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序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇測繪工程和土木工程范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)04(b)-0149-01
貴州民族大學是一所民族類院校,開設了建筑工程學院,作為工科類學院,測量學是土木類各專業的專業基礎課,學習本門課程不僅能培養學生的動手能力,更重要的是為學生在從事勘探、設計、施工方面打下基礎。
測量學涉及的內容比較多,傳統的測量學實踐教學主要選擇水準儀、經緯儀等常規測量儀器,在一定區域按四等水準測量精度,要求通過角度、高差、視距等觀測,確定測量區域的控制導線,然后進行區域的碎部測量,最后獲得測量區域的平面圖。[1]
但是傳統的知識體系與教學方法已經滯后于現代土木工程專業的人才培養目標。近幾年來,全站儀的廣泛應用,它是集自動測角、測距、測高于一體,實現對測量數據進行自動獲取、顯示、存儲、傳輸、識別、處理計算的三維坐標測量系統。電子全站儀現已廣泛應用于控制測量、工程放樣、安裝測量、形變監測、地形測繪等領域,成為實現測量工程內外一體化、自動化、智能化的關鍵系統。測繪技術的作用領域不斷擴大,社會對測繪的重視程度也不斷提高,這一切都向測量學課程教學提出了更高的要求,如何滿足土木工程人才培養的目標以及測量學的最新發展動態,以適應土木工程專業的就業需要,所以土木工程專業測量課程實踐教學改革勢在必行。
1 測量學課程教學過程中面臨的問題
1.1 教材的選取
目前測量學書籍琳瑯滿目,選擇性很廣,從現有土木工程專業的測量教材來看,很多教材的內容落后于生產現場的需要。教材的更新速度很慢,對于新測繪技術的引入部分較少,重點在水準儀和經緯儀的講解,新測繪內容只是作為了解內容,概括性的進行介紹,不能滿足社會和科技的要求。
1.2 課時安排的矛盾
“土木工程測量”教學一般只有36個學時,其中還包括理論課程與實踐環節,而我們要完成測量學的基本概念、水準測量、角度測量、距離測量及直線定線、測量誤差的基本知識、地形圖的基本知識、小地區控制測量、大比例尺地形圖的測繪、地形圖的應用、施工測量的基本工作、建筑場地的施工控制測量、工程建筑物的施工測量等教學任務。理論課程的學習占據很大一部分學時,實踐環節的課時就相對薄弱,學生的實踐能力得不到提高。
1.3 實驗室器材的滯后
近年來,建筑業的發展日新月異,新儀器在不斷的發展與進步,這就要求測量學課程教學也要進一步完善。一般院校能滿足水準儀與經緯儀的實驗要求,但是對于新儀器、新技術應用還有很大的難度。
1.4 教師知識儲備的不足
“土木工程測量”這門課程要求操作性比較強,在各種新技術、新方法和新儀器不斷涌現的情況下,其時效性亦很明顯。這就需要教師不斷更新自己的知識儲備,與時俱進,這樣學生在畢業后進入工作崗位,能很快的進入工作狀態。[2]
1.5 施工工程中理論性與實踐性的差異
理論知識與實際工程還是有很大的差異,很多剛進入工作崗位的學生都有一個疑惑,書本上的知識和實際操作還是有很大的區別,土木工程測量作為一門實踐性很強的課程,就應該減少施工中理論性與實踐性的差異。因此在教學過程中,針對土木工程專業的學生應該加強學生在工業與民用建筑施工測量。
2 測量學在土木工程專業教學中改革的思路
各種問題的存在要求我們必須對土木工程測量這門課程進行教學方法的改革。需要對高校的實驗室、實習,教師能力培養以及課程的教學內容、教學方法等方面進行積極的探索和改革,尋求更加合理的教學模式,以提升教學效果,提高學生的學習能力、實踐能力和適應發展能力,以適應社會的需要。
2.1 調整教學內容
在課時不能增加的情況下,有針對性的進行教學,重點放在水準測量、角度測量和距離測量的基本技能掌握、地形圖的識讀與應用、建筑場地的施工測量上,并在理論講授的同時與實踐結合,只有通過實踐教學環節才能加深學生對理論部分的認知。其他章節的內容可以作為了解內容進行簡單的講解,這樣可以緩解課時的緊張。
2.2 新儀器的引進與應用
測量教學儀器的落后和數量不足,已經嚴重影響了工程測量的教學和學生實踐能力的培養。加快測量實驗室建設,電子經緯儀、高智能全站儀、GPS等先進儀器尚須添置。在教學中應當增加新儀器理論和應用的內容。需要增加:(1)全站儀及數字一體化測圖技術。(2)GPS定位技術及測量方法。(3)建筑物變形監測模型化。有效緩解教材內容更新速度慢、課程內容跟不上科技發展的壓力,這些內容的引進為學生畢業后在工作中運用新儀器打好堅實的基礎。
2.3 教學質量提高及內容的多元化
(1)教師自身素質,目前高校教師一般是剛走出學校的碩士生、博士生,理論知識扎實,但是在實踐方面能力不足,教師應該在努力提高教學水平的同時,積極參與科研、投身生產,不斷完善自身的知識結構和能力結構,積極承擔或參與科研課題,從事生產項目,不斷積累實踐經驗,以便增強科研和生產能力,促進工程測量實踐教學質量的進一步提高。
(2)錄像教學,在教學過程中可以讓學生觀看一些具體工程實例,如:線路放樣、渠道測量、地形圖測圖等的錄像。并且把水準儀、經緯儀、全站儀的操作步驟也制作成錄像。用觀看錄像的方式教學,既可以提高學生學習的興趣,又可以提高感性認識。
(3)儀器技能大賽,采用儀器技能比賽的形式,提高學生實驗的積極性。每年定期舉行校級的土木工程專業測繪儀器操作技能比賽,這項制度使學生對測量實驗更積極主動,經過較長時間鍛煉后,學生的動手能力明顯增強。
3 結論
工程測量課程教學改革是一項長期而艱巨的任務。面對社會發展對新儀器、新技術的要求,教師只有通過艱苦的努力,堅持對《土木工程測量》課程進行深層次的教學改革,充分考慮現代測繪科學技術發展和不同專業方向對測量技術的應用狀況,才能從根本上保證土木工程測量課程的教學質量,培養出合格的適應現代測繪技術的綜合型技術人才。
關鍵詞:土木工程;教育模式;培養方案;專業與課程設置;比較研究
中圖分類號:G649;TU 文獻標志碼:A 文章編號:
10052909(2016)06002705
澳大利亞的高等教育體制源于英國,但教育理念和美國類似,教育質量享譽全球。由于良好的氣候環境和完善的教育服務體系,澳大利亞每年吸引大量的海外留學生,是四大英語國家留學基地之一,其教育產業已經成為該國僅次于采礦業、農牧業和旅游業的第四大產業。當前,中澳各大學之間的教育交流越來越多,研究澳大利亞著名大學一流學科的教育與培養模式,對促進中國高校學科的發展也大有裨益。
近些年來,為了提升中國高校土木工程學科的教育理念,促進卓越工程師教育計劃的良性發展,國內學者對不同國家和地區的土木工程專業教育與培養模式進行了分析和比較。比如,對澳大利亞高等教育的體系、機制和特色的分析,對澳大利亞一些大學的土木工程專業培養方案、研究生培養層次,以及“寬進嚴出”培養模式的比較研究[1-3];以中美高校土木工程專業培養模式為對象,從美國高校的學科設置、專業評估、執業注冊制度、卓越工程師培養等方面進行分析,為國內相關院校土木工程專業人才培養方案的改革提供參考[4-6];以卓越工程師教育計劃和國際化土木工程人才培養合作辦學為視角,分別對德國亞琛工業大學的國際合作辦學機制、臺灣大學的土木工程專業本科培養特色,
以及卓越工程師國際化課程教育體系等方面進行比較[7-10]。以上的這些研究均有助于推動中國高校土木工程專業教育與培養模式的改革與創新。
新南威爾士大學(The University of New South Wales)土木工程專業在2015年QS世界大學學科排名中名列第14位,在澳大利亞排名第1位,具有良好的學術聲譽和寬松的教學與研究氛圍。本文
結合新南威爾士大學土木與環境工程學院土木工程專業的培養方案、學制、專業與課程設置等幾個方面,對其一流學科的工程教育模式進行分析和比較,為國內高校土木工程專業的學科發展和卓越工程師教育計劃提供一些有益的建議。
一、專業設置與培養方案
新南威爾士大學土木與環境工程學院隸屬于工程學部,按專業分類主要有土木工程、環境工程、測繪與地理空間工程三大專業。其中,土木工程專業分為工程施工與管理、巖土工程、結構工程、土木工程與建筑四個方向;環境工程專業分為可持續工程、交通工程、水工程三個方向;測繪與地理空間工程專業分為土地測繪與房地產開發、工程測量、采礦測量、水文測繪、地理空間科學與工程、遙感和數字制圖六個方向(圖1)。
結合以上的專業分類和方向設置,制定的研究領域主要有工程施工與管理、環境工程、巖土工程、結構工程、測繪與地理空間工程、交通工程、水工程共七大領域。同時,設置了研究中心,分別為測繪與地理空間創新中心、基礎工程與安全中心、施工創新和研究中心、可持續工程中心、水文與資源研究中心、凈水研究中心、澳大利亞住宅與基礎設施氣候適應研究中心、集成化交通體系創新研究中心。
人才培養方案主要有三個層次,一是本科學士學位(Undergraduate degree);二是課程研究生(Coursework Program,主要培養課程碩士學位);三是研究型研究生(Research Program,又分為碩士和博士兩個階段)。此外,還有一些面向社會的短期培訓模式,主要目的是為一些工程技術人員的知識更新和提高工作技能服務。
(一)本科生
在本科培養階段,主要有單學位和雙學位兩種模式。單學位一般學制4年,雙學位一般學制5~6年。學生的選擇靈活而又寬泛,在學期間可以交叉選擇藝術、科學、商貿、法律等雙學士學位課程。
本科單學位主要包括土木工程、環境工程、土木工程與建筑、測繪工程、地理空間工程等五類學士學位授予方向。土木工程專業方向單學位的學生或多或少都要選修一些與環境工程相關的課程,并完成相應的學分要求。
本科雙學位主要包括工程與藝術、工程與商貿、工程與法律、工程與科學、土木工程與其他工程等五類學士學位授予方向。其中,土木工程與其他工程方向的學制一般為5年,主要是土木工程與測繪工程、環境工程、采礦工程方向的交叉結合。工程與藝術方向的學制一般為5~5.5年,工程與商貿方向的學制一般為5.5年,工程與法律方向的學制一般為6~6.5年,工程與科學方向的學制一般為5年。
(二)課程研究生
課程研究生不設導師制,主要講授課程,學生通過修滿指定的課程和學分獲得碩士學位,一般又稱為課程碩士。課程碩士的學制通常為2年,每學期需要修滿4門課程,每門課程一般通過階段性的PPT課堂討論、課程論文、課程考試來完成。目前,課程碩士約占新南威爾士大學碩士學生總數的絕大多數。提供課程碩士學位的專業方向主要有土木工程、環境工程、地理空間工程、巖土工程與工程地質、工程管理、結構工程、交通工程、水文與資源工程、凈水與污水處理工程。
課程碩士設置三個培養層次(圖2)。一是研究生課程認證,主要為一些沒有本科學位的大專生過渡學習階段;二是研究生學歷認證,主要針對一些專業背景或學習成績達不到要求的本科生;
三是碩士學位認證,要求具備本專業本科學習背景,成績達到一定的要求,且有學士學位的學生。課程認證要修滿24學分和4門課程,學歷認證要修滿48學分和8門課程,學位認證要修滿96學分和16門課程。
(三)研究型研究生
研究型研究生的學位授予主要分為哲學博士(Doctor of Philosophy)、工程碩士(Master of Engineering)與工程科學碩士(Master of Engineering Science)三類。與課程碩士不同的是,研究型研究生沒有具體的課程和學分要求,是在導師的指導下從事專業內某一領域的研究工作。
哲學博士按專業主要分為土木與環境工程、測繪與空間信息系統兩大類,學制一般為4年。本科生獲得學士學位以后可以選擇直讀博士,或者工作幾年再讀博士,不需要有碩士學位。博士論文的長度一般不超過十萬字數,要經歷4年的持續研究與學習。一般要求博士生每年做一次階段性研究報告,是對研究創新的重要評估。如果未通過,推遲四個月再申請匯報;若再次沒有通過一般作退學處理。此外,博士階段雖然沒有課程學習要求,但一般來說,學生會結合研究的需要,去選修一些本科或課程碩士的課程。博士學習階段的退學率比較高,有的專業高達50%~60%。
工程碩士與工程科學碩士學制一般是2年,主要專業有土木工程、環境工程、地理信息技術、巖土工程與工程地質、項目管理、結構工程、交通工程、凈水與水文工程、水資源等。工程碩士著重培養學生的工程應用能力,要求學生在應用中提出一些獨到的見解或對應用技術有所促進。工程科學碩士著重工程中的一些涉及計算與分析的研究問題,培養學生從科學的角度去思考如何促進工程技術應用的提升。一般具有本科學位的學生可以選擇學習工程碩士或工程科學碩士,類似于博士。研究型碩士的退學率也很高,在學期間需要定期匯報階段性研究進展。
(四)比較研究
通過對新南威爾士大學土木工程學科的專業設置與培養方案的分析,可以得出以下幾點結論。
一是,專業設置和國內大學類似,屬于“寬口徑、厚基礎”的大土木類型,既包括傳統的土木工程(建筑工程、地下工程、橋梁工程、道路工程),又包括交通工程、工程管理、房地產等方向。與國內大學不同的是,土木工程一般與環境工程相結合,因此也包括一些與環境相關的專業或方向,比如可持續工程、水工程、測繪與地理空間工程等。此外,本科生四年的學習不再細分專業方向,真正體現了“寬口徑、厚基礎”的培養模式。
二是,本科生可以選擇雙學位培養方案,在完成本專業學士學位的課程和學分要求以外,可以再選修一些其他學院的與科學、藝術、商貿、法律、經濟管理等相關的學位。從這個角度來說,本科生的專業和學位選擇余地寬泛,有利于學生的均衡教育和視野拓展。此外,部分對從事科學研究感興趣的本科生也可以直接選擇攻讀博士學位。
三是,課程研究生培養方案給一些不愿意從事科學研究,又想獲得碩士研究生學歷或學位的本科生提供了教育機會。他們可以通過修滿一些課程和達到規定的學分要求,從而獲得課程碩士學位,部分本科生也可以通過這個階段進一步提升自己的專業知識水平和工作技能。
四是,研究型研究生一般沒有課程和學分要求,這樣有助于學生盡快進入研究狀態,安心于研究興趣。研究型碩士又分為工程碩士和工程科學碩士兩種類型,有助于學生結合自身情況進行靈活選擇。
五是,研究階段沒有的硬性要求,但對研究的創新性要求較高。比如針對博士的培養,每年學生都要匯報階段性研究進展。由相關領域的學者進行評價,給出是否可以繼續研究的建議。論文完成后不設置答辯環節,而是采用函評的方式由世界范圍內的著名學者進行評閱,并給出是否達到授予學位要求的評價,真正體現了“寬進嚴出”的培養模式。
二、 課程設置
(一)本科生
土木工程專業本科生所修課程和學分如圖3所示。課程主要分為基礎課、專業基礎課、專業課和實踐四大模塊。第一學年主要以基礎課程為主,包括數學、物理、材料、化學、力學、各類基礎設施體系、工程師基本概念、工程設計與創新等;第二學年以專業基礎課和專業課為主,包括固體力學、水工程、交通與公路工程、工程計算與施工、通識教育、結構分析與建模等;第三學年以專業課為主,包括工程運營與控制、土力學、鋼與混凝土結構、水力資源工程、土木工程實踐、應用土工技術與工程地質、給水排水工程等;第四學年是實踐環節,除了通識教育以外,主要包括與實際工程相結合的畢業論文專題,以及一些專業選修課。
以上每門課程均為6個學分,每學期一般安排4門課程,學生四年需要修滿192個學分,方可獲得學士學位。從課程設置來看,體現了土木工程學科寬泛的特點,在第四年的選修實踐課中,學生可以靈活選擇自己所感興趣的工程方向。
(二)課程研究生
土木工程專業課程研究生的課程設置如圖4所示。這些課程充分體現了工程教育寬泛的特點,既包括與土木工程設計、施工和管理相關的基本課程,又包括與經濟、環境、可持續發展相關的選修課程。
允許課程研究生跨專業背景學習,如果學生來自于其他專業或者沒有修完土木工程專業本科課程,一般會被建議增加選修一些相關的課程,以便增強本專業的知識背景。課程設置的類別和數量主要以培養學生具備解決與工程管理、巖土工程、結構、測繪、交通、給水排水等領域相關的高等學科知識為主。
(三) 比較研究
通過對新南威爾士大學土木工程專業本科生和課程研究生的課程設置分析,可以得出以下幾點結論。
一是每門課程均設置為6個學分,每學期一般固定4門課程,學分制度和課程數量設置合理,有助于學生更好地學習和理解專業知識。國內大學土木工程專業課程的學分一般從1~4.5不等,學分設置分散,課程學時也很分散,有的課程僅僅設置為幾周時間,有的課程卻跨度一個學年。分散的學時和學分設置既不利于學生選修課程,也不利于學生對專業知識的充分理解和消化。
二是由于本科教育階段設置了雙學位培養模式,本科生可以自由選擇自己感興趣的學科或專業的課程。課程研究生也設置不同的學位授予類型,可以在土木工程專業范圍內自由選擇不同方向的課程,也可以跨不同專業或方向交叉選擇課程。
三是實踐環節設置是直接與實際工程相關聯的,一般鼓勵學生在工程單位實習期間同時完成畢業論文,增設一些實踐選修課程,這些課程可能就開設在實驗室或工程單位,以鼓勵對不同工程感興趣的學生自由選擇學習。
四是對研究型研究生雖然沒有課程和學分要求,但會要求他們根據不同的研究方向和研究方法有針對性地選擇某些課程學習或直接去旁聽。比如,從事數值分析的研究生可以選擇一些高等工程數學課程,從事計算機編程與模擬的可以選擇一些計算機程序課程。
三、結語
通過對新南威爾士大學土木工程專業的培養方案、學制、專業與課程設置等方面的教育模式進行分析和比較,提出了一些建議,為國內高校土木工程專業的建設、培養模式的改革、卓越工程師教育計劃的實施提供借鑒。
(1)土木工程專業設置寬泛,培養方式靈活,真正體現了“寬口徑、厚基礎”的大土木培養模式。
(2)本科教育階段設置單學位與雙學位并重培養機制,學生不僅可以在本學科獲得學位,還可以在不同的學科和專業間學習相關課程,取得相關的學位。
(3)課程設置體現了學科教育的寬泛特點,單門課程固定為6個學分,每學期固定4門課程,課程學時和學分緊湊集中。
(4)本科階段的實踐環節一般要求學生在工程單位完成,既包括結合實際工程案例完成的畢業論文,又包括一些與不同工程類型相關的實踐選修課程的學習。
(5)研究生培養分為課程研究生(碩士)、研究型研究生(碩士和博士)兩個層次。課程碩士不設導師制,不需要從事研究,主要是完成相關專業的課程學習。研究型研究生沒有課程學習和學分要求,主要從事相關領域的研究工作。
(6)研究型研究生的培養充分體現了“寬進嚴出”的培養模式,沒有硬性的要求,每年定期進行階段性研究進展匯報,優勝劣汰,淘汰率較高。
參考文獻:
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[中圖分類號] G423.07 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2015)10-0157-02
十多年來,國內外大學工程教育實踐證明CDIO模式是大學培養高級工程技術人才的有效途徑,同時也為地方高校工科專業實現國際工程教育認證起到了積極的促進作用。因此,CDIO工程教育模式為我國普通高等學校培養應用型人才提供了借鑒和方法。CDIO工程教育模式注重培養學生扎實的工程基礎理論和專業知識,并在此基礎上將教育過程放到工程領域的具體情境項目中,倡導“基于項目的教育和學習”,在教學過程中以項目為驅動,讓學生在項目的實施中學習。CDIO模式下的項目化教學要求對現有的教學模式和方法,對教學效果和學生能力的評價等進行大幅度的改革和創新。本文以土木工程專業測量學課程為例,探索基于CDIO模式下課程教學改革的思路。
一、構建適應工程的新型課程內容體系
測量學是土木工程一門重要的專業基礎課,也是一門理論和實踐緊密結合的技術基礎課。傳統的測繪儀器設備主要指有光學水準儀、經緯儀、平板儀等以及和它們配套使用的水準標尺、地形尺、計算器等設備。最近十多年以來,隨著計算機技術和信息技術的快速發展,測繪科學領域的理論、技術也發生了革命性的變化。在土木工程中電子全站儀、測量機器人、數字水準儀、GPS靜態和動態RTK測量、激光三維掃描技術已廣泛地應用于工程的規劃設計施工階段。由于這些技術的應用,控制測量、地形測繪、工程施工放樣、高程傳遞等常規的工作已經與傳統的方法完全不同。很顯然,傳統測量學教材的內容在測繪儀器、測繪方法上,都落后于現在理論的發展、技術的進步和工程的實際應用。綜上所述,采用CDIO工程教育模式,從培養應用型人才的角度出發,有必要對測量學教材內容重新構建,組織篩選適應現代工程需要的課程內容體系。
測量學知識內容較多,涉及不同的專業的需要,從提高能力和素質上講,教學的最終目的是學生能夠運用測量的基本理論方法分析解決工程中的問題。因此,對于土木工程專業來說,測量學的重點應該是測量學的基本理論方法、地形圖的基本知識和應用、土木施工測量、線路工程測量等內容。但是由于學時數的原因,大多數高校的教學中只講授了測量學的最基礎部分,學生學習了這門課后,僅僅會一些簡單的計算和儀器的操作,而對于測量學知識在工程中的應用知之甚少,這就是現在教學中存在的弊端。筆者根據20年的教學和工程實踐,同時結合測繪科學理論技術的發展變化,認為在測量學課程中除了講授基本的理論方法外,還應重點講解測繪技術在工程中的應用,如土木工程施工測量、線路工程測量、橋梁隧道工程測量等,同時還應介紹GNSS、RS、GIS等理論和新技術、新儀器在工程測量中的應用,比如全站儀、數字水準儀、GPS靜態測量、GPS RTK測量、激光三維掃描儀等儀器的功能以及在工程中的應用方法。
在土木工程專業測量學教學結束后,安排有兩周的測量學實習,這對于學生掌握和理解理論知識有很好的幫助,同時也能提高學生的儀器操作技能。但是大多數的學校安排的實習內容是測繪小區域的地形圖,而在工程施工中常用到的比如高程和坐標的引測、建筑物點位的放樣、土方測量計算、縱橫斷面的測繪、線路的測設、坐標的轉換等沒有得到應有的重視。為了培養學生的實際工程能力,應該將上述的內容納入實習中來,施工測量方法才是土木工程專業測量學的重點內容。
二、組織創新項目教學及工程案例教學
基于CDIO工程教育理念,把專業知識和能力素質融入具體的項目教學中,其特點是學習內容圍繞項目這個核心進行,學生在實施項目的過程中學習、探究、應用知識。根據測量學課程特點,構建以測量基本理論知識為基礎,以工程應用為引導,以現代測繪高新技術為重點,以滿足土木工程需要為目的的項目教學模式。為此,需要將測量學中的內容以實際工程為背景進行重組和整合,形成具有工程任務特點的具體項目。在項目實施過程中,教師更多的是充當指導者和輔助者的角色,引導學生主動學習項目涉及的理論知識和操作技能。通過完成項目任務,可以激發學生主動研究和探索的精神,培養學生獨立思考與分析問題和解決問題的能力,在此過程中也培養學生團結協作的精神。
在項目教學中,除了以教材內容構建項目外,更多地要以綜合性更強的工程案例項目進行教學。對于工業與民用建筑方向的班級,可以采用某具體的高層建筑施工測量方案向學生講解工業民用建筑中測量方案的編制依據、控制點和定位依據點的檢查、主軸線控制網的建立、基坑土方和樁基礎測量控制、結構測量控制中內控點的建立、軸線和高程的測量方法以及建筑物及基礎的沉降觀測等內容;而對于道橋方向的班級,則以一條二級公路的規劃勘測設計階段和施工階段的測量工作任務為例,給學生講解選線、定線、線路控制網的建立方法、縱橫斷面測量和繪制的要求、線型的設計、線路中樁和邊樁坐標的計算、線路挖填方量的計算以及施工中各種不同線型的測設方法等??梢钥闯?,工程案例是前面的教學項目的更大的綜合,通過工程案例教學,學生掌握了工程項目的流程順序,學生對于土木工程不同方向的測量內容方法就會有更深一步的了解和認識。
三、創新課程教學評價體系
(一)對教師學識水平和教學能力的評價
教師是教學的組織者和引導者,教師的學識水平是教學的基礎。在項目化教學中強調學生主動學習去完成項目任務,但是教師在項目實施過程中起著至關重要的作用,教師的學識水平和指導方法對項目是否能夠順利開展有直接的影響。
項目教學不僅要求教師對本門課程的知識點要非常熟悉,而且要有一定的工程實踐經驗,要求教師掌握測量學在土木工程中常見的應用方法和技術。教師在構思教學項目時必須明確要實現的能力目標、知識目標、項目任務以及教學進度安排等。從對教師課程項目設計的內容是否合理,在項目教學中是否以學生為主體,在項目實施過程中能否靈活運用多種教學方法給學生正確的指導、幫助以激發出學生的學習熱情,最終是否達到提高學生的工程能力為目的等方面評價考核教師學識水平和教學能力。對教師教學水平和能力的評價應重視學生對教師的評價,畢竟學生是教學的直接參與者和受益者,他們的評價是比較公平合理的。
(二)對學生學習效果和考核成績的評價
對學生學習效果的評價是多方面的綜合。學生學習效果主要表現在對于基本理論知識的理解掌握程度,能否運用理論知識和常規測繪儀器解決具體工程問題和最終的考試成績上。學生學習效果的評價主要是看經過課程項目和工程案例項目的學習參與后學生能否在項目設計的能力、知識和素質上達標,通過多種手段和方式綜合考核學生在這幾個方面達到的程度?;贑DIO的項目教學,不能簡單用考試卷面成績來評價學生的學習效果,而應采用學生在學習過程中參與項目任務的認真程度、完成項目任務的情況、提交項目成果的質量、團隊協作能力和老師的溝通以及實踐能力來綜合考核評價。在評價方法上應該更多地聽取來自學生的意見,采用學生自評、小組成員互評、教師評價,最后按一定的權重計算學生的考核成績。
(三)對課程項目教學效果的評價
大學承擔為社會培養人才的責任,最終的“產品”就是畢業生。畢業生憑借自己的知識和能力回報社會,服務企業,實現個人價值。通過對畢業生在用人單位的跟蹤調查,根據學生在崗位上的工作能力表現以及崗位所需的知識、能力和素質要求與課程項目設計中知識、能力和素質目標的差異,來評價課程的教學效果和人才培養的質量,這是對課程教學效果最客觀最真實的評價。根據全面跟蹤調查結果和用人單位反饋的意見,進一步調整課程的內容和修改項目設計以及相應的教學要求。
四、結束語
對土木工程專業測量學課程基于CDIO模式下進行深層次的項目教學改革,對教師隊伍的學識水平、知識結構和工程實踐能力均提出了較高的要求;在教學過程中不僅注重理論知識的學習,更強調學生學習能力、分析和解決工程問題能力的培養?;贑DIO模式下的項目化教學課程改革力度大,課程改革能否成功涉及很多方面,其中“雙師型”專業教師隊伍的建設是大多數地方高?;贑DIO模式下人才培養和教學改革面臨的一個共同問題。因此,應通過制定與企業聯合培養人才,吸引企業高級工程技術人員到學校任教,選派任課教師到企業參與工程項目等政策,提升師資隊伍的工程實踐能力,以適應培養應用技術型人才的需要。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 查建中.論“做中學”戰略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008(3):21-23.
[2] 王漢雄,王嘉慧.土木工程測量教學體系改革與創新[J].礦山測量,2007(1):11-13.
關鍵詞:境內外認知實習; 土木工程; 本科階段教育;教學探索
中圖分類號:G64244文獻標志碼:A文章編號:
10052909(2017)01006504
近年來,國內一些高校為土木工程專業的本科生提供了境內外認知實習的機會。對于認知實習的目的,較多的說法是“使本專業的學生對土木工程有一個感性認識”[1-2]。那么認知實習能培養學生對土木工程有哪些感性認識,文章就此展開探討。
近代中國對西方的學習經歷了從學習器物到學習制度,再到學習思想文化的過程。這表明,一般的認知過程是先了解器物一類的表象,再看到器物背后的運作制度,再去思考和深究制度背后的思想文化。這是一個由表及里,由淺入深的過程,在認知實習中,學生的認知過程也是如此。
一、境內認知實習
(一)了解國內土木專業相關的器物
“器物”有兩個方面的含義:一方面是指建筑物本身;另一方面指建造建筑物的各種測繪儀器、施工機械和相關工藝。初步了解專業相關器物,是學生認知實習要達到的第一個目的。
對建筑物本身的了解,第一使學生對土木工程概論課程中介紹的房建、地下、路橋等不同土木工程類型有清晰認識,讓學生明白土木工程主要涉及哪些方面;第二使學生不再受限于
書本上平面示例和文字的抽象解釋,可以對建筑物的組成部分有直觀、立體、形象的認識,實地了解它們在建筑物中發揮的作用,實現學生知識寬度的拓展;第三,對建筑物的觀察認知還有助于學生初步
建立結構概念,了解砌體結構、框架結構、框筒結構等各自的結構特點,激發學生思考每種結構的力學性能,實現學生思維深度的拓展。
對測繪儀器、施工機械和相關工藝的實地認知,首先使得學生不再局限于文字和圖片的介紹,有機會近距離了解各種儀器、機械的功能和使用方法,為未來的學習和工作打下基礎;其次,使學生了解到了建筑物建造的各個環節和相關的工藝、工序,讓學生對建筑的建造過程有一個全面的、連貫的、動態的認識。
(二)了解國內土木工程行業的相關制度
一些高校在安排土木工程專業認知實習時,選擇了與企業合作,這對學生了解未來的就業方向以及就業環境十分必要。與企業合作,學生能真切地了解企業的運行制度和管理制度,知曉每個職位的責任所在,使學生不僅僅把眼光放在科研和學習上,而是對整個土木工程行業有一個全面的認識,為今后走向社會,選擇就業方向打下了基礎。
以華南理工大學為例,2014年華南理工大學組織2013級土木工程卓越全英班學生到廣東省長大公路工程有限公司的技術開發部門、行政管理部門以及橋梁施工工地等地進行認知實習,學生對不同部門的分工、相應的職責和管理制度都有了初步的了解。在了解了這些信息之后,學生對照自己的興趣和長處,有意識有目標地鍛煉自己,為將來就業做好前期準備。
(三)了解土木工程相關文化
1.學科文化與素質培養
在土木工程教學中,培養學生認真細致的辦事態度和對生命負責的責任感十分重要。這一點僅僅通過課堂講授和提醒,展示工程事故的照片和視頻遠遠不夠。通過讓學生親自上工地,可以很好地彌補課堂教學的不足。學生參觀完施工工地之后,可以實地感受到工程質量與人的生命息息相關,建設過程中的每一環都必須小心謹慎,不能馬虎大意。這種實地參觀、親身體驗的方式可以給學生留下深刻的印象。
2.了解國內的企業文化
對于學生未來的就業而言,除了要了解未來各個崗位的工作內容之外,還需要初步了解企業文化和工作氛圍。對工作場地的了解,以及同有關人員的交談,有助于學生從心理上認同企業文化和工作氛圍。
當然,認知實習能夠去到的單位極其有限,實習時間短,因此對企業文化的了解僅僅停留在一個表觀、粗淺的層次,讓學生對國內的企業有一個初步籠統的認識。
3.了解國內的建筑文化
當前中國正處于經濟穩步快速增長階段,各地的建設事業正蓬勃開展。在這樣一個大環境下,“千城一面”的問題逐漸浮現,城市建筑缺少文化特色是近年來被社會廣為詬病的。
了解建筑文化、傳承建筑文化,是當代學習建筑相關專業大學生應該肩負的責任。在認知實習的過程中,學生將有機會接觸到如嶺南的騎樓、圍屋等各種富有文化底蘊的建筑,從而生動思考這些建筑的結構特點和功能,以豐富對建筑文化的理解。
對于以結構為主的土木工程學生而言,許多人認為了解建筑文化并無必要。然而,樹要參天,其根必深。如果要在建筑行業追求更高造詣,必須要有深厚的建筑文化底蘊作為基礎。認知實習在這方面也為學生作了準備。
二、境外認知實習
部分高校(如華南理工大學)為土木工程專業的本科生提供了境外(即中國大陸以外)實習的機會。一般境外實習包括四個部分:境外高校認知實習、境外企業認知實習、境外工程認知實習和城市參觀。境外認知實習的重點在于比較和發現,即比較境外與中國大陸建筑的不同之處,發現其異同之處。如果耗費人力物力財力組織境外實習,學生所看到、了解到的|西在境內也完全可以看到、了解到,那么境外實習的價值便蕩然無存。
中圖分類號:G4
文獻標識碼:A
文章編號:1672-3198(2013)14-0138-01
0 緒言
所有施工單位和用工單位都在努力追求工程質量,并且如何保證工程質量也一直是人們廣泛關注的問題。眾所周知,在施工操作過程中,最根本的就是工程測量。在高校教育中,工程測量是土木工程專業中的一門必修專業基礎課,學生可以通過這門課了解一些關于工程測量的基本原理和方法,培養專項能力,掌握測量儀器的操作方法。在另一方面,工程測量課程是一門實踐操作性極強的課程,需要將理論知識和實際測量結合在一起,而這就要求高校在教學過程中,隨著學科的發展做出不同的調整、改革來培養學生的學習能力,實踐能力和操作技能,從而適應社會對人才的需要。
1 土木工程專業工程測量課程的重要性
實踐,是檢驗真理的唯一標準。近年來,實踐教學逐漸被教育界所重視。學生們進入社會時發現,實踐經驗對于剛畢業的自己是十分重要的元素。諸多企業單位都會要求工作經驗、實習經驗,可謂是每個畢業生的敲門磚。實踐教學如今已經發展成為考評一個學校的重要標準,當前諸多院校都在追尋新的辦學方法,在這樣的背景下,實踐教學的出現打破了教育界的沉寂,只有調整辦法思路,堅持實踐教學模式才能使學校與社會更貼近,使學生得到更多的專業經驗,在未來就業過程中更好地融入社會。高校學生在傳統課堂中只能獲得書本上的知識理論,特別是土木工程專業的學生,如果能獲得第一手的實踐鍛煉就顯得尤為重要。
隨著科學技術的不斷進步,測量技術不斷發展,土木工程專業的測量教學也有了新的使命,傳統的教學內容和教學方式已經不能適應新的社會需求,我們必須不斷開拓思路,變換教學模式,探索出新的教學方法,培養學生動手能力和實踐經驗,進而讓他們能夠成功地走向未來工作崗位。
2 當前土木工程測量課程教學中存在的問題
首先,課程定位混亂。諸多高校的土木工程專業學生,畢業之后并沒有從事這方面的工作,這使得同學們對這門課程的設置和實質內容不了解,甚至產生抵觸情緒,認為這門課程的出路不大。究其原因,這是由于學科定位不明確,院校難以考慮到專業之間的結合問題,也沒有解答學生們對于類似問題的疑問。
其次,教學理念落后問題。諸多院校依然采用著老式教學的方法,學生只是被動接受知識,沒有真正參與到教學環節當中去,難以親身體驗。課堂中往往以老師為中心,以課本和課堂為中心,并沒有讓學生去主動思考,可以說這種填鴨式教育成為當前教育改革最大的絆腳石。
第三,教學內容設置問題。當前高校教育中,難以對施工測量等學科的重要方面做詳細講解,由于課程學時的限制或者教學資源的限制等原因,教師難以對這些重要內容完整地對學生闡述清楚,讓學生不能深入掌握。
第四,現代技術與傳統技術相矛盾。隨著現代測繪學不斷發展,新的技術和方法不能及時地在教學中體現出來,難以迅速形成完整、專業、合理的教學體系。
第五,教學與實踐的嚴重脫節問題。由于部分院校缺乏資金,因此實驗儀器設備陳舊,使得學生不能獲得第一手實踐操作經驗。另外還有部分院校堅持過去的辦學思路,讓學生死讀課本,或者根本不安排學生的實踐課程,使學生對儀器設備并不了解,更不能對書本知識深化了解。
3 土木工程專業工程測量課程教學改革的幾點建議
首先,明確土木工程測量課程的定位。院校要對這門學科的定位作出明確解釋,測量課程的開設是為了學生未來后續專業打下基礎,隨著土木專業以及國家基礎測繪成果的發展,測量學的教學目的已經轉變成為培養學生的實踐操作能力和理論知識運用途徑。
其次,優化教學模式。院校必須要摒棄傳統的教學模式,改用啟發引導式的教學模式,讓學生自己發現問題,并在老師的幫助下解決問題,通過討論、自問自答等方式,攻克知識的難點、重點。另外,要聯系工程實際,在教學過程中不斷培養學生的工程意識。
第三,加強硬件建設。高校應盡量建立獨立的規范的測量場地,這樣的做法有助于學生們進行實踐課程。在日常教學中,要注意更新儀器設備,將實習儀器與教學內容結合起來。
4 結語
要想使畢業生適應社會需求,就要不斷改進教學模式與完善教學方法。土木工程專業的測量教學課程,是一門必修的專業基礎課程,各大學校應該重視起來,注重培養學生的動手和應變能力,從而使學生成功迎接未來來自社會崗位的不同挑戰。
參考文獻
[1]王慶國,鄒進貴,楊華.提高《測量學》教學效果的幾點體會[J].測繪工程,2007,(02).
1.強化校內實驗設施建設
發揮實踐教學在人才培養中的作用2011年學校土木建筑工程綜合實驗中心被評為“遼寧省示范性實驗中心”。2013年土木建筑工程學院借搬遷新校區之際,在新教學實驗樓的建設中,對實驗條件進行了大規模的改善,增大了實驗室的使用空間,購置了大量用于本科教學的實驗設備,以滿足土木工程專業“應用創新”理念的教學要求,為學生實踐應用能力的提高創造有利條件。此外,積極鼓勵教師結合生產實際開展科學研究,將教學和科研相結合,形成科研促教學的良好局面。在實驗教學中,為培養和訓練學生綜合分析問題和解決問題的能力,適當增加了設計性和綜合性實驗內容。并結合各種學科大賽,鼓勵并組織學生參與準備性試驗。近年來,該專業學生參加各種級別的學科競賽均取得優異的成績。同時,以專業導師工作室制的方式,讓學生參與導師工作室的課題研究,增加科研實驗比例,強化學生的創新意識和工程能力。
2.校企合作
加強實踐基地建設參照“卓越工程師培養計劃”,建立校企合作聯合辦學的培養模式。校企雙方協議建立校企聯合辦學的組織機構,制定相關管理條例、培養方案和培養標準等。近年來,該專業與大連市8家設計單位和施工企業及大型監理公司建立了校企合作辦學的實踐基地,除頂崗實習外,企業還接收30余名學生參加“3+1”試點班的企業學習。此外,學校還聘請了有經驗的工程師作為校外指導教師,結合工程實際項目對學生的畢業設計和生產實習進行指導。多年的實踐教學證明,學生在企業實習,不僅培養了學生的實踐應用能力,也培養了學生吃苦耐勞的工作作風和團隊合作精神,強化了創新創業意識。
(二)加強創新教育建設學校
土木工程專業重視對學生創新實踐能力的培養。近年來,為鼓勵學生參加各種學科競賽以及參與教師的科研課題,建立了“創新工作室制”的創新能力培養機制;以指導學生參加大學生結構設計大賽為目的,建立了“土木工程結構設計創新工作室”;以指導學生參加大學生混凝土配合比大賽為目的,建立了“混凝土材料性能創新工作室”;以指導學生參加大學生測繪大賽為目的,建立了“土木工程測繪技術創新工作室”等。近期,又開設了“力學應用創新工作室”、“土工實驗創新工作室”等。各創新工作室有固定的活動場所,并配有相應的設備,由專業指導教師進行指導。通過創新工作室的訓練,學生獲得了工程實踐和應用創新能力的鍛煉。近年,土木建筑工程學院還多次主辦市級大學生學科競賽,并組織學生參與全國混凝土配合比大賽,省、市級結構大賽和測繪大賽、力學大賽,各種級別的“挑戰杯”大賽等,均取得了優異成績。開展大學生創新能力的培養,對提高學生的專業興趣和創新積極性起到了非常重要的作用。
(三)改革培養方案
大連民族學院是國家民族事務委員會的直屬院校,學生來自全國56個民族。木工工程專業2000年開始招生,為滿足民族地區及周邊地區對土木工程專業人才的需要,土木工程專業下設兩個專業方向:建筑工程方向和交通土建方向。學校60%以上的學生來自少數民族地區,學生在語言和接受知識的能力方面存在較大的差異。因此,教學中主要采取因材施教的方法分層教學,即對將來繼續從事土木工程科學研究準備考研的學生,著力加強其理論知識的深度和廣度;對畢業后直接就業的學生,則加強其實踐應用能力的培養。培養方案還設置了基本能夠滿足各類學生自主選擇需要的選修課。在人才培養過程中,堅持“應用創新”的辦學理念,堅持“理論適度,重在應用”的原則,在課程設置上增加能夠提高學生應用能力和創新能力的課程。2009培養方案對原來的培養方案進行了改革,將培養方案分為三大平臺,即通識教育平臺、專業類教育平臺、專業教育平臺。尤其在專業教育平臺的設置中,開設了一些新的能夠培養學生應用和創新能力的課程,如土木工程實踐能力訓練、土木工程技術工作室課程、道路測試技術工作室課程等,并設置相應學分,使應用創新教育真正落到實處。近年來,在培養方案中增加了“3+1”的培養計劃,使校企聯合辦學的培養模式更加規范化。在編寫培養方案的過程中,深入企業進行調查,結合企業的工程實際,調整部分課程的教學內容和教學大綱。改革“集中性實踐教學環節”的教學內容和課程結構,增加課程設計、實驗、實習等實踐課的內容和學時數。如在畢業設計之前,增加畢業實習的環節;在混凝土課程設計中,增加混凝土雙向板的設計內容,以滿足工程實際需要;在高層建筑結構課程中,增設了高層建筑結構課程設計;在交通土建方向的限選課中,增設地下結構課程設計;在專業選修課中,增設3D掃描技術在民族建筑保護中的應用和結構無損檢測等實踐課。總之,力求實踐環節的教學內容與時俱進,并具有時代專業特色。
2當前土木工程測量課程教學中存在的問題
首先,課程定位混亂。諸多高校的土木工程專業學生,畢業之后并沒有從事這方面的工作,這使得同學們對這門課程的設置和實質內容不了解,甚至產生抵觸情緒,認為這門課程的出路不大。究其原因,這是由于學科定位不明確,院校難以考慮到專業之間的結合問題,也沒有解答學生們對于類似問題的疑問。
其次,教學理念落后問題。諸多院校依然采用著老式教學的方法,學生只是被動接受知識,沒有真正參與到教學環節當中去,難以親身體驗。課堂中往往以老師為中心,以課本和課堂為中心,并沒有讓學生去主動思考,可以說這種填鴨式教育成為當前教育改革最大的絆腳石。
第三,教學內容設置問題。當前高校教育中,難以對施工測量等學科的重要方面做詳細講解,由于課程學時的限制或者教學資源的限制等原因,教師難以對這些重要內容完整地對學生闡述清楚,讓學生不能深入掌握。
第四,現代技術與傳統技術相矛盾。隨著現代測繪學不斷發展,新的技術和方法不能及時地在教學中體現出來,難以迅速形成完整、專業、合理的教學體系。第五,教學與實踐的嚴重脫節問題。由于部分院校缺乏資金,因此實驗儀器設備陳舊,使得學生不能獲得第一手實踐操作經驗。另外還有部分院校堅持過去的辦學思路,讓學生死讀課本,或者根本不安排學生的實踐課程,使學生對儀器設備并不了解,更不能對書本知識深化了解。
3土木工程專業工程測量課程教學改革的幾點建議
首先,明確土木工程測量課程的定位。院校要對這門學科的定位作出明確解釋,測量課程的開設是為了學生未來后續專業打下基礎,隨著土木專業以及國家基礎測繪成果的發展,測量學的教學目的已經轉變成為培養學生的實踐操作能力和理論知識運用途徑。其次,優化教學模式。院校必須要摒棄傳統的教學模式,改用啟發引導式的教學模式,讓學生自己發現問題,并在老師的幫助下解決問題,通過討論、自問自答等方式,攻克知識的難點、重點。另外,要聯系工程實際,在教學過程中不斷培養學生的工程意識。第三,加強硬件建設。高校應盡量建立獨立的規范的測量場地,這樣的做法有助于學生們進行實踐課程。在日常教學中,要注意更新儀器設備,將實習儀器與教學內容結合起來。
2、城市建筑及環境類有給排水科學與工程、建筑環境與設備工程專業;
3、建筑管理類有工程管理、工程造價、房地產經營管理專業;
中圖分類號:TU753文獻標識碼:A
一、新興工程材料的開發
二十世紀下半葉以來,全球的生存環境問題日益惡化:人炸性的增長,資源日益匱乏,森林銳減,河流湖泊干枯,土地沙化,地球臭氧層遭破壞等等。1992年6月,聯合國在巴西里約熱內盧召開了“環境與發展”世界首腦會議,會議通過了“21世紀議程”,確認了“可持續發展”戰略方針。
目前我國正在開發的和已經開發的綠色建材和準綠色建材主要以下幾種:
(一)利用廢渣類物質為原料生產的建材,這類建材以廢渣為原料生產磚、砌塊、材板及膠凝材料,其優點是節能利廢,但仍需依靠科技進步,繼續研究和開發更為成熟的生產技術,使這類產品無論是成本上,還是性能方面真正能達到綠色建材標準;
(二)利用化學石膏生產的建材產品,用工業廢石膏代替天然石膏,利用先進 的生產工藝和技術可生產各種土木建筑材料產品。這些產品具有石膏的許多優良性能,開辟石膏建材的新來源,并且消除了化工廢石膏對環境的危害,符合可持續發展戰略;
(三)以廢棄的有機物生產的建材產品,以廢塑料、廢橡膠及廢瀝青等可生產多種土木工程材料,如防水材料、保溫材料、道路工程材料及其他室外工程材料。這些材料消除了有機物對環境的污染,還節約了石油等資源,符合在資源可持續發展方面的基本要求;
(四)各種代木材料,用其他廢料制造的代木材料在生產使用中不會有害人的身體健康,利用高興技術使其成本和能耗降低,將是未來綠色建材的主要發展方向;
(五)以來源廣泛的地方材料為原料,利用高科技生產的低成本健康建材,不同的地區都可能有來源豐富、不同種類的地方材料,根據這些地方的性質和特點,利用現代技術,可生產各種性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些復合性材料也是綠色建材的發展方向。
二、這一現象表明了進入21世紀以后,在我國甚至是全世界范圍內,土木工程材料的發展應具有以下的一些趨向:
(一)研制高性能材料,例如研制輕質、高強、高耐久性、優異裝飾性和多功能的材料,以及充分利用和發揮各種材料的特性,采用復合技術,制造出具有特殊功能的復合材料;
(二)充分利用地方材料,盡量減少天然資源,大量使用尾礦、廢渣、垃圾等廢棄物作為生產土木工程材料的資源,以及保護自然資源和維護生態環境的平衡;
(三)節約能源。采用低能耗、無環境污染的生產技術,優先開發、生產低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的節能型材料;
(四)材料生產中不得使用有損人體健康的添加劑和顏料,如甲醛、鉛、鎘、鉻及其化合物等,同時要開發對人體有益的材料,如抗菌、滅菌、除臭、除霉、防火、調溫、消磁、防輻射、抗靜電等;
(五)產品可循環在再生和回收利用,無污染廢棄物,以防止二次污染。
與以往相比,當代土木工程材料的物理力學性能也已獲得明顯改善;隨著現代陶瓷與玻璃的性能改進,其應用范圍也有明顯的變化。例如水泥和混凝土的強度、耐久性及其他功能均有所改善;隨著現代陶瓷與玻璃的性能改進,其應用范圍與使用功能已經大大拓寬。此外,隨著技術的進步,傳統的應用方式也發生了較大變化現代施工技術與設備的應用也使得材料在工程中的性能表現比以往好為現代土木工程的發展奠定了良好的物質基礎。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進步,但與人們對于其性能要求的期望值還有較大差距。
從土木工程材料的來源來看,鑒于土木工程材料的用量巨大,尤其在應用方面,經過長期使用的不斷累積,單一品種或數個品種的原材料來源已不能滿足其持續不斷的發展的需求。尤其是歷史發展到今天,以往大量采用的粘土磚瓦和木材等已經給社會的可持續發展帶來了沉重的負擔。從土木工程對材料技術性能要求的方面來看,技術性能的要求也越來越多,各種物理性能指標的要求也越來越高,從而表現為未來建筑材料的發展具有多功能和高性能的特點。具體來說就是材料向著輕質高強、多功能、良好的工藝性和優良耐久性的方向發展。
今后土木工程材料必將需要在原材料方面最大限度的節約有限資源,充分利用可再生資源技工農業廢料;在生產工藝上要大力引進現代技術,改造或淘汰陳舊設備,降低原材料及能源消耗,減少環境污染;在性能方面要力求輕質高強耐久多功能及結構功能智能一體化;在產品形式方面積極發展預制技術,逐步提高構件化、單元化的水平;加緊具有自感知、自調節、自修復功能的土木材料的開發研制;展開各種機敏或智能材料在土木工程正好應用的研究。總而言之,我們測繪工作者用測繪儀器丈量世界,我們選材料時通過對環境的影響對后來人的影響來決定土木工程材料的好換,在未來,基于材料原有的性質的基礎上,“可持續發展”將是所有土木人心中的一把尺子。
參考文獻:
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[4] 張光磊.新型建筑材料[M].北京:中國電力出版社,2008.
關鍵詞:土木工程;實踐教學;改革
土木工程專業是與實踐密切相關的專業,而實踐教學應該是土木工程專業教學的核心環節,在整個專業的教學中占有重要的地位。近年來由于土木工程專業的擴招以及市場經濟的全面開放,使得土木工程專業的教學實踐資源嚴重不足,新形勢下高校土木工程專業的大學生缺乏對專業的實踐,也讓當前土木工程專業的實踐教學遇到了阻礙。
1 土木工程專業實踐教學的現狀分析
隨著我國經濟實力的增強和對大規模基礎建筑的建設,對具有高技能的相關專業人才極其需求,因此近年來土木工程專業的大學畢業生就業形勢一片大好,這也讓很多高校產生了盲目招生的傾向,由此使得現有的教學資源無法滿足教學的需要,造成土木工程專業實踐教學的效果不理想,學生普遍存在實踐能力差的特點,在工作崗位中不能夠勝任相關工作,主要原因是由于以下幾個方面造成的:
第一,土木工程專業實踐教學的內容和形式都過于單一。土木工程專業的實踐教學都是在固有的教學模式下統一完成的,包括實驗、實習以及畢業設計等。實習是土木工程最主要的教學實踐環節,一般單體工程都在六個月以上,而生產實習則集中在一個月左右,由于學生的人數多,如果全部進入施工現場則會給施工單位造成不必要的壓力,所以,土木工程的實習單位一般都是學校長期合作的比較好的單位。
第二,土木工程專業實習教師的專業水平和實踐能力有待提高。由于當前部分高校對該專業的盲目擴招,導致該校的師資力量顯得過于薄弱,因此高校加大了對教師的招聘力度,很多教師都是從高校畢業后直接走上工作崗位的年輕教師,他們大多數缺乏工作的實踐和經驗,因此沒有足夠的能力去指導學生實習,導致土木工程專業實踐教學的效果不甚理想。
第三,制約土木工程專業實踐教學的因素還有很多,比如由于高校辦學的經費緊張,用于教學實踐的費用更是能省則省,這將導致實習指導教師在選擇實習單位的時候往往受到極大的限制,一般會根據經費選擇在學校附近的實習場所,或者直接將實習的時間縮短,實習的內容簡化等,總之,這都會影響土木工程專業實踐教學的效果。再者,實驗儀器的陳舊和實驗內容的守舊也是阻礙土木工程專業實踐教學的因素之一。
2 土木工程專業實踐教學改革的主要措施
2.1 轉變教學觀念,增強實踐教學力度
思想觀念是教學改革的關鍵指導要素。進行土木工程專業實踐教學改革,首先要從思想認識上轉變對教學的看法,改善之前“重理論、輕實踐”的教學現狀,結合先進經驗,不斷轉變和更新思想觀念,將理論教學和實踐教學有機地結合起來,為培養較強動手能力、科研能力以及實踐創新能力的優秀人才提供有效的途徑和手段。
2.2 加大土木工程相關實驗室、實踐基地的建設
基礎設施建設是進行土木工程專業實踐教學改革的重要保障,要加大對土木工程綜合實驗室的建立,綜合實驗室應該能夠支撐土工、結構、材料力學、沖擊動力學、凍土、測繪儀器等方面的實驗研究,教師和學生可以合理使用這些實驗設施,增強實踐探索。同時,還要積極打造土木工程實踐基地,讓學生可以親身參與到企業真實的工程建設的全過程中去,取得良好的實習實踐效果。
2.3 改善實習實踐的方式,積極采用小組跟蹤實習方式
在傳統的土木工程專業實習實踐中,多采用集中式生產實習的方式,學生對工程項目只有一個粗淺、宏觀的認識。要提高土木工程專業實踐教學的效果,就是改善集中式的生產實習方式,采用小組跟蹤實習方式。即將學生分成若干小組,每個小組均由教師進行帶隊跟蹤實習,讓學生參與到工程建設的細節中去,讓學生對施工準備、放線、施工、項目管理、項目預決算等環節有相對全面的了解,讓學生在實習實踐中學到更多的知識。
2.4 以教促學,有效提升教師的實踐技能
教師是教學活動的主導,其自身的實踐技能對學生實踐技能的培養有著巨大的影響。一般來說,高校大部分的年輕教師都是科班出身,工程實踐方面的經驗不是很豐富,而且學校也基本不提供相關的機會讓教師去參加生產實踐。因此,學校要重視對教師實踐技能的培養,通過舉辦專家講座、引進“雙師型”教師、掛職鍛煉等等方式,讓教師在一線工作中積累實踐經驗,有效地提高教師的實踐動手能力,從而為開展土木工程專業實踐教學打下良好的基礎。
2.5 加強產學研一體化發展,積極開展對外交流
作為一門實踐性非常強的學科,土木工程專業的實踐教學必須 將教學、科研、產業有效結合起來,圍繞學科帶頭人,通過科研課題對實踐中的有關問題進行探索研究,促進學科本身的發展及學校實力的提升,同時還為產業的發展提供了創新的動力源和機制。
3 結語
實踐教學是土木工程專業教學的重要階段,是將教學的理論知識與工程實踐相結合的主要途徑,實踐教學不僅可以提高學生的綜合能力,還有助于全面推行素質教育。土木工程專業作為高校建筑類的傳統專業,新形勢下進行實踐教學必然會遇到很多挑戰,尤其是對實習的需求與實習資源相對缺乏之間的矛盾。因此,高校土木工程專業必須對傳統的實踐教學模式進行改革,在教學過程中調動學生的積極性和主動性,將提高學生的實踐能力作為該課程的主要教學目標。
參考文獻:
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