新工科背景下土木工程實(shí)踐教育體系的建設(shè)探究

趙艷，郎巖，張敏

（武夷學(xué)院，福建 武夷山354300）

我國(guó)本科院校的教育目標(biāo)是培養(yǎng)一批為社會(huì)生產(chǎn)、管理服務(wù)的人才。因此，本科院校教育需要有針對(duì)性、實(shí)用性、適應(yīng)性，滿足社會(huì)對(duì)人才的需求。當(dāng)前，我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入信息化社會(huì)，高等教育的普及給土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新要求，同時(shí)在社會(huì)中推廣的智慧城市、綠色建筑建材、裝配式建筑、BIM 等技術(shù)，給土木工程領(lǐng)域帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。為滿足社會(huì)發(fā)展需求，高校需要培養(yǎng)大批新興土木工程專業(yè)技術(shù)人員。新工科理念下推進(jìn)專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展，須打破“重理論、輕實(shí)踐”的傳統(tǒng)教育思想，落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，為社會(huì)培養(yǎng)出創(chuàng)新型、應(yīng)用型的復(fù)合型人才［1］。

一、土木工程實(shí)踐教學(xué)中存在的問(wèn)題

（一）缺乏創(chuàng)新創(chuàng)造

目前，在我國(guó)高等院校土木工程專業(yè)教學(xué)過(guò)程中，很大一部分教師在授課過(guò)程中主要借助多媒體課件進(jìn)行理論知識(shí)的講授。由于實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的不足、實(shí)驗(yàn)基地的缺乏、實(shí)驗(yàn)教師水平低下等原因，沒(méi)有充足的實(shí)驗(yàn)課讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際動(dòng)手操作。這種枯燥的教學(xué)氛圍打擊了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，拉低了整體的教學(xué)質(zhì)量。長(zhǎng)此以往，學(xué)生會(huì)出現(xiàn)厭學(xué)心理，對(duì)土木工程學(xué)習(xí)缺乏熱情。教學(xué)缺乏創(chuàng)新性導(dǎo)致無(wú)法將實(shí)踐教學(xué)落于實(shí)處。

（二）沒(méi)有充足的實(shí)驗(yàn)設(shè)備

由于土木工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格昂貴，很多高等院校無(wú)力購(gòu)買大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，致使實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足，無(wú)法滿足學(xué)生的實(shí)際操作需求。由于儀器設(shè)備不足，在實(shí)驗(yàn)課上只有少部分同學(xué)有機(jī)會(huì)進(jìn)行實(shí)際動(dòng)手操作，而大部分同學(xué)只能觀望，甚至有一些院校幾乎沒(méi)有什么儀器設(shè)備，無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)操作，只能通過(guò)觀看老師播放的視頻來(lái)了解實(shí)驗(yàn)。另外，很多高校土木工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備較為老舊，跟社會(huì)上使用的設(shè)備嚴(yán)重脫軌，學(xué)生學(xué)習(xí)的操作技能無(wú)法滿足社會(huì)的真實(shí)需求［2］。

（三）單一的實(shí)習(xí)模式

雖然我國(guó)高等院校開(kāi)始重視實(shí)踐教育體系的建設(shè)，但還是照搬了傳統(tǒng)的實(shí)習(xí)模式，主要是學(xué)校派出相應(yīng)專業(yè)教師進(jìn)行帶隊(duì)參觀企業(yè)。學(xué)生到企業(yè)時(shí)，企業(yè)的工作人員簡(jiǎn)單地講解操作步驟，分享經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生沒(méi)有真正得到實(shí)踐操作的機(jī)會(huì)。雖然有一部分學(xué)生進(jìn)入企業(yè)實(shí)習(xí)，但企業(yè)管理者不敢讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作，害怕發(fā)生事故，給企業(yè)帶來(lái)不必要的麻煩，只是讓學(xué)生觀摩優(yōu)秀員工的操作方式?？傊?，學(xué)校與企業(yè)缺乏聯(lián)系，企業(yè)無(wú)法為學(xué)生提供多元化的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法真正參與實(shí)踐。

二、新工科下土木工程實(shí)踐教育體系建設(shè)的重要性和迫切性

土木工程專業(yè)在我國(guó)高等教育中占據(jù)著重要地位，新工科的建設(shè)和發(fā)展，將促進(jìn)社會(huì)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)。新工科作為高校服務(wù)國(guó)家專業(yè)需求的發(fā)展趨勢(shì)。近幾年，我國(guó)建筑業(yè)逐漸向信息化、智能化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展，推崇綠色、環(huán)保、裝配式、智能的新型建筑，其中BIM、人工智能、大數(shù)據(jù)等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，推動(dòng)土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)從學(xué)科導(dǎo)向變成產(chǎn)業(yè)需求。人才培養(yǎng)打破了傳統(tǒng)知識(shí)型、理論型的能力培養(yǎng)，而重視應(yīng)用型新工科人才的培養(yǎng)。新工科主要強(qiáng)調(diào)人才質(zhì)量滿足于社會(huì)的真實(shí)需要。那么，加強(qiáng)校企合作、將課堂傳授知識(shí)為主轉(zhuǎn)變?yōu)楂@取實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰橹鞯膭?chuàng)新型教育教學(xué)模式就顯得極為迫切。

三、新工科下土木工程實(shí)踐教育體系建設(shè)的目標(biāo)

（一）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力

在新工科背景下我國(guó)高等院校土木工程專業(yè)建設(shè)要求學(xué)生具備現(xiàn)代化的創(chuàng)新能力，對(duì)土木工程專業(yè)有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)；能根據(jù)市場(chǎng)中的實(shí)際土木工程項(xiàng)目來(lái)創(chuàng)新開(kāi)發(fā)新技術(shù)、新方法，提升土木工程項(xiàng)目的建設(shè)效率，保證工程質(zhì)量。因此，學(xué)校需要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，讓學(xué)生在真實(shí)的土木工程項(xiàng)目中具有分析、掌握全局的能力，將完善的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐操作技能。

（二）學(xué)生應(yīng)具備實(shí)踐能力

雖然我國(guó)高等院校中土木工程專業(yè)注重實(shí)踐教學(xué)，但培養(yǎng)出來(lái)的人才往往與社會(huì)發(fā)展不匹配。在新工科背景下，學(xué)生完成學(xué)業(yè)后需要具備土木工程的實(shí)踐操作能力，對(duì)具體項(xiàng)目施工環(huán)節(jié)進(jìn)行全面掌控，落實(shí)相應(yīng)的施工技術(shù)、工程質(zhì)量評(píng)估、工程技巧的分析，杜絕理論知識(shí)停留在書(shū)本層面，而是真正運(yùn)用于實(shí)際項(xiàng)目中，讓學(xué)生的實(shí)踐能力得以真正地體現(xiàn)，推動(dòng)項(xiàng)目的建設(shè)。

（三）完善學(xué)生的綜合能力

我國(guó)社會(huì)不斷發(fā)展，各行各業(yè)朝著產(chǎn)業(yè)融合的趨勢(shì)發(fā)展，在實(shí)際的土木工程項(xiàng)目中涉及工程學(xué)、會(huì)計(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、電子信息工程、通信工程等多個(gè)領(lǐng)域［3］。在未來(lái)土木工程發(fā)展過(guò)程中需要應(yīng)用綜合型人才，那么，高等院校土木工程專業(yè)建設(shè)過(guò)程中就需要打破傳統(tǒng)的專業(yè)培養(yǎng)模式，落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，讓學(xué)生了解更多元化的知識(shí)體系，站在不同角度分析問(wèn)題，擁有全局觀念。

四、新工科背景下土木工程實(shí)踐教育體系建設(shè)思考

（一）定位人才培養(yǎng)目標(biāo)

在新工科背景下高等院校土木工程專業(yè)需要培養(yǎng)怎樣的人才，才能滿足于社會(huì)的需求。首先，高等院校需要依靠市場(chǎng)為主，結(jié)合學(xué)校自身情況制定相應(yīng)的人才培養(yǎng)目標(biāo)；其次，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)建立土木工程實(shí)踐教學(xué)體系，學(xué)校在完善人才培養(yǎng)計(jì)劃后才能為教育教學(xué)打下理論基礎(chǔ)，有一個(gè)相對(duì)可以參照的教學(xué)模式，并朝著目標(biāo)前行。

（二）理論和實(shí)踐有機(jī)整合

由于土木工程專業(yè)涉及規(guī)劃、設(shè)計(jì)、決策，教師在日常授課過(guò)程中需要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，讓學(xué)生真正了解未來(lái)從事工作的大概情況。教師不局限于書(shū)本，而是需要根據(jù)社會(huì)市場(chǎng)的真實(shí)需求開(kāi)展相應(yīng)的實(shí)踐操作技能培養(yǎng)。學(xué)校應(yīng)為學(xué)生提供充足的設(shè)備、場(chǎng)地，讓每名學(xué)生動(dòng)手操作；建立實(shí)訓(xùn)基地，聘請(qǐng)相關(guān)企業(yè)技術(shù)人員或講師到校講解，真正在實(shí)際操作過(guò)程中讓學(xué)生明白理論知識(shí)的用處，讓學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中彌補(bǔ)自己的不足，提前適應(yīng)社會(huì)。

（三）更新評(píng)價(jià)方式

土木工程專業(yè)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)和專業(yè)技術(shù)的掌握程度將直接影響未來(lái)工作的質(zhì)量。因此，土木工程實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中需要更新評(píng)價(jià)的方式，改變傳統(tǒng)用理論知識(shí)掌握程度來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的整體學(xué)習(xí)能力的方式，將實(shí)踐成績(jī)納入學(xué)習(xí)評(píng)分中，讓學(xué)生重視實(shí)踐操作，真正為社會(huì)培養(yǎng)一批優(yōu)秀的土木工程實(shí)踐型人才。

（四）創(chuàng)建優(yōu)秀的師資隊(duì)伍

教師作為土木工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的重要紐帶，也是決定學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，想要真正落實(shí)土木工程實(shí)踐教育教學(xué)，保證實(shí)踐教學(xué)的有效性，需要提升教師整體的素質(zhì)，培養(yǎng)雙師型隊(duì)伍。在新工科背景下，需要教師擁有較強(qiáng)的實(shí)踐能力。學(xué)校需要強(qiáng)化師資力量的建設(shè)，為教師爭(zhēng)取更多的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，真正落實(shí)雙師型的教育培訓(xùn)，不斷修訂高等院校教師編制的管理制度，土木工程教師成為一名雙師型教師［4］。

（五）項(xiàng)目化跨學(xué)科的交叉教學(xué)

傳統(tǒng)的土木工程專業(yè)學(xué)科不能滿足“大土木”的發(fā)展需求，新工科背景下學(xué)生需要掌握更全面的土木工程實(shí)施技術(shù)。土木工程專業(yè)學(xué)生需要接觸工程學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、會(huì)計(jì)學(xué)、電子信息工程、通信工程等多個(gè)領(lǐng)域，需要跨學(xué)科交叉的教學(xué)模式。因此，要以土木工程專業(yè)為核心，適量合理地加入其他學(xué)科內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)多學(xué)科的交融、共勉。此外，教師在教學(xué)過(guò)程中可以采取參與式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)、案例教學(xué)等多種教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維能力，打破固有的教學(xué)模式，讓學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中來(lái)。土木工程專業(yè)學(xué)習(xí)時(shí)間有限，不能對(duì)一些專業(yè)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)，因此，該專業(yè)教學(xué)需要模擬項(xiàng)目，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)的理解，形成即用即學(xué)的效果，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)技能教學(xué)，而非傳統(tǒng)的知識(shí)理論教學(xué)，通過(guò)多學(xué)科的交叉培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和實(shí)踐操作能力［3］。

（六）創(chuàng)新信息化使用手段

土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為主，加大教育教學(xué)力度。在新工科背景下，高校應(yīng)不斷創(chuàng)新教學(xué)方式，推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)軟件課程的應(yīng)用共享，如，運(yùn)用在線開(kāi)放微課程、慕課課程為學(xué)生直接講解土木工程專業(yè)相關(guān)技術(shù)知識(shí)，推動(dòng)以學(xué)生為中心的實(shí)踐教學(xué)模式改革。

五、結(jié)語(yǔ)

綜合以上分析，在新工科的發(fā)展理念下，高等院校土木工程專業(yè)需要不斷創(chuàng)新，以市場(chǎng)、產(chǎn)業(yè)需求為人才培養(yǎng)目標(biāo)導(dǎo)向，緊密結(jié)合新工科理念，充分利用當(dāng)下校園資源、企業(yè)資源、社會(huì)資源，完善土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。讓學(xué)校和企業(yè)實(shí)現(xiàn)合作、學(xué)生與產(chǎn)業(yè)進(jìn)行對(duì)接，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)和實(shí)際操作能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)出一批應(yīng)用型、創(chuàng)新型的復(fù)合人才，滿足社會(huì)發(fā)展的真實(shí)需求。