楊 勇,史慶軒,師 琳,鐘煒輝
(西安建筑科技大學(xué) a.土木工程學(xué)院;b.文學(xué)院,陜西 西安 710055)
課程體系是專業(yè)人才培養(yǎng)方案的核心內(nèi)容,直接反映和決定專業(yè)人才培養(yǎng)的水平和規(guī)格,是充分反映專業(yè)特色、專業(yè)內(nèi)涵的關(guān)鍵載體和具體體現(xiàn),也是專業(yè)建設(shè)和專業(yè)教學(xué)改革的主體[1-2]。因此,為充分打造專業(yè)特色、建設(shè)專業(yè)內(nèi)涵,首先需對專業(yè)課程體系進行改革和優(yōu)化。西安建筑科技大學(xué)是我國 “土建老八?!敝?,學(xué)校土木工程專業(yè)辦學(xué)歷史久遠,1995年首批通過住建部專業(yè)評估,并先后在2000年、2005年、2013年以優(yōu)秀成績通過住建部專業(yè)復(fù)評。長期以來,學(xué)校土木工程專業(yè)持續(xù)深入開展專業(yè)建設(shè)深化改革和內(nèi)涵建設(shè),在專業(yè)建設(shè)方面取得顯著成效,先后于2002年獲準(zhǔn)陜西省名牌專業(yè),2008年獲準(zhǔn)為國家級特色專業(yè)建設(shè)點,2010年入選教育部首批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”試點專業(yè),2012年獲準(zhǔn)為國家綜合改革試點專業(yè),2017年入選首批陜西省“一流專業(yè)”建設(shè)項目,2019年入選首批國家一流專業(yè)建設(shè)專業(yè)。2016年以來,土木工程專業(yè)在充分總結(jié)專業(yè)建設(shè)經(jīng)驗、廣泛調(diào)研專業(yè)建設(shè)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上[3-4],面向土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)未來需求和專業(yè)建設(shè)國內(nèi)外前沿[5-9],對專業(yè)人才培養(yǎng)方案進行了全面更新,著重對專業(yè)課程體系進行了重點優(yōu)化改革,系統(tǒng)建設(shè)了特色選修課程體系、外語教學(xué)課程體系、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系、雙語教學(xué)課程體系、全英文教學(xué)課程體系、在線核心課程群,以更好地體現(xiàn)和強化專業(yè)特色,豐富專業(yè)內(nèi)涵,促進土木工程專業(yè)面向新時代和新工科的可持續(xù)發(fā)展。
土木工程專業(yè)長期注重專業(yè)核心課程建設(shè),始終以將專業(yè)核心課程建設(shè)為國家和省部級精品課程為目標(biāo),以保證專業(yè)人才培養(yǎng)的水平和質(zhì)量。目前,專業(yè)共有3門國家級精品課程、5門陜西省精品課程、13門陜西省精品資源共享課程、1門陜西省精品在線開放課程。近10年,教師主編教材80余部,其中國家級規(guī)劃教材近20部,這些精品課程和精品教材涵蓋了土木工程專業(yè)所有核心課程。
西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)科是全國最早的土木類學(xué)科之一,具有悠久學(xué)科歷史和雄厚學(xué)科基礎(chǔ)。在1956年學(xué)校并校之初,就開始開展結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域的科學(xué)研究,在1961年開始招收培養(yǎng)研究生,并在1981年獲得國務(wù)院學(xué)位委員會的首批結(jié)構(gòu)工程博士、碩士學(xué)位授予權(quán)。目前,土木工程學(xué)科擁有土木工程一級學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán)和博士后科研流動站,土木工程學(xué)科下設(shè)結(jié)構(gòu)工程、防災(zāi)減災(zāi)工程及防護工程、巖土工程、橋梁與隧道工程四個陜西省重點二級學(xué)科和土木工程建造與管理、現(xiàn)代結(jié)構(gòu)理論及建筑智能信息技術(shù)3個自主設(shè)置二級學(xué)科,其中結(jié)構(gòu)工程學(xué)科于2002年獲批國家重點學(xué)科,2007年通過國家重點學(xué)科復(fù)評,是西北地區(qū)唯一的結(jié)構(gòu)工程國家重點學(xué)科。在2012年全國第三輪學(xué)科評估中,該土木工程學(xué)科排第9位,全國排名并列第17位。在2017年全國第四輪學(xué)科評估中,該土木工程學(xué)科被評為B+專業(yè),全國排名并列第14位,在兩輪學(xué)科評估中均在西北地區(qū)排名第一。
結(jié)構(gòu)工程、防災(zāi)減災(zāi)工程及防護工程是西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)科的優(yōu)勢方向,在土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中,著重通過設(shè)置系列精品專業(yè)核心課程,以突出學(xué)科特色和科研優(yōu)勢,更好地打造專業(yè)特色和專業(yè)內(nèi)涵。在2017版土木工程專業(yè)(建筑工程方向)的人才培養(yǎng)方案中[10],開設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計等專業(yè)必修課程和鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、鋼結(jié)構(gòu)進展、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、特種結(jié)構(gòu)、索和膜結(jié)構(gòu)、地下建筑結(jié)構(gòu)近20門專業(yè)課程,幾乎涵蓋目前土木工程領(lǐng)域的各種結(jié)構(gòu)類型和結(jié)構(gòu)形式,是全國開設(shè)結(jié)構(gòu)類課程門數(shù)最多的土木工程專業(yè)之一。在這些結(jié)構(gòu)類專業(yè)課程中,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計均為國家級精品課程;鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計為陜西省精品在線開放課程;結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計、鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)均為陜西省精品(資源共享)課程;預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、索和膜結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)均為雙語教學(xué)課程。上述這些專業(yè)課程均經(jīng)老中青組合的教學(xué)團隊長期持續(xù)建設(shè),具有良好的建設(shè)經(jīng)驗和建設(shè)成果,有力地保障和促進了土木工程專業(yè)在結(jié)構(gòu)工程、工程結(jié)構(gòu)抗震課程方面的優(yōu)勢和特色。
長期以來,專業(yè)積極鼓勵教師結(jié)合自身科研成果和科研方向,開設(shè)專業(yè)特色選修課程,并在培養(yǎng)方案中的專業(yè)方向課程模塊中設(shè)置特色選修課程組。以土木工程專業(yè)建筑工程方向為例,在2017版人才培養(yǎng)方案中,分別開設(shè)鋼結(jié)構(gòu)課程組、混凝土結(jié)構(gòu)課程組、巖土地基課程組、軟件應(yīng)用課程、交通土建課程組五個專業(yè)方向選修課程組。其中,鋼結(jié)構(gòu)課程組開設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)施工力學(xué)、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝、索和膜結(jié)構(gòu)(雙語)4門專業(yè)選修課程;混凝土課程組開設(shè)有高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、砌體結(jié)構(gòu)、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)、特種結(jié)構(gòu)4門專業(yè)選修課程;巖土地基課程組開設(shè)有巖土工程測試技術(shù)、地基處理、高層地基基礎(chǔ)、巖土工程勘察4門專業(yè)選修課程;軟件應(yīng)用課程組開設(shè)有工程結(jié)構(gòu)軟件及應(yīng)用、BIM技術(shù)及應(yīng)用、MATLAB程序設(shè)計、計算結(jié)構(gòu)力學(xué)4門專業(yè)選修課程;交通土建課程組開設(shè)有隧道工程、交通工程、橋梁工程、路基路面工程4門選修課程。通過上述特色專業(yè)選修課程組設(shè)置,引導(dǎo)學(xué)生在專業(yè)選修課修讀時選擇一個完整的專業(yè)課程組進行學(xué)習(xí),在保障專業(yè)知識和技能學(xué)習(xí)的同時,還能在某一方面掌握更加系統(tǒng)的專業(yè)知識。
為將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育更好落實,本著“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育進課程、進教材、進實踐”的思路,大力開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系建設(shè)。目前,結(jié)合學(xué)?!?+1+X”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系建設(shè)要求和土木工程學(xué)科科研優(yōu)勢,已經(jīng)建設(shè)“1+8”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系,如表1所示,主要包括創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育導(dǎo)學(xué)、大學(xué)生KAB創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、土木工程新技術(shù)與發(fā)展、土木工程實踐與創(chuàng)新、工程設(shè)計與創(chuàng)新(雙語教學(xué))、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實踐、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、國家專利及科技論文等9門課程。其中,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育導(dǎo)學(xué)、大學(xué)生KAB創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、國家專利及科技論文寫作5門課程主要針對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方法、能力、意識培養(yǎng),土木工程新技術(shù)與發(fā)展、土木工程實踐與創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實踐等4門課程主要講解新前沿、新技術(shù)、新問題和新工程。土木工程新技術(shù)與發(fā)展主要介紹國內(nèi)外土木工程最新前沿技術(shù)、研究熱點和本專業(yè)教師的主要研究方向和研究成果;土木工程實踐與創(chuàng)新主要介紹國內(nèi)外近期的大型和典型工程實例,以及在這些工程實例中所采用的新技術(shù)和新方法;結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實踐主要是通過模型制作、試驗研究的方式,讓學(xué)生學(xué)習(xí)模型結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制作和施工過程。通過上述課程的開設(shè),可以讓學(xué)生很快了解學(xué)科領(lǐng)域的新技術(shù)和新進展,促進對專業(yè)學(xué)習(xí)的認(rèn)識和認(rèn)同,增加專業(yè)學(xué)習(xí)的積極性和主動性。結(jié)合上述創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程的建設(shè),已經(jīng)出版《國內(nèi)外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的比較分析》專著一本,基本完成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育導(dǎo)學(xué)、土木工程新技術(shù)與發(fā)展、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實踐等課程講義和教材編寫。同時,在這些創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程中,積極探索和實施“大課程、小課堂”的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程和專業(yè)核心課程教學(xué),采用小課堂模式開展討論式、探究式和案例式教學(xué)模式,基本形成了“全過程、全方位”的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系。
表1 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程模塊一覽表
在2016版土木工程專業(yè)課程體系設(shè)置中,對外語教學(xué)體系進行了大膽探索與改革,通過必修課程與選修課程的深度結(jié)合,構(gòu)建了以“分類學(xué)習(xí)+面向需求+個性選擇+國際視野”為主要特點的菜單式模塊化外語教學(xué)課程體系。
(1)分類學(xué)習(xí),在土木工程專業(yè)中選擇部分英語基礎(chǔ)較好、學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生,從大一直接進入大學(xué)英語3課程的學(xué)習(xí),通過分類學(xué)習(xí),可以對英語水平較高的學(xué)生提供適當(dāng)具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)內(nèi)容,并留出更多的時間進行實踐性、個性化學(xué)習(xí),使其保持適當(dāng)學(xué)習(xí)張力和英語學(xué)習(xí)興趣,有效避免其在一般層次水平上的重復(fù)學(xué)習(xí)。
(2)面向需求,開設(shè)CET4綜合能力訓(xùn)練、CET6能力訓(xùn)練、雅思綜合能力訓(xùn)練選修課程,讓課堂教學(xué)直接面向?qū)W生需求,既可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,又能更好地為學(xué)生國際交流學(xué)習(xí)提供有力幫助。同時,結(jié)合“一帶一路”倡議,專門開設(shè)法語、俄語等其他語種課程。
(3)個性選擇,按菜單式、模塊化安排外語教學(xué)課程,設(shè)置通識核心課程、通識選修課程兩大模塊,在通識核心課程模塊設(shè)置大學(xué)英語課程、英語拓展課程、法語(上、下)、俄語(上、下),其中英語拓展課程包括高級英語、高級英語視聽說、中級英語口語、英語辯論競賽、英語演講競賽、科技英語協(xié)作、CET4綜合能力訓(xùn)練、CET6綜合能力訓(xùn)練、雅思綜合能力訓(xùn)練等10余門外語類課程,學(xué)生可以按照模塊學(xué)分要求,根據(jù)個人興趣和特長,自由選擇和組合拓展課程。表2為2018—2019年土木工程專業(yè)選修法語、俄語人數(shù)匯總情況。
表2 法語、俄語課程修讀情況
(4)國際視野,在高年級開設(shè)有關(guān)一帶一路沿線國家、地區(qū)文化藝術(shù)、宗教風(fēng)俗方面的通識選修課程,在保障外語學(xué)習(xí)不斷線的前提下,增加對英美國家和一帶一路沿線國家、地區(qū)人文歷史的了解和掌握,使學(xué)生畢業(yè)后具有較高的外語水平和跨文化的交際能力。同時,增設(shè)國外工程建設(shè)法規(guī)選修課程,設(shè)置國際工程實踐案例介紹系列報告和講座,并增加了系列國外短期交流學(xué)項目,組織學(xué)生參加短期國際專業(yè)學(xué)術(shù)交流和文化交流活動,進一步加強學(xué)生對國外工程建設(shè)慣例和國外文化傳統(tǒng)習(xí)俗的了解學(xué)習(xí)。通過上述外語教學(xué)課程體系的改革和建設(shè),以促使學(xué)生更快地熟悉國外工程建設(shè)法規(guī),并能運用英語及其他語種進行良好交流,更好地服務(wù)于“一帶一路”建設(shè),成為復(fù)合型國際化的土木工程高級人才。
自2017年,西安建筑科技大學(xué)與澳大利亞南澳大學(xué)合作建設(shè)的安德學(xué)院開始招生以來,土木工程專業(yè)作為安德學(xué)院4個本科專業(yè)之一,每年招收2個班約60名國際合作辦學(xué)學(xué)生。為保證安德學(xué)院專業(yè)課程教學(xué),土木工程專業(yè)于2016年開始啟動雙語專業(yè)課程體系建設(shè),目前已經(jīng)組建雙語教學(xué)專業(yè)課程建設(shè)小組,完成了雙語教學(xué)專業(yè)課程的教師安排、教材編寫和教學(xué)大綱制定,面向安德學(xué)院土木工程專業(yè)和普通土木工程專業(yè)開設(shè)的雙語教學(xué)課程共16門。
目前給普通土木工程專業(yè)共開設(shè)了土木工程概論、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、FIDIC合同條件、索膜結(jié)構(gòu)5門雙語教學(xué)課程。
開設(shè)了土木工程概論(Introduction to Civil Engineering)、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定(Stability of Steel Structure)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理(Prestressed Concrete Design)、工程測量Ⅲ(Engineering Survey Ⅲ)、土木工程材料(Engineering Materials)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理(Principle of Steel Structure Design)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理(Principle of Concrete Structure Design)、結(jié)構(gòu)力學(xué)I(Structure Mechanics I)、工程經(jīng)濟與項目管理(Engineering Economics and Project Management)、基礎(chǔ)工程(Foundation Engineering)、工程企業(yè)管理(Construction Business Management)、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(Structure Design of High-Rise Buildings)、工程結(jié)構(gòu)抗震(Seismic Design of Buildings)、中外文化對比講座共14門雙語課程。
結(jié)合安德學(xué)院土木工程專業(yè)建設(shè),組建專門課程教學(xué)團隊,與澳大利亞南澳大學(xué)聯(lián)合建設(shè)了8門全英文課程,分別為土木工程實踐與創(chuàng)新(Engineering Design and Innovation)、水工程概論(Introduction to Water Engineering)、土力學(xué)(Soil Mechanics)、可持續(xù)工程實踐(Sustainable Engineering Practice)、流體力學(xué)(Hydraulics and Hydrology)、巖土工程(Geotechnical Engineering)、工程與環(huán)境地質(zhì)學(xué)(Engineering and Environmental Geology)和研究理論與實踐(Research Theory and Practice)。目前,土木工程專業(yè)只開設(shè)了土木工程實踐與創(chuàng)新(Engineering Design and Innovation)、地質(zhì)工程(Geotechnical Engineering)兩門全英文課程,待課程建設(shè)和師資條件成熟后,將全部面向所有土木工程專業(yè)學(xué)生。
結(jié)合學(xué)校一流專業(yè)項目,學(xué)院設(shè)立一流專業(yè)子項目,并重點投入建設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)、工程結(jié)構(gòu)抗震、土木工程概論、砌體結(jié)構(gòu)共7門專業(yè)核心在線課程,為后續(xù)推出的在線輔修專業(yè)、在線輔修課程群建設(shè)提供資源保障。
在現(xiàn)有通識課程的基礎(chǔ)上,增設(shè)電影中的跨文化交際(32學(xué)時)、絲綢之路:中西文化交流(32學(xué)時)、跨文化交際案例分析(32學(xué)時)通識課程,同時面向土木工程專業(yè)單獨開設(shè)工程師的自我成長與自我建設(shè)實踐指導(dǎo)(16學(xué)時),力學(xué)與結(jié)構(gòu)-概念、感知與應(yīng)用(16學(xué)時)、工程英語寫作與報告(16學(xué)時)等課程,以提高學(xué)生對外交流能力和工程素養(yǎng)。
學(xué)校于2018年啟動實施一流專業(yè)項目,按照省一流建設(shè)專業(yè)、省一流培育專業(yè)、校一流建設(shè)專業(yè)、校一流培育專業(yè)四個層次對全校所有專業(yè)進行建設(shè),其中,土木工程專業(yè)按省級一流專業(yè)項目建設(shè),將分別從課程建設(shè)類、教材建設(shè)類、綜合建設(shè)類、實踐教學(xué)類、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育類五個大類進行全面建設(shè),其中在課程建設(shè)類子項目中對16門課程進行持續(xù)建設(shè),如表3所示。從表3可以看出,土木工程專業(yè)今后三年將圍繞在線課程、雙語教學(xué)課程、全英文教學(xué)課程及相應(yīng)的教材進行重點建設(shè)。
表3 一流專業(yè)建設(shè)項目(課程建設(shè)類)
課程體系建設(shè)與改革是專業(yè)建設(shè)的基石,西安建筑科技大學(xué)土木工程專業(yè)長期重視專業(yè)課程體系的優(yōu)化和改革,近年來,結(jié)合國內(nèi)外土木工程專業(yè)發(fā)展前景、專業(yè)自身內(nèi)涵建設(shè)和特色發(fā)展規(guī)劃,堅持以學(xué)生為中心,充分考慮學(xué)生發(fā)展和國家社會對土木工程專業(yè)人才的需求,大力開展專業(yè)課程體系的深化改革和探索實踐,在專業(yè)核心課程群、專業(yè)特色選修課程組、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系、外語教學(xué)課程體系、雙語專業(yè)課程體系等方面開展了一些卓有成效的工作,相關(guān)成果和經(jīng)驗對于國內(nèi)其他土木工程專業(yè)的課程體系設(shè)置具有較好的參考借鑒作用。