黃建坤 胡雨村 劉學彥
(北京林業(yè)大學水土保持學院,北京 100083)
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高等林業(yè)院校土木工程專業(yè)實踐教學改革
——以北京林業(yè)大學為例
黃建坤胡雨村劉學彥
(北京林業(yè)大學水土保持學院,北京100083)
摘要:實踐教學是高等工程教育的有機組成部分,有助于培養(yǎng)學生應(yīng)用科學理論解決實際問題的能力,有助于培養(yǎng)學生的社會能力。針對林業(yè)院校土木工程專業(yè)實踐教學的現(xiàn)狀,分析了林業(yè)院校土木工程專業(yè)在實踐教學中存在的學科基礎(chǔ)薄弱、實踐教學資源不足、師資力量薄弱和實驗室建設(shè)滯后等問題,針對這些問題,提出了實踐教學改革的措施:首先,完善人才培養(yǎng)方案。其次,建設(shè)完善的實踐教學的平臺。第三,鼓勵學生積極參加科技競賽。第四,建設(shè)高素質(zhì)的教師隊伍。改革后,土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量不斷提升,招生規(guī)模不斷擴大,向外校輸送的研究生越來越受到導師的青睞。
關(guān)鍵詞:林業(yè)院校;土木工程;實踐教學
我國是世界上建設(shè)規(guī)模和數(shù)量最大的國家之一。為適應(yīng)現(xiàn)代工程技術(shù)高速發(fā)展的需要,高校培養(yǎng)的土木工程人才應(yīng)當具備較為完整的工程基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu),同時在工程實踐、理論修養(yǎng)和工程計算3個方面接受過高水平的嚴格訓練[1]。實踐教學是高等工程教育的有機組成部分,有助于培養(yǎng)學生應(yīng)用科學理論解決實際問題的能力,有助于培養(yǎng)學生的社會能力。
一、高等林業(yè)院校土木工程專業(yè)實踐教學的現(xiàn)狀
我國在1952年通過院系調(diào)整,集中開辦了北京林業(yè)大學、東北林業(yè)大學和南京林業(yè)大學等具有代表性的林業(yè)高等院校[2]。這類院校在培養(yǎng)林業(yè)拔尖人才的基礎(chǔ)上,還兼顧了土木工程人才的重點培養(yǎng)。1952年,南京林業(yè)大學開辦了森林工程專業(yè),并于1997年組建土木工程學院,把土木工程發(fā)展成為江蘇省品牌專業(yè)、國家特色專業(yè)建設(shè)點。1964年,東北林業(yè)大學開辦了林區(qū)道路工程系,后成立了規(guī)模較大的土木工程學院,2011年9月經(jīng)教育部批準加入“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。1956年,清華大學建筑系的一部分并入北京林學院,2001年北京林業(yè)大學在農(nóng)業(yè)建筑專業(yè)的基礎(chǔ)上建立了土木工程專業(yè)本科和碩士教育體系[3]。
實踐教學一直是土木工程專業(yè)的重要教學環(huán)節(jié),國外院校通過職業(yè)培養(yǎng)、校企聯(lián)合和學科競賽等手段,培養(yǎng)學生的工程實踐能力,強調(diào)塑造應(yīng)用型人才[4]。國內(nèi)土木工程院校借鑒了國外高水平大學實踐教育的經(jīng)驗,通過課程設(shè)計、創(chuàng)新實踐、科技競賽、實踐基地建設(shè)等方式,鍛煉學生的工程實踐能力[5]。經(jīng)過多年的教學實踐,各林業(yè)院校在教學方式、實踐平臺建設(shè)和學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)等方面形成了自己的辦學特色和實踐教學理念。
二、高等林業(yè)院校土木工程專業(yè)開展實踐教學的必要性
(一)實踐教學是社會發(fā)展的需要
土木工程專業(yè)包含建筑工程、橋梁工程、地下工程、交通工程、水利工程和農(nóng)業(yè)建筑等眾多領(lǐng)域,與國民經(jīng)濟的發(fā)展息息相關(guān)。實踐教學可以使土木工程專業(yè)的學生具備較強的社會適應(yīng)能力、實踐技能和創(chuàng)新能力,成為符合社會需要的應(yīng)用型人才。
目前,國內(nèi)林業(yè)院校普遍開設(shè)了土木工程專業(yè),培養(yǎng)實踐能力較強的土木工程人才成為林業(yè)院校土木工程專業(yè)適應(yīng)社會發(fā)展的必由之路。因此,研究林業(yè)院校土木工程實踐教學具有著特殊的意義。
(二)實踐教學是土木工程專業(yè)教育的基石
土木工程作為一門實踐性較強的工程類專業(yè),在人才培養(yǎng)上必須滿足實踐性、創(chuàng)造性和綜合性3大屬性。實踐教學在學生的工程意識、實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)方面至關(guān)重要,是高素質(zhì)土木工程人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)[6]。土木工程實踐教學具有很強的操作性和直觀性,是對理論知識的驗證、強化、補充和拓展,促使學生將理論知識轉(zhuǎn)化為應(yīng)用能力。
近年來,由于高校的擴招,使得原本匱乏的實踐教學資源愈發(fā)不足,學生的學習熱情降低,人才培養(yǎng)質(zhì)量下降,嚴重地影響了專業(yè)的發(fā)展。因此,各高校應(yīng)根據(jù)自身的辦學條件,因地制宜地改革現(xiàn)有的實踐教學體系,構(gòu)建新型的人才培養(yǎng)模式,不斷提升專業(yè)建設(shè)水平。
三、高等林業(yè)院校土木工程專業(yè)實踐教學存在的問題
(一)學科基礎(chǔ)薄弱
在我國建設(shè)行業(yè)蓬勃發(fā)展的大環(huán)境下,林業(yè)院校的土木工程學科得到長足進步。然而,與傳統(tǒng)的林學、風景園林學和水土保持學相比,林業(yè)院校的土木工程學科在學校整體發(fā)展中還處于弱勢地位,辦學條件和辦學基礎(chǔ)的差距十分明顯。部分林業(yè)院校在轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中,片面追求學科全、專業(yè)廣,忽視了學科自身的發(fā)展規(guī)律。尤其是林業(yè)院校的土木工程學科在成立之初就缺乏優(yōu)勢學科的支撐,造成專業(yè)建設(shè)先天不足的現(xiàn)狀。此外,林業(yè)院校土木工程專業(yè)辦學經(jīng)驗少、實踐教學體系不完善,在設(shè)計施工企業(yè)中的認可度普遍偏低。
(二)實踐教學資源不足
目前,國內(nèi)部分院校面臨教學資源短缺的問題,而實踐教學資源尤為匱乏,實踐教學經(jīng)費更是捉襟見肘。造成這種現(xiàn)象的原因有兩方面:一方面,高校招生規(guī)模的擴大導致實習人數(shù)激增,聯(lián)系實習單位的難度越來越高;另一方面,生產(chǎn)單位出于安全和效益的考慮,并不愿意接納土木工程專業(yè)的大學生去實習。即使接納了學生實習,生產(chǎn)企業(yè)出于安全、進度和成本等方面的考慮,也不會讓實習學生進行施工工藝的操作實踐,從而使得現(xiàn)場實習流于形式。而那些社會知名度較低的林業(yè)院校尋找實習的機會更加困難。雖然多數(shù)高校都將生產(chǎn)(認識)實習寫入培養(yǎng)方案,但是學生無法深入?yún)⑴c施工過程,難以熟悉和掌握施工工序和工藝,生產(chǎn)(認識)實習內(nèi)容空洞無物,達不到應(yīng)有的效果。
(三)師資力量薄弱
隨著我國大學擴招的推進,根據(jù)教育部全國教育事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報,本科院校生師比從1993年的7.82∶1提高到2014年的17.73∶1。北京林業(yè)大學土木工程專業(yè)現(xiàn)有14名教師,在校本科生達296名,生師比高達21.14∶1。因此,土木工程專業(yè)只能以理論教學為主。同時資金投入不足更使得實驗教學舉步維艱,儀器設(shè)備破損、零件維護不力,致使可用儀器數(shù)量減少,學生進行分組實驗的需求無法滿足,實驗設(shè)備老化落伍,前沿科技實驗難以開展。實踐教學資源的匱乏嚴重影響了實踐教學的效果。
四、高等林業(yè)院校土木工程專業(yè)實踐教學改革的措施
(一)完善人才培養(yǎng)方案
2014年北京林業(yè)大學修訂了土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,在注重理論教學的同時,加大了實踐教學和課外培養(yǎng)環(huán)節(jié)的比重,初步建立了實踐教學體系。確立了實踐教學的目標,即使學生具備良好的理論基礎(chǔ)、堅實的專業(yè)知識基礎(chǔ)和較強的實踐創(chuàng)新能力。實踐教學主要分成4個部分,分別是課程設(shè)計、課程實習、課程實驗和認識實習。統(tǒng)籌了課程設(shè)計、實驗、實習、科技創(chuàng)新和畢業(yè)(設(shè)計)論文等實踐內(nèi)容,增加了建筑信息模型(簡稱為BIM)實訓環(huán)節(jié),注重學生對知識的應(yīng)用能力、解決問題的能力和動手操作能力的培養(yǎng),突出了實踐教學的重要性。新版培養(yǎng)方案將總學分調(diào)整為173學分,其中必修實踐環(huán)節(jié)為40學分,占總學分的23.12%。對于與工程關(guān)系密切的基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程,都安排了相應(yīng)的課程設(shè)計或?qū)嵙曌鳛閷嵺`教學內(nèi)容。
(二)建設(shè)完備的實踐教學平臺
北京林業(yè)大學水土保持學院以現(xiàn)有的土木與建筑實驗室和土木工程材料實驗室為基礎(chǔ),按照開放實驗室的建設(shè)標準,對儀器設(shè)備進行更新和擴充。同時,利用水土保持學院4個省部級重點實驗平臺,為學生創(chuàng)造了開展水力學、巖土力學和風工程等實驗的條件。為克服實習難的問題,院系還積極爭取各方資源,建設(shè)了土木與建筑BIM實訓室,籌建了土木工程綜合實驗室和土木建設(shè)虛擬仿真實驗教學中心,解決了實體實驗開支大、大型實驗實施復雜、現(xiàn)場實踐不安全等問題。
在校外實踐教學平臺建設(shè)方面,依托學院教師的橫向課題,建立實習實踐基地,在充分保證安全的前提下,學生通過工程現(xiàn)場教學和科研活動,加深對實際工程的科學認識。同時,青年教師利用參與橫向課題的契機,不斷提升自身的實踐能力,解決了入職時缺乏工程經(jīng)驗的問題。學生在協(xié)助教師完成實際課題的同時,提升了自身的科研能力。
(三)鼓勵學生積極參加科技競賽
科技競賽對理論教學和實習實踐具有著導向與促進作用,是實踐教學的有益補充。學生通過科技競賽可以激發(fā)自己的實踐興趣和學習熱情,變被動接受知識為主動參與實踐。學院以實踐教學平臺為依托,根據(jù)不同年級學生的知識和能力水平,鼓勵學生申報國家級、市級和校級大學生創(chuàng)新項目,滿足學生不同層次和方向的創(chuàng)新要求,保證更多學生可以接受創(chuàng)新能力的訓練。
(四)建設(shè)高素質(zhì)的教師隊伍
21世紀的競爭主要是人才的競爭,北京林業(yè)大學水土保持學院以引進和培養(yǎng)學術(shù)帶頭人和中青年骨干教師隊伍為先導,建設(shè)了一支結(jié)構(gòu)合理、師德高尚、素質(zhì)優(yōu)良的高水平教師隊伍,以適應(yīng)“政產(chǎn)學研”教育的要求。首先,學院通過崗位培訓、學術(shù)交流和業(yè)務(wù)考核等方式,不斷提升教師的業(yè)務(wù)水平;其次,以學術(shù)帶頭人和中青年骨干教師為主體,構(gòu)建了科研學術(shù)梯隊,在完成教學工作的同時,積極開展科研工作,為土木工程專業(yè)由教學型向教學——研究型轉(zhuǎn)變儲備必要的科研力量。
五、高等林業(yè)院校土木工程專業(yè)實踐教學改革的成效
通過實踐教學改革,學生的學習熱情有了較大提高。近3年來,在教師指導下,土木工程本科生主持了兩項國家級大學生創(chuàng)新項目,參與了魯班BIM技術(shù)畢業(yè)設(shè)計比賽,在北京市結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽中,獲得三等獎[7]。學院還邀請了香港理工大學、中國建筑設(shè)計研究院和臺灣亞新集團等單位的專家為學生授課和舉行學術(shù)講座,在學生中取得了良好反響。學院還采取了更為靈活的人才引進政策,加大對青年團隊的支持力度,每年至少引進一位優(yōu)秀青年人才,優(yōu)化了學緣結(jié)構(gòu)。
在就業(yè)方面,學院通過加強實踐教學,使土木工程專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)率穩(wěn)步提高,近3年來,專業(yè)就業(yè)率始終保持在98%以上。
由于人才培養(yǎng)質(zhì)量不斷提升,土木工程專業(yè)招生規(guī)模不斷擴大。2014年本科生招生規(guī)模由2個班60人擴大為3個班90人。同時,土木工程專業(yè)向外校輸送的研究生也越來越受到導師的青睞。學院通過制定切實可行的實踐教學措施,逐步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,使得土木工程專業(yè)畢業(yè)生能適應(yīng)國家建設(shè)的需要,獲得社會的認同。
資助項目:2013年度住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部土建類高等教育教學改革項目“林業(yè)高校土木工程專業(yè)卓越人才培養(yǎng)模式研究”,項目編號2013004;2011年北京林業(yè)大學優(yōu)秀教學團隊建設(shè)項目“土木建筑學科結(jié)構(gòu)工程教學團隊建設(shè)”。
參考文獻
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(責任編輯王偉)