新工科背景下土木工程路桥方向实践教学改革探讨

来源:期刊VIP网所属分类:土木工程发布时间:2021-09-04浏览:

  摘要:针对土木工程道桥方向实践环节存在的一些问题,对标新工科建设需要,分析问题,并提出改革的方法,应对策略,提高实践教学效果。

  关键词:新工科;教学改革;实践教学

土木工程师论文

  第一次工业革命和第二次工业革命,中国都作为旁观者的存在,以原子能、电子计算机的发明应用为标志的第三次工业革命,在开始阶段我国也没能时代步伐,但幸好国家坚持持续发展,目前逐步赶上了时代的号角。进入二十一世纪,国内实施“一带一路”、“中国制造2025”“互联网+”“网络强国”等创新驱动发展;世界范围内新一轮科技革命和产业变革加速进行,综合国力竞争愈加激烈。社会技术经济发展的新动力表现出‘四新’特点,即‘新技术、新业态、新产业、新模式’[1],新的工业特征需要新的工程技术作为支撑,从源头上要求工程教育更新知识,因此可以说工程教育是产业发展的基础性支撑,是竞争的核心。本着科技发展,教育先行,为响应国家战略发展及适应时代发展大趋势,支撑‘四新’经济的持续健康发展,避免出现重大核心技术受制于人,牢牢掌握发展的主动权,突破核心关键技术,占据全球科技应用前沿制高点,在新科技经济业态中占有主导地位,就需要培养大批新兴工程科技人才,新工科建设的提出正是对这一发展需求的积极响应[2]。

  新工科,是指工科高校为适应和引领新经济发展的需要而对传统的、现有的工科专业进行改造、升级以及适当超前设置的新生和新兴工科专业[3],是基于国家战略发展新需求、国际竞争新形势、立德树人新要求而提出的我国工程教育改革方向。深化工程教育改革、突出实践创新能力培养是新工科建设的主要目标。2016年在上海复旦大学高校教育发展战略研讨会上正式提出“新工科”理念,经过2017年达成的“复旦共识”和在北京审议通过的“北京指南”以及2019年在天津大学启动的“天大行动”, 各高校对新工科建设已达成高度共识[4]。从2018 年教育部认定首批新工科研究与实践项目开始,各高校陆续进入了新工科建设阶段。

  土木工程专业与生产、工程建设结合紧密,所授专业课程是指导工程生产、建设的理论,按照新工科要求,学生应具有较强的工程实践能力及创新应用能力,以期达到新工科人才培养目标,要求教育工作者要勇于探索提升教育教学效果的革新办法,以增强学生的理论应用及再创造能力。

  二、土木工程路桥方向实践教学存在的问题

  土木工程专业路桥方向的专业核心课程开设的有:《桥涵水文》《交通工程学》《道路勘测设计》《路基路面工程》及《桥梁工程》等多门专业课[5],是学生提升专业认知、熏陶专业素养、培养专业思维的知识库,通过课程的实践环节锻炼学生分析、解决工程应用问题的能力,为社会服务夯实业务基础。

  对照新形势新工科要求,土木工程路桥方向创新实践型人才培养还存在一些具体问题。

  1.理论教学与工程实践脱节

  在教学形式、内容上,授课教师一般很重视知识理论讲解的深度,注重课程理论的系统性和理论体系的完备性;授课教师所讲的内容通常只是按照教学大纲依据教材填鸭式传播知识,没有重视理论的工程实际应用,未能起到对学生工程能力、素质的训练与培养的作用,理论教学与工程实践脱节,也造成学生不能很好的、全面的理解理论涵义。

  2. 教材编写注重理论,不便于应用

  教材理論叙述性很强,没有做到以工程实例阐述,部分教材甚至对于设计计算部分的章节也没有例题或工程实例。各版本教材注重理论公式推导的全面性及叙述的系统性,不利于地方性二本学校的学生自学,及缺乏指导工程应用的实践性。学生学习工程实践性知识主要依赖于教师的讲解,课后主动学习教材的热情很低。

  3. 实践环节与教学环节不同步,学习效果较差

  课程实践环节有课程设计、实验、实习、定岗实习和毕业设计等,其中课程设计是土木工程专业课非常好的实践教学环节,设置的合理,能促成理论学习与课程实践训练相互促进、相得益彰。对于道路勘测设计、路基与路面工程课程实践性很强,在课程理论教学完成后各设有1周实践环节的课程设计。一般专业理论课程结束后,学生还有其他的课程如专业基础课没有结课,课程设计开始时间在理论课程结束2-3周后进行。从理论课程开课到课程设计开始约有3个月时间,学生在课程前期学的一些专业概念有不少已经有些模糊甚至遗忘,课程设计加深学生对概念的理解及增强对理论运用能力的培养效果打了很大的折扣,远没有达到课程设计设置的目的。

  三、路桥方向实践教学改革探讨

  1.完善课程体系建设,增强理论课与实践课之间的衔接

  为适应新工科的要求,对传统的教学模式进行深度改革,传统的教学模式以教师讲授为主,学生被动接受的模式,教学内容中注重理论推导的完善性,严谨性及条理性,与新工科对人才的需求的侧重点不同,不利于实用型人才培养。因此基于新工科实用型人才、创新型人才的要求,应用型本科院校,要进一步优化课程结构,突出课程内容的实用性、实践性及创新性引导。

  本科课程一般教学安排都是先上理论课程,等理论课程结束后在学期期末的几周时间里集中安排本学期所有的实践课程,如课程设计、实验、实习等。但这样安排并没有很好的兼顾到课程设计与理论课的衔接。课程设计就是课程理论在工程实践中的应用,应该相互促进,相辅相成,课程设计中理论的应用能促进学生对理论的深入理解,有了对理论的深入、正确的理解后,学生对工程规范、理论知识的灵活应用就有了专业基础,这是培养应用型新工科人才的重要模式,因此理论学习与实践教学不能割裂开来,要采取合理的教学安排有机地将其融合在一起,协同开展教学、实践。

  2.丰富实践课程教学模式

  完善符合新工科理念和专业认证标准的培养方案,围绕提升学生能力打造课程体系建设,并及时更新课程教学内容;与此同时,积极探索校企合作人才培养模式的改革与创新,除了积极引导学生参与企业生产,在生产实践中学习,也请企业总工、技术骨干进入课堂,在课堂上为学生讲解理论,着重讲解理论联系实践的知识点,尤其在应用型课程设计环节请企业技术骨干进课堂,按照企业项目的形式组织课程设计,培养学生项目意识、工程意识,增强学生技术应用能力、技术创新能力。

  推荐阅读:土木专业哪个期刊出刊比较快

期刊VIP网,您身边的高端学术顾问

文章名称: 新工科背景下土木工程路桥方向实践教学改革探讨

文章地址: http://www.qikanvip.com/tumugongcheng/59373.html