土木工程專業學生工程能力培養的實踐與探索

+朱兵見

摘要：根據地方本科院校土木工程專業在教學以及實習中的長期實踐，圍繞培養土木工程專業學生工程實踐能力，在培養計劃制定、課程教學環節設置、課堂教學環節改革等各個環節，臺州學院建筑工程學院進行土木工程實踐能力培養的實踐和探索，顯著地提高了土木工程畢業生工程實踐能力。

關鍵詞：土木工程；工程能力；能力培養；實踐

隨著我國建筑行業的大發展，社會上需要大量的合格的建筑工程人才。土木工程專業畢業學生除了需要具備良好的理論基礎，還需要具有良好的工程素養和實踐能力。為此，臺州學院建筑工程學院在教學、實驗、實習以及畢業設計環節設置中，將土木工程大學生工程能力培養作為重要目標進行多年的實踐探索，有計劃有步驟的系統培養學生綜合運用建筑工程知識，重點培養分析和解決實際建筑工程問題的能力，圍繞提高土木工程專業學生工程實踐能力建立了規范的教學、實驗和實習的完整工作方法，收到了較好的效果，取得了顯著的成績。

1工程能力培養的實踐與探索

1.1修訂了以提高土木工程專業學生工程實踐能力的培養計劃

土木工程專業畢業生絕大部分要走向工程現場，要使該專業學生在教學、實驗和畢業實習中受到土木工程師必備素質的良好訓練．必須緊緊圍繞學生工程能力培養這個主題開展各方面的工作，系統地訓練和提高土木工程專業學生的工程能力。臺州學院建工學院在培養土木工程專業學生修訂了四年制的培養計劃，特色是（1）本專業人才培養采用“3+0.5+0.5”培養模式。即：3學年的課內集中理論和實踐教學（1~6學期）+0.5學年的工程實習（第7學期）+0.5學年的校內畢業設計（第8學期）。（2）第7學期的工程實習分為建筑結構設計和建筑施工管理兩大類實習崗位。建筑結構設計崗位包括建筑、結構方案設計、PKPM建模、結構內力計算、建筑施工圖繪制和結構施工圖繪制等五個實踐教學環節；建筑施工管理崗位包括測量放線、工程識圖、施工組織設計、施工圖預算和內業資料整理等五個實踐環節。每個實踐環節3學分，共15學分。

1.2課程教學圍繞課堂教學、實驗、實習三合一開展

1.2.1課堂教學組織高效

課程的課堂教學、實驗以及實習，在內容、方法上都有極大的不同。教學一般側重于理論，而實驗和實習又偏重于實踐。課堂教學是大學生學習理論知識、接觸工程的主要渠道之一。課堂教學效果的好壞直接決定了人才培養的質量高低，因此，大學教育也應高度重視課堂教學。理論知識不扎實，遇到問題時就無從下手，一片茫然，所以扎實的理論功底需要在課堂上夯實。

學生熟悉掌握土木工程專業理論的同時，往往與實際工程能力的專業實際相脫鉤，也比較缺乏應用建筑工程理論去解決實際問題的切身體會。學生經常習慣于計算、畫圖、做習題，但較少從抽象中去想象實際工程項目，也比較缺乏了解一些學術見解的實際鍛煉，更不會應用所學的知識解決工程中遇到的問題。例如，在《土力學》課程學習中，遇到這樣一個問題：“甲建筑已沉降穩定，其東側新建乙建筑，開挖基坑時采取降水措施，使甲建筑東側潛水地下水位由-5.0米下降到-10.0米，基底以下地層參數及地下水位見圖示。試問：甲建筑東側由降水引起的沉降量是多少？”這個問題的解答其實很實用，現在建筑基坑工程屢見不鮮，基坑降水或者過度采集地下水引起地面下沉、建筑物沉降問題不容小視。但是學生一開始往往對此題無從下手，不能夠把課堂上講過的自重應力與水位變化的關系靈活運用。這就要求課堂理論教學的同時，結合工程案例講解，培養學生解決問題的能力。

1.2.2實驗教學目標有效

有效的實驗教學環節不僅能夠提高土力學課堂理論教學環節的學習效果，而且有利于激發學生的學習興趣和學習積極性，培養學生的動手創新能力和綜合分析問題的能力。

傳統實驗教學方法的過程就是實驗老師提前將實驗目的、實驗步驟等相關內容在黑板上做好板書，或者放映相關的實驗視頻資料，然后將實驗過程邊講解邊演示一遍，學生根據老師講解的步驟完成實驗過程。如果學生了解儀器設備的原理，對理論知識有充分的理解，實驗目的明確，則實驗效果就比較理想。

另外開設開放性實驗項目，增加設計性綜合性實驗項目，探索土木工程專業開放性實驗室建設、實驗內容和實驗方法改革措施，對于深化專業實驗的有效開展，進一步提升實驗教學效果具有重要參考意義。

1.2.3實習教學注重實效

課程實習一般安排在理論教學過程中或者之后，課程實習是對課堂教學內容的現場驗證，對于土木工程專業來講至關重要和必要。目前，《土木工程測量》《建筑施工》《房屋建筑學》《工程地質》等課程都安排有實習環節。學生通過接觸工程現場加深對知識點的把握，收效顯著。

1.3培養觀察、分析、動手和綜合能力，促使學生工程能力的提高

要全面提高土木工程專業學生的工程能力，在教學和實踐過程中就是讓學生通過教學實驗以及工程實踐，將觀察調研獲得的情況，分類整理，分析比較，綜合上升為概念與理論。具體體現為動觀察能力、分析能力、動手能力和綜合能力得到全面培養與鍛煉。

觀察能力是工程能力強弱的直接體現。當土木工程專業的學生置身工程項目現場時，并不是每個學生能敏銳地感知問題。如學生在了解工程建設過程時，太多數都能注意了解現場記錄，但如何結合記錄觀察施工進程中的深層次問題，卻只有少數學生能達到這個要求。為此，我們在實踐環節鍛煉學生根據記錄觀察事物的能力。從工地記錄的工程數據、工程進展等信息和其他工程現象以及工程報表進行過程分析，推斷事物的狀態與本質，發現問題，提出問題，解釋問題，同時提出解決問題的方案。

分析能力是前一種能力的發展．它需要學生將實踐環節獲得的資料比較分類、分析提煉，養成分析問題的習慣。對理論知識與實踐知識融會貫通，如當學生了解建筑工程建筑結構方案后，我們要求學生分析建筑工程設計方案的先進性與合理性，分析平面布局和結構布置的合理性，以及整個建筑工程設計有哪些不合理的地方。又如，當學生了解建筑工程給排水、通風采暖、配電、土建等易忽視且知識薄弱的問題后，幫助學生分析理解在工程設計時，提出合理而可行的設計的改進可能性，使他們通過分析，了解既要有對其他非土木工程專業知識的了解，以便能自如地與非土木工程人員溝通設計思想。

動手能力是往往是大學生的弱項，因為他們缺乏實際動手的機會。在培養土木工程專業的學生，這一能力的好壞直接關系畢業生工程能力的關鍵。因此，我們在學生實驗和實習時，倡導學生發揮主觀能動性，多看、多想、多問、多學、多講、多寫、多思，做到眼觀耳聽，腿勤手勤．遇事多問幾個為什么，從建筑工程的深層次上看問題。

綜合能力是前三種能力的總括和提高。培養這種能力對學生的工程能力鍛煉大有益處．如我們要求學生根據工程設計條件、結合建筑、結構、材料與施工技術等情況，通過不斷改進與分析進而繪制建筑與結構設計圖紙。再讓他們從方案選擇、平面空間布置、建筑材料選擇、建筑結構設計等予以綜合分析。這樣綜合能力的培養，可以使學生的建筑工程能力的形成中包含有更多的開拓與創新思維的成分。

1.4完善和落實教學制度，強化學生工程能力培養

要加強土木工程專業學生工程能力的培養，達到預定的目標，除采用各種科學的方法與措施外，還必須建立行之有效的培養制度作為保證。一是教學大綱制度。要求學生根據教學大綱要求，修完必要的學分，并適當選修相近專業的學分，這是土木工程專業工程能力素養的基礎。二是學生的實踐制度。強調土木工程學生要抓住一切機會強化實踐，強調這一制度主要是重點解決土木工程設計中要做什么、怎么做和什么時候做三個問題．使學生在工程項目實習前知道要了解實踐實習前做到打有準備之仗，打有把握之仗，充分集中精力，進入工程實踐狀態。三是跟班頂崗實習制度。“3+0.5+0.5”培養模式讓學生在實踐中跟班頂崗學習，從組織形式與時間上為掌握第一手資料提供保障。重點解決學生動手能力與觀察能力的培養。四是激發學生創新制度。舉辦結構大賽、力學競賽之類的項目，配備一只良好的教師隊伍．這只師資隊伍在多年的教學改革、科研和技術服務中積累了豐富的實踐經驗。學院則注意充分發揮青年教師作用，讓他們挑大梁，進行選題和實施，充分發揮學生的創新思維，最終收到了良好的效果。五是實習報告制度。這是檢驗學生實踐中質量優劣、工程能力培養檔次高低的重要驗收手段。學院要求學生從專業的角度總結實習收獲與體會，促使學生將實習中所學知識及時總結，上升到理論層面進行討論，以保證工程能力的切實提高。

2提高學生工程能力措施

2.1優化課程設置，加強實踐環節比重

盡管現有的人才培養計劃已經加強了實踐環節，但課程設置有優化的空間。例如在很多課程的理論教學中間可以穿插工地參觀、設計院觀摩等環節。

2.2提高教師的綜合素質，提高課堂效率

教師作為一種職業，對其素質的認識應以教師“教書育人”這一根本的職責或任務為前提，教師素質是一個復雜的綜合結構。大學教師的素質要求更高，要做到教書育人，科學研究，社會服務三者有機的統一。土木工程專業規范條文多，教師可以通過考注冊工程師的機會掌握專業規范知識，觸類旁通，避免上課照本宣科、枯燥無味、理論脫離實踐。

2.3落實工程實習核心技能考核制度

學院已經制定了工程實習核心技能，見表1。但具體考核還沒有開展。

3結語

高等教育改革方向明確今后地方本科院校逐步轉型，做現代職業教育，重點培養工程師、高級技工、高素質勞動者培養技術技能型人才，培養學生工程能力將會得到更多的重視和發展。

表1工程實習核心技能

序號 細分名稱 學分

建筑結構設計 1 建筑、結構方案設計 3

2 PKPM結構建模 3

3 結構內力分析 3

4 建筑施工圖繪制 3

5 結構施工圖繪制 3

合計學分 15

建筑施工管理 1 測量放線 3

2 工程識圖 3

3 施工組織設計 3

4 施工圖預算 3

5 內業資料整理 3

合計學分 15

序號 細分名稱 學分

建筑結構設計 1 建筑、結構方案設計 3

2 PKPM結構建模 3

3 結構內力分析 3

4 建筑施工圖繪制 3

5 結構施工圖繪制 3

合計學分 15

建筑施工管理 1 測量放線 3

2 工程識圖 3

3 施工組織設計 3

4 施工圖預算 3

5 內業資料整理 3

合計學分 15

參考文獻

[1] 張愛民,王旭.談高等學校土木工程專業學生實踐能力的培養[J].教育探索,2008(11).

[2] 左明漢,李利,張偉.本科院校土木工程專業土力學實驗教學改革探索[J].實驗室科學,2012,15(1).

[3] 王文仲,李廣軍,鄭秀梅,王靜,周宇.地方高校土木工程專業學生基本技能培養研究與實踐——以佳木斯大學土木工程專業教學實踐為例[J].佳木斯大學社會科學學報,2013,31(6).

[4] 張亞利,余冠洲,鄧海祥,于兆勤.開設工程綜合能力訓練選修課的教學與實踐[J].教育教學論壇,2014(9).

[5] 左時倫.以工程訓練綜合能力競賽為契機,深化工程綜合能力訓練教學改革[J].新課程研究,2009(10).

基金項目：臺州市教育科學規劃課題（GG14026）。

作者簡介：朱兵見（1974–），女，山東費縣人，副教授，碩士。

2提高學生工程能力措施

2.1優化課程設置，加強實踐環節比重

盡管現有的人才培養計劃已經加強了實踐環節，但課程設置有優化的空間。例如在很多課程的理論教學中間可以穿插工地參觀、設計院觀摩等環節。

2.2提高教師的綜合素質，提高課堂效率

教師作為一種職業，對其素質的認識應以教師“教書育人”這一根本的職責或任務為前提，教師素質是一個復雜的綜合結構。大學教師的素質要求更高，要做到教書育人，科學研究，社會服務三者有機的統一。土木工程專業規范條文多，教師可以通過考注冊工程師的機會掌握專業規范知識，觸類旁通，避免上課照本宣科、枯燥無味、理論脫離實踐。

2.3落實工程實習核心技能考核制度

學院已經制定了工程實習核心技能，見表1。但具體考核還沒有開展。

3結語

高等教育改革方向明確今后地方本科院校逐步轉型，做現代職業教育，重點培養工程師、高級技工、高素質勞動者培養技術技能型人才，培養學生工程能力將會得到更多的重視和發展。

表1工程實習核心技能

序號 細分名稱 學分

建筑結構設計 1 建筑、結構方案設計 3

2 PKPM結構建模 3

3 結構內力分析 3

4 建筑施工圖繪制 3

5 結構施工圖繪制 3

合計學分 15

建筑施工管理 1 測量放線 3

2 工程識圖 3

3 施工組織設計 3

4 施工圖預算 3

5 內業資料整理 3

合計學分 15

序號 細分名稱 學分

建筑結構設計 1 建筑、結構方案設計 3

2 PKPM結構建模 3

3 結構內力分析 3

4 建筑施工圖繪制 3

5 結構施工圖繪制 3

合計學分 15

建筑施工管理 1 測量放線 3

2 工程識圖 3

3 施工組織設計 3

4 施工圖預算 3

5 內業資料整理 3

合計學分 15

參考文獻

[1] 張愛民,王旭.談高等學校土木工程專業學生實踐能力的培養[J].教育探索,2008(11).

[2] 左明漢,李利,張偉.本科院校土木工程專業土力學實驗教學改革探索[J].實驗室科學,2012,15(1).

[3] 王文仲,李廣軍,鄭秀梅,王靜,周宇.地方高校土木工程專業學生基本技能培養研究與實踐——以佳木斯大學土木工程專業教學實踐為例[J].佳木斯大學社會科學學報,2013,31(6).

[4] 張亞利,余冠洲,鄧海祥,于兆勤.開設工程綜合能力訓練選修課的教學與實踐[J].教育教學論壇,2014(9).

[5] 左時倫.以工程訓練綜合能力競賽為契機,深化工程綜合能力訓練教學改革[J].新課程研究,2009(10).

基金項目：臺州市教育科學規劃課題（GG14026）。

作者簡介：朱兵見（1974–），女，山東費縣人，副教授，碩士。

2提高學生工程能力措施

2.1優化課程設置，加強實踐環節比重

盡管現有的人才培養計劃已經加強了實踐環節，但課程設置有優化的空間。例如在很多課程的理論教學中間可以穿插工地參觀、設計院觀摩等環節。

2.2提高教師的綜合素質，提高課堂效率

教師作為一種職業，對其素質的認識應以教師“教書育人”這一根本的職責或任務為前提，教師素質是一個復雜的綜合結構。大學教師的素質要求更高，要做到教書育人，科學研究，社會服務三者有機的統一。土木工程專業規范條文多，教師可以通過考注冊工程師的機會掌握專業規范知識，觸類旁通，避免上課照本宣科、枯燥無味、理論脫離實踐。

2.3落實工程實習核心技能考核制度

學院已經制定了工程實習核心技能，見表1。但具體考核還沒有開展。

3結語

高等教育改革方向明確今后地方本科院校逐步轉型，做現代職業教育，重點培養工程師、高級技工、高素質勞動者培養技術技能型人才，培養學生工程能力將會得到更多的重視和發展。

表1工程實習核心技能

序號 細分名稱 學分

建筑結構設計 1 建筑、結構方案設計 3

2 PKPM結構建模 3

3 結構內力分析 3

4 建筑施工圖繪制 3

5 結構施工圖繪制 3

合計學分 15

建筑施工管理 1 測量放線 3

2 工程識圖 3

3 施工組織設計 3

4 施工圖預算 3

5 內業資料整理 3

合計學分 15

序號 細分名稱 學分

建筑結構設計 1 建筑、結構方案設計 3

2 PKPM結構建模 3

3 結構內力分析 3

4 建筑施工圖繪制 3

5 結構施工圖繪制 3

合計學分 15

建筑施工管理 1 測量放線 3

2 工程識圖 3

3 施工組織設計 3

4 施工圖預算 3

5 內業資料整理 3

合計學分 15

參考文獻

[1] 張愛民,王旭.談高等學校土木工程專業學生實踐能力的培養[J].教育探索,2008(11).

[2] 左明漢,李利,張偉.本科院校土木工程專業土力學實驗教學改革探索[J].實驗室科學,2012,15(1).

[3] 王文仲,李廣軍,鄭秀梅,王靜,周宇.地方高校土木工程專業學生基本技能培養研究與實踐——以佳木斯大學土木工程專業教學實踐為例[J].佳木斯大學社會科學學報,2013,31(6).

[4] 張亞利,余冠洲,鄧海祥,于兆勤.開設工程綜合能力訓練選修課的教學與實踐[J].教育教學論壇,2014(9).

[5] 左時倫.以工程訓練綜合能力競賽為契機,深化工程綜合能力訓練教學改革[J].新課程研究,2009(10).

基金項目：臺州市教育科學規劃課題（GG14026）。

作者簡介：朱兵見（1974–），女，山東費縣人，副教授，碩士。