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关键词: 工程教育 教学改革 教学模式
引言
通过对齐齐哈尔工程学院土木工程专业学生实习去向,以及今年毕业生就业去向统计得出,学生受聘于设计单位的比较少,而受聘于建筑施工企业的却在逐年增加。这说明地方院校培养的土木工程专业人才大多分布在生产和管理一线。应用型本科院校主要目标是培养工程技术型人才,主要强调学生的动手实践能力和创新能力的培养。土木工程专业是一门技术性较强的工科专业,对学生的动手能力要求比较高。随着社会的快速发展,要求土木工程专业的毕业生尽快适应工作的需要,因此,根据社会的需求,制定适应社会发展的人才培养方案是十分有必要的。作为应用型本科高校,正在加强土木工程专业人才培养的研究与实践。鉴于我国的国情及学生的就业需要,当前土木工程专业人才的培养应向应用型人才培养模式转变。如何加强大学生工程实践能力的培养,让学有余力的学生根据自己的兴趣爱好得到更好的学习锻炼机会,成为当务之急。
一、明确人才培养定位,坚持办学特色
目前,全国有400多所高校开设土木工程专业,由于办学历史、办学规模、师资力量、生源质量等软硬件条件差异,存在不同的专业定位及办学特色。根据近几年设计院、施工企业等用人单位对毕业生的需求,齐齐哈尔工程学院土木工程专业人才培养定位为面向基层、面向工程一线,为地方、行业培养德、智、体、美全面发展;获得工程师基本训练,具备工程勘测、设计、施工、监理等方面的专业知识及实践能力;在土木相关建设、开发、施工等领域从事技术和管理工作的应用型人才。
二、合理设置学期,实现人才循序渐进培养
土木工程专业注重对学生实践能力的培养,每一学年分为四个学期,每年的9月―12月是第一学期,1月―2月是第四学期,3月―6月是第二学期,7月―8月是第三学期。大一至大三学年,每学年分4个学期,大四学年分2个学期,共14个学期。大四学年的第2学期安排毕业实习、毕业论文(设计)和答辩。各学年的第三学期设为8周。在专业教学过程中,根据企业需求制订和随时调整教学计划,建立动态的教学管理。以职业教育理念为先导,树立以社会需求为中心的理念,与企业共同制定人才培养方案,围绕企业生产需求制订教学计划,确定相应的教学内容和培养模式;随时对教学计划进行调整,企业生产旺季时学生顶岗实习,淡季时学生回校学习,工与学交替。
三、构建理论与实践“交替式”人才培养体系,实现专业核心能力
土木工程专业核心能力:
(1)建筑设计能力。具体能力为工程制识图能力、工程材料运用能力、测量能力。
(2)结构设计能力。具体能力为工程力学分析与计算能力、工程结构设计实现能力。
(3)工程施工能力。具体能力为施工方案设计能力、施工现场管理能力、指导施工能力。
实践教学是学生能力与素质培养的重要环节,其目标是培养学生的实践能力、工程意识。近年来,通过教改立项等方式不断推进实验教学的研究与改革,从重新构建实践教学体系、更新实践教学内容、改革实践教学方法、整合搭建实践教学平台等方面不断深化实践教学改革与建设。
在培养计划中构建了与理论教学体系并行、并重的实践教学体系,将实验、实习、课程设计、毕业设计、军训及社会调查、课外认证与竞赛等各种实践教学环节统筹安排,从整体上保证学生从入学到毕业四年实践教学不断线,以实践环节为主要载体,培养学生的实践动手能力、工程意识及科研、创新潜质。
为实现上述核心能力,土木工程专业专业严格按照“大一年级熟练掌握初级岗位技能,大二年级初步达到技术员理论和实践要求,大三年级熟练掌握技术员理论和实践要求,大四年级初步掌握助理工程师理论和实践技能”的基本原则,整合教学内容,适当前置专业核心能力培养课程,打通理论课和实践课,构建理论与实践融会贯通、有机联系的课程体系。在基础理论扎实的前提下,建构贯穿全学程的实践教学体系。即,学生入学先从实践学习为起点,各学年均实施工学交替方式,并且各学年的理论教学和实践教学形成螺旋式上升关系。
土木工程专业构建了理论和实践两大课程体系。其中,理论课程体系四大类课程系列,分别为数学课程系列、力学课程系列、结构课程系列和施工管理课程系列。具体如下:
图1 土木工程专业理论课程体系
实践课程体系“技能训练―结构设计―工程设计”为课程主线。技能训练主要包括制图与识图、测量技能训练、材料试验与检测、工程实践、毕业实习、课程及独立设置的实验实训等;结构设计包括整体式肋梁楼盖结构设计、单层工业厂房结构设计、钢屋架结构设计、基础工程设计等;工程实践包括、施工组织设计、毕业设计、工程概预算设计、现场实习等。
以专业课程《土木工程测量》为例,该门课程是本专业“三板斧”课程之一,本门课程很多高校开设在大二学年,为了能让学生在大一第三学期能够全部顶岗带津贴实习,实现企业预备役的目标,本专业将此门课程前置到大一第二学期,直接对接第三学期,同时,为了让学生在入学之初就对专业有更好的了解,在职业前瞻教育课程中,开设了《土木工程测量》实践课程4学时,让学生初步掌握水准仪器的使用。总体而言,该门课程的完成主要包含三个阶段,第一阶段:职业前瞻教育中的测量入门课程;第二阶段:大一第二学期理论课程学习+测量技能“第三学期准入制”考核;第三阶段:大一第三学期,在真实的职业环境中,完成相应的测量实训任务,并通过第三学期总结考核。这种实践理论实践理论的教学模式,使学生更好地掌握专业技能,理论实现了理论教学和实践教学螺旋式上升关系。
四、校企合作,培养具有创业创新能力的高素质人才
土木工程专业坚定不移地走“政校企合作、产学研一体、教学做合一”发展之路,校企共同开发理论―实践一体化教材,确定课题、任务急项目指导书。以“适用、实用、够用”为原则,体现工学结合。建立校内生产型实训基地,以生产带动实训,实施“订单式顶岗实习”,使学生在真实企业环境中从事生产性实训,降低教学成本,促进产教结合、工学结合有效落实。特别对工科专业而言,与企业紧密合作共建校内实训基地,接企业“订单”,为企业加工零部件或产品,可使专业实训教学由消耗型变为生产型,学用紧密结合。将企业内部人力资源管理机制融入对学生的评价指标体系中,建立突出学生职业素养的实习全程评价、校企多元考核的开放性评价体系,打破单纯以课堂考试结果评价学生的传统做法,注重技能考核,建立和完善第三学期准入机制,技能考核合格者,方可参加第三学期学习。教学―实践―就业一体化,实现毕业生零距离就业。在企业确定人才需求的前提下,由企业提出用人数量和岗位要求,并参与制订学生实习计划、考核体系和评价标准等,实习期间按协议规定对学生进行全面管理。专业则依据教学计划,结合市场需求和岗位职业能力标准及实习企业具体的用人要求制订顶岗实习计划和管理办法。学生在企业顶岗实习结束后,经校企双方考核合格后,共同签发学生实习证书。鼓励学生在第三学期实习过程中,结合专业课程及实习岗位,申请专利、发表相关论文。
五、加强实验教学建设,培养学生实验能力
实验能力是学生素质教育的重要环节,为满足不同发展规划学生的实践能力培养需求,我们在各环节均设计了不同类型、不同层次的实践项目。以实验教学为例,我们设计了演示性实验、操作性实验和研究性实验三种类型,基础型实验、综合型实验、设计型实验、大学生创新试验项目等多个层次。
为调动学生的积极性,在开发丰富实验项目的基础上,采用了灵活、人性化的管理模式,学生可打破课程界限,在相关的实验室任意选修需要的实验项目,每积攒16学时,获得1学分。每年有超过2/3的学生选修了扩展实验,有效加强了学生工程意识、创新能力及科研潜质的培养。
结语
目前,按此专业培养模式已经试行了4年,从实施效果来看,学生普遍感觉到学习的自主性增强了,对土木工程的总体认识与宏观概念相对清晰。诚然,土木工程专业人才培养模式的改革刚刚开始,最终效果尚需时间与用人单位的检验。在探索过程中,笔者深感仍需不断努力,保障突出大工程观、彰显应用特色的土木工程专业培养模式的顺利实施。
参考文献:
[1]李晓春,等.工程训练教学改革探索与实践[J].实验室研究与探索,2014.
[2]李培根,等.我国本科工程教育实践教学问题与原因探析[J].高等工程教育研究,2012.
关键词:土木工程施工;课程现状;课程体系改革
“土木工程施工”作为土木工程专业的一门专业必修课,其主要任务是使学生了解土木工程施工中的新材料、新技术、新工艺的发展和应用,掌握土木工程施工过程中各主要分部工程的施工技术和组织规律,具有发现并有效处理土木工程施工过程中的一般性技术和组织计划问题的基本能力。本课程具有知识面广、工程实践性强、交叉性强、发展迅速等特点。要求教师们更新观念、与时俱进,不断探索教学方法与教学手段的改革,以满足综合素质教育与创新能力培养的要求。
一、土木工程施工课程现状
随着科学技术的发展,土木工程施工技术不断推陈出新,先进的施工技术、科学的管理方法不断涌现,对工程技术人员的综合素质要求越来越高。在厚基础、宽专业、大土木的背景下,如何在有限的课时内使学生扎实掌握土木工程施工技术的工艺要求、组织管理控制要点,提高实践能力,满足市场发展的需要,是教学过程中应重点考虑的问题。但长期以来,该课程在实际教学环节,仍存在不少问题,严重制约了教学质量,主要表现为以下几个方面。
1.教学内容滞后。
随着我国基础建设规模的扩大,针对土木工程施工方向的研究越来越多,涌现出大量的新技术、新材料、新工艺、新设备。并且随着国家对节能减排、绿色环保的重视程度日益增加,国家和地方的标准、规范、规程等也不断更新、完善。由于各高校教材使用周期的原因,其内容更新较慢,缺乏新意和特色,部分内容是现在施工中已经淘汰或者相对滞后的工艺与标准,很多现阶段比较成熟的设备、技术、工艺没有在教材中体现。例如,现在很多教材在砌筑工程中仍然以介绍黏土砖的砌筑方法为主,在教材设置中对绿色建筑的介绍较少。这造成了完全依靠教材,学生不能学以致用。
2.实践教学环节少。
由于土木工程施工综合性、实践性强,要求培养出来的学生不但要具有一定的专业基础,而且还要具备综合分析和实践能力。但是,目前高校“土木工程施工”教学仍采用课堂式教学为主导,教师对各分项工程进行施工工艺流程讲解时,学生缺乏现场的实践经验,不能对老师讲授的要点知识进行深入掌握。事实上,若不重视实践教学的安排,即使在课堂教学中穿行有限的施工现场观摩学习对学生能力培养起不到太大作用。因为若干次脱离的现场观摩,学生只看到的是某一时段的施工过程,无法对全局的施工控制进行把握,导致理论教学和实践教学仍存在脱节现象。
3.教学模式单一。
传统的教学模式是以板书为主,此种教学模式针对理论性强的课程有较好的效果。但针对土木工程施工课程,仍然采用传统模式教学,授课内容缺乏直观感和立体感。教师“讲”,学生“听”,师生间缺乏互动,学生处于被“灌输”知识状态,学习热情不高,课堂气氛沉闷,教学效果欠佳。
二、教学改革的思路与方法
土木工程施工课程教学主要包括课堂教学、施工组织课程设计以及生产实习三个环节。如何调动学生的积极性,将各个环节有机紧密的联系起来,形成完整的课程体系是教学改革的重点。
1.实地调研为先导。
我校的土木工程施工课程安排在学生大三阶段进行学习。大二阶段,学生已经学习了土木工程材料、土木工程测量等专业课程,有一定的专业基础。教师可以根据土木工程施工的具体实际,编制与施工技术、施工组织与管理相关的数百道题目,作为学生假期调研的方向。在大二春季期末放假前,动员学生利用假期时间参与施工管理的现场调研,每一位学生从题目库中选择一个调研方向,假期期间完成调研工作。
2.课堂教学多开花。
课堂教学作为传授知识的主体形式,教学效果的好坏对学生知识与能力的提升有着至关重要的作用。针对土木工程施工课程自身的特点,授课过程必须重视理论与实践的结合,探索课堂教学的新形式。(1)教材内容整合、更新。结合现在教材建设存在的问题,完全依靠教材学习,无法使学生达到学以致用的目的。这样要求教师在备课时,应重新整合教材资源,多与现行的国家标准、规范相结合,备课中引入典型工程案例,对教材中没有的工艺、方法进行讲解。结合国家的政策方向,引入绿色建筑的基本概念,确保教授内容不过时,切实达到培养学生能力的目的。(2)多媒体教学与工程案例相结合。在教学环节中,采用多媒体教学与传统教学模式相结合的手段。教师在讲解施工工艺、施工工法时,可通过多媒体教学将自己在工地现场搜集到的视频、图片与课程进度相结合,直观的展示给学生,使学生对具体的施工工艺能有直观的认识。在理论性较强的知识讲授时,比如模板设计介绍时,该部分涉及模板的选型、选材、荷载计算、组合设计等相关知识,可以采用传统教学法,使学生对其基本原理进行深入掌握。在教学中,注重多种教学手段相结合,调动学生的积极性。例如在进行土方工程降排水施工时,集水井降水部分,先以动画形式引入,使学生对该种工法基本施工工序有初步认识,接着对该种工法的具体施工要点与控制要点进行讲解;对集水井降水缺点的分析引出产生流沙现象的原因以及防止措施;作为一种预防流沙的降水方法引出井点降水法;结合实际施工现场的操作视频,轻型井点设备工作原理的动画播放,对轻型井点设备组成及各部分技术要点进行讲解;轻型井点的布置要求与井点计算主要采取课堂讲授与实例分析的方法进行。结合现场施工视频对井点施工工艺流程进行介绍。
3.专题研讨贯穿理论教学。
学生通过假期的课外调研,对各自调研的主题有了一定的认识,在理论教学过程中,可以按照教学单元组织学生进行专题研讨。我们按照教学基本章节为主线,每章结束后,组织学生进行专题讨论。首先由参与相关内容调研的学生结合调研情况谈谈自己对本章内容的看法,然后组织学生进行讨论,最后教师进行总结,对学生观点进行评价、补充。通过专题调研,能使学生对假期调研内容进行印证,其他同学在讨论过程中能对所学知识进行很好的复习,不但调动了学习的主动性,而且有利于学生创新能力的培养。另外,在条件允许的情况下,可以聘请实践经验丰富的工程设计师、施工现场管理专家到学校进行专题讲座,结合他们丰富的实践经验,针对工程实际建设当中常遇到的问题,提出他们各自的看法。一方面使学生获得了与现场相关的第一手资料;另一方面,指引了学生今后的发展方向。
4.生产实习进行理论知识升华。
前期调研主要侧重于“问”,课堂学习重点在“学”,生产实习更加强调“做”。在学期末,组织学生进行为期4周的生产实习,可以使学生亲自参与到施工管理工作中去。我校注重学生实践环节的培养,学院与南阳市的多家建筑公司建立了合作联盟,成立了校外实训基地。利用资源优势,在生产实习环节,将学生分以10人左右为单位分散到学校周边的各个工地现场中去,要求学生以工地技术人员助手的身份,参与工地现场的组织与管理工作。任课教师、实习教师与建设施工单位技术人员组成生产实习指导教师,生产实习前进行安全教育培训,培养学生安全生产相关知识,提高学生安全生产责任意识。在生产实习过程中,指导教师全程指导,带领学生查阅施工图纸、参与施工现场放线工作及各分项工程质量检查工作,保证学生全程参与,引导学生对项目质量控制、进度控制等问题进行讨论,使学生能主动融入到现场管理的工作中去,极大提高了学生的综合素养。实习结束之后,要求学生根据实习工程特点与自己实习经历撰写生产实习报告,对工程中技术管理的要点和质量控制的要点提出自己的看法,对土木工程施工课程的学习做总结。通过生产实习环节,使学生的理论知识进行整合,从而达到从“学”到“用”的升华。
三、结语
由于土木工程施工技术的飞速发展,土木工程专业人才能力需求提升,对传统的“土木工程施工”课程教学体系进行改革已经迫在眉睫,教学方法多样可行、理论紧密贴合实际已成为课程改革的方向。教师应该在实践经验、知识储备、业务能力等方面不断提升,多管齐下,强化教学效果,通过不断开拓创新,努力培养出专业知识扎实、实践动手能力强、创新能力高的新型复合型人才。
参考文献:
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关键词:土木工程材料 能力培养 教学改革
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)012-167-02
《土木工程材料》是土木工程专业课程体系中一门重要的专业基础课程,不仅要求学生掌握土木工程材料基本性质、用途和使用方法等,而且直接影响到后续课程的学习,更为重要的是为今后进行工程设计、施工、质量控制与管理提供必要的基本知识和专业技能。
独立学院是高等教育由“精英教育”向“大众化教育”转变的重要承担载体,教育部《普通高等学校独立学院教育工作合格评估指标体系》中指出,独立学院应确立“培养具有创新精神和实践能力的应用型人才的目标定位”。与普通高校本科相比,独立学院培养的人才应以能力培养为本位,培养学生理论联系实际,应用所掌握的知识和技能解决实际问题的实践能力和一定的创新能力。目前,独立学院大都是依托母体学校的教育资源而建立起来的,在人才培养模式、教学机制、管理机制、教学评价机制等方面大体沿用母体学校的,未能充分考虑到独立学校的特色。在独立学院应用型人才培养目标的指导下,在土木工程材料课程教学中,紧紧围绕着能力培养,进行课程教学内容、教学手段、实践教学的改革,以培养高素质应用型人才。
1教学现状
1.1 土木工程材料课程特点
土木工程材料课程内容庞杂,知识体系分散,叙述性知识多,公式推导少,经验表格和规范多,实用性强等;学生普遍认为土木工程材料课程内容不难,一听就懂,学习积极性不高;该课程一般安排在第三学期开设,这个时期的学生刚好过了大一时的学习劲头与新鲜感;在诸多因素的影响下,具体表现为学生对该课程的学习兴趣不大,缺乏主动性,从而导致学生对知识的理解不深,对材料的选择和使用方面知识欠缺,给到今后的工程设计、施工带来困难。
1.2 独立学院应用型人才培养模式解析
应用型人才培养目标必须坚持“以培养高素质应用型人才”为核心,以“满足社会需求,实现充分就业”为导向,在教学过程中以培养学生动手能力、应用能力为突破口,把“重实践、强能力”的理念落实到各个教学环节中。
独立学院的学生学习基础相对薄弱,学习能力不强,缺乏良好的学习习惯,学习效率低,但大多具备一定的特长,社会活动能力、动手能力和运用知识的能力较强,因此,以“应用能力”为核心,因材施教,将学生“培养成高素质应用型人才”与独立学院的受众特点相适应。
2教学改革
2.1 整体优化课程教学内容,推进教材改革
应用型人才培养目标下的本科教学应坚持“宽基础、精专业、重实践、强能力、高素质”的办学特色,精心设计知识结构和课程体系,整体优化课程教学内容。在课程教学中,应立足于学生今后工作的需要和可持续发展,专业教学的内容要精、新、联系实际,要减少对理论的验证、严密的逻辑推导,要突出专业理论知识的应用性和实践性。
目前《土木工程材料》教材版本众多,在内容和体系安排上各有侧重,但教材所面向的是普通本科受众对象,难以适应应用型本科教学的需要。笔者在教学过程中,认真研究各教材的特点,从中挑选了由苏达根教授主编、高等教育出版社出版的《土木工程材料》(第二版)做为配套教材,该教材的最大特色是每节内容的学习上有实例分析材料,较适合应用型本科教学,但是对一些新材料知识及材料检测知识介绍较少。
笔者在具体的教学中,充分研究教材与工程实际的需要,弱化了粘土砖及板材的学习,将钢筋、水泥、混凝土、沥青几大建筑材料列为主要学习对象,紧密联系工程实际,强化这几大材料基本性能、用途、使用方法的学习。同时对教材中没有提及到的土木工程材料检测知识也列入教学范围内,进一步突出了土木工程材料知识的应用性和实践性。
2.2打破传统教学方式,采用灵活多变的教学手段
(1)打破单一的课堂教学模式,采取多种教学方段。
土木工程材料教学包括理论教学和实验教学两部分。理论教学中,传统的教学模式几乎都是清一色的课堂教学模式,在有限的课堂教学时间内,教师为完成教学任务,采用的是“单向灌入式”进行授课,教与学之间的互动较少,单方面强调教师“教”的主导性,忽视了学生“学”的主体性。加之多媒体设备的辅助教学,教师若是不能把握教学信息量和适时控制教学进度,更是加剧了学生的被动接受,大大打击了学生的学习热情与兴趣,降低了课堂教学效果和质量。笔者在课堂教学中,采取多种教学方段,以调动学生学习的主动性与积极性。
1)针对生活中所常见的一些工程现象开展课堂小讨论。例如在沥青和沥青混合料一章中,结合沥青路面夏天易软化冒油,而冬天易开裂出现裂缝等现象,讨论沥青路面的高温稳定性和低温开裂性对沥青混合料的组成材料的要求不同开展讨论,充分调动了学生的主体作用,使学生在积极的思维中掌握了材料的性质和应用。同时,培养了学生善于观察、在观察中发现问题与解决问题的能力。
2)结合工程实际中出现的工程事故,开展实际案例教学法。土木工程材料课程是一门实践性很强的学科,实际工程案例是其教学活动中一项不可缺少的教学材料。以实际案例作为媒介,把现实的工程事故中的相关问题带进课堂,在教师的指导下,共同来分析事故产生的原因,从而帮助学生很快地理解所学知识,缩短理论与实际的距离,培养学生对具体问题的分析能力。例如,2007年8月湖南凤凰堤溪沱江大桥在拆模时使快建好的大桥整体倒塌,事故照片显示倒坍的大桥废墟中散落的是一大堆碎石块。在进行事故原因分析时,要透过事物的现象看到其内在的本质,原来该大桥采用的是浆砌结构,由于当地缺河砂,石块与石块之间的粘合剂是采用山上的石头磨成的粉末,和水泥搅拌制成砂浆,使用的砂子里夹杂着大量的泥土,严重影响了砂浆与骨料间的胶结能力,从而导致工程事故的发生。通过工程事故的分析,深感工程材料对工程质量的重要性,唤起了学生的工程责任意识,加深了对这门课程重要性的认识,激发了学习兴趣。
(2)开展现场教学,增强感性认知。
单纯的课堂教学无法满足学生对材料感性认知的建立,为此,在教学模式选择上,不再局限于传统的课堂教学模式,适当开展现场教学。例如在讲授混凝土的配合比设计时,将学生带到本校正在施工的某办公楼的施工现场,现场搅拌站堆放了一堆干河砂和一堆湿河砂,让学生亲眼目睹了两种不同河砂在其他配比相同的情况下所配制的新拌混凝土的和易性,从而很直观地明白了砂本身含水率的高低对拌和用水量的影响,在轻松愉快中获得了对知识的理解。采用现场教学,有利于理论联系实际,有利于培养学生的感性认知,有利于启发学生的思维,深化所学知识,从而突破了课堂教学的某些局限,在教学效果上达到事半功倍的作用。
2.3加强实践教学,培养创新型应用人才
创新型应用人才需具有较强的实践能力和创新能力,而实践能力和创新能力培养的最终目的是提高学生知识运用能力、分析问题和解决问题的能力。为此,在课程教学的各个环节中应自始自终体现这一点。
(1)加强理论联系工程实际教学。
将学生分组,让学生深入工程实际,比如施工现场、钢筋混凝土构件预制厂、材料检测中心等进行调查或参观学习,在工程实际中获得了对材料性能、使用方法、加工制作工艺、检测方法、材料质量评定等的感官认识与直接理解,然后以组为单位撰写调查报告或总结报告。通过工程实践,加深了学生对材料基本知识的理解,了解了材料在工程实际中的应用情况,拓宽了学生的视野,培养了学生解决实际问题的能力,激发了学生学习的主体性,促进了教学效果的提高。
(2)在实验教学中,增加基于实际工程为背景的开放式实验。
实验是土木工程材料课程的重要组成部分,对于培养学生的实践能力和创新能力有着重要的作用。然而土木工程材料实验多为验证性实验,其原理和操作都较易掌握,既不能调动学生的主动性与积极性,也不能发挥学生的创新能力,使得实验教学的优势难以发挥出来。
独立学院土木工程材料实验教学改革应以提高学生动手能力、培养学生创新应用能力为目标,充分调动学生的主动性和积极性,促进学生综合素质的发展,以提升学生毕业后的就业竞争力。笔者在实验教学中,除了巩固一般性的验证性实验之外,增加了基于实际工程为背景的开放式实验。作为实验的工程背景来源于母校土木学院检测中心负责的工程项目,将学生分批、分组,让学生自己针对不同工程项目送检的材料试样(如水泥、钢筋、砂浆、混凝土等)所要检测的技术指标要求,自行设计实验方案、独立进行试验,分析处理实验数据,编写实验报告,出具模拟的检测报告,参考现行土木工程材料质量标准对所检测的试样质量合格与否做出评判。同时,在实验过程中注意发挥教师的指导作用,对于学生实验中遇到的问题,要引导学生独立思考,启发学生去找出相应的解决方案,并帮助学生建立实事求是的科学探索精神和工作作风。在这种开放式实验教学中,一是由于紧密联系工程实际;二是由于学生的主动参与,既加强了学生对书本知识的理解与应用,又培养了学生的动手能力、分析问题与解决问题的能力,提升了学生的综合素质。
2.4培养“双师型”教师,保证教学质量
土木工程材料是一门应用性和实践性很强的课程,课程教学需要既具有较高的理论水平,又具有丰富的实践工作经验的“双师型”教师。独立学院要立足于自身,放弃过去对母体高校师资的完全依赖,积极引进和培养具有“双师”素质的教师。一方面着力培养自己的教师,选派一些教师参与实习、实训基地建设,鼓励青年教师挂职到企业做“访问工程师”,在现场实践中提高他们的素质和业务水平,从而打造一支高素质的专任教师队伍;另一方面,向企业聘请一些具有较强理论功底和实践能力的高级技术人员作为兼职教师、实验指导教师。只有建立高水平的师资队伍,才能保证课程教学质量,达到预期的教学效果。
3结语
独立学院土木工程材料课程教学改革是一项系统工程,改革的方向应立足于受众对象的特点,紧紧围绕着独立学院创新型应用人才培养目标来进行,以激发学生学习的主体性与积极性,切实培养学生知识应用能力、工程实践能力和创新能力。
(项目来源:湖南工业大学校级教改课题(编码09H20))
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关键词:课程特点 改进方法 实践教学 工学结合
《建筑材料》课程是土木工程专业的一门核心主干课,属专业基础课,其知识是土木工程专业后续专业课的学习及今后工作的基础,因而在土木工程教学计划中具有重要的地位和作用。
本课程的教学目的是使本专业的学生掌握在土木工程中应用的主要建筑材料的技术性能、品种规格、适用范围、检验方法及贮运知识,并了解有关建筑材料的质量控制方法和基本生产工艺,从而使学生能在今后的施工管理中正确、科学、合理地选材用材,并为后续课(如建筑施工、钢筋混凝土结构等)提供基础知识。
一、建筑材料课程特点
1.综合性强,系统性差,涉及知识面广
本课程涵盖了几十类上百种材料,有无机非金属材料、有机材料、金属材料、复合材料等,内容繁杂,且各类材料自成体系,它们之间好像没有什么联系,学生在学习中无条理可循,易感枯燥乏味,学习兴趣不浓。
2.实践性强,逻辑性差,叙述性内容多,理论计算少
本课程主要内容是各类材料和工程密切相关的实验资料和实践经验的总结,概念多,经验性内容多,缺乏理论计算分析,难记、难学,难理解,这使得学生在习惯了数学、物理等逻辑性较强的课程后,学习方法不得要领,逐渐失去了学习的自信心,甚至放弃。
3.授课时数不断减少,使每堂课的教学内容不断增加
若照本宣科,采用“填鸭”式教学方式,学生只会越学越累,很乏味,难以调动学生学习的兴趣,同时,教师的感觉也很累,导致教学效果不佳。
二、根据课程特点改进教学方法
1.传统的课堂讲授
尽管新的教学手段和方法不断出现,但传统的课堂教学仍有着其不可替代的地位。如材料的基本知识、基本理论的学习仍然以课堂讲授为主。为了更好地提高课堂教学的效果,在教研室活动时组织教师进行讨论,集体备课,各位教师提出自己在教学中的一些体会和做法,大家互相借鉴,互相学习。对某一问题的处理达成共识,并应用在各自的教学中,收到了良好的教学效果。
2.以学生为主体的案例法教学
注重课堂教学整体设计。以工程实例为切入点,组织学生进行课堂讨论,让学生参与交流、分享观点,并进行总结和归纳,使学生由被动的学习变成主动的参与,提高了学生的学习兴趣。如宽甸太平湾水利工程“进水口、洞群和溢洪道”标段(Ⅱ标)为提高泄水建筑物抵抗泥沙及高速水流的冲刷能力,选用原材料为早强型普通硅酸盐水泥,浇筑了28天的抗压强度达70Mpa的混凝土约50万m ,但都出现了一定数量的裂缝,分析其裂缝产生的原因。让学生先阅读及看照片,再分组讨论,把讨论的结果写在黑板上,然后各组相互提问辩论,学生就能深入思索所学理论知识,得出原材料选用不当的结论。通过这样的教学方式,增强学生综合运用知识的能力,使学生认识到作为未来的工程技术人员的使命感和责任感。
3.运用学术专题讲座
教师根据自己的科研项目,给学生作专题报告,介绍科研成果,开阔学生的眼界。
4.各种试验相结合方式
采取基础试验、综合试验、创新试验三种形式相结合。通过基础试验使学生掌握建筑材料的基本测试技能,并加深理解和巩固课堂学到的理论知识。通过综合试验,使学生能够通过灵活的应用理论知识和试验技能,解决综合性的问题。对于有兴趣的学生,安排创新试验,结合工程中出现的材料问题,通过查阅资料和教师指导等,提出解决问题的思路,设计出试验方案,在学校试验室模拟完成工程现场的材料,培养学生的实际动手能力。如在混凝土实验中,要求学生自己测定组成材料性能、自己进行混凝土配合比计算、按自己的配合比搅拌混凝土、若混凝土性能达不到要求,再进行调整。通过本次实验,使学生能达到对混凝土性能进行调整,达到学生毕业后就能上岗顶用的培养要求。除了加强课堂实验教学外,还应加强社会实践,让学生深入到工程实践中去,能巩固和充实课堂理论知识,培养学生掌握基本操作技术,使理论与实践有机结合。如讲授混凝土质量控制时,可以让学生到工地进行调查,然后写报告,进行讨论。这样即牢固掌握基本知识,又培养了交际能力、组织能力等多方面能力。
5.教学管理应以满足工学结合为目的
所谓教学管理,主要就是指学校对课程的管理,包括课程的开发实施和评价,也包括与课程开发与建设相关的教学管理。如课程的“教学做”一体化要求教学必须在课堂、实训基地和企业中交替实施,要求学校能根据高职教育的发展要求,制定出与校企合作适应的教学管理制度,以使培养工学结合人才为模式的教学改革得以深入进行。
在《建筑材料》主讲教师队伍中,大部分具有工程实践经历的教师,这些老师多数都曾参与工程设计、监理、施工管理等工作,为学生参观学习提供了非常便利的条件。在教学中,结合教学内容参观市内建材市场、施工现场、混凝土搅拌站,让学生亲身感受建筑材料的性能、生产、使用和销售情况。与生产实践紧密结合,与建筑公司、监理公司、省内大建筑企业有很好的合作关系,有针对性的组织学生参观学习,使之能够尽快了解、掌握,并且与实际密切联系。只有这样,才能以真实工作任务及其工程为依据进行课程整合,序化教学内容,科学设计学习性工作任务,以形成理论和实践一体化的校内实训、校外实习和顶岗实习的教学、做相结合的完美系统。
6.在网络上获取建材新标准
关键词:PDCA循环;工程管理专业;人才培养规划
作者简介:鲍学英(1974-),女,宁夏中卫人,兰州交通大学土木工程学院工程管理系主任,教授,兰州交通大学土木工程学院博士研究生;王恩茂(1968-),男,甘肃庆阳人,兰州交通大学土木工程学院副院长,教授。(甘肃 兰州 730070)
基金项目:本文系高校科研基本业务费专项资金资助(项目编号:212097)、兰州交通大学校教改项目、甘肃省教育科学“十二五”规划项目(项目编号:[2012]GSGXG110)的阶段成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)26-0025-03
一、兰州交通大学工程管理人才培养目标定位
开展特色专业点建设是教育部实施高等学校质量工程的一项重要内容[1],其主旨在于适应国家经济、科技、社会发展对高素质人才的需求,引导高校根据自己的办学定位,支持已有的专业优势,办出专业特色,推进高校专业建设与人才培养紧密结合国家经济社会发展需要,为同类型高校相关专业建设起到示范和带动作用。[2]兰州交通大学(以下简称“我校”)的工程管理专业经过20多年的发展,于2010年通过住建部本科专业教育评估,2011年被评为省级特色专业建设点。作为西北地区唯一的铁路高校和较早设置的工科大学,我校从建校之初就肩负着西部铁路工程技术与管理人才培养的重任;着眼于铁路大发展的人才和科技需求,实施铁路特色专业行动计划。
2001年6月,举世瞩目的青藏铁路开工建设。2004年国务院审议通过《中长期铁路网规划》以来,西部特别是西北路网规模加快扩充,敦煌、嘉蒙、西延、神延、太中银、哈木、精伊霍、兰渝、兰新铁路第二双线、青藏铁路延伸线等相继建成或在建,交通基础设施的日臻完善成为西部大开发的有力支撑条件。在高等工程教育改革和西部“筑路期”的背景下,为了发挥区域行业高校特色专业的比较优势,面向西部艰苦地区铁路建设的人才需求,确定兰州交通大学工程管理专业的培养目标定位为:培养能在国内外工程建设尤其是西部铁路建设中从事项目决策和全过程项目管理的复合型高级管理人才。[3]
二、规划及实施
1.总体思路
以科学发展观为指导,基于PDCA循环的质量管理方法构建工程管理专业人才培养模式,其最具魅力的地方在于,能建立起自我发现、自我改进、自我完善的管理机制,从计划的制定、实施、检查到反馈、改进,形成自成一体的管理体系[4],这对工程管理人才培养的建设与管理来说,是科学合理的、行之有效的方法。
运用“PDCA”循环进行人才培养的总体思路如下:
(1)计划(P)——调查社会行业需求,分析学生基本情况,制定相应的人才培养方案及详细的教学计划。
(2)实施(D)——按照人才培养方案,构建课程体系,制定课程标准,并付诸实施。
(3)检查(C)——评价实施的结果,可通过社会反馈、企业调查、学生考核等手段,明确效果,找出问题。
(4)处理改善(A)——对总结检查的结果进行处理:对于成功的经验加以肯定,纳入人才培养标准;对于失败的教训也要总结,以免重现。
2.实施措施
(1)教学计划。在深入中国中铁集团有限公司、甘肃省勘察院、铁道部第一设计院、中铁七局等企业单位广泛调研的基础上,积极探索符合行业发展趋势和社会对人才需求的人才培养模式,不断修订完善教学计划。人才培养方案力争反映特色,努力汲取学科建设和教育教学改革中取得的一系列成果,将其体现在人才培养方案中。在课程安排上既要体现大土木工程技术背景,又要体现西部地区和铁路建设的特色,科学地处理好各教学环节之间、各类课程之间的关系,构建科学合理的课程体系。作为甘肃省特色专业,教学计划在特色人才培养上的一个突出特点是:着眼于铁路大发展的人才和科技需求,实施铁路特色专业行动计划,设置了“铁道概论”、“交通土建工程结构”、“交通工程概预算”、“交通工程施工与组织”等特色课程,体现了铁路特色和优势。同时,着眼于向公路、建筑工程、房地产等领域的投资与项目管理方向拓展,保障学生在较宽的领域中领悟到大工程项目管理的本质,向社会输送能在国内外工程建设领域从事项目决策和全过程项目管理的复合型高级管理人才。
(2)师资队伍。目前校内在册的专业教师人数共26人,其中教授5人,副教授11人,讲师 9人,助教1人。工程管理专业教师有35人次取得了国家注册咨询工程师、造价工程师、建造师、监理工程师、房地产估价师、律师等执业资格,对土木工程结构设计、施工、概预算、可行性研究等方面教学产生了积极的影响。
近年来,结合青藏铁路、铁路客运专线及高速公路的建设,有80%以上教师参加了相关科研项目,工程实践与科研能力有了极大提高,更好地适应了高等工程教育对师资培养的要求。还有教师走出国门承担了刚果(金)国家一号公路的改建设计、中石油土库曼斯坦专用铁路设计工作。专任教师大都拥有丰富的工程实践经历,善于按工程问题、工程案例和工程项目组织教学,用工程质量事关重大的切身体会教育学生树立一丝不苟、认真负责的工作态度。同时,聘请20余名企业工程技术人员为兼职教师,建立起一支扎根西部、胜任工程教育的“双师型”教师队伍。
(3)课程建设。课程安排侧重于“铁路技术型工程管理专业人才”的培养。注重学生对铁路技术类专业基础知识的掌握,强调学生对所学工程技术类专业理论基础知识与管理、经济、法律类专业理论基础知识的有效融合。按照“精简必修、增加选修、压缩理论课时、加强实践环节”的原则重构课程体系,单门课程建设转向重点课程群建设,“工程经济学”、“工程力学”、“工程测量”、“土木工程材料”等课程被列为校级重点课程群,由课程负责人牵头组织对课程体系、教学内容、教学方法和手段以立项方式开展系统改革与研究。注重培养学生运用所学专业基础知识从事国内外工程项目综合管理的基本能力和解决工程管理实际问题的专业实践能力,着重将学生综合专业实践能力的培养落在实处。
教学内容注重删繁减旧,充实新理论、新技术,反映学科最新发展动态。专业基础课和专业课普遍采用基于工程案例的启发式、探究式、讨论式、学习性教学方法。“工程经济学”、“工程测量”、“交通土建工程结构”、“土木工程材料”4门课程成为甘肃省精品课程。
教师在教材编写、专著出版、毕业设计、教案讲稿、学生实验等方面注重铁路特色。王恩茂、鲍学英、顾伟红、祝连波等教师编写出版了《工程经济学》、《工程造价管理》、《安装工程概预算》、《铁路工程计价》等30余部特色教材,其中《铁道线路工程施工》、《桥梁施工》、《交通土建工程概论》入选普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
(4)创新实践教学。创新实践教学体系由课内实践教学、实习与实训、毕业设计、第二课堂等模块构成。
1)设立“创新教育”必修环节。学生需在四年大学期间完成32个标准学时的相关学习内容,通过相关考核且成绩合格后,获得“创新教育”两个学分。创新教育课由多个独立板块组成,借助开放式教学管理平台,学生通过独立设计、实验、分析、制作、操作、发明等方式,完成创新教育课程的学习。学院制定了创新教育实施办法,从管理机构、竞赛组织、创新实验、论文撰写、学分认定等方面设有实施细则,从制度上保障了创新实践的全过程实施。
2)开展创新性实验,建有甘肃省“道路桥梁与地下工程重点实验室”和铁道部“结构试验中心”等两个省部级重点实验室,另建有甘肃省“土木工程教学实验示范中心”以及工程管理实验室,实验室面积10000多平方米,各类实验设备1500多台(套),总价值3000余万元,必修实验课程开出率达到100%。以教师教改基金和大学生科技创新基金为保障,以全国、省、校三级科技创新竞赛活动为平台,组织学生申请创新实验项目。在教师指导下,学生自主选题、自主拟定实验方案、撰写科学总结报告,由教师根据实验及报告情况给出评分并推荐优秀报告发表到相应科技期刊上。其中,2011年王恩茂老师指导的“秸秆复合式保温墙体材料在农村地区的推广”项目获得甘肃省第二届大学生创业计划大赛三等奖。2011年鲍学英老师指导的大学生创新实验项目“项目管理沙盘模拟实验”顺利通过验收,和课题组学生李信一起撰写的论文《论项目管理沙盘实验在教学中的推广》发表在《高等建筑教育》2012年第2期上。2011年靳春玲、鲍学英老师指导的“大学生课外科技作品”分别获得甘肃省二、三等奖。
3)校企共建教学实习基地。先后与中国中铁、中铁二十一局、中铁西北铁道科学研究院、中铁一局、铁道第一勘察设计院、68011部队等单位签订共建实习基地协议,已建成14个稳定的校外实习基地和4个校内实习基地,基本能够满足学生实习实训的需要。校内外实习基地为学生的课程实践、实习、课程设计、技术实习、毕业设计、学科竞赛、科研实践等创造良好的工程实践环境。
4)组织开展专业交流及各类竞赛活动。2012年组织举办了首届甘肃高校工程管理专业交流会,有来自8所院校的教师和学生参加了交流。连续多年举办算量大赛,组织学生参加挑战杯课外科技活动作品竞赛并取得包括国家铜奖在内的多项奖项。
(5)教学管理。以质量管理为核心,重视教学管理的科学化和规范化,重视教学工作的全过程管理,进一步完善了教学质量监控体系。通过土木工程本科教学水平评估、院级本科教学工作评估、课堂教学质量评估、实践教学评估、新办专业评估、重点课程群达标评估和教学督导等一系列举措,保证了教学质量监控的力度与效果。
进一步健全与完善教学督导体系,保障本科教学质量的不断提高。教学督导委员会在教学改革研究及校内各项评估、课堂教学调研、实践教学环节的监控、教学文档的规范管理等教学活动中发挥了重要的作用。学院对实习、毕业设计、创新教育等实践环节的管理制定有详细的管理办法。以制度的形式确保教授和副教授登讲台为本科生上课;严格执行教师课堂教学质量评价制度;定期召开教学研究会议,开展教学经验交流;长期坚持学生评教与领导及同行专家评教相结合的评教办法。建立院、系领导听课制度。院、系领导每学期听课不少于三次,对每位教师课堂教学内容、教学方法、教学手段予以分析和指导。完善考试制度和考试管理。考试质量的好坏直接影响到学风,为此学校制定了一套完备的考试制度,制度覆盖试题(必修课建立试题库)、考场布置、监考、阅卷、存档的各个环节。
(6)社会服务。我校工程管理专业从设立之初,就积极地服务于地方经济建设主战场并取得了一系列的成果。从1995年开始,工程管理系承担了“甘肃省建筑业企业项目经理培训”、“全国注册造价工程师培训”、“注册建造师培训”、“甘肃省建筑与房地产企业领导干部培训”等培训任务,为提高甘肃省建筑业从业人员素质发挥了积极的作用,同时还对铁道部第一勘察设计院、甘肃水利水电设计院、兰州石化有限责任公司、兰州铁路局、酒泉卫星发射中心等单位的领导及技术干部进行了工程管理知识轮训,得到了业内人士的充分肯定。同时,专业课教师积极参与地方重大重点项目的前期决策论证、招投标评标、技术咨询等工作,对甘肃省的经济建设发挥了一定的作用。
(7)思想及身体素质培养。开展爱国爱路主题教育,激励学生投身到祖国的铁路建设尤其是西部铁路建设中。校园建成置有詹天佑塑像、青龙桥车站的“天佑园”主题教育公园。“思想道德修养和法律基础”课程中的“肩负历史新使命”被评为省思想政治教育理论课“精彩一课”。在每年的职业生涯规划师生恳谈会上,老教授几十年如一日在黄土高原安身立命无悔追求的动情讲述,新一代青年校友扎根西部铁路建设的突出成就,中青年教授、博士科研足迹遍布黄土沟壑、高原冻土、西部荒漠乃至无人区域的现身说法,感人至深,教育和激励着一届届毕业生,循着中国铁路建设先驱者的足迹,并以学校教师和优秀校友为榜样,到祖国最需要的地方去就业创业。
开展篮球、足球、排球、拔河、越野跑等各类体育比赛,开展以“了解西部、关爱西部、建设西部”为目的的兰州徒步行,开展“增强体质、锻炼意志”的野营远足活动。公共体育教学专门设立了“野外生存训练课”,教学内容包括山地定向越野、远足、沙漠旅行、高原野营等内容,每年至少举行两次穿越山地和荒原的长距离定向比赛,学生学会了野外生存的基本技能,提高了身心素质、合作能力和环保意识。学生毕业时体育达标率为100%。这一专项选修课目为学生未来岗位工作打下了良好基础。
三、实施效果
1.专业办学水平得到广泛认可
2010年,工程管理专业顺利通过了住房和城乡建设部组织的专业教育水平评估,是全国第27个、甘肃省第1个通过工程管理专业评估的专业。2011年6月被评为甘肃省特色专业建设点,我校是省内首家开设工程管理专业的学校,工程管理专业在甘肃省按照一本进行招生。专业人才培养质量得到许多“985”、“211”高校的认可,同济大学、西南交通大学、中南大学、北京交通大学、深圳大学等高校均接收我校推免的硕士研究生。学科水平和专业排名处于全省先进行列。
2.毕业生受到用人单位一致好评
工程管理专业教学质量和办学水平不断提高,使工程管理专业大学生不仅具备了扎实的基础知识,还具备了应用所学理论知识解决实际工程问题的能力,综合素质和创新意识得到了很大的提高,在各类竞赛和各种考评中都获得了良好的成绩。
近年来,工程管理专业毕业生就业形势喜人,历年应届毕业生的就业率均在96%以上。根据对毕业生质量的跟踪调查,用人单位对该专业毕业生的普遍评价是“用得上,靠得住,留得下”,很多单位都愿意吸纳我校毕业生,并采取“3+1”资助培养模式,使双方受益。许多毕业生已成为各铁路局、铁路勘察设计院、中国中铁公司、中国铁建公司、城市轨道交通建设管理部门以及其他部门的管理者、业务骨干和技术负责人,专业毕业生在全国行业高校中自愿服务西部的比例最高。广大毕业生以较强的社会责任感,勤朴笃行,艰苦创业,在青藏铁路、兰新铁路第二双线、太中银、精伊霍、兰渝铁路、玉树抗震救灾道路建设等国家重点工程建设中勇挑重担,建功立业,为我国铁路特别是西北铁路的建设作出了突出贡献。
3.师资队伍水平得到显著提高
土木工程专业专任教师中具有教授及副教授等高级职称者达到60%以上,全国工程管理专业指导委员会委员1人,1人入选“甘肃省科技领军人才”。1 人获“优秀教师”称号,1人获得“我最喜爱的教师”荣誉称号,3人获得教学优秀奖,4人获得青年教师教学奖。
4.学科学位建设迈上新台阶
1997年,在“道路与铁道工程”硕士点下设置了“建设项目管理”方向并开始招收硕士研究生,2002年在“管理科学与工程”硕士点下设置“工程与项目管理”方向并招生,2008年在“土木工程”一级学科博士学位授权点下自主设置了“土木工程建造与管理”二级学科博士、硕士学位授权点并开始单独招收硕士研究生,2010年取得“工程管理”专业硕士学位授权点、“项目管理”工程硕士学位授权领域并于2011年开始单独招生。经过20余年的发展,目前工程管理专业已形成了本科、硕士、博士等完整的人才培养体系。
参考文献:
[1]教育部.关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程意见[EB/OL].http://,2007:1-26.
[2]刘长久.特色专业建设与高水平教学团队培育的思考与实践[J].高教论坛,2011,(1):25-28.
关键词:工程测量;课程设计;教学改革;评价方案
《工程测量》课程是我院开设的一门专业基础课,主要面向土木工程、建筑学、工程管理、工程造价等专业,本课程培养学生系统地掌握工程测量学的基本理论和基本技能,学会常规测量仪器的操作,了解测绘新仪器、新技术的原理及其应用,同时熟悉地形图的应用,能够从事相关专业中的测量工作,具有使用各种测量仪器的的能力,更好地从事测量方面的工作,以便更加适应社会需求[1]。
1工程测量课程基本信息
1.1主要内容
《工程测量》课程主要内容:水准测量、角度测量、距离测量与直线定向、测量误差、小地区控制测量、地形图的基本知识、大比例尺地形图测绘及应用、建筑工程施工测量、道路工程测量、房屋建筑建筑物变形观测等[2]。该课程教学主体上分为两大模块:理论教学和实践教学,理论教学主要教授学生测量基本理论与方法,实践教学主要是使学生正确熟练操作仪器并掌握相关的测量技能,具备解决工程施工能力。
1.2学时安排
我院的《工程测量》课程共48-64学时,3-4个学分,每学年有9个~11个班级授课,年修读学生300人以上。
1.3与其他课程的关系
《工程测量》以建筑材料、建筑制图等课程为基础,同时又为建筑施工、砌体结构、地基与基础等后继专业课程提供必要的基础知识。既是前面所学课程的延续,又是学习后续课程的基础,只有掌握了本课程的主要内容并运用其它的专业和基础知识,才能熟练完成项目施工过程的技术指导和管理。
1.4教学中出现的一些问题
随着教学深入,也暴露出一些问题。主要有:(1)学生没有吃透测量原理、不能很好的理论联系实际[3];(2)在实践操作中有诸多不合规范的操作习惯;(3)部分学生心态浮躁不得更适当的学习方法、不能潜心研究学术问题。例如:不注重知识的连贯性学习;(4)面对棘手问题不能够发散思维立足于新的视角合作的解决;(5)课程考核不能全面客观的反应学生对该课程的学习掌握程度[4]。2工程测量课程教学改革设计思路课程体系与内容的改革围绕相关专业培养目标,以人才培养质量及人才全面发展、社会需求为导向,根据工程测量课程的教学特点和行业发展的新要求,不断探索和深化教学改革,做到课程体系改革与教学内容改革有计划、有措施、有特色的落实到教学中的每一个环节。(1)在理论教学上,教学内容吸取国内其他更高水平院校同行的先进经验;深入到社会项目上,与一线的技术员和专家共同探讨;优化和完善工程测量教学大纲,适当删减过时保守内容或者仅作简单讲述;(2)在实践教学上,积极加强校内实验室和校外实训基地建设[5];通过测量技能大赛、产学研结合等多种方法,促进学生动手能力、创新能力;积极增加投入购置新型教学仪器设备,努力改善教学条件以满足教学要求;加强与生产单位以及测绘仪器销售商的交流;(3)在教学方法和教学手段上,形成了以授课课件、实践操作录像等方法相结合的立体感官教学方法[6][7];严格要求学生遵守测量规范和操作程序、培养良好的专业工作习惯,提高学生们的专业素质;通过参加专业比赛,锻炼并检测学生的测量技能,进一步提高学生们的测量专业知识;(4)另外,关注提高学生的“测、绘、算”技术能力,使学生熟练掌握全站仪,了解GPS测量技术[8],学习CASS成图技术,让学生尝试结合EXCEL编写简单的计算软件;(5)在考试改革上,采用综合性笔试和平时性考核项目的多维度考核办法,不断探索优化更加客观的考核方式,以全面的反映出学生参与该课程学习的程度以及获得该课程总体知识、能力、素质综合成果的体现程度。
3工程测量课程目标
(1)掌握各类普通测量包括水准测量、角度测量、距离测量和小区域控制测量的基本原理和测量方法;并会正确规范熟练的使用各种常规测量仪器包括水准仪、经纬仪和全站仪;(2)会结合现行规程规范和选取合适的仪器,设计一般性的测量方案,并进行有效率的测量和内业处理包括建筑工程施工测量项目、建筑物变形监测项目。
4工程测量课程活动设计
4.1各类普通测量以分组比赛类型教学
下面以四等水准测量为例作介绍。(1)目的:使学生正确熟练的操作水准仪;使学生深入的掌握水准测量原理、四等水准测量的规范操作工序和规范的水准内业处理,培养学生扎实的专业基础和提高实操水平;(2)活动安排:水准测量原理、四等水准观测方法、内业处理流程、学生练习水准仪、普通水准测量实验,计划4课时;分组完成四等水准外业、内业,提交成果资料,计划2课时;成绩和总结,评定成绩并总结问题、分析原因,计划2课时;(3)评价方案:仪器操作与观测方法占30%,观测记录和内业处理占30%,观测记录和内业处理,占30%;小组总结报告占30%;出勤占10%。
4.2建筑工程施测量以案例分析来完成教学
下面以民用建筑施工测量为例做介绍。(1)目的:了解施工测量任务、特点及测设的基本工作;掌握测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法;掌握民用建筑施工放样流程;(2)活动安排:课堂讲解施工测量任务、特点及测设的基本工作,计划2课时;课堂讲解测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法,计划2课时;观看民用建筑施工放样现场教学视频,课堂提问学生,总结分析施工放样流程,学生完成案例分析学结,计划4学时;(3)评价方案:课堂提问占40%;民用建筑施工测量案例分析学结占50%;出勤占10%。
4.3建筑物变形测量以完成项目类型教学
(1)项目目的:使学生了解建筑变形测量的意义与重要性;理解建筑物变形测量的施测内容与测量方法;熟悉建筑物变形测量项目的整个流程;(2)活动安排:收集该项目相关的资料,了解此建筑物的变形情况,配置测量仪器,制定观测计划,计划2课时;布设水准点、观测点,做垂直位移测量,计划2课时;布设控制点和工作基点,做水平位移测量,计划2课时;处理数据,整理项目成果,并给出项目结论及建议,计划2课时;(3)评价方案:外业测量占30%;观测记录和内业处理占30%;项目总结报告占30%;出勤占10%。
5工程测量课程学习评价方案
理论考试内容围绕教学大纲进行,在学期末组织学生考试。其他考核项目在授课期间进行。制定如下考核方案:(1)综合性笔试,占总评成绩比重50%,评分标准依据参考答案评分;(2)小组数据和总结报告,占总评成绩比重10%,评分标准是水准测量占25%、角度测量占25%、距离测量占25%及小区域控制测量占25%;(3)建筑工程施测测量案例分析总结,占总评成绩比重10%,评分标准是民用建筑施工测量案例分析总结占50%,工业建筑的施工测量案例分析总结占50%;(4)建筑物变形测量项目成果书面材料,占总评成绩比重10%,评分标准是成果精度统计及质量检验结果占30%,变形测量过程中出现的变形异常和作业中发生的特殊情况汇总占20%,变形分析的基本结论与建议占30%,附图附表占20%;(5)课程论文,占总评成绩比重5%,评分标准是把握测绘科学前沿动态占40%,内容充实可靠占50%,论文形式要素正确占10%;(6)出勤,占总评成绩比重10%,评分标准是旷课、迟到、早退酌情扣分。
6总结
结合工程测量课程特色和学习目标,在非测绘专业的工程测量教学实施中体现“以学生为中心”,分别从不同知识板块设计教学活动,并在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效,才能更加客观全面的反映出学生参与学习的程度以及获得知识、能力、素质等综合成果的量度,这样才能更好的达到工程测量课程的教学质量与效果,为社会培养出适应企业需求的技术型人才。
作者:许善文 唐小方 单位:广东白云学院
参考文献
[1]岑敏仪.土木工程测量[M].高等教育出版社,2015.
[2]颜为莉.探究工程测量课程实践教学改革措施[J].湖北函授大学学报,2016(16):136-137.
[3]许善文.浅谈关于土木工程专业的水准测量实践教学方法[J].科技资讯,2016(3):118-121.
[4]陈晓刚,赵海云,林辉.MOOC背景下建筑类专业工程测量课程教学改革策略[J].测绘通报,2016(4):128-132.
[5]田桂娥,吴长悦.测绘实习基地的建立与完善[J].山西建筑,2016(10):246-248.
[6]宋岩.应用型本科院校土木类专业工程测量课程教学改革研究[J].牡丹江师范学院学报,2012(2):69-71.
关键词:基础工程;工程案例;课程教学
基础工程是土木工程专业建筑工程方向的一门重要专业课程[1],在土木工程专业知识体系中有着相当重要的地位。该课程不同于混凝土、钢结构等课程,涉及的理论和专业知识较多,与工程实践联系紧密,具有综合性、实践性强的特点。目前,兰州交通大学土木工程专业基础工程课程有32学时,存在内容多、零散而课时少的矛盾突出。学校土木工程专业实践教学环节相对较少,在学习该课程之前,进行了生产施工实习,学生对建筑工程有了初步认识,但工程实践和应用能力严重不足,工程意识薄弱。针对课程的特点及存在的问题,结合多年的教学经验,对学生在学习中不容易掌握的重要内容和教学中的关键问题进行了探讨。通过对国内外因地基基础引发事故案例的讨论,激发学生的学习兴趣。从提高教师的工程意识和专业素养,加强实践教学两个方面,培养学生的工程意识,使学生具有独立思考工程问题,善于抓住主要矛盾解决实际工程问题的能力,最终为工程单位输送更多的、合格的工程技术人才。
一、教学中的几个关键问题
(一)概念设计的重要性
作为建筑物载体的地基土具有三相性、碎散性(非连续介质)和天然变异性(非均匀性、各向异性、结构性、时空变异性)的特征,加之上部结构的多样性、岩土参数的不确定性,导致地基基础问题相当复杂且具有不确定性,因此,概念设计是确保地基基础安全必不可少的重要途径。地基基础的概念设计就是将土力学的概念、结构力学概念、岩土性质的基本概念、地质演化的科学规律、地下水的影响、各种施工工艺的特点、各种结构体系的特点、基础与地基相互作用、当地经验、经济水平等影响因素综合应用于地基基础的设计之中。概念设计贯穿于基础地基设计的全过程。陕西西安大雁塔的建造体现了古人利用简单的概念解决复杂问题的智慧。例如:古人采用“堆土”的方式建塔,相对于现在的堆载预压地基处理方法,堆土的荷载和范围远大于塔重,土清除后,经过预压,地基的承载力和变形一般能满足要求。塔的基础采用半圆形式,类似于“不倒翁”的底座,具有一定自动纠偏的功能,体现了人类的智慧。雅典六个石柱的设计利用概念完善方案,将柱子的形状雕成亭亭玉立的少女。柱顶采用少女头顶花篮的做法,花篮既起到柱帽的作用,也实现了美化功能。柱子在截面小的部位即人体的颈部采用披肩发将荷载传递到躯干,既增加了美感又避免了刚度突变。柱下部通过少女着长裙且腿部弯曲使裙外撑,既增大了柱截面面积,又增加了稳定性。正是由于古人利用概念设计,将美学和力学概念巧妙地结合在一起,使该建筑屹立千年而不倒。利用基本概念指导地基基础的具体计算,了解数学模型的适用条件,了解假设条件与实际工程的符合程度,了解计算方法的局限性和可能产生的偏差。利用基本概念和经验对计算结果进行分析判断。计算结果的合理判断对工程的安全至关重要,比如建筑的沉降计算问题,影响沉降的因素非常多,有些因素如荷载、上部结构刚度可以较准确考虑。有些因素如地基刚度、土的性质考虑不太准确,有些因素如施工周期、施工工艺、施工顺序等不易考虑。计算结果的合理性和准确程度依赖于综合概念和经验,利用概念判断沉降分布形态、沉降差的大小是否合理,利用已有的工程经验判断计算数值的准确程度等。教师通过对大雁塔和古希腊石柱典型工程概念设计的详细讲述,引导学生领会基础工程设计的特点,不盲目相信计算,意识到准确的基本概念和丰富的工程经验对于基础工程设计的重要性。
(二)天然地基承载力的特点
地基土为大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增加,地基土的密实度提高,当变形稳定后,地基土内摩擦角、粘聚力和重度等都有不同程度的提高,地基承载力也逐渐加大,很难界定出一个真正的“极限值”;另一方面,建筑物的使用有功能要求,常常是地基承载力还有潜力可挖,而变形已经达到或超过正常使用的限值,因此,地基设计采用正常使用极限状态这一原则,即按变形控制设计[2]。地基承载力是可以提高的。对于混凝土或钢筋,每一强度等级都有确定的标准值和设计值,而地基土的承载力并非土的工程特性指标,各种指标相同的地基土,承载力可能差异很大。影响地基土承载力的因素很多,不仅与土质、土层埋藏顺序有关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、荷载情况、上部结构对变形的适应程度、地下水位的升降和地区经验息息相关。地基承载力随埋深增加而增大,承载力可以进行深度修正。地基承载力随基底宽度增加,随土质的不同而不同。饱和软土,增大基底尺寸不可能提高地基的承载力,而对于砂土,内摩擦角不为零,增大基底宽度提高地基的承载力,此时,承载力可以进行宽度修正。通过课堂对比分析,使学生对地基承载力的概念有了透彻理解,为地基基础的设计奠定了基础。
(三)地基基础方案的选择
地基基础方案对建筑工程的安全、造价和施工有决定性影响,地基基础方案的确定是一门复杂技术,需要全面分析、综合判断。首先,需了解场地周围的环境和场地的稳定性,因为场地一旦出现问题,对建筑物的破坏是毁灭性的。其次,需了解地基土的分布和工程性质,调研场地周围既有建筑和设备管线情况,调研当地类似工程资料,考虑地震因素如砂土液化造成的地基土整体失稳、软土地基的震陷等。最后,分析与基础工程密切相关的地下水情况、地下水位的变化,以及有地下结构物的建筑工程对地基基础安全造成的影响。地下水的腐蚀性影响混凝土的耐久性,使地基土的强度受到破坏,形成土洞,致使地表塌陷,影响建筑场地的稳定;地下水中的承压水冲毁基坑,破坏地基,可能会给工程造成很大损失;在高寒地区,季节性冻土致使地基土出现冻胀和融陷现象,危及建筑物的安全和正常使用。地基基础是整个上部结构的载体,是为上部结构服务的,地基基础的方案确定应考虑上部结构的形式、荷载特征和刚度特点等,考虑当地的施工状况,经过综合的经济对比,最终确定地基处理方法、变形关键控制点及基础形式,让学生懂得地基基础方案确定的重要性及复杂性,让学生意识到只有优秀的方案才有可能成为优秀的设计。
二、工程实例剖析
案例一意大利比萨斜塔建于1173年,当建至约29m时,因发生明显倾斜而停工。历经94年后复工,经6年时间完工,高达48m。1360年再度复工,历时10年于1370年竣工,共8层,塔高55m。目前,北侧沉降1m多,南侧下沉近3m,南北端沉降差1.80m,塔顶中心偏离中心线5.27m,倾斜5.50。该工程是典型的地基不均匀沉降引起建筑物倾斜的实例。案例二加拿大特朗斯康谷仓,平面尺寸23.5m×59.4m,高31m,容积为36500m3,基础为钢筋混凝土筏基,厚0.6m,埋深3.6m,地基为厚达16m的软粘土层,1911年开工,1913年秋完工。当谷仓装谷子达87.7%额定容积时,发现谷仓下沉,24小时内,西段下沉8.8m,而东端上抬1.5m,倾斜近270,上部谷仓保持完整。案例三上海工业展览馆中央大厅为框架结构,采用箱形基础,基础埋深7.27m,两翼展览馆为条形基础,地基为高压缩性淤泥质粘土。展览馆于1954年开工,当年年底实测地基平均沉降量为60cm。1957年中央大厅四周的沉降量最大处达到146.55cm。授课时讨论了这三类地基的性质及导致这三种地基事故的原因和相应的处理方法。讲到比萨塔倾斜情况时,学生情绪高涨,提出了比萨塔为什么会倾斜,是否会继续下沉,如何处理等一系列问题。分析倾斜原因,地基持力层为粉砂,下面为粉土和粘土层,地基压缩层不均匀,造成倾斜。现在每年下沉1mm。处理措施:1838—1839年挖环形基坑卸载;1933—1935年基坑防水处理,基础环灌浆加固;1992年7月加固塔身,用压重法和取土法进行地基处理,对几种处理方法做了归纳。案例二的事故原因,地基实际承载力小于破坏时的基底压力,谷仓地基因超载发生强度破坏而滑动。处理方法:在谷仓下面增加70多个支撑基岩的混凝土墩,使用388个50t千斤顶以及支撑系统,将仓体逐渐纠正。案例三是由于软土的压缩性大导致。由于地基变形过大严重影响结构物的正常使用。经苏联专家及清华大学陈希哲教授、陈梁生教授的观察分析,认为裂缝修补后可以继续使用。1979年9月中央大厅的累计平均沉降量达160cm。1957—1979年22年间仅沉降20cm左右,说明沉降已趋于稳定。但由于地基严重下沉,室外散水倒坡,建筑物内外连接的水、电、暖管道破裂。此外,从生活中的点滴入手,调动学生对课程的学习兴趣。比如讲到基础“架越”作用时,通过沼泽地(淤泥或淤泥质土),直接步行或铺一层草袋不太容易通过,而放一块厚木板就可迎刃而解。为什么会出现这样的结果?提出问题,让学生讨论,再分析总结。通过上述引导,让学生体会到基础工程的重要性,很自然地把地基问题归结为强度与变形两大问题。从实际工程出发,提出问题,采用启发式教学,启发学生独立自主地去思考探索,让学生寻求答案,注重培养学生独立思考能力,掌握解决基础工程实际问题的基本方法和思维规律,建立一套适合自己的逻辑思维方法和思考问题的方式,进而变“被动接受”为“主动学习”,提高学习能力、创新能力和分析解决问题的能力。
三、工程意识的培养
(一)提高教师的工程意识和专业素养
基础工程的理论性与实践性均很强,教师在课堂上要注重理论联系实际。一方面,要求教师要有深厚的基础理论知识和专业知识,另一方面,要求任课教师必须有工程实践经验,否则教学过程只能是照本宣科,学生的学习积极性差,教学效果不佳。为此,学校土木工程学院教师还在以下几方面展开了尝试和努力。(1)青年教师参加国家留学基金管理委员会与美国加州大学圣地亚哥分校(UCSD)合作开展的“高校专业课程教师出国研修项目”,通过半年英语语言能力、专业课程教学及课堂活动和专业教学研究等方面的培训学习,吸收多元文化,借鉴发达国家的最新科技成果,加强业务能力和语言能力,推进西部地区高教改革进程,提高西部地区教育与世界接轨的能力。(2)要求年轻的在读博士和刚毕业博士必须到实验室工作一年,参与实验室的教学和科研工作,强化青年教师的实践能力。(3)在暑假期间,轮流选派青年教师到工程局的项目部进行实地训练,提升教师的工程实践能力。(4)学院建筑工程系50%的教师通过了全国一级注册结构工程师考试,通过复习全面熟悉国家、行业乃至地区相关规范,以便于在教学中融会贯通。取得资格证书的教师,一般为企业的技术顾问,在合作的同时也培养和提升了自身的实践能力。此外,年轻教师积极参与工程的勘察、设计和施工,进一步提高了教师的工程素养,逐渐形成了教育理念先进、专业知识扎实、工程经验丰富的教师队伍,确保了在教学的各个环节中培养学生的工程意识。在教学过程中,适当引入国家关于“岩土工程师”“结构工程师”等从业人员试题库中有关实践的部分内容,通过课堂分析和讲解,使枯燥的课程学起来不至于乏味,可起到事半功倍的效果。
(二)加强实践教学环节,培养学生的工程意识
相对稳定的实习基地是落实实习内容和确保实习效果的基础,目前学校土木工程学院已经与全国部分铁路局、铁道第一勘测设计院、中铁集团部分工程局、甘肃省建筑工程总公司下属各公司、兰州中和房地产开发有限责任公司、中铁一院集团甘肃勘察院和学校设计院、监理公司等一大批企事业单位联合建立了校内外实习基地。此外,还鼓励学生在确保安全与完成实习任务的前提下,自行联系将要就业的单位进行生产实习。配合卓越工程师培养计划的实施,与中铁二十一局、中铁西北研究院、兰州铁道设计院等单位签订共建国家级工程实践教育中心的合作协议,进一步扩充实践基地。通过与教学实习基地密切配合,带领学生参观兰州各种有代表性的工程,如:市区高层住宅的基坑开挖和基坑支护,设置数米长的支护桩、预应力锚杆和土钉墙等;湿陷性黄土地基中采用土和灰土挤密桩消除地基土湿陷性的地基处理方法,让工地的项目经理在施工现场形成进行现场教学,介绍工程施工过程、施工中出现的问题和采取的应对措施,使学生对基坑工程形成感性认识。在实地参观各种浅基础形式后,搞清基础钢筋与上部结构的搭接方法,使学生对各种基础的适用条件、基本构造与配筋要求了然于胸。在桩基础教学中,通过参观打桩现场,了解桩的类型及特点、桩距、桩径、适用范围、打桩工序及桩身质量检测等。通过现场观摩,增加了学生对课程的学习兴趣,培养了学生的工程意识,加深了学生对土木工程专业的理解。自2012年以来,学校每年设立开放性实验项目,学生参与踊跃,每组学生由一位教师带队指导,通过选题、查资料、制定试验方案、试验和计算分析等环节的实训,培养了学生的实践能力和创新能力。在基础工程教学过程中,根据讲课进度分别以“为墙下钢筋混凝土条形基础设计”“柱下钢筋混凝土独立基础的设计”和“桩基础的设计”为题,给出设计框图,根据给定的地质条件,要求学生完成三种基础的设计。此外,对掌握情况比较好的学生可进一步要求学习PKPM、JCCAD等软件,对手算结果进行对比分析。通过大作业的综合训练,加强学生对书本知识的理解,熟练掌握典型的浅基础和深基础整个设计过程和相应的构造要求,使学生在设计过程中再次温故而知新。在多年的基础工程教学中,通过对概念设计、地基承载力和地基基础方案选择几个关键问题的论述,让学生理清思路,掌握设计原则。通过工程案例的剖析,让学生深切体会到基础工程的重要性,掌握分析和解决基础工程实际问题的基本方法和思维规律。通过促使教师提高工程素养,确保在课内外、校内外各个环节,培养学生的现代工程意识。通过体验、实训和综合训练等实践教学环节,培养了学生的工程意识和实践能力,用人单位满意率显著提高。
参考文献:
[1]王月香,顾欢达.建筑工程方向基础工程课程教学初探[J].高等建筑教育,2010,19(5):90-93
一、理论与实践并重,加强专业建设与课程改革1.重组课程结构,实行课程综合化”。在能力结构分析的基础上,在实践中根据能力培养要求将课程形成三化:技术基础课“系列化”、专业方向课模块化”、实践课程体系化”。同时,还把计算机应用、外语教学更好地渗透到专业课教学中,把人文素质教育渗透到实践课教学中,强化学生的外语阅读能力、计算机应用能力和人文素质的培养。
2.整合课程内容,建立能力课程观”。专业方向课中均安排相应的理论和实践课程;彻底打破学科体系的束缚,完善以开展能力课程研宄为目标的5个课程组:建筑基础课程组,测量课程组,施工技术课程组,工程管理课程组和建筑结构课程组。重点进行理论和实践教学内容的整合,树立新的能力课程教学原则,理论教学注重实践性,实践教学以能力培养为中心。适当调整理论和实践教学学时,使理论教学与实践教学的课时之比为1:1,做到理论与实践并重。
3.开发新课程,以便适应能力培养的要求。针对施工技术和工程管理能力培养分别开设建筑施工工艺实训、建筑材料质量检验和建筑工程质量检查与验收实训课程,研宄制定具有高职特色的教学大纲、课程实施方案和指导书,编写以能力培养为本位的实践教学教材。
1.适当调整理论和实践教学学时。在教学计划中,《钢筋砼结构》、、砌体结构》、、钢结构》三门课程合为一门课《建筑结构》,学时由原来的151学时减为125学时;同时;《理论力学》、《材料力学》、、结构力学》三门课程合为一门课程建筑力学》理论教学以必需、够用为度。
2.开展理论课的现场教学。这样可以将理论课教学场所由教室向试验室、实训室、生产现场过渡。部分课程可安排一定学时的现场教学,学生在现场可以直接参与、观摩,进行互动教学。
3.依据能力课程培养目标的要求对课程考试方式方法进行改革,注重考核学生的实践能力。学校要改革成绩评定办法,对专业方向课进行能力考核,能力成绩”由各模块课程成绩和集中实践环节成绩组成,各模块成绩又由理论考试成绩、平时成绩和实践课成绩综合评定。同时,结合各课程特点改革考试方法,大量采用面试、总结报告、答辩、技能操作、论文等形式,考核学生综合解决问题的能力,使学生的成绩真正反映出学生掌握专业能力的水平,促使学生对知识消化进行自我检测。
二、技术与人文融通,构建职业能力训练体系
1.建立相对独立的实践教学体系。通过对人才培养目标、教学环境、教学方法、教学模式的深入分析,探寻提高学生的岗位能力为宗旨的整合策略和方法,对教学目标、内容、条件、组织、评价等方面进行整体研宄,逐步完善实践教学体系,确保实践教学的顺利进行。为此,我们做好两方面工作:一是实践教学相对理论教学在形式上独立,这有利于对实践教学的组织、督导、检查和考核;二是在实践性教学内容与进度安排等方面,保持与理论教学的紧密联系,实施以能力课程建设为核心,加强人文素质教育,实现技术与人文的融通,形成七环节一制度”的实践教学体系。其中七环节”指实验教学、实训教学、实习教学、设计教学、技能训练、社会实践和第二课堂等七个教学环节;‘一制度”指职业资格证书制度。
2.构建职业能力训练体系。紧密结合地方经济发展和市场对人才的需求,成应用”为主旨构建职业能力训练体系。在构建人才培养方案时,根据市场需求,确立培养目标;围绕培养目标,确立主干课程,形成教学计划;加强课程建设,精心选编和自编教材;按照岗位群所要求的职业能力,规划校内外实训实习基地建设。同时,还要加强双师型”教师队伍建设,加强社会实践,跟踪分析毕业生的就业情况,不断完善职业能力训练体系。此外,以实验教学、实训教学、实习教学、设计教学、技能训练、社会实践和第二课堂等七个教学环节和职业资格证书制度来保障职业能力训练体系的顺利实施。
在教学组织和学生学习方面建成两体系一环境”,即:实践教学体系、职业能力训练体系和仿真的职业环境。在能力培养方面形成三个层面:第一层面,搭建土木工程基础知识平台,让学生在一年半的时间内完成技术基础理论的学习,辅之以基本技能培训,开展系列化”的技术基础理论课程学习;第二层面,进行专业技术应用能力的培养,让学生在一年时间内完成建筑工程专业主要单项技能训练和其必需的理论知识,使学生通过工艺实训和施工实习,在仿真的职业环境和施工现场中进行岗前训练,使专业能力培养课程形成模块化”;第三层面,通过毕业实践,安排学生顶岗锻炼,让学生直接在工地现场技术员的指导下进行实际操作,从而形成综合实践能力,达到毕业就能上岗的要求。
在实际教学中采取阶段式”的实践教学模式。即将实践教学分成三个阶段,第一阶段是本专业单工种的基本操作技能训练,这是实践教学的初级阶段;第二阶段是专业技能训练,称为中级阶段;第三阶段是综合能力实训,包括毕业综合实践,称为高级阶段。通过这三个阶段,最终完成职业培训。
三、加强师资队伍和实践基地建设,保障职业能力训练的顺利开展
1.建立双师型”师资队伍。结构合理的高素质教师队伍是实现高职培养目标、提高教学质量的关键。师资队伍建设的重点是培养和引进高学历、高职称的双师型”教师,形成一支教育观念新、改革意识强、师德高尚、有较高教学水平和较强实践能力的教师队伍。我们采取各种措施,如选拔部分教师到相关的企事业单位锻炼、顶岗;通过一对一”帮带,加强对青年教师的培养;从生产一线引进经验丰富的管理人员、技术人员承担教学工作任务;通过以上措施,提高教师队伍的整体素质。
2.建立校内实训基地。根据专业建设规划,建立健全满足专业实践要求的实验室、实训室。对学生开放部分试验室,训练学生的动手能力,使仪器设备的利用率达到规定要求。此外,根据行业特点,不断更新试验设备,在设备配置方面体现高标准、高起点的特色。
3.建立校外实践教学基地。在建设校内实验室、实训基地的同时,积极寻求校外合作伙伴,加大校外实习、实训基地的建设力度。与当地建筑企业经过协商达成校企合作协议,建立稳定的校外实训基地。校企双方互派相关人员进行业务交流,开展多方面、深层次的学研合作,使专业教师与企业的技术人员紧密联系在一起。特别是在科研上从项目论证、市场调研到技术攻关不断进行交流,使校企双方的产学研工作真正达到了一个互惠互利、共同发展的目标。
关键词:高职教育 教学改革,施工技术
【中图分类号】G712
《建筑施工技术》是高职建筑工程专业学生的一门必修的专业主干课程,是一门实践性很强的专业技术课,只要是相关建筑工程方面,就避免不了和它接触。本课程任务是使学生熟悉建筑工程施工全过程,培养学生组织建筑施工和管理能力。与其他专业课相比具有实践性、综合性和技术更新快的特点。如何让学生更轻松的掌握这门课程,是一个很值得研究的课题。
一、现阶段教学中普遍存在的问题。
1.传统教育模式是向学生传授系统的文化基础知识和专业基础知识,以“知识为本位”,强调学科知识的科学性与系统性,教学上注重新旧知识之间的联系,强调识记,但忽视了对学生能力和创造性的培养。
2.很多教师由于没有从事过建筑施工的任务,也缺少与建筑企业保持长期有效地沟通,始终保持在原有的课本知识。
3.教学方法手段相对单一,教法上采用填鸭式、一言堂,由教向学生灌输教材的内容,而且偏重于理论部分的讲述。学生在学习过程中被淹没在深奥的理论和枯燥的原理中,失去了学习的兴趣,培养出来的学生缺乏独立的思维能力和创造能力,难以满足社会对人才动手能力的要求。
二、课程教学改革与实践
鉴于该课程的教学现状及其在培养目标中的重要地位,对该课程进行了探索,并进行了比较深入的研究,结合目前高职学生毕业后的就业情况,对《建筑施工技术》课程教学改革提出了几点构想。
1.应用项目教学法
施工技术是在企业发生的实际由工人进行操作的一项具体工作,学校教学只能是在模拟的基础上进行。为此,在这门课程开始前就需设计套较全面的模拟工作任务,由学生完成整个项目的工作任务,并在完成工作任务的基础上进行总结、完成活动报告。由于实际工作中是分岗位、由分工不同的若干个人员共同完成的,所以教学安排中,在明确总工作任务的基础上,又按不同岗位设计各子项目,分阶段逐个完成各子项目的工作任务。
本课程可设置土方工程、基础工程、砌筑工程、混凝土工程、屋面工程、装饰工程等六个项目,再由学生自主选取其中若干小项目,完成各小项目。学生分组讨论制定项目计划。分组教学是项目教学法常用的模式,教师根据全班学生的基本情况,让学生自由组合,然后教师再进行调整,指定项目组长,然后给每个组分配任务,教师应将事先准备好的书面项目指导书发给每个小组检查核对,以小组合作的形式分析项目要求,学生根据分析结果制定小组的项目行动计划,确定工作步骤和分工合作,以便于更好地进行项目工作。
项目教学中,学习过程成为每个人主动参与的创造性实践活动,注重的不是最终的结果,而是完成项目的过程。在这个过程中,学生理解和把握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的能力及沟通合作等关键能力。
2. 引用工程施工案例
通过对一个已建工程的实例进行综合性的讲解,对工程的每个分部分项工程,从质量要求、精品策划、过程控制到质量验收检验标准这四个方面对工程的每个施工环节进行解读。让学生系统的了解并完成一个工程的各个细小环节的准备、检验及处理方法。
再通过对一个实际在建工程的参观及其现场施工负责人的介绍讲解,让学生深入了解安全、材料、资料、质量、施工等几大负责人的工作任务及其在现场日常中的工作。
3.强化师资队伍建设
对于这一门实践性、专业性极强的课程来说,要求任课教师除了具有扎实的专业理论外,还必须具有一定的现场施工实践经验。老师除了要改进授课方法和提高教学水平外,加强实践方面的锻炼显得尤为重要。有针对性地选派教师到施工现场进行为期一年半的锻炼,参与实际工程的施工技术管理,以此来提高教师理论和实践相结合的能力。
另外,在施工现场还可聘请一些具有一定理论知识、实践经验丰富的工程技术人员作为兼职教授,定期到学校举办大中型工程项目施工方面的专题讲座,以此来增加学生的认识,将理论知识和实践经验结合起来,巩固学习效果。
3.充分利用实训室
按照“营造真实环境,进行生产实训”的原则进行实际操作,如在砌筑砖墙施工操作中,普通砖的砌筑形式(三顺一丁、一顺一丁、二平一侧等)和砌筑方法(三一砌砖法、铺浆法、挤浆法、刮浆法)等都可以在教师的指导下,在实训室完成实际操作。这样学生记忆深刻,增强学习兴趣。
结语
课堂、实训室、施工现场是学生学习的立足点。三点链接在一起为一条主线,如何让学生充分利用这条主线,教师的理论与实践水平起着决定性作用,学生可以在这条主线中让各个构件链接在一起。通过上述的教学改革,学生在《建筑施工技术》课程的学习效果上取得了明显的改善,动手能力进一步加强,并能熟悉各个环节的质量验收标准。根据对毕业生跟踪调查,毕业生受到用人单位的普遍好评,有些逐渐成为企业的技术骨干。
参考文献:
[1]董伟;“建筑施工技术”课堂教学及实践教学的改革探索[J];中国电力教育;2011年22期
[2]江玲.澳大利亚职业教育述评――兼谈对我国职业教育发展的启示[J].滁州学院学报,2010,(3).
[3]王健;张哲;张伟;;《建筑施工技术与组织》课程的教学与实践改革探讨[A];土木建筑教育改革理论与实践(第12卷)[C];2010年