土木工程卓越工程師培養(yǎng)方案探索與實踐

傅旭東　徐禮華　杜新喜

摘要：按照土木工程卓越工程師教育培養(yǎng)計劃專業(yè)標準，堅持武漢大學“創(chuàng)造、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)”教育理念，以大學生創(chuàng)新能力和工程實踐能力培養(yǎng)為核心，在2010級本科生中選拔30人作為試點，進行土木工程卓越工程師教育培養(yǎng)方案的探索與實踐。設置了相應的通識課、專業(yè)基礎課、專業(yè)課和集中實踐教學環(huán)節(jié)，國家工程實踐教育中心或省級實習實訓基地進行企業(yè)學習環(huán)節(jié)，以及參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目環(huán)節(jié)，以此來保障大學生在知識、能力、素質(zhì)三方面的要求，激發(fā)其創(chuàng)新激情，培養(yǎng)專業(yè)興趣和職業(yè)精神。經(jīng)過兩年多的實踐，試點取得了成功經(jīng)驗。在此基礎上學院每年選拔2個班作為“土木工程卓越工程師”班，范圍涵蓋建筑工程、地下工程、道路與橋梁工程等三個方向，正穩(wěn)步推進土木工程卓越工程師教育培養(yǎng)工作。

關鍵詞：土木工程專業(yè)；卓越工程培養(yǎng)計劃；教學計劃；企業(yè)學習；大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目

中圖分類號：G6420；C961 文獻標志碼：A 文章編號：

10052909（2014）03001705

目前，中國開設工科專業(yè)的本科高校達到1 000多所[1]。其中，開設土木工程專業(yè)的高校有540余所，已成為名副其實的土木工程教育大國。多年來，中國的土木工程專業(yè)教育兼顧“寬厚”和“精專”的要求，重視理論基礎，堅持嚴格訓練，培養(yǎng)出以詹天佑、茅以升等為代表的一大批杰出人才。但是，與其他工科專業(yè)一樣，土木工程教育普遍缺乏創(chuàng)新性和實踐性，創(chuàng)新型人才培養(yǎng)不足已成為制約經(jīng)濟建設進一步發(fā)展的瓶頸。

國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）指出[2]：深化教育體制改革的關鍵是更新教育觀念，核心是改革人才培養(yǎng)體制，目的是提高人才水平。在此背景下，教育部于2010年6月在天津召開“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”）啟動會，聯(lián)合有關部門和行業(yè)協(xié)（學）會，共同實施“卓越計劃”，加緊培養(yǎng)創(chuàng)新性強、能適應經(jīng)濟和社會發(fā)展需求的工程科技人才，對于中國高等工程教育改革將產(chǎn)生深遠的影響。2012年，武漢大學有7個本科專業(yè)進入第二批“卓越計劃”，土木工程專業(yè)為其中之一。為適應建設創(chuàng)新型國家對創(chuàng)新人才的需求，充分發(fā)揮綜合性大學的優(yōu)勢，土木建筑工程學院堅持武漢大

學“創(chuàng)造、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)”的“三創(chuàng)”教育理念，堅持通識教育與專業(yè)教育并重，實行文工交叉，以學生創(chuàng)新能力和工程實踐能力的培養(yǎng)為核心，在2010級的本科生中選拔30人進行土木工程地下工程方向卓越工程師培養(yǎng)探索與實踐。

一、土木工程卓越工程師培養(yǎng)方案

《土木工程卓越工程師教育培養(yǎng)計劃專業(yè)標準（本科階段）》規(guī)定[3]，參加“卓越計劃”的本科生應在知識、能力、素質(zhì)三方面達到基本要求。各高校在制定培養(yǎng)方案時，不得低于該要求，因此培養(yǎng)方案必須根據(jù)武漢大學辦學定位、辦學目標和行業(yè)特點來制訂。

（一）專業(yè)培養(yǎng)目標

培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，掌握土木工程學科基本理論、基本知識和基本技能，獲得科學研究和工程應用的基本訓練，能從事土木工程的設計、施工與管理工作，具有初步的項目規(guī)劃、研究及開發(fā)能力。

（二）專業(yè)特色

該專業(yè)以寬、通為特色，涉及建筑工程、地下工程、巖土工程、橋梁工程、道路工程、國際工程管理等領域，要求畢業(yè)生除掌握必要的基礎理論和專業(yè)知識外，還要具有良好的科學素養(yǎng)及人文素養(yǎng)、較強的組織判斷能力、一定的創(chuàng)新能力以及較好的合作精神等。

該專業(yè)培養(yǎng)的人才，可以到與土木工程有關的設計單位、科研院所、高等院校、施工企業(yè)、房地產(chǎn)企業(yè)、投資部門、政府管理部門從事設計、研究、施工、管理、教學、開發(fā)等工作。

（三）教學計劃制定

根據(jù)《土木工程卓越工程師教育培養(yǎng)計劃專業(yè)標準》，參加“土木工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計劃”的本科生要求在知識、能力、素質(zhì)三方面達到如下要求。

一是，具有較扎實的自然科學基礎，較好的人文社會科學基礎，運用外語進行交流的綜合能力，以及較廣泛的專業(yè)知識；熟悉建筑、環(huán)境、交通、機械等相關專業(yè)，以及工程安全和節(jié)能減排的基本知識。

二是，具有應用工程科學和工程技術基礎的能力，具有解決土木工程實際問題的能力，具有良好的溝通及表達能力。

三是，具備較好的人文、科學與工程方面的綜合素養(yǎng)。

結(jié)合武漢大學的辦學特點，教學計劃制定時應突出如下幾點：具有較深厚的數(shù)學、力學等自然科學知識和經(jīng)濟、管理、法律等人文科學知識；較牢固的土木工程原理基礎和工程實踐訓練；掌握最新的土木工程科學知識和技術方法；具備自主學習能力、解決實際工程問題的能力、學術交流能力和國際競爭能力；重點在于培養(yǎng)具有創(chuàng)新研究能力，為進一步深造奠定基礎；全面發(fā)展，具備適應需求變化的能力。根據(jù)以上標準及有關要求[4]，在2010級學校6個土木工程班中，選拔30名優(yōu)秀本科生組成土木工程地下工程方向“卓越工程師”實驗班。考慮到武漢大學本科生的生源質(zhì)量較好，有較強的自主學習能力，總學分課程設置及集中實踐環(huán)節(jié)總學分不低于150學分，具體課程的設置如下。

1.通識課設置

通過通識課程的學習，使實驗班的本科生熟悉哲學、歷史、社會學、經(jīng)濟學等社會科學基本知識，熟悉政治學、法學、管理學等方面的公共政策和管理基本知識，了解心理學、文學、藝術等方面的基本知識，具有較好的人文社會科學基礎、運用外語進行交流的綜合能力，具體課程見表1。

2.專業(yè)基礎課設置

該模塊課程設置的目的是使卓越班的學生具有較扎實的自然科學基礎，以及較廣泛的專業(yè)知識；熟悉建筑、環(huán)境、交通、機械等相關專業(yè)的基本知識，以及工程安全和節(jié)能減排等知識，見表2。

3.專業(yè)課程設置

該模塊課程以專、通為特色，既要求實驗班的學生扎實掌握地下工程和巖土工程的專業(yè)知識，同時也要求具備結(jié)構(gòu)工程、道路與橋梁工程等專業(yè)知識，掌握土木工程的現(xiàn)代施工技術，了解新結(jié)構(gòu)、新材料、新設備和先進建造技術，以及專業(yè)前沿現(xiàn)狀及趨勢，具體課程設置見表3。

4.集中實踐環(huán)節(jié)

通過集中實踐環(huán)節(jié)的訓練，使卓越班的學生具有應用工程科學和工程技術解決土木工程實際問題的能力，以及良好的溝通及表達能力，實踐教學設置見表4。

二、校企合作及企業(yè)課程

根據(jù)“卓越計劃”的要求[5-6]，對卓越班的學生采取企業(yè)和高校聯(lián)合進行工程型人才培養(yǎng)，培養(yǎng)過程包括在校內(nèi)學習和在企業(yè)學習兩部分，工程實踐時間（包括畢業(yè)設計）累計要達到一年左右。因此，企業(yè)參與、校企合作是“卓越計劃”的關鍵。

卓越計劃實施前，學院對多家用人單位進行了調(diào)研，用人單位普遍反映畢業(yè)生的創(chuàng)新意識與能力不足，大學生的知識結(jié)構(gòu)單一，缺少工程實踐經(jīng)驗和質(zhì)疑思維。因此，卓越班的培養(yǎng)應強化實踐教育，增加學生對直接知識的體驗和積累，改變重理論教學、輕實踐教學、忽視科研訓練的狀況。

實踐教學不僅是學生獲取知識、提高能力的途徑，而且是綜合素質(zhì)全面提高的更為重要的途徑。目前，學校已經(jīng)建成1個國家級工程實踐教育中心和2個省級實習實訓基地，分別是武漢大學-中鐵十一局國家級工程實踐教育中心、武漢大學-中鐵大橋局集團有限公司湖北高校省級示范實習實訓基地、武漢大學-中國建筑第三工程局有限公司湖北高校省級實習實訓基地，主要承擔學生在企業(yè)學習階段的管理和培養(yǎng)任務。

設置了土木工程施工，鋼結(jié)構(gòu)，橋梁工程，基礎工程和深基坑工程等5門企業(yè)課程，聘請有企業(yè)工作經(jīng)歷的兼職教師進行講授，采取基于項目、基于案例的教學方法，校企雙方根據(jù)“卓越計劃”企業(yè)培養(yǎng)方案的需要，通過安排和合理組織實驗班學生參與實際工程項目，培養(yǎng)學生的工程意識、訓練和提高學生解決工程實際問題的能力。

此外，還成立了土木建筑學院院級創(chuàng)新實踐基地，要求卓越班的學生每4～5人組成一個小組，參加校級或國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和解決實際工程問題的能力，

幫助學生在團隊合作、交流溝通、組織協(xié)調(diào)等過程中，養(yǎng)成良好的人際交往能力，使其具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)精神和實踐能力，成為土木工程專業(yè)復合型高素質(zhì)人才。

三、結(jié)語

卓越班的學生通過在國家工程實踐教育中心和省級實習實訓基地的學習，接觸了大量實際工程設計與施工，較好地培養(yǎng)了他們的專業(yè)興趣和職業(yè)精神；通過參加校級或國家大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，極大地激發(fā)了學生的創(chuàng)新激情。目前，卓越班中有20%學生進行雙輔修、組建創(chuàng)新團隊6個、獲批國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目2項、校級4項，獲批武漢大學大學生創(chuàng)業(yè)項目1項。

土木工程專業(yè)地下工程方向卓越班成立至今兩年有余，取得豐碩的教學經(jīng)驗。如：企業(yè)課程以專職教師教授為主、企業(yè)教學教師結(jié)合工程講座為輔；學院制定專門政策，規(guī)定40歲以下教師必須到企業(yè)脫產(chǎn)工作半年以上，增加專職教師的工程實踐經(jīng)驗；課程設計聘請企業(yè)教師來指導和評定。學院投入百萬元資金為“卓越計劃”設立教學研究項目和教學團隊，共設置“鋼結(jié)構(gòu)原理全英文教學研究”、“鋼結(jié)構(gòu)設計特色教程”、“面向橋梁施工過程的可視化仿真教學系統(tǒng)研制”、“土木工程施工教學仿真系統(tǒng)的創(chuàng)新研究”、“土力學省級精品資源共享課程及基礎工程企業(yè)課程建設”和“卓越工程師培養(yǎng)計劃下的學生選拔模式研究”等項目，5個教學團隊，全力推進“卓越計劃”相關工作的開展。每年選拔2個班作為“土木工程卓越工程師”班，方向已擴展至建筑工程、地下工程、道路與橋梁工程等三個方向。參考文獻：

[1]孫強，胡妍.土木工程專業(yè)（卓越工程師）培養(yǎng)模式創(chuàng)新研究[J].西安建筑科技大學學報：社會科學版，2012，31（S）：6-9.

[2]中華人民共和國國務院.國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）[Z].北京，2006.

[3]高等學校土木工程學科專業(yè)指導委員會.土木工程卓越工程師教育培養(yǎng)計劃專業(yè)標準（試行）：本科階段[M].2012.

[4]高等學校土木工程學科專業(yè)指導委員會.高等學校土木工程本科指導性專業(yè)技術規(guī)范[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[5]中華人民共和國教育部.教育部關于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見[Z].2011.

[6]中華人民共和國教育部.國家級工程實踐教育中心管理辦法（試行）：征求意見稿[Z].2011.

4.集中實踐環(huán)節(jié)

通過集中實踐環(huán)節(jié)的訓練，使卓越班的學生具有應用工程科學和工程技術解決土木工程實際問題的能力，以及良好的溝通及表達能力，實踐教學設置見表4。

二、校企合作及企業(yè)課程

根據(jù)“卓越計劃”的要求[5-6]，對卓越班的學生采取企業(yè)和高校聯(lián)合進行工程型人才培養(yǎng)，培養(yǎng)過程包括在校內(nèi)學習和在企業(yè)學習兩部分，工程實踐時間（包括畢業(yè)設計）累計要達到一年左右。因此，企業(yè)參與、校企合作是“卓越計劃”的關鍵。

卓越計劃實施前，學院對多家用人單位進行了調(diào)研，用人單位普遍反映畢業(yè)生的創(chuàng)新意識與能力不足，大學生的知識結(jié)構(gòu)單一，缺少工程實踐經(jīng)驗和質(zhì)疑思維。因此，卓越班的培養(yǎng)應強化實踐教育，增加學生對直接知識的體驗和積累，改變重理論教學、輕實踐教學、忽視科研訓練的狀況。

實踐教學不僅是學生獲取知識、提高能力的途徑，而且是綜合素質(zhì)全面提高的更為重要的途徑。目前，學校已經(jīng)建成1個國家級工程實踐教育中心和2個省級實習實訓基地，分別是武漢大學-中鐵十一局國家級工程實踐教育中心、武漢大學-中鐵大橋局集團有限公司湖北高校省級示范實習實訓基地、武漢大學-中國建筑第三工程局有限公司湖北高校省級實習實訓基地，主要承擔學生在企業(yè)學習階段的管理和培養(yǎng)任務。

設置了土木工程施工，鋼結(jié)構(gòu)，橋梁工程，基礎工程和深基坑工程等5門企業(yè)課程，聘請有企業(yè)工作經(jīng)歷的兼職教師進行講授，采取基于項目、基于案例的教學方法，校企雙方根據(jù)“卓越計劃”企業(yè)培養(yǎng)方案的需要，通過安排和合理組織實驗班學生參與實際工程項目，培養(yǎng)學生的工程意識、訓練和提高學生解決工程實際問題的能力。

此外，還成立了土木建筑學院院級創(chuàng)新實踐基地，要求卓越班的學生每4～5人組成一個小組，參加校級或國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和解決實際工程問題的能力，

幫助學生在團隊合作、交流溝通、組織協(xié)調(diào)等過程中，養(yǎng)成良好的人際交往能力，使其具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)精神和實踐能力，成為土木工程專業(yè)復合型高素質(zhì)人才。

三、結(jié)語

卓越班的學生通過在國家工程實踐教育中心和省級實習實訓基地的學習，接觸了大量實際工程設計與施工，較好地培養(yǎng)了他們的專業(yè)興趣和職業(yè)精神；通過參加校級或國家大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，極大地激發(fā)了學生的創(chuàng)新激情。目前，卓越班中有20%學生進行雙輔修、組建創(chuàng)新團隊6個、獲批國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目2項、校級4項，獲批武漢大學大學生創(chuàng)業(yè)項目1項。

土木工程專業(yè)地下工程方向卓越班成立至今兩年有余，取得豐碩的教學經(jīng)驗。如：企業(yè)課程以專職教師教授為主、企業(yè)教學教師結(jié)合工程講座為輔；學院制定專門政策，規(guī)定40歲以下教師必須到企業(yè)脫產(chǎn)工作半年以上，增加專職教師的工程實踐經(jīng)驗；課程設計聘請企業(yè)教師來指導和評定。學院投入百萬元資金為“卓越計劃”設立教學研究項目和教學團隊，共設置“鋼結(jié)構(gòu)原理全英文教學研究”、“鋼結(jié)構(gòu)設計特色教程”、“面向橋梁施工過程的可視化仿真教學系統(tǒng)研制”、“土木工程施工教學仿真系統(tǒng)的創(chuàng)新研究”、“土力學省級精品資源共享課程及基礎工程企業(yè)課程建設”和“卓越工程師培養(yǎng)計劃下的學生選拔模式研究”等項目，5個教學團隊，全力推進“卓越計劃”相關工作的開展。每年選拔2個班作為“土木工程卓越工程師”班，方向已擴展至建筑工程、地下工程、道路與橋梁工程等三個方向。參考文獻：

[1]孫強，胡妍.土木工程專業(yè)（卓越工程師）培養(yǎng)模式創(chuàng)新研究[J].西安建筑科技大學學報：社會科學版，2012，31（S）：6-9.

[2]中華人民共和國國務院.國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）[Z].北京，2006.

[3]高等學校土木工程學科專業(yè)指導委員會.土木工程卓越工程師教育培養(yǎng)計劃專業(yè)標準（試行）：本科階段[M].2012.

[4]高等學校土木工程學科專業(yè)指導委員會.高等學校土木工程本科指導性專業(yè)技術規(guī)范[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[5]中華人民共和國教育部.教育部關于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見[Z].2011.

[6]中華人民共和國教育部.國家級工程實踐教育中心管理辦法（試行）：征求意見稿[Z].2011.

4.集中實踐環(huán)節(jié)

通過集中實踐環(huán)節(jié)的訓練，使卓越班的學生具有應用工程科學和工程技術解決土木工程實際問題的能力，以及良好的溝通及表達能力，實踐教學設置見表4。

二、校企合作及企業(yè)課程

根據(jù)“卓越計劃”的要求[5-6]，對卓越班的學生采取企業(yè)和高校聯(lián)合進行工程型人才培養(yǎng)，培養(yǎng)過程包括在校內(nèi)學習和在企業(yè)學習兩部分，工程實踐時間（包括畢業(yè)設計）累計要達到一年左右。因此，企業(yè)參與、校企合作是“卓越計劃”的關鍵。

卓越計劃實施前，學院對多家用人單位進行了調(diào)研，用人單位普遍反映畢業(yè)生的創(chuàng)新意識與能力不足，大學生的知識結(jié)構(gòu)單一，缺少工程實踐經(jīng)驗和質(zhì)疑思維。因此，卓越班的培養(yǎng)應強化實踐教育，增加學生對直接知識的體驗和積累，改變重理論教學、輕實踐教學、忽視科研訓練的狀況。

實踐教學不僅是學生獲取知識、提高能力的途徑，而且是綜合素質(zhì)全面提高的更為重要的途徑。目前，學校已經(jīng)建成1個國家級工程實踐教育中心和2個省級實習實訓基地，分別是武漢大學-中鐵十一局國家級工程實踐教育中心、武漢大學-中鐵大橋局集團有限公司湖北高校省級示范實習實訓基地、武漢大學-中國建筑第三工程局有限公司湖北高校省級實習實訓基地，主要承擔學生在企業(yè)學習階段的管理和培養(yǎng)任務。

設置了土木工程施工，鋼結(jié)構(gòu)，橋梁工程，基礎工程和深基坑工程等5門企業(yè)課程，聘請有企業(yè)工作經(jīng)歷的兼職教師進行講授，采取基于項目、基于案例的教學方法，校企雙方根據(jù)“卓越計劃”企業(yè)培養(yǎng)方案的需要，通過安排和合理組織實驗班學生參與實際工程項目，培養(yǎng)學生的工程意識、訓練和提高學生解決工程實際問題的能力。

此外，還成立了土木建筑學院院級創(chuàng)新實踐基地，要求卓越班的學生每4～5人組成一個小組，參加校級或國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和解決實際工程問題的能力，

幫助學生在團隊合作、交流溝通、組織協(xié)調(diào)等過程中，養(yǎng)成良好的人際交往能力，使其具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)精神和實踐能力，成為土木工程專業(yè)復合型高素質(zhì)人才。

三、結(jié)語

卓越班的學生通過在國家工程實踐教育中心和省級實習實訓基地的學習，接觸了大量實際工程設計與施工，較好地培養(yǎng)了他們的專業(yè)興趣和職業(yè)精神；通過參加校級或國家大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，極大地激發(fā)了學生的創(chuàng)新激情。目前，卓越班中有20%學生進行雙輔修、組建創(chuàng)新團隊6個、獲批國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目2項、校級4項，獲批武漢大學大學生創(chuàng)業(yè)項目1項。

土木工程專業(yè)地下工程方向卓越班成立至今兩年有余，取得豐碩的教學經(jīng)驗。如：企業(yè)課程以專職教師教授為主、企業(yè)教學教師結(jié)合工程講座為輔；學院制定專門政策，規(guī)定40歲以下教師必須到企業(yè)脫產(chǎn)工作半年以上，增加專職教師的工程實踐經(jīng)驗；課程設計聘請企業(yè)教師來指導和評定。學院投入百萬元資金為“卓越計劃”設立教學研究項目和教學團隊，共設置“鋼結(jié)構(gòu)原理全英文教學研究”、“鋼結(jié)構(gòu)設計特色教程”、“面向橋梁施工過程的可視化仿真教學系統(tǒng)研制”、“土木工程施工教學仿真系統(tǒng)的創(chuàng)新研究”、“土力學省級精品資源共享課程及基礎工程企業(yè)課程建設”和“卓越工程師培養(yǎng)計劃下的學生選拔模式研究”等項目，5個教學團隊，全力推進“卓越計劃”相關工作的開展。每年選拔2個班作為“土木工程卓越工程師”班，方向已擴展至建筑工程、地下工程、道路與橋梁工程等三個方向。參考文獻：

[1]孫強，胡妍.土木工程專業(yè)（卓越工程師）培養(yǎng)模式創(chuàng)新研究[J].西安建筑科技大學學報：社會科學版，2012，31（S）：6-9.

[2]中華人民共和國國務院.國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）[Z].北京，2006.

[3]高等學校土木工程學科專業(yè)指導委員會.土木工程卓越工程師教育培養(yǎng)計劃專業(yè)標準（試行）：本科階段[M].2012.

[4]高等學校土木工程學科專業(yè)指導委員會.高等學校土木工程本科指導性專業(yè)技術規(guī)范[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[5]中華人民共和國教育部.教育部關于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見[Z].2011.

[6]中華人民共和國教育部.國家級工程實踐教育中心管理辦法（試行）：征求意見稿[Z].2011.