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地方高校土木工程专业高素质应用人才培养模式

作者:2016-03-18 07:59阅读:文章来源:论文代写
  一、引言 
  1998年教育部颁布的《普通高等学校本科专业目录》,将八个土木相关专业合并成土木工程专业。国内现代土木工程的建设、管理、投资,与规划、建设、施工、管理与维护等相关学科有关联,重点体现出个性与综合性。第一,个性。土木工程是单一的、无法连续复制和试做、难以退货或召回处理的项目。第二,综合性。土木工程项目包括论证、勘察、设计、施工、管理与维护阶段,考虑投资效益、建筑法规、环境、地质、测量、力学计算、防洪水文、材料、工程机械、施工技术、组织管理等事项,关联教学、科研、政府管理等单位。[1] [2]施工企业从单一专业施工向综合总承包、多方式经营发展。现代培养模式应顺应现代土木工程的个性与综合性,内涵多学科、宽口径、综合性特征,且类型不同的大学的土木工程专业毕业生的就业意向应有所不同或有所侧重。[3] [4] [5] [6] 
  二、培养模式的定位 
  我国高等院校目前分为两大类:“985”、“211”类高等院校(简称重点高校)、一般地方高等院校。一般地方高校在人才培养模式和人才知识结构方面一直仿效重点高校的模式[3],如土木工程按大类招生,多模块灵活设置教学的培养模式,主要遵循了1998年教育部颁布的大学本科专业目录的基本思想。一般地方高等院校相对重点高校有如下差别[3] [4]:1.受学校学术地位和地域影响,教师的数量与质量存在不足;2.由于教育资源的限制,多模块灵活设置课程的人才培养模式无法实现;3.学生毕业的去向主要施工企业与基层单位,对专业技能有较高的要求。湖南科技大学土木工程专业在办学过程中,2002年始才真正意识到地方高校与重点高校存在的差异,并根据实际情况调整人才培养模式,依托教育部国家质量工程“地方高校土木工程专业人才培养模式创新区”立项建设,在实践过程中形成了适应学校办学历史、特色,主要面向土木工程施工企业,突出“实践、应用、创业、创新”的土木工程论文专业人才培养模式,主要目标是为土木工程相关企业培养合格的工程师。 
  三、土木工程专业人才培养模式创新与实践 
  针对1998年教育部颁布的大学本科专业目录,学校将建筑工程、岩土工程、市政工程等本科专业整合为土木工程专业并按土木工程专业大类招生。 
  (一)一专多能的课程设置模式 
  对参编1998年教育部规定的大学本科专业目录的重点高校,其土木工程专业人才培养方案调研表明:具有土木工程专业的重点高校大部分采用了按土木工程专业大类教学,设置多模块课程,由学生进行选择的培养模式。我校基于土木工程专业教师资源,模仿重点高校设置方式设置了3个课程模块:建筑工程、道路与桥梁工程、岩土工程,二年级结束之前由学生自主选择。经历了按学生成绩选择、按入学成绩选择等多种方式的探索,但均存在下列问题:各方向模块对应的二级学科社会影响、师资力量、市场人才需求期望不同,导致各方向模块的选择人数相差巨大——人数多的方向模块教学资源无法满足教学要求,而人数少的方向模块存在教学资源浪费问题。特别是按成绩选择,导致了选择人数少的模块几乎全部是成绩差的学生,进而出现学风下降、学生心理畸形等问题,形成恶性循环。由于重点高校各课程模块的学科建设、师资、社会影响几乎没有差距,在高校扩招过程中,重点高校的本科生增长量相比地方高校少得多,生源质量是最优秀的,因而重点高校不存在上述现象。我校根据教学模块设置的实践和现代土木工程施工企业特点,提出了按方向模块招生,相对固定专业课程模块,主干专业课程交叉设置,以达到触类旁通、一专多能的课程设置模式,即“2+2+主干专业交叉课程”设置模式。实践表明,该课程模式符合地方高校的实际情况和办学目标。 
  (二)综合能力培养的课程体系设置 
  重点高校的培养是以优质生源为基础,着重培养创新精英,而地方高校主要是面向基层,着重培养学生解决实际问题的能力和创业精神。土木工程专业课程体系是以经典数学为基础,以牛顿刚体力学和拉格朗日分析力学体系课程群为主体与专业规范课程群组成的。虽然牛顿刚体力学和拉格朗日分析力学体系200多年来几乎没有变化,但在解决力学问题的方法或技巧方面变换无穷。随着现代数值计算技术、个人PC机、友好界面的商业程序软件的发展,当人们面对复杂结构计算问题时,只要具备力学基本概念,就不需要更多解决力学问题的技巧,利用商业程序可很快进行复杂结构计算。在商业软件高度发达的当今时代,传统理论力学、材料力学、弹性力学、结构力学等课程教学设置将不再适用。通过调整课程设置,改革教学方法,注重力学课程概念教学,可达到巩固力学基本知识、强化对力学分析软件的应用的目的,使学生获得对软件输入与输出的正确性的判断能力(例如学生应准确确定某个结构边界条件,大致判断正负弯矩的位置、受力较大的部位,而具体数值的计算主要是由软件完成,对软件输出的计算结果基本能够判断其正确性)。
  现代施工企业不再只是单一经营土木工程施工,还包括投资、项目管理,其管理者的身份可能在甲方和乙方之间转换,所以学生应有一定的投资、商业、管理、人文的基本知识,具备成为企业家、创业家的潜力。学生要成为企业家、创业家,大学的学习经历仅是一个方面,其家庭背景、成长过程、所处的社会环境等方面与之也有密切联系。大学的任务是为学生成为企业家或创业家提供必备知识背景,非专门培养企业家或创业家,课程体系设置需兼顾经济、管理、人文方面的知识课程。 
  (三)综合能力培养的实践环节设置 
  中国高等教育已从精英教育变为大众化教育,且地方高校起主要作用。地方高校招生规模不断扩大,加之社会环境的变化,实践环节的要求与现实实践条件之间存在很大反差。土木工程专业的实践环节主要是三个模块:实验、实习、毕业(课程)设计。学校内部的实验可以增加设备台套数,减少分组的人数,在短期内增加学生动手实验的机会,提高实验的完成质量和效率,对此,经过高等学校本科教学评价的学校基本上能达到要求。传统的课程设计是专业规范课完成后用1-2周的时间完成某种结构设计,实现对专业规范课程学习的理解与应用。由于PC机和教师命题存在单一性,学生在完成课程设计过程中,普遍存在抄袭现象。课程设计应按PBL项目式学习(Project Based Learning)模式,精心设计能力训练环节,构建能力考查题库,随机选择题库试题,通过答辩把关考查学生的能力。土木工程毕业设计重点培养学生三个方面的能力:知识综合运用能力、主动学习能力、问题解决能力。同样,由于PC机普遍存在学生毕业设计相互抄袭的现象,毕业设计过程控制比以往更为重要,应多方位过程控制,设计多样化的题目(毕业设计与实际工程、指导教师研究课题、就业三结合),实现能力培养目标。 
  随着招生规模不断扩大,土木工程专业实习在地方本科院校中实施非常困难,一般包括三类实习:认识实习、生产实习、毕业实习。对于认识实习,通过教师带队与讲解、学生参观基本上能达到实习目的。[7]对于生产实习,土木工程企业大多没有固定的厂房,流动性大,即使学校与企业签订了合作协议,但无论是安全方面还是食宿方面,企业的管理尚未到位,且一次接待学生的容量十分有限,大多数的情况下只能采用类似认识实习的方法,即由教师带队讲解、参观,没有达到生产实习的目的。如果采用分散实习的方法,由于学生的专业课程学习大部分没有完成,且实习时间短(一般4周左右),学生在企业实习基本上成了企业的负担,企业出于自身利益考虑不愿接受学生实习。毕业实习一般在春节过后的第八学期,受气候环境影响大,一般为雨雪天气,不适宜土木工程的施工,影响了实习的效果。显然,传统的实习模式必须进行改革,否则无法达到通过实习培养学生工程能力的目的。只有调整课程设置、整合实习类别、延长实习时间,打破学期和假期的界限,选取企业愿意接纳学生实习的方式与时间,建立新的实习模式,才能通过实习实现对学生能力的培养。 
  (四)土木工程专业人才培养模式特色 
  我校基于“地方高校土木工程专业人才培养模式创新区”项目,结合调研明确将土木工程专业人才培养定位为面向土木工程基层单位,依托现代土木工程特征,凸显“实践、应用、创业、创新”人才培养特色,培养出“一专多能、工经管知识融合、实践能力强、创业与创新能力高”的应用型人才,为土木工程施工企业培养出专业基础扎实、专业技能熟练、对经营管理有所了解的复合型土木工程师。为此,我校建立了“二平台+主干课程交叉设置”、“力学概念全过程教学”、“学期和假期结合”的特色人才培养模式。 
  “二平台”是指公共与专业基础平台和专业方向平台(2+2),并且按专业方向平台招生,避免了第三学年分方向带来的不利影响。“主干课程交叉设置”是在专业方向平台中相互开设专业方向平台的主干课程1-2门,如道路与桥梁专业方向设置房屋建筑学、隧道工程等交叉课程,建筑工程、岩土工程专业方向设置桥梁工程、路基工程等交叉课程等。这些课程的学时为专业方向的60%左右,着重使学生获得其他专业方向的基本专业知识。通过某方向平台课程的学习,保证学生的“专”;通过交叉设置的主干课程学习,保证学生的“多能”与综合性。 
  土木工程专业的基础是力学,传统的力学教学注重解题的技巧,对基本概念本身和演化强调不够,课程之间同时存在重复、脱节的问题,如大学物理与理论力学同时包括刚体力学内容,材料力学、结构力学、结构设计均包括构件内容。力学教师如果缺乏相关专业知识背景,在教学中就难免存在与专业脱节的情况。对有重复内容的力学课程编排教学大纲时,要按照不重复、递进、全过程不间断的学习模式来设置,形成“力学概念全过程教学”模式。 
  整合生产实习与毕业实习[8],调整课程设置,使基本专业课在第三个学年完成,开展从第三个学年6月开始至10月左右(至少18周)结束的综合分散实习(主要去向:施工企业、监理单位、科研院所、教师科研或服务课题)。采用上述实习模式具有如下几个方面的优点:第一,学生在完成专业基础课和主干专业学习后,有一定的专业基础,经过2至3周的跟班和培训,可以在实习单位完成一定的工作,并在多个工作岗位实习。由于实习时间较长,并且在6月至10月这一时间段,一般的施工企业工作任务饱满,实习生可以起到技术管理的替补作用。近4年的实践表明,随着劳动力短缺和劳务成本增加,施工单位越来越愿意接收专业实习生,并且会按月发1500元左右的劳务费。学生用自己的劳动换取一定报酬,有效培养了自信、自立精神。第二,方便学生择业。学生和实习单位通过4个月的相互了解,为单位选择人才提供了考察机会,也为学生选择就业单位提供了窗口。由于每年10月是企业进校选择学生最多的时段,学生在第4个月的实习有一定的弹性,企业面试与课堂教学互不影响。第三,第七学期从11月开始集中进行课堂教学,主要课程为专业方向交叉课程,如管理类、经营创业类、专业拓展类课程,这类课的课时控制在40学时以内,学生的实习经历有利于上述课程的学习。第四,有利于实行扬长教育,为教师吸收有科研潜力的学生参与科研和技术服务提供了时间保障,学生在具备一定的专业基础后,才有可能与教师更好地交流,否则即使参与了项目,也难以满足扬长教育能力培养的要求。
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