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常規(guī)的工科實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)由實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)三大部分組成。其中實(shí)驗(yàn)由易到難,有演示性、驗(yàn)證性、操作性實(shí)驗(yàn)、綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn);實(shí)習(xí)形式由簡單到復(fù)雜,有認(rèn)識實(shí)習(xí)、操作實(shí)習(xí)、見習(xí)型實(shí)習(xí);設(shè)計(jì)方式由專項(xiàng)到綜合,有課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)。按本科與碩士研究生實(shí)踐教學(xué)需要來設(shè)置,專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)分為校內(nèi)和校外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。校內(nèi)有與各專業(yè)工程課程相對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)操(工程制圖、測量、各學(xué)習(xí)階段的課程設(shè)計(jì))、畢業(yè)設(shè)計(jì)、學(xué)位論文。以畢業(yè)設(shè)計(jì)為例,其常見類型就有工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、工程施工(加工)技術(shù)和管理、專題研究、工程應(yīng)用軟件開發(fā)等4種。由于畢業(yè)設(shè)計(jì)屬于本科生學(xué)習(xí)期間較高級的實(shí)踐教學(xué),所以這4種類型的畢業(yè)設(shè)計(jì)可以根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)、方式與教學(xué)條件的許可,不論在校內(nèi)、校外進(jìn)行都可以作為學(xué)習(xí)者完成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)實(shí)踐學(xué)習(xí)方式。校外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)就實(shí)踐而言,可以依托校外協(xié)同創(chuàng)新單位的土木工程技術(shù)開發(fā)研究中心或具有新技術(shù)、新工藝、新材料背景的工程項(xiàng)目進(jìn)行綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn);實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)主要是結(jié)合專業(yè)工程的場地(所)性、先進(jìn)性、特殊性和豐富多樣性要求,進(jìn)行校外各類工程的參觀認(rèn)識實(shí)習(xí)、專業(yè)課程實(shí)習(xí),施工(加工)技術(shù)與管理生產(chǎn)實(shí)習(xí),畢業(yè)實(shí)習(xí)等。
二、土木工程實(shí)踐教學(xué)資源協(xié)同開發(fā)的原則與方法
現(xiàn)在的信息技術(shù)手段、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)及移動(dòng)終端設(shè)備已經(jīng)完全具備對龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和處理應(yīng)用的能力,故借助于云計(jì)算技術(shù)來收集、整合、處理、挖掘超量、繁復(fù)的工程實(shí)踐教學(xué)資源,不但能有效解決工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的眾多困擾,而且能為工程人才個(gè)性化培養(yǎng)及創(chuàng)建終身教育奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
1.開發(fā)原則
各種專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源的內(nèi)容豐富、博大,所以在協(xié)同開發(fā)和挖掘相關(guān)資源時(shí),應(yīng)堅(jiān)持“有所為,有所不為”的原則。應(yīng)分專業(yè)類別廣泛收集各種實(shí)踐教學(xué)資源,并在收集和整合資源過程中,要注意以資源的全體和完整為主,不要片段、抽樣;要注重資源獲取的效率,不要以工程項(xiàng)目內(nèi)容的絕對精確作取舍;要考量工程項(xiàng)目資源內(nèi)容相關(guān)性,不必在因果邏輯上做深究[3]。要按照培養(yǎng)目標(biāo),從學(xué)習(xí)者實(shí)踐知識建構(gòu)需要來識別資源的意義,在豐富、靈活、多樣、寬泛的基礎(chǔ)上,進(jìn)行資源采集、處理和加工,讓運(yùn)用者按需配置其專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源,能方便、高效地實(shí)現(xiàn)其教學(xué)價(jià)值。依據(jù)專業(yè)工程學(xué)科創(chuàng)新知識與能力培養(yǎng)所設(shè)定的目標(biāo),以協(xié)同創(chuàng)新的核心單位為主體,科學(xué)創(chuàng)設(shè)基于學(xué)生專業(yè)工程實(shí)踐學(xué)習(xí)需要的活動(dòng)情境。即將有關(guān)資源分層次構(gòu)造出各學(xué)習(xí)階段專業(yè)工程實(shí)踐的問題情境,以引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)式地經(jīng)歷實(shí)踐的過程,使學(xué)生能自覺調(diào)動(dòng)多種感官,如視覺、聽覺、觸覺以及語言表達(dá)等,尋找多種操作、動(dòng)手、研討途徑,積累起豐富的土木工程實(shí)踐感性認(rèn)識和動(dòng)手操作經(jīng)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生對工程項(xiàng)目的類型、設(shè)計(jì)與施工條件、理論與技術(shù)方法、施工技術(shù)與組織管理、工程量、產(chǎn)品形態(tài)、建(制)造和場地環(huán)境、時(shí)空邊界條件等現(xiàn)象與相互關(guān)系產(chǎn)生濃厚的興趣和探究的欲望。
2.主要途徑
由于培養(yǎng)人才的責(zé)任主體是大學(xué),校方的圖書與電子資源豐富,多建有信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中心,軟硬件設(shè)施和技術(shù)人才相對充足,且信息技術(shù)在所涉土木工程專業(yè)教學(xué)需求與科研應(yīng)用量巨大。建立學(xué)校與協(xié)同核心單位間工程實(shí)踐教育資源共享平臺是協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的一種必然趨勢,因此,校方應(yīng)成為實(shí)踐教學(xué)資源共享建設(shè)的投資主體與推行者。協(xié)同開發(fā)與共享專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源的主要途徑,可從以下四方面進(jìn)行:(1)建立一套運(yùn)行機(jī)制。專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源建設(shè)是一項(xiàng)有序的、動(dòng)態(tài)的、可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)工程,必須建立良好的運(yùn)行機(jī)制,以促進(jìn)建設(shè)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的正規(guī)有序,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)合,搞好頂層設(shè)計(jì)。(2)規(guī)范一套建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。用科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)來促進(jìn)專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源系統(tǒng)的建構(gòu)[4,5]。應(yīng)建立面向協(xié)同中心所涉各類工程專業(yè)的不同實(shí)踐教學(xué)主題、覆蓋其各個(gè)層次、不斷動(dòng)態(tài)更新的工程實(shí)踐教學(xué)資源建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),為實(shí)現(xiàn)各級各類資源系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)互連、信息互通、資源共享奠定基礎(chǔ)。(3)搭建一個(gè)基于云服務(wù)的共享平臺。各類工程實(shí)踐教學(xué)資源只有不斷被其工程專業(yè)教學(xué)所應(yīng)用、學(xué)習(xí)者所掌握,使其流動(dòng)、開放和充分共享,才可持續(xù)。在各專用工程實(shí)踐教學(xué)資源庫和實(shí)踐教學(xué)課件建設(shè)的基礎(chǔ)上,通過云服務(wù)端資源集成,實(shí)現(xiàn)各門專業(yè)的各級各類實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)資源交換和資源共享。(4)培養(yǎng)和建立一支“雙師”實(shí)踐教學(xué)專業(yè)隊(duì)伍。專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源庫及課件開發(fā)、建設(shè)的每個(gè)環(huán)節(jié)都需要依靠高素質(zhì)專業(yè)人員完成,因此,必須根據(jù)協(xié)同機(jī)制,整合學(xué)校與協(xié)同核心單位的人才資源,培養(yǎng)和造就一支懂教學(xué)、懂工程技術(shù)、懂教育教學(xué)管理的資源庫建設(shè)專業(yè)隊(duì)伍。
3.技術(shù)方法
構(gòu)建一個(gè)基于云計(jì)算的數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)資源處理平臺。實(shí)踐教學(xué)資源經(jīng)數(shù)據(jù)處理,區(qū)分成關(guān)系化、結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),其中關(guān)系化數(shù)據(jù)是指二維關(guān)系約束的數(shù)據(jù)表,結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括了數(shù)字、符號等數(shù)據(jù),非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括了文本、圖像、聲音、視頻等數(shù)據(jù),從而進(jìn)行有效存儲、組織來自校內(nèi)外協(xié)同創(chuàng)新單位的教學(xué)資源。利用處理平臺能夠?qū)装偕踔潦菐浊€(gè)分布式數(shù)據(jù)庫,或者分布式存儲集群中的內(nèi)容進(jìn)行分析。該處理平臺還能根據(jù)具體教學(xué)環(huán)節(jié)、層次需求建立相應(yīng)服務(wù),解決傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)平臺資源無序、缺乏統(tǒng)一管理調(diào)配的問題。教師可以通過云服務(wù)平臺在技術(shù)項(xiàng)目上實(shí)現(xiàn)跨學(xué)校、跨地域合作,分享工程實(shí)踐與研究成果,為教學(xué)、學(xué)術(shù)研究提供便利;學(xué)生可以突破時(shí)空限制,使用現(xiàn)代化通訊工具隨時(shí)隨地全方位獲取優(yōu)質(zhì)的實(shí)踐教學(xué)資源。數(shù)據(jù)化工程實(shí)踐教學(xué)資源的開發(fā)流程與實(shí)現(xiàn)方式,可以概括為四步:分別是采集、導(dǎo)入和預(yù)處理、統(tǒng)計(jì)和分析,最后是資源實(shí)踐教學(xué)價(jià)值的發(fā)現(xiàn)與挖掘[6]。(1)以協(xié)同機(jī)制作保障,通過數(shù)據(jù)遷移、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、共享等有效手段[4]對數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)資源進(jìn)行收集、采集,把協(xié)同創(chuàng)新主體單位既有實(shí)踐教學(xué)資源重新整合起來,并加載到數(shù)據(jù)倉庫或數(shù)據(jù)集市中——存儲在遠(yuǎn)程云服務(wù)端,成為聯(lián)機(jī)分析處理、數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)。這樣才可以徹底消除學(xué)?;蛲两ㄐ袠I(yè)信息化建設(shè)中各相關(guān)單位存在的信息孤島以及信息碎片化現(xiàn)象,提高實(shí)踐教學(xué)資源的可使用率。還可通過MapReduce編程模型對實(shí)踐教學(xué)資源進(jìn)行管理,以提高對海量教學(xué)資源分析的速度和效率[7]。(2)在完成資源收集之后,如果要對這些海量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析,還需將這些來自前端的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到一個(gè)集中的大型分布式數(shù)據(jù)庫,或者分布式存儲集群,通過并行計(jì)算框架[7],優(yōu)化并行分析算法,如Mahout、R語言等,對這些分散乃至碎片數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾,在導(dǎo)入基礎(chǔ)上作一些簡單的清洗和預(yù)處理工作,以排除混雜、錯(cuò)亂的工程信息,重復(fù)的資源數(shù)據(jù),提高資源的質(zhì)量。(3)從分布式數(shù)據(jù)庫,或者分布式計(jì)算集群的海量實(shí)踐教學(xué)資源中,提煉出連續(xù)的、低信息粒度的實(shí)踐教學(xué)素材,并擇優(yōu)質(zhì)實(shí)踐教學(xué)素材交于上層實(shí)踐教學(xué)統(tǒng)計(jì)、分析系統(tǒng),進(jìn)行普通的專業(yè)工程實(shí)踐需求分析和分類匯總等。(4)對實(shí)踐教學(xué)資源分析之后的資源內(nèi)容進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)模擬和價(jià)值挖掘,是指利用數(shù)據(jù)挖掘算法,包括分類算法、回歸算法、聚合算法和降維算法等,對存儲在云服務(wù)端(分布式數(shù)據(jù)庫或者分布式計(jì)算集群)大量的、不完全的、模糊的數(shù)字化工程教學(xué)資源挖掘,以挖掘出隱藏在資源背后有價(jià)值的信息,為教師作出實(shí)踐教學(xué)組織安排奠定基礎(chǔ)。應(yīng)用數(shù)據(jù)分析、挖掘等技術(shù)對存儲在云服務(wù)端的各種分散的關(guān)系化、結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化實(shí)踐教學(xué)資源進(jìn)行分析和挖掘,掌握學(xué)習(xí)者查詢其專業(yè)工程實(shí)踐資源的行為、知識點(diǎn)內(nèi)容、知識應(yīng)用能力等,以預(yù)測學(xué)習(xí)者對實(shí)踐知識與資源服務(wù)的需求,使教師能根據(jù)預(yù)測進(jìn)行決策,更好地引導(dǎo)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí);同時(shí),也可應(yīng)用數(shù)據(jù)分析技術(shù)對開設(shè)的課程進(jìn)行效果評估,盡早地捕捉學(xué)生的學(xué)習(xí)不適應(yīng)癥狀,進(jìn)行學(xué)習(xí)預(yù)警和干預(yù)[8],以便及時(shí)調(diào)整培養(yǎng)方案,為學(xué)習(xí)者推薦學(xué)習(xí)軌跡,開展自適應(yīng)學(xué)習(xí),自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)[9,10]。例如:自適應(yīng)學(xué)習(xí)既不是簡單的符號或文字,也不是言語或文字陳述的概念或原理,而是教師列展的一些具體的實(shí)例或問題。學(xué)習(xí)者的任務(wù)是通過考察實(shí)例、分析和解決問題來發(fā)現(xiàn)有關(guān)的知識,并積累解決問題的技能[11]。教師是用最適合的學(xué)習(xí)方法,讓學(xué)習(xí)者主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)過程中,接受各種各樣的挑戰(zhàn)。整個(gè)學(xué)習(xí)過程因?yàn)橛袑W(xué)習(xí)效果的追蹤,記錄了學(xué)習(xí)者在每個(gè)任務(wù)上花費(fèi)的時(shí)間,實(shí)時(shí)反饋給教師,如果學(xué)生遇到不能解決的問題時(shí),教師會立即知道,并對其進(jìn)行針對性的輔導(dǎo)。應(yīng)用數(shù)據(jù)分析技術(shù)也可對協(xié)同科研創(chuàng)新合作過程及交互型工程技術(shù)服務(wù)過程進(jìn)行分析和預(yù)測,從而應(yīng)對過程中的資金、政策、機(jī)制、技術(shù)、成果、共享等環(huán)節(jié)潛在的矛盾與風(fēng)險(xiǎn)。
三、專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源共享應(yīng)用
專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源和信息化技術(shù)是共享方案設(shè)計(jì)中不可或缺的兩大方面。構(gòu)筑較快見效的共享建設(shè)方案可以“三層法”:基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺服務(wù)層和共享應(yīng)用服務(wù)層[12]。實(shí)踐教學(xué)資源共享應(yīng)用是將云計(jì)算作為其技術(shù)支持,通過對實(shí)踐教學(xué)資源挖掘與實(shí)踐學(xué)習(xí)分析則會帶來工程實(shí)踐教學(xué)理念、方式和技術(shù)方面的巨大變革和創(chuàng)新。
1.教學(xué)資源的流動(dòng)需求與信息技術(shù)相結(jié)合
工程實(shí)踐教學(xué)資源應(yīng)用的關(guān)鍵也是其必要條件,就在于“信息技術(shù)”與“專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)”的融合。豐富多樣的專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源通過信息技術(shù)應(yīng)用到大學(xué)教育中,對學(xué)習(xí)者未來事業(yè)會有更加直接的幫助;快捷的反饋信息是衡量實(shí)踐教學(xué)資源開發(fā)、應(yīng)用過程對實(shí)踐教學(xué)各個(gè)方面和層次產(chǎn)生影響、效果的依據(jù)。將開發(fā)的數(shù)字課程應(yīng)用到教學(xué)上。比如:創(chuàng)建自適應(yīng)各專業(yè)的工程實(shí)踐學(xué)習(xí)課程,利用人工智能為每個(gè)學(xué)生創(chuàng)建自適應(yīng)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。還可創(chuàng)建各專業(yè)工程實(shí)踐定制化學(xué)習(xí)或終身學(xué)習(xí)課程,將工程實(shí)踐教學(xué)從同一模式的“批量化生產(chǎn)”變?yōu)椤翱茖W(xué)管理下的定制化學(xué)習(xí)過程,幫助學(xué)生培養(yǎng)更好的學(xué)習(xí)技能”,“讓學(xué)生了解如何利用時(shí)間、應(yīng)對挑戰(zhàn)、成為終身學(xué)習(xí)的人”[9]。
2.當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)交流條件引發(fā)實(shí)踐教學(xué)組織方式變革
隨著具有語義網(wǎng)特征的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)資源發(fā)展起來,實(shí)踐教學(xué)組織的變革就越來越顯得不可避免。豐富多樣的工程實(shí)踐教學(xué)將召喚網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生無組織的教學(xué)組織力量。最先反映這種教學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的,是各種各樣去中心化的WEB2.0應(yīng)用,如RSS、維基、微信、博客、云儲存與計(jì)算等。各種專業(yè)的工程實(shí)踐教學(xué)資源中只有少量是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如項(xiàng)目可研報(bào)告、立項(xiàng)審批、設(shè)計(jì)文件、計(jì)算書仍至工程圖紙、項(xiàng)目報(bào)建(批)、質(zhì)量與安全監(jiān)督、施工(生產(chǎn))許可、施工組織設(shè)計(jì)(生產(chǎn)計(jì)劃)、竣工(產(chǎn)品)驗(yàn)收等,其余大量的由半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)組成,如施工(生產(chǎn))過程中具體的施工(生產(chǎn))作業(yè)方式、方法,技術(shù)會議等以郵件、視頻、微博等的形式表現(xiàn)。海量的專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)資源之所以成為實(shí)踐教學(xué)的變革力量,在于它通過追隨實(shí)踐意義而獲得工程智慧。
3.以云計(jì)算為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)集成,可實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新主體單位間專業(yè)工程教育資源共享
課程設(shè)計(jì)僅有一周,要求完成一份完整的單位工程施工圖預(yù)算,既要完成工程量計(jì)算又要完成套價(jià)取費(fèi),因而選取小工程(如門衛(wèi)房)讓每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成一份施工圖預(yù)算,學(xué)生既能學(xué)到相關(guān)知識,又能培養(yǎng)獨(dú)立性。以“大工程”代替“小工程”的優(yōu)點(diǎn):能夠大大提高學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)知識的水平;提高學(xué)生的識圖能力;鍛煉了學(xué)生的自己解決問題的能力。
2“.小組協(xié)作”代替“單打獨(dú)斗”
“單打獨(dú)斗”可培養(yǎng)學(xué)生工作的獨(dú)立性,可以使學(xué)生更好地掌握工程預(yù)算的基本原理,獨(dú)立地完成每一個(gè)分部分項(xiàng)工程的算量,可更全面地對工程概預(yù)算有一個(gè)全面的認(rèn)識,但是不能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神?!靶〗M協(xié)作”代替“單打獨(dú)斗”的優(yōu)點(diǎn):模擬學(xué)生就業(yè)后在新疆地區(qū)工作的模式;培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作的精神,讓學(xué)生明白團(tuán)隊(duì)合作的重要性;使少數(shù)民族學(xué)生更積極地參加課程設(shè)計(jì),學(xué)到更多專業(yè)知識。
3“.關(guān)鍵點(diǎn)”代替“整個(gè)面”
“關(guān)鍵點(diǎn)”代替“整個(gè)面”的優(yōu)點(diǎn):能掌握計(jì)算工程量的方法,用系統(tǒng)的概念去計(jì)算工程量,達(dá)到事半功倍的效果;鍛煉獨(dú)立工作的能力;熟悉做預(yù)算的流程,更好地掌握關(guān)鍵點(diǎn)的預(yù)算知識。
4“.組長負(fù)責(zé)制”代替“指導(dǎo)教師管理制”
(一)教師工程教育理念與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏
目前,我校大部分力學(xué)教師是在我國傳統(tǒng)教學(xué)模式下培養(yǎng)出來的畢業(yè)生,他們在接受高等教育時(shí),經(jīng)歷的就是“學(xué)科型”的培養(yǎng)模式,理論學(xué)習(xí)多、實(shí)踐訓(xùn)練少,從而導(dǎo)致了他們理論知識較為扎實(shí),而工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的“先天不足”;從學(xué)校畢業(yè)后,他們又直接到學(xué)校從事教師工作,很少有工程實(shí)踐的機(jī)會,這又造成他們工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與創(chuàng)新能力后天的“營養(yǎng)不良”。因此,從自身能力與教學(xué)模式上,他們習(xí)慣于傳統(tǒng)“學(xué)科型”教學(xué)模式,重視理論知識的傳授而弱化了工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),導(dǎo)致培養(yǎng)出的學(xué)生同樣缺乏工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神,這與“卓越計(jì)劃”人才培養(yǎng)目標(biāo)對教師的要求存在著較大的差距。
(二)教學(xué)內(nèi)容與工程應(yīng)用脫節(jié)
企業(yè)需要的是力學(xué)概念清晰,能夠應(yīng)用力學(xué)方法解決工程實(shí)際問題的人才,而傳統(tǒng)力學(xué)課程的教學(xué)過分注重理論知識的學(xué)習(xí),忽視了力學(xué)知識在工程實(shí)際中的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容以求解、求證為主,缺乏針對工程應(yīng)用的內(nèi)容設(shè)計(jì),致使學(xué)生不善于將所學(xué)的理論知識應(yīng)用于實(shí)際工程解決實(shí)際問題,從而導(dǎo)致畢業(yè)生理論聯(lián)系實(shí)際,解決工程問題的能力不足,創(chuàng)新能力欠缺,阻礙了專業(yè)人才的培養(yǎng)和成長。
(三)教學(xué)方法與手段不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
在授課學(xué)時(shí)減少,單位學(xué)時(shí)課堂信息量增加的形勢下,力學(xué)課程原有的教學(xué)方法和手段主要是黑板+粉筆+多媒體課件的教學(xué)模式,在課堂上以教師為主體進(jìn)行填鴨式教學(xué),學(xué)生沒有參與到教學(xué)活動(dòng)中,只是被動(dòng)、消極與盲從的學(xué)習(xí)知識,抑制了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)新性。
二、適應(yīng)于“卓越計(jì)劃”的力學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐
(一)建立適應(yīng)卓越工程師培養(yǎng)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)
力學(xué)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)從展開卓越工程教育理念討論出發(fā),以課程建設(shè)為突破口,堅(jiān)持在力學(xué)課程中不斷開展適應(yīng)于“卓越計(jì)劃”的教學(xué)改革與研究;在教育改革實(shí)踐探索中,團(tuán)隊(duì)成員教育思想逐漸完成了“學(xué)科型”教育向卓越工程師人才培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變,形成了適應(yīng)卓越人才教育課程建設(shè)的理念與模式;通過學(xué)歷進(jìn)修、深入實(shí)際工程體驗(yàn),加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研密切聯(lián)系與合作、開展面向工程實(shí)際問題的科學(xué)研究,參加指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等方式,疏通了團(tuán)隊(duì)成員參加工程研究與實(shí)踐的渠道,拓寬了教師的知識面,提高了專業(yè)能力與實(shí)踐能力,建立了適應(yīng)卓越工程師培養(yǎng)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
(二)以培養(yǎng)學(xué)生工程意識和應(yīng)用能力為主線,改革與完善教學(xué)內(nèi)容
1.按照“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)目標(biāo)要求,圍繞“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)方案,在明確每門力學(xué)課程的地位、作用和相互聯(lián)系的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了力學(xué)系列課程教學(xué)新體系,對于土木工程專業(yè),減少繁瑣的公式推證,注重應(yīng)用能力培養(yǎng),優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建模塊化教學(xué)體系,主要分為靜定結(jié)構(gòu)的計(jì)算、應(yīng)力應(yīng)變分析、超靜定結(jié)構(gòu)的計(jì)算三大模塊,避免了內(nèi)容上的重復(fù)。如彎曲剪應(yīng)力公式,在教學(xué)中不進(jìn)行繁瑣的推導(dǎo)直接給出,主要講公式的應(yīng)用,并配合多媒體教學(xué),使學(xué)生對彎曲剪應(yīng)力有感性認(rèn)識,且具有對梁進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算的能力。
2.使課程內(nèi)容的編排體現(xiàn)科學(xué)性和適用性。從工程實(shí)際需要出發(fā),凝練教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)化概念理解與分析,注重結(jié)論的分析和實(shí)際應(yīng)用。如在講到溫度應(yīng)力時(shí),通過案例分析計(jì)算,得到在超靜定結(jié)構(gòu)中,溫度改變將會產(chǎn)生較大的應(yīng)力。根據(jù)分析計(jì)算結(jié)論,告訴學(xué)生在鐵路鋼軌接頭處,以及混凝土路面中,通常需預(yù)留空隙;高溫管道隔一段距離要設(shè)一個(gè)“Ω”型彎,都是考慮溫度的影響,防止由于溫度變化產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞或影響結(jié)構(gòu)物的正常工作。這樣,學(xué)生就會加深理論與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系,在重視理論學(xué)習(xí)的同時(shí),了解理論指導(dǎo)實(shí)際的作用。力學(xué)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員編寫了力學(xué)概念分析典型案例與例題,繁瑣的理論推證的簡化,定理、公式及例題結(jié)論的工程應(yīng)用,并應(yīng)用于教學(xué)中。
3.開展課外科技創(chuàng)新活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及團(tuán)隊(duì)合作的能力。力學(xué)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的多名教師指導(dǎo)學(xué)生參加“全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽”、“大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽”、“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”及“材料力學(xué)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的研究與實(shí)踐”等科技活動(dòng)。在這些活動(dòng)中,學(xué)生將所學(xué)的力學(xué)知識應(yīng)用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和科學(xué)研究中,加深了對力學(xué)原理的理解,提高了學(xué)生分析問題解決問題的能力;同時(shí)擴(kuò)展了學(xué)生的視野,培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力及團(tuán)隊(duì)合作的能力。
4.增加了《結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器》應(yīng)用的教學(xué)內(nèi)容,突出電算能力的培養(yǎng)。對于簡單結(jié)構(gòu),要求學(xué)生能進(jìn)行手算,這有利于學(xué)生對基本概念、基本原理與基本方法的理解和掌握;對于超靜定結(jié)構(gòu)的計(jì)算中遇到的復(fù)雜的計(jì)算問題,在教學(xué)中我們注重引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用《結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器》進(jìn)行計(jì)算,不僅增加了力學(xué)教學(xué)的趣味性,而且培養(yǎng)學(xué)生使用軟件分析工程實(shí)際問題的能力。同時(shí)使學(xué)生建立了使用計(jì)算機(jī)軟件對復(fù)雜的力學(xué)問題進(jìn)行分析,把繁瑣的計(jì)算留給計(jì)算機(jī)的理念。
(三)利用多種教學(xué)方法和手段,提高教學(xué)質(zhì)量
1.以實(shí)際工程為背景,加強(qiáng)工程案例教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的工程意識每章內(nèi)容學(xué)習(xí)之前我們都通過導(dǎo)入案例提出問題,引出本章要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;在教學(xué)過程中盡可能以工程實(shí)例為案例進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡化、荷載收集、結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識;注重定理、公式及習(xí)題結(jié)論的工程應(yīng)用,更多地剖析實(shí)際問題的解決過程,再舉一反三,由一個(gè)問題展開到多個(gè)問題,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。如在講彎曲應(yīng)力這一章時(shí),導(dǎo)入長春市濱河小區(qū)陽臺坍塌事故案例:2006年9月8日,長春市濱河小區(qū)東區(qū)512棟3單元一側(cè)陽臺從一樓到七樓全部坍塌,二樓一女子不幸遇難。首先,讓學(xué)生畫出陽臺的計(jì)算簡圖,然后讓學(xué)生討論引發(fā)陽臺坍塌的可能因素,在此基礎(chǔ)上給出陽臺坍塌的起因:事發(fā)時(shí)天降大雨,該樓居民安裝的保溫陽臺的夾層內(nèi)珍珠巖吸水后重量驟增,使陽臺根部上側(cè)混凝土承受過多拉力,加上鋼筋的位置不合理,銹蝕也比較嚴(yán)重,不能充分發(fā)揮其抗拉作用,由于混凝土的抗拉強(qiáng)度低,當(dāng)其超過材料的許用應(yīng)力時(shí),混凝土開裂,使陽臺根部失去抗彎能力,形成鉸鏈,從而導(dǎo)致陽臺坍塌。通過該案例向?qū)W生說明,工程設(shè)計(jì)時(shí)不僅要有經(jīng)濟(jì)意識,而且更要具備安全意識。由于學(xué)生對案例分析很有興趣,一旦發(fā)現(xiàn)今后工作中的問題能夠自己解決,將極大地提高學(xué)生的自信心與學(xué)習(xí)積極性。力學(xué)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員編寫了力學(xué)在工程及生活中應(yīng)用的案例及課程導(dǎo)入案例,并應(yīng)用于教學(xué)中,讓學(xué)生在潛移默化中將工程思維滲透到力學(xué)課的學(xué)習(xí)過程中。
2.采用啟發(fā)式、對比式、討論式等教學(xué)方法,鍛煉學(xué)生的工程思維能力在教學(xué)過程中我們采用啟發(fā)、引導(dǎo)、互動(dòng)的教學(xué)模式,以學(xué)生為主體,讓學(xué)生參與到教學(xué)中,掌握分析問題的思路、學(xué)習(xí)分析問題的方法,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生將新學(xué)知識與已學(xué)知識進(jìn)行對比,使學(xué)生加深對新知識的理解、掌握對原有知識的記憶,有利于活躍學(xué)生思維、擴(kuò)展知識。針對一題多解的問題,鼓勵(lì)學(xué)生開動(dòng)腦筋,進(jìn)行討論,主動(dòng)地、創(chuàng)造性地探究和獲取知識。
3.傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性對于基本理論知識、例題等邏輯性較強(qiáng)的內(nèi)容我們采用傳統(tǒng)的板書講解,有利于學(xué)生思考;對難以表達(dá)的知識點(diǎn)及工程實(shí)例我們利用多媒體通過圖片、動(dòng)畫等形式生動(dòng)地表現(xiàn)出來,有助于學(xué)生對基本概念和基本理論的理解。同時(shí)多媒體教學(xué)能夠豐富工程素材,增大課堂信息量,彌補(bǔ)課時(shí)的不足。為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代對教育發(fā)展與課程建設(shè)的要求,我們建立了力學(xué)課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,學(xué)生可上網(wǎng)學(xué)習(xí),它對學(xué)生的課后自學(xué)有很大幫助。
三、結(jié)語
通過對用人單位對某大學(xué)畢業(yè)生的使用情況的反饋和對2008屆、2009屆和2010屆畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查來看,我校橋梁工程專業(yè)學(xué)生在就業(yè)過程中存在的主要問題是:一是專業(yè)基本知識掌握太少,與實(shí)際要求還有較大差距;二是實(shí)踐與應(yīng)用能力不強(qiáng);三是工作適應(yīng)能力較差,不能吃苦,隨意擅自離職。其中的第一和第二點(diǎn),反映了就業(yè)單位對畢業(yè)生掌握橋梁工程課程程度的要求較高,橋梁工程課程程學(xué)習(xí)的好壞直接影響到畢業(yè)生的工作能力。
二、目前橋梁工程課程學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀
1.橋梁工程課程枯燥無味,學(xué)生對該課程學(xué)習(xí)興致不高。
土木類專業(yè)課程的學(xué)習(xí)特點(diǎn)就是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦及分析、應(yīng)變能力,這些專業(yè)課程應(yīng)著手培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,拋開形象思維定式的約束,充分發(fā)揮學(xué)生的想象力,抓住問題的關(guān)鍵,從而幫助學(xué)生更好地認(rèn)識科學(xué)發(fā)展的客觀規(guī)律。在課程的學(xué)習(xí)中,很多學(xué)生反映土木類專業(yè)課程之一的橋梁工程課程有著公式繁多、難以理解、邏輯性強(qiáng)、抽象性強(qiáng)等問題,覺得該課程枯燥無味,因此對該課程的學(xué)習(xí)失去了興趣。
2.沒有掌握好橋梁工程課程的學(xué)習(xí)方法,課程重修率高。
因?yàn)闃蛄汗こ陶n程的這些特點(diǎn),而有些同學(xué)又沒有掌握較好的學(xué)習(xí)橋梁工程課程的方法,導(dǎo)致了學(xué)生對該課程學(xué)習(xí)的厭怠,相當(dāng)?shù)膶W(xué)生在課堂上顯得積極性不高。2010年學(xué)年,筆者從某大學(xué)《橋梁工程》課程的到課率調(diào)查情況來看,在《橋梁工程》課程的前階段(本階段主要講述橋梁工程的概論,介紹橋梁的發(fā)展和建設(shè)成就,橋梁的組成等),學(xué)生到課率為90%以上;而在課程的中后階段(本階段主要講述橋梁工程各種體系橋梁的構(gòu)造和計(jì)算),學(xué)生到課率為75%~85%,明顯低于課程前階段的到課情況??偨Y(jié)原因主要是:學(xué)生對于橋梁專業(yè)有關(guān)于橋梁發(fā)展的內(nèi)容聽得懂也感興趣,而對于橋梁構(gòu)造及計(jì)算的內(nèi)容感到枯燥無味。因?yàn)樵摬糠謨?nèi)容理論相對較深,需要應(yīng)用到前面的基礎(chǔ)知識,如在學(xué)習(xí)“荷載橫向分布系數(shù)”計(jì)算內(nèi)容的時(shí)候,需要同學(xué)們運(yùn)用到《結(jié)構(gòu)力學(xué)》中求影響線的知識,如果影響線繪不出“荷載橫向分布系數(shù)”是計(jì)算不出來的。有的同學(xué)聽得一知半解,又不及時(shí)對上課內(nèi)容進(jìn)行課后消化,不懂的知識越積越多,索性就對《橋梁工程》課程失去了信心,便萌發(fā)了“與其坐在課堂上聽‘天書’,不如出去干其他事”的想法,使得到課率產(chǎn)生了下滑。這種情況也導(dǎo)致了相當(dāng)一部分同學(xué)對橋梁工程課程學(xué)習(xí)不足,課程重修率較高。從2009—2011年橋梁工程專業(yè)學(xué)生的《橋梁工程》考試(考試內(nèi)容為包含大部分教學(xué)重點(diǎn)的中等難度的閉卷考試試題)成績分析可知,三年里面年均重修率>15%,考試成績>80分以上的比率<15%,這些數(shù)據(jù)也證實(shí)了這一點(diǎn)。
三、實(shí)踐與探討
1.加強(qiáng)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí),夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)。
專業(yè)課涵蓋內(nèi)容廣泛,需有一定的基礎(chǔ)課作為基礎(chǔ),而橋梁工程以《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《結(jié)構(gòu)力學(xué)》、《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》等基礎(chǔ)課程為基礎(chǔ),因此學(xué)好這些基礎(chǔ)課程是學(xué)好《橋梁工程》的前提。學(xué)習(xí)要腳踏實(shí)地、一步一個(gè)腳印,不能操之過急。一些剛進(jìn)大學(xué)的新生,還沒開專業(yè)課,就急于去學(xué)習(xí)《橋梁工程》課程,結(jié)果看不懂也是正常的。如在學(xué)習(xí)梁橋構(gòu)造的時(shí)候,主梁的構(gòu)造及配筋為什么是這樣一個(gè)原則或這樣的規(guī)律,這是與《材料力學(xué)》和《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》的知識相關(guān)的,如果沒有這些基礎(chǔ)知識做鋪墊就不能真正掌握梁橋主梁構(gòu)造及配筋的原理。
2.著力提升《橋梁工程》課堂教學(xué)質(zhì)量。
橋梁工程課程的課堂教學(xué)是“啟發(fā)式”教育,講授橋梁工程有關(guān)的理論知識。因此,老師的講課方法固然重要,學(xué)生還應(yīng)在課堂上記住老師講課的思路、重點(diǎn)、難點(diǎn)、方法和主要結(jié)論,對要點(diǎn)、難點(diǎn)和因果關(guān)系要作課堂筆記。教師的言傳身教對培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性起著相當(dāng)重要的作用,有經(jīng)驗(yàn)的老師在課堂上會引入一些自己參與的工程實(shí)例,通過PPT的形式把工程照片放映出來,增強(qiáng)學(xué)生們的感性認(rèn)識,然后引發(fā)學(xué)生們?nèi)ニ伎己陀懻?,加深他們對概念的理解和認(rèn)識。由于專業(yè)的特點(diǎn),目前相當(dāng)多的橋梁工程教材對于橋梁知識的描述不是很生動(dòng),激發(fā)不了同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣,筆者曾經(jīng)思考能否將橋梁工程課堂教學(xué)與橋梁實(shí)習(xí)結(jié)合起來,穿行講解,有助于提高講課的效率和學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。但由于學(xué)校附近符合實(shí)習(xí)要求的場地不多(太遠(yuǎn)了又涉及到時(shí)間和交通等問題),而且現(xiàn)在學(xué)生人數(shù)較多,實(shí)習(xí)難度加大。因此,采用此方法來進(jìn)行教學(xué)有一定的難度,如何解決這些困難從而找到一條合適的教學(xué)途徑值得我們進(jìn)一步探討。
3.充分利用橋梁實(shí)習(xí),加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
工地實(shí)習(xí)是理論聯(lián)系實(shí)際的寶貴時(shí)機(jī),觀察施工現(xiàn)場、學(xué)習(xí)施工組織、了解施工程序、觀摩施工過程,向工人和工程技術(shù)人員請教可以學(xué)到課堂上學(xué)不到的知識和技能。高校的教學(xué)大綱里要求橋梁工程專業(yè)的學(xué)生要進(jìn)行為期一個(gè)月(4周)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)和兩周的畢業(yè)實(shí)習(xí),目的也是讓同學(xué)們通過現(xiàn)場工程技術(shù)人員講解、現(xiàn)場參觀并參加生產(chǎn)工藝活動(dòng),掌握橋梁工程課程所學(xué)知識;增強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的觀念和培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力;了解橋梁的設(shè)計(jì)和施工,即各種橋梁的設(shè)計(jì)特點(diǎn)、構(gòu)造形式、施工方法、施工組織、監(jiān)理過程等方面的實(shí)用知識。有不少的同學(xué)通過在實(shí)習(xí)中對橋梁的感性認(rèn)識,與課本知識很好地結(jié)合起來,大大加深了對專業(yè)知識的理解。記得實(shí)習(xí)中有一位2009屆的學(xué)生在預(yù)制梁廠里仔細(xì)觀看了主梁的配筋和澆注過程后,真正理解了《橋梁工程》課本上枯燥的文字?jǐn)⑹觯f明了理論聯(lián)系實(shí)踐后產(chǎn)生的微妙作用。一位做了某橋梁公司技術(shù)總工的校友在一次講座上曾經(jīng)感慨的說道“:橋梁實(shí)習(xí)解答了我在橋梁工程專業(yè)知識上的很多疑惑,使我真正把課本的知識與實(shí)際工程第一次聯(lián)系起來,加深了我對橋梁專業(yè)知識的認(rèn)識,感覺好極了?!笨梢?,充分利用橋梁實(shí)習(xí)課程的時(shí)間來掌握專業(yè)知識是多么的寶貴,能否成為橋梁工程方面的優(yōu)秀人才,工地實(shí)踐尤為重要。
4.做好課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì),訓(xùn)練學(xué)生的專業(yè)綜合能力。
橋梁工程專業(yè)教學(xué)中安排有大量的課程設(shè)計(jì),如“懸鏈線拱橋的設(shè)計(jì)”、“鋼筋混凝土T梁設(shè)計(jì)”等,還有長達(dá)12周的畢業(yè)設(shè)計(jì),目的都是訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力。特別是橋梁工程的畢業(yè)設(shè)計(jì),要求學(xué)生們按照指導(dǎo)書的要求,根據(jù)實(shí)際情況獨(dú)立地進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì),這就要求學(xué)生要在設(shè)計(jì)中能綜合運(yùn)用所學(xué)課程,要有一定的分析問題和解決問題的獨(dú)立工作能力,要掌握計(jì)算、繪圖、查閱文獻(xiàn)、使用規(guī)范手冊和編寫技術(shù)及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算等基本技能,掌握大、中型橋梁的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法、步驟和正確的設(shè)計(jì)成果表達(dá)方式,熟悉國家制圖規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集的運(yùn)用等。如果一個(gè)學(xué)生能按照指導(dǎo)書的要求完成橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù),這對于提高他的橋梁工程專業(yè)知識將大有幫助。筆者在畢業(yè)設(shè)計(jì)中曾經(jīng)指導(dǎo)過一個(gè)學(xué)生,該生由于橋梁專業(yè)知識掌握不好《橋梁工程》考試沒有及格,最頭疼的是該生準(zhǔn)備要進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),然而專業(yè)知識的匱乏成為了他巨大的攔路石。其實(shí)該生的基礎(chǔ)知識并不差,《橋梁工程》課程沒有學(xué)好是因?yàn)闆]有掌握正確的學(xué)習(xí)方法,在筆者的指導(dǎo)和鼓勵(lì)下,該生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中一步一個(gè)腳印,扎扎實(shí)實(shí)地學(xué)習(xí)橋梁工程專業(yè)知識并運(yùn)用到設(shè)計(jì)中,一邊設(shè)計(jì)一邊學(xué)習(xí),專業(yè)知識的掌握得到了大大的提高,并以高分順利通過了《橋梁工程》補(bǔ)考,同時(shí)也較好地完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)??梢?,做好畢業(yè)設(shè)計(jì)對于學(xué)好橋梁工程知識起到了良好的補(bǔ)充和促進(jìn)作用。
5.重視實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是驗(yàn)證、弄懂技術(shù)原理,掌握用實(shí)驗(yàn)方法解決實(shí)際問題的手段。橋梁工程的教學(xué)課本上,有一章書的內(nèi)容是“混凝土簡支梁橋的計(jì)算”,里面有一個(gè)內(nèi)容是計(jì)算“荷載橫向分布系數(shù)”,這也是簡支梁橋計(jì)算的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn),要順利地進(jìn)行計(jì)算必須先要理解荷載橫向分布的原理,相當(dāng)一部分學(xué)生在學(xué)習(xí)中對于原理的理解一知半解。針對于這種情況,我們在教學(xué)內(nèi)容中增加了“驗(yàn)證荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算方法”的實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生可以通過加載測試的方法測出結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況,然后與理論計(jì)算進(jìn)行比較從而驗(yàn)證計(jì)算方法的正確性。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn),學(xué)生對于荷載橫向分布的原理更加理解,真正掌握了“荷載橫向分布系數(shù)”的計(jì)算方法。因此,實(shí)驗(yàn)課對于橋梁工程課程知識的學(xué)習(xí)起到了很好的輔助作用。
6.積極參與課外學(xué)習(xí)與設(shè)計(jì)競賽。
課堂學(xué)習(xí)側(cè)重的是專業(yè)和基本的理論和方法,在校期間不能滿足于教材的學(xué)習(xí),要多渠道獲取知識和信息、拓寬知識面和專業(yè)視野。課外學(xué)習(xí)是對橋梁工程課程的一個(gè)有益補(bǔ)充,一是可以通過到圖書館借閱老師推薦的相關(guān)參考書,了解本專業(yè)國內(nèi)外的科技發(fā)展水平和最新科技動(dòng)態(tài);二是可以通過經(jīng)常登錄土木類網(wǎng)站、論壇,了解本專業(yè)的行業(yè)動(dòng)態(tài)和政策法規(guī)。三是學(xué)習(xí)國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程,這是土木工程的行業(yè)準(zhǔn)則和工作依據(jù),這樣既能鞏固在校的學(xué)習(xí)效果又可以提高工作后的實(shí)戰(zhàn)能力。同時(shí),要積極參加與橋梁工程專業(yè)相關(guān)的一些競賽,提高自身的動(dòng)手動(dòng)腦能力。很多高校的土木工程專業(yè)都組織了“橋梁模型設(shè)計(jì)大賽”這一項(xiàng)活動(dòng),這個(gè)活動(dòng)要求學(xué)生們通過自己學(xué)習(xí)到的橋梁專業(yè)知識,按照要求的材料(如紙、木材等)制作出一定比例的橋梁模型,誰制作的模型在相同質(zhì)量下承載力最大就獲勝。這個(gè)活動(dòng)激發(fā)了學(xué)生對于橋梁結(jié)構(gòu)的研究:到底怎么制作的模型承載力最大?怎么制作的模型質(zhì)量小一點(diǎn)?怎么制作模型更加優(yōu)美?并通過自己對專業(yè)知識的理解,制造出符合要求的各種橋梁模型。同時(shí),在比賽中通過加載試驗(yàn)學(xué)生們可以直觀地了解到模型的實(shí)際受力能力,并與理論計(jì)算的比較,加深了他們對橋梁結(jié)構(gòu)的理解。筆者曾經(jīng)參加過幾次長沙理工大學(xué)土木與建筑學(xué)院舉行的“橋梁模型設(shè)計(jì)大賽”,在比賽中學(xué)生們充分發(fā)揮了自身的創(chuàng)造性,參加比賽的各種橋梁模型千姿百態(tài),匯集了學(xué)生們的巨大心血,從他們在一次一次加載過程中的歡呼聲中筆者感受到了學(xué)生們對活動(dòng)的積極性和熱愛性。這說明活動(dòng)的開展無疑是成功的。在活動(dòng)中,學(xué)生們的動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力得以發(fā)揮,更加激發(fā)了他們對專業(yè)的熱愛,極大地促進(jìn)了他們對橋梁工程知識的掌握。
四、結(jié)語
關(guān)鍵詞:土木工程學(xué)科;研究生培養(yǎng);課程體系優(yōu)化;職業(yè)能力培養(yǎng)
研究生課程是研究生培養(yǎng)的起點(diǎn)和重要組成部分[1]。土木工程學(xué)科的研究生開設(shè)的課程除了英語、數(shù)學(xué)、政治等基礎(chǔ)課之外,還包括有限元分析、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、彈塑性力學(xué)在內(nèi)的專業(yè)基礎(chǔ)課,以及與專業(yè)相關(guān)的大量專業(yè)選修課,總學(xué)時(shí)在250~320之間。研究生課程教學(xué)的目的,一方面是提高研究生的基礎(chǔ)理論水平,培養(yǎng)研究生的基礎(chǔ)科研能力,另一方面是加強(qiáng)本專業(yè)的專業(yè)知識,為后續(xù)的論文研究和職業(yè)實(shí)踐做準(zhǔn)備[2-3]。但是,隨著土木工程學(xué)科的迅猛發(fā)展,目前開設(shè)的課程體系和課程內(nèi)容都出現(xiàn)了與當(dāng)前的研究進(jìn)展脫節(jié),所學(xué)知識不能滿足論文研究和職業(yè)發(fā)展需要的趨勢[4],亟待改革和優(yōu)化。為解決這一問題,廣州大學(xué)對當(dāng)前土木工程專業(yè)的研究生課程設(shè)置進(jìn)行了廣泛而深入的調(diào)研,并提出了優(yōu)化改革的初步方案。
一、土木工程學(xué)科研究生課程體系調(diào)研報(bào)告
為了解我國各高校土木工程學(xué)科研究生課程設(shè)置情況,本文采取多種方式進(jìn)行了調(diào)研,主要包括:參加2015年5月在先建筑科技大學(xué)舉辦的第八屆全國建筑與土木工程領(lǐng)域工程碩士培養(yǎng)工作研討會,聽取東南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)、西安建筑科技大學(xué)等兄弟院校的專題報(bào)道,了解其課程設(shè)置情況;通過主辦廣東省結(jié)構(gòu)力學(xué)系列課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流會的機(jī)會,與省內(nèi)十五所院校土木工程學(xué)科的教師座談;在廣州大學(xué)土木工程學(xué)院研究生答辯期間,邀請大量兄弟院校和企業(yè)專家參加答辯,征求其對于研究生課程體系優(yōu)化的意見;充分利用各高校網(wǎng)站上有關(guān)土木工程學(xué)科點(diǎn)的研究生教育、教學(xué)資料信息,并對其進(jìn)行調(diào)研、收集和整理。調(diào)研結(jié)論和收獲如下:
1.學(xué)術(shù)型研究生和專業(yè)型研究生應(yīng)當(dāng)突出特點(diǎn),分類培養(yǎng)。根據(jù)教育部2009年《教育部關(guān)于做好全日制碩士專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)工作的若干意見》,設(shè)立專業(yè)型研究生的目的是“積極主動(dòng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對高層次應(yīng)用型專門人才的需要”,與學(xué)術(shù)型研究生培養(yǎng)高層次科研人才有所不同[5]。因此,學(xué)術(shù)型研究生和專業(yè)型研究生的培養(yǎng)應(yīng)該突出重點(diǎn),堅(jiān)持分類培養(yǎng)。就土木工程學(xué)科而言,學(xué)術(shù)型研究生應(yīng)當(dāng)注重?cái)?shù)學(xué)、力學(xué)等系列專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué),拓寬知識面,加強(qiáng)其基礎(chǔ)科研能力培養(yǎng);專業(yè)型研究生應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)職業(yè)能力培養(yǎng),注重課程體系設(shè)置對工程實(shí)踐能力的提升,可以邀請擁有大量實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)專家開設(shè)實(shí)踐課程或相關(guān)講座。
2.研究生課程設(shè)置應(yīng)當(dāng)與當(dāng)前科學(xué)研究和工程實(shí)踐的新方法、新技術(shù)充分結(jié)合,增強(qiáng)課程設(shè)置的針對性和實(shí)用性。理論性較強(qiáng)的課程,如有限元方法、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)等,應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)編程和數(shù)值模擬能力的培養(yǎng),充分結(jié)合通用的工程應(yīng)用軟件(如Matlab,Abaqus等)進(jìn)行教授;實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,應(yīng)強(qiáng)調(diào)其在工程實(shí)踐中的應(yīng)用,結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行分析和討論,鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)習(xí)和實(shí)踐中學(xué)習(xí);個(gè)別內(nèi)容可以根據(jù)需要,在施工現(xiàn)場實(shí)習(xí)教學(xué)。
3.研究生課程應(yīng)當(dāng)因應(yīng)學(xué)科的發(fā)展和研究生的培養(yǎng)情況分類設(shè)置,動(dòng)態(tài)調(diào)整。近年來,我國土木工程行業(yè)迅猛發(fā)展,相關(guān)理論和技術(shù)日新月異。土木工程學(xué)科點(diǎn)研究生課程的設(shè)置應(yīng)當(dāng)與學(xué)科的發(fā)展相適應(yīng),動(dòng)態(tài)調(diào)整專業(yè)課程的設(shè)置,既保證基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué),又使研究生的課程能夠最大程度地滿足論文研究和工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的需要[6]。
二、研究生課程體系優(yōu)化方案
根據(jù)以上調(diào)研結(jié)果和結(jié)論,廣州大學(xué)土木工程學(xué)科點(diǎn)對學(xué)術(shù)型和專業(yè)型研究生的課程體系進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化。優(yōu)化調(diào)整的基本思想包括:以提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量為最終目標(biāo),課程體系優(yōu)化為培養(yǎng)研究生基礎(chǔ)科研能力和工程實(shí)踐能力服務(wù);與科技發(fā)展和工程實(shí)踐的需要充分結(jié)合,對研究生課程體系分類建設(shè),動(dòng)態(tài)調(diào)整。為保證和促進(jìn)研究生課程體系的調(diào)整和優(yōu)化,廣州大學(xué)確定了加強(qiáng)研究生課程體系建設(shè)的多項(xiàng)措施,主要包括加強(qiáng)研究生授課管理,獎(jiǎng)懲結(jié)合,鼓勵(lì)相關(guān)教師開展研究生課程教學(xué)研究等,其目的就是積極促進(jìn)理論課程教學(xué)與工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的充分結(jié)合,對研究生課程體系進(jìn)行有針對性的調(diào)整,提高研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。其具體措施包括:
1.土木工程學(xué)科點(diǎn)研究生課程系統(tǒng)設(shè)計(jì)和整體優(yōu)化。對于學(xué)位課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程,要保證授課學(xué)時(shí),優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)土木工程學(xué)科研究生扎實(shí)的理論基礎(chǔ),為后續(xù)的學(xué)位論文研究做好準(zhǔn)備。對專業(yè)課和專業(yè)選修課,要針對不同學(xué)科的要求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),開展分學(xué)科的專業(yè)課群建設(shè)[7]。目前廣州大學(xué)土木工程學(xué)科點(diǎn)在建的碩士研究生專業(yè)課群包括結(jié)構(gòu)工程課群、防災(zāi)減災(zāi)工程課群、工程管理課群、工程力學(xué)課群等。
2.學(xué)術(shù)型研究生課程體系應(yīng)強(qiáng)化基礎(chǔ)理論課程與學(xué)科研究前沿的聯(lián)系。學(xué)術(shù)型研究生的基礎(chǔ)理論課程要面向當(dāng)前學(xué)科的研究前沿,與實(shí)踐應(yīng)用相接軌。土木工程學(xué)科的基礎(chǔ)理論已經(jīng)發(fā)展到了用大型計(jì)算軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工計(jì)算的階段,這些軟件都已經(jīng)成為土木工程行業(yè)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)必備的工具。因此,基礎(chǔ)理論課程的教學(xué)就兼顧理論知識的教授和相關(guān)計(jì)算模型和分析軟件的學(xué)習(xí),既要讓研究生對基礎(chǔ)理論有深入的理解和認(rèn)識,又要引導(dǎo)其熟悉和使用先進(jìn)的計(jì)算軟件求解結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題。
3.專業(yè)型研究生課程體系應(yīng)因職業(yè)能力培養(yǎng)的要求增加實(shí)踐類課程的比例。專業(yè)型研究生的培養(yǎng)目標(biāo)是高層次的一線技術(shù)人員,土木工程界的設(shè)計(jì)、施工單位都希望學(xué)校輸出的研究生畢業(yè)后能夠經(jīng)過盡量短的適應(yīng)期就正式開展工作[8]。因此,專業(yè)型研究生的課程體系應(yīng)當(dāng)根據(jù)論文研究和職業(yè)規(guī)劃的要求,適度增加實(shí)踐類課程的數(shù)量和比例,充分利用實(shí)習(xí)和實(shí)踐的機(jī)會,提高其職業(yè)能力和專業(yè)素養(yǎng)。除了積極派遣研究生去工程設(shè)計(jì)和施工單位實(shí)習(xí)之外,廣州大學(xué)土木工程學(xué)院還積極邀請企事業(yè)單位專家來學(xué)校開設(shè)講座,甚至直接參與研究生課程的教學(xué)。特別是一些實(shí)用性強(qiáng)的課程,如鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等,采取由校內(nèi)主課教師確定教學(xué)內(nèi)容和基本框架,由校外專家授課的方式進(jìn)行教學(xué),收到了學(xué)生的歡迎,取得了較為明顯的教學(xué)效果。
三、研究生課程體系管理
為保證上述研究生課程體系優(yōu)化方案的執(zhí)行,廣州大學(xué)土木工程學(xué)院采取了一系列的支持措施,具體包括:
1.完善了研究生課程教學(xué)評價(jià)和監(jiān)督體系。邀請校內(nèi)外專家組成研究生課程教學(xué)督導(dǎo)組,對研究生理論課程和實(shí)踐課程進(jìn)行定量不定期現(xiàn)場聽課、監(jiān)督,給出對課程建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的評價(jià)和建議。特別是校外企事業(yè)單位的專家給出的建議,對于研究生課程與工程實(shí)踐能力的銜接具有重要意義。在此基礎(chǔ)上,完善了研究生課程學(xué)生評價(jià)體系,根據(jù)研究生及其導(dǎo)師對課程的反饋對研究生課程體系和課程內(nèi)容有效管理,動(dòng)態(tài)調(diào)整。
2.支持和鼓勵(lì)相關(guān)教師進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新,提高教學(xué)能力,改善教學(xué)效果。建立了常態(tài)化的研究生教學(xué)研究支持體系,鼓勵(lì)相關(guān)教師開展教學(xué)研究,設(shè)立了一系列研究生教學(xué)科研項(xiàng)目;鼓勵(lì)與工程實(shí)踐關(guān)系緊密的課程擴(kuò)大與相關(guān)企事業(yè)單位的對接,提高實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)的比例;鼓勵(lì)和支持教授同一課程的教師不定期舉行教學(xué)研討會,對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行深入探討。
四、結(jié)語
在土木工程行業(yè)迅速發(fā)展,研究生數(shù)量逐年增加,專業(yè)型研究生比例逐漸增大的背景下,研究生的培養(yǎng)與當(dāng)前科技研究的前沿相結(jié)合,強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),是一個(gè)必然的趨勢。針對這一變化,土木工程學(xué)科點(diǎn)碩士研究生的課程也必須做出積極響應(yīng)和調(diào)整優(yōu)化。本文在深入調(diào)研國內(nèi)各高校土木工程學(xué)科碩士研究生課程設(shè)置的基礎(chǔ)上,提出了碩士研究生課程體系優(yōu)化的方案,并給出了教學(xué)管理方面的支持和激勵(lì)方案。
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關(guān)鍵詞:土木工程專業(yè);畢業(yè)設(shè)計(jì);導(dǎo)師制;教學(xué)質(zhì)量
作者簡介:戴素娟(1963-),女,江蘇南通人,山東科技大學(xué)土木建筑學(xué)院,教授;王崇革(1970-),男,山東泰安人,山東科技大學(xué)土木建筑學(xué)院,教授。(山東 青島 266590)
基金項(xiàng)目:本文系2012年山東省省級教改項(xiàng)目“基于CDIO的土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)探索和研究”(項(xiàng)目編號:2012241)的研究成果。
中圖分類號:G642.477 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)31-0173-01
高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是大學(xué)生學(xué)習(xí)階段的最后一個(gè)環(huán)節(jié),這一過程既是對學(xué)生三年多學(xué)習(xí)成果、創(chuàng)新能力的檢驗(yàn),也是對教師教學(xué)質(zhì)量全面、綜合的檢查。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量的提高,直接關(guān)系到我國高等教育的健康發(fā)展。近年來,由于高等教育由精英化向大眾化轉(zhuǎn)變,高校擴(kuò)大了招生規(guī)模,導(dǎo)致教師指導(dǎo)的本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)人數(shù)增多,相對而言,指導(dǎo)教師在每個(gè)學(xué)生身上投入的精力相對減少。同時(shí),學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)期間還要找工作和備考研究生等,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量普遍下滑。因此,如何提高大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量,是當(dāng)前提高我國高等教育質(zhì)量面臨的一個(gè)刻不容緩的問題。[1]
土木工程專業(yè)實(shí)踐性較強(qiáng),其畢業(yè)設(shè)計(jì)既不同于理論教學(xué),也不同于設(shè)計(jì)部門的工程設(shè)計(jì),[2]本文結(jié)合山東科技大學(xué)土木工程專業(yè)(建筑工程方向)的教學(xué)實(shí)踐提出了相應(yīng)的實(shí)施方案和措施。
一、導(dǎo)師制的可行性
我國研究生教育中普遍推行導(dǎo)師制,導(dǎo)師制可以更好地貫徹全員育人、全過程育人、全方位育人的現(xiàn)代教育理念,更好地適應(yīng)素質(zhì)教育的要求和人才培養(yǎng)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變。這種制度要求在教師和學(xué)生之間建立一種“導(dǎo)學(xué)”關(guān)系,針對學(xué)生的個(gè)性差異,因材施教,指導(dǎo)學(xué)生的思想、學(xué)習(xí)與生活。[3]
在土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中,要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的材料、力學(xué)、結(jié)構(gòu)等基本理論、基本知識、基本技能去分析和解決實(shí)際的工程問題。這一過程與研究生階段學(xué)習(xí)十分相似,在教師的指導(dǎo)下,從選課題、查資料、做設(shè)計(jì)到處理數(shù)據(jù),都要求學(xué)生具有一定的主觀能動(dòng)性。這種相似性說明,將研究生教育階段普遍運(yùn)用的導(dǎo)師制引入到具有相似特點(diǎn)的土木工程專業(yè)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)中是合理可行的。
在土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中實(shí)施導(dǎo)師制,一名教師輔導(dǎo)固定的幾個(gè)學(xué)生,可以避免出現(xiàn)班建制中教師精力有限,對學(xué)生輔導(dǎo)廣而不精的現(xiàn)象。
二、導(dǎo)師制在畢業(yè)設(shè)計(jì)中的優(yōu)越性
1.有利于系統(tǒng)訓(xùn)練,提高土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量
導(dǎo)師制使學(xué)生提前介入畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,有充分的時(shí)間調(diào)研和思考,畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間相對延長,從而使學(xué)生早著手、早準(zhǔn)備。土木工程專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)習(xí)過程中,因?yàn)橛挟厴I(yè)設(shè)計(jì)這一目標(biāo),會有意識地加強(qiáng)對知識的積累,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
2.有利于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)作用的充分發(fā)揮
根據(jù)教學(xué)安排,土木工程專業(yè)從大三暑假開始有較多的實(shí)踐環(huán)節(jié),包括生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)等。將這兩次實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)有機(jī)的結(jié)合起來,在導(dǎo)師或帶隊(duì)教師的具體指導(dǎo)下,學(xué)生有重點(diǎn)的進(jìn)行分析和思考,并把實(shí)習(xí)階段獲得的知識直接運(yùn)用到畢業(yè)設(shè)計(jì)中,既可以避免以往學(xué)生在實(shí)習(xí)期間無目的、走過場的情況,又可以拉近學(xué)生與工程實(shí)際的距離,減少學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),尤其是建筑設(shè)計(jì)部分異想天開的做法。
3.有利于拉近師生關(guān)系
大學(xué)的課程安排決定了師生之間很少有機(jī)會近距離的交流接觸。實(shí)施導(dǎo)師制,不論是實(shí)習(xí)期間還是畢業(yè)設(shè)計(jì)期間,導(dǎo)師與學(xué)生都是面對面的交流。由于一名教師只負(fù)責(zé)指導(dǎo)幾名學(xué)生,教師對學(xué)生的設(shè)計(jì)思想和薄弱之處都有比較清晰的把握,在給學(xué)生提出修改意見后,下次指導(dǎo)時(shí)能更有針對性地審查。在不斷的接觸中,導(dǎo)師的人格、品德、治學(xué)態(tài)度和良好的人際溝通能力潛移默化的影響著學(xué)生成長,成為學(xué)生的榜樣。
4.有利于學(xué)生開闊眼界
山東科技大學(xué)土木建筑學(xué)院土木工程系大部分指導(dǎo)教師不僅承擔(dān)本科教學(xué)任務(wù),還作為研究生導(dǎo)師指導(dǎo)研究生學(xué)習(xí)。實(shí)施導(dǎo)師制,在導(dǎo)師給研究生上課或布置任務(wù)時(shí),許多本科學(xué)生主動(dòng)來聽講,有利于學(xué)生提前了解研究生學(xué)習(xí)、生活,并參與到研究生團(tuán)隊(duì)的科研活動(dòng)中去,積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在實(shí)踐活動(dòng)中學(xué)會創(chuàng)造性的思維方法,開闊了思路,培養(yǎng)了創(chuàng)新精神。
5.有利于拓寬學(xué)生就業(yè)渠道
實(shí)施導(dǎo)師制,導(dǎo)師可以利用自己的人脈關(guān)系介紹學(xué)生去單位實(shí)習(xí);導(dǎo)師可通過加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的組織與管理,追蹤用人單位的實(shí)際需要來確定畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,使畢業(yè)實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)的過程成為學(xué)生與用人單位相互選擇的過程。這樣對于學(xué)生來講,解決了實(shí)習(xí)機(jī)會難找的困境,增加了可靠的就業(yè)機(jī)會;對于用人單位來說,可從學(xué)生的實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)中了解學(xué)生的工作態(tài)度,避免招聘過程中的盲目性。另外,可促使學(xué)生認(rèn)真對待畢業(yè)設(shè)計(jì),從而提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。
三、實(shí)施方案和措施
1.確定合適的實(shí)施導(dǎo)師制的時(shí)間
在土木工程專業(yè)(建筑工程方向)本科生大三學(xué)期末開始實(shí)施導(dǎo)師制,因?qū)W生在本科教育的前三年,以積累基礎(chǔ)知識為主,過早實(shí)施導(dǎo)師制對提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)實(shí)際作用有限;選在大三期末,學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)可以形成一個(gè)體系,有利于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的銜接和統(tǒng)一。
2.按學(xué)生的不同層次劃分畢業(yè)設(shè)計(jì)小組
將土木工程專業(yè)(建筑工程方向)的學(xué)生按專業(yè)課成績劃分層次,然后由每個(gè)層次中的學(xué)生共同組成一個(gè)小組,這樣可實(shí)現(xiàn)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過程中互幫互助、共同提高。
3.探討導(dǎo)師制的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式
從本科生三年級末開始實(shí)行本科生導(dǎo)師制,指導(dǎo)教師要根據(jù)具體情況指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)計(jì)劃(生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等),四年級時(shí)為小組的每個(gè)學(xué)生選擇合適的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目、指導(dǎo)并保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。通過這種方式可以鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及與人溝通的能力。一般由老教師牽頭2~3名教學(xué)年限不同的教師組成導(dǎo)師組共同指導(dǎo)一個(gè)大組學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)。在學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間,導(dǎo)師往往還要承擔(dān)其他教學(xué)任務(wù),不可能及時(shí)為學(xué)生解疑答問,因此可以嘗試某個(gè)階段以一個(gè)教師為主,多個(gè)其他教師同時(shí)兼職指導(dǎo)的模式,使學(xué)生知識結(jié)構(gòu)得以向多方面交叉滲透。采用這種方式,導(dǎo)師之間可以彼此協(xié)調(diào),既能保證及時(shí)解答學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到的各種問題,又不會耽誤導(dǎo)師的其他教學(xué)活動(dòng),還能實(shí)現(xiàn)年輕教師與老教師的優(yōu)勢互補(bǔ)。
4.探討團(tuán)隊(duì)協(xié)作的畢業(yè)設(shè)計(jì)模式
幾個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)小組在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中采用討論式教學(xué),定期交流在畢業(yè)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題,形成研討氛圍,通過這種模式可以促使小組成員間互相學(xué)習(xí)、補(bǔ)充、啟發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,訓(xùn)練學(xué)生的協(xié)作交流能力、思維能力和創(chuàng)新意識,發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新性;使學(xué)生最大化地參與到整個(gè)學(xué)習(xí)進(jìn)程中,同時(shí)指導(dǎo)教師可以對各個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)進(jìn)行觀察、調(diào)控和指導(dǎo),以保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
5.采取畢業(yè)設(shè)計(jì)中期答辯提高學(xué)生的自覺性
土木工程專業(yè)(建筑工程方向)學(xué)生期中檢查答辯時(shí),由不同組的導(dǎo)師共同參與,這樣既模擬了畢業(yè)答辯的場景,又豐富了教師檢查學(xué)生設(shè)計(jì)成果的視角,有效地提高了畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
四、結(jié)論
畢業(yè)設(shè)計(jì)在本科教學(xué)環(huán)節(jié)中占有重要位置。近兩年,山東科技大學(xué)在土木工程專業(yè)(建筑工程方向)學(xué)生中從三年級期末開始實(shí)施導(dǎo)師制,這對提高山東科技大學(xué)土木工程專業(yè)(建筑工程方向)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量起到了積極作用。相信通過不斷的實(shí)踐和探索,導(dǎo)師制這一措施將進(jìn)一步完善,從而為提高土木工程專業(yè)學(xué)生的工程能力和專業(yè)技能提供有力保證。
參考文獻(xiàn):
[1]孟梅,范世東.高校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文質(zhì)量管理的研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版),2007,(1).
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展和城市化進(jìn)程的推進(jìn),我國正經(jīng)歷著空前規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。而建筑經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,需要大量工程技術(shù)人員和管理人員,也對專業(yè)人員的實(shí)踐能力提出了更高的要求。寧波廣播電視大學(xué)象山分校(以下簡稱“象山電大”)作為象山唯一的高等教育學(xué)校,立足象山本地,培養(yǎng)了許多建筑類人才,目前設(shè)有建筑施工與管理(專)、工程造價(jià)與管理(專)、土木工程(本)三個(gè)專業(yè)。其中土木工程(本)為寧波電大系統(tǒng)獨(dú)有的專業(yè),已畢業(yè)8屆240名學(xué)員,在校學(xué)生近400人,招生形勢良好,有很大的發(fā)展前景。土木工程專業(yè)具有較強(qiáng)的理論與實(shí)踐性,該專業(yè)實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、崗位適應(yīng)能力、理論知識運(yùn)用能力的綜合訓(xùn)練過程,是提高專業(yè)人才創(chuàng)新能力和專業(yè)素質(zhì)的關(guān)鍵途徑和手段。該專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等,計(jì)16學(xué)分,由中央電大制定統(tǒng)一的教學(xué)大綱,不得免考。這些實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是學(xué)員接觸實(shí)踐、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)的重要手段和方法。從目前情況來看,相對理論教學(xué)的質(zhì)量管理,土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)由于環(huán)節(jié)的多樣性及內(nèi)容的復(fù)雜性,決定了質(zhì)量管理的難度較大:一是開放教育下的土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)無科學(xué)合理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和評價(jià)指標(biāo),目標(biāo)監(jiān)控有困難;二是由于實(shí)踐教學(xué)變數(shù)多,教學(xué)過程隨意性大,對整個(gè)教學(xué)過程和結(jié)果尚未形成規(guī)范的檢查程序,加之地方電大學(xué)員大多來自工程一線,工作流動(dòng)性很大,集中組織實(shí)踐教學(xué)到課率較低,實(shí)踐教學(xué)效果差,三是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏信息反饋機(jī)制,也導(dǎo)致了其質(zhì)量得不到保障。為此,象山電大在寧波電大及象山縣教育局、建管局等單位的大力支持下,嘗試對開放教育土木工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行全過程、全方位的質(zhì)量管理模式研究,取得了不錯(cuò)的成績。
二、地方電大土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量管理模式探索
(1)實(shí)踐教學(xué)師資隊(duì)伍建設(shè)能否培養(yǎng)出適應(yīng)社會需要和行業(yè)發(fā)展的土木工程專業(yè)人才的關(guān)鍵在于師資。開放教育全新的教學(xué)模式對教師提出了更高的要求,為了適應(yīng)教學(xué)的需要,首先教師必須具有較高的素質(zhì)與能力、高度的責(zé)任心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。因此教師需要加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí),不斷更新專業(yè)知識,提高運(yùn)用現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育技術(shù)的能力和素養(yǎng)。從象山電大學(xué)校層面來講,一要積極引進(jìn)優(yōu)秀的專業(yè)教師作為教學(xué)主力軍;二要有相應(yīng)的培訓(xùn)計(jì)劃、激勵(lì)機(jī)制及考評措施,鼓勵(lì)有相關(guān)專業(yè)背景的在職教師去高校進(jìn)修,同時(shí)通過安排教師到企業(yè)參加專業(yè)實(shí)踐、組織考察學(xué)習(xí)等多種方式提高在職教師的實(shí)踐教學(xué)能力;三是與高校建筑專業(yè)教師簽訂長期聘用合同,形成穩(wěn)定強(qiáng)大的教學(xué)后備軍;四是積極與企業(yè)合作,在企業(yè)中聘請具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)骨干,尤其是具有國家注冊執(zhí)業(yè)資格人員,比如注冊建造師、注冊監(jiān)理師、注冊造價(jià)師等,參與實(shí)踐教學(xué),創(chuàng)建“校企合作”,與學(xué)校教師聯(lián)合指導(dǎo)各種實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)。開展土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué),還需要一定的校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)條件,比如課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等課程就需相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)基地。加大實(shí)踐教學(xué)投入是落實(shí)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的重要物質(zhì)保證。多年來,象山電大一直十分重視實(shí)踐基地的建設(shè)。目前,學(xué)校與當(dāng)?shù)芈毟吖蚕砜h教育園區(qū)內(nèi)建筑類專業(yè)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)基地,建立了工程項(xiàng)目管理實(shí)訓(xùn)室、建筑施工員實(shí)訓(xùn)室等6個(gè)實(shí)訓(xùn)室,添置了一批有關(guān)建筑材料、建筑測繪等演示教具。同時(shí),學(xué)校還與當(dāng)?shù)?0多家建筑企業(yè)合作建立了實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地,有效地保證了土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的順利開展。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,基于計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程協(xié)助技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段已可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的“面對面、手把手”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在土木工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),可嘗試采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)代信息技術(shù)手段,既體現(xiàn)了現(xiàn)代遠(yuǎn)程開放教育的特點(diǎn),也使學(xué)習(xí)可以不受時(shí)間和空間的限制,較好的避開工學(xué)矛盾。比如,畢業(yè)實(shí)習(xí)是土木工程專業(yè)重要教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)員理論聯(lián)系實(shí)際的機(jī)會。但實(shí)習(xí)時(shí)間有限,學(xué)員在實(shí)習(xí)過程中不可能接觸到各個(gè)施工環(huán)節(jié),更無法學(xué)到高新技術(shù)。為了讓學(xué)員學(xué)到先進(jìn)的施工管理知識,學(xué)校收集典型工程資料和相關(guān)視頻,通過網(wǎng)絡(luò)讓學(xué)員學(xué)到更多、更先進(jìn)的施工管理技術(shù)。針對土木工程專業(yè)的特殊性,每年招生時(shí)學(xué)校優(yōu)先錄取建筑類大專畢業(yè)生或在建筑類企事業(yè)單位就業(yè)的學(xué)員。據(jù)統(tǒng)計(jì),該專業(yè)95%以上的學(xué)員是建筑類大專畢業(yè)生或來自建筑類企事業(yè)單位,85%以上學(xué)員擁有一定的建筑基礎(chǔ),不少人表示自己正在準(zhǔn)備考取建造師、施工員、質(zhì)檢員等五大員證書,希望電大的學(xué)習(xí)對他們提供幫助,這些有助于提高學(xué)員自身學(xué)習(xí)的積極性,無形中也使本校土木工程專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量得到保證。土木工程實(shí)踐環(huán)節(jié)的課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等課程的選題和實(shí)施,要求來自實(shí)際施工現(xiàn)場案例,要求“真題假做”,并提倡“真題真做”。比如,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是學(xué)員在校期間進(jìn)行的理論與實(shí)際相結(jié)合的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),也是最重要的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)要求學(xué)員將大學(xué)所學(xué)的公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識進(jìn)行綜合分析,并運(yùn)用到畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中去,其目的是培養(yǎng)學(xué)員分析問題和解決問題的綜合能力。首先在選題上,指導(dǎo)老師應(yīng)考慮與工程案例的結(jié)合,如設(shè)置《灌注樁施工質(zhì)量事故的預(yù)防及分析處理》、《公路橋梁裂縫成因分析及防治措施》、《后壓漿技術(shù)在地基施工中的應(yīng)用》等題目。其次,在畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)施過程中,指導(dǎo)老師要求“真題假做”,并提倡“真題真做”,即希望學(xué)員結(jié)合工作中的工程案例,在查閱前人理論、相關(guān)規(guī)范資料等基礎(chǔ)上,應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識和技能,進(jìn)行理論分析,解決具體的土木工程專業(yè)的實(shí)踐問題。以人為本、以學(xué)員為中心、方便學(xué)員、為學(xué)員提供支持服務(wù)是開放教育的辦學(xué)理念。根據(jù)地方電大土木工程專業(yè)學(xué)員多數(shù)來自工程一線的實(shí)際情況,使學(xué)員結(jié)合工作過程完成實(shí)踐教學(xué)成為可能,同時(shí)也將很好地緩解學(xué)員的工學(xué)矛盾。比如,針對學(xué)員不同的工作環(huán)境,我們主要采取了以下方法實(shí)施教學(xué):一是依托學(xué)員工作單位進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。學(xué)校與學(xué)員充分溝通,了解他們的專業(yè)基礎(chǔ)、工作性質(zhì)及承擔(dān)的具體任務(wù)。在實(shí)施過程中,聘請學(xué)員所在單位的專業(yè)技術(shù)骨干作為指導(dǎo)教師,保證了教學(xué)指導(dǎo)及時(shí)有效。而生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),主要依托學(xué)校的專業(yè)老師和企業(yè)專業(yè)技術(shù)骨干來完成。由于學(xué)員邊工作、邊學(xué)習(xí),理論知識和實(shí)踐知識得到很好結(jié)合,學(xué)習(xí)能力和工作能力也得到同步提高。同時(shí)因?yàn)閷?shí)踐過程不影響工作,也得到學(xué)員工作單位的充分支持。這時(shí),教學(xué)地點(diǎn)不局限于學(xué)校教室,而是在工程一線。二是采用相對集中,以小組形式開展實(shí)踐教學(xué)。課程設(shè)計(jì)課程中,指導(dǎo)老師根據(jù)學(xué)員實(shí)際情況,分為混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、橋梁工程、建設(shè)監(jiān)理五大類,用相對集中的時(shí)間,下達(dá)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書,指導(dǎo)、督促、檢查學(xué)生的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行情況。最后學(xué)員提交設(shè)計(jì)內(nèi)容,并寫明自己在小組中的作用。為確保土木工程實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),首先要建立一套完善的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系。為此,學(xué)校建立了由教學(xué)主管部門為主體、以相關(guān)指導(dǎo)教師為個(gè)體的教學(xué)督導(dǎo)小組,并制定了《象山電大土木工程本科課程設(shè)計(jì)實(shí)施細(xì)則》、《象山電大土木工程本科生產(chǎn)實(shí)習(xí)實(shí)施細(xì)則》、《象山電大土木工程本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))要求》等實(shí)踐教學(xué)文件,明確規(guī)定了各教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)校嚴(yán)格的工作制度、明確的工作程序,對規(guī)范師生在實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)過程中的行為,提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,起著至關(guān)重要的作用。其次,認(rèn)真進(jìn)行事前培訓(xùn),幫助指導(dǎo)教師正確理解實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)的要求,使指導(dǎo)教師充分認(rèn)識到實(shí)踐性教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要作用。第三,加強(qiáng)實(shí)施過程中的監(jiān)控,學(xué)校安排專人負(fù)責(zé)檢查和督促分階段任務(wù)的進(jìn)展情況,以切實(shí)保證實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量。最后,建立和完善實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)際之間的反饋制度,為此學(xué)校組織調(diào)研隊(duì)伍定期調(diào)查研究工程實(shí)際中對新技術(shù)、新知識的需求,動(dòng)態(tài)調(diào)整實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容和要求,力求保證實(shí)施目標(biāo)和社會需求的一致性。在土木工程招生和教學(xué)過程中,學(xué)校嘗試推行“雙證”實(shí)踐教學(xué)評價(jià),在畢業(yè)時(shí),學(xué)員既拿到畢業(yè)證,又拿到建筑五大員或建造師證書。如縣建管局與象山電大舉辦過多屆開放教育土木工程專業(yè)本科“雙證班”,在對學(xué)員進(jìn)行土木工程專業(yè)本科課程教育的同時(shí),由建管局和學(xué)校聯(lián)合對學(xué)員開展施工員、質(zhì)檢員等五大員考證培訓(xùn)。通過這些針對性的培訓(xùn),學(xué)員既深入理解本專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)理論,又掌握了施工管理、質(zhì)檢管理等現(xiàn)場管理崗位的各種實(shí)務(wù)知識,專業(yè)人員的職業(yè)素質(zhì)得到很大提升。(本文來自于《寧波廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)》雜志?!秾幉◤V播電視大學(xué)學(xué)報(bào)》雜志簡介詳見.)
三、土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量管理模式改革實(shí)施效果
[關(guān)鍵詞]土木工程;土木工程材料;考試改革
[中圖分類號] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)01-0085-02
土木工程材料是土木工程專業(yè)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課程。在我校土木工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中,該課程計(jì)劃學(xué)時(shí)為56(含實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)),主要介紹常用的土木工程材料的基本組成、材料性能、質(zhì)量要求、檢測方法等,內(nèi)容包括無機(jī)氣硬性膠凝材料、水泥、砂漿、混凝土、砌筑材料和屋面材料等,是一門以試驗(yàn)為基礎(chǔ)的信息量較大的課程,綜合性、實(shí)踐性和經(jīng)驗(yàn)性都較強(qiáng)。課程教學(xué)分為理論課和試驗(yàn)課,兩者既緊密聯(lián)系,又相對獨(dú)立。
土木工程材料課程在土木工程專業(yè)課程體系中占有重要的位置。面對創(chuàng)辦高水平研究型大學(xué)的發(fā)展目標(biāo),2012年中國石油大學(xué)提出了“三三三”本科教育培養(yǎng)新體系,即本科教學(xué)辦學(xué)定位的三型、培養(yǎng)目標(biāo)的三化、教學(xué)方式的三性 。[1]圍繞“三三三”本科人才培養(yǎng)體系,我校土木工程專業(yè)積極開展了一系列教育教學(xué)改革,針對學(xué)科的特點(diǎn)及目標(biāo),對課程的考核考試方法進(jìn)行探討。
一、課程考試模式現(xiàn)狀分析
作為土木工程的專業(yè)基礎(chǔ)課程,土木工程材料課程的教學(xué)質(zhì)量直接影響到高等學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才這一培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)??荚囀菍處煹摹敖獭焙蛯W(xué)生的“學(xué)”兩個(gè)方面進(jìn)行檢驗(yàn)的重要手段,考試成績客觀與否,對實(shí)際情況的反映真實(shí)與否,是衡量考試合理性的標(biāo)準(zhǔn),也是教師和學(xué)生雙方關(guān)注的問題。
根據(jù)筆者調(diào)查,土木工程材料課程的考核仍采用傳統(tǒng)的考核方法,即書面式閉卷期末考試, 60分合格制。不可否認(rèn),這種傳統(tǒng)方式具有一定的客觀性,但并不能全面、準(zhǔn)確地反映出“教”與“學(xué)”的真實(shí)水平,其存在的具體問題如下。
(一)考核內(nèi)容單一化
土木工程材料課程的特點(diǎn)決定了其確實(shí)存在大量的知識點(diǎn)需要記憶,學(xué)生只有在準(zhǔn)確記憶的基礎(chǔ)上,才能保證實(shí)際工程中的正確應(yīng)用和實(shí)踐。一方面,傳統(tǒng)考核方式內(nèi)容多偏重答案唯一的記憶性題目,偏重對基本公式和基本概念的簡單直接的考查,并未重視和兼顧學(xué)生掌握該課程知識后應(yīng)具備的解決實(shí)際問題的能力。另一方面,傳統(tǒng)的考核方式其內(nèi)容普遍缺乏與最新的相關(guān)研究和社會關(guān)注熱點(diǎn)相結(jié)合的考核內(nèi)容的設(shè)置,難以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的教學(xué)目標(biāo)。
(二)考核方法呆板
傳統(tǒng)考核方式一成不變,靈活性差,無法適應(yīng)不斷推進(jìn)的土木工程專業(yè)教學(xué)改革的步伐。多年來,傳統(tǒng)的考試采取標(biāo)準(zhǔn)化考試題型,題型局限于基本理論的填空、判斷、選擇、簡答、名詞解釋等,綜合性的思考題、分析論述題、應(yīng)用題等主觀性題型很少。這類標(biāo)準(zhǔn)化試題的評判具有客觀公正的特點(diǎn),但是答案唯一,學(xué)生無法獲得探索創(chuàng)新的機(jī)會,這限制了學(xué)生學(xué)習(xí)探索的積極性,不利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。
(三)學(xué)生重“考”不重“學(xué)”
以期末考試成績?yōu)槲ㄒ换蛑饕獦?biāo)準(zhǔn),即所謂的“一卷定乾坤”,這導(dǎo)致學(xué)生只重視考試而忽視了學(xué)習(xí)的過程,助長了學(xué)生“平時(shí)不用功,考前再使勁,考試忙作弊,考后全遺忘”的不良學(xué)風(fēng)。 歸結(jié)原因,還是因?yàn)榭荚噧?nèi)容單一、考試方法呆板,機(jī)械記憶就可以成為考試成功的關(guān)鍵,不少學(xué)生期末考試前開始加班加點(diǎn),通過各種方法舞弊,但求期末考試過關(guān)??梢?,采用傳統(tǒng)的期末考試的方法作為考核手段,難以全面反映出該課程的教學(xué)效果,容易對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生不良影響,阻礙了該課程教育教學(xué)的發(fā)展,亟須進(jìn)行改革。
二、考試模式改革的理念及思路
課程考核無疑是高等學(xué)校教學(xué)工作的重要環(huán)節(jié),其不僅要重視認(rèn)知目標(biāo)領(lǐng)域的前三個(gè)層次(知識、領(lǐng)會和運(yùn)用)的考核,而且更應(yīng)該突出對后三個(gè)層次(分析、綜合和評價(jià))的評價(jià)。應(yīng)基于過程性原則、激勵(lì)性原則、多元化原則和能力性原則,注重對學(xué)習(xí)過程的考查和學(xué)生能力的評價(jià),以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和自主性為目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力為核心,建立多樣化、高效和易操作的考核評價(jià)方式,以促進(jìn)學(xué)生自主性和研究性學(xué)習(xí)。
根據(jù)社會對土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)需求,針對土木工程材料課程的具體特點(diǎn),在對該專業(yè)基礎(chǔ)課程傳統(tǒng)考試存在的問題深入分析的基礎(chǔ)上,筆者提出了采取筆試、設(shè)計(jì)型課題考試相結(jié)合及選題報(bào)告等方式結(jié)合的新型考核方式,這有利于更加全面、準(zhǔn)確地評價(jià)教師的教與學(xué)生的學(xué)。
三、考試模式改革方案
(一)課程考試內(nèi)容改革
1.基礎(chǔ)知識考核。精煉明確每章的知識點(diǎn),特別是每章的重點(diǎn)難點(diǎn),結(jié)合本課程教學(xué)模式,設(shè)置《每章考試題》,《每章考試題》多為客觀題?!睹空驴荚囶}》在每章結(jié)束后下發(fā),主要考查學(xué)生的基本概念、理論、原理等基礎(chǔ)知識,通過《每章考試題》可以檢查學(xué)生對所學(xué)知識點(diǎn)的掌握程度,讓學(xué)生及時(shí)查缺補(bǔ)漏,該部分成績將是最終成績的一部分。2.綜合能力考核。以土木工程材料中的普通混凝土試驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì),熱拌瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)兩大設(shè)計(jì)問題為主線,結(jié)合工程實(shí)例創(chuàng)設(shè)問題情境,要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識,找出引發(fā)工程問題的原因、解決問題所用的理論、解決問題的可行辦法、提出解決問題新思路,再結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行具體的試驗(yàn)驗(yàn)證等。3.改革期末考試的考題形式。減少選擇題、填空題等不利于考查學(xué)生能力的題型,盡可能增加分析題、簡答題等題型,重點(diǎn)考查學(xué)生運(yùn)用綜合知識解決實(shí)際問題的能力。
(二)考試方法
將考核方式分為過程考核和期末考核兩部分。其中,過程考核又分為課堂考核和綜合考核兩部分。課堂考核:采用《每章考試題》、課堂表現(xiàn)(包括教師提問、學(xué)生課堂討論、小組討論等)、課后作業(yè)、小論文、專題PPT匯報(bào)等多元考核評價(jià)方式。綜合考核:可采用課堂回答、撰寫論文、配合比設(shè)計(jì)、調(diào)研報(bào)告等形式。期末考核:根據(jù)題目可采用閉卷、開卷、半開半閉(帶標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程及規(guī)范等)、撰寫論文、配合比設(shè)計(jì)等形式。
(三)成績評定
各部分成績擬定比例:最終成績=章考試題×10%+課堂表現(xiàn)×15%+課后作業(yè)×10%+綜合考核×15%+期末考核×50%,實(shí)際的比例可根據(jù)試點(diǎn)情況做適當(dāng)調(diào)整。
(四)考試改革的保障
新型考核方式要求任課教師更有責(zé)任心,付出更多的勞動(dòng)。為保證新的考核方式得到有效的實(shí)施,任課教師需要進(jìn)行學(xué)生上課出勤情況和課堂表現(xiàn)情況的統(tǒng)計(jì),并做到公平公正。同時(shí),輔導(dǎo)員和班主任應(yīng)配合考試改革,加強(qiáng)學(xué)生對土木工程材料課程考試改革的必要性和重要性的認(rèn)識,這有助于學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,積極正確對待考試改革,從而使課程考核改革取得實(shí)實(shí)在在的成效。另外,也建議學(xué)校和院系制定合理的激勵(lì)政策,鼓勵(lì)任課教師全心投入到專業(yè)課程考核模式的改革和實(shí)踐中。
四、考試改革的實(shí)施情況及效果
2015-2016學(xué)年土木工程材料被列為學(xué)院考試改革試點(diǎn)課程,2015-2016學(xué)年第1學(xué)期,課程在土木工程2014級4個(gè)班120名學(xué)生中試點(diǎn)實(shí)施,參與教師3人,輔助參與教師2人。
總體實(shí)施效果:大大提高了學(xué)生日常學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣,課堂教學(xué)效果也得到很大提升?,F(xiàn)場答辯式的課堂控制考核鍛煉了學(xué)生主動(dòng)解決問題的能力以及理論聯(lián)系實(shí)際的能力,增強(qiáng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作、匯報(bào)組織、語言表達(dá)、隨機(jī)應(yīng)變的能力,有利于學(xué)生綜合素養(yǎng)的提高。
教師和學(xué)生改變了生硬的教學(xué)及學(xué)習(xí)模式,學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決現(xiàn)場實(shí)際問題的能力得到了培養(yǎng),土木工程專業(yè)本科生教育教學(xué)效果得到提升。這切合了我?!叭敝婆囵B(yǎng)模式,尤其是對教學(xué)方式的三性――學(xué)習(xí)性、研究性、開放性起到了積極的助推作用,也是對本科教學(xué)辦學(xué)定位的三型――精英型、特色型、研究型的具體落實(shí)。
五、結(jié)語
考試改革是教學(xué)改革的重要組成部分,對提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新性人才、推動(dòng)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式具有重要意義。土木工程材料作為學(xué)生首先接觸的專業(yè)基礎(chǔ)課程,其教學(xué)質(zhì)量不但對實(shí)現(xiàn)土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)十分重要,而且其教學(xué)效果將直接影響學(xué)生對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)信心和學(xué)習(xí)熱情。筆者結(jié)合我校的實(shí)際情況,對土木工程材料課程考試模式的改革進(jìn)行了一些探討,以期激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)榮譽(yù)感,為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ),為我國土木工程界培養(yǎng)更多優(yōu)秀的工程技術(shù)和管理人才。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 劉華東.構(gòu)建“三三三”培養(yǎng)體系 推進(jìn)本科教育邁向更高目標(biāo)[J].中國高等教育,2012(18):34-36.
[2] 蘇達(dá)根,張志杰,張慧珍,等.土木工程材料課程改革芻議[J].理工高教研究,2004(3):86-87.
關(guān)鍵詞:多元化教學(xué);土木工程施工;教學(xué);
土木工程施工課程是一個(gè)比較基礎(chǔ)性的課程,但是其涉及到的知識面卻又比較廣,單從專業(yè)學(xué)科的考量范圍來講,土木工程施工課程涉及到地理知識、數(shù)學(xué)的運(yùn)用知識、以及物理力W等知識都比較多。隨著新時(shí)代對土木工程人才能力的需求的逐步提升,教學(xué)體系和環(huán)境都發(fā)生了比較大的改變,教學(xué)難點(diǎn)也逐步增多,就需要我們不斷結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)思維更新,進(jìn)行課程相應(yīng)的改革措施。結(jié)合當(dāng)前教學(xué)過程中所遇到的實(shí)際問題,采用多元化教學(xué)方法,提高教學(xué)水平,本文對土木工程施工教學(xué)的新思路做了一些探討。
一、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的教學(xué)方法
所謂“互聯(lián)網(wǎng)+”就是利用互聯(lián)網(wǎng)的平臺,利用信息通訊技術(shù),把把互聯(lián)網(wǎng)和包括傳統(tǒng)行業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)結(jié)合起來,在新的領(lǐng)域創(chuàng)造一種新的生態(tài)。不少教育專家認(rèn)為,將“互聯(lián)網(wǎng)+”理念與教育教學(xué)相結(jié)合,將會具有劃時(shí)代的意義。目前,土木工程施工課程教學(xué)存在幾個(gè)問題:(1)理論教學(xué)環(huán)節(jié)與工程實(shí)踐脫節(jié),學(xué)生對工地現(xiàn)場生產(chǎn)活動(dòng)缺乏直觀認(rèn)識;(2)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)流于形式,教師難以對學(xué)生實(shí)習(xí)情況進(jìn)行追蹤和評價(jià);(3)教師與學(xué)生之間,學(xué)生與學(xué)生溝通困難,成果難以共享。
將“互聯(lián)網(wǎng)+”理念運(yùn)用于土木工程施工課程教學(xué),能夠很好地解決以上幾個(gè)問題,比如:揚(yáng)州大學(xué)等高校共同開發(fā)了“贊學(xué)網(wǎng)”土木工程專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)實(shí)時(shí)共享平臺,通過個(gè)人APP 手機(jī)終端,將每個(gè)人的實(shí)習(xí)情況實(shí)時(shí)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò),通過大數(shù)據(jù)平臺的整合,學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)線上共享、交流和學(xué)習(xí),教師也可以通過該平臺進(jìn)行實(shí)時(shí)指導(dǎo)、評價(jià)和評分。該平臺將每個(gè)學(xué)生的實(shí)習(xí)內(nèi)容量化評分,引入競爭排名機(jī)制,激發(fā)學(xué)生參與實(shí)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。該平臺的應(yīng)用把施工現(xiàn)場搬進(jìn)網(wǎng)絡(luò),讓學(xué)生通過實(shí)習(xí)去認(rèn)識工程、體驗(yàn)施工、獲取經(jīng)驗(yàn)、開闊視野、提高專業(yè)素養(yǎng),解決了土木工程專業(yè)傳統(tǒng)實(shí)習(xí)普遍存在的問題,是一個(gè)非常好的嘗試,但遺憾的是該平臺只運(yùn)用于解決生產(chǎn)實(shí)習(xí)資源共享和成績評價(jià)問題,而理論教學(xué)環(huán)節(jié)問題并沒有解決。部分高校教師也在嘗試通過微信公眾號等方式不定期一些工程實(shí)際案例等資料供學(xué)生學(xué)習(xí)和討論,但由于資源過于碎片化、優(yōu)質(zhì)資源匱乏及缺乏教師評價(jià)環(huán)節(jié)而難以為繼。
因此,將“互聯(lián)網(wǎng)+”理念運(yùn)用于土木工程施工教學(xué),開發(fā)一個(gè)教學(xué)app,這個(gè)系統(tǒng)將整合理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)評價(jià)、教學(xué)論壇四個(gè)環(huán)節(jié),這在技術(shù)上應(yīng)該不是難題,難題在于教師、學(xué)校乃至整個(gè)社會需要花費(fèi)大量的精力去獲取、制作、整理優(yōu)質(zhì)資源,這些資源可以是慕課、微課,也可以是現(xiàn)場直播等形式。比如在講解施工進(jìn)度計(jì)劃時(shí)如果通過軟件在線直播工地現(xiàn)場生產(chǎn)例會,學(xué)生就會對該知識點(diǎn)獲得比較直觀的認(rèn)識。建立和完善這個(gè)平臺,對解決土木工程施工教學(xué)現(xiàn)階段存在的問題,應(yīng)該是比較有效的。
二、互動(dòng)式教學(xué)法
互動(dòng)式教學(xué)以互動(dòng)為主,通常配備課堂提問、答疑、討論、學(xué)生講教師提問等靈活的方式,這種交互也可以借助慕課、微課及翻轉(zhuǎn)課堂等方式來實(shí)現(xiàn),主要目的是使教學(xué)活動(dòng)變得生動(dòng)、高效,師生雙方互相配合,取得良好的教學(xué)效果。開放式教學(xué)是通過將單一課堂教學(xué)活動(dòng)擴(kuò)展到學(xué)生的自學(xué)活動(dòng),自學(xué)活動(dòng)可以進(jìn)一步擴(kuò)大到科學(xué)研究活動(dòng)及社會實(shí)踐活動(dòng),如帶領(lǐng)學(xué)生參觀建筑工地、參加工地建設(shè)、參加應(yīng)用性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、舉行課外作品競賽活動(dòng)等。
例如,教師為全班學(xué)生準(zhǔn)備不同的施工課題,讓學(xué)生自由組合形成4~6人的興趣小組,小組內(nèi)推選小組長進(jìn)行組織協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自我管理。小組成員通過分工協(xié)作,對本次課程所學(xué)的施工技術(shù)或者施工工藝內(nèi)容,進(jìn)行交流互動(dòng)和全面的總結(jié),并提出本小組對該技術(shù)或工藝的學(xué)習(xí)心得或者今后的應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢所持有的觀點(diǎn)看法,成果以小論文的形式提交。之后,每組學(xué)生利用5分鐘左右的時(shí)間,推選1名組員以論文報(bào)告的形式介紹本小組的討論結(jié)果。學(xué)生討論的成果和課堂具體表現(xiàn)應(yīng)計(jì)入學(xué)生的平時(shí)成績,從而實(shí)現(xiàn)同組學(xué)生分工協(xié)作,不同小組之間良性競爭。
三、結(jié)語
土木工程專業(yè)涵蓋工程結(jié)構(gòu)、土工、工程測量、土木工程材料等實(shí)驗(yàn)室,強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)理論知識扎實(shí)、動(dòng)手實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力均具備的復(fù)合型技術(shù)性人才。在土木工程施工教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)多元化的教學(xué)方式,合理安排教學(xué)方式,幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容,不斷提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]楊璐,張文學(xué).土木工程施工課程教學(xué)改革思考與探索[J].高等建筑教育.2015(01).