周林聰 邱建慧
摘要: 文章基于土木工程專業(yè)實踐教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo),分析了目前土木工程專業(yè)實踐教學(xué)存在的問題,以吉林大學(xué)土木工程專業(yè)實踐教學(xué)為研究背景,從構(gòu)建實踐教學(xué)體系、拓展實驗教學(xué)內(nèi)容、開展專業(yè)競賽和增加實踐教學(xué)投入等方面提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,以進(jìn)一步完善土木工程專業(yè)實踐教學(xué)體系。
關(guān)鍵詞:土木工程專業(yè); 實踐教學(xué); 現(xiàn)狀; 改進(jìn)措施
中圖分類號:V3-4;G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1005-2909(2014)04-0130-03
一、土木工程專業(yè)實踐教學(xué)改革的必要性
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,特別是城鎮(zhèn)化和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的推進(jìn),中國土木工程行業(yè)得到了前所未有的發(fā)展。高等教育土木工程專業(yè)在為國家基本建設(shè)領(lǐng)域培養(yǎng)大量人才的同時,自身也得到了發(fā)展。土木工程專業(yè)是一個大類,它涉及房屋建筑、道路、橋梁、隧道等各類土木工程的技術(shù)和管理工作[1]。土木工程是一門理論與實踐緊密結(jié)合、實踐性較強(qiáng)的應(yīng)用型學(xué)科[2]。實踐教學(xué)是土木工程專業(yè)非常重要的教學(xué)內(nèi)容,是培養(yǎng)學(xué)生工程意識、實踐能力和創(chuàng)新精神的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高質(zhì)量人才有著不可替代的重要作用[3]。開展高校土木工程專業(yè)實踐教學(xué),確保實踐性教學(xué)質(zhì)量,使土木工程專業(yè)畢業(yè)生具備從事土木工程規(guī)劃、設(shè)計、施工與管理的基本能力,是土木工程專業(yè)培養(yǎng)機(jī)制的重要內(nèi)容。但目前土木工程專業(yè)的實踐教學(xué)還存在重理論、輕實踐,與實際工程脫節(jié),投入不足,內(nèi)容陳舊等弊端。如何構(gòu)建適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)、滿足實際需要的實踐教學(xué)體系,培養(yǎng)具有扎實的理論基礎(chǔ)、寬廣的專業(yè)知識、較強(qiáng)的工程實踐能力和和創(chuàng)新能力的土木工程專門人才,已成為高校土木工程專業(yè)教學(xué)改革的重要課題。
本文分析了目前土木工程專業(yè)實踐教學(xué)存在的問題,并結(jié)合吉林大學(xué)新版土木工程專業(yè)培養(yǎng)方案的編制,探討高等學(xué)校土木工程專業(yè)實踐教學(xué)模式。
二、土木工程專業(yè)實踐教學(xué)現(xiàn)狀分析
(一)重理論,輕實踐,實踐內(nèi)容偏少
實踐性教學(xué)多從屬于各門理論課,在課程教學(xué)過程中教師往往把更多的注
意力集中于理論教學(xué),而忽視實踐教學(xué)。在研究型大學(xué),教師大多還承擔(dān)著相當(dāng)繁重的科研、社會服務(wù)等方面的工作,這就容易造成實踐指導(dǎo)教師在完成理論教學(xué)任務(wù)后,對學(xué)生各類實驗、實習(xí)指導(dǎo)不力,要求不嚴(yán)。由于教學(xué)時間和教學(xué)條件等因素的限制,實驗教學(xué)內(nèi)容往往被壓縮,實驗課學(xué)時被減少甚至被取消,以致有些應(yīng)該由學(xué)生動手操作的基礎(chǔ)實驗只能以演示實驗的形式呈現(xiàn),學(xué)生動手能力得不到有效的鍛煉與提高。同時,各類實習(xí)的時間過短,往往無法嚴(yán)格按照實習(xí)指導(dǎo)計劃和考核方案進(jìn)行,因而認(rèn)識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)流于形式,實踐教學(xué)效果不理想。
(二)實踐教學(xué)內(nèi)容陳舊、形式單一, 缺少自主性和創(chuàng)新性
傳統(tǒng)的土木工程實習(xí)環(huán)節(jié)除了與課程配套的實驗內(nèi)容外,主要包括地質(zhì)實習(xí)、測量實習(xí)、認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等多個環(huán)節(jié)。實習(xí)環(huán)節(jié)多而分散,只是單純?yōu)槔碚撜n服務(wù),內(nèi)容缺乏綜合性和系統(tǒng)性。課程設(shè)計或畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容過于單一,而且一成不變。以畢業(yè)設(shè)計為例,多數(shù)設(shè)計題目為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)型式過于單一。房屋建筑設(shè)計對象多數(shù)是賓館、教學(xué)樓、圖書館、醫(yī)院和住宅等內(nèi)容。房屋建筑設(shè)計對象的檔次不高、程度較淺,較少涉及鋼結(jié)構(gòu)、工業(yè)廠房、超高層建筑和大跨空間結(jié)構(gòu)設(shè)計?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計僅局限在獨立基礎(chǔ)和人工挖孔灌注樁,復(fù)雜的基礎(chǔ)型式基本沒有涉及[4]。橋梁工程課程設(shè)計多數(shù)選擇簡支梁橋設(shè)計作為該課程設(shè)計的內(nèi)容,而對其它橋型的設(shè)計較少,使得學(xué)生的設(shè)計計算能力未能得到有效及時的鍛煉[5]。各類實驗與設(shè)計均編制了內(nèi)容詳實的指導(dǎo)書或任務(wù)書,學(xué)生按部就班即可完成相關(guān)實踐;在實踐教學(xué)過程中存在大量相互抄襲的現(xiàn)象,創(chuàng)新能力和意識無法得到有效提升。
(三)實踐教學(xué)嚴(yán)重滯后于理論教學(xué)
高校教師多是畢業(yè)后直接走上教師崗位的,往往是理論功底很深,但缺乏實踐經(jīng)驗和能力。部分指導(dǎo)教師一直從事理論研究或單純的教學(xué)工作,缺乏實際工程經(jīng)驗,對工程設(shè)計整個過程認(rèn)識不夠,對新規(guī)范、新的計算方法、新施工技術(shù)缺乏了解。在實踐教學(xué)過程中這樣的教師難以給予學(xué)生正確的指導(dǎo),實踐教學(xué)內(nèi)容也難以與工程實際情況相結(jié)合。實踐教學(xué)內(nèi)容滯后,脫離社會需求,學(xué)生缺乏對實際工程性質(zhì)、要求和過程的認(rèn)識和理解,無法掌握新工藝、新方法,其知識儲備無法保證其從學(xué)校到工作單位的有效銜接。
(四)實踐教學(xué)資源匱乏
教學(xué)資源投入不足一直是各高校面臨的突出問題,在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)顯得尤為明顯。實驗儀器設(shè)備購置、實驗消耗材料和實驗室建設(shè)均需要大量投入,投入?yún)T乏使得實驗教學(xué)環(huán)節(jié)存在很多問題。實驗儀器設(shè)備陳舊,無法開展新技術(shù)、新方法的實驗內(nèi)容;設(shè)備更新不及時,導(dǎo)致儀器臺套數(shù)嚴(yán)重不足,甚至無法滿足學(xué)生分組實驗的需要。由于實習(xí)經(jīng)費投入不足,導(dǎo)致認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)等實踐環(huán)節(jié)無法完全按照實習(xí)教學(xué)計劃進(jìn)行,實習(xí)質(zhì)量和效果得不到保證。所以,實踐教學(xué)資源不足已經(jīng)嚴(yán)重影響到實踐教學(xué)的質(zhì)量。
三、實踐教學(xué)改革措施
(一)構(gòu)建實踐教學(xué)體系
針對目前土木工程實踐教學(xué)過程中存在的問題,應(yīng)構(gòu)建相應(yīng)的實踐教學(xué)體系。首先明確實踐教學(xué)的總體目標(biāo),即在理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生具備寬廣的專業(yè)知識、較強(qiáng)的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。以總體目標(biāo)為指導(dǎo),吉林大學(xué)編制了新版土木工程專業(yè)培養(yǎng)方案,在重視基礎(chǔ)理論教學(xué)的同時,加強(qiáng)實踐性課程的教學(xué)和課外培養(yǎng)環(huán)節(jié),將課外教學(xué)作為課內(nèi)教學(xué)的合理補(bǔ)充。在實踐教學(xué)中強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生獨立操作能力和應(yīng)用知識、探索知識的能力,以及獨立解決問題的能力。增加學(xué)生直接參與有關(guān)科研課題的機(jī)會,設(shè)計安排一些有助于科研能力培養(yǎng)的科研環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生通過參加科研、創(chuàng)新能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)、各種科技和社會活動、競賽等獲得必要的學(xué)分。建立實踐教學(xué)管理體系和質(zhì)量監(jiān)督體系,明確各實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方法,在兩個體系中分別明確實踐教學(xué)工作計劃的制訂、組織、實施和監(jiān)督,保證實踐教學(xué)工作的順利進(jìn)行。
(二)拓展實驗教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)
在土木工程專業(yè)新版培養(yǎng)方案編制過程中充分考慮實踐教學(xué)的重要性,盡量拓展實踐教學(xué)內(nèi)容。培養(yǎng)方案構(gòu)建了與理論教學(xué)體系并行、并重的實踐教學(xué)體系,將實驗、實習(xí)、課程設(shè)計、科學(xué)研究、競賽、畢業(yè)設(shè)計等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)統(tǒng)籌安排,從整體上保證學(xué)生實踐、科研及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。新版培養(yǎng)方案總學(xué)分205,其中實踐教學(xué)50學(xué)分(不包括與理論課配套的實驗課),占總學(xué)分的24%。課程體系包括普通教育課程、學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課。普通教育課程中,除原有的化學(xué)和物理實驗外,增加了數(shù)學(xué)實驗,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的理解。學(xué)科基礎(chǔ)課與專業(yè)課盡量在理論內(nèi)容外增加實驗,提高設(shè)計性實驗和綜合性實驗比例,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。豐富課程設(shè)計、認(rèn)識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)內(nèi)容,優(yōu)化實踐教學(xué)環(huán)節(jié),保證各環(huán)節(jié)內(nèi)容的統(tǒng)一性與連貫性。同時,要求實踐教學(xué)內(nèi)容盡量結(jié)合實際工程,通過實踐環(huán)節(jié)提高學(xué)生的工程意識,增加學(xué)生對實際工程的認(rèn)識,幫助學(xué)生掌握新工藝、新方法。
(三)開展專業(yè)競賽和科研活動,促進(jìn)實踐教學(xué)
“專業(yè)競賽”對理論教學(xué)與實驗、實習(xí)等課程內(nèi)容有促進(jìn)與導(dǎo)向作用,是對土木工程人才培養(yǎng)實踐環(huán)節(jié)的很好補(bǔ)充。競賽活動可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和實踐興趣,學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訁⑴c。根據(jù)學(xué)生的知識和能力水平,組織和鼓勵其參加相關(guān)的學(xué)科競賽,如數(shù)學(xué)建模、力學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計等競賽。除鼓勵學(xué)生參加全國性數(shù)學(xué)建模大賽和周培源大學(xué)生力學(xué)競賽外,吉林大學(xué)土木工程專業(yè)各方向每年均舉辦相應(yīng)的實驗技能大賽和校內(nèi)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽,選拔優(yōu)秀學(xué)生參加省結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽和全國結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽,連續(xù)3年在全國大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽中獲得二等獎。同時鼓勵學(xué)生申報“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃”,或者參與教師的科研項目。在上述各類活動中,教師通過側(cè)面引導(dǎo),鼓勵學(xué)生獨立思考,親自動手,有效地培養(yǎng)了大學(xué)生的創(chuàng)新意識、合作精神和工程實踐能力。
(四)增加實踐教學(xué)投入,改善實踐教學(xué)條件
要加大實踐性教學(xué)投入,一方面保證實驗教學(xué)中試驗設(shè)備和試驗耗材的使用,這就需要完善校內(nèi)實驗室場地建設(shè),配置實驗設(shè)備;另一方面建立校外實習(xí)基地,吉林大學(xué)建立興城實習(xí)基地和凈月實習(xí)基地,通過實習(xí)基地的教學(xué)活動,加深學(xué)生對實際工程感性、直觀的認(rèn)識;此外,學(xué)校還積極與相關(guān)企業(yè)聯(lián)系,建立產(chǎn)、學(xué)、研基地,充分利用學(xué)校與企業(yè)、生產(chǎn)單位不同的教學(xué)環(huán)境和教學(xué)資源,形成課堂傳授理論知識為主的學(xué)校教育與鍛煉實踐能力為主的企業(yè)教育相結(jié)合的教育形式。同時,通過與企業(yè)的合作,為青年教師提供實踐機(jī)會,鼓勵教師參與實際工程,提高教師的實踐經(jīng)驗和實踐能力,從根本上解決學(xué)校教育與社會需求脫節(jié)的問題。
四、結(jié)語
綜上所述,土木工程專業(yè)實踐教學(xué)體系還存在許多問題,完善土木工程專業(yè)實踐教學(xué)體系是一項長期而十分必要的工作。要提高實踐教學(xué)質(zhì)量,就必須充分認(rèn)識實踐教學(xué)的重要性,需要教育工作者反復(fù)思考、實踐、驗證,并采取具體有效的措施,開展扎扎實實的實踐教學(xué)活動,促進(jìn)土木工程專業(yè)畢業(yè)生設(shè)計計算能力、自主創(chuàng)新能力和實驗動手能力的提升,為社會培養(yǎng)出更多高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。
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(編輯 王 宣)