特征及其差異等方面問題。而在為土木工程學專業學生講授同一個地質現象(牛背山背斜與挖斷山斷層)時,適時將這些野外地表構造地質現象與工程地質、災害地質聯系起來,突出背斜核部張性應力、斷層兩側破裂應力等工程力學環境下對巖體工程的強烈影響,引導學生更好地將所學習觀察的這些野外地表構造地質現象應用到實際工程選址、防災減災工作中。
三、強化實踐能力
大學實踐課程不僅是為了鞏固學生前面課堂所學知識,更重要的是為了提高學生的實踐能力[5]。在峨眉山地質認識實習野外教學過程中,筆者以培養野外實踐能力作為教學的核心內容,不斷有針對性地強化培養學生多方面的綜合實踐能力,具體包括如下。
1.野外地質裝備熟練使用能力。在實習前期重點講解地質羅盤、地形圖的實驗方法,每一個地質點的野外教學都是首先從地質羅盤、地形圖的使用開始,并抽出部分時間對學生加以考核。
2.野外地質現象的觀察描述能力。從巖性、地層、構造、水文、地貌等地質現象的觀察描述入手,由簡單到復雜,前期老師可先示范如何觀察、描述,然后逐漸引導學生自主觀察、描述。
3.野外地質資料的記錄整理能力。從地形圖標注、記錄本記錄、路線信手剖面圖繪制、地質素描圖繪制、地質素描圖繪制等方面進行教學,培養學生嚴格使用標準記錄格式的主觀意識。
4.野外地質過程的歸納分析能力。有意識地引導學生歸納分析峨眉山豐富地質現象背后的地質過程,尤其是一些典型地質過程的形成、演化以及影響,如新構造運動在峨眉山地區的具體響應。
5.野外地質成果的綜合表達能力。主要是對學生的野外實習路線實際資料、實習小論文(或實習報告)的書面表達能力和語言表達能力進行培養,在啟發性教學中鼓勵學生積極參與回答、分析有關問題。
四、結語
人才培養是大學的根本任務,實踐能力是地質教育的核心任務。地質認識實習在許多非地質類專業課程學習中有著非常重要的作用,如何有效提高非地質類專業地質認識實習的教學質量是很多大學需要面對的一個重要問題。經過多年的非地質類專業峨眉山地質認識實習教學實踐,筆者總結了三個方面的建議:改進教學方法、優化教學內容、強化實踐能力。
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Teaching Practice of the Field Course in the Emei Mountain for the Non-Geological Specialties
HU Zuo-wei,LI Yun
(Institute of Sedimentary Geology,Chengdu University of Technology,Chengdu,Sichuan 610059,China)
文章對西南石油大學土木工程與建筑學院的傳統生產實習方式和駐地實習這一新的實習方式進行了對比分析,指出駐地實習方式是工科學生強化工程能力訓練的有效手段,它能提高學生的學習積極性,鍛煉學生交流溝通的能力,增加學生就業機會,值得探索和推廣。
關鍵詞:道路與橋梁工程;生產實習;駐地實習;教學研究
中圖分類號:TV3-4; G642.423 文獻標志碼:A 文章編號:
10052909(2013)04011004
道路與橋梁工程專業是一個實踐性很強的專業,學生畢業后絕大多數在道路與橋梁工程生產第一線從事工程設計、工程施工和工程管理等方面的工作。西南石油大學土木工程與建筑學院的道路與橋梁工程專業以培養“強施工、能設計、懂管理”的高級應用型人才為目標,長期致力于加強學生理論學習和實踐鍛煉教學模式的探索。目前,土木專業類院校對實踐教學環節尤為重視,以西南石油大學本科培養方案(2009版)為例,道路與橋梁工程課程實踐教學環節包括道橋工程認識實習、工程地質實習、工程測量實習、道橋工程設計實習、道橋工程生產實習、道橋工程畢業實習及論文(設計)等六大部分,累計實習學時30周。其中道橋工程生產實習共4周,是僅次于道橋畢業實習及設計的一個重要實踐性教學環節。
道路與橋梁工程生產實習具有延續時間長、涉及知識面廣的特點。學生通過生產實習,深入道橋工程工地一線參加生產勞動,理論與實踐相結合,系統地深化鞏固所學理論知識,綜合應用各專業知識,在實習中鍛煉和培養自己的動手能力、獨立工作能力和分析解決問題的能力,并積累工程經驗。同時也使學生初步了解道路與橋梁工程施工的工作特點,獲得道路與橋梁工程專業的感性認識,熟悉常用建筑材料、橋梁結構形式與構造特點、施工技術及施工組織管理等方面的專業知識,為后續課程的學習打下基礎。因此,生產實習對道路與橋梁工程專業學生工程技術能力和創新能力的培養起著舉足輕重的作用。
一、傳統生產實習的組織方式及特點
西南石油大學土木工程與建筑學院道路與橋梁工程專業自2002年創辦
至今已有近8年的時間。結合石油類高校特點,根據生產實習教學大綱和教學計劃,道路與橋梁工程專業生產實習時間一般安排在第六學期末。此時,專業基礎課的學習基本完成,部分專業課的學習也已開始,學生已具備一定程度的專業知識,生產實習就成為學生入學以來第一次真正意義上的實地練兵[1]。西南石油大學土木工程與建筑學院道路與橋梁工程專業2005年至2008年4屆學生的生產實習均采用參觀的傳統模式。
(一)傳統生產實習組織方式
西南石油大學傳統的生產實習方式和絕大多數高校一樣,主要有兩種形式,即集中參觀實習和自聯實習。
1.集中參觀實習
集中參觀實習是指在實習帶隊指導教師統一領導下的集體實習,即“統一指揮、集體行動、教師或現場技術人員講授、學生聽講、現場觀摩、親身體會”[2]。這種實習模式其優點在于整個實習過程能對所有實習學生進行思想、業務和紀律等方面的教育、指導和管理,既有深入施工現場進行觀摩和實測的過程,又有現場工程技術人員進行專題講座的環節,同時指導教師還能隨時檢查、指導實習進程[3],實現了指導教師在生產實習期間對學生學習和安全的全程掌控,因而可確保實習任務的順利完成。
2.自聯實習
自聯實習即學生自主聯系實習單位,完成實習任務,返校后通過生產實習答辯和實習報告等考核環節給予學生實習評價的實習方式[4]。這種實習方式的優點在于,學生通過自主與實習單位接觸,鍛煉了溝通交流能力。實習時間由學生和實習單位協商,學生能夠利用更多的時間了解工程建設,更加深入、完整和系統地把握整體工程。此外,還可利用生產實習機會增加學生就業意向單位。
(二)傳統生產實習組織方式的缺點
1.生產實習教學資源相對短缺
道路與橋梁工程專業生產實習不同于建筑工程等專業,可以以一個相對穩定的地方作為生產實習基地安排實習。道路與橋梁工程專業生產實習需要根據工程項目的情況來制定生產實習計劃,確定
實習地點。而大型橋梁和道路工程項目往往遠離城市,就近尋找有價值的工程項目相對較難。同時,隨著高校連續多年擴招,我校道路與橋梁專業實習學生人數也從2005年的60人逐年上升到2012年的100多人。能夠提供生產實習現場的施工企業考慮到施工工期、施工進度、安全生產及管理等方面的因素,一般不愿意接受這么多人的參觀實習。因此,道路與橋梁專業生產實習教學資源相對短缺。
2.生產實習經費不足
由于受專業特點限制,道路與橋梁專業生產實習現場往往離學校較遠,加上學生人數較多,由此產生的交通費和住宿費是一個龐大的開支。實習期間還有補助費、專家講課費和實習工地收取的管理費、指導費等,支出較大,學校能夠提供的生產實習經費常常十分有限,常常入不敷出。
3.生產實習內容及深度均未達到要求
盡管生產實習指導書對實習內容(如:路基工程、路面工程、橋梁工程、涵洞工程等)提出了詳細的要求,但由于施工工期較長,在實習期間學生的實習任務很難全部完成。集中參觀實習需要老師詳細指導,然而學生人數多,帶隊教師少,無法達到“一對一”講解,因此集中參觀實習往往變成“走馬觀花”,實習深度無從談起,實習質量受到嚴重影響。
4.生產實習的指導和管理不到位
傳統實習方式中自聯實習雖然優點較多,但卻存在指導和管理不到位的不足。學生自行聯系實習工地,實習場地分散在全國各省,實習指導教師難以進行長時間的深入指導;部分實習工地指導人員缺乏責任感,不管學生實習效果與表現,都能得到評價較高的實習評語,甚至個別沒參加實習的學生,也能通過關系拿到完成了生產實習的實習回函和實習單位鑒定表。
二、生產實習方式的改革
從2009年開始,西南石油大學道路與橋梁工程專業教師進行了生產實習的改革探索,逐步摸索出一些可行的生產實習方式,其中以現場駐地實習為主的生產實習具有較好的效果。
(一)現場駐地生產實習組織方式
現場駐地生產實習方式是相對傳統生產實習方式中的集中參觀實習方式而言的。這種方式是由帶隊教師根據學生的特點和實際情況,通過聯系實習單位,安排學生與施工技術人員同吃同住同工作,學生深入到施工現場,直接參與項目的施工和管理,由實習單位和學校實習隊共同指導學生完成生產實習教學過程。
(二)現場駐地實習的特點
1.生產實習內容全面化,生產實習環節多樣化
安排學生現場駐地實習的工程項目,往往
在沿線不同地方同時進行幾個工序的施工,涉及內容涵蓋了路基工程、路面工程、橋梁工程、隧道工程、交通工程及附屬工程等。例如2009年的成灌高速鐵路施工、2010年的成簡快速路施工、2011年的成綿樂城際鐵路施工、2012年的成都第二繞城高速公路施工等項目,沿線同時在進行路基路面施工、樁基礎施工、橋墩施工、上部結構混凝土澆筑、預應力鋼筋張拉和橋面鋪裝等,學生在實習期間可根據自己的情況進行各個工序的學習。因此,整個實習期間,學生的實習內容全面豐富。
在生產實習期間,為保證實習質量,達到教學目的,必須合理安排生產實習環節,切忌一個環節到底的模式。現場駐地實習環節一般安排4~5個,第1周安排學生進行工程測量工作,溫習和鞏固測量知識;第2周安排學生進行現場施工檢測工作,熟悉專業知識;第3周安排學生到項目試驗室,讓學生學習試驗知識;最后1周可以安排學生到資料室,學習內業整理知識。同時,學生還可以根據實習情況,查閱實習單位資料和相關文獻,解決實習中遇到的工程問題,培養學生獨立思考與創新的能力。而周密的實習環節設計,也避免了實習過程中的單調和乏味,提高了學生的實習興趣。
2.實現了“一對一”的實習指導
針對傳統生產實習模式中學生多、老師少的情況,現場駐地實習可做到一個學生對應一個“老師”,這位“老師”就是現場駐地實習的師傅。實習單位給每位學生指派一名具有豐富工程經驗的工程師做師傅。在實習過程中,學生可以就施工現場的具體工程問題請教師傅,真正做到技術層面上的“一對一”指導;同時師傅在為人處事和職業道德等思想品質方面對學生也將產生潛移默化的影響。
3.學生的實際動手能力和工程技術能力得到鍛煉和培養
現場駐地實習可以真正讓學生參與工程實踐操作。例如在施工現場學生可以利用工程測量課程有關水準儀、經緯儀和全站儀知識進行高程測量、角度測量及路線測設等工作;在工地試驗室可以利用土木工程材料課程有關材料的拉伸、壓縮和混凝土配合比知識進行鋼材拉伸試驗、混凝土配合比設計及其抗壓強度試驗等工作。學校在2009-2012年的駐地生產實習中有近4/5的學生進行了上述工作的實踐操作,使學生的動手能力得以鍛煉,也增加了學生學習的興趣。通過現場的實際操作,學生還可以發現自己的不足和差距,并及時補充欠缺的知識,實現“理論到實踐再到理論”的良性循環。
在駐地實習的過程中,學生還多次參與實習單位召開的工程項目特點、工程進度及影響施工技術難題專家研討會,學到了如何發現問題及處理具體問題的方法。在這種良好工程環境的耳濡目染中,學生積累了大量工程實踐經驗,一定程度上使學生的工程技術能力得到培養。
4.實習單位類型多,擴大了學生的視野和與社會的交流機會
采用駐地實習方式,實習單位不像集中參觀實習那樣僅僅局限于施工單位。學校在近4年的生產實習中,接觸了各種不同類型的實習單位,除施工單位、監理單位和設計院外,還有建設單位和政府部門。如新都興城投資有限公司、新都交通局、北部新城管委會等。在上述單位實習有利于學生全面了解道路與橋梁工程領域,熟悉與專業相關的各種類型的單位,提前接觸未來的工作環境,樹立正確的就業觀,對畢業選擇就業單位將產生積極的作用。
(三)現場駐地實習的成效
通過4年駐地實習方式的探索,學生生產實習成效明顯。具體表現在以下幾個方面:第一,學生的實習質量明顯提高。現場的實際操作,不僅鍛煉了學生的動手能力,也培養了學生的學習興趣,學生很容易與現場技術人員進行交流,真正參與到生產實踐中。從學生的生產實習日志和實結中,也能明顯看到實習質量優于以前。第二,緩解了生產實習經費不足的矛盾。駐地實習中,實習單位一般都能解決學生的吃住問題。對于部分表現優秀的學生,實習單位在實習結束還會給予部分酬金。第三,解決了部分學生的就業問題。實習單位通過駐地實習對學生進行了全方位的考察,了解學生具備的能力,并利用學生實習的機會提前培養自己未來的員工,而學生通過現場鍛煉,更加清楚企業需要員工具備的精神、知識和能力,同時也認識到自身的不足和今后努力的方向。根據統計,4年里,學生通過駐地實習簽訂就業單位的數量逐年上升。
(四)現場駐地實習方式存在問題
1.監管力度不夠,實習安全責任不明確
駐地實習過程中,由于實習單位比較分散,學校和帶隊教師對學生缺乏有效的監管手段,影響實習教學效果。另外,學生在實習期間的安全問題,教師無法進行有效的全程監督。一旦出現安全事故,學生、實習單位和學校之間的責任不明確。
2.專業課程開設晚,實習時間短
學校生產實習安排在第六學期末,道路與橋梁工程專業課程大多開設在第七學期,學生在實習過程中接觸到的專業知識較多,卻沒有相關的專業知識背景,這就增加了實習的難度。同時,生產實習時間僅有4周,對學生而言剛剛上手做一些實際工作時,實習就結束了,學生得不到進一步的鍛煉。
3.實習單位接收學生數量有限,聯系實習單位相對困難
生產實習時間一般安排在每年的暑假,這一時段實習學生多,也是道橋施工的黃金時間段。施工單位考慮到學生沒有工程經驗,到工地實習也有一定的安全隱患,一般不愿意接受較多的學生實習(一般一個項目部只接受5~6人左右),甚至不接受學生在這一時間段實習,因此,道路與橋梁工程專業聯系實習工地難度較大。
(五)完善現場駐地實習方式的措施
1.加大監管力度,與學生和實習單位分別簽訂安全協議
為保證實習效果,在實習期間,帶隊教師應加大監管力度,加強對實習工地實習學生的巡查。經常抽檢學生的實習日志,發現問題及時處理。實習結束后舉行生產實結答辯,以此檢查學生的實習效果。
學生在實習期間的安全問題,除了對學生進行安全實習教育外。還要求學生與帶隊教師及學校簽訂安全協議,明確教師和學生各自的安全責任。實習學生應該嚴格按照實習單位要求按時上下班,按照實習單位規章制度開展實習工作。若違反實習單位規定導致實習不能順利完成或出現安全事故,由學生自己負責。
2.優化教學計劃,調整生產實習時間
根據教育部推出的卓越工程師培養計劃,學校道路與橋梁工程專業采取“3+0.5+0.5”的教學模式,培養應用型人才。 “3+0.5+0.5”教學模式是指理論課程在大學期間的前3年完成,第七學期進行半年的生產實習實踐教學,第八學期完成畢業設計。采用這種模式解決了學生理論知識不足和實習時間過短兩大問題,實現了“理論—實踐—理論—再實踐”的良性循環。
3.建立相對穩定的“產學研基地”,確保長效機制
實習單位難尋是各專業普遍存在的問題,應合理安排實習時間,避開實習高峰時段和早動手落實對口生產實習單位,保證駐地實習的順利進行。此外,還應逐步建立一些長期相對穩定的 “產學研基地”,對學生的駐地實習提供長期的保證。同時也可以對社會公開學生實習的需求,與有需求的單位、企業合作,形成長期的良性互動機制;也可以從國家層面或地方層面制定一些鼓勵企業接受大學生實習的政策。
三、結語
通過多年的生產實習教學探索,筆者認為,駐地實習是一種強化工科學生工程能力的有效手段,同時在提高學生的學習積極性,鍛煉學生的社會交流和溝通能力,提高學生就業機會等方面,也起到了富有成效的作用,值得進一步的研究和探討。
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Practice and reform of production practice teaching of road and bridge engineering specialty
LIAO Yufeng
(School of Architectural and Civil Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, P . R. China)
Abstract: