土木工程课程设计十篇

发布时间:2024-04-29 23:22:28

土木工程课程设计篇1

针对土木工程专业结构类课程设计在人才培养和教学中存在的问题,构建了结构类课程设计的目标体系和内容体系,基于整体性提出了结构类课程设计改革和实践方案。实践表明,提高了学生的工程结构设计能力和素质,缩短了学生毕业后工作的适应期。

关键词:

课程设计;结构设计素质;土木工程;适应期

基金项目:

黑龙江省教育科学―十二五规划课题(重点课题GBB1212055;规划课题GBC1213115);黑龙江科技大学教学改革项目(JY14-88)。

目前,一般院校土木工程专业人才培养都趋向于培养高级应用型技术人才。土木工程专业的实践性很强,而土木工程结构设计是土木工程专业学生必备的业务能力之一,是土木工程专业高素质人才培养的一个极其重要的实践性教学环节。土木工程结构类课程设计是本科生学完混凝土结构、砌体结构、钢结构和土力学地基基础等专业主干课程后,针对所学的各种不同结构体系和构件的设计理论、设计方法和设计计算步骤等内容进行的阶段性总结及设计训练。同时,进行结构类课程设计既是学生顺利完成毕业设计的基础,又是学生毕业后从事土木工程结构设计、技术咨询等工作的前奏。结构类课程设计教学质量将直接影响到学生毕业后从事土木工程结构设计的能力和素质,也将直接影响到学生就业质量,但是,大多数高等院校的结构类课程设计的实践教学内容、教学模式等不能适应新新形势下土木工程人才培养的要求。分析表明,主要存在以下几方面问题:(1)各门结构类课程设计的设计题目和设计内容相互独立,缺乏系统性和整体性,并没有充分考虑各门课程设计之间相关性;(2)各门课程设计的题目来源和设计内容的工程背景不详,缺乏与实际工程的紧密衔接,缺乏应用性;(3)各门课程设计的任务书中所给基础性数据和参数过于具体,不利于学生独立分析问题解决问题能力及创新能力的培养;(4)课程设计的过程管理,质量监控和成绩评定缺乏有效机制;(5)条件保障有待于加强,必要的课程设计指导书等资料匮乏。基于上述存在的问题,进行结构类课程设计的改革研究与实践势在必行。因此,以系统论为先导,基于土木工程结构的整体性概念,加强结构类课程设计的多维度的研究与探索,对提高学生工程结构设计素质,实现学生毕业后从事结构设计的零适应期培养具有重要的显示意义。

1基于整体性构建结构类课程设计的目标体系和内容体系

目标是改革和建设的导向,课程设计的改革亦应如此,明确培养目标是首要的工作。依据社会对土木工程设计人才的需求,明确结构类课程设计改革主要目标是:基于土木工程结构的整体性,培养学生从事工程结构设计和技术咨询等工作的能力和素质,实现毕业后从事结构设计零适应期。具体说,学生在学完混凝土结构、砌体结构、钢结构和土力学地基基础等结构类课程后,通过进行系统的课程设计进一步深化对结构体系和各结构构件的基本概念、基本理论和基本设计方法和公式的理解和应用,并且从土木工程结构整体上把握不同结构体系及其基本构件的具体设计方法和步骤;加强学生对计算机技术(结构电算分析、绘图等)和信息技术应用能力的培养,加强学生设计资料和参考文献查询与检索能力的培养,以及对不同结构体系及其构件的结构施工图表达能力的培养;同时,从多维度培养学生的工程素质(工程意识、工程设计能力等)、创新意识和能力,以及团队协作精神和品质等。土木工程结构是由各种不同受力状态的构件组成的一个空间结构承重体系。对于建筑工程来说,任意一个建筑结构都是由竖向结构承重体系、水平结构承重体系和下部结构承重体系组成的空间承重骨架,这三部分承重体系之间并不是孤立存在,而是相互连接,组成一个一个系统。这样无论以哪一部分体系为内容进行课程设计,都应该基于整体(系统)性去分析相互之间的关联性[1-3]。传统的结构类课程设计内容体系包括单向板肋梁楼盖结构设计、单层工业厂房排架结构设计、钢屋架结构设计和基础工程结构设计。由于混凝土结构的装配式单层工业厂房排架结构在目前实际工程中应用较少,且在排架柱设计时,内力组合理论与框架结构中框架柱的内力组合理论相同,因此在新的课程设计内容体系中将其取消。根据土木工程的专业主干课课程体系构建土木工程专业(建筑工程方向)结构类课程设计内容体系。结合一幢多层混凝土框架结构工业厂房(附带有多层砌体结构办公楼)。从房屋建筑工程结构整体性的角度编写结构类课程设计任务书,内容包括总则(包含设计目的、工程背景资料、建筑图纸等)和各分项课程设计内容的设计要求及相关资料和参考文献,在课程设计任务书中体现出:钢屋盖结构课程设计主要是设计框架厂房的屋盖,混凝土梁板结构课程设计主要是设计框架结构厂房及砌体结构办公楼的楼盖和楼梯;通过完成屋盖和楼盖结构设计,即可确定出由屋盖和楼盖传递给框架和墙体的荷载,这样就可以进行框架结构和砌体的课程设计。砌体结构课程设计主要设计砌体结构部分的墙体、墙梁、过梁、圈梁和雨篷等。上述四项课程设计内容的完成,即完成了整个建筑结构体系的上部结构体系的结构设计,也确定出了上部结构传递给基础的荷载;再根据地质条件等其他因素,进行基础工程的选型和设计计算,完成基础的结构设计[1]。

2基于整体性培养学生结构设计能力及创新意识和能力

结构设计是一项富于创新的工作。在课程设计任务书中,根据建筑的使用功能要求和建筑模数的要求给定相关的尺寸(柱网尺寸、标高、层高等),通过这些尺寸的合理交叉使班级每个学生具有一组基础数据;对于楼面的做法、楼(屋)面可变荷载等都不直接给出,由学生自己设计或查阅资料确定,这相当于每个学生的设计方案计算都不尽相同。对于结构体系的具体结构形式也不做明确的规定(如混凝土梁板结构课程设计中不明确要求必须采用何种结构形式的楼盖和楼梯等),让学生根据结构实际情况进行结构设计,这样通过课程设计的训练,既培养了学生的创新意识和创新能力,又培养了学生独立分析问题和解决问题的能力。学生集中在第六学期8周的时间内系统地完成规定五项设计内容,每项设计内容完成后,要求学生要保存每项课程设计数据和成果,以便进行下一项课程设计时应用到上一项课程设计的数据,保持其设计数据的连续性和完整性。同时,建立每个学生课程设计档案,最终完成五项课程设计后,使每个学生的各项课程设计的设计成果归档到一起,统一保管,有利于学生在第8学期进行毕业设计时提供参考。基于整体性学生系统地完成了任务书中规定的五项课程设计内容,实现了一幢建筑的整个结构设计,既完成了结构的上部承重体系(水平承重体系和竖向承重体系)和下部承重体系的结构设计。这样组织开展课程设计,系统地巩固了学生所学的混凝土结构、砌体结构、钢结构和土力学地基基础等结构类课程的设计理论和设计方法,提高了学生结构设计方面专业知识的运用能力;设计既紧密结合工程实际,又提高了学生对建筑结构设计的整体性认识。计算机辅助设计在土木工程中的应用已经非常广泛,用于结构分析和绘图的软件(如pKpm、天正、CaD等)也较多,结合建筑工程计算机辅助设计课程的开设,在课程设计中,对于每一分项课程设计,要求学生手工绘图和计算机绘图相结合。要求至少一张手工绘图,目的在于强化手工绘图的基本技能;同时,要求学生至少一张计算机绘图。对于结构设计计算,要求采用电算和手算相结合,应用电算对手算进行复核[4-5]。结构类课程大作业也是对学生所学专业设计知识在实际工程设计中的综合性训练,有针对性地安排设计型大作业,可以实现对学生所学专业知识的系统设计训练,及时检测学生生多所学知识的掌握程度;同时,实现对课程设计起到良好的衔接和促进作用。例如,在混凝土结构设计原理课程教学中,当讲完受弯构件纵向钢筋的弯起、截断和锚固等内容后,就可以及时地给学生布置一道均布荷载作用下外伸简支梁设计的大作业,主要是强化学生对受弯构件纵向钢筋弯起、截断和锚固等构造要求的理解和掌握。学生完成此大作业后,有助于加深理解肋梁楼盖结构和楼梯结构中各类梁的纵向钢筋构造要求。此外,结构类课程设计内容体系中取消了单层工业厂房排架结构课程设计,但单层工业厂房排架结构内力计算及组合的方法对后续课程的学习是非常必要的。为了加强学生对这部分知识的理解和应用,可以安排排架结构内力计算和组合的大作业。

3基于整体性加强过程管理、质量控制和评价机制

结构类课程设计的时间比较紧,设计计算和绘图的工作量较大;并且一般高的院校第六学期的结构类课程设计和高一年级本科生的毕业设计同时进行,教师指导课程设计和毕业设计的工作量较大。为此,在第五学期相关结构类课程的结构设计内容讲完后,就把课程设计任务书发到学生手中,使学生能结合所学内容,有针对性地提前思考和准备课程设计。将课程设计紧密融入相关课程教学中;同时,任课教师在结构类课程教学中既要给学生讲清本门课程的课程设计内容和课程设计的必要性,又要讲清课程设计直接相关的内容,特别是指出学生设计中经常出现的问题。在具体设计时,指导教师要通过正确的引导,使学生进一步重视课程设计,激发学生的积极性和主动性。指导学生制定较为详尽的课程设计进度计划,按计划每天加强指导和考核,培养学生自我管理、自我约束的意识和严谨、务实的工程师品质,保证课程设计按时高质量完成。五个分项课程设计内容构成一个系统,各分项课程设计按照“3+1”人才培养的要求,集中于第五学期完成,综合性较强,因此对指导教师的指导能力和水平以及时间的保障也提出了较高要求。为保证指导质量。依据教师专业能力优势,对指导教师实行分组,每组集中对一个或几个班级进行指导,要求每组指导教师对五项课程设计内容的指导,分工协作;对于不同分项课程设计内容的指导实行主指导教师负责制,且对于不同分项课程设计内容的指导实现指导教师的优势互补。避免一位指导教师集中指导一个或几个班级课程设计时,在时间上和指导能力与水平上的不足。改革课程设计的评价办法,基于整体性原则,在考核结构方案和结构选型的合理性、设计计算的准确性和图纸绘制规范性的基础上,还要结合平时的表现考核独立分析问题和解决问题的能力、计算机应用能力等。并且有必要通过答辩的方式进一步考核学生课程设计是否存在抄袭、对设计基本理论的理解和应用情况[6]。同时,指导教师通过对课程设计的指导、审阅和答辩,及时进行总结和研讨课程设计中存在问题和不足;并且也有必要针对学生设计中存在的问题对学生组织召开课程设计专项总结会。这样循序渐进,逐步提高学生设计的水平。

4基于整体性加强条件保障机制建设

良好的教学条件保障是完成高质量课程设计的基石。对于结构类课程设计的整体性改革,结合学生的特点,编制高质量的课程设计指导书是重要的条件保障之一。结合结构类课程设计任务书编写其课程设计指导书。针对学生初次进行结构设计的特点,指导书中应详细说明各结构体系设计的基本理论、基本方法和设计步骤;并且编写具有代表性的工程实例及设计计算和绘图中应特别注意的问题。同时,指导书中的工程实例集中反映现行结构设计规范条文的应用、最新科研成果及工程经验,这样通过工程实例引导学生加深理解所需理论知识,进一步促进理论与实践相结合,有利于提高课程设计质量。

5结束语

上述结构类课程设计改革的研究成果已经过两届毕业生的实践性教学中的实践,取得了较好的效果,学生的工程结构素质得到了提高,促进了毕业设计质量的提升。从学生就业来看,近两届毕业生到设计单位就职的明显增多;信息反馈表明,这些毕业生在实际工作中明显体现出适应期短、上手快的特点,得到了工作单位的认可。

作者:薛志成裴强李长凤杜文学杨磊单位:黑龙江科技大学建筑工程学院大连大学土木工程技术研究与开发中心

参考文献:

[1]薛志成,徐晓红.土木工程结构设计类课程体系优化设置及建设的研究[J].高等建筑教育,2009,18(5):97-101.

[2]江树勇,任正义,赵立红.基于系统论的工程实践教学体系设计研究[J].高教论坛,2009(3):81-83.

[3]郇筱林,戴素娟.土木工程专业钢结构课程设计质量监控体系的构建[J].高等建筑教育,2015,24(5):103-105.

[4]肖鹏,李琮琦,康爱红.基于系列化模式的土木工程专业课程设计教学改革[J].高等建筑教育,2010,19(5):128-131.

土木工程课程设计篇2

关键词:土木工程;素质提高;课程设计;主要思想

土木工程专业的学习需要在实践中不断探索,实践在专业学习过程中占有较高的比重。第一,在我国一些高校中,土木工程的实践课程在总课程中占有三分之一的比重,而部分高校的实践课程所占比例更甚者。第二,学生通过不断的实践与操作,在实践过程中寻找、发现问题,并及时作出改正,可以使学生的专业水平以及创新能力得到快速提高。第三,我国针对土木专业已经出台了正式的文件,代表着我国对土木工程的实践形成了一个完整的体系,证明了国家对土木工程专业的重视。由此可见实践在土木工程专业的重要作用。课程设计是学生学习土木工程专业中的重要一个环节,是土木工程实践中一个重要的课程,在实践过程中可以使学生了解到自身的基础能力,找到自身的不足,对专业课程的不断复习及运用有着重要帮助,对培养学生的创新能力及工程素质也有着不可忽视的作用[1]。为了防止日后土木工程的建设出现严重损害他人的现象,我国越来越重视从源头开始进行教育及培训,并制定一系列培养计划。迫切希望学生能够提高自身的基础能力及专业素养,因此土木工程专业的课程改革越来越迫在眉睫。

1土木工程专业设计课程的安排及学生的素质能力的提高

土木工程专业设计是指在完成一定专业课程后,所需进行的实践性课程,针对某一工程项目及提供相关材料、自身学习的专业知识,对工程项目进行合理性规划及布局。由于土木工程专业具有不同的专业研究方向,各高校应当根据我国最新出台的各种政策及规定中的理念、建议,结合不同专业方向及不同学校的规定,制定不同的土木工程课程设计体系,使学生能够更好的学习。总的来说,课程设计是土木工程专业极为重要的课程之一,通过课程设计可以检验出学生的学习情况及对课程的掌握程度,不断提高学生的实际运用能力。具体表现为以下几个方面:(1)强化基础知识,结合实际情况。土木工程专业不仅需要学习专业课程,还需掌握大量的数学、理论以及计算机应用等相关知识,但是各课程单独讲解使课程之间缺乏联系。学生在实践中慢慢发现并解决问题过程中,可以强化其基础知识,能够得到更好的锻炼,加强对土木工程设计的概念及解决实际运用中出现的问题;(2)培养工程意识、设计思想。通过工程设计的实践,逐渐了解工程设计的实际过程中容易出现的问题、流程及设计方法以及国家相关的法律规定。在实际工程建设过程中不仅仅是要求学生可以运用自身的基础知识进行设计,更多的是要求学生发现在实际施工过程中出存在的问题,使学生更加了解工程建设的操作;(3)培养学生的自主学习意识,创新能力。设计过程中,由于工程的地理位置、结构布局以及不同参数都会对工程设计产生实质性影响[3]。所以,不仅要求培养学生的自主学习意识,设计出理念上的设计结果,更要求培养学生的创新能力让学生能够结合工程的实际情况及不同参数,设计出最佳最优的设计方案。

2土木工程设计实践课程中存在的问题

总的来说,土木工程设计对学生的基础巩固以及工程素质的培养有着重要的作用,但是现行的传统教学使工程设计的实践存在着诸多问题。具体如下:(1)选课方面的问题。工程设计的课程虽然是要求学生根据实际的工程进行设计,但是仅仅是对工程的简化设计,而不能按照工程的实际情况进行设计,导致学生仅能片面的作出理论上的设计。而部分课程的教学缺乏先进理念,已经不能满足现代化建设的设计,也不能满足学生更好的进步;(2)教学方面的问题。采用传统的教育模式,通过老师的讲解、标注重难点,要求学生按照相关标准进行工程设计。这种教育方式虽然能使学生更清楚的了解工程设计的步骤及相关参数,但是导致出现重理论轻实践的现象;(3)教育指导方面的问题。在教学指导过程中,学生一般只能通过查询相关专业的参考书籍来了解工程设计,师生之间缺少交流,学生仅能在课堂上提出自己的疑问,更多的问题无法得到及时回复;(4)成绩评定方面的问题。教师要求学生进行工程设计,但是并未参与学生设计过程,不了解学生设计理念,仅依据最终提供的设计成果来评定学生的成绩,这种方法并不科学、不客观,对学生的成绩评定很不公平。上述问题的产生,使学生的设计过程中的问题无法得到解决,很难激发其学习的积极性、创造性。

3土木工程课程设计网站的提出及主要思想

根据多年的相关经验积累及学生在课程设计中出现的问题,并结合现代化教育理念及先进的信息化网络时代的发展,构建出课程设计网站的思想[4]]。课程设计网站的构建主要是因为以下几点:(1)土木工程课程存在的诸多问题,从而影响了学生的积极性;(2)随着网络时代的发展,教师及和学生可以随时在网站中寻找解决问题方案;(3)可以通过网站实现土木工程专业的不同课程设计。课程设计网站主要步骤包括:(1)相关知识点的预习;(2)对工程设计知识点进行检测,检验合格者进行实际工程设计操作,检验未通过者需要对相关知识点进行学习;(3)教师对需要完成工程设计的学生进行线上指导;(4)工程设计完稿提交;(5)对工程设计进行评定与反馈问题。该网站与传统的教学方式相比,具有不同的特色,具体如下:(1)网站的课程设计是按照学生的设计流程来考虑的,完善设计的每一步,实现了学生自主学习的思想;同时,该网站会设计规划完成课程设计的一系列程序;(2)利用现代网络信息化的快速发展,充分利用网络资源,实现网络资源信息共享。使用多媒体技术进行教学,探索出属于土木工程专业的新型教学模式,突破教学在时间及地域上的限制,及时解决学生在设计过程中的疑问及问题。

4结论

本文主要讨论了目前土木工程专业课程设计中存在的问题,现结合实践过程中出现的问题及经验积累,构建出属于土木工程专业的课程设计网站,对土木工程课程设计的不断探索及改进,得出如下结论:(1)目前土木工程专业课程的设计只注重理论而忽视了实践,已经无法满足现代社会的要求;(2)土木工程课程设计缺乏系统的理论指导,定位不明确,没有形成完善的教学体系,过于注重课程的服务功能。所以应当加强土木工程课程设计的教学方式,实现实践教学的目的;(3)本文所述的土木工程专业的课程设计网站需要在实践过程中不断探索与实践,而设计网站的发展对教学改革方面发挥这重要作用,但是教学改革的道路任重而道远,我们只能在实践中不断改进、提高。

参考文献

[1]徐昕,李敬元,金柏祥.独立学院土木工程专业课程设计研究与改革[J].教育科学(全文版),2016(2):296.

[2]黄磊,陈红英,罗春燕.土木工程专业课程设计教学改革探索[J].科技风,2016(1):12.

[3]陆红梅,唐艳娟,曾晓云.浅谈提升土木工程专业实践教学效果的探索与改革[J].新课程研究(旬刊),2012(4):97-98.

[4]邓雪莲,曾铁军.桂林理工大学博文管理学院土木工程实践教学改革研究[J].科技视界,2016(25):107.

土木工程课程设计篇3

提高教学质量。

关键词:教学方法;道路勘测设计;课程设计

中图分类号:G6424文献标志码:a文章编号:

1005-2909(2012)03-0066-05

一、教学现状

道路勘测设计是土木工程专业道路与桥梁工程方向的专业必选课程,阐述道路几何线形设计的相关理论和方法。该课程主要介绍公路与城市道路路线设计的基本理论与实用方法,包括汽车行驶特性、道路平面、纵断面、横断面设计,选线与定线方法,道路平面与立体交叉设计,道路计算机辅助设计等。

道路作为三维带状空间结构物,其勘测设计工作是基础。道路设计是从几何和结构两方面研究,道路勘测设计课程主要讲述道路几何设计,结合现行技术标准和设计规范,将道路几何设计及其相关的调查勘测结合起来,是一门综合性课程。

现在国内高校道路勘测设计课程一般主要包括课堂教学、室内课程设计和野外实习3个方面。“大土木”专业下,该课程课时数稍有减少。目前华南理工大学课时压缩为56学时,一周课程设计和一周野外实习,该课程理论知识点多,内容杂。

(一)教学目标虽然明确,但效果一般

一般教学计划都制定了明确的教学目标。学生通过道路勘测设计课程的学习,能系统地掌握道路几何线形的设计理论和方法,熟悉相关设计规范和路线勘测设计过程,合理运用技术标准,从而具备一定的道路工程设计和实践能力。学生通过课程设计和野外实习的实践环节,加深对基本原理和设计方法的理解,了解各个设计参数选用的合理依据,并能利用所学的理论知识解决工程实际问题。但多年的教学实践表明,即使学习氛围浓厚、班风良好的班级,有时教学效果仍不佳。

(二)学生主观上不够重视

因为道路勘测设计是道桥方向的专业课程,开设时间比较早,一般在第五学期

开设。由于学生对整个专业认识还不是很清楚,而该课程涉及相关规范条文很多,

不像数学或力学具有理论性、系统性和逻辑性很强的理论和计算,使学生误以为该课程偏重概念,从而态度上不够重视。学生缺乏工程实践和工程认识,对专业课程的理解和把握难度增加[1];由于设计细节多、内容杂,学生在课堂学习中有些无所适从,不清楚实际工作的情况和要求,缺乏学习主动性。

(三)教学方法陈旧

课程教学过程中,以往教学往往是以教师口头讲授为主,结合板书绘图和演示计算过程,如果平铺直叙、按部就班地照本宣科,学生就会感到杂乱无章,摸不着头脑;而道路勘测设计课程实践性较强,在缺乏大量工程实例和有效直观的演示手段时,学生对该课程内容很难有深刻的认识和理解,在实践性教学环节中就无从下手;另外规范条款繁多,如果不能以有声有色的实例来解释说明,则不能在学生头脑中留下深刻的印象[1]。目前高校虽然大多采用多媒体教学,但课件设计不能很好地从学生角度出发,缺少互动性,学生很难消化吸收。

实践教学环节薄弱[2],课程设计和野外实习时间短,每位学生锻炼的机会少,对土木工程师的责任感没有深刻认识。野外实习若不是生产实习,学生积极性不高。另外,部分学校受条件限制,没有道路勘测实习基地。

杨永红,等中美土木工程专业道路勘测设计课程教学对比研究

(四)没有与其他专业课程很好地结合

学生应对整个公路工程基本建设程序有一个清晰的了解。道路勘测设计课程应该在以测量学、道路工程制图、工程力学、工程地质及水文地质为基础的专业课程开设后再设置。同时该课程还应与后续课程,如路基路面工程、桥梁工程、公路施工组织设计和工程概(预)算、现代测设技术等专业课程紧密相连。目前一般高校在课程设置时,相关知识结构没能很好地前后结合起来。该课程虽是重点讲述道路几何设计,但在设计选线和定线过程中需要考虑地形、地质等外界环境因素的影响。

二、中美大学课程教学成绩评分要求比较

笔者在美国某著名大学进行了一年的学习研究,期间以学生的身份旁听了一些课程,对国外的教学方法有了较深的理解。1991年,美国政府颁布了《关于发展高等教育和提高专门人才质量方案》,该方案认为:“加强专门人才在生产和科技部门独立工作的能力,是当前高等教育向现代化方向发展的基本方针。”为此,“要求在课程改革上,打破原有的课程界限及框架,实行跨学科的综合研究,创设新型的综合课程”。

笔者旁听的一门课程,主讲教师不仅对道路勘测设计课程有着丰富的教学经验,还讲述了道路交通参数,以及交通流、交通安全方面的知识。这在中国高校中是道路与交通工程两个不同专业的内容。

比较美国某著名大学与国内某重点大学的建筑测量基础课程和路线几何设计课程,评定学生成绩的评分项目各自所占比重如表1、图1、表2和图2所示。

可以看出,对路线几何设计课程,美国某大学完成作业和平时小测验占40%,并且考试在整个学期教学中有3次,占60%;对建筑测量基础课程,不考虑测绘绘图项目所占比重后,作业和平时小测验占

由此可见,美国大学教师重视平时教学管理,对学生学习要求严格,平时小测验和考试次数比中国大学多,有的课程多则每节课都有小测验,这样有力督促了学生学习,努力获得学分。另外,图3为笔者旁听的建筑测量基础课程试验的笔试和操作考试。

土木工程课程设计篇4

摘要:教学计划是培养人才的主导性文件,反映培养出的人才所应具备的知识结构层次和工作能力。文章从综合素质、知识结构和能力结构几个方面,介绍了广东工业大学土木工程专业的人才培养目标、培养模式以及教学计划的制定和实施情况。

关键词:土木工程专业教学计划培养目标培养模式

一、土木工程专业的人才培养目标及培养模式

土木工程专业是一门应用技术型学科,其人才培养模式应确立以“面向社会、立足岗位、注重素质、突出应用、强化实践、培养能力”为指导思想的“高级应用型”的人才培养模式,以理论和应用并重为宗旨构建其教学体系。其培养目标为:掌握工程力学、结构工程、岩土工程和工程管理学科的基本理论和基本知识;获得注册结构工程师、注册建造工程师、注册造价工程师和注册监理工程师基本训练;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;能在房屋建筑、地下建筑、隧道、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作,具有良好的科学文化素质和较高的创新、敬业、协作精神的高级土木工程专业技术人才。

“高级应用型”人才培养模式的具体定位。第一,高级应用型人才的教育是学科通才教育。我院土木工程专业的培养模式既不是重点大学的研究型教育,也不是培养生产一线技术应用型人才的高职教育,它的培养模式应该是理论知识要有一定的深度和宽度,即学科基础要体现工程学科平台的要求,但又不过分拘泥于理论的严谨性而对工程实践给予一定的重视,理论与实践并重的学科通才教育;第二,高级应用型人才的教育应是基础理论与工程能力、技能并重的教育。高级应用型人才的教育强调基础理论知识和实践技能培养并重,在基础理论知识满足要求的前提下,对实践、实训教学也要给予足够的重视,注重实效,注重能力的培养,强化工程训练,提高学生的工程意识,力求培养出具有一定的理论基础又有扎实的专业基本技能的应用型人才;第三,高级应用型人才的教育应注重综合素质的全面培养。土木工程专业面临国内、国际两方面的变革要求:[1]在国内,土木工程中多学科及其知识的融合,综合性工程项目的增加,特别是经济体制、就业机制的变化,使得综合素质高、专业口径宽、适应性强成为社会对人才的最基本要求;另一方面,我国开始实行注册工程师制度,向着注册工程师的国际互认进了一步,土木工程类企业对国际市场的占有率逐步增大,国外企业也逐步进入国内市场。因此,我们必须改革人才培养模式和相应的课程体系,主动适应国内、国际两方面对人才的要求,并把这种指导思想落实到新的教学计划中去。

二、土木工程专业的学生应具有的知识和技能

广东工业大学建设学院从历年的毕业生就业调查看,土木工程专业毕业生除少部分人(10%左右)继续攻读高一级学位、从事教学和科研工作之外,大多数主要从事工程设计、工程施工、施工管理、物业开发、工程预算、工程监理、工程鉴定、改造加固等一系列专业性较强的技术服务工作。这就要求土木工程专业毕业生应获得以下几方面的知识和技能:

第一,具有一定的自然科学基础知识,了解当前科学技术发展的主要方向及应用前景;

第二,掌握工程力学、土力学、水力学等方面的基本理论,掌握工程规划、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识,掌握有关建筑机械、建筑电气、给水排水、工程测量、施工技术与组织等方面的基本技术;

第三,具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的基本能力,具有综合应用各种手段(包括外语工具)查询资料、获取信息的初步能力;

第四,了解土木工程主要法规;

第五,具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。

三、教学计划的制定与实施

根据建设部高等土木工程学科专业指导委员会有关土木工程专业的基本原则[2]和我院土木工程专业的办学经验,我们对土木工程专业课程体系进行了科学、合理的调整,表现为:

1.制定和完善了切实可行的土木工程专业教学计划

为了很好地贯彻教学大纲的要求,实现专业培养目标,根据我院土木工程专业的实际情况,适当调整了旧教学计划,增加了专业选修课的比例,为扩大学生的专业知识视野创造了条件(见表1)。考虑到学生考研、找工作的压力,对各学期的开课量做了合理的安排,把课程适当提前,减少四年级的开课量。

2.保证各门课的知识链连续但不重复

在制订教学计划时,仔细研究每门课程在人才培养体系中的作用,重新定位每门课程的地位和作用,进行整合优化,打破各个课程之间的条块分割与各自为政的局面,避免课程内容的重复。根据整合后的课程内容进行课程教学大纲的编写,并严格按大纲的要求组织教学。如“基础工程”、“钢筋混凝土结构”、“钢筋混凝土结构设计”、“单层工业厂房结构设计”、“单层工业厂房结构课程设计”、“高层建筑结构抗震与设计”是土木工程专业的主干课程,这几门课程对实践内容部分没有明确的界定,由教师灵活掌握,有些内容会造成重复或遗漏,我们在教学过程中发现了这个问题,在制定新的教学计划时,首先对整个课程体系进行梳理,然后对其进行整合优化;在教学大纲中,我们明确规定“单层工业厂房结构课程设计”包括排架设计和浅基础设计,“基础工程”课程设计做桩基础设计,“钢筋混凝土结构课程设计”要包括楼和框架设计,毕业设计做框架-剪力墙结构设计,并调整了相关课程的学时,保证了课程体系的完整性和科学性。

3.强化专业的实践性教学环节

土木工程专业是一个实践性很强的专业,为了更好地提高教学质量,实现我院土木工程专业的总体培养目标,新教学计划中除了“两课”社会实践,还设立了:军训、认识实习、工程测量实习、工程地质实习、生产实习、毕业实习、房屋建筑课程设计、基础工程课程设计、混凝土结构课程设计、钢结构课程设计、单层工业厂房结构课程设计、施工组织课程设计、工程概预算课程设计、毕业设计等实践性课程,共计39周。

为配合实践性教学环节的实施,我们与设计单位、科研单位、施工单位建立了长期合作关系,建立了多元化的实习基地,探索有效的新型方式和途径,提高学生的工程意识。通过课程设计、毕业设计(毕业论文)等环节,激励学生积极参与到专业学术问题的研究和探讨中,加深学生对专业的了解和兴趣,提高其对专业知识的应用能力。

土木工程课程设计篇5

关键字:应用型人才;监理;项目教学

本文基于院级质量工程项目(2013tHZLGC004)土木工程重点专业建设项目

我校土木工程专业培养适应社会主义现代化建设需要,德智体美全面发展,掌握土木工程学科的基本原理和基本知识,经过工程师基本训练并侧重工程建造能力的应用型人才,毕业生能够在有关土木工程的勘察、设计、施工、管理、教育、投资、开发、金融与保险等部门从事技术或管理工作。

1、土木工程专业应用型人才的培养

为了更好地为社会培养土木工程专业人才,"高等学校土木工程学科专业指导委员会"提出了不同类型学校土木工程专业本科毕业生培养的不同要求:研究型大学(985、211学校)主要培养创新型人才,能胜任建筑、桥梁、隧道等各类土木工程设施的设计、施工、管理,具有扎实基础理论、宽厚专业知识和良好实践能力与一定创新能力的高级专门人才;教学型大学主要培养实用型人才,能胜任建筑、桥梁、隧道等各类土木工程设施设计、施工、管理,具有良好基础理论和系统专业知识,实践能力强,并有创新意识的高级专门人才。培养应用型人才要求专业知识需要系统和深入掌握,专业知识涉及土木工程设施的设计与施工。应用型人才要求培养运用所学专业知识解决实际问题的能力[1]。实用型人才培养课程体系改革创新是长期的、具体可行的、连续的工作,因此土木工程专业实用型人才培养新体系构建是课程体系改革的过程,应注重实用型人才培养课程体系的系统性、机制性、具体和针对性,注重对学生覆盖面广、学生有较好的收益等方面。[2]

我校土木工程专业确立了立足珠三角,面向广东,服务于地方和区域经济,以工程为本,为土木工程行业一线培养具有工程意识和较强实践能力的应用型人才的培养目标。

2、工程建设监理课程是土木工程专业知识体系的组成部分

我们国家从1988年开始试行工程建设监理制度,1996年在全国全面推广,目前这种制度在工程建设领域已取得显著的成就,行业上也肯定了工程建设监理制度在工程实践过程中的重要性。为了适应社会的发展需要,许多院校都陆续开设了这门课,现已在全国普遍实行。在国外发达的市场经济国家,工程监理制度已经实施了许多年。随着我国改革开放的深入,经济制度及发展模式的变化,对工程监理的要求也越来越强烈。工程建设监理课程是土木工程专业的专业课。

3、工程建设监理课程改革探讨

工程建设监理是一门实践要求很高的课程,是以技术应用能力为主线,以实践能力为手段,以工程管理及协调能力为目标进行课程定位。[3]监理相关联的课程有:土木工程施工技术、建设工程项目管理、建设工程法规、土木工程施工组织、土木工程材料、混凝土结构基本原理等。在授课时,注意相关课程内容的紧密结合。例如:招投标时,应从不同的角色分别讲解各自的任务和职责。工程建设监理课程不仅讲解监理单位的任务和职责[4],对建设单位和施工单位的任务和职责也进行复习,使得学生对所学知识加深印象并加强了相关课程的联系。

利用学校在建工程,进行现场教学。工程建设监理课程实践课时的安排应该在总课时的一半以上,仅靠课堂理论讲解是达不到良好的教学效果。现场的案例教学会增加学生的学习兴趣。[5]

项目加学分教学。在完成必修的学分的基础上必须完成若干项目。需要建立若干项目群,如结构设计项目、施工方案设计项目、施工管理项目等等。工程建设监理课程可以形成以监理知识为核心的项目群。如作为监理工程师审核施工方案设计(本专业其他学生已完成的施工方案设计项目);审核施工组织设计;审查施工过程中材料的质量;审查施工图预算(造价专业学生已完成项目);审查可行性研究报告(工程管理专业学生已完成项目),经过审查形成审查报告。项目教学不仅结合本专业的各科知识,还使得项目在不同专业形成的连贯。这样可以使得有足够的项目可以满足教学。增加了项目加学分教学的可行性。

4、结论

土木工程专业应用型人才的培养要注重课程的改革,通过结合相关课程知识、现场教学和项目教学对工程建设监理课程改革。其中项目教学可使得学生将所学其他课程知识灵活使用,使得学生更接近工程实践项目,使得用人企业满意学生的工程实践能力。

参考文献

[1]高等学校土木工程学科专业指导委员会.高等学校土木工程本科指导性专业规范[m].北京:中国建筑工业出版社,2011.

[2]于俊荣.土木工程专业实用型人才培养新体制构建[J].辽宁教育行政学院学报,2014,31(3)

[3]尹明干.工程监理概论教学改革探讨[J].华章,2011(29)

土木工程课程设计篇6

[关键词]土木工程;开放式实践教学;混凝土结构;设计课程

中图分类号:G649.2文献标识码:a文章编号:1009-914X(2015)02-0000-01

土木工程是一个传统老专业。进入新世纪以来,随着中国经济建设的飞速发展,整个土木工程行业领域也在不断焕发着新生命,作为培养土木工程人才的各类院校也应适应新形势,不断革新、探索新的教学模式。土木工程专业课程具有工程实用性强、课程复杂,内容多、难度大的特点,在理论和实践教学过程中开展“启发式”“开放式”教学非常必要。笔者结合多年土木工程专业课程教学及教改课题工作经验,对开放式教学在课程理论与实践教学中的重要作用及具体应用研究结果进行系统总结,以期与同行开展探讨。文章以混凝土结构课程教学为例探索了“开放式”教学活动在教学中的应用。

一、混凝土结构课程的特点

混凝土结构设计课程是土木工程专业必修的专业基础课,是一门实践性很强与现行的规范、规程等有关的专业基础课。在土木工程专业培养计划中占有重要的地位,各相关高等院校对该课程的教学工作也非常重视。课程内容分:钢筋混凝土结构设计原理及结构设计两大部分,前者是后者的基础,是原理部分的延伸和实际应用,两者互为依存、紧密联系。对于土木工程本科学生而言,通过学习,要求掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识,并能运用理论知识正确进行设计和综合分析,解决工程中的实际问题,具备一定的研究开发能力。同时,该课程也是研究生考试中(笔试或面试)重要的考试科目之一,在相关注册资格考试中也是很重要的必考内容。该课程特点主要有:内容多、公式多、符号系数多、涉及构造规定多“四多”特点;涉及的经验性知识较多;实用性强;解答非唯一性。

二、开放式教学在混凝土结构实践课程中的应用

(一)实验教学的开放

实验环节是土木工程学科学习的重要组成部分,强调课堂授课内容与课内试验、实习、课程设计与毕业设计相结合,设置了必做与选做试验,并对学生实行了多方位预约式开放,包括实验内容、实验场地、实验时间、实验器材设备的开放。更新实验教学内容,在基本实验基础上加强综合性实验和研究创新性实验,注重学生创新意识的培养。坚持“基本+提高”的原则,使实验教学内容既达到课程基本要求,又让学生得到更好锻炼和探索的机会,具有鲜明的专业特色。实践中可将与土木工程主干课程关联密切的实验综合到一起作为学生“开放式”“综合式”实验项目。

(二)毕业设计、课程设计的开放式

课程设计是对课程理论教学的有益补充。通过课程设计的实例练习可加深对混凝土结构课程所学内容的理解,将理论用于实际,学得更深刻。而毕业设计更是对学生学习的全面检验,通过对一个完整工程的独立设计,学以致用,真正全面地掌握所学知识。同样,课程设计和毕业设计也应做到开放式,在确定方向和设计题目前应与学生充分沟通,了解学生的想法,共同确定设计主题、范围,在设计过程中保持与学生的随时互动和沟通,同时,可将与设计相关的所有资料公布到网站上,让学生去学习、选择、讨论和发表意见,真正实现开放式和互动式。此外,还应强调毕业设计在社会效应和工程应用效应方面的开放性,即鼓励、允许、引导学生结合实际工程进行设计,课题可来源于社会或科研课题,甚至可聘请设计、施工单位的工程技术人员担任副导师,共同指导毕业设计。

(三)开放性实习

实习环节是混凝土课程乃至土木工程专业学生重要的实践性环节。实习环节的开放性体现在实习的具体内容及实习地点与学生商量确定,通过事先发放调查表,统计学生选择方向的意愿和要求。如混凝土结构、砌体结构、钢结构或基坑、边坡、桥梁、道路,以及更细一步的选题方向,可与毕业设计挂钩,指导教师形成双向选择。学生可参与集中实习或自主实习,集中实习由教师带队参加在合作单位实习基地的实习,自主实习由学生自行联系工地进行(包括假期学生的自愿自主工地实习),形式上自由组合选定实习方向或实习工地。总之,实习环节的开放式特点主要体现在指导思想、管理制度、实习具体内容及形式等方面。院系毕业设计指导小组和教师从思想上和管理上应予以支持,充分发挥学生创新性和灵活性的特点,不局限于规定的实习期,在条件允许的情况下可将自己置身于工程现场或实际工程项目氛围中开展实习活动。

三、结语

土木工程课程由于其专业特点,在教学过程中尤其应突出开放式特色。混凝土结构课程是土木工程专业的重要和典型课程,内容多、难度大、实用性强,对其教学与考评体系均宜结合实际进行,开展“开放式”“启发式”教学研究。笔者从该课程理论教学中的教学内容、教学形式、课外教学补充、教学考评等方面,以及实践教学中的实验教学、课程设计及实习等环节,研究和讨论了如何开展“开放式”教学及其在课程中的具体应用,从实践看取得了较好的实际效果。

参考文献

[1]高等学校土木工程专业指导委员会.高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲[m].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]潘洪科,祝彦知,胡江春.浅谈“混凝土结构”课程的教学方法改革[J].中国电力教育,2009(4):90-94.

[3]董小群.开放性教学模式的探索与实践[J].中学数学教学参考,2007(12):5-7.

[4]叶雁冰.建筑设计课程开放性教学模式探讨[J]高等建筑教育,2009,18(4):58-1.

土木工程课程设计篇7

总体上讲,当前土木工程专业课程设计实践教学效果不佳:学生的积极性、主动性不够,课程实践性不强,提交成果存在思路不清、重点缺乏以及脱离实际的问题,创新思维没有得到体现。具体包括以下方面的问题:

(1)选题方面:课程设计题目虽然来源于实际工程,但多是对工程问题的模拟、简化,与实际情况相差甚远;部分原始设计数据陈旧并沿用多年,不仅与本专业前沿理论缺少联系,没有体现学科最新的理论和技术,更不能满足学生设计成果多样化的要求。

(2)教学方面:沿用传统的课堂模式,即由老师讲解设计步骤、重难点,学生参考相关设计规范和标准,完成设计任务。这种教学模式,教师仍然是教学过程的主体,学生处于被动接受状态,自主性没有体现;同时课堂教学难免出现重理论、轻实践的倾向,有闭门造车之嫌。

(3)教学指导方面:指导资料有限,一般只提供相关参考书目,包含基本设计要求的指导书;师生之间缺少交流渠道,仅仅是通过固定时间的答疑,学生的问题得不到及时答复。所以导致教师对学生的指导不足,学生难以找到切入点,造成学习上的盲目性,在时间有限的情况下,势必会影响到设计结果。

(4)成绩评定方面:缺少平时的考核环节,教师不了解学生完成课程设计的过程,最终只是通过设计成果评定学生成绩,导致考核分数不客观、不科学;同时,学生设计成果中存在的问题,不能及时回馈给学生。上述存在的问题,不仅影响到课程设计的教学效果,很难激发学生学习的主动性、积极性,更无益于学生分析问题、解决问题能力的培养。

二、土木工程专业课程设计的改革思路

土木工程课程设计环节的问题在教学过程中普遍存在,并且已经引起了高校教师的极大关注,包括众多一线教师在内的相关专家学者对此展开研究,并采取了不同的实践教学方法,促进课程设计教学效果的提高。文献针对混凝土结构课程设计存在的问题,提出设计内容多样化,设计要求实际化以及加强教师对学生的指导、改革考核方式等方法来促进课程设计的教学效果;文献针对土木工程课程设计中存在的问题,提出改革指导模式,成立指导与答辩小组,实行课程设计答辩的模式。文献提出将“混凝土结构原理”“混凝土结构设计”“房屋建筑学”“建筑结构抗震设计”的四个课程设计整合为完整的建筑和结构设计过程,形成连续的整体;文献提出将土木工程专业课程设计实践进行整合,将各个相对独立的子课程设计按专业培养目标系统化,整合为一个有总体规划的总课程设计,按总目标,分阶段执行;文献提出将“房屋建筑学”、“钢筋混凝土”、“钢结构”、“建筑施工”、“工程概预算”等课程设计以工程设计为主线进行系统化整合,依据建筑-结构-施工组织-施工图预算工程设计顺序,把不同科目的课程设计连贯起来,分阶段实行。由上述可知,目前关于土木工程课程设计的改革体现在两个方面:其一是加强土木工程课程设计的选题、指导及成果要求,包括课程设计题目工程化、任务多样化、指导实际化、成果验收严格化,实现“真枪实弹”做课程设计;其二是通过课程设计整合,将分散的课程设计按照时间上、内容上先后组织起来,形成课程设计系统体系,在总体目标的基础上,分阶段、分目标完成。

三、课程设计网站的提出及主体思想

针对多年指导学生课程设计中发现的问题以及相关经验积累,并结合当前先进的教育理念和信息化网络化发展的趋势,提出构建课程设计网站的思想。课程设计网站的出发点基于以下三个方面:

(1)土木工程课程设计存在诸多问题,影响力学生的积极性、削弱了教学效果;

(2)随着网络化、信息化迅速发展,教师和学生可以不受时间、空间的限制方便的访问网站;

(3)构建课程设计网站,实现指导学生课程设计的一系列流程。

相对于传统的课程设计教学实践过程,该网站组织结构具有以下特点:

(1)按照学生认知过程进行结构设计,实现了学生自主学习的主体地位,更体现了以人为本的思想;同时,该网站具有完成课程设计的一系列流程的功能,包括:知识预习、检测,设计任务分配,课程设计指导,师生交流,成果提交,教师批阅,简化一系列相关流程;

(2)利用网络化、信息化的优点,充分利用网络资源;采用多媒体技术,探索适合土木工程专业直观、生动、形象、高效的新型教学模式,营造出数字化教学环境,进一步拓展教学阵地,使教学活动突破时间和空间上的限制。

四、结论

本文在初步探讨土木工程专业课程设计实践环节存在问题的基础上,结合相关专家学者的研究实践,提出构建适合土木工程专业的课程设计网站,对土木工程人才实践培养环节进行探索改进,得出以下结论:

(1)当前土木工程专业课程设计环节存在思路不清、重点缺乏以及脱离实际的问题,并且这一问题在实践教学中普遍存在,严重削弱了其实践教学效果;

(2)土木工程课程设计更多的是强调为课程服务的功能,其定位不明确,缺乏系统的理论指导,没有形成独立的、反映工程实践教学自身规律的教学体系;所以,有必要加强课程设计系统性实践理论的研究,真正实现其实践教学目的;

土木工程课程设计篇8

关键词:卓越工程师教育培养计划;土木工程;社会实践;实验;设计

作者简介:王丽艳(1980-),女,江苏盐城人,江苏科技大学土木工程与建筑学院,副教授;薛荣秋(1988-),男,江苏徐州人,江苏科技大学土木工程与建筑学院硕士研究生。(江苏镇江212003)

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1007-0079(2013)23-0023-02

“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措,旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务,对促进高等教育面向社会需求培养人才、全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。

人才培养模式是指教育过程中具有一定格式要求的人才培养程序、人才培养方式和人才培养结构。人才培养涉及到两个关键点:学校要培养出什么样的人;学校该怎么样培养。目前土木工程专业涵盖的方向非常广泛,比如建筑工程、道路桥梁工程、地下结构工程、工程管理等专业方向。所以就土木工程专业而言,其人才培养必须要考虑多方面的因素综合培养。而且学校还必须根据各个城市的发展情况、土木专业结构的特性以及对人才的不同需求明确地对各个专业进行定位并制定人才的培养计划、改进教学方法、加大实践教学的力度等方面逐渐形成具有特色的土木工程专业人才培养模式。本文主要从社会实践、实验培养、设计培养三大方面来阐述如何基于卓越计划要求的土木工程专业实践应用型人才。

一、土木工程专业人才培养的发展趋势

随着科学社会主义经济的不断发展,科技与生产相结合的程度越来越深,实践应用对科技的进步起关键性作用,从而引发了社会迫切的对多样化人才的需求,要求从业人员不仅需要具有深厚的理论基础知识,还需要具备较强的实践与操作能力。我国土木工程专业多年的教学改革和实践证明,构造“厚基础、宽专业、强能力、注重工程素质教育”的土建类专业应用型人才培养模式是土建类专业教学改革发展的必然趋势。

张家港校区是教学型或教学为主、研究为辅的综合型大学,由于成立不久,在各个方面与别的大学还有一定的差距,比如校区的办学经验不足、专业方向不明确、培养方法固定、教师资源不足、实习基地少等,所以学生在动手操作能力、对专业知识的理解、创新开发素质和整体素质等方面与实际岗位的要求具有相当的差距。总体来说,校区办学历史较短,土木工程专业师资不足,实习基地缺乏,经费投入不足,实验内容多为演示性、验证性的,课程与毕业设计流于形式,学生质量难以保证,上述诸多问题有一定的代表性,需要进一步解决。因此,校区需要努力制订一套针对本土木工程专业的切实可行的应用型人才培养计划。与此同时,还需要不断进行探索和努力发现怎样才能更好地培养出应用型人才。

二、土木工程专业应用型人才培养的思路

土木工程专业学生主要是从事技术应用和开发等为主的工程技术人才,要与当地的沙工职业学院的培养目标区分开。它的目标应是培养从事土木工程技能操作和建造等为主的工程技能人才。

为了培养校区土木工程技术人才,张家港校区土木工程教育应顺应科技发展的趋势,以社会需求为导向,以实践为宗旨,以培养工程师为目标。为了实现培养工程师的目标,整个培养环节应以“实践应用”为主线,包括重要学科的实验、重要学科的设计、生产实习和毕业设计等实践性教学环节,可以采用多种教学方法,如独立实验操作、实际工程操作、现场施工管理、施工现场参观等。下面就以社会实践、实验培养、设计培养三个方面阐述如何按照卓越计划要求培养土木工程专业实践应用型人才。

1.加强社会实践环节

实践性教学是学校教学工作的重要组成部分,是对课堂教、学、做进一步的深化加强,是学生获取实践性知识的重要途径。[5]随着社会的发展,企业现在所需要的是实践型人才,这样才有利于企业的发展。但是目前学校在实践教育方面做得远远不够,实践性教学仍然是目前教育的一个薄弱环节。所以,学校在传授基础知识的同时应该加大力度进行实践性教学,加强学生的社会实践与企业实践机会,将理论教学与实践教育有机结合起来,形成良好的教学体制,使培养出来的学生更加适应社会的发展趋势。所以为了培养实践应用型人才,学校应该重视社会实践与企业实践并做到以下几点:

(1)学校要精心安排实习,让学生积极与建筑工地技术人员施工工人进行交流,从而能使学生更进一步地了解课本上的知识。

(2)建立长期稳定的实习和实训基地,为实践教学提供资源保障。

(3)加强教师队伍实践教学水平,尽快落实安排年轻教师到地方企业和政府部门挂职学习,与本部有多年教学经历的教师交流经验,提高教师的实践教学水平和科研水平。

(4)加深学生对专业知识的认识了解,加深对土木工程专业在国民经济中所占地位与作用的认识,培养学生的事业心、使命感和务实精神,激发学生的学习热情。

(5)理论联系实际,使学生能够用已学过的理论知识去分析实习现场看到的实际生产技术,使理论知识得以巩固和深化,又能提高解决实际工程技术问题的能力。

(6)将校外企业的工程师或行业资深土木工程师请进来。将有丰富实践经验的、有一定资历的现场工程师请到学校兼课,或举办系列讲座,定期与专业教师进行座谈交流,取长补短。

(7)采取“走出去,请进来”的方法合理安排一些课外实践教学环节。比如邀请专家进行讲座、开展一些土木工程专业方面的竞赛、寒暑假社会实践等;在校期间要认真学习基础知识,关注并积极参加建设部行政主管部门组织的各专业认证考试,努力学习知识,参加考试获得相关资格证书。

2.加强实验培养与管理

近两年船建学院岩土工程实验室购置了土木工程专业各学科所需的常规实验教学设备,教学条件明显改善,满足了课程教学的基本实验要求,成为土木工程和工程管理专业本科生的重要实验基地,实验设备利用率很高。课程组编写了各类试验指导书与讲义,实验过程均由学生独立操作完成,培养学生的动手能力,并做好以下几点:

(1)图书馆要有与土木工程专业相关的各种书籍,学生可以通过借阅来增加自己的专业知识,培养自己的自学能力。

(2)老师上课期间要积极组织学生在课堂上讨论,培养学生自己解决问题的能力和相互学习的能力。

(3)学院要积极组织各种建模比赛,老师要配合指导,通过自己动手增强学生的创新能力和动手能力。

(4)坚持教学、科研的有机结合,组织学生参与教师的科研课题和工程项目,鼓励部分本科生参加教师主持的科研实验研究工作,提高能力,得到锻炼。

(5)采用常规试验和创新试验相结合的方式,试验内容选用实际工程业务进行试验,以培养学生的动手和应用能力,严格实验报告的撰写。

3.加强课程设计与毕业设计的组织与管理

船建学院为学生提供了多台计算机机房,满足课程设计上课要求,并配置了服务于本专业各类课程课程设计与毕业设计环节所需的autoCaD绘图软件、北京理正系列岩土工程设计软件和国家建研总院推广的pKpm网络版系列工程设计软件。为达到应用型人才培养目标,加强课程设计与毕业设计的组织与管理,学校应该做好下面几点:

(1)重视专业基础课程实验设计,增加学生的创新能力和思维能力,对试验完成效果好的小组要进行奖励,提高学生的积极性,有利于创新型学生培养目标的实现。

(2)重视土木工程专业软件的教学和应用。对于像autoCaD、天正建筑设计、pKpm、鲁班预算等学生工作以后所应用到的软件,学校应该加大力度组织安排学习,建立专门的机房供学生学习应用。通过这些软件来完成基础课程的设计任务,培养学生的操作能力。

(3)学校应该积极发挥学生的主动性。实践性教学培养的主体是学生,要努力提高学生的自觉性和主动性,比如学院可以开展课程设计大赛、建模大赛等,并给予相应的奖励,这样学生可以在学习的同时体验设计的乐趣并培养学生的思维开发和创新的能力。

(4)在各门课程学习完之后各专业课程设计之前,应先安排半周时间让学生到基地实习工程施工现场观摩。

(5)教师在课程设计时进行有的放矢的教学指导,科学、合理地设计课程设计实践。

(6)设计实践课程内容时应采用单项实践和综合实践相结合、校内实践和校外实践相结合等形式。

(7)优化课程设计考评机制,保证土力学考核的合理性。

三、结束语

基于卓越工程师教育培养计划的综合型人才的培养是一个非常艰巨的任务,因为它涉及面非常广泛,所以学校应该在不断探索和创新、在实践的过程中慢慢进步。江苏科技大学张家港校区虽然是一个成立不久的综合性高校,但是学校以培养实践创新型人才为目标,根据土木工程专业的广泛性和特殊性制订了实践应用型人才的培养计划,在老师和学生的积极配合下完善计划体制,提高老师的教学能力和学生的实践创新能力,为土木工程专业的发展奠定了坚实的基础,为社会的进步作出了巨大贡献。

参考文献:

[1]罗先华.职业教育与就业教育[m].北京:光明日报出版社,2004.

[2]付秀艳,韩建强,张玉敏.地方院校土木工程专业学生培养思路探索[J].中国成人教育,2011,(5):142-143.

[3]林峰,顾祥林,何敏娟.现代土木工程特点与土木工程专业人才的培养模式[J].高等建筑教育,2006,(1):26-28.

土木工程课程设计篇9

(1.南京交通职业技术学院江苏南京211188;2.南京工业大学土木工程学院江苏南京211816)

摘要:对“3+2”高职与普通本科分段的土木工程专业人才培养方案进行了研究,探讨了体现工学结合特色的衔接课程体系构建,提出既保持高职段课程的相对独立与完整,强化高职段基础知识、基础技能和继续学习能力的培养,又深化本科段课程改革,增强本科段课程的衔接性、实践性和职业性。整个课程体系分为基本素质和素质拓展两大模块,其中基本素质模块开设48门课程,素质拓展模块开设16门课程,并包括各类实践实训环节31个。

关键词:“3+2”高职与普通本科分段培养;土木工程专业;人才培养方案

中图分类号:G718文献标识码:a文章编号:1672-5727(2014)11-0047-03

作者简介:祁顺彬(1976—),男,江苏赣榆人,硕士,南京交通职业技术学院副教授,研究方向为土建类专业教育教学。

为推动江苏省职业教育以科学发展观为指导,积极探索系统培养技能型人才制度,增强职业教育促进学生全面发展、服务经济社会发展的能力,加快形成现代职业教育体系,江苏省教育厅《关于继续做好江苏省现代职业教育体系建设试点工作的通知》指出,江苏省2013年现代职业教育体系建设试点工作内容之一是“高职与普通本科‘3+2’分段培养”,即高等职业教育学习3年,经过资格考核,转段升入普通本科教育学习2年。学习期间,由对口试点的高职和本科院校统筹制定对口专业理论知识课程和技能训练课程衔接贯通的教学体系,系统化培养本科层次高端技术技能人才。

建筑业已成为江苏省的支柱产业、优势产业和富民产业,“十二五”时期是江苏由“建筑大省”迈向“建筑强省”的攻坚时期。建筑业要实施向科学化、现代化和国际化方向的转变,关键是人才培养和技术创新,其中建筑企业中经济技术管理人员比例的提高是重中之重。而目前江苏省572.50万建筑企业从业人员中,全行业技术经济管理人员总数为95.46万人,仅占从业人员的16.67%。因此,江苏建筑业对技术经济管理人员的需求量很大。尤其是新技术、新工艺、新标准、新材料的推广使用,使高端技术技能人才更为紧缺。以当前572.50万建筑业从业人数为基数,其中技术经济管理人员占25%,到2015年江苏建筑类院校仍然需要培养47.6万名毕业生才能满足整个行业对人才的需求。

由南京交通职业技术学院与南京工业大学共同举办的“3+2”高职与普通本科分段培养项目的设立,积极探索系统培养技能型人才制度,增强职业教育促进学生全面发展、服务经济社会发展的能力,丰富了江苏现代职业教育体系的基本内容。而加快转变发展方式对建筑业从业人员职业化、科技创新能力等方面提出了新的更高要求。因此,实施高职与普通本科分段培养,培养本科层次的高端技术技能型人才,是提升从业人员质量,也是江苏实施建筑强省目标的人才战略需要。

人才培养目标定位

南京交通职业技术学院建筑工程技术专业是中央财政支持高等职业学校重点建设专业,也是江苏省教育厅“十二五”重点建设专业群中的专业之一。南京工业大学土木工程专业为江苏省首批特色专业,土木工程专业是国家特色专业建设点、国家卓越工程师教育培养计划试点专业。近年来,依托国家和省级重点专业建设项目,两校大力开展课程建设和教学改革,人才培养质量得到了较大提高。南京交通职业技术学院与南京工业大学良好的生源质量和就业质量以及专业建设成果为项目实施打下了坚实基础。

通过土木工程专业学生毕业后在建筑工程、地下工程、桥梁隧道工程、道路工程以及其他土木工程领域的设计、施工、管理、咨询、监理、研究、教育、投资和开发部门从事技术和管理工作的情况看,这些学生应具有的岗位能力有:基本的土木工程结构分析与设计能力和现代施工组织管理能力;了解本专业及专业方向的应用研究现状及技术发展趋势;掌握本学科的专业核心知识,包括学科基础知识、系统地掌握本专业领域必需的技术基础理论知识;掌握工程力学、工程数学、工程结构的基本理论;掌握土木工程项目的勘测、规划、材料、构造的基本知识;掌握土木工程专业软件应用技术;具有较强的自学能力和实践创新意识;具有进行土木工程设计、施工、管理的基本能力;具有项目研究和应用开发的创新能力。

土木工程专业具有很强的实践性、社会性、综合性、创新性和群体性,该专业以学生就业为导向、以高端技能培养为核心,培养拥护党的基本路线,坚持四项基本原则,掌握马列主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想及科学发展观,掌握土木工程学科基本理论和基本知识,具备工程师的基本素质和能力,具有一定创新精神、实践能力、项目规划和开发能力的本科层次的高端技术技能型人才。

能力递进的课程体系构建

土木工程专业面向技术和管理工作,岗位能力明确,各类能力培养可通过课程模块实施。校企合作构建了体现工学结合特色的衔接课程体系,分段培养既保持高职段课程的相对独立与完整,重点加强高职段基础知识、基础技能和继续学习能力的培养,又深化后续本科段课程改革,增强本科段课程的衔接性、实践性和职业性。职业能力递进与课程设置逻辑关系如图1所示。

整个专业所有教学环节分为基本素质和素质拓展两大模块。其中,基本素质模块分为公共基础、专业基础、专业方向三个子模块,素质拓展模块分为限选类和任选类两个子模块。

公共基础模块课程主要有思想道德修养与法律基础、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、职业生涯规划、形势与政策教育、创新创业与就业指导、军事理论、大学体育、高等数学、大学英语、计算机应用a、大学物理、程序设计(VB)、线性代数、概率论和数理统计、工程化学、电工电子学等16门课程,均在高职段开设。

专业基础模块课程主要有理论力学(为方案中核心课程)、材料力学、结构力学(1)、土木工程材料、土木工程概论、土木工程制图、土木工程CaD、测量学、专业外语、文献检索等10门课程,在高职段开设;结构力学(2)、流体力学、土质学与土力学、弹性力学与有限元、工程地质、建筑结构试验等6门课程,在本科段开设。

专业方向模块课程主要有钢筋混凝土设计原理、基础结构、钢结构设计原理、房屋建筑构造、土木工程造价、土木工程施工、施工组织设计等7门课程,在高职段开设;工程项目管理、工程荷载与可靠度设计原理、混凝土与砌体结构设计、工程结构抗震原理、高层建筑结构设计、结构专业软件使用、房屋建筑学、建筑设计初步、高层建筑施工等9门课程,在本科段开设。

限选类模块主要有岗位员实务、工程建设监理概论、工程建设法规、建设工程经济、工程招投标与合同管理、建筑设备概论、路基路面工程等7门课程,在高职段开设;预应力混凝土结构设计、建筑钢结构设计、混凝土桥梁结构设计、桥梁工程、桥梁施工、建筑结构检测与加固、岩土工程勘察等7门课程,在本科段开设。

任选类模块有人文类、经管类等2门课程在高职段开设;人文类、经管类和课外及其他课程4门开设在本科段。

各类集中实践、实训教学环节31个。主要有:报到与入学教育、军训、土木工程认识实习、土木工程制图大作业、劳动、CaD实训、混凝土结构课程实训、工程测量实训、暑期社会实践、基础结构课程实训、土木工程施工课程实训、钢结构课程实训、生产实习、施工组织课程实训、土木工程造价课程实训、岗位能力综合实训等,开设在高职段;工程地质实习、房屋建筑学课程设计、混凝土结构课程设计、桥梁工程课程设计、建筑钢结构课程设计、创新综合试验、毕业实习、毕业设计和毕业教育等,开设在本科段。

南京工业大学根据本科层次高端技术技能型人才培养目标和质量要求,负责本科段专业知识理论和技能训练课程教学计划以及毕业论文(设计)撰写和答辩规则的制定与实施;南京交通职业技术学院根据本科层次高端技术技能型人才培养目标和质量要求,负责高职段专业知识理论和技能训练课程教学计划的制定与实施。

实施本方案及分段选拔的几点说明

南京工业大学、南京交通职业技术学院签订“高职与普通本科分段培养项目”合作协议书,制定南京工业大学、南京交通职业技术学院“3+2”分段培养试点项目转段升学实施办法,联合成立高职与本科分段培养项目教学指导与管理委员会。双方成立由院系主任领衔的项目小组,协商制定适合高职与普通本科分段培养五年制本科高端技术技能型人才的学籍管理制度、专业教学管理制度、学生实训实习管理制度等;进一步加强双方教师的交流学习,建设一支适应现代职业教育体系建设的“双师型”教师队伍;进一步加大投入,加强实践教学条件建设,建立双方实践教学设备仪器等共享机制;由双方有关职能部门牵头成立课题组,提供专项经费,就高职与本科分段式培养合作过程中的难点及热点,加强理论研究对实践的指导。

方案具体实施时,因涉及高职与本科接轨,高职进入本科的条件为:达到高职段毕业条件学分绩点在2.0以上,无违规违纪处分;必须参加由本科段学校组织的选拔考试,考试科目为“高等数学”、“结构力学(1)”和“混凝土结构原理”,考试合格后,方可转入本科阶段学习;选拔考核时间为第五学期结束前,对选拔不合格或不愿升学的学生,符合高职段毕业条件的颁发高职毕业证书;凡已修主干课程平均学分绩点在本试点专业排名前20%,且入校以来无违规违纪处分的学生,转段考试免试。本科段合格者颁发“专科起点本科毕业证书”。

本方案为五年制“3+2”土木工程专业教学模式试点阶段性研究成果,课程、各类实践环节的开设与衔接安排还需在以后的实践教学中不断地做动态调整优化。方案中核心课程的教学,尽可能采用小班化的教学形式,特别强调理论联系实际,推行任务驱动、项目导向等教学做一体的教学模式,力求将理论知识学习与实践技能培养有机结合,运用先进的教学理念和教学手段,提高教学效果。

结语

实施高职与普通本科分段培养,培养本科层次的高端技术技能型人才,有利于促进人才培养模式改革,增强职业教育促进学生全面发展、服务经济社会发展的能力,是提升从业人员质量,也是江苏实施建筑强省的人才战略需要。

参考文献:

[1]全国高职高专教育土建类专业教学指导委员会.高等职业教育建筑工程技术专业教育标准和培养方案及主干课程教学大纲[m].北京:中国建筑工业出版社,2004.

土木工程课程设计篇10

土木建筑施工领域是我国各行业中事故多发,因工致病、致残、致死较多的高危行业。国家安监总局统计数据分析显示,2009年,建筑施工坍塌坠落较大以上事故多发,因施救不当造成的重大、较大事故时有发生,包括非金属矿、尾矿库、隧道施工、铁路交通等行业较大涉险事故时有发生,安全生产形势不容乐观。可见,土木建筑施工安全技术与工程是目前需要重点研究和建设的重要方向。2002年,石家庄铁道大学(以下简称“我校”)在国内率先开设并确立了以土木施工安全技术为特色的土木安全工程专业发展方向,依托我校具有丰富的办学经验、雄厚的师资力量和良好的教学条件的国家特色专业——土木工程专业,为安全工程专业的建设和发展构筑了坚实的办学平台。

安全学科是理、工、文、法、管、医等学科的新兴、综合、交叉学科,土木工程也涵盖了建筑工程、交通土建、地下工程等近十个专业。因而,土木安全技术与工程要求学生应掌握的专业基础知识非常广泛,不但要求学生具备传统安全工程专业教学培养模式中最基本的“懂技术、会管理”,而且要求具备土木安全工程的实践技能,即综合性强、专业性强、实践性强的安全技术人才。由此可见,土木安全工程专业培养过程中实践的重要性,必须贯彻以实践教学为核心的办学理念。

伴随着现代化实践教学方法在高等院校专业教学领域中日渐广泛的运用,安全工程专业实践教学模式也开始萌生、发育与发展,并显示出强大的生命力,在土木安全工程人才培养方面发挥了不可替代的作用。

一、实践教学的特色办学理念

实践教学是指在整个教学过程中,学生通过参加一定的实践活动,把知识运用于实践的教学环节。通常,实践教学是为配合理论教学培养学生分析和解决问题的能力,加强专业训练和锻炼学生实践能力而设置的教学环节。

在高等教育强调重基础、淡专业、宽口径的培养模式下,安全工程的教学培养体系中,学生四年中大部分时间在学习公共基础课、人文社科类课程。同时,安全专业要求必须开设的安全类基础课和平台课也需要大量理论学时,由于受到本科教育年限和总学时的限制,特色专业技术类课程学时安排非常紧张,很多对于学生毕业后在实际工作中非常实用和现场特别紧缺的技术课程无法开设,课程设置困难,顾此失彼,课时捉襟见肘。

安全科学的交叉性造成了学生需要几乎所有科学的相关知识基础。在教学课时极为有限的条件下,专业课程设置受到限制,而且相应的专业基础、技术基础、实践环节、课程设计等内容无法跟上,违反了教学规律,学生学习后达不到希望的效果。[3]

为了解决这一问题,在土木安全工程培养模式中,确立了以实践教学为特色的办学理念。将实践教学模式贯穿课堂、专业课程实验、专业课程设计、实习环节、毕业论文以及课外活动之中。在教学中培养学生的实践能力,加大实践教学比重,抓基础、重实践,理论与实践相结合,以实践促进对理论的学习兴趣和学习效率。通过实践教学,在学习中对学生的科学思维方法、工程实践能力和创新意识进行实战性演习。

二、实践教学模式的建设与应用

如何在利用好学校现有资源的基础上,加大对土木安全工程专业的实践教学的改革与实践,建立更为“接近土木施工现场安全”的实践教学培养模式,是摆在我校安全工程系面前的一个亟待解决的客观问题。而且只有改革实践教学环节,才能更好地适应国家高等教育体制改革,才能办出特色,专业才能得以更好地生存与发展。经过不断探索,总结出以实践为特色的土木安全工程教学模式的建立,需要重点抓好课堂教学实践、课程设计实践、实习环节实践和毕业设计实践四个关键模块。

1.课堂教学以实践为导向

贯彻实践教学特色理念,首先是把以实践教学为核心的办学思想融入课堂教学。安全工程通过生产活动中各种事故分析为途径,应用自然科学技术和管理科学知识,识别和预测生产生活中存在的不安全因素,分析事故发生的原因和机理,并采取有效控制措施防止事故发生,这一科学技术知识体系是一门实践性、经验性非常强的工程学科。

在教学中,结合安全工程专业“安全管理学”、“安全学原理”等部分较为抽象的课程,教师采用计算机辅助教学,运用多媒体电子课件、图文影像纪录片、事故案例分析教学、事故情境模拟等方式进行授课,引导学生通过对事故分析、企业安全管理方法学习和考察等实践性活动,加强对事故理论和现代安全管理思想理念的掌握,建立和运用实践教学思想,吸引学生将精力集中到课堂教学内容之中,有效克服安全工程专业理论教学枯燥脱离实际、泛泛空谈、学而无用的被动局面。此外,鼓励学生自导自演DV小品,加强安全意识和安全文化的宣传教育。

在“土木安全工程”、“安全事故分析与处理”、“爆炸安全技术”、“灾害防治理论与技术”等课程中,教师采取动画演示、网络互动视频教学、事故案例分析教学,增加学生对理论学习的感官刺激,培养学习兴趣,引导学生通过对事故分析的实践性活动,加强对土木施工和工程灾害发生的原因、规律和基本原理的消化理解,运用启发式教学,使学生主动式、自主式学习,强调教学的引导与互动,培养学生灵活运用理论知识去观察、分析、解决安全生产问题,从而提高教学效果。

2.课程设计以实践为检验

课程设计是工科学生完成某一课程理论学习之后进行的一次知识综合应用,是课堂学习的一种实践性延伸。在以实践教学为特色的土木安全工程专业培养模式中是一个最基本的集中实践环节。开设安全类及直接相关课程设计的课程包括“安全人机工程”、“安全系统工程”、“土木安全工程”、“应急结构工程”、“消防安全工程”等。

为了使课程设计形成体系,规范实践教学内容和过程,提高教学质量,课程设计大纲中拟定了指导性设计题目和设计方向。在课程设计过程中,学生可以依照自身的兴趣特长,运用所学的知识,自己动手,结合真实或虚拟、简化的生产现场实际,独立地展开设计工作。

“安全人机工程”课程设计让学生就土木工程现场简单施工机械工具和设备的安全可靠性进行分析,按照人机工程学要求对工具结构、尺寸、形状、不同工作环境下使用的安全性、便捷性、作业效率等进行改进和优化,设计、加装、改装安全保护设施、防止事故的报警装置等,培养了学生理论与实践相结合的开拓创新精神,动手能力有了很大提高。

“土木安全工程”课程设计结合路基、桥梁、隧道、轨道结构及施工技术进行,如进行高填深挖路基、深大基坑、岩质高边坡、桥梁加固、隧道支护结构等进行安全稳定分析、对施工提出安全专项方案,还可结合特殊不良地质、病害工程结构物、既有结构改扩建等进行设计。

“应急结构工程”课程设计以我校原铁道兵时期形成并保留下来的国防交通应急工程学科前沿为导向,结合战时铁路和桥梁抢修、抢建及军事交通保障设施、抢险救灾、重载运输、大件吊装、桥梁架设等急难险重工程中的部分简单构件和结构进行简单化、虚拟化、验证性课程设计。

“消防安全工程”课程设计主要对高层民用建筑、地铁、长达隧道等重要结构进行消防设计,包括消火栓、自动喷水灭火、高压给水、消防安全门、紧急电话等设施,提出设计方案及防火安全措施,使学生从设计实践中加深消防安全基础理论知识掌握,提升应用技能。

为了体现土木安全工程实践教学体系中“加强基础,拓宽专业,注重实际,提高素质”的总体思路,加大安全专业学生接触土木工程基础理论知识的深度,除了开设安全工程专业课程外,将土木工程与安全工程部分专业基础课程模块实行交叉,土木工程专业方向的专业基础课程开设给安全工程专业,一方面体现淡化专业方向,使学生的专业适应能力更强,专业口径更宽;另一方面也利用土木工程实践性、综合性、专业性的特点和办学优势条件锻炼强化学生的实践能力,使学生更快掌握和了解土木施工现场最新技术,更好的结合安全专业特点真刀真枪实干,开阔视野、活跃思维,挖掘创造力。

3.实习环节以实践为主线

土木安全工程的实习环节由专业认识实习、生产实习、毕业实习构成,尤其是生产实习和毕业实习对于安全工程专业来说是非常关键的实践训练环节,是学生面向土木施工现场的集中训练和全方位锻炼。目前不少高校由于学生扩招等多方面原因,联系实习单位较为困难,使实习流于形式,严重影响到学生实践能力的培养,然而土木安全工程专业学生由于采取小班招生培养,加上我校与中铁建、中交、中航、等大型企业紧密联系的优势,管理制度上建立了严格的实习环节质量监控措施,学生认识实习、生产实习和毕业实习质量能够得到扎实开展,取得显著的实习效果。

专业认识实习借助石家庄周边条件和工、矿企业建立长期合作的实习基地,内容包括危化、矿山、土木、铁路、电力、消防等方面,使学生对本专业性质、内容及其重要地位有所认识。如深入河北卫星化工厂雷管生产车间,学习参观危险化学品、爆炸器材生产、重大危险源监控、危险有害因素,炸药雷管等火工品库的主要防雷和防静电措施等;参观井陉、元氏等周边矿山企业,了解矿山开采、危险有害因素,通风系统、排水系统、供电系统、提升运输系统的危险有害因素的辨识,以及各种安全管理措施、各种安全规章制度。结合石太、京石、石武等周边项目参观土木施工现场,初步使学生了解土木施工安全技术、文化、管理制度、职业卫生等土木安全的有关知识,了解土木施工工地存在的主要危险有害因素、防护措施等。

土木安全工程专业生产实习是在修完专业技术基础课与大部分主干专业课的基础上进行的,是安全技术理论与实际相结合,巩固、加深所学知识,提高生产安全技术应用技能和管理能力的重要环节,实习过程中学生吃住在施工现场,跟班生产实践。为了挖掘学生用脑思维、用眼观察、动手操作的潜力,我们提出目标-调研-发现-讨论-论证“1+4”实践教学模式。

由于施工现场安全是复杂的系统,人员、机械、设备、作业场所等均处于不断流动变化中,交叉作业多,临时工程多,安全隐患多,包括生产和施工技术安全、加工机具安全、供配电及临时用电安全,施工现场布置和材料加工堆放安全、企业安全生产管理组织结构和管理制度、企业安全文化宣传和职工安全教育培训、环境与职业安全健康管理体系及工伤保险等,为了提高实习针对性和深入程度,参加实习的学生自愿报名,按照特点和兴趣划分实习小组,划定生产实习中主要考察、学习、研究的主要方向,帮助施工单位发现问题、分析原因,提出切实可行的安全生产解决方案建议。

“1+4”实践教学模式的“1”即是指实习指导教师在生产实习开始提出实习目标,“4”即结合选定方向深入项目部和施工现场展开调研,针对发现的安全隐患和问题进行小组讨论。实习结束前,在教师指导下进行小组答辩,实习学生对问题和解决方案的可行性展开论证。这种实习模式在实际应用中取得了学生和单位的一致认可,能够以具体的实战演练代替抽象的理论说教,学生普遍感到安全专业知识实用性强,改变了以往那种对安全专业内容空洞乏味、泛泛空谈的偏见和错误看法,同时也受到了施工企业的普遍欢迎,收到了良好的实践效果和社会效益。

毕业实习在毕业设计(论文)的阶段,收集、调研与毕业设计有关的现场数据资料,为毕业设计顺利进行做好基础性准备工作。主要是结合具体指导教师的毕业设计(论文)方向安排,多数结合教师科研项目。如隧道施工安全监测、施工安全评价,土石方工程爆破振动控制测试与监控等进行安排。

4.毕业设计以实践为核心

毕业设计是高等教育培养计划方案中最后一个重要的实践教学环节。在实践教学体系中,我们将毕业设计的选题贴近土木施工安全生产工作实际,学生通过自己的分析、思辨、实践,在走向工作岗位之前进行一次安全工程专业知识的综合应用与业务能力的全面凝练提升。

毕业设计题目设置要求每位指导教师尽可能结合科研课题、合作项目以及技术服务项目进行题目申报,教学虚拟题目必须由具有原型依托的企事业单位安排毕业实习,由系主任和学院对题目进行审批和把关,侧重以实践为核心。毕业设计环节已经连续完成4届,每年更新毕业设计题目,基本方向涵盖了土石方工程爆破安全设计、高速铁路路基施工危险源辨识与监测、预应力混凝土连续梁桥施工安全设计与风险管理、隧道施工安全监控、深基坑工程施工风险分析、施工现场安全管理、职业安全卫生体系、人工神经网络与模糊综合安全评价、特殊地质隧道施工安全技术、地铁盾构隧道施工安全与质量控制、病害隧道安全状态评估与整治、高层建筑消防安全设计、施工现场应急响应与救援等方面。

在每届毕业生开始毕业设计的前一学期,通过讲座方式,组织每一位指导教师向学生介绍所指导的毕业设计题目、选题要求和特色,让学生做好正式选题前的准备工作。所有题目网上申报,网上选题系统可以实现学生和指导教师的双向选择,有利于充分发挥每个学生的个性特征和兴趣爱好,同时也鼓励土木工程专业学生跨专业选报,以实现学生知识结构体系的优势互补。

毕业设计过程中,学生在指导教师安排下,协调实习企业单位展开毕业设计工作。如将隧道施工安全分析小组的学生派驻天衡山隧道工程现场,对在建隧道进行施工过程跟踪和安全监测,现场调研施工危险源并提出解决措施和对策。机电设备安全管理分析小组的学生走进英科特(宁波)机电设备有限公司进行驻厂考察,对企业生产工艺、危险化学品和安全管理进行现状评价等。

以实践为核心,校企联合的新型指导模式是土木安全工程实践教学的大胆改革与创新。新举措推行的过程中,我们意识到培养土木安全工程领域高级应用型人才,必须强调与工程一线和生产一线的实际相结合,促使指导教师真正在指导学生毕业设计上下工夫,炼内功。无形中给每位指导教师施加了压力,增强了责任,提升了毕业设计质量,锻炼了学生扎实的实践技能。

三、实践教学软环境

实践教学的软环境,包括实践教学理念、教学方法和手段、实践教学管理制度改革、教材建设、课程建设、教学与科研等,是保障实践教学模式顺利推进实施的基本切入点。

安全工程系将实验课程教学作为人才培养过程中十分重要的实践教学环节,以“工程教育回归工程”的教育理念,构建了突出安全工程技术技能培养的完善实践教学体系。高度重视实验教学的地位,将狠抓实践教学、提高人才培养质量列入专业发展规划。

在实践教学中加大投入,通过引进现代化的实验手段和实验技术,实现实验手段的现代化。建立网络教学平台,实现实验教学的网络化。全面开放实验室,建立以学生为中心的开放式实验教学模式和以自主式、合作式、研究式为主的学习模式。对开设的实验课程进行整合,对整合后的实验教学修订教学计划,制定新的教学大纲,理论教学与实验教学统筹协调,建立与理论教学有机结合,以能力培养为核心,规划合理、适用性强,效果良好的实验教学新体系。改革实验考试考核的方法,充分发挥实验考试考核对教学质量的双向调控作用,提高学生自主实验的能力。

加快土木安全工程系列教材建设,从安全工程专业特色出发,开发适合我校特色的专业课程教材或讲义,制定了五年发展规划,编写了《土木施工安全技术》、《爆炸安全技术》、《隧道施工安全技术与评价》、《安全检测控制原理及应用》、《工程结构安全检测实验指导》等教材,满足了理论和实验教学的需要,下一步重点抓好修订和出版工作。

在课程建设中,借助申报《土木安全工程》省精品课的契机,以评促建,巩固加强实践特色模式在课堂教学的导向作用,同时抓好“两个结合”,即实践教学与工程实际应用紧密结合,实验教学与学生创新创业活动紧密结合:部分实验教学项目选题来源于科研工程实践活动,指导教师也利用实验教学平台,提升教学科研能力。学生通过实践活动从事创业研究、其中1人研究成果已获得专利,实践效果显著,成绩突出。

四、实践教学设施和基地建设

自专业筹建之初,针对如何强化学生的能力培养,如何构建一个完整、科学、合理的实践教学体系就成为重点考虑的问题。通过多方面调研,确立了“建设层次系统化、工程化、开放化实践教学体系”的指导思想。我校安全工程专业的建设目标是培养满足社会需求,能解决土木工程现场实际安全技术问题的人才。因此,实验室建设也围绕如何通过实验教学,使学生进一步加深对理论知识的理解,了解实际工程中可能存在的具体问题,并学会如何将所学的理论灵活应用于工程实践,逐渐培养自己解决实际问题的能力等。

近几年,我校为了夯实实践特色教学的基础,重点进行了实验室、校内、校外实习基地的建设。在隧道与岩土工程研究所、桥隧施工地质技术研究所、岩土与环境工程研究所、岩土与结构实验中心(省重点实验室)基础上,于2001年~2005年专门筹建爆破实验室、安全工程实验室,实验面积达到200平方米,设备经费为250万元,直接服务安全工程系本科实践教学。此外,学校还建立了仿真实验室,满足了开展安全事故模拟与仿真等课程实践教学的需要。目前,分院正继续努力发展和完善安全实验室的设备投入,加强实验室管理力度,力争使60%以上的专业课程开出相关实验,开出率达到90%以上。

为了拓宽学生接触学科前沿,开阔视野,参与工程技术实践,指导学生充分利用我校拥有的道路与铁道工程安全保障实验室、交通环境与安全工程研究所、大型结构健康诊断与控制研究所、振动与噪声控制实验室等的资源优势,为安全工程专业本科和研究生实践教学服务,形成了递阶层次系统化的实验教学平台。

在实习基地建设上,我们就学校周边条件建立认识实习点,包括石家庄市内高架桥、地道桥等市政建设工地、元氏煤矿、邢台煤矿、井陉矿区、市桥东污水处理厂、河北卫星化工厂、朔黄铁路、京广铁路、石家庄编组站、上安电厂等,生产实习和毕业实习紧跟国家大型基础设施建设,在北京地铁、天津地铁、京石客专、石武客专、石太客专等项目工地与北京城市轨道交通有限公司、中铁隧道局、中铁十二局、中铁十四局、中铁二十局等多家单位建立了实习场所,与房山桥梁厂、河北金安、河北英博等企业公司建立了良好的长期合作关系。保证了我校安全工程专业学生具有充足、优质的校外生产实习与毕业实习场所,为土木安全工程实践特色教学奠定了坚实的基础。

五、结论