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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇土木类毕业论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

关键词:工程管理专业;毕业设计;分组对比
中图分类号:G642477;F4079 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2012)04-0101-03
随着近年来中国基础设施建设力度的不断加大,社会对工程管理专业学生的需求也逐步扩大,这对工程管理专业来说既是挑战也是机遇。江苏大学该专业还处于初步发展和不断完善的阶段。办出专业特色以适应国家提出“卓越工程师”的规划,培养出适应社会需求的工程管理人才,是教育工作者目前面临的首要问题。文章通过对毕业设计实现途径的研究以加快该专业的发展,不断提高该专业办学水平,进而不断提升学生的核心竞争力。
一、工程管理专业毕业设计实现途径的现状
国内工程管理专业毕业设计主要分为毕业设计和毕业论文两种形式。毕业设计是按照类似土木工程专业毕业设计模式要求学生完成一套完整的建筑和结构施工图设计。由于大部分工程管理专业隶属于土木工程学院,原有的师资结构、建筑专业背景使学生在毕业设计选题时偏重建筑和结构设计。学生的毕业设计从工程项目的建筑、结构设计着手进行工程概预算,甚至施工组织设计的全过程。但是,这种毕业设计虽然面面俱到却没有侧重点,并且对工程管理专业学生而言,由于建筑工程管理专业与土木工程专业课程设置侧重点不同,使工程管理专业的学生在做建筑、结构专业设计时,存在知识结构上的困难,最后导致毕业设计的实际效果不好,只能停留在浅显的层面,甚至会出现很多抄袭、直接用软件计算却不知所以然的现象。这种毕业设计实现途径对建筑工程管理专业学生来说偏离了工程管理中的土木工程专业特点,使毕业论文偏向经济和管理,不利于学生在毕业设计中对四年所学专业知识和管理知识的综合运用,同时对学生未来工作实际能力的锻炼以及应用创新型人才的培养效果甚微。
综上所述,目前国内工程管理专业毕业设计没有真正考虑专业的特点,无法凸显工程管理专业学生在施工管理、工程投标、企业管理等方面的管理特性。工
程管理专业应是将建筑专业与管理相结合,在研究毕业设计实现途径时考虑以专业特点作为切入点,在充分把握毕业论文实现途径原则的基础上,提出了基于设计分组对比模式下的工程管理专业本科毕业设计的实现途径。
二、工程管理专业毕业设计的实现途径
(一)毕业论文实现途径的原则
1. 专业性原则
工程管理专业本科毕业论文主要锻炼学生在团队协作模式下运用所学专业技术和规范,分析和解决工程项目招投标领域中相关问题的能力。
2. 技术性原则
毕业论文不同于调查报告、工作报告等其他应用性文章,要求具有一定的技术性。毕业论文应基于系统的基本理论和专业知识,通过整个项目招投标过程揭示工程管理专业的管理本质及其深层次规律。毕业论文的计算既要强调中国工程招投标的现状,还要深入分析在中国现有招投标模式下的清单计价与定额计价的差别,理解引起这些问题形成的深层次原因,以及重点掌握清单计价模式下应该如何计算分部分项清单项目的综合单价。
3. 创新性原则
毕业论文应当体现学生的新思想、新观点、新见解。工程管理专业的本科毕业论文过于强调理论的原创性显然不现实,但可以在整个招投标的过程中考察学生应对实际问题的应变能力。以投标报价中的实践经验为基础,运用已有理论和方法来研究招投标过程中的问题,得出个人见解。这样就不难实现毕业论文的突破性和创新性。
4.实践性原则
工程管理专业毕业论文的实现途径应贯彻理论联系实际原则,体现知识转化为能力的要求,即在掌握所学专业理论知识的基础上,认真调查各种管理实践活动,分析研究发现的新问题、新方法,形成自己的观点,做到从实践中来,经过理论提升,再指导实践。
5.可行性原则
本科毕业论文实际上是一项实践性的创新活动,其结果往往受到诸多主观和客观条件的限制。在实现环节,应充分考虑学生的专业理论功底,以及目前学校所拥有的实践资源等实际情况,分析选题的可行性,力求选题是自己熟悉、感兴趣、能发挥自身优势特长的方向。
(二)基于分组对比的毕业论文实现途径
依据上述原则以及考虑到学校工程管理培养应用型本科的定位,制定了基于分组对比模式下的毕业设计实现途径,其主要包括两大设计部分。
1制定分组方案,对学生进行分组
通过实际模拟项目招投标过程中投标报价的标书分类对学生进行分组,使学生在毕业设计中定位,让他们了解所做的设计工作在实际项目招投标过程中处于何种角色,进一步的体验团队协作的重要性。
首先依据工程投标文件编制[1-3](包括商务标的编制、经济标的编制、技术标的编制)分组。
(1)选定1名投标小组组长,签订项目投标授权书(让学生了解授权书写作方法),授权其负责整个项目投标的进度和质量。
(2)小组负责材料、设备询价,包括:国内采购建筑材料、设备的询价,项目全部材料、机械台班、工日计算汇总,编制综合材料单价、综合人工单价和综合机械台班单价。
[关键词]毕业论文 质量 应用型 本科学生
[作者简介]周红星(1976- ),男,河北唐山人,唐山学院土木工程系副主任,副教授,硕士,研究方向为实践教学管理;李兵(1962- ),女,河北唐山人,唐山学院副校长,教授,博士,研究方向为高等教育教学与管理;赵瑞芬(1965- ),女,河北唐山人,唐山学院教务处副处长,教授,研究方向为高等教育教学与管理。(河北 唐山 063000)
[基金项目]本文系2006年度河北省教育科学研究“十一五”规划课题“应用性本科教育实践教学体系的研究与实践”(项目编号:06020350,主持人:李兵)和2010年度河北省教育厅教育科学研究课题“新建地方本科院校应用型人才培养模式研究与实践”(项目编号:SZ2010328,主持人:赵瑞芬)的研究成果之一。
[中图分类号]G642.477 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2012)35-0177-02
应用型本科教育是高等教育大众化的产物,是区别于精英教育的一种教育类型。我国在20世纪末提出了应用型本科教育的概念之后,一大批新建地方本科院校将培养应用型人才,建设应用型院校作为自己的发展定位。高等教育发展的现状迫切需要对这种类型的高等教育,特别是其实践教学的规律和体系进行研究。作为衡量教学水平重要内容的毕业论文质量也越来越受到关注。毕业论文是实践教学的核心内容,是培养方案中重要的实践性教学环节,它是衡量本科教学水平的重要标准。毕业论文质量的高低在一定程度上也是高校教育质量的直接反映,如何更好地发挥这一环节的作用,提高毕业论文质量,多年来一直是高校教学改革的重要内容之一。
一、应用型本科院校学生毕业论文中存在的问题
当前应用型本科院校中学生的毕业论文却存在着很多问题,主要表现为以下几个方面:
1.抄袭、剽窃现象严重。大量发生于学术界的抄袭、剽窃等欺骗行为使学风问题在全社会已成众矢之的,身处校园中的大学生也深受影响。一是东抄西拼完成毕业论文,下届抄袭上届、网上搜索资料后简单拼凑现象尤为突出,学校规定的时间为12~17周,而有的学生仅用几周甚至几天时间就拼凑完成;二是在网上“交费”买论文,少数不良网站推出的新型业务“出售论文”点击率很高,成交量可观,从侧面上助长了抄袭、剽窃的不良风气。
2.格式不规范。毕业论文管理文件是执行毕业论文的依据,但是有关部门没有严格执行论文格式要求,部分学生毕业论文的书写也没有遵循一定的规范,从而导致论文格式的不规范。某教育主管部门抽查2006届某6所高校国际经济与贸易专业的50篇论文,参考文献引用不规范的15篇,文章缺结论的6篇,乱编序号的3篇,缺目录的2篇。
3.论文缺乏新意。某教育主管部门对10所高校345篇毕业论文检查发现,约有60%的学生缺乏创新意识,不能以科学理论为指导,面对实际,提出新问题,解决新问题。毕业论文指导教师普遍反映学生局限于常规,不能进行逆向思维,提出自己的见解,学生自写(原创)论文少之又少。少数学生在网上搜索题目相似、内容相近的论文后,将原文中大量观点和论述几乎原封不动地复制到自己的论文中 ,结果是对研究领域了解深度不够,论文缺乏分析和见解,导致在文章中盲目推理基本未形成自己的观点。
二、应用型本科院校毕业论文质量下降的原因
要想提高应用型本科院校毕业论文的质量,就需要对质量下降的原因进行分析,从而做到对症下药,取得好的效果。文章从以下几方面总结了导致应用型本科院校毕业论文质量下降的原因:
1.学生缺乏学习的兴趣。首先,部分学生认为毕业论文与就业无关系,没有给予足够的重视。由于对课题不感兴趣,或者选题不合理,导致对于毕业论文不够重视,没有认真努力去完成毕业论文任务。其次,目前的大学教育过程中实践环节相对较少,大学生综合运用知识的实践能力没有得到很好的发挥。学生自主获取知识和应用知识能力较差,缺乏探究兴趣、不能主动地去探究新知。
2.教学管理不到位。部分高校没有对毕业论文工作的重要地位给予足够的重视,工作思路不明确。虽然有校级的毕业论文工作规范,但在毕业论文的管理上没有具体的操作规程与管理措施、缺乏有效的院、系两级管理制度,致使毕业论文的管理工作流于形式,管理工作形同虚设。缺乏各个环节的质量标准,没有完善的教学检查制度,毕业论文的选题、指导、评阅、答辩等环节过程管理不具体。
3.教学资源的不足。完成毕业论文所必需的教学资源,包括图书资料、实验设备等硬件设施以及必需的经费投入等。毕业论文工作要求学生在借鉴、吸收现有知识的基础之上提出自己的观点,形成自己的方案。实现这个目标就要有充足的图书资料,反映当代科技研究前沿的期刊,以及迅速快捷的科技信息网络和设施完备的实验条件。虽然有的高校设立了毕业论文专项经费,但占教学经费比例偏低,造成实验场地小、实验条件不完善;纸质论文资料少、电子期刊多等问题。受经费限制毕业实习规模小、次数少,直接影响了毕业论文的前期工作。
4.指导教师素质参差不齐。毕业论文质量的提高,与指导教师是密切相关的。在学生认真投入的前提下,学生成长得如何关键就在于指导教师,指导教师的学术水平以及论文的指导对毕业论文质量有很大影响。指导教师的学术水平决定着毕业论文起点的高低,突出体现在毕业论文的选题方面。学术水平高的指导教师对于适合本科学生的题目有着深入的研究,并能在指导过程中及时发现学生出现的问题;而能力欠缺的指导教师一般只能发现一些琐碎的问题。随着高等教育的大众化,招生规模越来越大,但师生比例严重失衡,很多教师在一学期承担三到四门的教学任务的情况下还要指导十几名学生的毕业论文,必将造成论文质量的下降。此外,青年教师经验少、缺乏实践知识的积累,缺少系统的科研训练也会致使毕业论文质量下降。
5.其他原因。毕业论文教学中出现一些新内容,至今还没有明确答案。如艺术类毕业生设计如何进行,是强调作品还是强调理论。毕业生就业岗位与专业错位对毕业论文的质量也存在明显影响,不少学生毕业后的就业岗位与在校所学专业相差甚远,对本专业的毕业论文题目缺乏研究动力,但为了获得毕业证和学位,不得不应付了事。
三、提高应用型本科院校毕业论文质量的措施
1.加强对应用型的理解,重视实践能力的培养。应用型本科院校主要以培养应用型人才为主,应用型人才突出的特点是实践能力强,而本科教学中毕业论文是培养方案中体现综合应用性的最重要的一个环节。加深对应用型、应用性的理解,明晰各高校自己的人才培养定位,解决“培养什么样的人才”“怎样培养人才”“怎样在毕业论文中提高实践能力”等问题,突出自己的人才培养特色,才可能切实提高毕业论文的质量。
2.提高对毕业论文的认识,建立合理有效、科学的管理体系。高校各级领导和职能部门应加强对毕业论文重要性的认识,应建立合理、有效、科学的毕业论文管理机制。毕业论文开始前应成立以主管教学领导亲自挂帅的校级毕业论文工作领导小组;各学院(系)也应成立相应的领导组织机构,与学校建立协商与沟通机制,在两级管理体制中明确具体的责任,共同完成对学生的管理;同时由专家、教授组成的教学督导团配合职能部门搞好毕业论文的检查、监控等宏观管理工作。为全面开展毕业论文工作奠定基础。
3.激发指导教师的积极性,做好选题和指导工作。选题是确保毕业设论文质量的前提。首先指导教师要结合科研、生产和社会实际拓宽毕业论文的选题范围,实行毕业论文选题的双向选择,鼓励教师将科研课题与毕业论文教学相互渗透,使选题贴近实际;学生则根据自己的实际能力、兴趣以及即将从事的工作进行选题。其次要加强毕业设上选题工作的研究和管理,确保毕业论文选题的质量,同时,严格题目申报与选题的审核,积极推动产学研与毕业论文教学环节紧密结合。其次重视毕业论文的指导工作。在指导初期阶段学生有一个对课题逐渐理解的过程,指导教师不能忽视对学生资料收集、文献综述、外文文献翻译工作的指导,认真做好开题报告。中期阶段学生对论文题目已经有了深入的理解,观点、方案基本形成,此时指导教师应对学生的工作情况进行细致检查,发现问题制定具体的改进措施。后期阶段应指导学生统筹全文得出自己论文的结论,同时做好答辩准备工作。
4.完善监控措施,建立淘汰机制。毕业论文的质量管理可以借鉴管理学中的“全面管理”经验,学校中教学部门、教学人员要以质量为核心,以质量标准为基础,从质量评价入手,以规范管理为抓手,做好毕业论文的全面管理,建立完善的监控体制。学校首先应制定毕业论文质量标准,确定各个环节质量执行的依据,然后根据专业培养方案、毕业论文管理办法,制定毕业论文质量、管理、规范化等评价方案,在毕业论文管理过程中进行自查、互查,及时发现问题和疏漏。在毕业论文答辩前随机抽取部分毕业论文进行外审,既能激发指导教师和学生的积极性又能客观真实地了解毕业论文水平。同时应建立毕业论文淘汰机制。目前各学校对学生毕业论文的准入条件要求严格,但对过程和结果要求相对偏松。尽管各学校对毕业论文质量抓得比较严,学生对毕业论文比较重视,但由于很少有学生因为毕业论文质量问题而不毕业,导致部分学生认为自己的论文又不要高分、及格就行了,教师最终总还是让通过的,因而对毕业论文重视不够,论文质量低下。要建立毕业论文淘汰机制,增加毕业论文淘汰率,如某高校借助“中国知网”大学生论文抄袭检测系统(PMLC)对全校毕业论文进行检测(如下表所示),文字重复率过高者不准毕业,这种措施对那些不重视论文质量的学生起到威慑作用,毕业论文质量明显提高。
[参考文献]
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[3]刘正远,段玉玺. 本科毕业论文选题质量的探索与实践[J].辽宁科技大学学报,2009(3).
第二课堂作用发挥不明显,实践实习环节形同虚设第二课堂和实践实习环节是课程设置的辅助环节,这些环节的设置不可缺失,俄语专业建设的负责人十分清楚这一点。但调查表明,第二课堂(俄语角、各种俄语竞赛活动,各种俄语文艺演出活动等)组织得并不到位,主要表现在缺少教师的有效指导和积极参与,这导致了学生放散羊,制约了第二课堂活动效果的发挥。实践实习环节一般放在四年级进行,基本分为集中实践实习和分散实践实习。结合找工作的需要,俄语专业的学生大多选择分散实践实习,有的学生把实践实习当作了找工作,他们往往随意地选择一个单位,有些实习单位与俄语竟然毫无关联,更有甚者不去实习、弄虚作假、应付了事,这是管理不到位的后果,这直接影响了学生实习的质量。毕业论文写作环节问题频出大学生是否有必要写毕业论文的问题在教育界本身就是一个有争议的话题。就俄语专业学生而言,毕业论文写作一般安排在最后一个学期进行。最后一个学期正是学生找工作的黄金时段,学生往往是将大量的时间与精力投入就业或是应聘单位的岗位锻炼之中,他们无暇顾及毕业论文写作,与导师见面的时间微乎其微,学生难以得到导师的当面指导,导师同样因找不到学生而感到苦恼,毕业论文写作上出现的问题极大程度地影响了毕业论文的质量。
因地制宜、合理选择课程体系课程体系的选择和课程设置均应从实际出发,作到因地制宜,绝不能盲目照搬。如文科类高校和综合性大学应选择俄语专业课程+二外的课程体系,课程上要侧重设置俄语语言知识技能课及二外语言知识技能课,除此之外还应加大语言实习与实践课程的设置力度。如是理工类高校则应选择俄语课程+二外+某一专业课程的体系,招生上应选择具有俄语基础的生员,课程上要侧重设置较高水平和深度的某一专业方向上的俄语课程,设置的顺序应先为某一专业方向上的专业课(中方教师汉语讲),然后是某一专业方向上的专业课(外籍教师俄语讲)。只有这样才能保证鲜明的办学特色,毕业生才能更具社会适应性和竞争力。增设相关专业选修课程为了实现复合型人才培养目标,俄语专业的课程设置,除重视专业基础课外,还应结合专业需求设置一定量的选修课程。如对单纯俄语专业的学生来说,学生就业后主要从事涉外工作,这就要求他们了解与俄罗斯人交往的礼仪,会谈判的艺术,懂俄罗斯的法律法规,知晓会计核算业务等知识。因此应开设《外交礼仪》《谈判艺术》《俄罗斯法律法规》《会计核算基础》等相关选修课程。对某一专业方向上的俄语专业学生来说,学生就业后主要从事某一专业工作,这就要求他们了解相应专业所必备的知识。如对俄语专业“土木工程”方向的学生来说《力学基础》《物理基础》《俄罗斯建筑历史》《俄罗斯建筑市场》等选修课程的学习是十分必要的。选修课的开设也要把握是“选”的原则,不要以修学分的形式强加给学生,但必须在“选”前给学生讲明学习选修课的重要意义。只有学生结合自身兴趣爱好作出选择,才能更好地发挥其主动学习的能力,选修课才会发挥应有的价值。
大学学习三四年最终目标是要实现就业、就好业,那么学生一入学就应首先对所学专业的方向、内容、目标等有所了解和认知,就应对自己未来所从事的职业有所规划与设计,这种清晰的专业认识与正确的学习思路来自于《专业导读》课程。而初步的职业思想和计划来自于《职业生涯规划》课程。学生进入高年级以后就应对“就业”有明确的认识,就应明了就业形势,就应掌握找工作的基本技能,如:就业简历的书写与投放;面试的方法与技巧;应聘的礼仪等。这些知识的习得与掌握来自于《就业指导》课程。通过增设《专业导读》《职业生涯规划》和《就业指导》这三门必修课,学生就能更好地把握就业方向,进而顺利实现就业目标。
部分专业课调整为低年级开设为了使学生能够较早接触到专业知识、有效缓解高年级学习压力,进而保证专业课学习质量,就应秉承循序渐进的学习原则将部分专业课从低年级开始设置,对单纯俄语专业的学生来说,可从大一下学期开设《新时代俄语通论》《俄罗斯国情》和《前苏联概况》,从大二上学期起可开设《俄苏文学史》。对某一专业方向上的俄语专业学生而言,例如“商务方向”俄语专业可从第二学期起开设《商务翻译》和《商务俄语公文写作》,从第三学期可开设《经济学基础》《管理学基础》和《市场营销学基础》。科学管理第二课堂、实践实习环节,发挥其应有效能“上课的时间是有限的,而第二课堂却可以给学生提供一个宽阔的舞台从而尽情学习和发挥。”这充分说明了第二课堂设置的重要性,因此广大俄语教师要充分提高认识,把第二课堂当作一门课对待,并付出时间和精力管理好第二课堂。只有这样,才能充分发挥第二课堂的效能。对于实践实习环节,各高校的俄语专业应广泛联系实习单位、多设实习基地,取消学生分散实习,派专门的指导教师到实习基地认真负责地管理好学生的集中实践实习工作。只有这样,才能打造学生更强的动手能力,为就业、就好业夯实基础。
变毕业论文写作为《科研方法与论文写作指导》课,并于低年级开设,为学生就业预留充足时间各高校俄语专业应取消毕业论文写作,原因有两个方面。第一方面,对于一名大学本专科学生而言,经过三至四年的学习,专业知识已经初步形成体系,但距离开展科学研究和进行论文创作在能力保障上仍存有较大差距,对其而言困难巨大,可谓为时太早。第二方面,学生一边写毕业论文、一边心想就业,这导致一心二用、适得其反。大学生毕业论文写作的目的不应放在让学生具体创作出成果上,而应放在凝练学生一定的学术方向、教会他们一定的科研方法、练就其一定的写作功底上,因此可将毕业论文写作变为一门课程(《科研方法与论文写作指导》)并将其安排在低年级开设,将整个大四下学期的时间留为学生找工作的时间。这样一来,既达到了教会学生科研及论文写作方法的目的,又为学生留足了找工作的时间,可谓一举两得。
作者:于长春 刘扬 单位:黑龙江科技学院
关键词:独立学院;土木工程专业;应用型人才培养;毕业设计;教学改革;校企合作;过程控制
中图分类号:TU-4;G642.77 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2013)01-0117-05
毕业设计是本科教学的一个重要教学环节,是学生综合运用所学知识解决实际问题的一个综合训练。做好毕业设计工作,对实现教育培养目标、提高学生的综合能力和全面素质、增强学生在就业市场的竞争力等都具有重要意义。然而独立学院工科专业在毕业实践环节的组织上往往存在一定的困难,主要表现在:毕业环节时间长、任务重、综合性、实践性强,对教师要求高,需要投入的师资力量大。然而不少独立学院自有师资数量有限,经验不足,难以独立承担毕业设计的任务;毕业设计环节在时间上与母体学校冲突,母体学校的师资几乎全力以赴投入到自身的毕业设计环节中,难以兼顾;毕业实践环节要求每人一题,选题困难也是常见的问题。因此,不少独立学院的工科专业采用毕业论文的形式完成。
至诚学院土木工程专业最初两届学生也以毕业论文的形式完成毕业设计环节。但是事实证明,土木工程专业实践性很强,学生毕业前没有经过系统的、与实践接轨的训练,很难在短时间内适应就业岗位的要求。用人单位也对土木工程专业以毕业论文的形式完成毕业设计环节
的做法表示质疑。为达到培养工程师[1]的目的,至诚学院土木工程系在毕业实践环节有针对性地进行了一系列改革与创新。
一、统筹安排,提前做好毕业设计准备工作
在制定培养方案时,对理论课程、课程设计、实习与毕业设计综合考虑,注重土木工程专业知识体系的完整性与各个知识点之间的有机联系,有计划、有步骤、有层次地安排好毕业设计相关预备知识点的学习与相关能力的训练。
建立实践基地与业界专家库,加强与业界合作。为了突出独立学院人才培养的“应用型”特色,解决独立学院自有师资数量不足、高校教师工程实践能力较弱的问题,土木工程系采取多种措施加强与业界的联系。实践基地的建立不仅为学生实习提供了良好的条件,还实现了在课程设计、毕业设计等环节校企之间的密切合作。此外,学院建立了业界专家库,吸收具有中级及以上职称、本科及以上学历、在设计、施工、造价等相关领域具有专长且热心本科教育的业界专家。这一措施为安排业界专家参与毕业设计指导和答辩提供了保障。
毕业环节之前事先做好准备工作。至诚学院土木工程专业的毕业设计安排在第八学期,在过完寒假后正式展开
。为了让学生能利用寒假期间有的放矢地做好准备,土木工程系在年前完成分组工作。首先由每个组的带队教师介绍本组的任务、要求、特色,以及与具体工作岗位之间的联系和以往学生的就业情况等,引导学生根据已联系或拟联系的就业岗位以及个人兴趣选择适合自己的组别。此外,各组还布置复习已经学过的相关知识、查找文献资料、熟悉相关资料和规范、熟悉相关软件、联系实习单位等任务,要求学生有针对性地做好毕业设计准备工作。
二、充分利用业界和母体学校资源,开设多个毕业设计组
(一)开设多个毕业设计小组
土木工程专业毕业设计任务大多以结构设计为主,辅以建筑设计或简单的施工组织、工程概预算设计。这种做法对学生结构受力分析能力的培养大有裨益,然而并不是毕业设计唯一的选择。作为在省内本二批次招生的本科专业,至诚学院以培养应用型人才为主要目标。毕业生的就业去向以施工企业为主,占总人数的50%左右;此外到设计、基建管理或房地产、造价咨询、检测等企业就业的各占10%左右。其中施工、房地产、造价咨询单位对学生的工程估价或成本控制能力都有较高的要求,希望他们在懂技术的同时能有很好的经济意识和工程概预算能力。由于与母体学校人才培养定位不同,在毕业设计环节上采取以施工相关方向为主的策略,不仅能有效避免与母体学校在培养层次和师资上的冲突,充分利用母体学校的师资,而且能切合自身的培养目标,缩短学校与学生工作岗位的差距。
根据专业方向设置、学生就业方向,采用学生自主报名形式,对土木工程专业在毕业环节进行分组,分别是:建筑结构设计、桥梁工程设计、公路工程设计、施工组织设计、工程投标报价、毕业论文。近几年来的分组结果显示:90%以上的学生选择毕业设计形式,其中选择施工组织和工程投标报价的约各占50%,只有考取研究生、公务员等少数学生选择毕业论文形式。
(二)对各小组配备指导教师
至诚学院土木工程系充分发挥独立学院体制灵活的优势,合理利用自有教师、母体学校教师、业界工程师或业界专家,并考虑各组不同的特点为各小组配备指导教师。
对人数较少且母体学校也有相应组别设置的毕业设计组,由母体学校共同组织。如建筑结构设计、桥梁工程设计、公路工程设计组,将学生编入对应的母体学校毕业设计组,适当增加指导教师人数,并指定自有带队教师全程跟踪,负责联系、服务及组织工作。在没有影响母体学校教学组织的情况下,实现了优质资源的共享,同时也有利于自有教师的学习与成长,增进了学生之间的交流与合作。
对需要集中指导的人数较多的组,则由至诚学院土木工程系独立组织,通过聘请母体学校教师、与企业合作等方法解决师资不足的问题。如施工组织设计、工程投标报价组采用与省内知名企业
合作方式开展毕业设计。每组的指导教师由本系选派的专业教师和企业选派的工程师团队共同组成,双方各指定一个负责人,企业方负责人优先选取有高校工作经验的人员。在毕业设计辅导过程中,各有侧重与分工。本系教师负责选题、相关理论、程序步骤、纪律等把关工作;企业指导教师负责提供合适的工程资料及对工程惯例、规范等实践的把关工作。
论文组则由母体学校具有硕士生导师任职资格的教师进行指导,由指导教师安排学生参加实习或到实验室参与教师的课题项目,有针对性地辅导。
三、慎重选题,确保学生通过毕业设计得到充分训练
毕业设计选题是否恰当,关乎整个毕业设计环节的成败。在选题中最容易出现的问题有:选题重复,不能做到每人一题;题目过大或过小,导致不能按期完成或工作量不饱满;题目陈旧过时,不符合工程实际;题目涉及面太窄,达不到综合训练的目的,等等。
为了避免这些问题,土木工程系在省内高校和业界做了深入的调研工作,一方面向具有悠久办学历史、在业界具有良好口碑的高校学习经验,另一方面寻求工程界的支持。此外,在毕业设计环节分多个组、与企业合作也对扩大选题范围、结合实际选题方面有很大帮助。
以建筑结构设计组与工程投标报价组为例,介绍土木工程专业毕业设计选题情况。结构设计组选题由母体学校组织,分为:教学楼、综合楼、旅馆、高层办公楼、高层商住楼多个不同的小组。结构形式涉及钢筋混凝土框架结构、框架剪力墙结构、钢结构、组合结构,有的组还要求进行结构隔震设计等。建筑结构组的毕业设计从建筑方案做起,由建筑学和建筑结构两方面的教师合作指导。由于组数多,给学生提供的参数不一样,且每个学生所做的建筑设计方案本身就是独一无二的,因此能保证每人一题。在工作内容上,包括建筑总平面、平面图、立面图、剖面图、透视图(自选)设计;结构基础、框架、楼梯、楼(屋)面板的受力分析及设计。要求提交手绘图纸、计算机绘制图纸、手算计算书、电算结果等。工作内容丰富,工作量饱满。
投标报价组的选题中取自造价咨询公司以往做过的实际的工程项目。由于有企业支持,采取真题假作的形式,题目数量多、切合实际且能每届更新。3~5名学生共用一套图纸,并对每位学生设定不同的参数。任务主要包括工程量核对与计算、编制详细的施工方案、工程计价、交互审核等。还要求学生结合施工方案的编制,总结在计量、计价、审核过程中遇到的问题,总结并撰写报告。设计过程既包括手算,也包括电算和上机计价操作等。
四、创新管理机制,加强教学管理,实行严格的过程控制
毕业设计是一个相当长的过程,各阶段环环相扣,任何一个环节的疏忽都会造成毕业设计质量的下滑[2]。独立学院建校时间短,在毕业设计环节组织上相对缺乏经验,指导教师来源不一,构成较为多样,部分学生主动性有待提高,这些都使得独立学院在毕业设计管理和过程控制上存在一定的挑战。
为了做好毕业设计环节的质量控制,至诚学院土木工程系在管理机制上做了一些新的尝试。
(一)教学与管理两条线,全系动员共同做好毕业设计组织工作
独立学院外聘的教师往往热衷教学和对学生的辅导,却不擅长教学管理。实际上毕业环节的教学管理是一个连续的、系统的过程,需要教学管理人员有计划、有步骤、有针对性地实施。因此本系参与毕业设计的人员除了指导教师外,还有学院尚不具备辅导毕业设计资格的年轻教师、教学秘书、学生辅导员等。年轻教师参与到母体学校组织、或有业界专家参与的毕业设计组,主要负责该组的联系、服务与过程控制工作,并通过学习提高能力、增长经验;教学秘书负责在本系设组的指导教师的考勤与联系、服务工作;辅导员负责学生考勤、维持纪律,以及对缺勤学生的教育工作。这样既加强了毕业设计管理上的人员投入,使各组的过程控制都在掌握之中,也为自有师资的成长提供了良好的条件。
(二)明确进度安排,实行毕业答辩环节准入制度
将毕业设计任务分为多个不同的阶段,在毕业设计任务书中明确进度安排与要求。在每个阶段开始前,先以上课的方式集中讲解本阶段的任务、要求、关键问题,在该阶段结束时及时验收阶段性成果,并总结存在的问题。在每个阶段,对不符合进度要求的学生予以警告,当有3个以上阶段进度不符合要求时,取消该生毕业设计答辩资格。
(三)对学生考勤,推广实施可追溯的过程记录制度
以工程投标报价组为例,在毕业设计一开始,就要求学生对计算书等过程文件作专门记录,在辅导结束时,在记录本上当天完成的内容下方签名。提交时将教师签名的页面折起。在每个阶段结束的时候,教学管理人员或教师可以根据学生获得的签名次数、两次签名间所完成的内容、记录本书写情况和修改记录、正稿与草稿的对应情况等,来判断学生的出勤情况、是否存在突击、是否及时检查修改、完成过程的独立性等。对缺勤次数多的学生予以警告、扣分等处理,直至取消毕业设计资格。
实践证明,这种做法有效地杜绝了考勤时冒名顶替,或者个别学生应付点名的现象,在很大程度上消除了学生的侥幸心理。即使是不够自觉的学生,也能较踏实、独立地完成毕业设计的整个过程。记录本作为毕业设计资料上交,一方面成为记录学生毕业设计过程的依据;另一方面,给学生签名也能反映指导教师的出勤情况。在辅导结束时签名,客观上要求辅导教师不能早退,在一定程度上对指导教师也是一种督促与制约。
师生双方认真负责的态度也能促进师生间相互信任与认可,给下一届学生树立了较好的榜样,同时也有利于与母体学校和业界的良性互动及在业界形成良好的口碑。
五、因地制宜,制定合理的成绩评定方法
大多数本科院校的教务部门都对毕业实践环节的成绩评定都进行了详细的规定,这有利于统一管理和质量把关[3-4]。但是由于教务部门本身并不参加毕业设计的具体管理,独立学院不同的专业在专业特点和毕业环节的组织方式上都存在一定差异,因此由各系自主制定毕业环节成绩评定方法,教务部门予以把关和审批的方法更切合实际。至诚学院所推行的重心下移、对各系实施类似“事业部制”的管理机制在很大程度上提高了各系的主动性,有利于基层组织创造性地开展工作和专业特色的形成。
经过分析,土木工程系认为,毕业设计成绩评定主要考察3个方面的内容:成果完成的独立性、上交书面成果的质量、对理论的把握程度及思维、拓展能力。考察方式为过程跟踪、成果评阅和组织答辩。该专业毕业设计成绩评定的方法有如下4个步骤。
(一)评价成果完成的独立性
成果完成的独立性由教学管理组打分和答辩组打分共同组成,见式(1)所示。
α=0.7α1+0.3α2(1)
式中:α为独立完成程度系数,取值介于0~1之间,完全独立完成的为1,找或抄袭完成的为0;α1为教学管理组给出的系数,取值介于0~1之间;α2为答辩组根据学生对自己所提交成果的熟悉程度,对学生完成成果的独立性所打的分值,取值介于0~1之间。
教学管理组根据学生的考勤情况、平时进度快慢、在过程中的表现进行量化评价。计算方法见式(2)所示。
α1=0.3β1+0.4β2+0.3β3(2)
式中:β1由考勤次数折算;β2由各阶段进度分折算;β3由学生之间互相打分结果折算。三者的取值均介于0~1之间。通过同一个小组的学生相互打分,反应学生内部对各自完成独立性的认可程度,也为了解课余时间学生的投入程度以及是否存在抄袭等现象提供线索。
(二)计算成果质量分值
上交书面成果质量的分值由指导教师组确定,在答辩前给出成果质量分值X1。由于毕业设计在指导上采取答疑并辅以集中讲解的方式,教师轮流值班针对不同阶段的逐个技术问题进行指导,学生与指导教师之间并不存在固定的对应关系。因此该专业并没有要求指导教师独立给出评阅成绩。而是通过事先制定完善的评分标准,指导教师分工评阅,并集中商讨完成本组学生成果质量评定。对成果质量的评分标准根据各组要求提交的成果有所不同。涉及成果的完整性、设计方案是否合理、设计深度、逻辑性、计算准确程度、图纸表达情况及绘图质量、设计说明书等文字内容的表达情况、是否满足要求的形式等。此外,考虑到虽专业毕业设计任务重,相关的图纸、参数多,前期没有参与指导的人员难以在短时间内进行有效的评阅,因此没有安排非指导教师评阅成绩。
(三)考察学生理论基础与综合能力
通过现场答辩考察学生的理论基础与综合能力。该专业对毕业答辩非常重视,答辩委员会由本校教师、业界专家共同组成。答辩组从两个方面打分:一是进一步考察学生对自己所提交的成果的熟悉程度,分辨是否存在找、抄袭、依葫芦画瓢的情况,对学生完成成果的独立性打分,得到α2;二是对书面所不能反应出来的问题,如对毕业设计相关的基础理论掌握的深度、灵活运用与独立思考能力、发现与解决问题的能力等方面进行考察,得到该项成绩X2。
(四)成绩汇总与大组答辩总成绩计算
成绩汇总与大组答辩总成绩计算见式(3)。
X=α·X1+X2(3)
式中:独立完成程度系数α与书面成果质量分值是相乘的关系;X1的分值介于0~80之间;X1的分值介于0~20之间。计算出总分后,对拟评优秀与小组答辩有疑问的学生,最后再进行大组答辩,以慎重给出优秀与不合格的成绩。
出勤只代表“出工”,并不能代表成果质量,在毕业设计过程中将考勤次数折算成分数计入总分的方法不合适。
通过考勤发现问题,并着重在答辩或阶段性成果质量考核中确认学生成果完成的独立性,将独立性系数与成果质量得分相乘评定成绩有助于避免“出工不出力”的现象,鼓励独立思考与自主完成。
六、结语
毕业实践环节对培养工科学生的实践能力至关重要,独立学院在组织毕业设计中存在一定难处,但也有资源丰富、机制灵活等优势。土木工程专业针对毕业设计进行的一系列改革实践证明:通过确定以施工相关方向为主、以其他方向为辅的方针,并采取灵活多样的方式组织,不仅能有效地整合各种资源,适应学生就业的多方向需求,而且符合应用型人才培养的要求;通过全过程与业界的密切合作能有效缓解师资不足,扩大选题来源提高选题质量,开阔学生的视野并提高学生的实践能力;通过统筹安排、全系动员、创新过程管理和成绩评定方法等能很好地进行毕业设计环节的教学管理。
总之,独立学院土木工程专业在毕业设计环节的安排上应根据应用型人才培养的需要,结合学生就业特点,切实做好过程管理,扬长避短、因地制宜,创造性地解决问题。
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Teaching reform and practice of graduation design for civil engineering majors in independent college
WANG Guo-jiea,b, CHAI Minb
(a. College of Civil Engineering; b. Zhicheng College, Fuzhou University, Fuzhou 350108, P. R. China)
关键词:土木工程材料;工程意识;工程能力;创新能力
土木工程材料课程属于专业基础课,一般开设在大学二年级,由于大多数学生缺乏基本的感性认识和工程实践,对该课程与后续专业课程之间的关系不了解,更不清楚该课程对日后所从事工作的重要性和意义。西南林业大学森林工程专业分别于2012年、2013年获批成为云南省教育厅及国家教育部“卓越工程师教育培养计划”专业。“土木工程材料”课程的教学以此为契机,及时更新教育理念,从理论教学、实践教学和科技活动三个方面进行改革,积极探索培养学生工程意识及提升学生工程能力、创新能力的教学方法和模式。
一、以工程意识培养为主的理论教学手段
1.充分利用认识实习
专业认识实习是学生专业课程学习的第一课,是开启学生专业兴趣的重要教学环节。为使学生提早对专业有所认识,了解各专业课之间的联系与作用,许多高校都设置了认识实习环节。土木工程材料作为土建类专业基础课,应充分利用好这一环节,使学生了解土木工程材料的种类、应用及工程技术要求等。为此,课程改革小组建议合理搭配认识实习指导教师的人员组成,承担建筑材料方面的主讲教师应积极参与认识实习。在认识实习过程中:一方面,带领学生参观工程现场,听取现场技术人员讲解,并与学生针对工程所选品种、施工工艺等进行广泛讨论,使学生从感官上实际认识土木工程材料;另一方面,通过观看《超级工程》《伟大工程巡礼》中关于土木工程材料讲解的部分科学纪录片,使学生能够对工程建设的全过程以及材料如何选择、应用有较为全面的认识。通过改革后的认识实习教学,学生对土木工程材料课程的理论学习内容更加明确。
2.合理优化教学内容
目前,土木工程材料教材为满足“大土木”的培养目标,内容上虽具有较大的包容性,但仍未能将原有知识体系有机地融合在一起。加之学时限制,无法面面俱到,如果不能合理安排,将会导致无法有效支撑后续课程的学习。为此,按使用领域将土木工程材料分为土木工程通用材料和专用材料进行讲解。其中,将石料、无机结合料(石灰、水泥)、水泥混凝土、建筑钢材、防水材料等列为土木工程通用材料,沥青与沥青混合料、墙体与屋面材料、土工合成材料、建筑防火材料等列为专用材料,以满足各专业的学习需求。对于通用材料的讲解,在材料基本性质方面主要以材料自身性质与组成特点讲解为主,不需要刻意结合专业特点,而在工程技术指标及工程应用方面则结合专业特点来安排教学内容。对于专用材料的讲解,主要结合专业特点及后续课程的需要而选择或增加,该部分内容主要包括:(1)建筑工程专用材料:墙体与屋面材料、建筑装饰材料、给排水管材等;(2)道路工程专用材料:沥青与沥青混合料、土工合成材料等;(3)消防工程专用材料:建筑功能性材料、建筑防火材料等。此外,适时引入材料应用实例,实例最好结合授课专业,以此强化学生的工程意识,培养学生的工程素质。
3.注重作业的有效性
除了课堂教学环节外,教师还应注重布置课后作业这一教学环节。作业不但是巩固学生课堂所学知识的重要手段,还是培养学生工程意识与创新思维的有效途径。授课教师通过布置课外作业,建立讨论、交流制度,促进创新思维和工程意识培养氛围的形成。土木工程材料课程与其他课程,如力学、数学等课程要有所差别,作业内容不能仅仅是课后习题或整理课堂笔记,应通过大量做题来巩固理论知识的学习。应定期要求学生查阅文献,或进行实地调查,通过阅读相关科技文献,学生才能及时了解土木工程材料发展的新动态和工程中存在的问题;而实地调查又能促进学生理论与实践相结合,更好地理解理论知识,也能够利用理论知识来解释调查中发现的问题。最后,通过在课堂上进行交流、讨论,还可以培养学生的创新思维。
二、以工程能力提升为主的实践教学手段
土木工程材料实践教学的目的是使学生通过实验操作和结果分析,明确土木工程材料的性质与材料组成结构之间的关系,掌握材料工程技术试验仪器操作与指标评定方法,因此,实践教学与理论教学具有同等重要的地位。
1.在实验课中提升学生的工程能力
首先,合理安排实验课程与理论课程的教学计划,如在水泥、水泥混凝土以及建筑砂浆的理论课程完成后,集中安排一次实验课,使实验内容与学时得到集中,学生能够有充足的时间准备实验和操作仪器等。其次,在实验课组织形式方面采取分组形式,要求学生在实验课前提交试验方案,其中包括实验目的、材料与仪器、实验步骤、数据与分析、问题与分析等,最后要列出参考规范,保证学生在实验前对试验全过程有基本了解,避免学生在实验过程中出现手忙脚乱、不知所措现象。最后,在实验过程中要求学生利用手机等形式记录实验过程中的各个环节,以便实验完成后组织学生对整个实验情况进行讨论与总结。
2.借助实习基地提升学生的工程能力
通过产学合作的方式建立校外实习基地,聘请实验检测技术骨干人员作为企业兼职教师,指导学生依托工程项目,在真实的工作环境中提高实践操作与结果分析能力,使学生更深刻地理解和掌握土木工程材料的基本理论和材料评定的基本技能。更为主要的是学生通过对某一土木工程材料的技术指标进行完整实验检测,可以增加对土木工程材料各技术指标的工程意义,也能加深对指标之间相互联系的理解。在评定过程中,学生通过翻阅相关技术规范提高了土木工程材料标准化的工程意识。
三、以创新能力提升为主的科技活动组织
创新能力的提升一方面要依靠理论教学环节培养思维,通过科研实践活动使学生在验证并巩固理论知识的同时,提高分析和解决问题的能力,激发学生的内在创新动力,为此,课程改革小组结合土木工程材料课程的特点,进行了一系列科技活动的组织。对于有创新想法的学生,土木工程材料实验室实行开放制度,以小组为单位填写申请表,在指导教师的帮助下利用课余时间进行创新性试验;如没有创新性想法,但又有参与创新性实验愿望的学生,可采取助研的方式参与到指导教师的科研课题中,使创新能力得到锻炼。教师在指导过程中发现可行性强的创新性实验,可进行校级科技创新项目推荐,或作为毕业论文选题,通过完成科技项目或毕业论文的写作,学生的创新思维、仪器操作、科技论文写作等方面的能力得到较大提升。此外,通过组建科技创新团队参加科技竞赛活动,将不同年级、专业的学生融合在一起,实现了激发学生创新积极性、提高创新能力的目标。近几年,以土木工程材料课程为依托,学生申请西南林业大学科技创新基金项目3项,其中,一项获第八届云南省大中专学生课外学术科技节二等奖;获批云南省大学生创新创业训练计划项目1项,国家级创新创业训练计划项目1项,学生通过参与教师的科研课题,完成毕业论文7篇。
四、结束语
通过对理论教学、实践教学和科技活动三个方面的改革,学生的工程意识有所增强,能够有目的地学习,避免了以往死记硬、学而无用现象的发生。学生的工程能力与创新能力得到大幅提升,发现和解决问题的能力也得到了提高,同时,也增强了学生的就业能力。
参考文献:
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关键词:卓越工程师;土木工程;毕业设计
“卓越工程师教育培养计划”拟用10年(2010-2020)时间培养百余万高质量各类型工程技术人才,为我国走新型工业化道路和建设创新型国家提供人才支撑和智力保证。“卓越计划”为高等工程教育改革指明了方向,也是我国当前经济社会发展的需求。它定位了工程教育的培养目标-具有创新能力、实践能力和国际竞争力的综合人才,以适应和支撑产业发展。土木工程专业实践性强、工程性质明显,在当前的土木工程专业教育教学中,高校一般都会安排很长一段时间作为实践教学环节的总结阶段,让学生有足够的时间进行毕业设计。这个阶段可以充分培养学生的动手能力,实践创新能力和科学探索精神,也是培养卓越工程师的重要手段。
一现阶段本科毕业设计存在的问题
目前,对毕业设计的认识、毕业设计安排、选题和指导等方面存在诸多问题:其一,部分高校、学生缺乏对毕业设计这一教学环节对培养学生实践能力和创新能力培养的关键性,由于毕业设计和学生找工作或考研复试时间相冲突,所以大都对毕业设计流于应付的态度,指导教师对此也是听之任之,忽略对学生毕业设计过程的监管。其二,毕业设计选题过于单一化,常常是多人一题,并且,设计选题往往还与工程实践脱节。其三,部分指导老师缺乏土木工程设计和组织管理的实践经验,对学生的毕业设计的指导仅凭个人理解,在指导毕业设计过程中,难免片面甚至脱离实际工程设计要求。
二本科毕业设计改革目标及关键问题
土木工程毕业设计的目标是把本科生培养成适应和支撑产业发展、具有创新能力、实践能力和国际竞争力的卓越人才。这里需要解决的首要问题是把毕业设计从原有的制式的、程序化的教学环节,变成作为一种培养手段融入日常教学中,同时提高指导教师的实践水平并制定和执行工程教师的职务聘任、考核等相关制度。
三本科毕业设计改革内容及措施
(一)完善设计类课程体系
全面梳理土木工程专业本科生培养过程中的设计类课程,涉及到的课程有房屋建筑学、混凝土结构原理、房屋混凝土结构、钢结构、建筑结构概念设计、建筑工程施工、建筑结构抗震设计以及土木工程计算机辅助设计等课程,在相应课程结束后安排的课程设计有:多、高层住宅设计、现浇混凝土楼盖设计、单层工业厂房设计、施工组织设计等,进一步细化各个课程设计的任务和目标,并结合当前土木工程学科发展以及工程应用对工程师素质与技能的要求,对各类课程设计实践课程重新制定教学大纲。
(二)毕业设计的总体安排
在毕业设计的总体安排上,改变以往的整体化--全部学生都在第八学期进行毕业设计。从土木工程专业2013级学生开始,根据学生学习程度,对学习优异的学生,在大三开始布置毕业设计任务。这些学习程度优异的学生经过两年基础课的学习,这个时候布置毕业设计任务,有利于他们对学习专业基础课、专业课做到有的放矢,也激发了他们的学习兴趣和主动性。同时,他们对相对学习差的学生起到了示范带头作用。
(三)搭建实践平台,积极探索校企联合培养模式
“卓越计划”其最突出的一个特点,是企业深度参与人才培养的全过程,通过开展产学研合作的方式,不断扩大校外实习基地规模,为学生构建良好的工程实践教学环境。学校在加强现有基地建设的基础之上,根据行业对专业人才的需求,充分利用我校的优势资源,与施工单位,工程设计院等优秀企业建立联合培养模式,采用双导师制度,对于每个用人单位,乃至每个工程项目,都配备经验丰富的导师、辅助教师以及现场技术指导员。建立健全学生企业学习期间的医疗保险等保障措施。同时,加强校内实验室建设,以保证本科基础实验教学,同时建设校内实践教学示范区,以完成学生对实际工程的实践操作和训练,而且对复杂工程,学校已建立虚拟仿真实验教学中心,开发各种虚拟仿真项目,再现生产过程。
(四)毕业设计选题
毕业设计题目根据专业方向设置,按照毕业设计大纲要求并尽量结合实际工程进行选题,实际设计题目可以来源于学生的工程实践,也可以从设计单位实际项目中选题,由指导老师把握题目的难易度以及设计工作量,并由指导老师编写详尽的毕业设计任务书。毕业设计尽量一人一题,不同年份题目做到无重复。同时,本着自愿原则,选择少数学生参与教师科研项目,撰写毕业论文。指导教师确定的选题,经学院审查后,向学生公布。学生根据公布的选题,选择指导教师。最终根据双向选择的方法,确定毕业设计题目和指导教师。
(五)提高指导教师的实践水平
指导学生毕业设计,需要指导老师具有扎实的理论知识的同时,还需要具有较强的实践技能。一方面,结合学校工科教师评聘和考核制度改革,在教师聘任、考核、评价制度方面向具有工程实践经历的教师倾斜,并建立专职教师到企业工作或轮训制度、青年骨干教师出国到跨国公司研修制度,以使学院教师不断更新工程知识、掌握新的实践技能、丰富工程实践经验。另一方面,聘请企业从业人员参与制定土木工程专业培养目标和人才培养方案,聘请有工程背景的优秀人才做本专业兼职教师,以作为“卓越计划”培养人才的师资补充。
(六)实行每位学生毕业设计公开答辩制度
本科毕业设计公开答辩的做法类似研究生学位论文答辩,答辩评委小组由5位系内中级以上职称的老师,以及1位校外专家组成。并采取回避制度,答辩评委的学生不得参加本组答辩。每位学生答辩时间15分钟,其中设计成果汇报10分钟,回答评委问题5分钟。6位评委各自独立评分,小组的平均分作为学生的考核成绩。四结论在当前“一带一路”发展战略及“卓越工程师”培养模式下,现代化建设与经济发展需要大量的土木工程技术与管理人才,优秀的土木工程人才的培养仅靠课堂理论教学还远远不够,它需要各个高校紧紧把握“卓越计划”的主旨和要义,改善本科学生的实践教学,以提高学生综合应用和解决实践问题的能力为目标,以本科毕业设计的改革为抓手,为行业和社会发展培养高素质的、具有创新精神的高级应用型土木工程专业人才。
作者:贺东青 岳建伟 单位:河南大学
参考文献:
从培养方案、学制、专业与课程设置等方面,文章对澳大利亚新南威尔士大学土木工程专业教育模式进行分析和比较。该校在本科阶段一般是“宽口径、厚基础”的大土木培养模式,并设置单学位与双学位并重的学士培养机制,课程学时和学分设置紧凑,学生选修课程自由而宽泛。研究生阶段分为课程研究生(硕士)和研究型研究生(硕士和博士)两个培养层次。课程研究生通过完成课程学习,修满指定的学分即获得学位;研究型研究生一般没有学分要求,但对论文的研究质量和创新性要求高,体现了“宽进严出”的培养模式。通过对该校一流学科工程教育模式的比较研究,为国内高校土木工程专业的学科发展和卓越工程师教育计划的推进提供一些有益的建议。
关键词:土木工程;教育模式;培养方案;专业与课程设置;比较研究
中图分类号:G649;TU 文献标志码:A 文章编号:
10052909(2016)06002705
澳大利亚的高等教育体制源于英国,但教育理念和美国类似,教育质量享誉全球。由于良好的气候环境和完善的教育服务体系,澳大利亚每年吸引大量的海外留学生,是四大英语国家留学基地之一,其教育产业已经成为该国仅次于采矿业、农牧业和旅游业的第四大产业。当前,中澳各大学之间的教育交流越来越多,研究澳大利亚著名大学一流学科的教育与培养模式,对促进中国高校学科的发展也大有裨益。
近些年来,为了提升中国高校土木工程学科的教育理念,促进卓越工程师教育计划的良性发展,国内学者对不同国家和地区的土木工程专业教育与培养模式进行了分析和比较。比如,对澳大利亚高等教育的体系、机制和特色的分析,对澳大利亚一些大学的土木工程专业培养方案、研究生培养层次,以及“宽进严出”培养模式的比较研究[1-3];以中美高校土木工程专业培养模式为对象,从美国高校的学科设置、专业评估、执业注册制度、卓越工程师培养等方面进行分析,为国内相关院校土木工程专业人才培养方案的改革提供参考[4-6];以卓越工程师教育计划和国际化土木工程人才培养合作办学为视角,分别对德国亚琛工业大学的国际合作办学机制、台湾大学的土木工程专业本科培养特色,
以及卓越工程师国际化课程教育体系等方面进行比较[7-10]。以上的这些研究均有助于推动中国高校土木工程专业教育与培养模式的改革与创新。
新南威尔士大学(The University of New South Wales)土木工程专业在2015年QS世界大学学科排名中名列第14位,在澳大利亚排名第1位,具有良好的学术声誉和宽松的教学与研究氛围。本文
结合新南威尔士大学土木与环境工程学院土木工程专业的培养方案、学制、专业与课程设置等几个方面,对其一流学科的工程教育模式进行分析和比较,为国内高校土木工程专业的学科发展和卓越工程师教育计划提供一些有益的建议。
一、专业设置与培养方案
新南威尔士大学土木与环境工程学院隶属于工程学部,按专业分类主要有土木工程、环境工程、测绘与地理空间工程三大专业。其中,土木工程专业分为工程施工与管理、岩土工程、结构工程、土木工程与建筑四个方向;环境工程专业分为可持续工程、交通工程、水工程三个方向;测绘与地理空间工程专业分为土地测绘与房地产开发、工程测量、采矿测量、水文测绘、地理空间科学与工程、遥感和数字制图六个方向(图1)。
结合以上的专业分类和方向设置,制定的研究领域主要有工程施工与管理、环境工程、岩土工程、结构工程、测绘与地理空间工程、交通工程、水工程共七大领域。同时,设置了研究中心,分别为测绘与地理空间创新中心、基础工程与安全中心、施工创新和研究中心、可持续工程中心、水文与资源研究中心、净水研究中心、澳大利亚住宅与基础设施气候适应研究中心、集成化交通体系创新研究中心。
人才培养方案主要有三个层次,一是本科学士学位(Undergraduate degree);二是课程研究生(Coursework Program,主要培养课程硕士学位);三是研究型研究生(Research Program,又分为硕士和博士两个阶段)。此外,还有一些面向社会的短期培训模式,主要目的是为一些工程技术人员的知识更新和提高工作技能服务。
(一)本科生
在本科培养阶段,主要有单学位和双学位两种模式。单学位一般学制4年,双学位一般学制5~6年。学生的选择灵活而又宽泛,在学期间可以交叉选择艺术、科学、商贸、法律等双学士学位课程。
本科单学位主要包括土木工程、环境工程、土木工程与建筑、测绘工程、地理空间工程等五类学士学位授予方向。土木工程专业方向单学位的学生或多或少都要选修一些与环境工程相关的课程,并完成相应的学分要求。
本科双学位主要包括工程与艺术、工程与商贸、工程与法律、工程与科学、土木工程与其他工程等五类学士学位授予方向。其中,土木工程与其他工程方向的学制一般为5年,主要是土木工程与测绘工程、环境工程、采矿工程方向的交叉结合。工程与艺术方向的学制一般为5~5.5年,工程与商贸方向的学制一般为5.5年,工程与法律方向的学制一般为6~6.5年,工程与科学方向的学制一般为5年。
(二)课程研究生
课程研究生不设导师制,主要讲授课程,学生通过修满指定的课程和学分获得硕士学位,一般又称为课程硕士。课程硕士的学制通常为2年,每学期需要修满4门课程,每门课程一般通过阶段性的PPT课堂讨论、课程论文、课程考试来完成。目前,课程硕士约占新南威尔士大学硕士学生总数的绝大多数。提供课程硕士学位的专业方向主要有土木工程、环境工程、地理空间工程、岩土工程与工程地质、工程管理、结构工程、交通工程、水文与资源工程、净水与污水处理工程。
课程硕士设置三个培养层次(图2)。一是研究生课程认证,主要为一些没有本科学位的大专生过渡学习阶段;二是研究生学历认证,主要针对一些专业背景或学习成绩达不到要求的本科生;
三是硕士学位认证,要求具备本专业本科学习背景,成绩达到一定的要求,且有学士学位的学生。课程认证要修满24学分和4门课程,学历认证要修满48学分和8门课程,学位认证要修满96学分和16门课程。
(三)研究型研究生
研究型研究生的学位授予主要分为哲学博士(Doctor of Philosophy)、工程硕士(Master of Engineering)与工程科学硕士(Master of Engineering Science)三类。与课程硕士不同的是,研究型研究生没有具体的课程和学分要求,是在导师的指导下从事专业内某一领域的研究工作。
哲学博士按专业主要分为土木与环境工程、测绘与空间信息系统两大类,学制一般为4年。本科生获得学士学位以后可以选择直读博士,或者工作几年再读博士,不需要有硕士学位。博士论文的长度一般不超过十万字数,要经历4年的持续研究与学习。一般要求博士生每年做一次阶段性研究报告,是对研究创新的重要评估。如果未通过,推迟四个月再申请汇报;若再次没有通过一般作退学处理。此外,博士阶段虽然没有课程学习要求,但一般来说,学生会结合研究的需要,去选修一些本科或课程硕士的课程。博士学习阶段的退学率比较高,有的专业高达50%~60%。
工程硕士与工程科学硕士学制一般是2年,主要专业有土木工程、环境工程、地理信息技术、岩土工程与工程地质、项目管理、结构工程、交通工程、净水与水文工程、水资源等。工程硕士着重培养学生的工程应用能力,要求学生在应用中提出一些独到的见解或对应用技术有所促进。工程科学硕士着重工程中的一些涉及计算与分析的研究问题,培养学生从科学的角度去思考如何促进工程技术应用的提升。一般具有本科学位的学生可以选择学习工程硕士或工程科学硕士,类似于博士。研究型硕士的退学率也很高,在学期间需要定期汇报阶段性研究进展。
(四)比较研究
通过对新南威尔士大学土木工程学科的专业设置与培养方案的分析,可以得出以下几点结论。
一是,专业设置和国内大学类似,属于“宽口径、厚基础”的大土木类型,既包括传统的土木工程(建筑工程、地下工程、桥梁工程、道路工程),又包括交通工程、工程管理、房地产等方向。与国内大学不同的是,土木工程一般与环境工程相结合,因此也包括一些与环境相关的专业或方向,比如可持续工程、水工程、测绘与地理空间工程等。此外,本科生四年的学习不再细分专业方向,真正体现了“宽口径、厚基础”的培养模式。
二是,本科生可以选择双学位培养方案,在完成本专业学士学位的课程和学分要求以外,可以再选修一些其他学院的与科学、艺术、商贸、法律、经济管理等相关的学位。从这个角度来说,本科生的专业和学位选择余地宽泛,有利于学生的均衡教育和视野拓展。此外,部分对从事科学研究感兴趣的本科生也可以直接选择攻读博士学位。
三是,课程研究生培养方案给一些不愿意从事科学研究,又想获得硕士研究生学历或学位的本科生提供了教育机会。他们可以通过修满一些课程和达到规定的学分要求,从而获得课程硕士学位,部分本科生也可以通过这个阶段进一步提升自己的专业知识水平和工作技能。
四是,研究型研究生一般没有课程和学分要求,这样有助于学生尽快进入研究状态,安心于研究兴趣。研究型硕士又分为工程硕士和工程科学硕士两种类型,有助于学生结合自身情况进行灵活选择。
五是,研究阶段没有的硬性要求,但对研究的创新性要求较高。比如针对博士的培养,每年学生都要汇报阶段性研究进展。由相关领域的学者进行评价,给出是否可以继续研究的建议。论文完成后不设置答辩环节,而是采用函评的方式由世界范围内的著名学者进行评阅,并给出是否达到授予学位要求的评价,真正体现了“宽进严出”的培养模式。
二、 课程设置
(一)本科生
土木工程专业本科生所修课程和学分如图3所示。课程主要分为基础课、专业基础课、专业课和实践四大模块。第一学年主要以基础课程为主,包括数学、物理、材料、化学、力学、各类基础设施体系、工程师基本概念、工程设计与创新等;第二学年以专业基础课和专业课为主,包括固体力学、水工程、交通与公路工程、工程计算与施工、通识教育、结构分析与建模等;第三学年以专业课为主,包括工程运营与控制、土力学、钢与混凝土结构、水力资源工程、土木工程实践、应用土工技术与工程地质、给水排水工程等;第四学年是实践环节,除了通识教育以外,主要包括与实际工程相结合的毕业论文专题,以及一些专业选修课。
以上每门课程均为6个学分,每学期一般安排4门课程,学生四年需要修满192个学分,方可获得学士学位。从课程设置来看,体现了土木工程学科宽泛的特点,在第四年的选修实践课中,学生可以灵活选择自己所感兴趣的工程方向。
(二)课程研究生
土木工程专业课程研究生的课程设置如图4所示。这些课程充分体现了工程教育宽泛的特点,既包括与土木工程设计、施工和管理相关的基本课程,又包括与经济、环境、可持续发展相关的选修课程。
允许课程研究生跨专业背景学习,如果学生来自于其他专业或者没有修完土木工程专业本科课程,一般会被建议增加选修一些相关的课程,以便增强本专业的知识背景。课程设置的类别和数量主要以培养学生具备解决与工程管理、岩土工程、结构、测绘、交通、给水排水等领域相关的高等学科知识为主。
(三) 比较研究
通过对新南威尔士大学土木工程专业本科生和课程研究生的课程设置分析,可以得出以下几点结论。
一是每门课程均设置为6个学分,每学期一般固定4门课程,学分制度和课程数量设置合理,有助于学生更好地学习和理解专业知识。国内大学土木工程专业课程的学分一般从1~4.5不等,学分设置分散,课程学时也很分散,有的课程仅仅设置为几周时间,有的课程却跨度一个学年。分散的学时和学分设置既不利于学生选修课程,也不利于学生对专业知识的充分理解和消化。
二是由于本科教育阶段设置了双学位培养模式,本科生可以自由选择自己感兴趣的学科或专业的课程。课程研究生也设置不同的学位授予类型,可以在土木工程专业范围内自由选择不同方向的课程,也可以跨不同专业或方向交叉选择课程。
三是实践环节设置是直接与实际工程相关联的,一般鼓励学生在工程单位实习期间同时完成毕业论文,增设一些实践选修课程,这些课程可能就开设在实验室或工程单位,以鼓励对不同工程感兴趣的学生自由选择学习。
四是对研究型研究生虽然没有课程和学分要求,但会要求他们根据不同的研究方向和研究方法有针对性地选择某些课程学习或直接去旁听。比如,从事数值分析的研究生可以选择一些高等工程数学课程,从事计算机编程与模拟的可以选择一些计算机程序课程。
三、结语
通过对新南威尔士大学土木工程专业的培养方案、学制、专业与课程设置等方面的教育模式进行分析和比较,提出了一些建议,为国内高校土木工程专业的建设、培养模式的改革、卓越工程师教育计划的实施提供借鉴。
(1)土木工程专业设置宽泛,培养方式灵活,真正体现了“宽口径、厚基础”的大土木培养模式。
(2)本科教育阶段设置单学位与双学位并重培养机制,学生不仅可以在本学科获得学位,还可以在不同的学科和专业间学习相关课程,取得相关的学位。
(3)课程设置体现了学科教育的宽泛特点,单门课程固定为6个学分,每学期固定4门课程,课程学时和学分紧凑集中。
(4)本科阶段的实践环节一般要求学生在工程单位完成,既包括结合实际工程案例完成的毕业论文,又包括一些与不同工程类型相关的实践选修课程的学习。
(5)研究生培养分为课程研究生(硕士)、研究型研究生(硕士和博士)两个层次。课程硕士不设导师制,不需要从事研究,主要是完成相关专业的课程学习。研究型研究生没有课程学习和学分要求,主要从事相关领域的研究工作。
(6)研究型研究生的培养充分体现了“宽进严出”的培养模式,没有硬性的要求,每年定期进行阶段性研究进展汇报,优胜劣汰,淘汰率较高。
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关键词:卓越工程师培养;交通工程;多模式毕业设计;质量保障
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)37-0164-02
一、引言
毕业设计(论文)是大学教学计划中最后一个综合性实践教学环节,是学生在系统掌握专业知识、技术及平时教学训练的基础上,按照规范化的设计研究程序与方法所进行的教学活动,其目的是培养学生综合运用所学知识的能力、独立分析和解决本专业范围内有关工程应用问题的能力和科学研究的初步能力,使学生的知识、技能和素质得到进一步充实和提高[1]。同济大学的工程教育改革提出了以培养卓越工程师为人才培养目标的重要方向,而卓越工程师则以具备综合素质为首要标准,卓越计划的核心就是培养学生的工程实践能力和创新能力,毕业设计是卓越工程师教育培养计划的最后一个综合性实践教学环节,培养学生具备综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能,以及独立分析与解决本专业范围内有关工程应用问题的能力,使学生得到从事实际工作所必需的基本训练和进行科学研究工作的初步能力[2]。这就要求毕业设计必须进行适合人才培养和行业需求的教学改革。
二、国内外现状
国内交通工程专业本科毕业设计选题类型分为企业工程设计、工程方案论证、工程技术研究和相关应用软件开发等,并对不同类型的课题提出了相应的成果提交形式,毕业设计的成果通常包括毕业论文、外文翻译、设计图纸等三类[3]。其中,对毕业论文选题的要求一般为:结合企业实际项目真题真做和结合科研项目拟题真做两类,且要求一人一题。同时,毕业设计的考核形式以答辩为主,基于答辩情况给出五级制评分方法。美国绝大多数高校在学生在校期间都提供了比较多的实践机会,因此很多高校并没有所谓的毕业设计和毕业论文来作为本科教学的检验[3]。部分研究型大学为即将毕业的学生开设了体验课程,由教师提出课题后,学生通过对大学期间所掌握的知识和技能进行综合运用,并予以解答,将毕业论文取代为各种小论文和小试验,此举强调了科研在本科生教育中的地位,使本科生科研成为大学教育的重要组成部分,继而提升其本科生的学术水平。与之类似,英国的部分高校也已将课题研究作为毕业设计的形式,并得到了广泛的应用,可见工程型专业培养学生的目标以解决企业实际需求为导向,有必要结合卓越计划的要求改革交通工程专业毕业设计的设置。
三、交通工程专业毕业设计需要解决的主要问题
交通工程专业的国内外发展趋势表明:各类地区、各级城市的交通系统均由单一系统走向综合交通系统,由规划和建设部门独自为政走向规划―建设―运行―管理的相互合作,由城市无序蔓延走向城市―交通的可持续性发展[4]。在此背景环境下,对交通工程学科的培养模式、培养机制需要进行相应的调整,更多的反映出社会需求和交通工程行业的发展。然而目前交通工程专业本科毕业设计设定为一人一题,且以研究性或某阶段工程设计性为主,无法培养学生建立综合交通系统规划、设计、建设、管理与控制全生命周期、全过程的思考方式,降低了学生跨专业、跨学科、交叉性的综合实践能力[5]。指导教师目前多为学校教师,缺乏真正的毕业设计环境。需要建立多样化的毕业设计模式,基于交通工程本科学生专业兴趣,依托于校企实践基地,提现社会实际需求和行业发展导向。从选题内容、技术管理、质量控制与评价等方面对交通工程专业不同方向毕业设计的指导流程和标准进行改革和探索。
四、学生对毕业设计的需求和兴趣调查
为制订毕业设计改革方案,面向2013届即将毕业的交通工程专业本科生进行毕业设计调研工作,从实际效果和学习期望两方面深入了解学生的兴趣方向、实际需求和毕业设计潜在的薄弱环节,进而为确定毕业设计的知识点、形式、重点、难点等奠定基础。具体调查结果见表1、表2。
调查发现,虽然大部分学生的毕业去向是继续深造,但更多的学生愿意选择设计类的内容。选择实习单位时,同样是更多的学生希望去设计部门,同时,学生对毕业实习的需求是希望实习更贴近自己的专业,与毕业设计有所联系,且希望能在实践环节中有所拓展。从学生需求和兴趣出发,有必要进行毕业设计多模式及多途径的改革探索。
五、面向卓越工程师培养目标的多模式毕业设计改革设想
1.利用校企实验基地,开展多模式毕业设计试点。校企联合培养有助于获取真实的社会需求,锻炼适应于社会需求的专业技能和能力。结合交通工程专业的教育部重点实验室、大学生创新基地、4个国家级工程实践中心、39个与学院签署协议的校企实践基地,通过对基地能够提供的企业实习内容、基地指导教师的工作方式、联合指导毕业设计的交通问题类型(设施设计类、交通改善类、交通规划管理类等)、适合的毕业设计小组规模等信息的深入调研和采集,建立毕业设计技术标准,形成各类毕业设计模式的实施流程。建立开放性实验和专业课程设计延伸的交通工程学科毕业设计模式、校企实践基地的交通工程学科毕业设计模式、企业实习和毕业设计打通的递进式毕业设计模式试点。
2.优化毕业设计内容,注重多种知识的综合运用。基于问卷调查数据,结合交通工程行业发展动向和发展特点、学科建设的科研项目,对学生需求和社会需求进行匹配,以毕业设计课题能对本科生进行全过程的专业训练为原则,形成本科生毕业设计课题设置和筛选的流程。开展国内外高校的交通系统、道路、机场、轨道、信息专业的规划、设计、施工、管理等方面的毕业设计、课程设计、专业实验的内容、知识点、难度、考核评价方法的案例对照分析,确定毕业设计的研究对象范围、技术需求、内容深度、模型工具及成果要求等判别标准,从而确保毕业设计的前瞻性、系统性、科学性及可实施性,形成毕业设计内容及工作深度控制方法。
3.将毕业设计贯穿到整个大学教育中,各门专业课程讲授中增加真题真做的实践环节。从学生毕业设计类型的需求分析数据发现,毕业设计应培养学生建立起综合交通系统全生命周期、全过程的思考方式,选题应涵盖从交通规划、设计、建设、管理与控制等全过程的专业训练,仅利用14周的毕业设计时间学生无法完成,有必要在各门专业课程的学习过程中增加实践环节,让学生掌握各阶段的专项设计方法,形成专业核心课程的专项设计方案。毕业设计的重点是整合各专项设计,训练学生掌握卓越工程师所要求的技术创新、解决问题的能力,从而形成递进式实践训练的毕业设计模式。
4.建立毕业设计指导教师团队,改变以往单一教师指导的局限性。针对校企实践基地的交通工程毕业设计模式,由校企实践基地与学校联合建立指导委员会,确定毕业设计的内容框架、设计深度、设计范围,审核毕业设计任务书及开题大纲,确保课题研究的上层标准。然后由企业、学校的专业团队教师进行分阶段指导。企业导师重在题目和问题设定,校内导师团队重在毕业设计内容控制。
5.加强毕业设计过程质量监控,优化质量评价体系。结合多模式试点工作,建立毕业设计全过程质量监控管理流程和标准。完善开题答辩、中期汇报、方案评阅等各环节的检查和考评措施,增加出勤率、进度检查、设计质量考核、效果跟踪后评价等过程考核。优化质量评价体系,成绩评定分为团队成绩、个人成绩、分阶段专业成绩等,既给学生压力,也给教师压力,同时形成良性竞争氛围。
六、结语
面向卓越工程师培养需求,依托校企实习基地进行多类型、多层次的交通工程毕业设计改革的探索,既可以应对社会的实际需求,又可以提高学生应用交通工程专业知识和技术的能力。通过交通工程综合毕业设计的训练,使学生成为能够胜任交通工程规划、设计、管理和控制等工作;具备解决现代交通问题的基本技能,具有终身学习能力的卓越工程师。
参考文献:
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[3]钟轶峰,张亮亮.道路与桥梁工程本科毕业设计改革与实践[J].高等建筑教育,2009,18(1):101-104.
1.1高校开设课程情况
以南京为例,南京理工科院校中开设了土木工程专业路桥方向的高校较多,这些院校中大部分都购买了相应的土木工程方面的软件,如PKPM结构设计软件,鲁班造价类软件,广联达造价类软件,为了满足学士学位授予权评审要求,因此也建立了相应的专业机房,但是专门开设的有软件应用系列课程的并不多,专业机房的利用率也并不是很高,主要是用于课程设计和毕业设计/毕业论文阶段的集中实践环节教学。民办院校和高职高专、大专院校中对于软件技术应用的课程,开设的相对较多。这样有利于学生在校阶段就能充分接受和社会上需求一致的软件操作训练,从而为日后走上工作岗位做好铺垫。
1.2可开设专业软件技术应用的课程
土木工程路桥方向可开设软件技术应用的课程很多,根据市场需求情况,主要有以下几类。
1.2.1道路桥梁方向设计类课程
路桥类可开设软件应用的课程主要有:道路勘测设计,桥梁工程,路基路面工程,专业软件具体又分道路和桥梁计算机辅助设计软件系统两种类型。目前国际主流道路辅助设计软件主要有:CARD/1,Bently,Civil3D。国内常见的道路辅助设计软件主要有:纬地三维道路设计系统,路线大师,EICAD,海地,天正市政道路,鸿业市政道路及路面结构HTDS2003。国内常见的桥梁辅助设计软件主要有:桥梁博士,桥梁大师,桥梁通等等。
1.2.2道路桥梁施工组织及造价类课程
工程施工组织及工程造价类可开设软件应用的课程主要有:土木工程施工,建设工程造价,工程造价管理,工程合同管理,工程招投标等课程。专业软件主要有:同望公路造价软件、海德纵横公路工程造价软件、广联达系列软件、上海鲁班系列软件、清华斯维尔系列软件、神机妙算软件、南京未来清单软件等等。
1.3存在的问题及原因分析
社会上存在的工程类软件如此之多,各个地区及企业的实际情况不同,对软件的购买也不一样。各大高校对于软件的购买以及开设相关课程,也是针对学生就业市场需求,以及学校年度设备采购计划而定。对于高校中,要熟练地掌握这些软件需要学生在课后花费较多的时间去练习,而这往往是很多学生不愿做的,只要教师不作硬性规定或要求,主动学习和应用这些软件的学生凤毛麟角。因此,直到大学毕业,真正能够掌握或部分掌握这些软件的学生极少[3]。鉴于以上的情况,高校路桥方向开设软件信息技术类课程,主要还存在着以下几方面问题。
1.3.1现有软件开发合作不理想
现有软件开发缺乏统一部门的管理,从而导致很多软件功能基本相同,只是适用地区不一样。同时,很多软件公司里面的员工大多数是计算机等专业出身,对工程实际并不很熟悉,从而设计开发出来的软件,在处理真正的工程实际时,会产生一些偏差。
1.3.2教学资源及人才的缺乏
各大高校中的教师,绝大部分是本科—硕士—博士毕业而来,教学经验虽然非常丰富,实际工程经验相对较差,因此教学缺乏与工程实际接轨。
1.3.3学生的主动学习意识还不强
学生在校阶段的学习时间非常有限,对于软件应用类的课程,必须要求学习者经常上机操作,熟能生巧,应用软件来解决实际工程图纸中的问题,这样,软件应用能力才能不断得到提高。
1.3.4地区行业标准相对独立
由于不同的地区有不同的建筑行业标准,这就使得教师在训练学生软件操作时,必须选择采用某一个省份的地区定额作为教学需求,很多教师都是选择学校所在地的省份的定额,但学生来自全国各地,因此,当学生毕业后如果回到家乡,对于工程软件部分就必须按照工程所在地的操作来进行。
2提高专业软件化程度的措施
2.1高校方面
1)高校工程管理专业编制教学计划的时候,就应该充分考虑,在满足学生修满学分,不额外增加学生学习压力的前提下,开设专门的软件应用课程,而不是仅仅在课程设计或毕业设计的时候集中培训。2)对于软件的选择,高校在购买软件的时候,要充分考虑市场对软件的评价或用户的多少,而不能单纯考虑价格,尽量购买专业方向的主流软件。我校在充分调研论证的基础上,先后购买了有关专业软件。如天正建筑CAD、鲁班系列软件、PKPM系列软件,EICAD,桥梁博士。为我院土木工程专业路桥方向学生全面提高计算机专业软件应用能力和水平,实现理论与应用有机结合,路桥方向应用型实践教学体系改革奠定了基础。3)机房的管理。专业教研室应建立自己的专业机房,同时配备专业的维护人员。4)教师培训。学校应鼓励教师参加各种软件培训,然后服务于教学。5)积极参加各种软件开发商举办的高等院校软件竞赛。目的不是在于获得奖励,主要是能和其他兄弟院校的学生同台竞争,从而找出自己的差距。6)校企共建“双师”结构的实践教学团队。通过引进、培养补充紧缺专业人才,加强专业带头人培养和骨干教师队伍建设,强化“双师结构”教师队伍建设。7)加强实习基地建设,提高生产实习、毕业实习和毕业设计水平。
2.2学生方面
1)鼓励学生认真学习路桥方向各种软件,而不是仅仅为了应付考试,因此,对于软件课程的考核,不应采取课堂考试的形式,可采取机房上机考试,或者布置大作业的形式,让学生充分思考后独立完成,才能达到应有的教学效果。目前,计算机辅助设计已广泛应用于土木工程领域,在毕业设计中加入计算机辅助设计的内容,是提高毕业设计质量与学生计算机应用能力的重要途径[4]。我院根据教改项目的构思,在毕业设计中加入了专业软件应用。目前已经在2013,2014届毕业设计中实施,同时计划在往后的毕业设计中进一步加大专业软件的应用。通过毕业设计环节的锻炼,学生专业软件应用能力得到很大提高。2)学工部组织成立软件应用兴趣小组或社团,让学生充分了解软件信息后,才会更认真的学习。3)鼓励学生报名参加各种软件竞赛,走出校园,了解其他兄弟院校的同学情况。同时,对于获奖的学生,应给予表彰。
3结语
教学计划是培养人才的主导性文件,反映培养出的人才所应具备的知识结构层次和工作能力。文章从综合素质、知识结构和能力结构几个方面,介绍了广东工业大学土木工程专业的人才培养目标、培养模式以及教学计划的制定和实施情况。
关键词:土木工程专业 教学计划 培养目标 培养模式
一、土木工程专业的人才培养目标及培养模式
土木工程专业是一门应用技术型学科,其人才培养模式应确立以“面向社会、立足岗位、注重素质、突出应用、强化实践、培养能力”为指导思想的“高级应用型”的人才培养模式,以理论和应用并重为宗旨构建其教学体系。其培养目标为:掌握工程力学、结构工程、岩土工程和工程管理学科的基本理论和基本知识;获得注册结构工程师、注册建造工程师、注册造价工程师和注册监理工程师基本训练;具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力;能在房屋建筑、地下建筑、隧道、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作,具有良好的科学文化素质和较高的创新、敬业、协作精神的高级土木工程专业技术人才。
“高级应用型”人才培养模式的具体定位。第一,高级应用型人才的教育是学科通才教育。我院土木工程专业的培养模式既不是重点大学的研究型教育,也不是培养生产一线技术应用型人才的高职教育,它的培养模式应该是理论知识要有一定的深度和宽度,即学科基础要体现工程学科平台的要求,但又不过分拘泥于理论的严谨性而对工程实践给予一定的重视,理论与实践并重的学科通才教育;第二,高级应用型人才的教育应是基础理论与工程能力、技能并重的教育。高级应用型人才的教育强调基础理论知识和实践技能培养并重,在基础理论知识满足要求的前提下,对实践、 省略 实训教学也要给予足够的重视,注重实效,注重能力的培养,强化工程训练,提高学生的工程意识,力求培养出具有一定的理论基础又有扎实的专业基本技能的应用型人才;第三,高级应用型人才的教育应注重综合素质的全面培养。土木工程专业面临国内、国际两方面的变革要求:[1]在国内,土木工程中多学科及其知识的融合,综合性工程项目的增加,特别是经济体制、就业机制的变化,使得综合素质高、专业口径宽、适应性强成为社会对人才的最基本要求;另一方面,我国开始实行注册工程师制度,向着注册工程师的国际互认进了一步,土木工程类企业对国际市场的占有率逐步增大,国外企业也逐步进入国内市场。因此,我们必须改革人才培养模式和相应的课程体系,主动适应国内、国际两方面对人才的要求,并把这种指导思想落实到新的教学计划中去。
二、土木工程专业的学生应具有的知识和技能
广东工业大学建设学院从历年的毕业生就业调查看,土木工程专业毕业生除少部分人(10%左右)继续攻读高一级学位、从事教学和科研工作之外,大多数主要从事工程设计、工程施工、施工管理、物业开发、工程预算、工程监理、工程鉴定、改造加固等一系列专业性较强的技术服务工作。这就要求土木工程专业毕业生应获得以下几方面的知识和技能:
第一,具有一定的自然科学基础知识,了解当前科学技术发展的主要方向及应用前景;
第二,掌握工程力学、土力学、水力学等方面的基本理论,掌握工程规划、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识,掌握有关建筑机械、建筑电气、给水排水、工程测量、施工技术与组织等方面的基本技术;
第三,具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的基本能力,具有综合应用各种手段(包括外语工具)查询资料、获取信息的初步能力;
第四,了解土木工程主要法规;
第五,具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。
三、教学计划的制定与实施
根据建设部高等土木工程学科专业指导委员会有关土木工程专业的基本原则[2]和我院土木工程专业的办学经验,我们对土木工程专业课程体系进行了科学、合理的调整,表现为:
1.制定和完善了切实可行的土木工程专业教学计划
为了很好地贯彻教学大纲的要求,实现专业培养目标,根据我院土木工程专业的实际情况,适当调整了旧教学计划,增加了专业选修课的比例,为扩大学生的专业知识视野创造了条件(见表1)。考虑到学生考研、找工作的压力,对各学期的开课量做了合理的安排,把课程适当提前,减少四年级的开课量。
2.保证各门课的知识链连续但不重复
在制订教学计划时,仔细研究每门课程在人才培养体系中的作用,重新定位每门课程的地位和作用,进行整合优化,打破各个课程之间的条块分割与各自为政的局面,避免课程内容的重复。根据整合后的课程内容进行课程教学大纲的编写,并严格按大纲的要求组织教学。如“基础工程”、“钢筋混凝土结构”、“钢筋混凝土结构设计”、“单层工业厂房结构设计”、“单层工业厂房结构课程设计”、“高层建筑结构抗震与设计”是土木工程专业的主干课程,这几门课程对实践内容部分没有明确的界定,由教师灵活掌握,有些内容会造成重复或遗漏,我们在教学过程中发现了这个问题,在制定新的教学计划时,首先对整个课程体系进行梳理,然后对其进行整合优化;在教学大纲中,我们明确规定“单层工业厂房结构课程设计”包括排架设计和浅基础设计,“基础工程”课程设计做桩基础设计,“钢筋混凝土结构课程设计”要包括楼和框架设计,毕业设计做框架-剪力墙结构设计,并调整了相关课程的学时,保证了课程体系的完整性和科学性。
3.强化专业的实践性教学环节
土木工程专业是一个实践性很强的专业,为了更好地提高教学质量,实现我院土木工程专业的总体培养目标,新教学计划中除了“两课”社会实践,还设立了:军训、认识实习、工程测量实习、工程地质实习、生产实习、毕业实习、房屋建筑课程设计、基础工程课程设计、混凝土结构课程设计、钢结构课程设计、单层工业厂房结构课程设计、施工组织课程设计、工程概预算课程设计、毕业设计等实践性课程,共计39周。
为配合实践性教学环节的实施,我们与设计单位、科研单位、施工单位建立了长期合作关系,建立了多元化的实习基地,探索有效的新型方式和途径,提高学生的工程意识。通过课程设计、毕业设计(毕业论文)等环节,激励学生积极参与到专业学术问题的研究和探讨中,加深学生对专业的了解和兴趣,提高其对专业知识的应用能力。
4.重视外语学习和计算机能力的培养
英语课程根据学生的实际水平采用分级教学、分类培养、目标驱动、滚动培养的教学模式。第1~4学期进行基础英语教学,根据学生能力采用分级教学的方法,以提高学生英语应用能力为目标,进行滚动培养。第5~7学期进行专业英语教学或在专业课开展双语教学。在第8学期的毕业设计中安排撰写外文摘要。这样有利于保证学生达到一个较高的英语水平。教学计划中除了计算机文化基础、计算机辅助结构设计等课程外,将计算机应用贯穿整个四年的课程教学中,在理论课、课程设计、毕业设计等教学环节增加计算机应用训练,保证各个教学环节中应用计算机的时间总计不少于200机时,提高学生的计算机应用能力。
关键词:建筑与土木工程领域;全日制工程硕士;课程体系;复合型课程
中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2013)01-0061-05
随着中国经济社会的快速发展,各行各业对高层次应用型人才的需求持续增长。2009年教育部调整研究生教育结构,将全日制硕士专业学位纳入研究生培养的主渠道,大力培养应用型、高层次专门人才[1]。土木建筑行业作为社会经济发展的一个重要分支,随着科学技术的快速更新与发展,其科学性、实践性、复杂性、综合性、创新性等特征日益凸显,对土木建筑行业人才提出了更高要求。因此,培养建筑与土木工程领域全日制工程硕士研究生,必须克服传统学术型硕士培养模式理论性强而实践不足的现状,并充分体现专业学位教育的特点,而课程体系的改革是其核心内容。
一、课程体系改革需要适应的目标
(一)培养通专结合的复合型人才
在科学技术的横向综合性和纵向分化性发展趋势背景下,土木工程学科一方面表现在建筑、公路、桥梁、水利等学科专业分工明显,要求土木工程教育更加专业化;另一方面各学科相互交叉和渗透,对土木工程教育提出要向综合化方向发展的要求。因此,掌握较为宽厚的基础知识的同时,培养工程领域的专业知识,是建筑与土木工程领域工程硕士研究生课程体系改革的目标。选取具有代表性的国内5所高校土木工程专业学术型和专业型硕士培养方案的课程设置进行分析,并侧重比较二者在基础理论课、专业基础课和专业方向课的学分设置(图1),其目的在于确定通专结合的复合型课程体系改革思路。
培养方案中参与统计的基础理论课主要是数学类等自然科学类课程,不包括人文社科类课程。专业基础课指结构力学、钢筋混凝土结构、土木工程材料等课程,专业方向课包含隧道工程、结构可靠度和高等土力学等课程。从图1可以看出,尽管各校课程总学分有所不同,但专业型硕士的课程设置与学术型硕士相比,表现出较为明显的趋同化特征。此外,课程安排也显示,专业型硕士的课程安排与学术型基本相似,未体现出专业学位与学术学位培养特色之间的差异。因此,专业硕士的课程设置应更注重内容的宽广性、应用性和实践性,达到夯实基础和加强专业实践能力的目标,锻炼面向实践问题的工程研究能力。
(二)具有良好的专业素养与能力
知识的传授是提升能力和提高综合素养的必要条件。就应用型人才培养而言,目前土木工程专业学术型硕士课程体系存在4个方面的主要问题:(1)理论课程远多于实践课程,学生在研究生阶段依然疲于上课和应付考试,缺乏实践能力,创新意识薄弱;(2)课程覆盖面窄,专业课程往往不能反映土木工程学科的前沿动态,知识体系陈旧;(3)未能将课程学习与毕业论文(设计)有机结合;(4)缺乏人文教育,不利于学生综合素质的提高。因此,对面向工程应用型的建筑与土木工程领域工程硕士的培养,课程体系应由片面和静止的状态转化为全面和动态的过程,科学有效地将知识转化为能力和素养。
(三)科学系统的思维
现代土木工程是一个复杂的系统工程,土木工程的功能化、城市建设立体化、交通运输高速化、建筑材料轻质高强化、施工过程工业化和装配化、内部各专业间渗透化、土木工程人文化和环境化是未来土木工程发展的必然趋势[2]。现代土木工程的学习要求学生应具有科学系统的思维,树立交叉学科视野,锻炼知识与技术的整合和重塑能力,对工程遇到各种新问题、新情况做出判断和决策。因此,建筑与土木工程领域工程硕士还应加强交叉类课程的学习,通过系统思维解决建筑与土木工程领域的专业问题。
(四)构建复合课程目标体系
依据建筑与土木工程领域全日制工程硕士课程体系需要适应的目标,构建以基础理论与知识、专业素养与能力和科学系统的思维为三大平台的复合课程目标体系,见图2所示。三大目标的实现自下而上,同时相互配合,发挥整体作用。
第一平台为基础理论与知识,是建筑与土木工程领域全日制工程硕士研究生所要掌握的基础理论。其中数理类知识包括数值计算、应用数理统计、结构动力学、有限元分析等课程,学会应用数学模型和物理方法进行理论计算和试验分析;计算机类课程包括数据库设计与实现,通过程序设计帮助实现系统模拟仿真等;专业基础课程包括高等钢筋混凝土结构、高层结构结构分析与概念设计、工程结构减振与控制理论等,学会房屋建筑工程结构设计、控制与优化原理与方法;专业课包括现代工程施工组织、高层结构工程施工技术等课程,掌握专业前沿知识;交叉类课程包括建设系统工程、工程经济学原理与应用、现代管理原理与方法,培养学生交叉学科视野和系统思维方式;实践课包括实验、设计、模拟、校内外实习等,锻炼学生实践能力和创新精神;人文课包括英语、哲学及德育等课程,提升学生的人文素养。
第二平台为职业素养与能力的提升,它建立在基础理论与知识的平台上。职业素养要求学生具有良好的工程职业道德、强烈的社会责任感和丰富的人文科学素养;学习能力要求学生具有信息获取、知识更新和终身学习的能力;分析解决问题能力要求具有综合应用建筑与土木工程理论、独立地分析和解决实际工程问题的能力;设计能力要求学生具有开拓创新意识和进行建筑产品开发设计的能力,以及建筑工程项目集成的基本能力;创新能力要求学生具有由跟随创新、集成创新和原始创新组成的技术创新能力;管理能力要求具有良好的组织管理能力,较强的交流沟通、环境适应和团队合作能力[3]。
第三平台为科学系统的思维,是在基础理论与知识的学习和专业素养与能力的培养中逐步形成的。系统性思维要求学生从全局的角度思考问题,培养发散思维和聚合思维、直觉思维和逻辑思维,具有统筹与预见能力。
二、复合型课程的支撑体系
为了顺利实现课程体系改革的目标,构建自内向外的复合型课程支撑体系,内部为课程设置、教学方法和考核方式,外部为导师队伍建设和产学研结合,如图3所示。
(一)课程设置
一要加强实践课程,包括实验、设计、模拟、实习等,处理好理论课程与实践课程的比例关系,提高建筑与土木工程领域工程硕士研究生分析和解决工程实际问题的能力;二要加强交叉课程建设,合理调整技术、管理、经济、法规课程的比例,使工程硕士研究生立足于“大土木”工程背景之下,概览建筑与土木工程各学科相互间交叉、渗透和融合的特征,拓展专业并形成较高的视野;三要加强人文课程,通过专题课或者学术讲座的形式,丰富研究生的人文科学素养。
(二)教学方法
教学内容首先要更加重视其宽广性、应用性和实践性,培养工程硕士研究生的应用能力和实践能力[4];其次要反映建筑与土木工程领域最前沿的知识,使研究生熟悉研究方向的新动向,增强科研兴趣;同时要做到与后续课程和论文研究的有效衔接,减少研究生课程学习的盲目性。教学形式要以研究型形式为主,如讨论式教学、参与导师课题等,实现研究生从被动接受到主动钻研的有效转变,教师起到启发引导的作用。教学方法还要灵活多样,如模拟软件、实地调研等,优化教学过程并提高教学质量和效率。
(三)考核方式
考核方式的改革首先要改变本科阶段一贯的终结性考核制度,将课程互动评价、阶段成果和终结性考试三部分作为每门课程的成绩。在论文或设计研究阶段,要加强论文开题、阶段报告、中期报告和论文答辩的过程考查,提高专业学位的授予水平,改变目前中国“严进宽出”培养模式的不利局面;其次,要将理论课程与实践活动结合,评价学生理论知识掌握情况和与之对应的实验或实践活动完成情况,形成多元化综合评价体系,促进评价结果的客观性和公正性。
(四)导师队伍建设
导师是研究生学习和生活的指导者,导师的责任感、知识结构和学术水平是保证研究生质量的关键因素。因此,要建立公平的竞争机制对导师严格遴选,从源头上提高导师队伍水平;要鼓励导师定期深入企业了解生产实际需要,与企业合作开展科学研究工作,推动科研成果的转化。这样一方面促进导师知识结构的不断更新和学术水平的持续提升,另一方面也提高了导师对专业学位研究生有针对性的指导能力。
(五)产学研结合
学校一方面吸纳社会上具有一定学术造诣的同行专家加入导师队伍,不仅满足工程硕士研究生规模扩大的需求,而且将行业课题带进学校;另一方面通过加强与建设领域内的投资建设、项目管理、工程设计、施工总承包、工程咨询等单位的联系,使建筑与土木工程领域工程硕士研究生达到其课程学习内容适应企业和社会需求,论文或设计选题来源于工程实践的目的。
三、课程改革的评价体系
根据复合型课程的目标体系和支撑体系的内容,建立相应的评价体系。结合层次分析法对评价系统进行分析,计算各指标权重,进行方案层的优先排序。评价指标体系如表1所示。
笔者设计调查问卷,由国内相关高校建筑与土木工程领域的专家对各指标权重评判,结果如表2所示。
表2数据显示,建筑与土木工程全日制工程硕士课程评价体系的一级指标中,相对重要程度依次为:课程设置、导师队伍建设、产学研结合、教学方法和考核方式。二级指标中,课堂授课、实验、设计和实践课程的合理安排、学生参与行业单位的项目实践和导师的学术水平是最重要的三项内容,也是建筑与土木工程全日制工程硕士研究生课程体系改革的首要任务。
四、课程改革的建议
(一)优化课程设置
优化课程设置是基础,关键要合理安排课堂授课、实验、设计和实践课程比例,形成以实验、设计和实践课程为主,理论授课为辅的课程结构。通过适当减少人文课程学分和课时数、增加学科基础课和专业方向课的实验和设计环节,以学科基础课和专业方向课将实验和设计为课程主线,增加实践课程的时间安排等优化课程设置。这样的课程结构更有利于工程硕士研究生主动吸收知识和掌握研究方法,提高研究生在科研工作中解决实际问题的能力。
(二)加强导师队伍建设
加强导师队伍建设是关键,侧重提高导师的学术水平。针对面向实践的工程硕士研究生培养,要改变以往以论文、论著和科研成果的数量作为衡量导师学术水平的单一指标的不利局面,将导师带领学生参与企业实践和社会课题也纳入导师学术水平评价体系。学校应对全日制工程硕士导师加强工程实践训练,同时吸收不同学科领域的专家、学者和实践领域有丰富经验的专业人员担任兼职导师,承担部分教学指导工作。“双导师制”培养学生,形成优势互补,从而改变导师过于理论化的学术现状,引导导师重视工程实践,全面提高导师的学术素养。
(三)产学研结合
产学研结合是重点,要积极带动学生参与行业单位的项目实践;争取行业和企业支持,建立稳定的专业实践基地,构建一个校企长期全面合作的优质教学科研平台;同时签订校企合作培养协议,将工程硕士培养和解决企业工程技术问题结合,发挥工程硕士教育教学和科研的双重优势,使研究生在校期间能在企业中提高自身的职业能力与素养,也为企业的发展和创新做出成绩,将产学研结合真正落到实处。
参考文献:
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[3] 林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010(4):21-29.
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Reform and evaluation of curriculum system for full-time professional master
CHEN Wei, ZHANG Ji-ru, WAN Jing
(School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, P. R. China)
关键词:工科成人教育;创新人才;培养模式;知识库
中图分类号:G720文献标识码:A
近年来以培养卓越工程师为目标的工程教育改革正在全国有关高校掀起,作为首批试点高校之一的同济大学为进一步推进高等工程教育改革也在进行积极的探索和实践。卓越工程师是指创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术的创新型人才。目前创新人才的培养大多数高校还只是停留在全日制本科生和研究生层面上开展,实际上作为我国高等教育一个重要组成部分的成人教育其面广人多,学生又是来自企业一线,对技术创新的需求更为迫切,因此对其工程创新教育更有必要。成人教育创新人才的培养势必会对提高全民族的文化教育素质和专业技术能力起到十分重要的作用。本文结合同济大学继续教育学院土木工程专业创新人才培养的教育改革,对工科成人教育创新人才培养模式的构建进行了探索和实践。
一、我国工程教育创新人才培养的现状
随着国际金融危机加剧,发达国家实施“再工业化”战略,这将对我国的工业化产生巨大的影响,我国与发达国家之间的竞争将更为激烈。我国只有培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,才能在今后的市场竞争中立于不败之地。我国工程技术人员虽人数上世界第一,但人均产值很低,与发达国家有很大差距。中国工程院对我国500强企业中的部分企业调研报告表明,尽管大部分工程技术人员都有一定的专业基础知识和相应的创新潜力,但因受传统教育模式和工作环境的影响,其创新精神、创新目标和创新毅力明显不足。不少企业反映,目前大学工程教育在培养具有创新能力的技术人才上存在一些明显的弊端,例如采用以教师为中心的灌输式教学,过于强调知识的连贯性、系统性和完整性,往往使学生“死读书”,创新能力和素质得不到培养,甚至还会抹杀对学习的兴趣和主动性。再如,工程教育中对工程实践和能力培养不够重视,仅有理论知识的传授,缺乏实际动手能力的培养,致使很多毕业生无法满足企业对既能解决工程实际问题,又具备创新意识和素质的综合性高级技术人才的迫切需求。参加成人教育的学生一般为在职从业人员,已具备一定的实际工作经验,他们利用业余时间参加学习和进修的目的是希望学到一些新的知识和技术来提高自己的专业竞争能力,即学生注重课程知识的实用性。而现有的教学培养计划和教学模式还是套用全日制的,很难适应培养创新人才这种新形势发展的要求。
二、工程创新人才的培养途径
创新人才一般是指能够适应社会发展需要并且在社会实践活动中,能运用自己的基础知识和可以利用的材料,凭借自身的能力和素质,在物质领域或精神领域能够从事创造性活动的个体。这里应特别说明的是,工程创新是多层次的,不仅指宝塔尖的高技术,也可以指某项工程,在不影响质量情况下节能、降耗,缩短工程工期等。所以创新也可以理解为把事情做得更好。对创新人才而言,知识是创新的基础,素质是创新的条件,能力是创新的保障,三者的协调发展是创新人才培养的关键。因此,创新人才的培养途径理论上可以归结为以下几方面:
(一)合理的知识结构
为了培养创新人才,需要以宽专业为基础制定教学计划,提倡多学科的交叉和融合,开阔学生的专业视野,增强适应能力和发展能力。构建由基本模块和各种专用模块组成的多层次课程体系,其中的基本模块为公共专业基本课程,而专用模块是针对不同专业方向设置的专业课程,同时应根据市场的发展情况不断调整和更新。
(二)加强学生的综合素质培养
工程教育中学生的素质包括工程素质和人文素质两部分,前者指学生在工程活动中解决实际问题表现出来的技术品质和人文品质的统一体,具体反映为应具有较好的工程创新意识、较高的工程技术水平、较强的工程实践能力,以及良好的团队协作精神。人文素质是由知识、观念、情感、毅力等综合组成的内在品质,它包含身体素质、心理素质和文化素质等。具备良好的综合素质是进行工程创新活动的基本条件,因此加强学生的综合素质教育十分重要。
(三)注重能力的培养
能力是指学生在具体实践活动中自身知识和素质的外在表现,是从事创新活动的保障。在工程教育体系中的能力培养包括实践工作能力、自我发展能力、创新思维能力和团队协作能力等,加强学生上述能力的培养,是创新人才教育的重要环节。
(四)加强实践教学环节
在创新人才培养过程中实践始终是一个重要的平台和桥梁,实践教学环节的功能是理论教学无法代替的,其设计和安排的合理与否直接影响培养出来的创新人才水平高低。
三、构建工程创新人才培养的新模式
按照上述创新人才的培养途径,我们以同济大学成人教育学院土木工程专业为试点,对工程创新人才培养的教学模式进行了探讨和实践,其主要内容为:
(一)构建与创新教育相适应的模块化课程教学体系
为了培养学生在土木工程施工和工程管理一线的技术能力和管理组织能力,应以宽专业为基础来制定教育计划,并体现不同方向的需求。同济大学网络学院在前几年已把土木工程专业分为一般土木工程、建筑施工管理和钢结构等三个方向,分别制定相应的教学计划,对学生工程实践能力和创新能力进行针对性的培养,满足工程界对不同专业方向人才的需求。按照培养工程创新人才的目标,传统的课程教学体系也必须进行改革,要对现有课程整合,加强学科之间的融合,提供多层次学习平台,以满足不同基础学生的学习需求。其中基本要求学习平台是每个学生必选的,讲授的是经精心选择和浓缩的课程基本知识和精华部分。拓展课程学习平台、实验演示和工程应用平台、知识库学习平台用于创新教育,使学生有选择地进一步理解课程的背景知识、学习相关的新技术、提高解决实际问题的能力和专业创新能力。课程的讲解要简明扼要、通俗易懂,应适当简化理论推导过程、注重新知识和新技术的具体应用。对课程学习中的难点和重点尽量利用三维动画、视频讲解、照片等手段实施多媒体教学,充分调动学生的学习兴趣,提高学习效率。近几年同济大学组织高水平的教师队伍,充分利用现代化教学手段,针对成人业余学习特点创建了多门网络精品课程。其中《钢筋混凝土结构》、《钢结构》等多门课程已被评为国家网络精品课程。
(二)构建与创新教育相适应的毕业设计模式
根据上述人才培养的目标,必须改革现有的工程成人教育毕业设计模式。其改革和创新的基本思路为:构建工程设计基本训练+技术应用和工程创新培养的毕业设计新模式。这样既锻炼和强化了学生利用专业知识进行工程设计的基本能力,又提高了工程技术实际应用的水平,有效激发学生进行工程创新的意识,满足其自主型和个性化的需求。以土木工程专业为例,其工程设计基本训练可以重点选择外形简单、规则的多层框架结构设计进行,设计的内容可以精简为框架结构布置方案确定、基础选型和平面布置、梁板结构布置、板和梁的计算和施工图设计、楼梯计算和施工图设计等,重点训练和强化结构概念、设计步骤和方法、施工图设计等,以此作为土木工程师必须具备的专业能力和职业素质。而技术应用和工程创新则可以完全针对学生从事的工作展开,在学生对某项专业技能的实际应用状况分析和总结基础上,在教师指导下研究和探索专业技术应用水平提高和创新的途径,最终撰写相应的毕业论文。技术应用和工程创新课题都来自实际工程,这样毕业设计成果既可帮助企业解决实际问题、提高生产效益,又让学生体会学以致用的好处、提高其认真完成毕业设计的积极性。
(三)构建与创新教育相适应的知识库
由于缺乏全日制学生教师的面对面指导,成人教育的毕业设计教学质量和学生的创新活动的指导很难得到有效的保证。为此,2007年同济大学就开始着手组织相关学科的骨干教师编制建筑工程专业的毕业设计(论文)实践环节多媒体知识库。知识库的目标是建设一套既能充分反映同济大学土木专业优势、又适合于网络学生自主学习,具有实用性的毕业设计和创新实践环节多媒体知识库。知识库的具体要求和内容为:
(1)知识库的设计及内容安排应充分考虑培养创新人才的需求;
(2)知识点的设置突出工程应用为主,贯穿理论联系实际的教学风格;
(3)学习资源丰富,综合运用各种多媒体教学手段。
(4)除课程视频外,还提供术语词典、参考资源、例题和习题、工程案例和应用等有特色学习模块。该知识库包括钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构、建筑施工等4个知识库。另外,为了便于学生自学,还将配套编写一本土木工程专业建筑工程方向的毕业设计指导书。
四、指导方式和教学管理的创新
由于学生的分散性和在职性,工科成人教育学生的毕业设计和工程创新活动的指导工作如何在不过多影响学生工作前提下有效地开展,历来是实际教学中面临的比较棘手问题。我们认为,产学研结合是工程创新人才培养的本质要求,所以应尽量聘请学生所在企业的技术人员来共同指导毕业设计和创新活动,使企业由单纯的用人单位变成共同培养单位。其次,要充分利用现代网络通信优势,加强“教学互动”。通过学院毕业设计平台“我的同学”、“我的老师”、“我的问题”、“学习园地”等模块顺利实现学生与老师、同学与同学的互动交流,增加教师对学生日常教学引导和答疑。另外,再适当安排一定的面授可以有效提高教学效果。开展创新教育,学校相应的教学管理也进行了相应的改革,摒弃以往的管理制度僵化和管理机制不健全的弊端。教学管理人员树立创新的意识,努力探索新的、有效的教学管理手段,积极为创新教育做好服务工作。
五、试点的实施效果
按上述工程创新人才的培养模式,我们对2009年以来的三届同济大学继续教育学院函授和网络教学点(江西、安徽)土木工程专业专升本的同学进行了试点教学,学生共计120名。试用的教学效果十分明显,学生、教学点、教师反映良好,普遍认为精品课程突出重点,注重对新知识和新技术的介绍,知识库对学生完成创新型的毕业设计任务有很大的帮助,毕业设计课题理论联系实际,使毕业设计既具有工程实用价值,又有创新能力的培养。另外,学生的结构概念明显增强、解决工程实际问题能力得到了普遍提高,尤其增强了创新意识和信心。例如安徽教学点的某同学在校内教师和企业技术负责人共同指导下,结合其单位施工的银都新城市广场基坑支护方案的制定进行毕业设计。在对基坑支护工程中基坑开挖、支护桩施工、锚杆施工、基坑降水以及变形监测等诸多方面综合考虑后,通过计算制定了合理的方案与措施。该方案实施后得到了工程上的成功,并为该单位以后重大型工程项目设计方案的编制提供了重要参考。其毕业设计成果得到了建设单位和答辩委员会的高度赞赏。再如,宁波教学点的某同学是宁波西八路1#桥的施工项目经理,我们要求其毕业论文结合1#桥的实际施工要求来展开。该斜拉桥索塔采用钢筋混凝土结构,桥面以上高度为15.2m,采用实心矩形截面,纵桥向宽度为3.0~2.5m,按圆曲线变化,横桥向宽度为2.1m,索塔布置在中央分隔带上,塔顶设有鞍座(分丝管),以便拉索通过,每根拉索对应一个鞍座,斜拉索横桥向呈双排布置,鞍座亦设双排,塔两侧设有蝴蝶形的现浇钢筋混凝土装饰板。索塔施工采用定型钢模板,分2节施工,由于桥面高索塔模板结构的施工安全是该项目整个工程的难点,故该同学结合此项目的施工方案进行毕业设计。在指导教师和施工方公司副总工程师为副导师的联合指导下,该生利用结构计算方法对模板系统在风荷载和施工荷载共同作用下的承载力和变形进行了认真分析计算基础上提出了具有创新意义的施工方案,并在实际施工中得到了成功的应用。 由于其毕业设计有很强的针对性和操作性,为企业解决了实际问题,因而得到工作单位领导高度重视以及相关企业的好评。
六、结束语
本文提出了工程创新型人才培养的初步模式,试点的成效说明工科成人教育创新人才的培养是可行的,也是十分必要的!成人教育的学生固然在基础知识掌握深度和广度上不及全日制学生,学习环境和条件也有较大的限制,但其受到的工程实践锻炼和解决工程实际问题的能力则明显优于全日制学生,他们了解整个工程实施过程和相关背景,更容易捕捉到工程的创新点,更容易创新。可以设想,我国每年都有成千上万的成人在参加学历教育和职业资格培训等继续教育,如果采用科学和有效的工程教育方法,势必会造就一大批工程创新型人才,对提高我国综合竞争力将产生重大影响。
参考文献
[1]陈希.着力培养卓越工程师后备人才[N].人民日报,2010-7-9.
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