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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇土木工程大学生论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
基于土木工程专业人才培养方案对学员“知识、能力、素质”三个层次的培养要求,将土木工程材料课程知识体系相对应地划分为“教材知识、拓展知识、科学知识”三个层次。通过课前预习、课堂教学、实验教学、课程考核四个阶段的课程设计,分别采取不同的教学方法和考核方法,实现学员获得学习、实践和创新等方面能力和素质的目的。
关键词:
土木工程材料;知识分层;教学设计;教学实践;课程教学
知识是基础,是载体;能力是知识的综合体现;素质是知识与能力的升华。知识、能力、素质是进行创新的基础,只有将三者的教育与培养结合在一起,并贯穿于教育的全过程,才能培养出高水平的人才。高等教育应在传授知识的同时提高学生的综合能力,升华其素质,培养学生的创新精神和创新意识。布卢姆认为,只要在提供恰当的材料和进行教学的同时,给每个学生以适当的帮助和充分的时间,几乎所有的学生都能完成学习任务或达到规定的学习目标[1]。其实很多学生学习成绩不理想,学生智慧能力的欠缺并不是主导因素,未能提供适当的教学条件和合理的帮助才是造成学生学习成绩不理想的最大原因。因此,笔者在土木工程材料课程教学中采取知识分层的方法,将课程知识划分为不同层次,预定目标,并采取针对性措施,帮助学员实现获得“知识、能力、创新”不同层次知识的目的[2-4]。
一、土木工程材料课程知识分层的教学设计
土木工程材料课程主要介绍各类建筑材料的成分、生产过程、技术性能、质量检验以及应用等基本知识。材料种类繁多,内容繁杂,各章自成体系,而且概念多、术语杂;经验性的东西多,逻辑推理性内容少;文字叙述多,公式计算少。学员在学习过程中感觉对知识的理解并不难,难的是抓不住重点,感觉要记忆的东西太多,不能将繁杂的内容梳理出条理清晰的层次,以致学生感到学习难度较大,学习效率不高。 依据土木工程材料课程知识来源及其特点,将该课程教学内容划分为:教材知识、拓展知识、科学知识三个层次[5]。(1)教材知识:即人才培养方案和课程标准要求掌握的内容,包括水泥、混凝土、钢材、防水等材料的化学成分、生产工艺、技术性能、质量检验以及材料的基本性能试验等;(2)拓展知识:指教员对课本知识的分析和拓展,主要内容是教员在科研、工程等实践过程中积累的经验和知识,以及课本以外的专业知识等[6];(3)科学知识:与土木工程有关联的一切材料知识与实践,重点介绍材料科学发展的最前沿知识,及其在防护工程中的应用,如泡沫铝、纳米二氧化钛、石墨烯、相变材料、形状记忆材料等新材料的功能开发和应用研究,主要作用是激发学员的创造力。针对不同层次的知识,引导学生采用不同的学习方法和不同类型的评价方法,实现不同层次的教学目标[7]。通过任务—问题,引发学员的学习兴趣,实现学员获得“知识、能力、创新”三位一体课程知识的目的,培养学员的创新意识和创新能力。
二、土木工程材料课程知识分层的教学实践
为了深入贯彻理工大学精英教育理念,充分发挥教员的主导作用,引导学员全面成长,更好地对学员因材施教,拓宽学员视野,培养学员的实践能力和科研创新能力,从2009年开始,笔者尝试在土木工程材料课程教学过程中实施“本科生导师制”。实践中将导师制与课堂教学内容形成良好的衔接、互补,并对课程的知识体系进行梳理,逐步形成了“知识分层”的教学思想,在探索实践中,收到了较好的效果。
(一)课前预习以教材和学习指导书为载体,引导学员进行有针对性的课前自学,时间以10分钟至30分钟为限。课前自学能使学员对概念性知识有初步认识,对不能理解的知识点或各类疑问带到课堂上反馈给教员。本过程以让学员了解和掌握教材知识为目标。
(二)课堂教学教员对学员的预习情况进行检查,获得学员不能理解的知识点或各类疑问,在课堂上有针对性地讲解必须掌握的重点、难点,确保学员能够掌握人才培养方案要求掌握的知识。本过程以让学员了解和掌握教材知识为目标。在此基础上,教员对课本知识进行拓展,介绍真实的工程案例或事故,重点是军事工程。本过程以让学员了解和掌握拓展知识为目标。主要包括如下三方面内容:(1)大型工程涉及的材料:包括国内外各类典型工程及本地区的重点工程,如青藏铁路、水立方、鸟巢、苏通大桥、杭州湾大桥、永兴岛建设等工程中涉及的各类材料,体现理论知识与工程应用的紧密联系。(2)工程事故:包括各类媒体介绍的工程事故及环境污染实例,如重庆彩虹桥垮塌事件、家庭装修带来的“装修病”等,以此作为切入点介绍材料性能对工程结构质量和使用性能影响的重要性。(3)特种材料及技术:如“耐高温—高寒混凝土”“耐海水混凝土”“泵送混凝土”“混凝土结构抢修加固材料”“再生混凝土”“材料无损检测技术应用”等,并在此基础上引导学员针对工程实践特点,根据基础理论知识进行材料创新设计。
(三)实验教学实验教学作为大学本科教学的重要组成部分,是培养学生实践能力和综合素质的重要教学环节。相对于理论教学,实验教学更具直观性,更能培养学生发现问题、解决问题和分析问题的能力,在提高大学生综合素质和创新能力方面发挥着重要作用[8-9]。1.基本实验按照《全国高等学校土木工程专业本科教育评估标准》对土木工程材料课程实验教学的要求,完成六个验证性实验。本过程以让学员了解和掌握教材知识为目标。2.自主实验即开放式“三性”试验,实行自主选题、自行设计、自主操作。采取“本科生导师制”[10],引导学生组成兴趣小组或科研团队自行选择试验内容,合理利用实验室已有设备制定试验方案,并得出实验结论。遵循“引导—自学—辅导—实践”四个环节,激发学生自主进行研究性学习的热情,把综合理论知识和技术融入到研究过程中,培养学生合作研究能力、技术创新能力,增强学生的综合素质,充分开发学生的潜力,为培养优秀学员创造条件。本过程以让学员了解科学知识为目标。在自主实验的基础上,教员根据学员的选题提供研究思路,以国防工程新材料研制俱乐部为平台,带领学员进行各类实践活动,如面向学生的科研立项、开展学科竞赛、参与教员的科研项目等。主要成果形式可以分为三大类:论文类、发明类、竞赛类。(1)论文类,包括科普类论文和学术类论文。从材料角度对大型工程进行材料设计,或从工程事故分析报告等角度撰写论文,要求正式发表,包括会议论文。如论文《‘美国911事件’中钢材对火灾产生、蔓延的影响》《建筑环境污染事件中材料的决定因素》等;也可以根据国家战略或国防战略选题,如《设计南海、西南高寒地区所需要的特种建筑材料》等。(2)发明类:以土木工程建设、国防工程建设或军事需求进行选题,包括材料发明、材料结构设计等,通过试验进行发明创造,并申请发明专利或实用新型专利。(3)竞赛类:以材料的创造发明或论文形式,参加校内外各类学科竞赛。如每年一次的理工大学“卓越杯”科技创新大赛,每两年举办一届的“全国大学生混凝土设计比赛”“中国大学生新材料创新设计大赛”“‘挑战杯’全国大学生课外学术科技作品竞赛”等,甚至可以参加相关学科的竞赛,如“全国大学生混凝土结构大赛”等。
(四)课程考核课程考核包括教学不同阶段的全过程评价,既考核结果,也考核过程。一是考核学员对教材知识的掌握情况,占总成绩的70%,具体包括预习单、作业本、实验报告、考试成绩等。二是考核学员对拓展知识的了解、掌握情况,占总成绩的20%,主要包括课堂表现、创新选题等。三是考核学员对科学知识的了解、掌握情况,占总成绩的10%,是课程成绩评定为优的重要依据。主要以课外创新作品的呈现程度来进行评价,如撰写论文5分,如果了(或有录用通知)就10分;发明创造有作品的5分,申请了专利的10分;正式参加了比赛的5分,已经获奖的10分。
三、土木工程材料课程知识分层教学成效
在“土木工程材料知识分层”教学设计和实践的过程中,先后获得学院“建筑材料课程教学改革研究”“本科精英教育的探索———课外实践导师制”“基于建筑材料课程的学员自主学习能力的培养研究”等教学科研项目的支持,获得一些教学改革成果。在课程考核方面,近几年学生通过率都达到100%。优秀率从5%左右提高到10%以上。在撰写论文方面,学员团队在教员的指导下撰写了《泡沫铝的特性及其在防护工程中的应用探讨》《室内电磁辐射污染分析与评估》《基于金属热工艺“四火”原理实现铸强兵之“剑”》等多篇学术论文。在创造发明方面,在教员的指导下,学员自主开展“寒区单兵多用途自热包”“一种高强陶粒混凝土的研制”“K-15快速高强抢修加固材料”等材料研究,并申请了专利。在参加竞赛方面,学员连续四年组队参加理工大学“‘卓越杯’科技创新竞赛”“第三届全国大学生混凝土大赛”,多人次获奖;参与“本科生导师制”课外创新学习的学员,有多名被保送或考取研究生。
四、结语
在理工大学实行“一导五法”教学改革的大环境下,教员和学员参与教学改革的热情空前高涨,学员各类课外科技创新活动得到了校院多级政策支持,“本科生导师制”也在各学院深入推进。今后应将全国或兄弟院校的更多有价值的学科竞赛引入学校,并将参赛的组织模式固定下来。此外应进一步加大学员课外科技创新活动成效与学分、评优、保研等评价体系的联系,为学员的成长创造更加广阔的平台。
参考文献:
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[9]史平,胡方慧,李红梅.浅析学科教学知识的理论结构[J].消费导刊,2009(8):177.
(一)培养目标和教育模式美国土木工程院校的培养目标是培养适应宽泛的社会需求的土木工程人才,也就是“大土木”的范围,主要包括民用建筑、工业厂房、隧道、桥梁、海港、给排水、市政等专业。未来可能从事结构和岩土工程师、市政工程师和运输工程师等工作。我国的培养目标是培养适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展,掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得土木工程师基本训练并具有创新精神的高级土木工程技术人才。土木工程专业的毕业生能从事土木工程的设计、施工与管理工作,具有初步的土木工程项目规划和研究开发能力。由于中美两国高等教育培养目标的差异,两国的教育模式存在着较大区别。美国大学土木工程专业的本科工程教育通常采用通识教育的培养模式,而我国土木工程本科教育主要肩负着专业教育的职责。双方最大的区别在于,美国的土木工程专业的本科阶段主要通过通识教育培养健全的个体,而我国主要是培养土木工程专业型的人才。
(二)课程体系从培养目标来看,美国土木工程高校十分重视实践在教学中的地位。对比国内土木工程专业的课程体系,美国的土木工程课程体系具有以下特点:1.美国高校土木工程专业的设计综合类课程学时数明显高于国内高校;2.美国高校土木工程选修课的课时数占总课时数的比例多于国内高校;3.美国高校土木工程专业实践性教学环节占总课时数的比重显著高于国内高校。
(三)课堂教学与评价方法在美国德克萨斯大学(UTA)为期1年的访学期间,全程旁听了土木工程系的土力学和基础工程两门专业核心课程。该课程授课内容与国内高校的土力学和基础工程课程类似,是土木工程专业本科生的主干必修课。采用大班授课,每周2次共3小时教师授课,以及每周一次的2小时自习课。自习课安排博士研究生(助教)为本科生答疑,自习课还包括点名和交作业的内容。该课程的成绩分配与国内高校比较类似,其中每学期至少安排两次闭卷小测试,占总成绩的20%;每学期一次分组大作业,占总成绩的15%;自习课占总成绩5%;期末考试成绩占总成绩60%。与我国的课程相比,美国课堂教学具有以下特点:1.每堂课的课程信息量非常多,学生需要课前预习才能跟上教师的节奏;教师教学风格自由,学生在课堂上可以随时打断教师,并提出自己的意见。2.课程网络建设比较成熟。由于大量采用现代多媒体教学手段,教学信息量大,为便于学生课后学习和复习,解决学生课堂来不及记笔记的问题,教师会在课后将课程全程录像,将笔记内容、课外阅读材料、上课讨论内容等放在课程网站上,供学生自由阅读。课表也会在网站公布,包括各课时授课内容计划、学期测试时间、大作业时间等,以便学生自习参考。3.分组大作业,培养学生团队合作能力,鼓励学生通过编程或者使用数值软件建模解决各种工程实际问题。4.强制参加自习课。对于基础主干课,自习是非常重要的。美国大学生在课余时间一般都会参加很多社会实践,对此,学校要求学生必须参加某些课程自习课。为了巩固学生的学习效果,美国高校的作业非常多,而且作业通常为综合或实际工程问题,需要学生结合教师的上课内容,查阅大量资料,通过分析问题,提出解决方案。为检验学生知识点的掌握程度,考试环节主要分为平时阶段的小测试、期中考试和期末考试三部分。可以避免学生平时不学习,在考试前突击学习的情况,保证了学习过程的连续性,确保学习效果。为综合评估教师的教学水平和效果,对于教学方面而言,美国高校有学生评价教师的评价体系,对教师教学的各环节进行指标量化评价,打出评价等级,作为评价教师教学的重要依据之一。
(四)实践教学环节实践教学环节主要包括实验、实习和设计等,是增加学生感性认识、增强动手能力、将理论知识转换为实践知识的重要手段,美国高校的土木工程专业非常重视这一实践性教学环节。以美国德克萨斯大学为例,土木工程专业采用课堂理论学习与工程实习相结合的方式开展。学生在校期间有3—5次工程实践机会,每次2—4个月。部分学生的毕业论文(设计)可直接在相关工程和科研单位进行,真正做到“真题真做”,而且提前实现上岗培训。
二、我国高校土木工程教育的启示
(一)注重基础课程的教育,加大专业课程比例为确保通识教育的教学质量和效果,美国土木工程院校规定授课教师必须是教授或者工程界的专家,而且要求最终的教学效果必须达到优良。为提高学生对土木工程专业的认识,增加对土木工程专业的兴趣,为今后的工作和继续深造打下扎实基础,我国大多数高校已规定具有教授职称的教师必须给本科生教授相关专业的基础课,如土木工程概论和结构力学等课程,但由于师资和教学资源的不均衡等原因制约,目前主要还是以年轻教师授课为主。相比国外高校,国内高校可参照美国大学土木工程专业的课程设置情况,根据人才培养方案,设置多个课程群模块。加大专业基础课程比例,加强专业基础课教育,处理好基础与专业技能,校内与校外,知识、能力与素质之间的关系,优化课程体系结构,保证课程之间的良好衔接,整合课程内容,避免内容重复,提高课程效率。
(二)加强理论教学与实践环节的结合实践教学是土木工程本科教学中重要的环节之一,目前国内土木工程专业教学课程设置存在实践教学环节比重偏少的问题,存在学生实践训练内容较少、实习时间短并流于形式等问题。参考美国高校土木工程的教育经验,有以下几点建议:1.聘请工程单位的专家开设工程设计和施工管理类课程。以选修课的形式,通过大量的工程实例教学模式,提出实践中亟待解决的问题,从而激发学生的学习兴趣,提高学生解决实践问题的能力。2.鼓励学生利用寒暑假时间去工程单位进行相关课程的现场实习,实习合格后给予一定的学分和资金资助,同时学校在学生奖学金和三好生评定等方面给予相应的考虑。3.提高教师的工程实践能力。特别是鼓励年轻教师定期到相关工程单位实习,和工程单位联合申报产学研项目,将课程教学与工程项目结合,提升教师的工程实践和科研能力,在职称评审和岗位考核方面给予政策支持,培养“双师型”教师队伍。4.实行毕业论文或设计的双导师制度,即校内导师和校外导师合作指导的模式。可以将毕业论文或设计直接安排在工程设计施工单位进行,真正做到毕业课题“真题真做”,学生毕业后可以直接上岗,缩短岗前培训的周期。
(三)加强学生创新和创业能力培养大学生创新和创业训练是培养学生创新、创业能力的最要途径之一。美国土木工程院校鼓励学生创新思维的训练,充分发展学生的个性,做到因材施教,鼓励学生的创造性思维的发展,培养具有创新能力的人才。加强有特色的本科生研究计划(UROP),UROP是美国麻省理工学院的首创,该计划鼓励学生在大学一年级就参加教师的研究工作,从而增长他们的学识和能力。微软公司的创始人比尔盖茨退学创业和Google的总裁布林的成功案例足以说明大学创新创业精神的必要性,这和美国的教育宗旨相吻合,能够充分发挥每个学生的特长。
三、结语
[关键词]土木工程专业;毕业设计;能力培养
一、引言
土木工程专业毕业设计是高校本科人才培养计划中的最后一个环节,也是重要的实践教学环节。其目的在于培养学生综合运用大学期间所学的课本上的基本知识、基本理论和获得的基本技能,完成未来工程师基本素质的训练和科学研究方法的初步训练;锻炼学生的文献获取、资料阅读、行业规范应用、课题调研等方面的能力,自我学习能力,发现问题、分析问题、解决问题的能力;训练学生独立设计及团队协作能力,行业内计算机软件应用、编制文本的能力等。它是提高学生综合素质和工程实践能力、培养创新能力的重要载体;是对学生大学四年所学知识、能力、素质的全面检验,同时对学生的思想品德、工作作风、工作态度和独立工作能力具有深远的影响,是学生走向工作岗位前一次真实的演练。对学校来说,它是实现人才可持续发展的重要过程和环节[1];对学生来说,它是取得毕业资格和获得学士学位的必修课程。毕业设计既是本科生大学阶段学习的最后一个教学环节,也是高校实现人才培养目标的重要教学环节之一,更是全面检验大学生在本科阶段的知识积累、实践和创新能力的主要手段,是“产品”出厂前的检验。通过毕业设计这一环节的训练,可以进一步培养及提高大学生各方面的素质和能力。
二、毕业设计中的能力培养
土木工程专业本科生毕业设计主要包括选题、资料收集、计算、撰写(绘制)、定稿和答辩等环节。在这一实践教学过程中,主要应注重培养学生以下几方面的能力。(一)综合运用知识的能力学生在大学四年中学习了基础课、专业基础课和专业课等多门课程,其中每一门课程学习过程中的作业或练习都是针对本门课程进行的,较少联系其他课程。而毕业设计却需要将各门课程的知识综合应用于设计中,对所学知识进行一次系统的梳理和贯通。在这个过程中,学生遇到难题,就会不断回顾已学的课本知识,不断从不同的课程知识中寻找答案,这样的实践需求使得学生能主动将多学科的知识综合运用,不断加深理解,提高综合运用能力。[2][3]比如土木工程学科本科生开设了混凝土基本理论课程,学生学习这门课程主要是为了掌握混凝土基本构件的构造与配筋设计。在本门课程教学时,配筋设计是在已知内力的情况下进行的,该课程中并不涉及复杂的内力计算和组合。而另外一门课程结构设计,则主要涉及结构构件在外荷载作用下的内力计算与组合,其教学的重点不是配筋计算。当进行毕业设计时,学生需要将涉及建筑构造、建筑材料、结构设计、混凝土基本理论等诸多课程的基本知识综合运用在一起,这样才能完成从方案比选、建筑设计到结构设计等一条龙的设计流程。(二)查阅使用相关文献资料的能力众所周知,科学与技术的发展具有连续性和继承性,只有知道前人都做过了什么工作,取得了什么样的成果,采用了什么方法等,才能在此基础上做进一步的研究。另外,当今社会科技飞速发展,信息量大且杂乱,想要在浩如烟海的信息中快速获得有用的信息,需要采取一些手段和方法。传统的纸质图书的使用,比如去图书馆查找阅读是可行的,也可以利用便利的网络及媒体技术,快速获得电子版本的图书、文章、图集规范等。现代大学生一般两种方法都使用,但更加偏好通过互联网技术来获得资料。针对土木工程专业本科生毕业设计的特殊性,文献资料的查找和使用尤其重要。土木工程学科不能离开相关的行业规范和图集等,本科生毕业设计就要训练学生按照行业规范来进行,合理正确选用标准图集等。比如钢筋混凝土框架结构房屋的设计,就要使用相关的混凝土结构设计规范,此外还要涉及建筑细部构造的图集、建筑做法的图集、平法图集、制图标准等。毕业设计的训练,能使学生在走出校门之前就具备工程师的基本素质。(三)外语应用能力土木工程专业的本科生阶段一般都开设了大学英语和专业外语等课程,有的高校还将“通过大学英语四级”作为获得学士学位的必要条件,这使得学生的外语能力得到了较好的训练。而在后续的专业课程学习中,一般较少涉及外语的应用,所以有的学生误认为外语能力在土木工程行业里是没有用处的。实际上,随着土木行业的不断国际化,引进来的和推广出去的项目都逐渐增多,外语能力正逐渐成为土木工程专业大学毕业生的一项基本技能。在过去几届毕业生中,每届都有学生选择“海外项目部”就业,他们走上工作岗位以后直接就被派驻海外项目基地参与国际项目了。在毕业设计环节,为了进一步提高学生的外语能力,学校往往要求学生阅读一定数量的外文文献,并翻译成中文;另外还需要将设计计算书的摘要部分翻译成外文。(四)设计能力土木工程专业本科生的毕业设计需要根据各项要求,在指导教师的带领下,完成简单的单体建筑或者某一分部分项工程的施工图设计(或施工组织设计,或工程预算编制等)。这就需要学生运用所学知识,提出多种可行的设计方案,每种方案还可能涉及多种研究方法和手段,并进行各方案的比较,择优选取。设计能力的训练贯穿整个毕业设计全过程,从方案设计、建筑设计、结构设计,到细部设计、截面设计等。设计能力的培养也是土木工程专业本科生培养目标的一部分。(五)理论计算和计算软件应用能力土木工程专业本科生在大学四年里学习了不少理论知识,包括数学的、力学的、材料方面的、结构设计理论方面的,等等。这些基本理论都是为解决实际工程问题而打下的基础。在毕业设计过程中,需要结合实际工程的情况,做出合理的简化和假设,运用这些基本理论来解决土木工程领域的现实问题。比如结构设计时需要进行荷载统计、模型简化、受力分析、内力组合、截面设计等,这些都需要用到数学的、力学的、材料的基础理论知识,然后结合土木工程的行业规范,进行理论的计算。对于简单的建筑物,在设计中一般采用手工理论计算,外加专业软件计算复核的模式进行;对于复杂的结构物,只能手工计算一部分内容,主要的理论分析和设计都需要借助专业软件来完成。随着科技的发展,土木工程行业的计算也越来越精细,越来越多的计算辅助软件被开发出来。学生在学校里学习时就逐步接触了一些行业的专用软件,通过毕业设计这个环节加强,学生走出校门时可以直接与用人单位的要求接轨。(六)创新能力创新能力是科研工作者和工程师应该具备的首要素质。在本科毕业设计阶段培养学生的创新思维能力是高校教学的一项有效实践。在毕业设计阶段培养学生的创新思维能力,指导教师应该针对学生选题的内容和预期将要完成的任务,有意识地引导学生从多角度思考问题,寻求解决问题的不同方法,并鼓励和指导学生探索新方法、新思路。对毕业设计过程中出现的问题,指导教师要带领学生一起讨论,引导他们多查找文献、多写心得体会,并将其整理形成小论文,公开发表。(七)写作(绘制)能力任何的科研成果或设计成果,都需要按照一定的方式表达出来,毕业设计成果也是一样。土木工程专业本科学生的毕业设计成果一般包括两部分:设计计算书和图纸。其中计算书就是设计的整个过程的书面表达,它要求结构完整、用语准确规范,语言表达清晰流畅,图表公式等使用恰当。这就要求学生具有一定的科技论文写作水平,这个过程也是训练学生写作水平的一种形式。土木工程专业毕业设计成果一般都包括图纸绘制:方案图、施工图、细部详图,等等。这些图纸需要按照行业规范绘制,表达清晰,同时这也是计算书结果的另一种表达方法。(八)自学能力和独立工作的能力在毕业设计过程中,也应该注重学生的自学能力和独立工作能力的培养和锻炼。大学生毕业以后走上工作岗位,需要在各自的岗位上独立承担一定的工作任务,但是他们在大学各阶段的学习过程中,都不同程度的依赖家长、教师和同学,有些人甚至存在独立工作的恐惧心理。针对这样的情况,在毕业设计这个环节,指导教师应该将训练学生的自学能力和独立完成任务的能力作为另一项中心任务。指导教师应积极引导学生发现问题,要求学生针对问题独立查找资料寻找解决问题的办法,只帮助他们分析解决问题的可能途径和思路,而不直接给出解决问题的步骤和结果。这样有意识地锻炼学生自己收集和消化资料、自我思考和独立分析的能力,尽可能地发挥他们的创造性,培养他们独立工作的素质。
三、培养机制的完善
关键词:独立学院 土木工程 实践技能
中图分类号:G623 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(b)-0039-02
实践技能是一个人综合素质的核心组成部分,中国大学生的社会实践技能普遍偏低。这样,就必然导致其综合素质打折。事实上,这与我们的教育体制与教学方法密切相关。独立学院的人才培养目标是以通识教育为基础,培养学生理论联系实际,用其所掌握的知识和技术解决实际问题。所以,与普通本科高校相比,独立学院培养人才更应注重其实践技能和动手能力。土木工程专业旨在培养德、智、体全面发展,知识、能力、素质协调成长的土木工程专业应用型高级工程技术人才,让学生具有坚实的土木工程设计、施工、管理等方面知识、技术、能力和素质,其核心就是工程实践能力。综上所述,注重加强独立学院土木工程专业大学生实践技能的培养,尤其是低年级学生,意义重大。
1 提高独立学院土木工程专业低年级学生实践技能的方法
北京科技大学天津学院土木工程系成立于2006年,从建系之初,就确立了培养社会需要的实践型和创新型人才为人才培养目标。经过近些年的教学实践,不断的改进和提高人才培养方法,逐渐形成了自己的特点。目前,北京科技大学天津学院土木工程系主要从实验,实习,和单位实践三个方面提高学生的实践技能。
1.1 实验在工程实践技能培养中发挥作用
低年级大学生,由于所学专业课程有限,往往对自己所学的专业并不了解,而实验课程具有直观性、可操作性、主动性等特点,可以帮助低年级学生了解所学专业的内容、研究对象,大大激发学生的学习兴趣。根据这几年在教学工作中对学生的观察和了解发现,学生往往对实验程课充满好奇,学生从实验中也得到动手能力及技巧上的训练。因此,通过实验来培养学生的实践技能对学生今后的成长来说很重要。目前,北京科技大学天津学院土木工程系已经建立了结构与材料实验室、土工实验室、工程测量实验室、工程造价与CAD实训室四个实验室,这四个实验室已经完全投入到教学活动中,并充分发挥其作用。除工程造价与CAD实训室是为高年级学生设立的,另外三个实验室全部为低年级学生使用。我们将结构力学,土力学,工程测量这些课程安排在大学二年级学习,课程进行中或者结束后,就安排相应的实验课程。实验学时教学大纲已作了明确安排,并且每1~2年都根据实际情况进行学时调整,以便达到更好的教学效果。
为了让每个学生都能亲手参与实验,亲自操作实验过程,根据实际情况,将学生以5~10人分为一组。一些实验要求多人合作,各有分工的,可按上限或更多进行安排,而有些实验需要独立完成的,则独自完成。为了保证学生实验的进行,实验时间可以由学生和实验教师商量后确定,灵活机动。
1.2 实习是提高学生实践技能的途径
实习是土木工程专业必修的实践性教学环节,对于低年级学生,系里一般将实习安排在每学期的最后进行,其目的是使学生通过实习对土木工程施工现场和施工体系进行考查,了解土木工程建筑、结构、施工的基本知识及土木工程专业的概念和内涵,建立起初步的工程意识,为以后学习专业基础课和专业课奠定感性认识的基础。低年级学生的实习,根据近几年的教学经验,主要安排三大项内容:工地参观,专家和专业工程技术人员讲座,测量实习。
对于大一和大二的低年级学生,系里会统一安排学生亲临施工现场,深入了解施工过程中的每一个细节。通过在施工现场的实际感受和认识,以及在某些方面的实际动手实践,加强学生对土木工程专业的了解和认识,培养学生观察事物、分析和解决问题,以及工程实践的能力,同时培养学生的社会交往、社会适应及与他人合作等方面的能力,以使学生的综合素质和能力得到全面的锻炼和提高。工地参观过程中,要求每个学生完成相应的实习笔记,并详细记录自己的实参观感受。
实习中还会邀请专家和专业工程技术人员针对学生进行专业的知识讲座,通过讲座使学生更加深刻的认清自己专业的方向及发展前景。巩固学生专业基础知识,拓宽学生专业视野,提高学生对本专业学习兴趣,培养学生专业素质,同时,培养学生的责任感、社会交往能力以及团队精神。
除了开展工地参观和专业知识讲座以外,对于低年级学生,实习重点开展的是测量实习。测量实习是工程测量教学的重要组成部分,除验证课堂理论外,也是巩固和深化课堂所学知识的重要环节,更是培养学生动手能力和训练严格的实践科学态度和工作作风的手段。通过实际的物测绘,可增强测定的概念,提高绘制地形图的能力,为今后解决实际工程中有关的测绘工作问题打下基础。低年级学生的测量实习,其目的是使学生掌握水准仪,经纬仪的使用技术,掌握钢尺测量的方法,熟悉土木工程施工控制网的布网原则,掌握高程控制测量及平差的方法,掌握导线网的测量程序和坐标推算方法,了解测绘大比例地形图的程序,为学生在实践中综合运用测量手段解决工程问题提供基本训练。通过历年的测量实习经验,我们发现测量实的提高了学生的学习兴趣,实习气氛非常活跃,学生能够真正的融入到实习的学习中来。
1.3 单位实践是培养实践能力的重要环节
单位实践教学是高校教学工作的重要组成部分,是培养学生实践能力和创新能力的重要环节。实践实习基地建设,是进行实践教学的根本保障。加强实践实习基地建设,已成为北京科技大学天津学院土木工程系实践教学中的重要内容。目前,北京科技大学天津学院土木工程系已经建立了4家校外实践实习基地。分别是:天津珠江京津房地产投资有限公司,天津珠江京津新城房地产有限公司,天津育仁教育置业有限公司和天津京津新城教育投资有限公司。
为适应实践实习基地建设需要,在按照学校建立、健全各项实践实习基地建设管理规定的基础上,北京科技大学天津学院土木工程系根据专业发展规划和专业特点及优势,制定土木工程系实践实习基地建设规划,明确实践实习基地建设的目标、内容、进程,同时确定具体的实践实习基地建设负责人,组织力量,有计划地开展工作。低年级学生的实践实习活动,安排在每年的暑假进行,时间一般为3~4周。学生根据实践实纲的要求,分散到各个实践实习基地进行单位实践活动。学生也可以根据自身情况,自主选择实践实习单位。单位实践活动采取跟班方式,在单位实践活动期的法定工作时间里,学生均应在单位现场实习。学生在实践实习期间,每天要求记实习日志,记录实习的内容与体会等。暑期实践实习结束后,由实践实习基地单位给出实习鉴定,并加盖公章。新学期开学时学生应递交实习日志与实习报告(5000字以上)。根据出勤情况、实习日志与实习报告填写情况及暑期实习情况给出每一位学生的实践实习成绩。
2 结语
根据近几年对低年级学生开展实践技能培养,北京科技大学天津学院土木工程系取得了一定的教学成果。
(1)实践技能培养促进了我系人才培养计划的完善和课程设置的调整。近年来,我系为适应学生的实践需要陆续增设与调整了一系列课程,受到同学的欢迎。实践技能培养达到了专业教学的预期目的。在实习之后,学生普遍感到不仅实际工作能力有所提高,更重要的是通过对实际工程的了解,进一步激发了大家对专业知识的兴趣。一些学生写出了质量较高的毕业论文。
(2)实践技能培养促进了学生自身的发展。实习活动使学生初步接触社会,培养了他们的环境适应能力及发现问题、分析问题、解决问题的实际工作能力,为他们今后的发展打下了良好的基础。一些在实习中表现突出的学生在毕业时找到了较为满意的单位。
(3)实践技能培养配合了所在单位的工作。参加实习的学生在各自的实习基地积极工作,从小事做起,直至参与本部门的重要工作,成为一支富有朝气与活力的年轻队伍,实习学生的精神风貌及工作能力受到了各单位领导与工作人员的普遍好评。
我系的实践技能培养经过多年的开展,积累了丰富的经验,从系领导到任课教师对此都十分重视并予以必要指导,使学生在实习前便具备相应的专业基础知识;实习的组织工作周密细致,日常管理及时而有效,对存在问题能迅速指导与解决。实践证明,教学实习适应本专业特点,符合教学规律与学生心理预期。它作为土木工程专业教学体系的一个环节,无论对学生成才还是对教学改革,都有极大的促进作用。
参考文献
论文关键词:土木工程;专业英语;教材建设
进入21世纪,中国经济迅猛发展,许多大型企业在国外承揽了大量的工程项目,涉及公路、铁路、水利等多项基础设施,这就为高校土木工程专业发展指明了方向。如何培养能熟练掌握土木工程专业英语的优秀毕业生是当前高校急需解决的问题。根据高校对土木工程专业英语教学的要求,学生应能顺利阅读、正确理解与土木工程相关的书刊和文章,借助相关工具能将英文准确翻译成汉语。这就要求学生既要学好基础英语,又要学好专业英语。学好基础英语能熟知国外风俗、习惯,避免出现一些不必要的麻烦;学好专业英语能熟知本专业研究方向及学术动态,加强国际间的信息和学术交流与合作。针对高校目前专业英语学习存在的诸多问题,例如学生学习兴趣不高、教材枯燥无味、教学手段简单等,结合河南理工大学土木工程学院(以下简称“我院”)教学实际情况,对土木工程专业英语的教学方法和实践进行了深入探讨。
一、教学现状
随着网络资源的普及,学生接触英语多了,水平很高,一些学生刚上大学就过了国家四、六级考试,这为学好专业英语打下了良好的基础。自2008年以来,笔者积极从事我院土木工程专业英语教学,在教学过程中发现许多问题,主要集中在如下几个方面。
1.专业知识相对匮乏、学习兴趣不高
专业英语和基础英语之间有一段英语学习盲区,加上繁重的专业课,许多学生放松了基础英语的学习,甚至对英语学习产生抵触情绪。除部分学生考研、出国深造以外,一部分学生对专业英语的学习仅仅局限于认识一些单词,没有把就业和学习有机结合起来,认为能大致看懂英语专业书籍、说两句英语就算学好专业英语了,没把专业英语的学习作为进一步进行英语综合能力培训的重要环节来对待,加上专业英语考核相对简单,致使学生的学习动力不足。另一部分学生虽然对这门课有较浓厚的兴趣、学习热情很高,但专业英语课和其他专业课基本同时开设,甚至超前,致使学生专业资料的理解程度不足,仅仅停留在字面上,严重打击了学生学习专业英语的兴趣。土木工程专业知识范围较广,教师不可能把所有知识都掌握,例如合同、法律等相关知识,对该课没有很好地把握,加上学生对专业英语学习的方向性、目的性不明确,学习缺乏能动性,最终导致教学质量上不去。
2.教师队伍年轻化,教学方式简单化
近几年,高校面临扩招,出现师生比不协调,许多专业课由年轻教师和刚引进的博士担任。年轻教师读博士或到国内外做访问学者,造成专业课教师经常换,教学队伍缺乏稳定性。刚来的博士科研能力较强,但上课经验不足,特别是驾驭英语能力。上课内容枯燥无味,把握不住上课重点,造成课堂气氛不活跃,学生学习兴趣不浓厚。在教学方面,采用“填鸭式”教学模式,即采用教师阅读和翻译原文,讲解专业概念和复杂语句,学生被动接受,这对教学质量产生了严重影响。土木工程专业英语教学对教师的英语水平、专业知识及教学水平要求较高,这都需要教师经常苦练“内功”。因此,提高教师专业知识和驾驭语言的能力势在必行。 转贴于
二、教学方法探讨
针对上述专业英语教学中存在的诸多问题,结合自己多年来的教学体会,提出一些合理的改进措施和意见,具体内容如下。
1.端正学习态度,促进专业英语学习
学生土木工程专业英语学得怎么样,关键取决于学校方针政策、学习态度。方针政策是指导方向,需要多部门紧密配合,给学生营造良好的英语学习氛围,如定期举办英语学术讲座、英语沙龙、英语角及相关对话交流等活动,积极引导学生参加比赛。另外,学校要组织学生参加人生规划、就业方向培训,让学生知道学习土木工程专业英语的重要性,激励学生学好专业英语。端正学习态度,让他们知道学好专业英语的目的是什么,怎样学好它,学好它对今后学习、工作有什么帮助。在学校开办的双语教学环节中,任课教师要多用英语上课,不能因为学生英语差就用汉语上课,使学生丧失学专业英语的机会。
2.重视教师能力培养,加强教学方法研究
目前,高校都注重教师的科研能力,许多教师忙于科研,忽视基础教学,致使教学质量难以提高。高校要想提高教学质量,必须制定侧重教学的政策,鼓励教师先上好课,在此基础上搞好科研;经常组织上课竞赛,对老师上课进行点评,提高教师教学水平。在教学中,教师应体现以人为本,避免“填鸭式”灌输,应洞察学生学习个性特征,善于了解他们的兴趣,并因材施教。网络信息资源巨大,学生能从中下载自己所需资料,提高自己的英语水平;教师也可利用网络资源,将动画、视频制作到多媒体课件中,使学生在视觉和听觉上受到直接的刺激,激发学生的学习热情。这可以弥补任课教师口语表达能力的不足,提高学生听、说方面的能力。就课堂讨论而言,笔者有自己的看法:课前,教师要布置上课时讨论的内容,内容要多样性,要让学生通过各种方式查阅相关资料帮助理解;上课期间,教师可根据教学、讨论内容和学生互动,配合学生展开讨论式教学,并做出相应的点评。学生们在讨论过程中,发挥自己的主观能动性,敢于和别人交流,创造融洽的学习气氛和宽松的环境,给每一位学生展现自己的机会;课后,教师让学生翻译一些简单的小短文或最新中文期刊摘要,这样既可以让学生了解本学科发展动态,又可以锻炼学生的写作水平。通过这样的教学,可以提高学生在听、说、读、写方面的能力。
3.重视专业外语教材建设、精选教学内容
根据普通高校学生培养目标和学习现状,学院应提倡教师自编教材或选用内容较丰富的国外教材,内容可根据教学情况选择,教学内容的好坏直接关系到学生学习专业课的兴趣和积极性。目前,教材内容大部分以介绍专业基础知识为主,很少涉及专业领域最新动态,学生上课感觉枯燥乏味、昏昏欲睡,毫无兴趣可言,无法激发学生学习英语的兴趣。在课堂上,教学内容不一定拘泥于教材,可适当补充一些学科相对较新的学术期刊或国外经典案例,进行分析讲解,扩大学生的视野。学院通过专业英语的教学,培养了一大批既精通专业英语又熟悉土木工程专业的优秀大学生,为中国企业走出国门储备了大量人才。
[关键词] 分层次教学;土木工程材料;因材施教
[中图分类号] G642 [文献标志码] A
[文章编号] 1008-2549(2016) 11-0098-03
目前,地方普通应用型本科院校的土木工程材料课程的学习以课堂教学为主,辅之以实验教学,课程教学内容较多,理论要求低,实践操作性强。在课堂教学活动的组织和实施过程中,一般通过统一授课教学。
而目前随着地方应用型本科高校高考招生范围的逐步扩大,生源由原先的地域趋同性演变为趋异性特征,随之也更多的体现出学生个体的差异性,这是由生源的区域性特点、高校招生压力向下传递从而导致同一批次入学者之间具有鲜明的个体特点和学习风格。因此传统的教学方法和手段常常不能达到预期教学目的,反而使不少学生感到本课程枯燥乏味。为了真正有效地组织教学,提高学生的学习效率,我们除了要认真把握同届学生的个体特点和差异性,还要在教学过程中贯穿应用性、区域性特色[2],并加大和深入的对学生的主动认知方面进行研究和实践[3],对其学习过程进行研究,激发其学习兴趣,改变其学习策略[4]。以应用型为主线充分建立灵活多样的分层次教学新模式。凸显“以生为本”的教育教学理念,更好的满足不同地区、不同层次学生的知识需求。
一 分层次教学内涵
所谓分层次教学,就是基于学生知识体系结构,基本理论基础上的差异,并考虑学生智力等因素存在明显差异的情况下,授课教师遵循因材施教原则,有意识地对课堂教学、实验教学等环节进行设计,有针对性地对不同层次学生进行学习指导、布置作业,因材施“助”,因材施“考”。使每个学生都能得到发展,从而达到总体教学目标。教师应结合学生的实际情况,设计合理的分层目标,既让成绩好的学生学习有所拓展和延伸,又能让成绩落后的学生跟得上。应该相信每一位学生通过自己的努力都能实现预订的目标。让所有学生都能通过分层次教学,更好地发挥其自身的潜能。
在教学活动的组织过程中,教师的主要工作就是教会学生学习,“授之以鱼,不如授之以渔”。对成绩良好学生应鼓励他们自学,实行“拓展性、创新性”教学,并随时进行学习内容的解惑、学习方法的指导,重点在于培养他们专业知识的自学能力,并在教学活动、课堂讨论中,提供给他们当“小老师”的机会。对成绩落后学生实行“低起点、基础性”教学,积极调动他们学习积极性,加强基础知识的掌握和理解,为实现成绩提升创造条件。随着教学活动层次化的实施和深入,学生基础性知识学习和创新性的能力都得到了提高,从而使各层次的学生都能得到相应的发展。更好的实现关注个体,凸显主体、发展个性,培养创新的目标。
二 分层次教学的做法
(一)理论教学
我们从土木2010级开始,提出了“学生分层、内容分层、多元考核”的思想,实施了土木工程材料理论教学和实验教学的分层次教学。将一个教学班的学生按照实际水平分成三个层次,教学内容既体现基础性,都需要掌握的;也凸显创新性,照顾有自身提升需求的。具休包括以下三方面。
1 将课程内容按教学大纲要求和程度的深浅分成不同的层次基础、掌握和提高的三层。基础部分为教学大纲所规定的基本要求,总学时2/3;掌握部分则属于基本要求的加深内容,总学时1/3;提高部分是本课程中的一些高等理论与问题,或是与工程实际紧密联系的应用问题。
2 在教学方法上对于基础部分,实行集体授课教学,并在教学过程中采取“精选、精讲”的办法,以便照顾不同层次的学生;对于掌握部分,采用“重点”的讲授方法;提高部分,由于涉及到的学生熟练较少,但其知识和能力水平较高,因此主要是引导学生自学,并采用问题式教学,鼓励学生讨论、设计试验,参与解决工程问题。
3 在教学考核上建立多元考核方法,统筹考核教学过程。理论部分以笔试为主;实验项目,主要对学生动手操作能力和试验报告进行考核;对于课程创新型实验项目和计划类项目,主要以PPT答辩、研究报告质量、论文、专利等作为考核指标。并及时听取学生的反馈意见,修正不足之处。
为了做到用2/3的学时完成教学大纲规定的内容,而且还要使不同程度学生的能力都有所提高,我们着重抓了“基础性”教学的环节。所采用的办法是“精选、精讲”。
土木工程材料课程教学内容众多,涉及混凝土、水泥、木材、钢材、砂浆、沥青等建筑材料。因此我们教学组经过讨论,精心选择,确保教学内容是最基本、最重要的,删去那些不必要的重复内容;讲授过程中处理好主要内容与次要内容、相似内容之间的关系,比如砂浆与混凝土。精讲就是精心研究教学内容,在课堂和实验教学中,采用启发式教学,将课程的内容“教”给学生,使学生在不增加负担的前提下真正掌握基本要求,并使学生的能力有所提高。我们的具体做法是:第一,从一开始就讲清课程的研究对象、课程体系,使学生知道学什么。第二,在讲授各章内容时,首先讲清基本原理、概念。其次有意识对不同材料的共性问题进行讨论分析,如石膏,水泥,石灰,钢材的生产制备。这对于加深学生对基本概念的理解认知和培养学生的横向联系思维能力都有好处。第三,讲课时注意启发引导,使学生学会将一些复杂的科学、工程问题分解为简单的基本常识问题,以及适当引入课堂讨论,逐步做到触类旁通。
(二) 实验教学
在进行土木工程材料实验教学中,我们发现:采用同时学,同要求、同考核的方式,考虑到学生的理论基础,及其对土木工程材料的需求不同,造成有些学生“吃不饱”,而有些学生“消化不良”。因此,土木工程材料实验教学的预期效果就不容易达到,也就会造成学生实验基础不扎实,应有的实践操作能力没有得到有效的培养和锻炼。因此,用统一的实验教学模式,已不适于对当前本二学生进行实验教学了。
基础性实验具有实验难度低、实验用时少的特点,有利于提高学生的自信性;综合性实验主要侧重于培养学生的动手能力,知识的综合使用;设计性实验则更多侧重于激发学生的知识创新和能力发挥。考虑到目前学生需求的个体差异性、学生认知意识的不同。根据不同层次学生的认知特点、结合本课程教学的具体情况,我们采用“平台+模块+团队”的方式,实施分层次实验教学。利用学院基础实验室、创新实验室为“平台”,针对不同层次学生的理论基础及不同培养计划要求,设置三个不同的“模块”,采用“平台+模块”组成土木工程材料实验课程的内容体系,以不同层次的学生组成学研“团队”为实施主体。
在土木工程材料实验课程中,遵循教学有层次、有针对性的原则。选择适合学生的实验项目,能使学生的专业特点、兴趣爱好得到发挥,从而调动学生学习的积极性和主动性。不仅能保证实验教学质量,更重要的是,它还能够使教学资源得到优化。
三 教学效果评价
土木工程材料课程自实施分层次教学3年来,取得了明显的教学效果。在课堂上,同学们基本都能做到积极参与讨论,主动开口提问题,并在教学活动实施过程中,由最初的提出浅显简单的问题到提出思考性的问题。自己不能解决的问题,小组内的同学间都能做到自觉合作交流、讨论提高;找出最佳解决方案的同时提高了学生的综合语言表达能力、互助交流能力、动手操作能力,达成了同学间的互助合作学习。通过建立以学生为中心的教学模式,形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式,重视理论与实践的结合,强调团队合作,通过组织学生参加各级各类科学研究项目、大学生科技创新计划等形式,让更多学生热爱土木工程材料课程,致力于土木工程材料领域学习和研究,不断提高大学生创新设计能力、动手实践能力与合作交流能力,促进学生知识、能力和素质的协调发展。
第一,通过实施分层次教学,提高了学生学习的积极性,使各级各类学生学有所得,尤其是初期学习困难的学生学习成绩明显提高,学习习惯得到极大改善。据统计,从2011级土木工程专业学生开始实施土木工程材料分层次教学活动以来,课程成绩大幅提高,不及格率大幅下降。
第二,近年来,学生踊跃报名参加土木工程材料类的各级大学生科技创新计划及校外科学实践研究活动,见下表1,并取得了明显的成果,累计发表学术期刊论文10篇,申请专利1项。
第三,学生积极参加校外科学实践研究活动,参与解决企业存在的技术问题,获得企业极大的认同感,近几年先后有5家混凝土生产企业,在创建校外合作研究基地的同时,提出吸收引入我校毕业学生的招聘意向。
第四,分层次教学也使不同层次的同学们更好的认识自我,进一步明确了各自努力的方向,不断提高自己的专业技能。
四 结论
基于学校办学定位和学生特点,对土木工程成材料课程的教学方式和方法进行了适当的调整和改革,在课堂教学和实验教学过程中采用了分层次教学形式、充分激发各层次学生的学习主动性和自发性,并通过诱导式、启发式、问题式方法引导学生主动学习。采取理论与实践并重,师生交流互动,课堂教学与项目研究相结合的方法,以达成提高学生的学习兴趣和综合素质的目标。
从最后的教学效果客观评价来看:实施分层次教学后,11、12、13级的学生学习成绩较未实施分层次教学的09、10级学生成绩有了明显提升;而且在主动申报各级大学生科技创新计划、参与教师工程实践等科技研发类项目上,11、12、13级的学生也都呈现出明显的积极性。此外,通过问题设置、课堂讨论、项目研究、问题解答等综合教学环节,可以看出学生的学习能力有明显的提高,且在工程实践环节中,选用材料的能力以及处理不确定性问题的能力有明显提高。五 问题及思考
由于目前招生地域范围不断扩大,分层次教学的实践给地方应用型本科学校土木工程专业的基础教学注入了新的活力。但我们也要认识到:分层次教学是一个比较复杂的教学过程,牵涉的问题比较多。
1 学生的思想问题分层次教学以班级为单位开展,以学生成绩为标准实施。成绩落后学生容易沮丧,成绩好的学生也易自满,因此应加强学生的思想教育和管理工作。并向学生明确分层次教学不是人为划线,而是量才为教,发挥各自长处。给每位同学创造良好的学习氛围,提供其进步的空间。
2 教材问题分层次教学要求即兼顾所有学生的共性要求,也要考虑不同层次学生的个性需求和提升空间,因此就需要精心选用合适的教材,精选教学内容。
3 教师问题要求教师转变教学观念和方法,探索更适合学生,适应新常态的土木工程材料教学模式,读懂学生,引导学生。
这都需要进一步研究和探索,以求得到解决。参考文献
[1]王莉,郭长江.土木工程材料实验分层教学模式探索[J].江西科学,2005(4):479-482.
[2]彭振生,徐小华,王桂英.土木工程材料课程分层次教学的教学大纲研究[J].池州学院学报,2009,23(3):111-112.
【关键词】土木工程;教学改革;创新思路
引言:随着社会、企业对学校土木工程人才要求的逐年提高。1998年国家对普通高校专业目录进行了全面的调整,拓宽了原有土木工程专业的专业口径,使之成为一个覆盖建筑工程、交通工程、城政建设、矿山建设和工业设备安装工程等专业方向的综合性专业,这就要求各高校通过采用全新的、科学的教学方法,注重培养学生的专业基础知识,使其对土木工程专业知识要有一个全面的、综合的掌握。在新的形势下各高校都在探索各自的道路,力图培养出符合新世纪需求的土木工程专业人才。
一、土木工程专业教学中存在的问题
土木工专业与工程实际结合得相当紧密,土木工程技术人员面对的是一个复杂度很高的开放的人机系统,各种专业都在这个系统中发挥一定的作用。组织、运转、协调这个系统绝非易事。而具有较强的动手能力,能够灵活运用各种专业知识与技能解决实际工程问题是一个优秀的土木工程专业毕业生所要具备的基本技能。
目前,在多数高校的土木工程专业中仍然以课堂教学为主,向学生灌输大量深奥的理论知识,手把手的教他们如何分析、如何计算。但土木工程专业学生所需掌握的知识与技能均来源于工程实践,又应用于工程实践。课堂讲授的专业知识尽管理论性、系统性较好,但不可避免的存在与实践脱节的情况。在教学过程中存在如下问题:
(1)学生在实践课程和毕业设计中只依赖专业课本,不会利用有关规范和图集资料查阅相关参数。
(2)学生在专业知识学习时功利性过强,只关心解决问题的具体方法而不注重掌握分析问题、解决问题能力的培养。
(3)学生对专业知识的掌握过于教条,只会做已经做过的题目,解决曾经解决的问题,一旦遇到的问题稍有变化就感觉无从下手。
(4)学生毕业参加工作后反馈在学校花费大量的时间学到的只是是空洞、抽象和零散的专业知识,在遇到实际工程问题时往往束手无策。
土木工程专业口径拓宽后,随着教学内容的增加,总学时数不增反降。采用传统的以课堂讲授为主的教学方法,教学质量难以得到保障。因此,需要对土木工程专业课程进行全面的调整,并对专业课程教授模式进行改革与创新,以适应新时代对土木工程专业人才的全新要求。
二、课程体系改革的指导思想
土木工程专业建筑工程方向课程体系改革研究的重点应以确立面向21世纪的人才为培养目标,以培养学生的创新意识,激发学生的个性发展为职责。要求培养的学生能适应科技进步和社会发展需要,基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、有创新精神,掌握现代化科学的管理理论、方法和手段,具有较强的适应性和竞争力。基于以上原因,在课程体系改革中具体体现在对学生的知识要求、能力要求和素质要求三个方面。
(一)知识要求
使学生具有较扎实的自然科学基础,对工程材料的基本性能、工程测绘与工程制图的原理和方法、工程结构构件的力学性能和计算原理、工程施工和组织的一般过程、工程管理和技术经济分析的方法、结构选型和构造的基本知识、结构工程的设计方法以及相关软件的应用技术均能掌握,同时要求了解本专业的法规、规范与规程,了解本专业科学技术的新发展。
(二)能力要求
使学生具有较强的自学能力,具有综合应用各种手段(包括外语)查取资料、获取信息的能力,具有本专业所必需的实验、测试、计算机应用等技能,获得土木工程师的基本训练,具有从事道路与桥梁工程设计、施工、管理、地基处理等领域的工作能力,具有较强的开拓精神,具有一定的创新思维和科研能力。
(三)素质要求
使学生能比较系统地掌握本专业所必需的科学与技术理论知识,具有一定的专业知识、技术知识、经济知识和管理知识,对本专业学科范围科学技术的新发展及其动向有所了解,具有较好的文化素质、心理素质以及一定的修养。
三、专业实践教学方式的创新
专业实践是土木工程专业学生必不可少的教学环节,是学生将所学知识投入应用实践的过程,也是学生理论联系实际的预演。通过专业实践,学生能够有效检验自己专业知识的掌握程度。
目前,用人单位要求大学生具有较强的施工组织与施工技术综合运用能力,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。能够从事房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、桥梁等专业领域的工程设计、科学研究、施工、教育、管理、投资、开发管理方面的工作。由于经过土木工程专业实践是学生将理论知识转化为工程实践能力的最重要的一个步骤,需要对现有专业课程教学方式进行改革与创新,具体措施如下:
(1)建设好专业实践基地。用人单位希望招聘到的员工能够直接走上工作岗位并独立承担起一定的实际工作。而高校出于安全等方面的考虑,安排的专业实践课程较少,学生能够从中累积到的实践知识与经验十分有限。为解决这一矛盾,需要建设自己的专业实践基地,一方面增加学生工程实践的机会,同时又确保安全。
(2)改革现有的专业课程考核制度。由于专业课程的知识点相对独立,又比较琐碎枯燥,很难调动学生们的学习积极性,考前几天突击背诵教师划定的条文成了通过专业课程考核的主要方法。常规的考核方式已不能达到检验学生学习成果的目的,对提高学生工程实践能力也毫无帮助。故对专业课程摒弃原有的闭卷考试的方式,以动手实践和论文相结合的方式来实现对学生学习成果的检验。
(3)将教师培训和再培训工作置于师资建设的首位。在土木工程的教学中,专业知识面狭窄,不能讲“案例”的教师是不会受欢迎的。一方面应积极创造条件让大多数教师进修硕士、博士研究生,支持教师参加注册工程师的考试;另一方面还要鼓励和选派年轻教师到基层施工第一线挂职锻炼,以增加实际工程的经验。
四、改革创新方法的考核,挖掘学生潜力
改革考核方法,挖掘学生潜力。学生成绩考核的本身,对教学改革有着明确的指导意义。学生成绩的考核包括:理论考试、课程设计考核、实验考核、实习考核、毕业设计考核及参加相关科技活动情况等部分。根据培养内容学分绩点的不同,在考核形式上采用闭卷考试、开卷考试、综合测试、大作业、命题论文、实习报告等多种形式。在考核内容上力求体现出学生掌握基本知识、理解重点知识、灵活运用综合知识的能力。这种考核办法改变了以前学生应付考试、死记硬背书本知识的尴尬局面,激发了学生学习的热情,充分挖掘其潜力,使学生变被动学习为主动。
五、结束语:
对土木工程专业课程的教学改革与创新进行了初浅的分析和研究。提出了加强对学生专业能力的培养、增加学生动手能力的学习实践机会、教会他们如何自主学习的教学改革方法。力求教出的学生更符合新世纪、新时代对土木工程专业人才的需求。
参考文献:
[1]贾褔萍,吕恒林等.土木工程专业方向课程教学研究与改革[J].高等建筑教育,2010,(2).
[2]李杰,李娜.交通土建方向课程体系与教学内容改革探索[J].高等建筑教育,2010,(2).