王傳輝+秦景燕+賀行洋

摘要:湖北工業大學于2005年在國內首創土木工程(防水材料與工程)專業方向,通過校企合作培養適應防水行業發展需要的高層次應用型人才。從辦學思路、人才培養模式及實施措施等方面介紹了防水專業的建設經驗,可為同類院校土建類專業人才培養模式改革提供參考。
關鍵詞:土木工程;防水材料與工程;人才培養模式;交叉學科
中圖分類號:G6420文獻標志碼:A文章編號:10052909(2015)06001004在中國建筑防水協會等社會力量的大力支持下,湖北工業大學于2005年首創土木工程(防水材料與工程)專業(以下簡稱防水專業),并率先在全國招收四年制防水專業本科生。該專業將材料學科與土木工程學科相結合,通過加強兩個學科間的交叉與滲透,培養既懂材料又懂工程的應用型復合人才。經過近10年艱苦努力,防水專業從蹣跚起步到穩步發展,一步一個腳印,在學科建設上取得了有目共睹的成績。文章介紹了湖北工業大學校企協同建設防水專業的經驗,探索跨學科交叉專業人才培養模式,旨在拋磚引玉,為同類院校土建類專業人才培養模式改革提供發展新思路。
一、校企協同創建土木工程(防水材料與工程)專業的意義
隨著建筑工程建設的快速發展,與之配套的中國建筑防水行業也逐步進入了黃金發展期,工程防水應用領域也從以傳統的房屋建筑防水為主,向高速鐵路、高速公路、橋梁、城市軌道交通、城市高架道路、地下空間、水利設施、垃圾填埋場及礦井、碼頭、農田等工程防水領域延伸和拓展,形成了“大防水”概念。建筑防水已成為涉及建筑結構安全、百姓民生需求、環境保護及建筑節能效率的關鍵技術之一。目前我國防水工程技術隊伍整體素質不高,防水工程“建十漏九”。業內有識之士逐步認識到人才嚴重短缺已成為防水行業發展的瓶頸。國內在防水材料和土木工程交叉學科方面的探索,遠遠落后于現實發展的需要,既懂防水材料又熟悉土木工程的復合型人才嚴重缺乏,我國建筑防水行業急待高等教育培養輸送專門的防水專業人才。建筑防水屬于多學科相互交叉滲透的一門綜合性學科,需要將防水材料與土木工程知識有機結合。而我國高校現有專業體系培養的學生通常是學材料學的不懂土木工程,而學土木工程的又對材料性能了解不夠。為促使防水行業健康可持續的發展,在高等院校設立防水專業已成為業內共識。防水專業的創建,告別了防水學科無本科教育的歷史,是校企協同創新的結果,也是中國建筑防水行業日益壯大、逐步成熟的一個里程碑,必將在中國建筑防水行業人才培養、知識創新、技術進步等方面起到舉足輕重的作用。
二、土木工程(防水材料與工程)專業的人才培養模式
(一)辦學思路
湖北工業大學是湖北省屬重點多學科性大學,師資力量雄厚,具備設置“防水材料與工程”本科專業的條件和基礎。防水專業作為國內首創,沒有可借鑒的專業辦學經驗,只能摸著石頭過河闖出自己的特色道路。
1.學校、企業和行業協會協同創新
通過校企聯合,進行訂單式培養是我校教育改革的新路子。面向國家行業重大需求,聯合防水協會、龍頭企業等形成協同創新體,把防水專業方向作為土木工程專業培養應用型領軍人才的拓展方向,構建校企合作模式,培養適應防水行業發展需要的高層次應用型人才[1]。
2.學科交叉創新
以土木、材料為主線,對學生進行多學科交叉知識的培養與訓練,加強跨學科間知識的交叉滲透,探索跨學科交叉專業人才培養體系的一般規律,為高層次應用型人才培養提供學科支撐[2]。
(二)培養目標及特色
高等建筑教育2015年第24卷第6期
王傳輝,等校企協同創新體系下交叉學科人才培養模式研究 ——以湖北工業大學土木工程專業防水方向為例
防水材料與工程專業人才培養目標是培養適應社會主義現代化建設需要,德、智、體等全面發展,掌握土木工程及防水材料學科的基礎理論和專業知識,將防水材料與防水工程有機結合,獲得工程師基本訓練,能在房屋建筑、道路、橋梁、隧道等土木工程領域從事防水材料研發和防水工程設計、施工和管理的高素質應用型人才。
土木工程專業人才培養目標是培養在土木工程領域從事工程規劃、設計、施工、管理和研究工作的高級工程技術人才,主要側重于應用工程材料。材料科學與工程專業是培養能在各種材料制備、加工、材料結構與性能等領域從事科研與教學、新材料和新工藝技術開發、工藝和設備設計、技術改造及經營管理等工作的高級工程技術人才,主要側重于材料研發和生產。現有土木工程專業教學體系中,土木工程材料課程教學時數較少,課堂講授只能以主要材料如水泥、混凝土、鋼材等為重點,而對建筑防水材料常常一提而過。不懂防水材料的性能,就不能在防水工程中合理選擇和應用防水材料,我國建筑工程滲漏頑癥就不能攻克。
防水專業定位為土木工程專業防水方向,在力學、建筑結構、施工、工程項目管理等學習基礎上,了解防水材料研發機理,掌握工程防水機理和防水材料性能及應用,接受結構設計、防水工程施工技術與工程管理、文字圖紙表達等方面的基礎訓練,掌握在土木及防水工程項目設計、施工、管理和材料研發等部門從事技術與管理工作的基本能力。培養知識廣博、基礎扎實,在多個領域具有較強適應性的復合型人才已成為時代人才需求的焦點。作為交叉學科,防水專業是為適應防水行業發展需求而建,通過加強土木工程和材料學科間的有機融合,相互滲透、共同研究而形成的一門新學科。這種跨學科復合型人才培養更著重學生的全面發展,為學生提供多元化的知識結構,更有利于學生創新思維和創新精神的培養,是適應經濟社會發展需求,改革傳統土木工程專業人才培養模式的新探索。
(三)課程體系
防水專業課程體系分土木工程學科和材料學科兩條主線。課程體系由通識教育、學科基礎、專業三大理論教學平臺課程和集中實踐教學、創新素質教育組成[3]。通識教育課程及基礎實踐按理工類課程設置。在學科基礎課程上要求學生打好“雙基”——土木工程學科基礎與材料學科基礎。學科基礎課程主要按土木工程學科設置,旨在淡化專業,奠定雄厚的專業基礎,拓寬學生知識面,增強就業適應性。材料學科基礎課程設置以夠用為度,為建立材料學研究思路、掌握防水材料性能打基礎。防水方向專業課程堅持少而精,突出防水專業特色[4]。目前防水專業學科基礎課程、專業課程及專業實踐設置見表1。
教學上除強化學生專業基礎知識的同時,還注重培養學生的工程實踐能力和創新精神。與土木工程專業相比,防水專業實踐環節增加了防水材料學課程10學時實驗和防水材料生產、設計及施工企業實踐。通過實踐使學生增加對防水材料應用的感性認識,掌握防水材料性能及檢測方法,成為既懂防水材料又懂土木工程,適合防水行業需求的復合型人才。
三、土木工程(防水材料與工程)專業建設實施措施
(一)建立校企協同聯合辦學體制
湖北工業大學防水專業建設堅持“校企協同創新、實行定向培養”[5]。2005年9月,在中國建筑防水材料工業協會、中國建筑業協會防水分會、防水材料與防水工程企業及相關專家的強烈要求和大力支持下,學校聘請國內防水領域的知名專家、企業領袖,成立了湖北工業大學防水材料與工程專業建設與學科咨詢委員會,對防水專業建設工作進行咨詢、指導和評估,及時把握防水專業發展動向,科學預測該學科發展趨勢,對該專業人才培養定位、課程設置、教材建設等學科建設問題提出意見和建議。通過校企聯合開展對防水企業的問卷調查及實地調研,了解該專業人才需求及知識能力要求,為防水專業設置可行性論證及制定培養計劃提供了第一手材料。中國建筑防水協會已將我校防水專業建設列入防水行業十二五發展規劃,希望借此加大該專業人才培養力度,為促進行業健康發展作出新貢獻。表1防水專業學科基礎課程、專業課程及專業實踐設置課程類型必修課選修課學科
基礎課土木工程
學科土木工程制圖、理論力學、材料力學、結構力學、流體力學、土木工程概論、土木工程測量、荷載與結構設計方法、工程地質、土力學與地基基礎、CAD基礎、土木工程建設法規、工程項目管理、工程概預算材料學科無機化學、有機化學、物理化學、材料科學基礎、土木工程材料表面化學(擬增)專業課土木工程
學科房屋建筑學、混凝土結構設計原理、鋼結構設計原理、土木工程施工高層建筑結構設計、建筑結構檢測與加固、深基坑工程、建筑結構CAD、專業英語防水方向防水工程概論、防水材料學、防水工程設計、防水工程施工高性能混凝土專業實踐測量實習、認識實習、課程設計(防水工程設計、房屋建筑學、鋼結構設計原理、工程概預算、施工組織、混凝土結構設計原理)、生產實習、畢業實習、畢業設計、企業實踐依據“平等、互利、雙贏”的原則,學校與18家防水企業簽訂了《校企聯合建設防水專業的協議書》,雙方針對教材編寫、實驗室建設和人才培養方面達成協議,建立了校企長年合作互訪機制。我校負責防水專業招生、師資、培養計劃、課程及實驗室建設,并向企業提供技術教育培訓及科技成果轉讓優先權,針對企業要求訂單培養,如成立“雨虹班”等,為學生就業擴展了渠道。多家企業成為防水專業教學的實習和就業基地,企業為防水專業建設分批次投入專項基金。如大連細揚防水資助建設防水材料實驗室,東方雨虹、大連細揚及藍盾等防水企業資助教材編寫,為防水專業學生設立專項獎學金等。
(二)師資隊伍及專業教材建設
防水專業開辦以來,學校就把防水專業教師隊伍建設作為首要大事來抓。一方面抽調現有土木工程專業骨干教師,另一方面積極引進具有副教授職稱以上的教師,目前已形成了一支整體結構較合理,發展趨勢良好,適應應用型教育需要的師資隊伍。通過參加防水行業年會及學術會議定期赴國內外高校及科研機構學習,與企業的橫向合作與實踐等提高教師科研及工程實踐能力。為提高辦學水平,學院先后邀請了北京東方雨虹李衛國等企業老總、項樺太等國內防水專家及日本東京工業大學田中亨二、韓國國立科技大學吳榮根等國外著名學者擔任學校兼職教授,參與防水專業建設,并定期來校講演或講學。
防水專業教材編寫是一項具有挑戰性的開拓性工作。2006年3月由學校和企業共同出資進行教材建設,成立了湖北工業大學防水材料與工程專業教材編寫委員會,并由六位國內知名防水專家與我校防水專業骨干教師共同擔任教材編寫工作。經多次商議,克服重重困難,數易其稿,完成了《防水工程概論》《防水材料學》《防水工程設計》和《防水工程施工》的講義初稿。經教學試用及進一步修訂,四本教材于2010年1月由中國建筑工業出版社出版。教材內容系統完整地涉及了防水學科在材料、設計、施工方面的知識,填補了國內外高校教材在防水領域的空白,并在防水行業產生了較大影響。
(三)實驗室及產學研合作建設
校企聯合建設的防水材料實驗室擁有先進的防水材料試驗檢測設備,除滿足防水專業日常實驗教學外,還能為社會提供防水材料的實驗檢測服務,開展材料研發工作。
為響應國家以企業為主體實行科技創新的戰略規劃,在廣東惠州大亞灣經濟技術開發區成立了由我校提供技術支持,與惠州大成工業科技有限公司共建的防水材料與工程技術研究中心。為提高企業的自主創新能力和市場競爭力,學校根據防水企業提出的防水材料及工程方面的技術難題重點進行攻關,如校企聯合研發的新型防水卷材和蠕變型防水涂料已在工程中采用,并取得了良好的經濟效益。這種產學研聯合創新形式,實現技術、人才和信息共享,達到了校企雙贏目的。
(四)強化學生實踐能力培養
采取專業導師制,引導學生熱愛防水專業,并鼓勵優秀學生加入教師科研團隊實踐,歷屆防水班有多名學生在全國學科競賽中獲獎。聘請企業導師,指導學生利用寒暑假到防水企業掛職鍛煉,返校后通過答辯認定合格后給予實踐學分。2014年暑假,防水專業師生赴韓國首爾國立科技大學建筑學院進行暑期交流培訓,通過韓國頂級防水專家的講座,了解了韓國防水領域的先進技術與材料,開闊了學生的專業視野。在建筑工地現場參觀讓學生實地感知了防水技術的重要性及廣闊的發展前景。深入企業接觸社會,增強了學生學習防水專業的興趣和信心,提高了學生動手能力,縮短了書本知識與工程實際的差距,對提升防水專業人才培養質量起到了重要作用。目前,服務于防水行業龍頭企業的學生,已成為企業的技術和管理骨干,受到行業的歡迎。
四、土木工程(防水材料與工程)專業發展前景
開辦防水專業以來,先后有湖北日報等十多家媒體、網絡對此進行了宣傳報道,美國、日本、韓國等國外防水企業、科研院所也主動來校進行交流訪問,國內多個協會、學會及部分企業前來尋求合作,防水專業已引起國內外建筑防水行業的廣泛關注,發展前景廣闊。我校防水專業建設雖取得了一些成績,但依然存在許多問題有待進一步探索完善,如防水專業仍缺乏資深的學科各研究方向帶頭人,精品課程建設工作明顯滯后,校企合作協調及經費缺乏,教學計劃優化等問題。防水專業寄托著幾代防水人的期望。我們深知承擔的防水行業高等教育責任重大,將繼往開來,大膽創新,促進防水專業朝著培養方向特色化、知識結構系統化、實踐教學實用化的方向發展。
參考文獻:
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[2]劉鎮,周翠英.多學科交叉滲透的復合型土木工程人才培養模式探索[J].高等建筑教育,2014,23(2):12-15.
[3]付華.論土木工程專業創新型人才培養模式的幾個問題[J].大學教育,2013(12):62-63.
[4]肖本林,賀行洋.土木工程與建筑教育改革理論及實踐[M].北京:測繪出版社,2014.
[5]劉自由,等.土木工程專業校企互動教學模式的可行性探究[J].當代教育論壇,2014(1):97-101.
Interdisciplinary talent training mode based on collaborative innovation
system between college and enterprise: taking waterproof discipline of civil
engineering specialty in Hubei University of Technology as an example
WANG Chuanhui, QIN Jingyan, HE Xingyang
(College of Civil Engineering & Architecture, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, P. R. China)
Abstract: In China, Hubei University of Technology initiated to set up the waterproof materials & engineering discipline attached to civil engineering in 2005. Based on the collaborative innovation system between college and enterprise, the aim of the discipline is to cultivate highlevel applicationoriented talents to meet the continuous development of waterproof industry. We summed up the discipline construction experience of waterproof materials & engineering from aspects of running ideas, talent training mode and implementation measures, which can be a reference for engineering talent training mode reform in other universities.
Keywords: civil engineering; waterproof materials & engineering; talent training mode; interdiscipline
(編輯周沫)