前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇土木工程的開題報告范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
基于培養學生工程應用能力的目的,制定了土木工程專業人才計劃,2007版土木工程專業教學計劃的知識體系結構由三大部分組成,分別是通識教育、專業教育和綜合教育,其中專業教育又分為專業基礎教育和專業方向的課程教育,總學時共計2500學時。其中通識教育1312學時,占總學時52.5%;專業基礎854學時,占總學時34.2%;專業課334學時,占總學時13.4%。該培養計劃在理論教學、實踐教學改革方面進行了許多探索和實踐,主要的工作包括以下6點。
知識、能力、素質三位一體的理論教學體系
以知識結構、知識點、實現方法為基礎設置理論課程,形成了“知識、能力、素質”三位一體的理論教學體系。
1通識教育
通識教育包括人文、社會科學基礎知識、自然科學基礎知識、體育知識、外語知識、經管知識、計算機信息技術等相關內容。
2專業教育
1)工程技術基礎知識。開設有材料力學、畫法幾何與建筑制圖、理論力學等3門主干必修課程以及電工學、流體力學、彈性力學B等3門限定選修課程,共計20學分。要求學生掌握理論力學、材料力學的基本原理和分析方法;掌握流體力學(水力學)的基本原理和分析方法,畫法幾何基本原理,電工學的基本理論,彈性力學的基本原理和分析方法。2)專業基礎知識。開設有土木工程材料、土力學、基礎工程、結構力學、工程地質、混凝土結構設計原理、房屋建筑學等7門主干必修課程,土木工程概論、工程測量2門非主干必修課程,專業外語、土木工程CAD等2門非主干限定選修課程。要求學生了解土木工程專業基礎知識,為進一步學習各專業方向知識打下堅實基礎。3)專業方向知識。土木工程專業知識教育按照建筑工程、道路與橋梁工程、地下工程、巖土工程等4個專業特色方向教學。
多層次一體化的實踐教學體系
人才培養體系重視實踐環節,實踐環節時間共計40周。通識實踐環節包括人文社會科學實踐3周(3學分)、金工實習1周(1學分)、計算機基本技能訓練1周(1學分)。專業實踐包括混凝土結構原理課程設計等共10周(10學分),測量實習2周(2學分),認識實習、生產實習、畢業實習7周(7學分),畢業設計(論文)16周(16學分)。此外,還專門設置課外實踐5學分,安排學生從事暑假社會實踐、公益勞動等課外實踐活動。除學校安排的實踐活動外,土木工程專業結合專業特點,組織學生參加省土木建筑學會舉辦的優秀畢業設計大賽,并舉辦大學生創新性實驗計劃等活動,加深學生對所學知識的理解,激發學生對土木工程專業的學習興趣。實踐環節是培養學生工程應用能力和創新精神的重要途徑,根據土木工程學科和專業特點,利用西部礦井開采與災害防治教育部重點實驗室、土木工程實驗中心、巖土工程省級實驗教學示范中心、校內巖土工程訓練中心以及校外實踐教學基地,搭建了土木工程專業實踐教學平臺。培養體系采用室內實驗、校內實訓、認識實習、生產實習、畢業實習、課程設計、畢業設計、科研活動、學科競賽等“多層次”的實踐環節培養學生的實踐能力,形成“一體化”的實踐教學體系。
“設計型”題目和“科研型”項目結合的課程設計教學改革
在改革與實踐過程中,根據土木工程專業4個不同的特色方向,探索了“設計型”題目和“科研型”題目在課程設計中的應用,編制了建筑工程方向“鋼結構”與“鋼筋混凝土整體式肋梁樓蓋”課程設計、巖土工程方向“基礎工程”與“隧道工程”課程設計、道路與橋梁工程方向“鋼筋混凝土簡支T型梁”與“等截面懸鏈線砼箱形無鉸板拱橋”課程設計任務書與考核標準。地下工程方向延續了礦井建設專業的教學內容,編制了礦井建設中的”建井工程結構立井井架”課程設計任務書與考核標準。
基于全面質量管理(TQC)理論的畢業設計教學改革
基于全面質量管理(TQC)理論,開展畢業設計的全過程質量控制,在本科畢業設計環節中,分別采用了指導教師雙向遴選制度、設計題目多樣化、嚴格的開題報告制度以及多環節答辯制度,同時說明書和繪圖采用手寫與打印相結合形式,達到了管理的制度化,避免了管理中的隨意性;同時發揮巖土工程、地下工程兩個優勢學科科研實力強的特點,在優秀本科生中選取重要科研課題中的問題作為本科畢業論文選題的做法提高了學生的科研能力,擴大了我校社會影響,提高了就業率。畢業設計選題多樣化,真正實現“真刀真槍”做設計。同時要求畢業設計必須有電算內容,配備了各專業方向的電算教學軟件,保證了畢業設計既有電算又有手算的特點,提高了學生專業軟件的應用能力。編輯出版了《土木工程專業畢業設計指導叢書》。制定了土木工程專業畢業設計指導教師遴選標準、開提報告撰寫標準、答辯基本規程、撰寫標準、質量監控評價標準、評分標準、二次答辯基本規程等一系列畢業設計管理文件。
“多渠道一體化”的學生創新精神培養體系
搭建創新精神培養平臺,采用多手段培養學生的創新意識和創新能力,通過“雙師型”教師隊伍培養、建立高水平學術梯隊、提高教師科研能力、本科生參加科研活動、本科生參加學科競賽活動、本科生參加創新性實驗計劃等多種渠道對學生的創新精神進行一體化培養。
論文關鍵詞:畢業設計;教學質量;創新機制;實踐成果
土木工程是當前中國一個十分活躍的工程領域,城鎮建設和社會面貌變化與其密切相關,社會對土木工程專業人才培養寄予了厚望。大學本科最后一學期的畢業設計具有舉足輕重的地位,是檢驗學生運用專業知識解決工程問題能力的平臺,具有很強的實踐性。近幾年來同濟大學土木工程學院建筑工程系肩負社會責任,大力投入師資和經費,實施教學改革,進行畢業設計教學質量保證與創新體系建設,取得了豐碩成果,被評為上海市教學成果二等獎。本文介紹了畢業設計創新體系建設方面的一些做法。
一、畢業設計教學指導思想方面的創新
(一)對畢業設計教學重要性的認識
1.畢業設計是學生在校學習的重要環節
畢業設計是學生運用專業知識解決工程問題的一個極其重要的實踐教學環節,是實現專業知識與工程實踐相融合的重要平臺,是培養應用型人才的重要手段。這一階段的教學不僅能對學生的專業知識學習進行全面的考察和鞏固,而且還在擴大學生知識面,掌握新技術、新材料、新設備,培養發現問題和解決問題的能力,養成獨立思考和邏輯思維的習慣,激發對未來專業工作領域的“實戰”欲望,甚至在培養創新精神方面,與其他教學環節相比都有著不可替代的作用。在這樣的認識前提下,就要求教和學的主體——教師和學生在思想上高度重視,在教學內容的組織上精心安排,教學過程上嚴謹務實。
2.畢業設計是連接學生在校學習階段與就業工作階段的橋梁
如果說高等教育使畢業生獲得了成為一個合格的高技術勞動者的“上崗證”,那么,可以說高質量的畢業設計學習成果就是畢業生獲得良好就業機會的“敲門磚”。目前,畢業生就業形勢發生了很大變化,社會對畢業生的要求也不僅僅局限于專業方面,而是對其工作能力、個人綜合素質等方面都提出了更高的要求。工作單位往往根據自身利益的需要,要求畢業生能獨立工作,盡量縮短“適應期”。一個看似不盡合理的“需方市場”客觀上也迫使對土木工程專業人才教育方式和教育理念的轉變。這種轉變的結果之一就是:畢業設計教學階段在某種程度上具備了部分“就業前期培訓”的職能。
因此,畢業設計教學還應該培養學生兼容并蓄的開放觀念、積極向上的工作態度、認真負責的職業素質、求真務實的工作方法、分工協作的團隊精神等,使學生走向社會后,能更好地適應工作環境。
(二)對建立創新機制必要性的認識
1.畢業設計是培養學生創新思維和創新能力的重要平臺
隨著新世紀的到來,一個以知識為基礎的競爭與合作并存的全球經濟正在形成。科技的競爭實質是知識的創新與運用能力的競爭。培養學生的創新思維和創新能力是高等教育的主要目標之一。培養學生創新思維和創新能力不能僅僅是口號,而應該是實實在在的實踐活動。基礎理論課和專業課教學的特點是“教”和“學”,其教學目的是讓學生打好基礎,積累知識,認同和領會前人的經驗。這一階段學生的知識水平還比較低、知識面還不夠廣,客觀上也缺乏創新的基礎。而畢業設計教學的特點是應用專業知識解決工程問題,面對真實的又必須在規定時間內完成的設計項目和工程課題,更能激發教與學兩方面的創新潛力,并在實踐中培養學生的創新思維和創新能力,切實體會實踐所帶來的快樂。教師一定要堅持在實事求是的基礎上積極為學生提供充滿創新氛圍的學習環境,給學生更多的自由思考、自由選擇的空間,要把教學重點放到以提高學習能力和工作能力為中心,以學生自主、獨立思考為出發點,充分尊重他們的特長、興趣和愛好,為他們潛能的充分開發和發揮創造條件。
2.提高教學質量需要創新性教學管理機制
墨守傳統的教學理念,采用僵化的、缺乏激勵機制的教學管理方法已經不能滿足提高畢業設計教學質量的客觀要求。創新性教學管理機制的核心是健全管理制度、提高管理效率、完善評價體系、激勵教學相長。
二、畢業設計教學組織工作方面的創新
(一)健全和細化畢業設計規章制度,形成規范化的畢業設計教學管理文件
制度化建設包括:(1)畢業設計開題和選題準則;(2)畢業設計指導教師工作準則;(3)畢業設計學生學業準則;(4)畢業設計答辯準則;(5)畢業設計學生成果驗收和歸檔準則;(6)畢業設計創新機制和鼓勵政策等。為培養學生養成嚴謹求實的科學技術工作方法,針對開題報告、計算書、論文、設計圖紙、圖簽等編制了大量的格式化電子模板,使學生在畢業設計時自始至終都處于規范化的訓練氛圍之中。
(二)畢業設計課題的雙向選擇
畢業設計選題和開題工作是提高畢業設計質量和培養學生創新能力的第一步。課題是否有科學性、多樣性和實踐性是決定畢業設計是否具有創新性的前提條件,直接關系到整個畢業設計的質量高低。先進的課題對知識面的要求直接影響到學生知識面的拓展、能力的提高。有一定深度的課題能促使學生學習更深更新的知識。課題的多樣性能夠滿足眾多學生不同的就業工作特點和個性化的興趣要求。
本系每年進行畢業設計學生人數有200~300名(包括土木學院、網絡學院、職教學院學生)。本系有18個研究室,研究方向眾多,既有土木工程前沿領域的科研課題,又有許多大、中型工程實踐項目,課題資源十分豐富。每年都有60—70名教師參與畢業設計的指導工作,這使得我們能夠創造性地采用雙向選擇的方法來進行課題選擇,即由指導教師提交申報題目和課題簡介以及對學生人數及其相關能力的要求,經系初步審核后公布,由學生根據自己的能力、興趣填報3個選題志愿,最后由教學管理部門根據學生成績績點、課題要求和選題志愿統一協調,盡最大程度滿足學生意愿。同時,為保證科研工作的連續性,對已經被本校錄取的報送研究生,安排學生未來的導師進行指導,使這些學生能夠盡早地加入到導師的科研團隊進行科研工作。這種選題方法使學生從一開始就成為教學過程的主動參與者,激發了學生的學習積極性,同時也讓學生有機會了解到不同的課題內容對知識和能力的要求,使他們能夠自覺地進行一次自我能力的評價,發現不足,及時補充相關專業知識。
對畢業設計課題進行初審,要求結合工程實踐類課題的比例不低于70%,課題內容租工作量以及課題難度應能夠切實滿足本科生畢業設計的教學要求,單一課題的工作內容相對完整,嚴格遵循“一人一題”,鼓勵“真題實做”,從源頭保證了課題的質量。
(三)做好畢業設計前期組織動員
近幾年一直堅持在畢業設計開始之前對指導教師和學生進行組織動員。畢業設計對于每位學生來說都是一個特殊的學習過程,而畢業設計動員大會作為畢業設計的前奏,對整個畢業設計過程起著全局性的指導作用,能使學生全面地理解畢業設計的實質和重要性。動員的重點在于統一認識,強化規章,對以往畢業設計中存在問題進行總結,對畢業設計工作手冊逐一解釋,明確畢業設計的有關要求。同時邀請設計院的資深專家和經驗豐富的指導教師給學生做“如何進行畢業設計”和“如何完成畢業論文”專題講座。
(四)校企合作聯合指導
歷史上校內指導和校外實習相結合原本也是畢業設計教學的重要方式,但是近年來企業由于生產任務繁重等種種原因,對接受畢業設計實習生的態度一般都不太積極。但是,到企業去以實習的方式進行畢業設計仍然是最好的途徑之一。一方面學生在企業參與了項目設計全過程,往往可以學到很多課堂上學不到的東西,企業的實戰氛圍更能激發學生的工作熱情和主動性,增強學生的事業心和責任感。另一方面企業通過對學生的指導和考察,發現真正符合企業需求的人才。因此本系多方聯系校外企業,甚至是國外的企業,同時鼓勵學生根據自己的興趣和愛好,結合當前工程中的一些難點、熱點問題,自己到生產企業、施工單位中尋求課題,或到就業單位去做畢業設計,采用企業實習和企業招聘相結合的方式,利用企業的經費、場地和技術力量完成企業需要的技術課題,進一步拓寬選題的自由度,從老傳統中走出新路子。
(五)以開放的方式組織畢業設計
為拓寬少數有特點學生的選題范圍,畢業設計實行開放的組織方式,即接受土木工程專業其他課群方向或其他專業的學生到本系進行畢業設計,同時也允許本系學生申請做土木工程專業其他課群方向或其他專業的畢業設計。對于外系申請來本系進行畢業設計的學生,須經過二個系教學主管的審批并報學院備案。而本系則僅允許已經保送外系的免試研究生申報到外系做畢業設計,而且為保證畢業設計質量,本系還必須指定一位指導教師對學生的畢業設計進行監督,學生隨后還必須參加本系組織的公開答辯。
(六)充實與共享教學資源
本系大量補充購買了各類工程技術規范、手冊等工具書;鼓勵指導教師向學生開放研究室的資料,提供計算機等設備;提供專門資金,鼓勵學生使用教學機房購買的正版結構分析和設計軟件,強化保護知識產權的意識。
三、畢業設計教學質量評價和激勵機制的創新
除按照學校畢業設計教學要求組織課題審核、開題報告檢查、中期檢查、畢業答辯(包括公開答辯)、成績評定、優秀畢業論文和優秀指導教師評選、畢業設計總結等制度性教學質量評價工作外,還進行了以下創造性工作。
(一)指導教師問卷調查
問卷調查對象為全體參加畢業設計的指導教師,在畢業設計結束后進行。調查內容包括指導教師的職稱等個人狀況,畢業設計教學經歷,課題類型、難度及來源,對學生的要求,對所指導學生的知識水平的了解和評價,對畢業設計實行雙向選擇的意見,課題進展狀態,指導時間和指導方式,所指導學生畢業設計的完成狀況、答辯狀況,對畢業設計教學組織、相關制度的意見和建議等。
(二)學生問卷調查
問卷調查對象為全體參加畢業設計的學生,在畢業設計結束后進行。調查內容包括學生是否已經落實就業去向,對課題的興趣,對畢業設計實行雙向選擇和畢業設計動員大會的意見,課題難度,開題報告,指導教師的指導時間和指導方式,課題進展狀態,所采用的計算分析軟件工具,畢業答辯,畢業設計的完成狀況和收獲,對畢業設計教學組織、相關制度的意見和建議等。
教師和學生對問卷進行了認真的回答,提出了許多建議和意見,經過對問卷結果進行統計分析,使教學管理者真正了解到畢業設計過程中教和學兩個環節的實際狀況和存在的問題,有針對性進行改進,對提高教學效果起到了促進作用。
(三)設立“創新獎”
為激勵教師指導和學生學習積極性,培養學生創新意識和實踐能力,自2008年起,針對每年的畢業設計成果,評選創新突出獎1名,創新優勝獎2~3名。在制定創新獎評價標準時充分考慮到必須為學生的創新提供一個良好的目標環境,為此,提高創新評價因子的比重,突出創新的重要性,激勵學生有實質性的創新工作。判斷學生是否有創新并不是只看學生論文的題目,而是看學生在具體的畢業設計中是否有自己的新觀點、新思路和新方法。對獲獎學生和指導教師分別頒發獎金和獎勵證書。獲獎學生將被推薦為學校優秀畢業生。
四、畢業設計教學創新實踐的成果
(一)良好的選題機制激發了教和學兩方面的積極性
近4年來,70%以上的畢業設計課題均為理論結合實際工程的課題,其中來自縱向科研項目的課題占比逐年提高。富有經驗、具有高級職稱的教授、副教授占指導教師比例的60%~70%。這樣的狀況充分保證了課題質量。而大部分學生都按照本人的志愿選擇了課題,或在相近課題之間進行調劑。科學合理的選題機制也激發了學生參與的積極性和學習自覺性,畢業設計成績得到了明顯的提高。
(二)創新獎等措施產生了明顯的激勵作用
創新獎的設立和實施對學生和指導教師的積極性產生了巨大的促進作用。2008年獲獎學生的畢業設計課題“會展用萬能組合框架體系設計研究”、“上海某商辦樓設計”、“門式剛架輕型房屋鋼結構設計”都分別在不同的層面上反映出學生在完成過程中的創新思維。對于畢業后繼續攻讀研究生的學生,通過畢業論文階段的學習初步培養了他們科學研究的基本能力,許多學生就此提前投入到碩士階段研究課題的工作中。
(三)校企合作聯合指導取得進展
實踐證明校企合作聯合指導模式是可以達到雙贏的效果。例如2008年到上海美建鋼結構有限公司進行畢業設計的6名學生分別參加了不同的鋼結構廠房設計項目,取得非常好的設計成績,也得到了企業的好評。學生個人也獲得了寶貴的實習經歷,在隨后的就業競爭中占到了先機。2008年本系派往新加坡當地企業——新加坡CPG設計公司完成畢業設計的學生中就有一位學生由于實習成績優異,在畢業后直接被該公司錄用。
關鍵詞:土木工程;實踐教學;人才培養
回歸工程教育是我國高等教育目前亟需解決的問題。2009年,教育部制定了卓越工程師培養計劃,并將該計劃列入《國家中長期教育改革發展計劃綱要》,2010年,有61所學校開始試點并逐步推廣。企業參與高等教育、學生實踐能力、創新能力的培養,必將使中國的高等教育登上一個新的高度,而作為地方本科院校應發揮更多的作用,縮短和國外工程教育辦學的差距,培養出真正符合行業需要的應用型人才。
土木工程專業應用型人才應具有良好的理論基礎,掌握系統的專業知識,實際應用能力強,綜合素質良好,具有適應行業和地方需求的特色。土建行業對人才的需求多種多樣,高層次的研究、設計人員的需求量不是很多,絕大部分人員是從事施工一線的技術人員,而目前地方型本科院校土木工程專業人才培養模式比較單一,在專業課程設置上沒有脫離重點院校“以結構設計為主”的指導思想,注重理論性教學,對實踐性教學環節重視不夠,這樣培養的的學生結構知識趕不上重點院校學生,實踐應用能力有時還不如高職高專的學生,學生畢業后很難找到自己合適的定位。針對這種情況,普通本科院校的人才培養模式應有新的目標定位,以培養適應社會發展需求的專業人才。本文以國家特色專業建設點為背景,談談我校土建人才培養的一些做法,供大家參考。
1、根據社會對土木工程師素質能力和知識結構的實際需求,科學制訂培養計劃
專業培養計劃是人才培養的總體設計和實施藍圖,它規定了培養目標和業務規格,明確了知識結構和能力要求,構建了專業要求的課程體系,規定了各教學環節的配置及其內容。它既是組織教學的指導性文件,也是制訂各項配套教學文件的依據。
1.1深入調查研究,明確培養目標,合理確定崗位群及其能力要求
首先組建專業調查組,對有關工程設計、工程建設及管理等用人單位進行了調查,并聘請有關單位的專家學者成立了專業建設指導委員會,聘請部分高校和部分行業的專家領導擔任兼職教授。將我校教學型高校土木工程本科專業的培養目標與其它層次的教育培養目標相對比,分析研究確定了本學院土木工程專業應以培養生產、建設、管理第一線需要的高等技術應用型人才為根本任務,體現以社會需求為目標、以技術應用能力培養為主線的特點,其能力結構主要體現在土木工程施工一線及工程運行管理一線的業務技術能力和組織管理能力。
1.2根據市場需求提出能力要求,合理確定知識結構
知識結構是能力培養的基礎,它必須滿足能力培養的需要,以“必需、夠用”為度,并要求具有一定的發展潛力。在能力分解的基礎上,分析滿足能力要求應具備的基礎知識和專業知識,提出相應的知識點,組織其相應的知識體系。根據各課程的相關性和知識的互補性進行課程的整合和知識模塊的拼裝,構建整個課程體系。
1.3以能力要求和知識結構為主線,構建動態培養計劃
培養計劃是各教學環節的整體設計方案,主要包括課程體系、實踐教學環節等的時間分配和次序安排。在培養計劃制訂中既要考慮專業能力培養,又要考慮全面素質的提高。在構建課程體系中,加強了計算機、英語等能力的培養,保證其課程和應用的不斷線,并提倡學生獲取計算機及英語等級證書。強調在課程教學中,不僅要求學生掌握基礎理論和專業知識,更重要的是讓學生首先學會做人。土木工程專業培養計劃是以大專業為基礎統一規劃制訂,但在具體操作時,要體現不同方向的需要,設置模塊化的專業方向,建立分方向的培養計劃,各分方向的培養計劃既相互獨立又相對統一。培養計劃實施時,必須根據市場需求情況,進行動態微調。即在培養計劃執行過程中,根據教學及生產一線的信息反饋,調整各項能力要求及相應的課程教學內容,以滿足市場對人才規格的要求。
1.4以職業能力為核心,確保教學內容涵蓋相關方向注冊師考試的主要知識點
建筑行業正在完善注冊工程師執業資格制度,要求應用型本科院校土木工程專業必須建立與之相適應的教學體系。土木工程專業教學內容應當涵蓋注冊工程師執業資格考試的基礎理論和專業課程的主要內容。并重視工程案例教學和工程實際的訓練,適應行業發展需要。這也是社會對土木工程師素質能力和知識結構的實際需求的一個重要方面。
2、建設理論聯系實際的教授隊伍,引導應用型土木工程師的培養
教育大計教師為本,師資隊伍是人才培養的關鍵。在提高教師學歷層次的同時,注重實踐能力的提高,出臺一系列政策,鼓勵教師參加國家注冊師考試。回顧近幾年教授隊伍建設的成績,有如下幾點經驗:①拓寬深造進修、掛職鍛煉的平臺,積極響應鹽城市組織的“百名教授下基層”的號召,鼓勵教授們開展理論聯系實際的應用型課題研究工作。②制定優惠政策,有重點地引進高層次人才。積極創造條件,激勵教師攻讀博士學位。③確立教授副教授在學科建設和專業建設中的地位,確保教授們產學研合作的科研項目順利進展,促進教學、科研和隊伍建設良性互動。④設立校內教授和校內副教授崗位,鼓勵有能力的教師破格進入教授隊伍。⑤加強校內外專家的聯系,充分利用社會優質資源,不斷擴大和完善兼職教授隊伍。
“雙師型”教師隊伍在科研和科技服務工作中,自然形成了師生共同參與合作的模式,高年級學生在科研工作中擔任老師的助手,在工程項目中擔任現場助理工程師或設計項目的助理設計師。有許多同學畢業設計或畢業論文的題目來源于平時利用課余時間參與教授的應用型項目。
3、構建三維的實踐教學體系,強化應用型人才對土木工程師崗位的適應能力
實踐教學體系是指實踐教學的內容體系,即圍繞專業人才培養目標,在制定教學計劃時,通過課程設置和各個實踐教學環節的配置而建立起來的與理論教學體系相輔相成的內容體系,主要包含實驗教學、實訓教學、實習教學幾個方面。所謂三維的實踐教學體系是把實驗教學、實訓教學、實習教學三個方面的教學工作不間斷的貫穿到學生四年學習生涯中去,并且使理論教學、實踐教學、學生的課余和節假日活動有機的結合起來。具體做法是:①采用三段式培養方案,構筑層次化實踐教學平臺。即:第一段以基礎實驗層和工程訓練層交替訓練學生的基本能力,主要為軍事理論及訓練、公益勞動、體育訓練、專業認識實習、讀書活動與社會實踐活動(兩課)、社會實踐與調查。第二段是綜合提高層,通過綜合性、設計性實驗和課程設計加強學生的綜合應用和設計能力,強調基本技能訓練,以專業課實驗、教學實習、課程設計、參與老師的科研項目和工程項目的第二課堂活動為主;第三段為開發創新層。通過課外科技活動、科學競賽和選修課程,培養學生的科研能力和創新意識。以生產實習、畢業實習、畢業設計、工程實訓、作業模擬、綜合性創造性實踐為主。②創新教學模式,整合實驗內容,使其綜合化。如: 在工程培訓中心開設了土木工程綜合實驗,讓學生完成從模板的搭設→混凝土的澆筑→構件養護→構件力學的測試全過程的實驗,本實驗最大的特點是讓學生掌握部分土木工程施工知識及現場測試的技能。將設計、綜合、應用性及部分基礎性實驗采用全開放方式,以利于培養學生獨立工作能力、創新能力,促進學生個性的發展;整合實訓內容,使不同課程不同學期的實訓內容系列化;其外,讓學生利用雙休日和暑假,或自主到企業、或跟隨老師到企業、或跟隨老師進試驗室實習、打工,增強應用知識解決問題的能力,這也是實踐教學模式的一種。③通過講座、座談、觀看工程錄像等形式,加深學生對土木工程師崗位的理解和熱愛。在新生入學教育時,聘請有豐富實踐經驗的設計師和工程師結合個人經歷給學生講工程師的職業生涯;在學生學習專業課時,聘請大型工程的專家來校介紹工程設計和施工過程以及各個管理和技術崗位的工作感受。在學生課余時間,組織學生觀看大型工程的錄像,如:杭州灣跨海大橋、上海洋山深水港、青藏鐵路、南水北調、鳥巢、T3等。④利用學生課余時間,開展專業技能動手能力大賽。土木工程專業學生的計算機繪圖能力和測量儀器應用能力是很重要的兩項動手能力,我們每二年舉行一次包括民辦本科和高職學院學生在內的計算機繪圖能力和測量儀器應用能力大賽,不僅公開展示參賽者的獲獎作品和領獎照片,而且將獲獎行為計入學生在校表現的綜合測評檔案。#p#分頁標題#e#
4、堅持實踐是檢驗質量的唯一標準,強化全過程全方位的教學質量監控體系
世界上評價教學質量優劣的機構和方法多種多樣,評價教學質量的指標和體系也是龐大而復雜,然而,我們認為檢驗應用型本科人才培養質量的唯一標準是畢業生在工程一線工程師崗位上的工作能力,如何對在校生進行評價和監控,使他們畢業后能在實踐中勝任工程師崗位的工作?
其一,重點評價和監控畢業實習和畢業設計教學質量。①畢業實習采用分散實習的形式,因此更加有必要采用過程控制和目標控制相結合的方法。實習成績的考核,以實習單位的鑒定和指導教師在實習期間抽查為主,并輔以實習答辯與交流。指導教師根據抽查情況,有一票否決權,但是,如果指導教師不投否決票,實習評價結論完全由實習單位給出。因為學生實習分散在不同的實習單位,實習的對象是不同的工程,其結構形式、材料應用、施工工藝、施工技術、施工方法等不完全相同,通過實習成果答辯與交流,學生可以相互學習,開闊眼界,增長知識,成果共享。通過答辯還可以了解學生實習報告的真偽性,確保實習質量。②畢業設計要重點控制好五個重要的時間節點的質量。一是選題審題和定題;二是開題和查閱文獻;三是中期的英文翻譯和階段成果;四是成果提交和修改;五是評閱成果和答辯環節。每屆畢業設計都舉行公開答辯,評委由專職教授、部分兼職教授、產學研單位代表組成。
其二,實踐能力的形成貫穿于教學工作的全過程,不僅實踐性教學環節是實踐能力的形成的重要因素,理論課程的學習也是實踐能力形成的重要因素之一。因此,我們應當對質量形成過程進行全過程全方位的教學質量監控。具體做法是:①成立二級學院的教學質量監督小組,按時開展全方位教學質量檢查和監督,深入課堂聽課,抽查學生作業和設計以及實驗實習實訓。②二級學院和專業系認真貫徹落實學校的教學質量評價標準,積極參與學校組織的ISO9001質量貫標活動。學校教學監控體系由教學秩序常規檢查、教學文件檢查、課堂聽課、期中教學檢查、期末教學質量狀態評價等組成,分教師自查與互查、系主任全面檢查、學院抽查三個層面,所有督導檢查由黨政領導牽頭,認真記錄,及時反饋,限時整改。③系主任負責幫助在教學質量上存在問題的教師查找原因并及時改正。對認識和改正不到位的教師進行批評教育,直至完全糾正。
其三,通過嚴格控制檢查和管理教學質量,我們的應用型人才實踐能力培養的教學體系得到充分的貫切和落實。學生可以做到:二年級實習做零工;三年級實習用技術;四年級實習頂崗位。
5、結語
通過制訂科學的人才培養方案,建成一支高水平的雙師型教授隊伍,構建全面實踐教學平臺,嚴格的教學質量控制制度,我們探索了一套適合應用型人才培養的培養體系,全面提高了土木工程專業畢業生的知識水平、能力素質和實踐技能,為地方經濟建設培養出高水平的應用型人才。
參考文獻:
[1]陳愛玖等. 土木工程專業人才培養模式的研究. 高等建筑研究. 2005.3
[2]何若全. 土木工程專業應用型人才的改革. 中國建設教育. 2010.1
畢業設計存在的問題
學校為規范隧道工程畢業設計的指導和管理,對畢業設計的流程、質量控制體系、考核評價體系及設計成果等方面進行規范,并對如何更好地開展畢業設計指導進行了多個方面的探討和借鑒,但還存在很多問題。主要表現在:選題與工程實際存在一定程度脫節;設計資料陳舊,沒有及時更新,缺乏系統性;畢業設計成果欠規范,設計質量有待提高;設計過程管理不嚴格,學生態度不積極嚴肅;指導模式有待改進和完善。總體而言,目前本校隧道工程畢業設計在選題、指導、培養目標、參與主體的主觀能動性、建立創新激勵機制以及理論與工程實際相結合等方面還存在一些問題。
對我校隧道工程畢業設計的幾點改進和完善建議
隧道工程是土木工程的一個分支,寬口徑的土木工程專業是應用性、實踐性很強的專業,其涵蓋范圍廣泛,涉及的知識面寬,針對性強,其教學具有很強的實踐性、社會性、綜合性、創新性和群體性的特點。根據“湖南城市學院隧道工程專業人才培養計劃”的教學培養目標,貫徹因材施教的育人原則,更好地體現理論教學、實踐教學和科學研究“三元一體”的教學思想,適應厚基礎、寬口徑的專業培養要求,本校對隧道工程畢業設計的指導根據2010屆、2011屆與2012屆畢業生的設計情況以及暴露的問題,和與多個學校的探索交流,主要針對設計前期、設計過程和設計后的總結提出了以下幾點改進和完善的建議。
(一)充分做好設計前期工作
1.加強和落實好畢業實習,科學選題,提前選題。畢業實習能夠讓學生充分體驗施工現場,將學習的理論和實踐聯系起來,成為學生為完成畢業設計很好的練兵場,因此教師應該加強畢業實習的落實。本校的畢業實習安排在第7個學期期末延續至寒假,因此盡量在滿足教學安排的情況下,爭
取較長的時間給學生體驗,同時制定好相關的指導方案,有針對性地指定實習內容,并要求做好實習日志和報告并據此進行畢業實習答辯和評定。畢業設計成功與否,效果如何,與畢業設計選題密切相關,題目選擇要滿足教學要求,還應達到專業培養目標的教學大綱要求,盡量結合生產實際、科學研究的任務,同時還應適當反映本專業領域的發展水平和前沿動態。另外,要切合學生實際知識水平和應用能力,特別是畢業設計內容還應該結合學生畢業分配的去向,2010屆、2011屆與2012屆曾經參與過隧道工程技術工作的畢業生反饋的信息表明,由于選擇與工作相關的畢業設計課題,確實受益匪淺,他們能夠更好更快地適應工作環境。因此,建議在學生畢業實習前由老師制定好選題,給定相關設計資料,特別重視給定詳細的地質資料,讓學生在施工現場重視對地質資料的分析、研究和使用,充分熟悉和鞏固工程地質方面的專業知識,讓學生在畢業實習期間有針對性地選好課題,同時學習和強化與之相關的內容,收集實用的資料,了解相關施工工藝。
2.做好資料搜集工作。選定了畢業設計題目,學生應該以此搜集相關的規范,教材(特別是《隧道工程》、《土木工程地質》、《結構力學》、《巖體力學》等)、參考文獻、論文以及相關視頻資料,同時熟悉隧道施工工序,認真閱讀,回顧和讀懂讀透重要章節內容。這部分的工作量大而且對順利完成畢業設計有著不可取代的作用,可能有的學生不積極,或者有些盲目,老師應該予以適當的指引,盡量避免學生做無用功。
(二)落實和抓好設計過程
在前期做好較為充分的設計準備后,本著“以人為本,教會生存,張揚個性”的指導方針,設計過程不僅學生要充分發揮主觀能動性和創新性,指導老師也要加強對學生的指導工作,投入足夠的時間和精力,同時學校要制定積極的管理措施作為有力的保障,從而保證畢業設計的順利進行。
1“.模板化”設計與“個性化”設計相結合。本校隧道畢業設計由于在資料庫儲備方面還沒有完善,所以畢業設計宜采用“模塊化”。“隧道工程的模塊化設計”的具體內容包括以下幾個方面的基本內容:選線、建筑限界、洞門、襯砌、通風與照明、排水、施工方案、施工組織、概預算等。學生必須要有這幾個方面的設計內容,但是為滿足教學要求的深度和廣度,又避免抄襲現象和充分發揮學生的積極探索和創新的精神,鼓勵學生個性化發展,同時建議還采取“個性化設計”補充,在以上幾個基本內容中采用其中1-2個版塊進行深入的分析,研究和專項設計,有必要時可以輔助試驗,施工現場考察。
2.正確對待計算機輔助設計。計算機輔助設計已經在工程設計得到廣泛應用,計算機應用能力成為衡量畢業生能力的一個重要指標。畢業設計過程中要求畢業生結合本校師資隊伍情況,以隧道工程為畢業設計對象,在畢業設計過程中合理使用計算機進行輔助設計,但同時為了避免學生抄襲和弱化學生實際動手能力,建議學校采用“手工+計算機輔助設計”相結合的模式。例如,首先學生必須掌握常用的辦公軟件,如:Word、Excel、Power-Point、AutoCAD、Project等,并能熟練地用來進行大部份畢業圖紙的繪制與畢業計算書的編寫;其次,對于部分非常重要的圖紙,如建筑限界設計,緊急停車帶設計,洞門平面圖,洞門立面圖,各類圍巖襯砌設計及配筋圖,爆破施工方案,路面結構圖則必需采用手工繪制。同樣,對于結構設計計算,要求學生學會相關軟件,如Ansys、Midas-gts、Flac3D、Abaqus,同濟曙光等進行結構受力計算和分析。但對基本的計算,如圍巖壓力的計算、襯砌配筋等,宜采用手算。此外,還應適當鼓勵和引導學生進行與自己工作相關的設計和研究生學生學習,還可以較為深入地引導學生學習同望West,Origin科技繪圖,以及Fortran90、VC++等計算機語言編程的應用。
3.教師指導模式的改進。指導老師精力和時間的投入、給予的耐心指導是學生順利進行畢業設計的強有力保證。教師指導主要從以下幾個方面進行改善和提高:
(1)在畢業設計過程中,指導老師不僅要進行業務指導,更要著眼于教書育人、提高學生綜合素質和工程能力;不僅在設計選題和下達任務等環節“精挑細選”,更要在指導過程中“精雕細鑿”,因材施教;不僅要對學生的出勤紀律、任務完成情況進行管理監督,同時要聽取學生完成工作情況的匯報,關心學生的全面成長。因此老師可能采用多種指導方式,如直接與學生見面或者運用QQ、手機等聯系方式進行指導,同時建議老師指定每周特定的時間為學生答疑解惑,尤其對于地質資料的閱讀和襯砌設計部分,要適當補充相關文獻、論文和專題形式的詳細指導。
(2)指導老師應該根據學生的不同情況,擺脫以往“單行灌入式”的教學方法,改變學生“等、靠、要”的惰性心理,采取“因材施教”的方法。另外,還要特別注意鍛煉學生自學能力,例如對于襯砌計算,他們不知道如何下手,指導老師可大致先講述計算的基本環節及如何查閱相關資料的途徑,然后放手讓學生們自主去探究,最后再根據相關問題重點答疑。這樣在學生的獨立學習能力得到提高的同時,也讓學生學會了如何規劃處理工程問題。
(3)組成指導小組定期給予指導。隧道工程畢業設計是對所學專業的綜合訓練,它涉及巖土、地質、建材、力學、施工組織及概預算、結構設計原理等各個方面,涉及的問題多,知識面較寬,這就要求教師要分工協作,充分發揮各自的優勢,以保證畢業設計指導的質量,因此建議成立隧道專項指導小組,小組教師適當地補充一些隧道工程專題講座,并進行集體答疑,互相配合,避免獨立指導下不全面的弊端;同時小組成員經常討論指導畢業設計的經驗與體會,對培養青年教師,提高其業務水平及指導畢業設計的能力也起到積極的作用。
(4)與其他院校多交流,相互借鑒。這三次的畢業設計指導通過與武漢大學、華中科技大學、中國地質大學(武漢)、中南大學、湖南大學、湖南科技大學等高等院校的師生相互交流,同時聘請相關教授(如華中科技大學王元漢教授)來本校進行畢業設計指導和相關知識講座,為本校隧道工程以及其他畢業設計提供了很多的建設性建議,特別是對教師如何指導學生、引導學生積極思考、充分發揮主觀能動性等方面有很大的促進作用,全面完善了本校土木工程畢業設計指導模式。
4.學校加強和落實好考勤制度和考核評價體系的管理。畢業設計的管理是一項復雜的系統工程。涉及畢業論文的選題、任務書的下達、開題、評審、答辯、成績評定和歸檔等一系列程序。畢業論文的管理工作需要制定如教師指導、師生定期交流、論文審閱、考核標準和評級等一系列制度規范。雖然本校建立了一系列畢業設計管理制度,但其中卻存在許多尚需完善之處,因此必須建立一套行之有效的管理實施辦法、明確考核標準和指標。同時,必須強化貫徹制度的力度,將畢業論文的相關規定和條例落實到位。在實際執行中,對畢業設計成果質量要求不能放松,并且監督管理工作不能浮于表面,特別是對于出現問題的畢業設計,應更加嚴格要求,保證整改效果。
(三)設計后重視總結與完善
1.建立和完善科學的評價指標體系和評分標準。畢業答辯是考核畢業生分析問題、解決問題應變能力的一種手段,是對學生畢業設計水平的評估。組織好畢業答辯可提高學生整體的專業水準。目前,本校土木工程的答辯是按班級進行的,橋梁工程專業與隧道工程專業混在一塊進行答辯,因此采取的畢業答辯模式有待改善。根據本校教學資源的具體情況,結合以往的答辯模式和借鑒山西鐵路工程職業技術學院的答辯模式,本校土木工程目前的畢業答辯模式應該分專業進行,各個專業答辯小組組員由6人組成,由本專業學科帶頭人任組長,指導老師和專業老師各2名,聘請1名施工現場工程師或退休工程師參加答辯。畢業答辯內容宜由以下三個部分組成:
(1)畢業設計宣講。由設計者口述完成,要求宣講內容完整嚴謹,概念清楚,能正確運用圖表,重點突出創新能力及涉獵可能奪得新工藝,新材料,新技術和對未知施工知識的探究,這里建議采用懸掛圖紙,黑板板書和PPT演示相結合的方式,重在培養學生的表達能力。
(2)抽題答辯。指導老師根據設計過程需要的基本知識,必須掌握的重點知識,選好一定數量的答辯題,供答辯現場抽簽答辯,這樣可以激發學生的學習興趣,營造一個生動、活潑的教學環境,為畢業生掌握基礎知識提供一個很好的平臺。
(3)提問答辯。參加答辯的老師提前閱讀畢業設計,緊扣畢業設計進行隨機提問答辯,學生即興回答,要求能很快理解所提問題的實質,解答內容正確,論證確切,邏輯性強。
2.重視資料庫的完善。就畢業設計這一教學環節而言,需要大量的設計資料做支撐,這既是教學任務的要求,也是資源積累和教學可持續發展的需要。目前,本校隧道工程的設計資料數量嚴重不足,參考書籍不全,規范沒有及時更新等問題,這在一定程度上影響了畢業設計的質量和速度。因此,學校、老師和學生必須重視隧道設計資料的收集、整理和資源整合,除了補充和完善常規紙質資料外,應當發揮學校網絡的優勢,建立本校畢業設計專題專版。資料庫的完善與整理包括:
(1)收錄前屆畢業設計提供的各種地形圖和地質資料;
(2)收集各種隧道工程設計實例(包括常規的和特殊的案例);教師實際完成的具有代表性的設計案例,突出特殊的設計;
(3)收集“模板化設計”中各個專項設計相關的技術論文等資料,形成各項專題多樣化模板,建立專門的數據庫供學生查詢和利用;
(4)收錄各種設計、施工、驗收規范和圖集等;同時對新的規范及時進行更新和公布。這樣,通過集合各種優秀資源,不但實現了信息資源共享,滿足了畢業設計的資料需要,還達到了積累資源和教學可持續發展的目的。
3.評定優秀指導教師和優秀畢業生。制定相關的政策,綜合學生在設計過程中的努力程度,設計成果質量與答辯表現,每組評定適宜數量的優秀畢業生,同時根據指導老師的指導記錄和對畢業生的問卷調查,評定畢業設計優秀指導教師數名。這樣在設計過程中,學生與學生之間,老師與老師之間形成一種不斷改進,不斷提高的良好活躍的競爭氛圍。
4.畢業答辯結束后,組織畢業生師生座談會。畢業答辯結束并不意味著畢業設計的整體結束,還應該對畢業設計的指導模式和需要完善的政策和相關條例條文進行總結,完善本校對以后畢業設計的指導。建議本院在答辯結束后,進行1~2次畢業生設計師生座談會,總結設計過程中遇到的專業問題,以及管理制度、指導方面和其他方面的問題,通過學生自主發言,老師補充的模式總結,例如在進行隧道襯砌受力數值模擬的時候,關于建模和后處理的難點問題,對于圍巖壓力的計算采取excel計算還是自行編輯的程序計算的問題,老師的指導環節如何設計更有效的問題等,為本校以后的隧道畢業設計提供參考。
由隧道工程畢業設計引發的幾點教學建議
(一)開展“四年級本科生導師制”
我校土木工程專業現設有建筑工程、地下空間和道橋方向三個方向,根據本校的師資隊伍,借鑒東南大學的人才培養模式,本校可以采取“本科生導師制”,采取學生和導師“雙向選擇”的方式,其目的和要求是:
(1)導師負責學生在大學四年的學習情況,包括專業課學習、參加課外科技活動和科技競賽、參與土木工程試驗等;學生根據自己學習的方向選擇老師,有的放矢的跟隨導師學習自己所關心的科研問題。
(2)導師主動關心學生的全面成長,通過與學生“交朋友”的形式,幫助學生克服遇到的學習,心理和生活方面的問題。
(3)導師尤其負責學生大四的畢業實習和畢業設計的指導工作。
(二)引導學生走進試驗室,培養科學和嚴謹的學習態度
本校擁有土木工程試驗中心,下設建材、力學、土工、結構、道路、橋梁等專業實驗室。經過10余年的發展,現已成為具有一定規模的學校重點實驗室之一。專業技術人員和師資力量雄厚,本中心擁有六層土木實驗樓1棟,結構廠房1棟,實驗設備約400余臺套,擁有多臺先進的大型設備、儀器,其中包括500噸壓力試驗機、結構疲勞試驗機、全站儀、樁基檢測儀、電子萬能試驗機、智能液塑限聯合測定儀,多功能振動測試系統,超聲波檢測儀等。土木工程實驗中心除承擔全校工程類專業的實驗教學任務外,還和湖南城市學院土木工程檢測中心對外承接大量房建、道路、橋梁、巖土、測繪工程等方面的試驗和檢測項目,同時也是重要的科研基地。為充分利用這些實驗設備,為引導學生將理論和實踐聯系,培養學生的綜合素質和能力,本校應該放開手,制定試驗室開放政策,老師引導學生多走進試驗室,給予相關的試驗課題,讓學生自己動手,探索新知識,解決問題,培養科研能力和實踐能力,使土木工程專業素養不斷得到提高。
(三)引導學生積極參與土木工程檢測項目,培養吃苦耐勞的工作作風
本校擁有土木工程檢測中心,其是本校集產、學、研為一體的一個對外平臺,擁有結構、道路、橋隧、建材、土工、測量6個實驗室。檢測中心嚴格按照要求建立了完善的質量管理體系,本校在滿足教學要求的同時,應該充分利用這個平臺,引導和鼓勵學生參與其中的檢測或實習、見習,提前體驗土木工程的工作和需要具備的嚴謹科學的工作態度,從而可根據自己的興趣愛好來強化專業學習和擇業。
關鍵詞:道路橋梁與渡河工程新專業;以學生為中心;啟發式教學
南華大學(以下簡稱“我校”)于2014年成功申報了道路橋梁與渡河工程新專業,本文結合我校道路橋梁與渡河工程新專業建設的實際情況,以應用型人才培養目標為導向,對該專業實踐教學進行獨立探索。
一、我校道路橋梁與渡河工程新專業實踐教學課程設置
右表是我校道路橋梁與渡河工程集中性實踐教學安排。主要包含課程設計、畢業設計、實習和課程實驗等幾個方面。
二、實踐教學體系優化
加強實踐教學建設,必須以應用型人才培養為目標,明確教學目的和要求,從實驗、設計和實習等方面對實踐教學體系進行不斷優化。
1.實驗教學
實驗教學是培養學生實踐動手能力和創新能力,提高綜合素質的非常重要的環節。我校城市學院依托土木工程實驗中心和南華大學工程技術檢測中心承接項目,將實驗教學與工程實踐有效結合。
2.課程設計
課程設計是在該課程課堂教學完成后進行,主要考查學生對該課程的靈活應用程度。一般會與相應的設計軟件相結合,如緯地、鴻業、Midas、橋梁博士等軟件。
3.實習
實習一般包含認識實習、生產實習和畢業實習等。其中認識實習一般安排在第5個學期剛接觸專業課的時候,主要是通過到工作環境進行參觀實習。生產實習和畢業實習分別開設在第6和第7個學期,是在對本專業有一定了解的基礎上開設的。
4.畢業設計
畢業設計是對大學所學課程的一個綜合應用,是大學最后階段一個總結性的實踐教學環節。畢業設計主要包含: 開題報告、設計任務書、說明書和設計圖。
畢業設計選題應盡量切合工程實際,以便調動學生的積極性,培養學生的實踐動手能力。畢業設計應涵蓋城市道路、公路、橋梁和隧道等各個方面,讓學生根據工作需求和個人興趣進行自由選題,指導老師根據學生實際情況進行宏觀調控。雙向選擇將更利于調動學生的主觀能動性和提高學習興趣。
參考文獻:
[1]黃 敏,盧海林,胡小弟.地方高校道路橋梁與渡河工程專業人才培養計劃的優化途徑[J].長江大學學報(自科版),2013(10).