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關鍵詞:土木工程專業(yè) 橋梁類課程教學改革
Abstract: with the development and progress of the society, the process of urbanization is in constant increase, in the process, also has achieved unprecedented development education career, including bridge class in civil engineering specialty course teaching is also in constant reform and innovation. In new period, with the intensification of urbanization, as an important node of Bridges by more and more the lifeline of the construction, therefore, need for bridge construction personnel more. All civil engineering major of colleges and universities should be comprehensive strengthening of Bridges of class teaching reform and innovation, and promote students better learning bridge or related professional knowledge, at the same time, combined theory with practice, let the students more involved in the practice, train more qualified personnel for bridge construction.
Key words: civil engineering bridge class curriculum teaching reform。
中圖分類號:TU997 文獻標識碼:A
橋梁類課程是土木工程專業(yè)中最重要的課程之一,在社會不斷發(fā)展過程中,橋梁工程在國家基本設施建設的程中發(fā)揮著越來越重要的作用,從而催生了對橋梁建設人才的需要,因此要全面的對橋梁類課程教學進行改革和探索,促進學生對橋梁的工程技術基礎的掌握,在教學的過程中,不斷的了解社會經(jīng)濟的發(fā)展趨勢,增強對橋梁設計及施工新技術的學習。同時理論和實踐相結合,增強學生的實踐能力,重視實踐教學環(huán)節(jié),加強橋梁工程的現(xiàn)場學習。保證學生學習和實踐之后,提高對橋梁工程的設計施工能力及專業(yè)知識的理解與運用,促進土木工程專業(yè)的橋梁課程的改革和創(chuàng)新,為社會的建設和發(fā)展輸送合格的橋梁建設人才。
一、全面的加強對土木工程專業(yè)橋梁類課程教學改革的重要性
橋梁建設是社會不斷發(fā)展、城市化進程不斷加快過程中較為重要的環(huán)節(jié)之一,加強對橋梁工程的建設,能更好促進國家基礎設施建設,促進社會的步和發(fā)展。因此,在未來的國民經(jīng)濟發(fā)展的過程中,更加需要橋梁類人才,所以,必須對橋梁類課程進行教學的改革,以培養(yǎng)合格建設人才。橋梁類課程是土木工程專業(yè)最重要的組成部分,加強對橋梁類課程改革,能在很大程度上促進培養(yǎng)具有橋梁專業(yè)知識和橋梁建設實踐能力的人才,促進學生將橋梁理論和實踐相結合,促進橋梁工程專業(yè)學生全面發(fā)展和進步。
在不斷的發(fā)展和創(chuàng)新的過程中,在諸多的土木工程的建設的過程中,由于橋梁工程的專業(yè)特點,橋梁施工的要求是最嚴格的,在整個施工的建設的過程中全面的要求“強基礎、寬口徑、高能力”,加強土木工程專業(yè)橋梁課程的改革,不斷的強化實踐教學,能保證讓學生在學習的過程中全面的了解諸多的橋梁施工方法,能了解相關的基礎的方法和先進的技術,使學生通過不斷的實地考察、施工實踐,更好的參與到施工組織設計的執(zhí)行及管理中,為畢業(yè)后從事橋梁工作打下良好的基礎,能面的提高學生的實踐能力和綜合能力。
二、土木工程專業(yè)橋梁類課程教學的現(xiàn)狀
橋梁類的課程是土木工程專業(yè)的最重要的組成部分,在這個過程中,在教學的過程中必須加強對橋梁教學的改革,保證學生更好的學習橋梁工程專業(yè)知識,并不斷的根據(jù)工程實際的發(fā)展變化,全面的參與到實踐中去,促進學生理論和實踐相結合,在后續(xù)的工作中真正的發(fā)揮作用,成為一名優(yōu)秀的土木工程師,投身于橋梁建設中去,為橋梁建設業(yè)做出貢獻。但是在目前橋梁工程教學的過程中存在諸多問題,嚴重的影響了學生的學習興趣及效果。下面就來分析一下土木工程專業(yè)橋梁課程教學的現(xiàn)狀:
1.教育理念的傳統(tǒng)
目前土木工程橋梁課程教學上的問題,最主要的原因就是教育理念上的落后。傳統(tǒng)的教學理念在很大程度上是以教師為主的,在教學的過程中大多強調課本上的理論知識,較少讓學生充分地參與到實踐中去,造成了學生在橋梁課程的課堂上紙上談兵,不能全面的促進學生的進步和發(fā)展。完全的利用教材上的知識點和教材對學生進行教學,會在很大的程度上挫傷學生學習專業(yè)的積極性,從而不能進一步地進行學習和發(fā)展。另一方面,傳統(tǒng)的橋梁課程的教學課堂上,教師會給學生播放一些橋梁工程類的視頻,但是在學生觀看之后不能給學生進行詳細的講解,在很大程度上使得學生不能充分的了解橋梁建設中的諸多技術要點,嚴重的限制了學生的進步和發(fā)展,影響學生對橋梁工程課程學習的興趣和積極性。
2.課程的內容比較老套
在進行橋梁建設的課程教學的過程中,不能切實的了解橋梁工程設計及施工的最新進展,學生不能全面了解橋梁建造的諸多新技術和新體系等等,在很大程度上就使得學生所學的知識不能符合工程實際的需要。在當今的橋梁課程的教學過程中,一些教學的體系和內容還停留在之前的階段,使學生在進行分橋梁課程的學習時,不論是知識還是思想都不能了解本學科專業(yè)的最新進步和發(fā)展前景,不了解橋梁建設的新的觀念、思想、技術和工藝等等,這種教材內容的創(chuàng)新性的不足,在很大程度上也限制了橋梁課程的改革和創(chuàng)新。
三、全面的促進土木工程專業(yè)橋梁類課程教學的改革和創(chuàng)新
1.加強對學生的實踐能力的培養(yǎng)
在當前橋梁建設設計方法及施工工藝日新月異的新時期,要想全面的促進土木工程專業(yè)橋梁類課程教學的改革和創(chuàng)新,最關鍵的因素就是要加強對學生實踐能力的培養(yǎng)。橋梁專業(yè)是注重實踐性的一門學科,只有促進學生更好的參與到實踐中去,才能在根本上使學生更好的掌握專業(yè)課知識,從而增強學生動手能力及現(xiàn)場管理能力。通過學生不斷的進行實踐參與,讓課堂上學的專業(yè)知識與現(xiàn)場相結合,理論聯(lián)系實際。另一方面,不斷的加強橋梁課程的實踐,能讓學生在實踐的過程中發(fā)現(xiàn)一些問題,比如鋼筋在不同構件的配置,比如現(xiàn)澆混凝土與預應力混凝土的區(qū)別,反過來催進理論知識的消化,也能全面的了解橋梁設計、施工中的新的技術和工藝,為日后的工作打下良好的基礎。
2.不斷的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
要想保證橋梁工程教學的改革和創(chuàng)新,首先是要不斷的在教學的過程中全面的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,能讓學生不斷的參與橋梁的設計與施工管理中去,充分的進行實際的考察和實踐,發(fā)揮自身的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新能力,保證能更好的理解橋梁課程的理論知識,并能在未來的工作中發(fā)揮自身的創(chuàng)造性的特點。一方面,在有條件的學校可以進行本科生導師制的嘗試,通過學生參加導師的課題及項目,親手進行模型試驗及理論分析,在導師的指導下深入了解橋梁工程的難度與深度,拓寬知識視野。有利于創(chuàng)新能力的提高。另一方面,積極組織學生參加全國性的結構力學大賽及交通科技大賽。通過高層次的學習交流,可以提高學生學好專業(yè)的興趣,激發(fā)學生努力成才的決心與信心。
四、結束語
隨著社會的的發(fā)展及城市化進程的不斷加劇,橋梁在社會的發(fā)展中發(fā)揮的作用越來越大,在這種情況下,要想切實的促進橋梁專業(yè)的學生進步和發(fā)展,成為對社會有用的橋梁建設人才,就要保證對土木工程專業(yè)橋梁課程進行教學的改革,對課程進行創(chuàng)新,全面的提高學生的綜合能力,促進橋梁建設的發(fā)展,促進社會的進步。
參考文獻:
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關鍵詞:土木工程 測設 實踐 針對性
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)05(b)-0186-01
《工程測量》是土木工程類專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎課,修這門課的本科專業(yè)包括土木工程、交通工程、水利水電工程、工程管理等,課程的主要任務是學習本專業(yè)所必須的測量學基本理論、基本知識、基本方法和基本操作技能,為培養(yǎng)工程一線施工與管理專業(yè)人才奠定基礎。在《工程測量》教學中存在一些共性問題,筆者結合本身的教學經(jīng)驗,從多方面對《工程測量》教學改革進行探討。
1 教學中存在的問題
土木工程類專業(yè)的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)掌握本專業(yè)領域基礎技術知識,能在房屋建筑、地下建筑(含礦井建筑)、道路、隧道、橋梁建筑、水電站、港口及近海結構與設施、給水排水和地基處理等領域從事規(guī)劃、設計、施工、管理和研究工作的高級工程技術人才。
在《土木工程測量》課程教學中存在的問題有:實踐內容偏少,課程內容龐雜,與工程現(xiàn)場實際脫節(jié);課程內容更偏向“測繪”專業(yè)而對土木工程專業(yè)缺乏針對性;教學內容缺乏生動性、啟發(fā)性;在總學時的分配上,理論課時較多,實踐課時較少。這種傳統(tǒng)教學內容和方式對于學生實際應用能力的培養(yǎng)是不利的;而既有的實踐內容的綜合性和連貫性較差,不利于培養(yǎng)學生的綜合能力。
2 教學內容的改革
2.1 拓展教學內容
根據(jù)不同專業(yè)的特點,確定課程的培養(yǎng)目標,合理壓縮和拓展《工程測量》的教學內容。在總課時不變的情況下,重點講解本課程的基本理論與知識:水準測量、角度測量、距離測量誤差分析、控制測量與工程測設等。注意將本課程新知識、新技術和新成果引入相關章節(jié),教學內容盡可能結合典型工程案,做到理論與實際工程現(xiàn)場相配合,使各個不同專業(yè)的學生都能牢固地掌握工程測量的基礎知識。
2.2 提高教學內容的針對性和時效性
根據(jù)工程測量領域出現(xiàn)的變化,適時調整完善教學內容。比如,一些代表性的國家和行業(yè)標準逐步更新,主要包括《工程測量規(guī)范》(GB 50026-)《建筑變形測量規(guī)范》(JGJ 8-)《城市軌道交通工程測量規(guī)范》(GB 50308-)《建筑基坑工程監(jiān)測技術規(guī)范》(GB 50308-)等,教學內容應該與相關規(guī)范銜接一致,保持同步。同時為適用測量設備和技術的進步,適當增加對于全站儀(測量機器人)、高精度數(shù)字電子水準儀、電子經(jīng)緯儀等的介紹,通過本門課程的學習,使得學生參加工作后能更加順暢、快速的進入角色。
針對土木工程類專業(yè)特點,壓縮“測定”教學內容,強化“測設”教學內容;同時,根據(jù)土木工程各專業(yè)方向,設置相關專業(yè)的施工測量教學內容,例如,建筑工程施工測量、公路工程測量、橋涵工程測量、市政工程測量等,教學過程中針對專業(yè)方向有針對性的施教。
2.3 針對性與時效性強的教材
教材在教學中占非常重要的位置,其質量直接影響到教學效果。鑒于此,我們專門編寫了普通高等教育土木類專業(yè)“十二五”規(guī)劃教材,由鄭州大學出版社出版,并與2012年入選國家級“十二五”規(guī)劃教材,該教材結合土木工程各專業(yè)的生產實踐,突出以下五個特色:(1)以往傳統(tǒng)測量教材通常重“測定”、輕“測設”,而土木工程各專業(yè)的實際需要與這種偏向于測繪的教材編排結構相反,因此,教材中壓縮“測定”,強化“測設”;(2)將土木工程施工驗收規(guī)范中的測量控制標準引入測量教材;(3)關鍵詞采取中英文對照形式;(4)突出工程安全監(jiān)測的重要意義,將工程變形測量單獨成章,并引入詳細的工程實例;(5)根據(jù)土木工程各專業(yè)方向,設置相關章節(jié)針對性介紹施工測量(測設)。
3 教學方法和手段的改革
在教學過程中著眼于突出學生工程測量的實踐能力,在課堂教學上采用靈活多樣的教學方式,并且注重課堂教學與實踐教學相結合。
3.1 課堂教學
在課堂教學中,我們通過信息量大的多媒體課件,采用啟發(fā)式、講解式、討論式講解工程測量的基礎知識和方法,并在教學過程中插入大量的儀器操作動畫和圖片,從而加深學生的感性認識。通過有效的課堂教學,夯實學生的工程測量的基礎知識,并為其它教學方法的開展打下堅實基礎。
3.2 實踐教學
增強實踐教學環(huán)節(jié),實踐教學包含兩部分:(1)教學過程中的實驗環(huán)節(jié),通過指導教師手把手的教和學生的現(xiàn)場操作,掌握水準儀的使用及水準測量方法、經(jīng)緯儀的使用及角度測量方法、全站儀的使用等基本的儀器使用方法;(2)課堂教學之外的《工程測量》的課程設計,通過一周時間的《工程測量》課程設計,實踐課堂教學內容,學生分組完成一項具體的工程測量任務,鍛煉學生動手能力和解決實際問題的能力。
3.3 專家授課加強校內課堂
以專題講座的形式,邀請校外一線單位的兼職教授和專業(yè)測量設備供應商,定期來學校授課,及時講解國內外測量設備儀器、測量技術的最新進展、發(fā)展動向、科研成果,介紹和講解現(xiàn)場施工測量的經(jīng)驗和做法,補充到傳統(tǒng)課堂教學活動中,并與學生互動,以開闊學生思路,拓展學生視野。
經(jīng)過我校多年《土木工程測量》的教學實踐,以上方法和改革很好實現(xiàn)了《土木工程測量》的教學目標,提高了學生的綜合能力,尤其是實踐能力。
參考文獻
[1]李圍.土木工程概論[M].中國水利水電出版社,2012.
關鍵詞:彈性力學;土木工程;教學;探索
彈性力學是高等學校土木水利等專業(yè)的一門理論性與應用性都很強的基礎課程,目前各高校很多學科根據(jù)本專業(yè)本科教育培養(yǎng)目標,實現(xiàn)寬口徑、厚基礎的教學基本要求,減少課時和精簡內容。另外,土木類專業(yè)所面臨的現(xiàn)代工程結構設計問題大多為非桿系的復雜結構體系,所以許多高等院校要求開設彈性力學和有限元課程,其目的是加強土木類本科生對復雜結構數(shù)值分析能力的培養(yǎng),以提高他們從事科學研究和現(xiàn)代結構設計的能力。然而學生普遍認為彈性力學解決實際工程的能力遠不如材料力學和結構力學,而且彈性力學理論抽象,數(shù)學推導麻煩,課程枯燥乏味,提不起學習興趣。因此在現(xiàn)有的學時下如何保證教學的基本要求和基本內容,用什么方法和手段達到既增大信息量,減少教學時數(shù),又能強化學生能力的培養(yǎng),成為彈性力學教學中需要關注的問題。
一、高校彈性力學教學現(xiàn)狀
為了提高結構力學和彈性力學的相關教學水平和研究成果,教育部高等學校力學教學指導委員會力學基礎課程教學指導分委員會結構力學及彈性力學課程教學指導小組定期召開工作會議,2006年工作會議在武漢理工大學召開,2009年工作會議在成都西南交通大學舉行,2014年10月工作會議在北京工業(yè)大學舉行,各高校在每次會議中都對彈性力學的教學進行了教學改革成果和經(jīng)驗交流,對教學實踐、課程建設和資源積累等問題進行了研討。北京工業(yè)大學在彈性力學的教學中也進行了很多研究和改革,北京工業(yè)大學彈性力學課程的設置和教學與國內其他高校具有類似特點與問題。2006年之前彈性力學作為土木工程本科專業(yè)的必修或必選課,學時一般為40學時左右,使用教材以徐芝綸《彈性力學簡明教程》為主要教學參考書。在2007版本科教學改革之后,彈性力學在土木工程專業(yè)本科中仍然設置為學科基礎必修課,但學時改為16學時,考試時采用閉卷考試,對學生學習要求較高,較多學生仍然認為太偏重于理論,理論抽象,數(shù)學推導煩瑣難以理解,并且其解決實際工程的能力遠不如結構力學。在2012版教學計劃后,課程性質以及學時都沒變,但考試時采用開卷考試,對學生的公式推導要求降低。改為16學時時,教師和學生的感覺都是時間太緊張,學習壓力大,所以在剛完成的2015版土木工程本科教學計劃中,彈性力學進行了很多變化,首先課程性質發(fā)生了改變,由學科基礎必修課改為學科基礎選修課,讓學生有選擇的空間,其次學時增加為24學時,讓選修彈性力學的同學能真正學習到彈性力學的主要內容。所以目前在現(xiàn)有的學時下,如何保證教學的基本要求和基本內容,用什么方法和手段達到既增大信息量,減少教學時數(shù),又能強化學生能力的培養(yǎng),成為教學中關注的問題,由此也產生了彈性力學教學內容多和學時少的矛盾。許多高校和研究者在彈性力學課程教學和研究上進行了教學改革,取得了較多有益成果,盡管如此,土木工程專業(yè)彈性力學課程在以下幾方面尚有待研究與改革:(1)教學對象上,彈性力學通常主要在工程力學專業(yè)開設,需要充分考慮結合土木工程專業(yè)的特點。(2)教學思路上,仍然偏向工程力學方法,在內容選擇上較偏向數(shù)學,主要是理論上的教學,對理論分析和數(shù)值分析結合對比方面缺少。(3)講課內容中未能充分引入彈性力學領域的最新進展,尤其是與土木工程結構相關進展,因此在彈性力學課程的教學方式、教學內容、考試形式等方面需要進行一些思考和探討,對彈性力學教學中的普遍與特殊問題進行研究與實踐,將促進學校土木工程學科力學教學的發(fā)展。
二、盡可能地提高學生的“計算分析”理論水平
根據(jù)高等院校土木類專業(yè)本科指導性專業(yè)規(guī)范以及2015版培養(yǎng)方案規(guī)定的學時,需要考慮在既有學時下,使學生的理論水平能達到當今土木類專業(yè)的培養(yǎng)要求。
1.重點突出彈性力學分析思路和概念。
在教學中,在分析思路上,一般重點講授彈性力學平面問題的相關問題,并且對彈性力學平面問題基本理論采取精講的形式,對空間問題基本理論采取和平面問題基本理論相對比方法進行講解。如果根據(jù)實際,直接從實際工程的三維問題,再到講授二維問題可能更符合思維過程以及實際工程問題,使得思路更加自然,并且能節(jié)省教學課時。另外,在講授方法思路中應突出思路、概念與結論。如彈性力學中的概念問題:彈性力學中應力的方向以及正負號的定義,平面應力問題和平面應變問題的區(qū)分,應力邊界條件和位移邊界條件的確定方法,處理局部邊界條件的圣維南原理,等等,這些都是講述平面問題基本理論中要熟練掌握的概念。
2.結合具體土木工程實例教學,附加一些分析程序和工具的介紹,拓寬學生分析方面的應用能力。
在介紹分析思路時,需要結合有實際工程背景的工程算例來分析,這樣可以明確學習目的,激發(fā)學生的學習動力。在理論分析完成后,還可以介紹相應的數(shù)值分析方法,介紹Matlab計算程序或有限元分析工具,對理論分析過程數(shù)值化,讓學生自己操作計算,分析結果。最后由于土木工程專業(yè)學生在實際工作中需要學會運用,可以結合一些設計規(guī)范進行學習,如:公路隧道設計規(guī)范(JTGD70-2004)建議采用彈性力學數(shù)值方法—有限元法計算圍巖的隧道支護結構內力和變形等,通過在理論分析結果和數(shù)值分析對比的同時,還可以通過規(guī)范要求進行驗算。
三、根據(jù)當今土木類本科生的培養(yǎng)要求,編寫適合土木工程專業(yè)學生使用的教材
就目前而言,對于土木類本科生的彈性力學課程,各高等院校所安排的教學內容、教學時數(shù)及選用的教材均存有不同。換言之,對教學內容、教學時數(shù)及教材均沒有統(tǒng)一的指定,仍處在各高校教師根據(jù)自己的教學經(jīng)驗進行不斷地探索與總結。目前已出版的彈性力學教材有很多種,所使用的教材一般為《彈性力學簡明教程》,徐芝侖編,高等教育出版社出版。這本教材所涵蓋的內容較多、較全面,也比較深刻,對概念思路的解釋較為簡潔,但仍然有需要改進之處:(1)基本上從平面問題到空間問題最后到板殼一些特殊問題,分析講解思路可以變化,讓學生更快更容易的理解。(2)理論講解較多,實際土木工程案例的分析較少。(3)理論推導比較多,數(shù)值分析對比較少,數(shù)值分析工具的應用較少等,另外學生學習的課余指導用書比較少。為此,編寫更加適合土木工程專業(yè)的教材以及教材指導用書是有必要的。
四、改革單一的板書教學模式,研制《彈性力學》的CAI電子教案
作為一門強調理論與應用的課程,僅以單一的板書教學模式明顯不足。例如,本課程中復雜的理論推導數(shù)學演示,這些均可通過CAI電子教案的教學來表述。此項教改工作的目的是在教學時數(shù)不足的情況下,就如何實現(xiàn)課堂教學氣氛活躍、高效率地完成教學內容、突出理論聯(lián)系實際等方面而為之。根據(jù)本課程教學大綱中教學內容的要求及依據(jù)更加豐富的教材,可以編制本門課程的CAI電子教案。在實際教學中,采用多媒體與板書相結合的教學模式,預期可以達到較好的教學效果,授課學生能給出較好的評價。另外,課內教學是本課程的主要任務。但由于本門課程在土木專業(yè)上的應用性較強,學生的課程設計、畢業(yè)設計均會遇到實際結構問題的數(shù)值分析,對此需要課外指導,因此建立教師學生互動平臺和窗口也是有必要的。
五、結語
為了提高土木工程專業(yè)彈性力學課程教學質量和效果,本文分析了土木工程專業(yè)彈性力學課程的教學相關問題,并探索了土木工程專業(yè)彈性力學課程的教學改進方法。1.盡可能地提高學生的“計算分析”理論水平,使學生的理論分析水平達到當今土木類專業(yè)的培養(yǎng)要求。2.根據(jù)當今土木類本科生的培養(yǎng)要求,編寫適合土木工程專業(yè)學生使用的教材。3.改革單一的板書教學模式,研制《彈性力學》的CAI電子教案,并建立教師互動平臺和窗口。
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土木工程專業(yè)在土木與交通學院,本專業(yè)培養(yǎng)從事房屋建筑、地下建筑、道路、橋梁、隧道、城市輕軌等土木工程結構設計、土木工程基礎設計及地基處理、土木工程結構的檢測與試驗、土木工程施工技術及工程管理等工作,具有扎實的理論基礎和寬廣的專業(yè)知識,得到土木工程師基本訓練,具有較強的創(chuàng)新精神和研究、開發(fā)、應用能力的高級土木工程技術人才。
主要課程:一、二年級階段,學生主要學習高等數(shù)學、計算機應用基礎、工程制圖、工程測量、土木工程材料、理論力學、材料力學、結構力學、流體力學、土力學等專業(yè)基礎知識;三、四年級階段,學生分成三個專業(yè)方向:建筑工程、地下結構工程、道路與橋梁工程,分別按照三個專業(yè)方向系統(tǒng)進行混凝土結構理論與設計、鋼結構理論與設計、高層建筑結構設計、工程結構抗震防災理論與設計、地下建筑結構、道路勘測設計、路基路面工程、橋梁工程、隧道工程、施工技術與施工組織設計、建設項目管理與工程經(jīng)濟等專業(yè)領域課程的學習。
二.電氣工程及其自動化
電氣工程及其自動化專業(yè)在電力學院,本專業(yè)培養(yǎng)具有扎實和寬廣的基礎理論和專業(yè)知識、突出的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識與綜合素質、較高的外語水平、以及較強的計算機操作應用和獨立解決電氣工程技術問題的能力,能夠從事與電氣工程領域有關的、寬口徑的復合型高層次教學、科研和工程技術人才。
主要課程:電路、電磁場、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、電力系統(tǒng)、電機學、電器學、微機原理及應用、自動控制理論、電力電子技術、信號與系統(tǒng)、發(fā)電廠電氣部分、電力系統(tǒng)繼電保護、高壓電技術、直流輸電、電氣傳動控制、電氣測試技術、變頻技術。
三.電子信息類
為滿足我國電子信息產業(yè)發(fā)展需求,延續(xù)學院優(yōu)良人才培養(yǎng)傳統(tǒng),迎接世界電子信息產業(yè)新一輪產業(yè)轉移和全球化競爭的挑戰(zhàn),培養(yǎng)學生成為新潮電子產品或新型信息服務的首創(chuàng)發(fā)明者、技術管理者和行業(yè)開拓者,學院2014年實施“電子信息類”大類專業(yè)招生。此大類專業(yè)以精英人才培養(yǎng)為目標,著重從綜合創(chuàng)新能力、“寬深厚”知識體系和專業(yè)精英思維三方面對學生進行培養(yǎng)。
專業(yè)內涵:此大類專業(yè)覆蓋信息工程(通信工程與電子工程)、電子科學與技術(微電子技術)、電子科學與技術(物理電子技術)、集成電路設計與集成系統(tǒng)四個本科專業(yè),第三學期按學生意愿為主轉入信息工程專業(yè)和電子科學與技術專業(yè)。
深造就業(yè):近年信息技術應用加速擴張,物聯(lián)網(wǎng)、云計算、數(shù)字家庭等新型高端電子產業(yè)形態(tài)不斷涌現(xiàn),對創(chuàng)新人才需求十分迫切。廣東省是世界的電子信息產業(yè)基地之一,總產值連續(xù)25年全中國第一,占全國產值三分之一,電子百強企業(yè)占全國四分之一,廣州-深圳-東莞-珠海被稱為“世界信息工業(yè)走廊”。學院畢業(yè)生面對電子信息新型與傳統(tǒng)優(yōu)勢產業(yè)人才需求,長期以來供不應求,廣泛就業(yè)于電子信息產業(yè)各個領域,包括中國移動、中國電信、中國聯(lián)通等運營商,華為、中興、三星等大型通信龍頭企業(yè),騰訊、網(wǎng)易等互聯(lián)網(wǎng)IT企業(yè),以及廣播電視、銀行、商業(yè)部門、財稅、金融機關和科研機構等單位。2013屆該專業(yè)總體就業(yè)率:100%。
教學優(yōu)勢:學院重視教學改革,強化數(shù)學和工程科學基礎教育,通過全方位工程引導,注重學生個體的充分自我發(fā)展,促進形成以主動性、責任感、合作性為表征的良好價值觀念,改革成果榮獲第六屆教學成果二等獎(“研究型大學電子信息類專業(yè)精英人才培養(yǎng)模式的探索與實踐”)。目前學院教學資源優(yōu)勢突出,擁有精品課程3門(數(shù)字信號處理,射頻電路與天線,數(shù)字系統(tǒng)設計)、特色專業(yè)2個(集成電路設計與集成系統(tǒng),信息工程)、實驗教學示范中心1 個(電氣信息及控制)、人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)1個(電子信息類專業(yè)型精英人才)、國家集成電路人才培養(yǎng)基地1個、國家工程實踐中心1個(與TCL 通訊共建)、教學團隊1個以及教學名師1人。此外,學院與TCL、中興、移動、京信通信、三星、微軟研究院、超聲電子、德賽、雷曼光電、廣州視源電子、泰斗微電子等IT龍頭企業(yè)共建企業(yè)實習。
四、會計學
關鍵詞:高校;土木工程;實踐教學;存在的問題與改革
雖然部分高校對人才的培養(yǎng)模式正在發(fā)生著不同的變化,但是受傳統(tǒng)教學觀念的影響,土木工程實踐教學中的問題依舊不容小覷。作為工科類專業(yè),實踐教學中一旦出現(xiàn)問題,將會對該專業(yè)的學生造成巨大的影響,不僅影響他們的專業(yè)學習,還會影響到他們今后的工作。因此應對其存在的問題展開探討,提出相應的改革策略,培養(yǎng)土木專業(yè)學生今后在工作中的實踐和創(chuàng)新能力。
一、土木工程實踐教學存在的問題
1.教師忽視課堂實踐教學內容
研究調查發(fā)現(xiàn),高校土木工程專業(yè)教師在教學中,過于注重理論內容的教學而忽視實踐內容教學,其中的原因是多方面的。首先是高校教師的態(tài)度不明確。一些教師認為自己的主要職責就是把知識傳授給學生。由于思想意識上所存在的偏差,使他們在課堂教學中只會把一些基礎的理論知識講授給學生,使學生一味地認為理論比實踐更重要。其次是高校教師的精力有限。部分高校土木工程專業(yè)的教師不僅承擔著教學的任務,他們還要參與高校相關的科研項目中。這使教師很難有足夠多的精力集中投入相關的實踐教學環(huán)節(jié)中,導致對學生各類實踐教學指導機會的缺失。實踐教學對土木工程專業(yè)的學生而言極其重要,一旦缺少充足的實踐學習機會,他們的實踐和動手能力將會有所下降。這對高校土木工程專業(yè)的實踐教學效果會產生很大的影響。
2.高校缺少足夠的實踐教學經(jīng)費
高校土木工程專業(yè)實踐教學的基礎環(huán)節(jié)是實習和實驗。然而由于實踐教學經(jīng)費不足的原因,使該專業(yè)的實習經(jīng)費和實驗經(jīng)費都有所欠缺。通常高校土木工程專業(yè)都有明確規(guī)定,學生在學習期間必須獲得足夠多的實習和實踐機會。但是經(jīng)費的欠缺使學生的實踐學習受到極大的影響。尤其是對土木工程專業(yè)而言,組織學生到施工現(xiàn)場進行實習是非常必要的,其主要目的是讓學生對該專業(yè)所涉及的施工工序、招標投標、組織管理等內容有更加清楚的了解,這對鞏固他們所學的知識有極大的幫助。由于這樣的實習會涉及一些費用,如車費,住宿費用等,如果沒有足夠多的經(jīng)費作為保障,學生的實習效果將會大打折扣,最終無法推動土木工程實踐教學專業(yè)的進一步改革。
二、如何推動土木工程實踐教學的改革
1.轉變教師實踐教學理念
推動土木工程實踐教學改革,實際上是新課程教學的一大要求。但是部分高校教師在實踐教學中,依舊受到傳統(tǒng)觀念的巨大影響。因此要解決實踐教學中的問題,推動該專業(yè)的進一步改革,教師就要轉變實踐教學的理念。在日常實踐教學活動的開展中,教師要鼓勵學生在掌握基實習就業(yè)土木工程實踐教學存在的問題與改革遼寧沈陽大學建筑工程學院楊佳摘要:高校是人才培養(yǎng)的主要陣地,土木工程專業(yè)的開設主要是為了培養(yǎng)出一批優(yōu)秀的土木工程師。土木工程是一門與實踐教學緊密聯(lián)系的專業(yè),對該專業(yè)的高校學生而言,掌握較強的工程實踐能力就顯得尤為重要。雖然隨著高校教學改革的不斷深化,很多專業(yè)的教學模式發(fā)生了相應的變化,但是土木工程在實踐教學中所存在的諸多問題依舊不容忽視,只有解決其中的問題,土木工程專業(yè)的改革才能順利完成。因此,本文主要根據(jù)土木工程實踐教學存在的問題與改革展開討論。關鍵詞:高校土木工程實踐教學存在的問題與改革文章編號:ISSN2095-6711/Z01-2017-07-0145礎理論知識的同時,引導學生重視實踐知識的學習,讓學生充分意識到理論和實踐同等重要。除此之外,在土木工程專業(yè)課程的安排上,學校要注重實踐課時和理論課時的合理化,這樣才便于學生學習和教師教學。學校要轉變實踐教學理念,幫助教師樹立新的教學理念。
2.增加實踐教學經(jīng)費投入
為了確保土木工程專業(yè)實踐教學改革能夠順利進行,高校要在實踐教學方面投入充足的經(jīng)費,這樣才能使該專業(yè)的學生擁有足夠多的實習和實驗機會。關于經(jīng)費的投入,主要體現(xiàn)在實習經(jīng)費和實驗經(jīng)費上。實習經(jīng)費的投入,主要是為了更好地組織學生到相關的校外工地進行學習,進而深入掌握所學知識。至于實驗經(jīng)費的投入則主要是用于場地的建設和設備的配置,這樣學生在專業(yè)學習的時候,將獲取更多的實踐機會。增加對土木工程專業(yè)實踐教學經(jīng)費的投入,對該專業(yè)的學生而言,將獲得更多的實踐機會。學生通過親身參與和實踐,能有效避免學校教育與社會需求脫節(jié)的現(xiàn)象出現(xiàn)。
3.注重對學生實踐能力的考核
注重對土木工程專業(yè)的學生進行實踐能力的考核,實際上是實踐教學效果的一種體現(xiàn)。雖然專業(yè)實踐教學中問題層出,但是學校依舊要加強對其進行相應的改革。因此,學校在對學生的實踐能力進行考核的時候一定要嚴格對待。在考核方式上,學校一定要注重多樣性和針對性,畢竟每一個學生學習的具體情況存在較大差異。在考核內容上也要格外注意,有條件的高校除了讓學生掌握相關的基礎理論知識外,還可以組織學生到校內外的實踐場地進行操作。這樣能更好地檢驗學生的實踐學習效果,更加真實地反映學生的學習態(tài)度以及動手能力。
三、結束語
總體而言,高校土木工程專業(yè)的實踐教學取得了比較良好的效果,但是在素質教育的大背景下,該專業(yè)的實踐教學內容、形式等方面需要進一步完善,這樣才能有效提升整體教學水平。除此之外,在實踐教學中所存在的如教學經(jīng)費欠缺、教學形式單一等問題同樣需要引起高度的重視,因為學校直面土木工程專業(yè)實踐教學中的問題,尋找相應地改革策略,能推動高校土木工程專業(yè)取得更好的發(fā)展。
參考文獻:
[1]袁益光.加強土木工程施工項目質量管理的措施[J].價值工程,2010
摘要:土木工程是一門范圍較廣的綜合性學科,土木工程測量是土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課,是土木工程技術人員從事工程建設的基礎。隨著科學技術的高速發(fā)展,給測量技術帶來了重大變革,同時也給土木工程測量教學實踐帶來了一些新的變革,作為為現(xiàn)代化建設培養(yǎng)應用型人才的中職院校,一定要從本院校專業(yè)的特點和實際情況出發(fā),為提高教學質量和培養(yǎng)合格的土木工程技術人才做出貢獻。
關鍵詞:中職土木工程測量;教學改革;實踐;探索
土木工程測量課程是土木工程專業(yè)學生的一門主要的技術基礎科,實踐性較強是本學科的重要特點。中職院校作為為社會培養(yǎng)應用型人才的基地,在土木工程的課堂教學和實踐中,一定要注重培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際能力和動手能力,提高學生的全面素質和適應新技術挑戰(zhàn)能力。
一、土木工程測量教學改革的必要性
土木工程測量作為一門傳統(tǒng)學科,其教學內容已歷經(jīng)了數(shù)年沿革,土木工程教學方法也一直圍繞著傳統(tǒng)方法進行。然而,隨著高新技術的發(fā)展和應用,工程類專業(yè)學生的培養(yǎng)目標有了新的調整。近幾年,以空間定位技術、航空航天遙感技術、地面一體化技術和地理信息技術以及3S集成技術為代表的當代測量高新科學技術的發(fā)展,使得測繪的作業(yè)方式、生產手段、數(shù)據(jù)采集和處理向一體化、智能化的方向發(fā)展,標志著測繪科學技術已從手工機械時代向電子信息化、自動化、智能化發(fā)展。[1]這些重要變化,不僅體現(xiàn)了學生培養(yǎng)方向的拓寬,也在學生應對新技術挑戰(zhàn)能力方面提出了更高地要求。當前,中職學生在畢業(yè)后,暴露出了知識陳舊、動手能力差、理論與實踐脫節(jié)、思想僵硬、缺乏創(chuàng)造力等缺點,傳統(tǒng)的土木工程測量學科體系已經(jīng)不能適應現(xiàn)代社會發(fā)展的需要。面對出現(xiàn)的這些問題,作為中職土木工程測量課程的教師,一定要打破傳統(tǒng)的教學模式,開拓進取,大膽進行教學體制改革,建立一套與高新科技發(fā)展相適應的教學體系,為土木工程建設培養(yǎng)實用、新型、合格的綜合型人才。
二、中職土木工程測量教學中存在的問題
培養(yǎng)面向基層的土木工程測量技術人員,是中職院校的重要任務之一。隨著教學課程目標的改革,中職院校教學內容和方法也進行了一系列的變革,但由于高新科技發(fā)展的迅猛性,中職土木工程測量教學課程中還存在著諸多問題。
第一,教師傳統(tǒng)的教學理念,自身素質不高。由于受傳統(tǒng)教育觀念的影響,再加上中職教師進修機會少等各方面因素的影響,中職教師不能在第一時間接受到新的教育理念、教學方法和手段,所以也就造成在自身教學過程中,教學理念相對落后,教學方法和形式更新較慢,這些主觀因素和客觀因素的共同制約著教師自身素質的提高。
第二,學生對學習認識不足,動手實踐能力較差。當前,大多數(shù)中職院校對學生學習效果的測評仍停留在卷面測評上,即使向土木工程測量這種實踐性較強的學科也只不過是在籠統(tǒng)地實習之后給學生打出實習成績。這種不健全的考核標準導致學生對學習認識不足,理論與實踐脫節(jié),也嚴重阻礙了學生動手能力的積極性和主動性,培養(yǎng)出來的學生無法適應企業(yè)需要。
第三,教材內容相對滯后,教學測量儀器陳舊。近年來,國家已經(jīng)加大了對中職院校的教育資金投入,但由于受新技術、新儀器的沖擊,國家的教育資源投入力度仍然不夠,表現(xiàn)出教材中教學內容始終沒有太大的變化,教學測量儀器成就和欠缺,一些新型儀器學生可能從未見過或接觸過,導致在以后的生產實踐中無法開展工作。
三、中職土木工程測量教學中改革的路徑探索
為培養(yǎng)適應現(xiàn)代化建設需要的應用型人才,中職教師必須針對當前中職土木工程測量教學過程中存在的問題,進行大膽的改革和探索,為提高教學質量和培養(yǎng)土木工程測量技術性人才努力。
第一,樹立全新的教學理念,自覺更新教學知識。土木工程測量專業(yè)的實踐性較強,當前中職院校的測量儀器更新較慢,教師必須通過現(xiàn)代教學手段,最大限度地利用現(xiàn)有資源,給學生講解最新的儀器設備和測量方法,讓學生有一個大致了解,并通過各種形式和渠道不斷促進自身知識結構的更新和業(yè)務水平的提高,以便能夠培養(yǎng)出更加合格的土工工程測量的技術型人才。
第二,激發(fā)學生學習興趣,鼓勵學生參加生產實踐。土木工程測量作為土木工程專業(yè)的一門專業(yè)技術基礎課,應緊密聯(lián)系土木施工現(xiàn)場實踐,以實用為主,在理論上不宜過多展開,以啟發(fā)式、誘導式為主。[2]興趣是最好的老師,中職土木工程測量課程中,教師要根據(jù)本學科的特點,充分發(fā)揮學生的主題作用,引導學生積極思維,主動參與到教學實踐過程中,著重培養(yǎng)學生的動手能力和實踐操作能力,達到教學目的。
第三,優(yōu)化教材內容,加大教育資源的投入?,F(xiàn)代高新技術的迅猛發(fā)展決定了土木工程測量教材的內容更新速度要快于其他學科,但是我們的教材內容幾乎很多年不變,跟不上知識更新步驟的教學體制終將會被社會淘汰。加上土木工程測量學的概念較多,學生負擔相對過重,教師在教學過程中要堅持少而精的原則,突出重點,提高學生的學習效率。另外,國家還要加大對教育資源的投入力度,購買一些新型的測量儀器,以便學生掌握新型儀器的應用。
新的形勢下,給土木工程測量教學改革帶來了挑戰(zhàn),同時也帶來了新的發(fā)展機遇,作為中職土木工程測量學科的教師,一定要任重而道遠,通過不斷更新自己的知識結構,開展多種形式的教學,并根據(jù)科學技術的發(fā)展方向和企業(yè)的用人需求,不斷優(yōu)化教學過程和課程建設,為培養(yǎng)適應現(xiàn)代社會發(fā)展的綜合性、應用型、技術性人才做出自己最大的貢獻。
參考文獻:
中英土木工程專業(yè)教育評估對比
互認是評估結果的對等。以中英土木工程專業(yè)教育評估為例,從評估組織、評估標準和評估程序這三要素進行對比,觀察中英在工程教育評估上的特點和共性。
(一)評估組織
在中國,土木工程專業(yè)教育評估組織是全國高等教育土木工程專業(yè)教育評估委員會(NationalBoardofCivilEngineeringAccreditation,NBCEA)。土木工程專業(yè)評估工作始于1993年,由當時的建設部根據(jù)執(zhí)業(yè)注冊工程師制度的需要組織實施。1994年建設部頒布了《高等學校建筑類專業(yè)教育評估暫行規(guī)定》[1],評估工作針對當時的專業(yè)定位(即建筑類專業(yè))。隨著中國高等教育專業(yè)向寬口徑方向發(fā)展,專業(yè)定位也拓展為土建類土木工程專業(yè)。2004年7月,建設部頒布了《全國高等學校土木工程專業(yè)教育評估文件》[2],給出了評估委員會章程、評估標準、程序等。同時指出,評估委員會由21~27名委員組成,來自高校和工業(yè)界的委員各占一半。在英國,高等教育質量的保障工作由高等教育質量保障機構(QualityAssuranceAgencyforHigherEducation,簡稱QAA)負責,該機構提出學歷與學位資格框架、學科基準、專業(yè)規(guī)格指南等②。專業(yè)評估和工程師資質鑒定則統(tǒng)一委托工程師委員會(Engi-neeringCouncil,EC)負責③。土木工程專業(yè)評估由與土木工程專業(yè)相關的工程師學會組成的聯(lián)合評估協(xié)調委員會(JointBoardofModerators,JBM)組織實施,該委員會由英國土木工程師學會(ICE)、英國結構工程師學會(IStructE)、英國道路工程師學會(IHE)和英國道路與交通學會(CIHT)聯(lián)合組成④,其成員一半來自高校,另一半來自工業(yè)界。
(二)評估標準
評估標準是評估的核心內容,也是國際互認的重要內容,因此,各國在國際互認中,強調對評估內容的實質性等效。在中國,稱為評估標準;在英國,稱為鑒定標準。中國土木工程教育專業(yè)評估標準包括三個組成部分:教學條件、教學過程和教學質量。其中最重要的是教育質量的智育標準,體現(xiàn)了對未來職業(yè)注冊工程師所應具備的基本專業(yè)教育要求?!度珖叩葘W校土木工程專業(yè)教育評估文件(2004版)》中規(guī)定的評估標準包括3個“一級指標”、9個“二級指標”及20個觀測點,見表2。英國《高等教育專業(yè)鑒定標準》(UKStandardforProfessionalEngineeringCompetence,AccreditationofHigherEducationProgrammes,EngineeringCouncil)是以工程師注冊為導向的工科專業(yè)共同遵守的鑒定標準。在此基礎上,各工程學會制訂了針對個別專業(yè)的鑒定標準,即從工程一般性標準具體落實到個別專業(yè)的特殊性標準。表3列出了中國和英國土木工程專業(yè)評估(鑒定)標準中的專業(yè)素質和能力的基本內容和要求。從表中可知,中英關于土木工程專業(yè)的基本理論、專業(yè)知識和專業(yè)能力的要求基本相同。中國更強調知識的掌握程度,以及英語和計算機的掌握程度。但在側重點上,英國的鑒定標準更關注學生學習的成效,強調運用知識的能力,包括工程能力和綜合能力,強調作為土木工程專業(yè)的學生應具備工程分析能力、工程設計能力和解決工程問題的能力,也強調了其他通用能力,如溝通能力、合作能力、學習能力等。土木工程專業(yè)指導委員會在學習和借鑒國外先進經(jīng)驗和總結國內辦學特點的基礎上提出新版《高等學校土木工程本科指導性專業(yè)規(guī)范》[3],各高校的土木工程專業(yè)也在不同程度上根據(jù)自身辦學條件,結合卓越工程師培養(yǎng)計劃,制定相應培養(yǎng)方案。新的培養(yǎng)方案中,加強了學習效果考察和學生能力培養(yǎng)。在土木工程專業(yè)評估中,對學生能力的評估已成為視察重點。
(三)評估程序
土木工程專業(yè)教育評估程序根據(jù)《全國高等學校土木工程專業(yè)教育評估文件(2004版)》中規(guī)定的程序執(zhí)行。(1)申請與審核。各學校志愿提出申請,并提交申請報告,每年一次。(2)自評。撰寫自評報告,對辦學狀況、辦學質量進行自我檢查,對評估指標中各項內容進行鑒別并加以說明,以備審核。(3)視察。視察小組由4~6人組成,進校作不多于4天的現(xiàn)場訪問。視察小組需會晤教師和學生,訪問圖書館、工作室等,查閱考卷,了解評分策略,審查校內質量保證體系,然后寫出視察報告。(4)審核與鑒定。根據(jù)審核與視察結果得出評估結論:通過、有條件通過和不通過,并根據(jù)不同的情況給出有效期和重新申請的期限。(5)申訴與復議。申請學校如對評估結論持有不同意見,可在規(guī)定時間內提出申訴,上級主管部門(住房與城鄉(xiāng)建設部)根據(jù)有關法律法規(guī)的規(guī)定作出復議決定。在英國,土木工程專業(yè)教育評估程序根據(jù)《高等教育專業(yè)鑒定》中規(guī)定的程序執(zhí)行,包括提出申請并被接受,初審書面報告,現(xiàn)場訪問,鑒定結論———通過或者不通過。鑒定有效期一般為5年,或短于5年,特別是對新專業(yè)點。鑒定結論根據(jù)鑒定標準得出。與中國不同的是,沒有申訴和復議階段。
土木工程專業(yè)教育評估國際互認
因為中國和英國土木工程專業(yè)的評估標準和評估程序是完全等效的,1998年5月18日中國建設部人事教育勞動司與英國土木工程師學會(ICE),中國注冊結構工程師管理委員會與英國結構工程師學會(IStructE),分別簽署了學士學位專業(yè)評估互認協(xié)議⑤⑥。在這兩份協(xié)議書中,雙方認為NBCEA和JBM所使用的評估標準和評估程序大體一致。雙方相互承認由中國NBCEA評估通過的土木工程專業(yè)學士學位和英國JBM鑒定通過的土木結構工程專業(yè)學士學位,并認為以上學位符合中國結構工程師注冊資格,能達到英國ICE和IStructE正式會員資格的學術要求。持有以上學位的畢業(yè)生在提出申請成為中國注冊結構工程師或申請成為英國ICE和IstructE正式會員時,享有對等地位。該協(xié)議書涵蓋的專業(yè)點包括已被雙方各自評估通過的專業(yè)點和在今后的評估或再次評估中獲得通過的專業(yè)點。
上述兩個協(xié)議的有效期至2003年止。為延續(xù)中英土木工程專業(yè)教育評估互認,2011年11月,中國高等教育土木工程專業(yè)評估委員會與英國聯(lián)合評估協(xié)調委員會的各學會授權的IStructE簽署了關于學士學位專業(yè)評估互認協(xié)議⑦,延續(xù)中英土木工程專業(yè)高等工程教育國際互認。中英土木工程專業(yè)教育評估互認,表明中國評估通過學校的畢業(yè)生與英國評估通過學校的畢業(yè)生的教育質量實質性等效,開啟了中國工程專業(yè)教育國際互認的先河。中國土木工程專業(yè)教育評估還得到新加坡承認。新加坡國家發(fā)展部頒布了經(jīng)專業(yè)工程師委員會(ProfessionalEngineersBoard)鑒定的“專業(yè)工程師認可資格通告”,該通告于2009年12月30日頒布執(zhí)行⑧。該通告給出了獲得新加坡認可的工程教育專業(yè)點,其中包括英國、美國、加拿大、澳大利亞、德國、瑞典、瑞士、日本、印度等十幾個國家和地區(qū)的幾十所高等學校的相關專業(yè)。在此通告中,中國大陸的同濟大學、清華大學、天津大學、東南大學、浙江大學、重慶大學、哈爾濱工業(yè)大學、湖南大學、西安建筑科技大學、西南交通大學、北京交通大學、大連理工大學、上海交通大學、河海大學和武漢大學共15所大學的土木工程專業(yè)本科教育獲得認可。這表明中國上述15所評估通過的高校與世界上其他知名高校培養(yǎng)的土木工程專業(yè)畢業(yè)生,在新加坡具有同樣被認可的專業(yè)教育資質。中國評估通過的土木工程專業(yè)學位是目前新加坡承認的中國大陸工程教育唯一的專業(yè)學位,這再一次表明國內土木工程專業(yè)評估已經(jīng)率先達到國際認可的標準。
工程教育評估國際互認華盛頓協(xié)議
《華盛頓協(xié)議》(WashingtonAccord)⑨是1989年由美國、加拿大、英國、愛爾蘭、澳大利亞、新西蘭等國的民間工程專業(yè)團體代表上述6國簽訂的國際性協(xié)議,由美國ABET牽頭,旨在確認不同國家高等工程教育質量等效,從而實現(xiàn)國際高等工程教育專業(yè)教育相互認證?!度A盛頓協(xié)議》的意義在于一國的工程教育得到另一國認可,并被另一國注冊工程師機構認同為接受過合格專業(yè)教育,可申請成為該國注冊工程師?!度A盛頓協(xié)議》的核心內容是經(jīng)過各成員組織認證的工程專業(yè)培養(yǎng)方案具有實質等效性(substantialequivalence)。等效性是指任何成員在認證工程專業(yè)培養(yǎng)方案時所采用的標準、政策、過程以及結果都得到其他所有成員的認可。締約方所認證的工程專業(yè)(主要針對四年制本科高等工程教育)的畢業(yè)生均達到了從事工程師職業(yè)的學術要求和基本質量標準,獲得從事初級工程工作的學術資格,其工程學歷基本相同?!度A盛頓協(xié)議》每兩年聯(lián)合其他協(xié)議成員共同召開國際工程大會,會議期間除交流和討論有關重要事項外,還討論有關預備會員和正式會員的吸納事宜。《華盛頓協(xié)議》規(guī)定,各申請組織首先被接納為預備會員,在成為預備會員2年后才能成為正式會員;正式會員對新會員加入擁有一票否決權;遞交預備會員申請的時間在每屆國際工程大會前6個月;申請時,必須有《華盛頓協(xié)議》的一個或多個正式成員作為聯(lián)系人和輔導者,并在申請中有至少2個《華盛頓協(xié)議》正式會員為申請預備會員組織提名。協(xié)議規(guī)定任何簽約成員必須為本國(地區(qū))政府授權的、獨立的、非政府的專業(yè)性社團。目前,《華盛頓協(xié)議》的簽約方有15個(表4),中國、印度、泰國等都在積極準備申請加入該組織。中國擬在2013年申請成為《華盛頓協(xié)議》會員。中國有世界上規(guī)模最大、較為成熟的工程教育體系,中國加入《華盛頓協(xié)議》,對增加協(xié)議在全球的影響力,促進全球工程技術人員流動,具有十分積極的意義。
美國工程教育評估
《華盛頓協(xié)議》的發(fā)起單位和牽頭單位是美國工程及技術教育認證委員會(ABET)。中國要加入《華盛頓協(xié)議》,首先應了解美國工程教育評估的方式。在美國,專業(yè)認證與職業(yè)實踐、考試考核形成一個完整的工作鏈。在認證與考試的銜接上,充分認可專業(yè)認證的結論,要求申請執(zhí)業(yè)注冊的人員必須擁有通過專業(yè)認證院校的相關專業(yè)工程教育背景。通過認證院校的畢業(yè)生參加執(zhí)業(yè)注冊考試,可免除部分基礎科目或全部基礎科目的考試,而對未通過認證院校的畢業(yè)生參加執(zhí)業(yè)注冊考試,則要求其必備更長年限的工程實踐經(jīng)驗。ABET的前身是1932年在美國紐約成立的美國工程師專業(yè)發(fā)展委員會(Engineers’CouncilforPro-fessionalDevelopment,ECPD)。1936年進行了第一次工程專業(yè)質量認證,1946年起開始進行工程與技術專業(yè)質量認證,1980年,美國工程師專業(yè)發(fā)展委員會為了更加突出認證特點和質量,更名為美國工程師專業(yè)發(fā)展委員會(ABET)。ABET專業(yè)認證的對象是工程教育專業(yè),而不是院校,不是系,也不是學位,但前提條件是該專業(yè)點所在院校已通過地區(qū)的或全國的院校認證機構認證。其原則是各專業(yè)點自愿申請。ABET專業(yè)認證的主要目的是5個“告知”:(1)告知考生和家長,哪些學校的哪些專業(yè)點是符合合格標準的,以便為將來成為工程師作準備;(2)告知各工學院的院長、管理者和教師,如何正確評價專業(yè)點的強項和弱點,以及如何改進;(3)告知用人單位,哪些專業(yè)點的畢業(yè)生為專業(yè)執(zhí)業(yè)作好了準備;(4)告知納稅人,清楚他們的錢用在何處;(5)告知公眾,這些專業(yè)的畢業(yè)生會為公眾安全著想。ABET專業(yè)認證標準見表5,共8個方面。ABET專業(yè)教育認證結論有9種:(1)下一輪常規(guī)認證(有效期6年);(2)需提交中期報告(典型有效期2年);(3)需進行中期訪問(典型有效期2年);(4)需陳述弱項理由(典型有效期2年);(5)報告可延長(上次認證弱點已克服,典型有效期2年或4年);(6)訪問可延長(上次認證弱點已克服,典型有效期2年或4年);(7)陳述可延長(上次認證弱點已克服,典型有效期2年或4年);(8)不予認證;(9)終止認證(應學校要求)。
中國工程教育評估(認證)
建立中國的工程教育專業(yè)認證和工程技術人員的職業(yè)資格認證體系,成為《華盛頓協(xié)議》成員國,獲得工程教育學歷的國際互認,是提升中國工程教育整體質量,實現(xiàn)工程教育“走出去”戰(zhàn)略,增強國際話語權的重要舉措。加入《華盛頓協(xié)議》,先要經(jīng)過“預備”階段,時間一般是2年,然后才可成為正式簽約組織?!邦A備”階段所需條件:(1)該組織的工程專業(yè)認證體系與簽約組織的認證體系相比,具有概念上的相似性;(2)該組織確實具有潛在的能力,在不久的將來能達到正式簽約狀態(tài);(3)有關工程教育專業(yè)的等效性在批準該組織成為正式簽約組織時生效。為此,2007年中國成立了全國工程教育專業(yè)認證專家委員會,由教育部組織,旨在建立全國統(tǒng)一的工程教育專業(yè)認證制度,為加入《華盛頓協(xié)議》,實現(xiàn)工程教育專業(yè)認證的國際互認創(chuàng)造條件。分委會包括機械類、化工類、計算機類專業(yè)認證專家委員會,試點工作從電子信息與電氣工程類、交通運輸類、輕工食品類、水利類、環(huán)境類、地礦類、安全類等開始。2012年注冊成立全國工程教育認證協(xié)會(籌),以達到《華盛頓協(xié)議》對締約國工程教育認證組織的“民間性”要求。中國工程教育評估標準確定了7個組成部分,見表6。對上述指標逐一判別,指標結果包括:(1)P(Pass):完全達到標準要求;(2)Pc(Pass/Concern):達到標準要求,但有不確定性;(3)Pw(Pass/Weak-ness):基本達到標準要求,但存在不足;(4)F(Fail):未達到標準要求。最終,認證的結論是:通過認證,有效期6年(各指標全達標準要求,且沒有Pw項);通過認證,有效期3年(各指標全達標準要求,但有Pw項);不通過認證(指標有F項)。
收稿日期:2012-07-10
基金項目:浙江理工大學校級教改項目;浙江理工大學科技與藝術學院教改重點項目
作者簡介:劉勇(1980-),男,浙江理工大學建筑工程學院工程管理系副教授,博士,主要從事工程管理研究,(E-mail) 。
摘要:分析工程管理專業(yè)土木工程施工課程定位與特點,歸納與總結目前該課程教學中的不足之處,并在人才培養(yǎng)計劃、教學計劃、授課方式、理論和實踐課教學模式等方面提出了一系列教學改革措施。研究結果應用于浙江理工大學工程管理專業(yè)土木工程施工課程理論與實踐教學過程中,取得了較好的教學效果。
關鍵詞:工程管理專業(yè);土木工程施工;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2013)03-0078-04 土木工程施工是工程管理專業(yè)的一門重要專業(yè)主干課,課程涵蓋土木工程施工技術和施工組織兩大部分,內容龐雜繁多且章節(jié)跨度大,具有模塊化、專業(yè)化的特征。該課程實踐性強,“以教師為主體、書本為中心,單純進行知識傳授”的教學模式已經(jīng)無法滿足工程管理專業(yè)教學需求。另外,傳統(tǒng)的“重施工技術、輕施工組織”的教學結構體系安排不能反映工程管理專業(yè)技術與組織、管理并重,“土木工程+管理” 的專業(yè)特色和人才定位。因此,在工程管理專業(yè)工程技術知識和經(jīng)濟管理知識的雙軌制培養(yǎng)模式下,研究探索工程管理專業(yè)土木工程施工課程教學模式改革,為學生構筑更為堅實的專業(yè)技術平臺,具有較大的理論研究意義和實際應用價值。
文章分析了現(xiàn)行工程管理專業(yè)土木工程施工課程教學中的種種問題,在系統(tǒng)識別與闡述工程管理專業(yè)定位和相關特點的基礎上,對教學內容、教學方法及教學手段等進行一定范圍的改革和探討,以期有效解決工程管理專業(yè)土木工程施工課程教學中存在的弊端,強化工程管理專業(yè)技術平臺,契合建筑行業(yè)對工程管理專業(yè)本科畢業(yè)生“技術過硬、管理突出”的人才需求,提高工程管理專業(yè)畢業(yè)生的競爭力。
一、工程管理專業(yè)土木工程施工課程定位及特色
隨著建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,建筑行業(yè)對工程管理專業(yè)人才,特別是知識結構合理、技術與經(jīng)濟管理能力兼?zhèn)涞膹秃闲腿瞬诺男枨蟛粩嘣龃?。?jù)統(tǒng)計,近5年59%的學校工程管理專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率居學校前列[1],工程管理專業(yè)日益成為各大高校的熱門專業(yè)。 對于普通高校工科教育定位,教育界一直存在爭議。學術界在參照發(fā)達國家的基礎上,認為工程科技人才除精通本專業(yè)外,還必須具備深厚的工學基礎知識,并對相鄰學科有所了解;業(yè)界則認為,高校專業(yè)設置范圍廣,重點不夠突出,畢業(yè)生缺乏相應的專業(yè)實踐能力,進入企業(yè)之后需要重新學習才能勝任工作要求。據(jù)筆者了解,一些實踐性強的行業(yè)(如工程造價行業(yè)等)甚至更青睞高職高專學生。
培養(yǎng)模式的爭議長期困擾高等學校,特別是應用型本科院校的師生。對實踐性極強的工程管理專業(yè)而言,沖突尤其嚴重。一方面,專業(yè)化、復合型的專業(yè)知識結構是其職業(yè)規(guī)劃與未來成長的基礎;另一方面,對社會和崗位的適應能力以及在其所從事的工作中是否可以盡快獨當一面,是其順利就業(yè)的關鍵因素。在這個過程中,土木工程施工作為實踐性極強的專業(yè)核心課程,其地位尤其重要。統(tǒng)計表明,雖然工程管理專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)分布廣泛,涵蓋施工、監(jiān)理、咨詢、房地產等諸多行業(yè),但其就業(yè)重心仍然集中在施工領域[1-2]。以浙江理工大學2007級工程管理專業(yè)本科畢業(yè)生為例,超過70%的畢業(yè)生畢業(yè)之后從事施工技術、施工組織與管理相關工作。因此,土木工程施工課程的定位及教學效果,直接關系到工程管理專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)競爭力,必須予以重視。
土木工程施工是工程管理專業(yè)的核心課程之一,其目的是通過課程學習,使學生掌握建筑施工技術、組織與管理的基本知識,具備獨立分析和解決建筑工程施工技術、組織與管理問題的初步能力,為今后進一步學習有關知識和從事專業(yè)工作打下基礎。從課程目標中可以看出,工程管理專業(yè)土木工程施工課程在強調施工技術的同時,也注重施工組織與管理,要求學生利用所學專業(yè)知識,根據(jù)施工技術的不同制定不同的施工方案,這不同于一般的土木工程本科專業(yè)。與開設土木工程施工課程的高職高專的建筑工程管理、工程監(jiān)理等專業(yè)相比,本科專業(yè)的屬性又決定了其不可能根據(jù)實際崗位問題進行課程組織,也不可能弱化學科知識邏輯體系而強調具體崗位技術或技能的熟練操作。
因此,對比土木工程專業(yè)和一般高職高專專業(yè),土木工程施工課程具備如下特點。
(1)施工技術、施工組織與管理并重。工程管理專業(yè)的“土木工程+管理”的專業(yè)特色決定了工程管理專業(yè)必須同時注重土木工程施工技術,以及土木工程施工組織與管理的教學與實踐工作。這一點在課程學時分配上體現(xiàn)較為明顯。通常,工程管理專業(yè)土木工程施工教學大綱中,土木工程施工組織與管理的學時占總學時數(shù)的35%以上,這一點迥異于土木工程專業(yè)。
(2)注重章節(jié)之間的聯(lián)系。除了分部分項工程施工工藝、施工技術等局部性規(guī)律外,工程管理專業(yè)土木工程施工課程注重章節(jié)之間的聯(lián)系,努力研究土木工程施工的全局性規(guī)律,著眼解決建筑施工過程中不同分部分項工程的組織與部署、施工方案選擇等問題。
(3)“行業(yè)能力導向”特征明顯。不同于高職高專的崗位訂單式人才培養(yǎng)模式,應用型本科專業(yè)將“職業(yè)崗位”擴展至“行業(yè)領域”。也就是說,工程管理專業(yè)土木工程施工課程不僅是為施工崗位設置,而是為建筑行業(yè)設置,學生通過課程學習,初步具備在建筑行業(yè)不同崗位(如工程估價、房地產開發(fā)與經(jīng)營、工程監(jiān)理、施工技術、施工管理等)工作的能力。
(4)與其他經(jīng)濟、管理課程聯(lián)系更緊密。工程管理專業(yè)土木工程施工課程要求學生初步具備技術經(jīng)濟、項目管理等基礎知識,能夠在施工方案設計、施工部署、施工組織過程中熟練應用其相關原理。
二、當前工程管理專業(yè)土木工程施工課程教學中存在的問題
目前,工程管理專業(yè)土木工程施工課程的教學模式主要是教師課堂講述,學生課后復習,課程結束后再通過對應的課程設計加深和鞏固所學知識。在教學實踐中,主要存在如下問題。
1.課程理論教學與工程實踐脫節(jié)
土木工程施工課程綜合性、實踐性極強。對操作性強的施工工藝、施工機械或技術,單純的課堂理論學習遠遠不能達到理解和掌握課程內容的目的,以講述、投影、幻燈片為教學手段不如在施工現(xiàn)場的教學效果。然而,目前中國本科教育的特點決定了本科院校的學生不能像高職高專學生一樣通過頂崗實習等手段獲取施工過程的感性認識。因此,土木工程施工課程理論教學與工程實踐脫節(jié)成為土建類專業(yè)亟待破解的一大難題。
2.課程學時偏少,不足以涵蓋完整的項目工藝與組織程序
土木工程施工課程內容龐雜繁多,涵蓋施工技術、施工組織兩大部分共計16章,且每章節(jié)內容均不可或缺。以知識層面而言,課程知識結構涵蓋力學、材料、測量、施工技術、網(wǎng)絡技術、施工組織等多個方面。為滿足教學要求,提升教學效果,必須科學組織教學內容,合理安排理論與實踐教學學時。據(jù)分析,土木工程施工課程的合理學時(包含實踐)應為80學時以上。然而,在工程管理專業(yè)教學中,土木工程施工課程多為4學分,64學時[3],課程學時偏少,難以涵蓋完整的項目工藝與組織程序。
3.重施工技術、輕施工組織與管理
長期以來,國內高校土建類專業(yè)的教學體系多以土木工程技術為主,存在重技術、輕管理的人才培養(yǎng)誤區(qū),工程管理專業(yè)亦不例外。具體到土木工程施工課程,課程本身所具備的工科特性使其“重施工技術,輕施工組織與管理”。據(jù)筆者不完全統(tǒng)計,多數(shù)高校工程管理專業(yè)土木工程施工課程中施工組織與管理模塊課時在16學時以下,有些甚至只有6個學時。究其原因,一方面,國內建筑行業(yè)長時間處于粗放式的增長模式下,建筑行業(yè)的快速增長導致行業(yè)對工程管理人才的需求迫切,進而影響高校工程管理專業(yè)的人才培養(yǎng)模式。在高就業(yè)率的光環(huán)下,工程管理專業(yè)施工技術、施工組織與管理并重的復合型培養(yǎng)模式進展緩慢。另一方面,我國高校,特別是應用型本科高校,工程管理專業(yè)教師大部分出身于土建類工科專業(yè),如土木工程等,專業(yè)教師的學緣結構也導致工程管理專業(yè)教學“重施工技術,輕施工組織與管理”。
4.不同模塊之間脫節(jié)嚴重,相互關聯(lián)少
與基礎課不同,土木工程施工課程章節(jié)之間跨度大、聯(lián)系少,具有模塊化、專業(yè)化的特點。例如,土方工程與混凝土工程之間幾乎沒有知識上的聯(lián)系。然而,工程建設的復雜性特征使這些原本毫無關聯(lián)的知識被放到同一課堂進行講授。因此,傳統(tǒng)的土木工程施工課程教學過程中,不同模塊之間聯(lián)系較少,脫節(jié)現(xiàn)象嚴重。然而,工程管理專業(yè)的復合型、全局性培養(yǎng)目標使學生必須注重不同施工工藝或者分部分項工程之間的聯(lián)系,進而統(tǒng)籌安排,達到建設項目“質量一流,工期、成本合理”的目標。
三、工程管理專業(yè)土木工程施工課程教學改革探索與實踐
針對目前工程管理專業(yè)土木工程施工課程教學中存在的上述問題,筆者所在團隊申報了2011年度浙江理工大學教育教學改革研究項目,并獲得了校內立項和科研經(jīng)費支持。經(jīng)過課題組一年多的研究與實踐,提出了一些新的教學改革措施,并應用于工程管理專業(yè)土木工程施工課程理論與實踐教學過程中,初步取得了較好的教學效果。
1.與時俱進,合理優(yōu)化專業(yè)培養(yǎng)計劃
隨著建筑業(yè)的國際化,對工程管理人才的需求也發(fā)生了根本性的改變。“土木工程+管理”的培養(yǎng)模式,復合型的知識體系日益成為相關企業(yè)引進工程管理專業(yè)人才的基本要求。因此,以2012版人才培養(yǎng)模式修訂為契機,經(jīng)過廣泛調研,積極修改、優(yōu)化工程管理專業(yè)培養(yǎng)計劃。一方面,增加土木工程施工課程學時,理論與實踐教學(課程設計)共計96學時(理論學時64,實踐學時2周、2學分),基本涵蓋該課程的所有章節(jié)與內容;另一方面,調整部分實踐課程的授課方式,使其易于進行模塊化、專業(yè)化教學改革與實踐,如分散課程設計教學環(huán)節(jié)(課程設計)等。
2. 施工技術與施工組織并重,凸顯專業(yè)管理特色
為凸顯工程管理專業(yè)特色,在優(yōu)化工程管理專業(yè)培養(yǎng)計劃的基礎上,通過修改土木工程施工課程的教學大綱,調整了章節(jié)、模塊之間的學時分配,做到施工技術、施工組織與管理并重。首先,在學時分配上,經(jīng)過調整,工程技術模塊共計40學時,施工組織與管理模塊共計24學時,實踐模塊2周,在學時上保證施工技術、施工組織與管理的教學效果。其次,在施工技術教學模塊,穿行相關的施工組織與管理類相關知識的教學與實踐,由點到面,促進學生專業(yè)知識結構體系的建立與完善。在實踐環(huán)節(jié)(課程設計)中,除傳統(tǒng)的施工專項方案制定,要求學生進行施工組織與施工部署,按照要求進行流水施工組織與進度計劃編制,設定相應的邊界條件,引導學生進行施工組織優(yōu)化與施工平面圖布置,最終按小組完成完整的施工組織設計。例如,將兩個班60位學生分成10個課程設計小組,每個課程設計小組負責編制一個建設項目的施工組織設計(包含4個施工專項方案,施工總平面圖、單位工程施工進度計劃表等6項主要任務,分別對應6位學生)。每位學生的課程考核成績由團體成績和個人成績兩部分組成,團體成績由指導教師根據(jù)施工組織設計質量給出,個人成績由課程設計小組成員討論后投票確定。最后,將課程實踐環(huán)節(jié)(課程設計)分散在理論教學中,與理論教學同步進行。理論教學伊始,指導教師同步下發(fā)課程設計任務書,組織學生開始進行課程設計,并定期進行課程設計的指導與點評工作。分散課程設計的初衷有三:一是避開學期末實踐性教學的高峰,避免因為課程時間沖突而導致課程設計質量下降,確保課程設計教學時間;二是與理論教學同步,便于學生理論結合實際,加深其對理論知識的理解;三是利用團隊作業(yè)(團隊設計)的思想,利用課程設計小組促使學生進行交流、合作,進而加強學生對課程的認識,培養(yǎng)其團隊協(xié)作精神。
3.以案例為主線,實訓為手段,進行課程模塊化教學改革與實踐
為適應土木工程施工課程知識點零散、跨度大等模塊化特點,課題組以實際工程案例為主線,借助實踐性教學環(huán)節(jié),以實訓為手段,進行課程模塊化教學改革與實踐。通過討論,課題組首先按照課程內容將土木工程施工課程分解為土方與基礎工程等六大模塊。其次,以一個施工工程案例為主線,分別針對上述六大模塊設計課程實踐環(huán)節(jié),模擬案例項目施工組織與管理的全過程,通過施工方案設計、施工組織、施工部署等實訓任務使學生掌握所學知識。經(jīng)過工程管理專業(yè)的教學實踐,學生反響強烈,效果較為顯著。
4.構建理論與實踐相結合的一體化教學模式
長期以來,實踐環(huán)節(jié)一直是工程管理專業(yè)土木工程施工課程建設的薄弱環(huán)節(jié)。一方面,教師“粉筆+黑板”滿堂灌的教學方式,難以適應工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)目標的變化;另一方面,集中式走馬觀花的實踐性教學模式難以達到預期的教學效果?;诖耍n題組構建了土木工程施工課程理論與實踐相結合的一體化教學模式,根據(jù)上述模塊化劃分,分散完成土木工程施工課程設計、生產實習等實踐性課程,即在完成某一模塊理論教學之后,立刻安排專題訓練、現(xiàn)場參觀等實踐性教學環(huán)節(jié),通過教學內容和實際工程的緊密結合,加深學生對所學理論知識的理解與掌握。
四、結語
土木工程施工是工程管理專業(yè)的一門重要專業(yè)主干課程,其教學效果直接關系學生的就業(yè)與職業(yè)發(fā)展。因此,提高教學質量,確保學生在有限的教學條件下掌握更多的施工技術、施工組織與管理理論知識和實踐技能,是目前工程管理專業(yè)教學改革中的一項重要內容。
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Teaching reform of civil engineering constrution course for engineering
management speciatly
LIU Yong, XU Sen, ZHANG Li
(School of Civil Engineering and Architecture, Zhejiang Science and Technology University,
Hangzhou 310018, P. R. China)
關鍵詞:高職數(shù)學;土木專業(yè);教學改革
中圖分類號:G712文獻標志碼:A文章編號:1002-0845(2012)08-0041-02
土木工程專業(yè)培養(yǎng)的是房屋建筑、地下建筑、道路等等方面的高技術應用型人才,高等數(shù)學是土木工程類專業(yè)的重要基礎課,對其人才知識結構的形成起著重要的作用。本文試就高職土木工程類專業(yè)數(shù)學課程教學內容的構建、教學方法、教學手段以及課業(yè)評價方式等方面的改革做一些探討。
一、土木工程專業(yè)數(shù)學課程的教學目標
數(shù)學是土木工程類專業(yè)必修的一門公共基礎課,與“建筑力學”、“建筑工程測量”等專業(yè)核心技術課程有較強的相關性,為這些專業(yè)課程提供必要的理論支撐,是先修課程,在土木類專業(yè)課程體系中居于基礎地位。
1.知識目標
數(shù)學課程為土木類各專業(yè)學生學習專業(yè)課提供必需夠用的數(shù)學基礎知識、常用的數(shù)學思想方法以及必備技術技能。以“必需、夠用”為原則,該專業(yè)學生對數(shù)學課程應該實現(xiàn)的知識目標為:1)理解函數(shù)極限與連續(xù)的知識;2)理解導數(shù)的概念和計算;3)掌握導數(shù)在專業(yè)中的應用;4)理解積分的概念;5)掌握積分知識在專業(yè)中的應用;6)掌握級數(shù)的概念及其在專業(yè)中的應用;7)掌握概率論與統(tǒng)計分析的相關概念及其在專業(yè)中的應用。
2.能力目標
土木工程專業(yè)學生通過數(shù)學課程的學習,不僅需要較系統(tǒng)地獲得大綱所列內容的基本知識、必需的基礎理論,還需要掌握常用的數(shù)學方法,通過以職業(yè)過程為導向的“應用數(shù)學能力”培訓,形成職業(yè)核心能力。一是培養(yǎng)學生將數(shù)學概念與方法和專業(yè)問題相結合的能力;二是提高學生的基本數(shù)學素養(yǎng)、數(shù)形結合能力和邏輯思維能力;三是培養(yǎng)學生的實際操作能力,提高學生使用計算機的能力;四是培養(yǎng)學生初步建立數(shù)學模型的能力;五是提高學生綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。
3.素質目標
對于土木工程專業(yè)學生而言,數(shù)學課程首先是文化基礎課。在人類文明發(fā)展史上微積分的出現(xiàn),不僅更新了數(shù)學的面貌,而且顯著地促進了整個科學技術的發(fā)展,它提供給人們的不僅是一種高級的數(shù)學技術,而且是一種人類進步所必需的文化素質和修養(yǎng)。通過數(shù)學課程學習,可以激發(fā)學生的學習興趣和學習熱情,形成科學的學習態(tài)度,樹立辯證唯物主義和歷史唯物主義世界觀;培養(yǎng)學生嚴謹務實、敢于創(chuàng)新的治學態(tài)度;更新學生的價值觀,使其從內心建立起對真、善、美的追求。
二、土木工程專業(yè)數(shù)學課程內容體系的構建
教育部在1999年制定的《高職高專教育數(shù)學課程基本要求》中提出了高職數(shù)學教學“以應用為目的,以夠用為度”的原則,這是構建數(shù)學課程內容體系的基本原則。
1.數(shù)字計算
在“建筑力學”中依據(jù)靜力學的四條公理,通過建立諸多平衡式,從中求解,運用了大量代數(shù)運算、根式運算、三角函數(shù)運算和勾股定理等知識和技能。該課程還通過大量的不等式給出偏差或受力的上限。由于一物體受諸多力影響,故計算中求和符號∑多次出現(xiàn),變量增量符號也多見于微小量分析、材料變形和相對量的討論中;還有表格及橫道計算大量應用。如勞動力需要計劃、流水施工組織、價值功能系數(shù)計算,以及工程預決算、計劃工程計算等。這類計算從施工組織上講,更直觀和易于操作。
2.函數(shù)圖形
函數(shù)圖形在這些課程中的應用大多是定性說明,如土的密度與壓實功的關系、建設過程各工段對投資的影響、計劃變更的討論、“時間—投資”累計曲線、材料拉伸過程σ-ε圖、彎矩變化曲線等。這些圖形涉及函數(shù)的單調性、極限特性、凹凸性、極值等。值得注意的是,邏輯斯蒂曲線在這里有大量的應用。
3.微積分
專業(yè)課程中大量應用微積分的基本知識,一是在專業(yè)
學科中有些概念由微積分的相應概念給出,如內力在一點處的分布密度——應力就是軸向拉力F對載面A的導數(shù),即通過導數(shù)給出了應力的概念之后,以后的應力分析才有了基礎。而平面物體對坐標軸的靜矩、形心坐標、慣性矩、慣性積和功的定義等都是通過積分來定義的。二是一些原理、定理或概念間關系通過微積分表達。如變形體虛功原理、功和互等定理、荷載集度剪力圖和彎矩圖之間的關系等。三是專業(yè)計算應用微積分。如,剪應力計算公式、梁的變形計算、結構位移計算、梁及剛架的平移。還有平行條件的校核、影響線的應用、水準面曲率對高程、水平距離的影響、圓曲線的詳細測設、道路施工豎曲線的測設等等。
4.應用數(shù)學
各專業(yè)中的工程測量、建筑力學等屬于核心支撐模塊。除上述微積分知識外,還應用了許多應用數(shù)學內容,一是概率統(tǒng)計,比如偶然誤差的討論應用了大數(shù)定律、誤差傳播定律和貝塞爾公式應用了隨機變量的獨立性、數(shù)學期望和方差、專業(yè)課“鋼筋混凝土結構、鋼結構”中應用σ-ε曲線表達式應用正態(tài)分布曲線、荷載值及材料強度、保證概率等內容。二是級數(shù),比如水平面曲率對水平、高程距離的影響、沿傾斜地面量距的改正數(shù)、圓曲線的詳細測設等都用到了級數(shù)或級數(shù)的方法。三是在有些專業(yè)課程還應用了線性代數(shù)、網(wǎng)絡計劃、層次分析法、價值工程等方面的內容。
通過以上考察和分析,制定了土木類數(shù)學課程內容體系應“以培養(yǎng)人才為目標、以專業(yè)需要為依據(jù)、以應用能力為主線、以創(chuàng)新思維為導向”的理念,以“加強專業(yè)針對性教學,探討數(shù)學教學內容與專業(yè)教學內容的深度銜接,實行教學內容模塊化、層次化,做到因材施教,將數(shù)學建模與數(shù)學實驗的思想與方法融入數(shù)學課程教學,培養(yǎng)學生分析解決問題的能力以及創(chuàng)新能力”為思路。構建了“公共基礎模塊+專業(yè)基礎模塊+應用拓展模塊”的課程內容結構。公共基礎模塊包括一元微積分和數(shù)學實驗,專業(yè)基礎模塊包括二元函數(shù)微積分、應用概率統(tǒng)計和級數(shù),應用拓展模塊指的是數(shù)學建?;A。
三、教學方法多樣化
1.差異化教學方法
按照土木工程大類具體專業(yè)類別又分為土木建筑施工、工程質量監(jiān)理、工程裝修裝飾等三個小類,每個小類又有公共基礎、專業(yè)基礎和拓展應用,再按生源的不同分為基礎層次、提高層次和拓展層次,以解決高職生源多樣性造成的數(shù)學知識參差不齊的問題。
2.案例教學方法
根據(jù)各不同專業(yè)的需要,既設計了跨章節(jié)的綜合案例,又按照數(shù)學內容體系設計了對應的生活案例和與專業(yè)相關的應用案例,通過案例驅動學習相關的數(shù)學知識,再回到生活或專業(yè)案例中去,使所學的知識得以應用。比如建筑施工類專業(yè),我們設計了9個綜合案例,向學生指出完成這些案例所需的數(shù)學知識以及通過這些案例教學達到的能力目標。突破了以往單純以概念教學入手的教學程式,形成了“案例驅動”教學方法,即“案例引入—數(shù)學知識點(群)—案例運用”模式。這種模式調動了學生學習數(shù)學的積極性,強化了學生應用數(shù)學解決問題的能力。
3.開放式教學方法
建立師生寬松、平等、開放的交流平臺。教學過程實現(xiàn)師生雙向交流,學生們通過QQ、電子郵件、網(wǎng)絡答疑平臺提出問題,教師及時從問題中反饋教學的信息,不斷改進教學內容和教學方法。我們建立的課程網(wǎng)站資源較為豐富,可以實現(xiàn)教學互動,為師生交流、學生自主學習提供了現(xiàn)代化教學平臺。
4.模擬式教學方法
在應用拓展模塊教學中,設計適應專業(yè)需要的工程案例,模擬實際工作過程。例如,結合案例“交通流模擬”教學,配合市交通局進行實地調查、采集數(shù)據(jù),然后建立數(shù)學模型進行分析。在相關分析教學中,由學生采集自己的數(shù)據(jù),由此建立身高與體重的線性回歸模型。建筑施工專業(yè)正在學習的CAD制圖與優(yōu)化結合在一起。通過案例的學習,學生們確立了在日后工作中的優(yōu)化設計思想。
利用多媒體技術進行教學,可以使抽象的數(shù)學知識變得直觀易懂,使靜態(tài)的數(shù)學通過動態(tài)來理解,通過三維動畫將數(shù)形結合起來,讓“動點”的運動過程活生生的展現(xiàn)在學生眼前,使學生從觀察動點的變化過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,這是傳統(tǒng)的黑板教學所無法實現(xiàn)的。比如,在講導數(shù)的幾何意義時,曲線的割線隨著自變量的改變量無限減小將會無限接近于曲線在旋轉點的切線,從而得出導數(shù)的幾何解釋。在講曲率時,可以將土木專業(yè)中懸梁的彎曲程度通過三維動畫形象展示于屏幕,說明曲率的概念,進而講解求曲率的數(shù)學公式。
四、數(shù)學課業(yè)成績評價
隨著教學內容、教學模式的改革,考核的方式方法也必須改變,以符合高職院校培養(yǎng)高技能應用人才的需要。我們在課業(yè)成績評價中,努力形成“四個結合”的考核方法,注入形成性、實踐性考核評價的內容。
一是將學生的日常學習和期終考核相結合,以督促學生的平時學習,培養(yǎng)自學能力。
二是將上機實驗和基礎理論學習相結合,使學生熟悉軟件的使用,提高計算機操作水平。
三是將案例分析獨立完成與小組討論相結合,提高學生獨立思考能力和團結協(xié)作的精神。
四是將卷面考試與實踐活動相結合,完成學生的數(shù)學課程成績的評價,從而使學生進一步了解社會、適應社會。
參考文獻:
[1]劉星,吳斌.工程測量學[M].重慶:重慶大學出版社,2004.
[2]劉麗華.建筑力學與建筑結構[M].北京:中國電力出版社,2004.