王玉林+張向波+孫家國+等

摘要:根據應用技術型大學定位的技能和應用型人才培養目標, 研究以土木工程專業技能與實踐能力為核心、專業理論教學與實踐教學相輔相成的專業課程體系,構建新型“三平臺、一訓練、兩能力”的專業實踐教學體系,即通過“基礎教學試驗平臺—專業實踐教學平臺—工程技能實戰平臺”和大學生創新創業訓練,培養學生的工程實踐能力和應用與創新能力。同時,為確保專業實踐教學體系運行的質量和可持續性,對其保障措施和監控體系進行分析。通過改革現有專業實踐教學,建立一個適應應用型大學土木工程專業,促進應用型人才培養目標的新型專業實踐教學體系勢在必行。
關鍵詞:土木工程;專業實踐教學;人才培養;實踐平臺;創新創業訓練計劃
中圖分類號:G6424文獻標志碼:A文章編號:10052909(2015)06002905一、應用技術型大學土木工程專業實踐教學的地位
應用技術型大學的定位是向基層生產建設輸送實用型的高級技術人才和管理人才[1],以培養服務生產一線的技能型和應用型高級專門人才為主要任務[2-4],在人才培養過程中強調產業行業的專門性、針對性、實踐性、與經濟社會發展適配性,能較好地適應經濟社會發展和高等教育大眾化階段產生的多樣化需求[5]。
土木工程專業是工程性、 技術性、實踐性很強的工科專業。應用技術型大學土木工程專業的培養目標應定位為:面向工程建設、管理、服務一線,培養精施工、強設計、會管理的技能與應用型高級人才。而應用技術型大學土木工程專業本科教育目標的核心與關鍵問題是培養學生的專業技能和應用能力。
在應用技術型大學的土木工程專業本科教育中,土木工程專業實踐教學對學生專業技能和應用能力培養,以及工程教育和職業訓練都具有十分重要的作用,是培養技能與應用型人才的重要環節[6-8]。加強土木工程專業的實踐教學,構建多元化、多層次、可持續和有保障的專業實踐教學體系,是培養土木工程專業技能與應用型人才的重要途徑。
二、理論和實踐并重,培養目標明確的新型專業課程教學體系
土木工程是兼具理論性和實踐性的學科,在教學體系中實踐教學與理論教學兩者密切聯系、相互促進、缺一不可。然而,目前國內高校土木工程專業的教學體系普遍存在如下三方面問題:(1)土木工程專業實踐教學目標定位不準,教學思路呆板,導致學生綜合實踐能力難以得到提高[9];(2)實踐教學體系不完善,重理論、輕實踐[7];(3)理論教學與實踐教學脫節,專業基礎知識教學與實踐教學各成體系[9]。這些問題阻礙了應用技術型大學土木工程專業人才培養目標實現。
因此,需要改革現有專業課程教學體系,重新審視、定位、調整和優化現有課程體系和教學內容,并圍繞土木工程專業的工程實踐能力和培養目標,構建定位明確、層次分明、各環節緊密銜接、相互貫通的專業課程教學體系。新型的專業課程教學體系具有如下特征:(1)理論教學和實踐教學并重,兩者之間相互關聯,相互滲透,相輔相成;(2)理論課程和實踐教學的教學目標明確,各階段的課程教學和實踐環節緊緊圍繞培養學生所需達到的專業技能和實踐能力開展;(3)新型專業課程體系有助于師生在教與學過程中把握重點,明確師生各自的教學任務,有助于學生分階段統籌規劃學習內容,主動進行專業技能訓練;(4)新型專業課程體系應避免理論教學、實踐教學的內容重復, 以節約課時,提高教學與學習效率。
高等建筑教育2015年第24卷第6期
王玉林,等應用技術型大學土木工程專業實踐教學體系研究
三、“三平臺、一訓練、兩能力”的專業實踐教學體系的構建
土木工程專業的技術性和實踐性工科性質,決定了專業實踐教學在促進土木工程專業教學質量和實現人才培養目標中的重要地位,因此,必須強化土木工程專業的專業實踐教學,構建適合應用技術型大學要求的土木工程專業實踐教學體系。
構建土木工程專業實踐教學體系必須遵循整體性、有序性和效率性原則[10]。整體性原則要體現實踐教學和理論教學相互關聯、相互滲透的整體功能。有序性原則要把課堂內外不同層次的實踐教學環節連接成一個層次分明的體系,保證實踐教學培養目標的實現。效率性原則是指要避免實踐教學內容重復,節約時間和經費[10]。遵循該原則,將土木工程專業實踐教學活動的各個環節,按照實踐教學的內容、層次和要求進行了組合與優化,構建了“三平臺、一訓練、兩能力”的專業實踐教學體系,即以培養土木工程專業學生的工程實踐能力和應用與創新能力(兩種能力)為目標,構建“基礎實踐教學平臺—專業實踐教學平臺—工程技能實戰平臺”(三個平臺)和一系列大學生創新創業訓練(一序列訓練)的專業實踐教學體系。現對圖1所示的土木工程專業實踐教學體系的構建作如下具體分析。
圖1“三平臺、一訓練、兩能力”的專業實踐教學體系的示意圖(一)構建課程知識交叉,綜合性、設計性突出的基礎實踐教學平臺
在基礎教學實踐中,應改變以演示性、驗證性、基礎操作性實驗為主的現狀,著力研究如何將計算機軟件應用、土木工程材料、力學實驗、土工實驗和結構實驗等基礎教學實踐進行優化和組合,根據專業方向和需求,將一些傳統的基礎實驗革新為超越單門課程范圍,多課程知識交叉應用和貫通的綜合性、設計性實驗群,構建一個培養學生綜合運用知識和動手能力的基礎實踐教學平臺。
(二)構建整體性和連貫性強,立足于工程實踐的專業實踐教學平臺
現有的土木工程專業實踐教學平臺存在的主要問題在于:在設置專業實踐教學時,對各課程之間的關聯性缺乏整體考慮和設計。各課程的實踐教學內容只注重課程自身要求,而沒考慮對后續實踐環節的作用和影響,缺乏系統性。這導致各課程設計相互獨立,先修與后修實踐教學之間缺乏連貫性,后修實踐課程不能充分利用所學知識,最后畢業設計與前面所做的課程設計和其他實踐內容之間嚴重脫節。另一方面,專業實踐教學的選題和內容過于依賴理論教學和教材,而非來源于工程實際問題,與工程實踐缺乏聯系,學生往往只需按課本照抄照搬,依葫蘆畫瓢式完成任務,因此,難以達到學以致用、融會貫通的教學效果。
針對上述現狀,為構建整體性和連貫性強,立足于工程實踐的專業實踐教學平臺,應解決以下幾方面問題。
(1)在設置專業實踐教學時,應綜合考慮前后實踐環節、各課程設計之間的前后銜接,總體把握好先修實踐環節、各科課程設計與畢業設計之間的知識脈絡聯系,通過系統規劃和科學設計,使專業實踐教學環環相扣,使專業實踐平臺成為有序、有機的統一體,達到“學能所用、用知所學”的實踐教學目標。
(2)應著力于改進專業課程設計內容,選題應立足于實際工程,盡量使工程背景清晰、真實,設計內容能反映工程實踐問題。課程設計既能促進不同課程間知識交叉與綜合,課堂理論與工程實踐對接,又能促使學生廣泛查閱相關規范,主動學習和解決工程實際問題。
(3)應加強指導教師的團隊力量,配備具有理論水平和工程實踐的“雙師型”教師,通過外部引進和內部培養,逐步形成結構合理、人員穩定、懂學科理論與專業操作、實踐能力強的教師隊伍。
(三)構建以職業化訓練為特征的工程技能實戰平臺
工程技能實戰訓練是培養土木工程專業學生學以致用和解決工程實際問題能力的重要手段,對學生工程技能和實踐能力提升十分關鍵,但其往往在整個專業實踐教學體系中最為薄弱,其作用沒有得到充分發揮。主要原因在于:第一,許多高校對土木工程專業的技能實戰訓練認識不足,對工程技能實戰訓練的組織形式、具體內容、目標和要求沒有明確規定,盡管有些院校設置了技能訓練科目,但是技能訓練的內容陳舊,形式單一,方法落后,缺乏多樣性、綜合性和創新性;第二,搭建工程技能實戰訓練平臺需要較大的經費投入,對設備、場地、專業師資和教學管理等均有較高要求,而高校和相關教育部門對工程技能實戰訓練平臺卻往往缺少足夠的經費投入;第三,土木工程生產實習和畢業實習作為學生實戰訓練的重要途徑,雖能為學生提供很好的實戰訓練場地和工程條件,但實習地點較為分散,加之校企分工不明、動力不足,雙方對學生實習過程缺少有效組織和精細化分類管理,對實習技能訓練內容和目標也缺乏有效指導,導致學生實習常處于盲目、無序、低效的狀態,難以達到實戰訓練的效果。對于畢業設計而言,學校雖然明確了具體任務和要求,并進行了認真組織安排和過程指導,但往往“假題假做”,與靈活多變的工程實際情況相差較大,缺乏真實感,學生往往只需“按部就班”或“閉門造車”就可完成既定任務,缺乏創新意識,不能進行靈活多變的綜合實戰訓練,因而也未能達到實戰訓練目標。
為培養技能和實踐型人才,實現工程實踐能力與工程崗位要求無縫對接,高校應加強對土木工程技能實戰訓練的重要性認識,在人才培養方案中明確工程實戰訓練的地位、內容、目標和要求,并設置學生的職業化訓練環節或科目。為達到技能實戰訓練的效果,應落實好以下幾方面工作。
(1)發揮校內和校外兩種實訓場地的各自優勢,研究多層次、靈活多樣的訓練項目形式,進行分類管理,實現多方面的專業技能訓練。對一些實踐性強,并且實訓場地和條件要求容易滿足的專業技能課程,可在校內建立相應的實踐訓練模擬項目,如結構檢測模擬試驗、結構設計模擬訓練、項目施工全過程測量訓練等,這可以彌補校外實習實訓分散,對學生容納有限且不便集中指導和管理的缺點。而對一些訓練環節較多,時間跨度較大,投入較大,需要依托具體工程項目的專業課,則應充分發揮校外實踐基地的作用,可根據實習基地的工程項目進展情況,分階段靈活安排,讓學生親自參與設計、施工和管理等方面具體的工程事務,從而達到實戰訓練目標。
(2)完善專業教學的產學合作模式,使產業和教學在共同利益的模式下形成雙向互動、長效穩定的新機制。在實踐教學中,應結合實踐教學要求與企業人才需求,明確校企雙方分工與權責,細化學生實踐與實習的過程和目標管理,要建立校內外優秀工程技術人士和專家庫,發揮校內外指導教師各自優勢,重視對技能訓練和實踐能力培養成效的考核,避免校外實踐與實習基地出現“兩不管”的局面。
(3)重視畢業設計在培養學生專業技能中的作用,選題盡可能來源于實際工程項目,突出其工程技能實戰訓練的作用,對學生專業知識、綜合應用能力和專業技能進行多方面訓練。同時,要進一步加強并細化畢業設計全過程管理,分階段檢查和監督。為提高技能實戰訓練效果,應注重評估和考核學生專業技能和應用能力提升的效果,逐步改進和提高今后畢業設計工作。
(四)以學科競賽和大學生創新創業訓練計劃為驅動,促進學生的應用與創新能力培養
學科競賽和創新創業計劃是培養大學生應用能力和創新能力的一種重要途徑,具有靈活性、綜合性和趣味性等特點。高校作為人才培養的重要基地,應深入開展創新創業教育的改革,加快轉變人才培養模式,積極創建大學生創新創業素質培養機制,研究、開發形式和內容多樣化的學科競賽和大學生創新創業訓練項目,以促進學生綜合應用專業知識進行自主創新。
為使學科競賽和大學生創新創業訓練計劃成為“三平臺”重要而有益的補充,實現土木工程專業學生的應用與創新能力培養,可從以下幾方面進行改革。
(1)將大學生創新創業教育融入課程體系,在人才培養方案中設置一些創新創業課程(包括必修與選修),加強專業課程理論教學、實踐教學與學科競賽、創新創業計劃之間的貫通和對接,有計劃、有針對性地設立系列創新創業課程講座,加強對學生的引導和輔導。
(2)建立完善的學科競賽體系和大學生創新創業訓練計劃管理機制,成立組織實施機構,將創新創業計劃納入學校日常管理工作,應根據土木工程不同專業方向或專業技能訓練模塊,分別組成指導教師小組和團隊,有計劃、持續不斷開展創新創業訓練項目,使之常態化,成為學生應用和創新能力培養不可或缺的手段。
(3)根據專業基礎實驗、專業技能課程和科研項目,開發形式和內容多樣化的大學創新創業訓練計劃項目,開發知識和技能交叉應用的各種創新項目和大學生專業競賽項目,以培養學生實踐與創新能力。
四、研究適應土木工程專業實踐教學體系實施與運行的保障措施
(一)加強實踐教學師資隊伍的建設
教師的實踐經驗和專業技術能力很大程度上直接決定學生的實踐能力和創新能力培養。這就要求專業實踐指導教師不僅要有厚實的專業理論知識,還需要有較強的工程實踐能力。目前,我國許多應用技術型大學的土木工程專業教師在工程業務素質和工程實踐能力上,還不能完全滿足實踐教學的需要。因此,必須采取有效措施,加強教師隊伍建設,提高教師的實踐教學能力。主要方法有:(1)以長期聘用方式從企事業單位引進理論基礎扎實、實踐經驗豐富的工程技術人員充實教師隊伍;(2)采取“請進來”的辦法,聘請有工作經驗的人員以及在實踐基地中有豐富經驗的技術骨干作為兼職實習實訓指導教師;(3)有計劃安排專業教師“走出去”,到建筑企業參加工程項目的具體技術和管理工作,以提高專業實踐能力和職業技能;(4)建立產、學、研合作平臺,組織教師和科研人員根據企業需要開展科研工作和對外服務,既提高教師的實踐能力,又為學生實踐能力的培養提供平臺。
(二)加強校內實驗和實訓室以及校外實踐教學基地的建設
一方面,必須加大對土木工程專業實驗和實訓室投資和建設力度,在保障基礎試驗條件滿足的情況下,應重點建設實踐性和專業技能強的課程,建立相應的工程訓練模擬試驗場所,比如結構設計訓練、結構檢測模擬試驗,項目施工全過程測量訓練等;另一方面,要實行開放式辦學,加強學校與企業、社會之間的聯系與合作,建立穩定和高效的校外實踐與實習基地。
(三)加強實踐教學教材建設
應根據新型專業課程教學體系和“三平臺、一訓練、兩能力”的專業實踐教學體系目標和要求,結合學校和實訓基地的實驗室儀器設備條件和需要開展的專業技能模擬訓練項目,編寫適合本校土木工程專業、特色鮮明的高等教育實踐教材,做到每個實踐環節有詳細的實踐教材指導,并且實踐教材要隨著技術的發展、設備的更新和試驗實訓項目增加或變動,不斷修訂,保證實踐教學的質量。
五、研究針對土木工程專業的實踐教學體系的質量監控措施
為保證土木工程專業實踐教學體系正常、高效運行,促進技能和應用型人才培養目標實現,實踐教學應同課堂教學管理一樣,建立完善、系統的質量保證和監控體系。
(1)完善實踐教學各項管理制度,使實踐教學管理工作科學化、規范化、制度化和精細化,通過制度建設,鞏固和提升實踐教學的中心地位及資源配置的優先地位,以調動專業教師實踐教學的積極性。
(2)建立適應土木工程專業的實踐教學質量評價標準。成立實踐教學專家督導組和同行評議小組,對實踐教學各環節、各項實踐教學改革方案和管理制度進行評價和引導。評價內容包括教學文件、教學態度、教學內容、教學方法和教學效果等。
(3)建立實踐教學課程考核機制,不僅要對任課教師實踐教學過程管理和文件材料的規范性和質量考核,而且要對學生掌握的實踐技能效果進行抽查考核。
(4)建立實踐教學信息收集、處理與反饋機制。及時收集專家督導組、同行評議小組、教學管理人員、任課教師和學生在實踐教學某些環節中發現的問題,進行分析和處理,及時反饋給相關人員和部門,促進他們不斷改進,保證實踐教學質量穩步提高。
六、結 語
土木工程專業是工程性、 技術性、實踐性很強的工科專業。應用技術型大學土木工程專業的培養目標應定位為:面向工程建設、管理、服務一線,培養精施工、強設計、會管理的技能與應用型高級人才。而應用技術型大學土木工程專業本科教育目標的核心與關鍵問題是培養學生的專業技能和應用能力。促進土木工程專業實踐教學改革,構建多元化、多層次、可持續和有保障的“三平臺、一訓練、兩能力”專業實踐教學體系。通過“基礎教學試驗平臺、專業實踐教學平臺、工程技能實戰平臺”(三平臺)和一系列大學生創新創業訓練(一訓練),完善專業實踐教學保障措施和監控體系,是培養土木工程專業技能與應用型人才的重要途徑。
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Practical teaching system of civil engineering in techniqueapplicationoriented universities
WANG Yulin, SUN Jiaguo, ZHANG Xiangbo, LAN Siqing
(College of Civil and Architecture, Wuyi University, Wuyishan 354300, P. R. China)
Abstract: To realize the objective of training applicationoriented college students, we studied a professional course system of civil engineering, which well integrated theoretical teaching and practical teaching. A practical teaching system of civil engineering was constructed by a teaching platform consisting of basic experiment, professional practice and engineering skill training, and training of innovation and entrepreneurship. To ensure the performance quality and continuity of practical teaching system, guarantee measures and a ministering system were also analyzed. It is very important to develop a new practical teaching system which is suitable for and can promote discipline of civil engineering in techniqueapplicationoriented universities.
Keywords: civil engineering; practical teaching of specialty; talent training; practical platform; training plan of innovation and entrepreneurship