厲廣廣,尹文靜,2,趙趙敏
(1.西安工業(yè)大學(xué) 建筑工程學(xué)院,西安 710032;2.山東萬智春考學(xué)校 土木系,濟(jì)南 250000)
高校土木工程專業(yè)綜合教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐
厲廣廣1,尹文靜1,2,趙趙敏1
(1.西安工業(yè)大學(xué) 建筑工程學(xué)院,西安 710032;2.山東萬智春考學(xué)校 土木系,濟(jì)南 250000)
為解決高校土木工程專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的教學(xué)方式和手段滯后、課程相對(duì)獨(dú)立、理論與實(shí)踐結(jié)合度低的問題,提出多方式授課、多層次教學(xué)、多專業(yè)結(jié)合的“三多”綜合教學(xué)模式,以提高教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。
高校;土木工程專業(yè);綜合教學(xué)模式
我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍處于一個(gè)持續(xù)穩(wěn)健增長(zhǎng)的時(shí)期,企業(yè)對(duì)土木工程專業(yè)人才的需求居高不下,創(chuàng)新型人才的需求持續(xù)增長(zhǎng),這就要求高校擔(dān)當(dāng)起培養(yǎng)土木工程創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才的重任[1]。有學(xué)者以同濟(jì)大學(xué)和福州大學(xué)“土木工程”課程教學(xué)與實(shí)踐為研究對(duì)象,總結(jié)轉(zhuǎn)變培養(yǎng)方式及發(fā)展創(chuàng)新人才的經(jīng)驗(yàn)[2-3];以徐州工程學(xué)院和泰安學(xué)院為例對(duì)新建地方本科院校及高考改革新形勢(shì)下土木工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式進(jìn)行探討[4-5];通過對(duì)比中美兩國(guó)四所研究型大學(xué)土木工程專業(yè)的教學(xué)模式與本、碩、博銜接教育,為國(guó)內(nèi)外聯(lián)合教學(xué)提供參考[6]。本文分析土木工程專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題,提出一種綜合教學(xué)模式,并應(yīng)用于西安工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院土木工程專業(yè)教學(xué)實(shí)踐中,取得了良好效果。
土木工程專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)模式是以教師、課本和課堂三個(gè)要素為中心的“三中心”教學(xué)模式,雖然許多高校已清醒地認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)教學(xué)模式的滯后性,但由于教學(xué)條件有限、教學(xué)觀念難以改變,加之部分老教師不求創(chuàng)新、青年教師經(jīng)驗(yàn)不足,當(dāng)前“工程導(dǎo)向式教學(xué)模式”“建設(shè)雙師型教學(xué)團(tuán)隊(duì)”“多層次創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案”“校企合作教學(xué)”[7]等教學(xué)改革方案雖不斷被提出,但教學(xué)模式并未發(fā)生實(shí)質(zhì)性的改變。
1.教學(xué)方式和手段滯后
土木工程的發(fā)展與當(dāng)前社會(huì)的進(jìn)步保持同步,工程、設(shè)備、技術(shù)、材料、理念不斷更新,教學(xué)方式和手段卻往往難以跟上新形勢(shì)變化的進(jìn)程,客觀上限制了教師的教學(xué)創(chuàng)新和學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)步。傳統(tǒng)教學(xué)模式以注入式教學(xué)思想為指導(dǎo),根據(jù)既定的教學(xué)任務(wù)和教學(xué)大綱以講授式教學(xué)方法進(jìn)行授課,且受教學(xué)條件限制,使用相對(duì)落后的教學(xué)設(shè)施,加之部分教師創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng),多年不更新課件,使得教學(xué)與當(dāng)前土木行業(yè)的發(fā)展相脫節(jié)。以“土木工程測(cè)量”為例,絕大多數(shù)高校仍是以精度一般的DS2或DS3水準(zhǔn)儀和功能單一的DJ6經(jīng)緯儀為授課、實(shí)習(xí)的內(nèi)容,一般學(xué)期內(nèi)安排理論教學(xué),學(xué)期末集中組織實(shí)訓(xùn),考核方式單一,使得理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相脫節(jié)。
2.課程相對(duì)獨(dú)立
在“大土木”的教學(xué)環(huán)境下,高校多制定“寬口徑”培養(yǎng)方案,開設(shè)課程往往包含設(shè)計(jì)、規(guī)劃、施工、管理、預(yù)算、試驗(yàn)等多門課程,各課程密切聯(lián)系,共同組成培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的理論基礎(chǔ)。由于學(xué)生精力和課時(shí)有限,一般高校會(huì)根據(jù)培養(yǎng)方案選擇部分課程合理地安排在大學(xué)四年中,但對(duì)于學(xué)生而言,四年的學(xué)習(xí)跨度較長(zhǎng),難免會(huì)在學(xué)習(xí)新的知識(shí)的同時(shí)遺忘了舊的知識(shí)。另外,各課程相對(duì)獨(dú)立,缺乏聯(lián)系。
3.理論與實(shí)踐結(jié)合度低
理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般分開進(jìn)行,認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)一般會(huì)根據(jù)教學(xué)進(jìn)度設(shè)置在不同學(xué)期,理論教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)的指導(dǎo)作用不明顯,學(xué)生實(shí)驗(yàn)參與度不高,實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地局限于校園內(nèi)單一場(chǎng)地,實(shí)習(xí)安排往往因人而異,與理論教學(xué)契合度不高,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)了理論不知如何實(shí)踐,進(jìn)入工程實(shí)踐又不懂原理,與培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型、工程導(dǎo)向型土木工程專業(yè)人才背道而馳。
針對(duì)土木工程專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題,提出多方式授課、多層次教學(xué)、多專業(yè)結(jié)合的“三多”綜合教學(xué)模式,如圖1所示。
圖1 土木工程專業(yè)“三多”綜合教學(xué)模式
1.多方式授課
一是傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合。綜合運(yùn)用多媒體,通過教學(xué)課本、專業(yè)課件、相關(guān)動(dòng)畫和視頻等多種方式,一方面使學(xué)生積極融入一個(gè)相對(duì)輕松的學(xué)習(xí)氛圍,另一方面更好地結(jié)合當(dāng)前最新行業(yè)動(dòng)態(tài),將土木工程新理念、新技術(shù)、多媒體資源融入到教學(xué)中,開拓學(xué)生視野,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。二是大班授課與分組授課相結(jié)合。提倡“互動(dòng)式、討論式、引導(dǎo)式”教學(xué),以傳統(tǒng)教學(xué)模式為基礎(chǔ)并對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新,更多地將課堂交給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組討論,以小組的形式完成課堂任務(wù),根據(jù)課程安排課程設(shè)計(jì),總結(jié)課程學(xué)習(xí)內(nèi)容。三是第一課堂與第二課堂相結(jié)合。鼓勵(lì)學(xué)生完成課堂任務(wù)熟練掌握課本知識(shí)的同時(shí),積極參加學(xué)科競(jìng)賽以提高自身專業(yè)素養(yǎng),聆聽業(yè)內(nèi)專家的報(bào)告以了解最新行業(yè)動(dòng)態(tài),完善自身學(xué)習(xí)方法;建立校企合作實(shí)訓(xùn)基地,合理安排校外實(shí)習(xí)。以校內(nèi)實(shí)驗(yàn)、學(xué)科競(jìng)賽等環(huán)節(jié)為基礎(chǔ),以校外實(shí)習(xí)基地為支撐,以工程導(dǎo)向型土木工程特色人才為培養(yǎng)目標(biāo),提升學(xué)生的工程素養(yǎng)和職業(yè)道德。
2.多層次教學(xué)
建立“導(dǎo)師—助教—學(xué)生”的多層次教學(xué)體系。在科學(xué)研究及專業(yè)拓展方面,實(shí)行導(dǎo)師負(fù)責(zé)制,由導(dǎo)師根據(jù)學(xué)生意愿擬定科研方向,對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)進(jìn)行整體規(guī)劃;在學(xué)習(xí)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)等方面,由實(shí)驗(yàn)員、研究生或高年級(jí)優(yōu)秀學(xué)生等擔(dān)任學(xué)生助教,對(duì)學(xué)生進(jìn)行言傳身教,及時(shí)解答學(xué)生困惑;組織學(xué)生根據(jù)導(dǎo)師或?qū)I(yè)成立互助小組,小組成員在生活、學(xué)習(xí)中協(xié)同協(xié)作,共同進(jìn)步。此外,在校外實(shí)習(xí)期間,實(shí)行“學(xué)?!髽I(yè)”雙導(dǎo)師負(fù)責(zé)制。建立科學(xué)的考核方式,綜合考慮導(dǎo)師、助教及同學(xué)之間的評(píng)價(jià),鼓勵(lì)學(xué)生全面發(fā)展。
3.多專業(yè)結(jié)合
多專業(yè)結(jié)合主要包括多專業(yè)聯(lián)合教學(xué)、聯(lián)合實(shí)踐和聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計(jì)。一是多專業(yè)聯(lián)合教學(xué)。一方面是教學(xué)資源整合,實(shí)現(xiàn)包括土木工程專業(yè)方向與其他專業(yè)(如管理、機(jī)械等)、兄弟院校同一專業(yè),校園與社會(huì)資源等方面教學(xué)資源的共享,構(gòu)建多專業(yè)一體化教學(xué)體系;另一方面是不同課程貫通,通過實(shí)訓(xùn)、講座、課程設(shè)計(jì)等方式對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行總體考察回顧。二是多專業(yè)聯(lián)合實(shí)踐。建筑的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過程是一個(gè)多部門、多專業(yè)協(xié)同的系統(tǒng)工程,這就要求各專業(yè)人才緊密配合。以路基路面工程為例,可根據(jù)施工情況安排道路橋梁工程、給水排水工程、建筑電氣與設(shè)備工程、工程造價(jià)與管理、市政與園林工程等相關(guān)專業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)實(shí)踐。三是多專業(yè)聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計(jì)。多專業(yè)聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計(jì)更貼近工程實(shí)際,能較好地模擬實(shí)際工程中各專業(yè)、工種的協(xié)同作業(yè),強(qiáng)化學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。依托校級(jí)重點(diǎn)教學(xué)改革項(xiàng)目“面向工程實(shí)踐的土建類專業(yè)團(tuán)隊(duì)型綜合畢業(yè)設(shè)計(jì)研究”(14JGZ05),2015年西安工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)、土木工程專業(yè)、給排水科學(xué)與工程三個(gè)專業(yè)七個(gè)方向以實(shí)際工程為基礎(chǔ)進(jìn)行聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計(jì),取得了良好的效果。聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計(jì)今后仍將是該校深化教學(xué)改革的重點(diǎn)工程。
以西安工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)(城市規(guī)劃方向)、土木工程專業(yè)(巖土與地下工程方向)2014級(jí)60名學(xué)生為教學(xué)對(duì)象,利用新校區(qū)建設(shè)遺留土方進(jìn)行土方量測(cè)量綜合實(shí)訓(xùn)作為期末成績(jī)考察的一部分。土方量測(cè)量綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式如圖2所示。
1.實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備
實(shí)訓(xùn)開始前要確保學(xué)生具有較強(qiáng)的理論基礎(chǔ),由主帶教師利用多媒體操作演示的方式對(duì)全站儀操作方法、步驟及工作原理進(jìn)行講解,并對(duì)土方量測(cè)量相關(guān)知識(shí)進(jìn)行介紹,包括土方量測(cè)量目的、方法、計(jì)算及特殊問題解決辦法等;對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組,各小組成員根據(jù)自身情況進(jìn)行分工,并為每個(gè)小組安排由實(shí)驗(yàn)員或研究生擔(dān)任的輔帶教師;交代注意事項(xiàng)及安全文明準(zhǔn)則,明確測(cè)量任務(wù)及考核方式。
2.現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)
由主帶教師對(duì)全站儀測(cè)量土方量原理和注意事項(xiàng)進(jìn)行講解,對(duì)土方整體特征進(jìn)行宏觀把握,在合理位置布設(shè)控制點(diǎn)(監(jiān)測(cè)點(diǎn))。由于所測(cè)場(chǎng)地面積較大,多數(shù)土方相對(duì)平緩、地形起伏小,因而采用方格網(wǎng)法對(duì)土方量進(jìn)行測(cè)量。由輔帶教師帶領(lǐng)各組成員到相應(yīng)場(chǎng)地(基準(zhǔn)點(diǎn)),給小組成員布置任務(wù),交代各成員分工的注意事項(xiàng)。如儀器操作員(土木工程專業(yè)學(xué)生)注意儀器調(diào)平、建站、數(shù)據(jù)保存、控制誤差等;立鏡員(土木工程專業(yè)學(xué)生)與繪圖員(城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)學(xué)生)注意把握方格網(wǎng)測(cè)土方時(shí)網(wǎng)格的大小及特殊地形地物選點(diǎn),繪圖與儀器地形地物編制點(diǎn)代碼一致等。強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間的配合與交流,實(shí)行學(xué)生輪崗操作方式,實(shí)訓(xùn)期間確保每位學(xué)生熟練掌握儀器操作。根據(jù)土方地形及周邊環(huán)境,采用全站儀自由設(shè)站法與極坐標(biāo)法相結(jié)合的測(cè)量方式[8],進(jìn)行轉(zhuǎn)站時(shí)確保儀器安全,重新建站時(shí)確保數(shù)據(jù)的全面性與準(zhǔn)確性。土方量測(cè)量綜合實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)及成果如圖3所示。
圖2 土方量測(cè)量綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式
圖3 土方量測(cè)量綜合實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)及成果
此外,利用實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)條件,可根據(jù)課程和課時(shí)安排,利用建筑廢物材料進(jìn)行土木工程材料的教學(xué),參觀新建高層住宅進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的教學(xué),利用取堆積土進(jìn)行土的含水率、液塑限等土木工程試驗(yàn)的教學(xué)。
3.實(shí)訓(xùn)成果
實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)束后,以小組為單位,以土木工程專業(yè)學(xué)生所測(cè)土方量各點(diǎn)數(shù)據(jù)和城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)學(xué)生所繪地形草圖為依據(jù),利用南方C A S S軟件進(jìn)行土方量數(shù)據(jù)處理,生成土方量計(jì)算成果圖及相關(guān)表格;以個(gè)人為單位,完成實(shí)訓(xùn)日志和實(shí)訓(xùn)心得,并開展組內(nèi)、專業(yè)內(nèi)、全體成員的交流會(huì),反饋問題,總結(jié)收獲。
4.教學(xué)效果
在學(xué)生的實(shí)習(xí)心得中,“收獲很大”“助教很熱心”“很有意義”等語(yǔ)句頻繁出現(xiàn),學(xué)生普遍反映本次實(shí)訓(xùn)具有較好的創(chuàng)新性和實(shí)用性,雖然相對(duì)艱苦,在實(shí)訓(xùn)過程中遇到了一些問題,但在克服困難和解決問題的過程中較好地鍛煉了自身能力,培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神。對(duì)參與土方測(cè)量綜合實(shí)訓(xùn)的兩個(gè)專業(yè)2014級(jí)60名學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查,結(jié)果如圖4所示。
由圖4可知,學(xué)生對(duì)本次綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果較為滿意,認(rèn)為其創(chuàng)新程度和收獲程度較高。部分學(xué)生反映實(shí)訓(xùn)相對(duì)困難,主要是由于相對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式,這種室外實(shí)訓(xùn)模擬工程實(shí)際環(huán)境相對(duì)艱苦,學(xué)生缺乏工作經(jīng)驗(yàn)不易適應(yīng)。另外,教學(xué)內(nèi)容相對(duì)綜合,要求學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ),做好充分的準(zhǔn)備。
“三多”綜合教學(xué)模式能較好地克服了傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題,提高教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力;貼近工程實(shí)際,有利于學(xué)生“零距離”就業(yè)。該教學(xué)模式可操作性強(qiáng),可根據(jù)具體教學(xué)環(huán)境靈活應(yīng)用,也可結(jié)合高校自身建設(shè)情況加以創(chuàng)新。
Construction and Practice on Comprehensive Teaching Mode of Civil Engineering Majors in Colleges
LI Guangguang1, YIN Wenjing1,2, ZHAO Min1
(1.School of Civil & Architecture Engineering, Xi’an Technological University, Xi’an, 710032, China; 2.Department of Civil Engineering, Shangdong Wan Zhi Spring Test School, Jinan, 250000, China)
In order to solve problems such as the laggard teaching method and means, the relatively independent curriculum, low combination of theory with practice in the conventional teaching model for civil engineering majors in colleges, suggestions have been put forward to build up a comprehensive teaching model of "three multiples": a multimethod, multi-level and multi-major integrated teaching model. It is expected to improve teaching quality and raise students' practical ability and team work awareness.
Colleges; Civil engineering majors; Comprehensive teaching model
G712;TU-4
A
1671-4326(2016)04-0088-03
10.13669/j.cnki.33-1276/z.2016.093
2016-04-11
厲廣廣(1991—),男,江蘇徐州人,西安工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院碩士研究生;
尹文靜(1989—),女,山東泰安人,西安工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院碩士研究生,山東萬智春考學(xué)校土木系教師;
趙趙敏(1970—),女,陜西楊凌人,西安工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院教授,研究生導(dǎo)師.