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论文关键词:毕业设计;教学质量;创新机制;实践成果
土木工程是当前中国一个十分活跃的工程领域,城镇建设和社会面貌变化与其密切相关,社会对土木工程专业人才培养寄予了厚望。大学本科最后一学期的毕业设计具有举足轻重的地位,是检验学生运用专业知识解决工程问题能力的平台,具有很强的实践性。近几年来同济大学土木工程学院建筑工程系肩负社会责任,大力投入师资和经费,实施教学改革,进行毕业设计教学质量保证与创新体系建设,取得了丰硕成果,被评为上海市教学成果二等奖。本文介绍了毕业设计创新体系建设方面的一些做法。
一、毕业设计教学指导思想方面的创新
(一)对毕业设计教学重要性的认识
1.毕业设计是学生在校学习的重要环节
毕业设计是学生运用专业知识解决工程问题的一个极其重要的实践教学环节,是实现专业知识与工程实践相融合的重要平台,是培养应用型人才的重要手段。这一阶段的教学不仅能对学生的专业知识学习进行全面的考察和巩固,而且还在扩大学生知识面,掌握新技术、新材料、新设备,培养发现问题和解决问题的能力,养成独立思考和逻辑思维的习惯,激发对未来专业工作领域的“实战”欲望,甚至在培养创新精神方面,与其他教学环节相比都有着不可替代的作用。在这样的认识前提下,就要求教和学的主体——教师和学生在思想上高度重视,在教学内容的组织上精心安排,教学过程上严谨务实。
2.毕业设计是连接学生在校学习阶段与就业工作阶段的桥梁
如果说高等教育使毕业生获得了成为一个合格的高技术劳动者的“上岗证”,那么,可以说高质量的毕业设计学习成果就是毕业生获得良好就业机会的“敲门砖”。目前,毕业生就业形势发生了很大变化,社会对毕业生的要求也不仅仅局限于专业方面,而是对其工作能力、个人综合素质等方面都提出了更高的要求。工作单位往往根据自身利益的需要,要求毕业生能独立工作,尽量缩短“适应期”。一个看似不尽合理的“需方市场”客观上也迫使对土木工程专业人才教育方式和教育理念的转变。这种转变的结果之一就是:毕业设计教学阶段在某种程度上具备了部分“就业前期培训”的职能。
因此,毕业设计教学还应该培养学生兼容并蓄的开放观念、积极向上的工作态度、认真负责的职业素质、求真务实的工作方法、分工协作的团队精神等,使学生走向社会后,能更好地适应工作环境。
(二)对建立创新机制必要性的认识
1.毕业设计是培养学生创新思维和创新能力的重要平台
随着新世纪的到来,一个以知识为基础的竞争与合作并存的全球经济正在形成。科技的竞争实质是知识的创新与运用能力的竞争。培养学生的创新思维和创新能力是高等教育的主要目标之一。培养学生创新思维和创新能力不能仅仅是口号,而应该是实实在在的实践活动。基础理论课和专业课教学的特点是“教”和“学”,其教学目的是让学生打好基础,积累知识,认同和领会前人的经验。这一阶段学生的知识水平还比较低、知识面还不够广,客观上也缺乏创新的基础。而毕业设计教学的特点是应用专业知识解决工程问题,面对真实的又必须在规定时间内完成的设计项目和工程课题,更能激发教与学两方面的创新潜力,并在实践中培养学生的创新思维和创新能力,切实体会实践所带来的快乐。教师一定要坚持在实事求是的基础上积极为学生提供充满创新氛围的学习环境,给学生更多的自由思考、自由选择的空间,要把教学重点放到以提高学习能力和工作能力为中心,以学生自主、独立思考为出发点,充分尊重他们的特长、兴趣和爱好,为他们潜能的充分开发和发挥创造条件。
2.提高教学质量需要创新性教学管理机制
墨守传统的教学理念,采用僵化的、缺乏激励机制的教学管理方法已经不能满足提高毕业设计教学质量的客观要求。创新性教学管理机制的核心是健全管理制度、提高管理效率、完善评价体系、激励教学相长。
二、毕业设计教学组织工作方面的创新
(一)健全和细化毕业设计规章制度,形成规范化的毕业设计教学管理文件
制度化建设包括:(1)毕业设计开题和选题准则;(2)毕业设计指导教师工作准则;(3)毕业设计学生学业准则;(4)毕业设计答辩准则;(5)毕业设计学生成果验收和归档准则;(6)毕业设计创新机制和鼓励政策等。为培养学生养成严谨求实的科学技术工作方法,针对开题报告、计算书、论文、设计图纸、图签等编制了大量的格式化电子模板,使学生在毕业设计时自始至终都处于规范化的训练氛围之中。
(二)毕业设计课题的双向选择
毕业设计选题和开题工作是提高毕业设计质量和培养学生创新能力的第一步。课题是否有科学性、多样性和实践性是决定毕业设计是否具有创新性的前提条件,直接关系到整个毕业设计的质量高低。先进的课题对知识面的要求直接影响到学生知识面的拓展、能力的提高。有一定深度的课题能促使学生学习更深更新的知识。课题的多样性能够满足众多学生不同的就业工作特点和个性化的兴趣要求。
本系每年进行毕业设计学生人数有200~300名(包括土木学院、网络学院、职教学院学生)。本系有18个研究室,研究方向众多,既有土木工程前沿领域的科研课题,又有许多大、中型工程实践项目,课题资源十分丰富。每年都有60—70名教师参与毕业设计的指导工作,这使得我们能够创造性地采用双向选择的方法来进行课题选择,即由指导教师提交申报题目和课题简介以及对学生人数及其相关能力的要求,经系初步审核后公布,由学生根据自己的能力、兴趣填报3个选题志愿,最后由教学管理部门根据学生成绩绩点、课题要求和选题志愿统一协调,尽最大程度满足学生意愿。同时,为保证科研工作的连续性,对已经被本校录取的报送研究生,安排学生未来的导师进行指导,使这些学生能够尽早地加入到导师的科研团队进行科研工作。这种选题方法使学生从一开始就成为教学过程的主动参与者,激发了学生的学习积极性,同时也让学生有机会了解到不同的课题内容对知识和能力的要求,使他们能够自觉地进行一次自我能力的评价,发现不足,及时补充相关专业知识。
对毕业设计课题进行初审,要求结合工程实践类课题的比例不低于70%,课题内容租工作量以及课题难度应能够切实满足本科生毕业设计的教学要求,单一课题的工作内容相对完整,严格遵循“一人一题”,鼓励“真题实做”,从源头保证了课题的质量。
(三)做好毕业设计前期组织动员
近几年一直坚持在毕业设计开始之前对指导教师和学生进行组织动员。毕业设计对于每位学生来说都是一个特殊的学习过程,而毕业设计动员大会作为毕业设计的前奏,对整个毕业设计过程起着全局性的指导作用,能使学生全面地理解毕业设计的实质和重要性。动员的重点在于统一认识,强化规章,对以往毕业设计中存在问题进行总结,对毕业设计工作手册逐一解释,明确毕业设计的有关要求。同时邀请设计院的资深专家和经验丰富的指导教师给学生做“如何进行毕业设计”和“如何完成毕业论文”专题讲座。
(四)校企合作联合指导
历史上校内指导和校外实习相结合原本也是毕业设计教学的重要方式,但是近年来企业由于生产任务繁重等种种原因,对接受毕业设计实习生的态度一般都不太积极。但是,到企业去以实习的方式进行毕业设计仍然是最好的途径之一。一方面学生在企业参与了项目设计全过程,往往可以学到很多课堂上学不到的东西,企业的实战氛围更能激发学生的工作热情和主动性,增强学生的事业心和责任感。另一方面企业通过对学生的指导和考察,发现真正符合企业需求的人才。因此本系多方联系校外企业,甚至是国外的企业,同时鼓励学生根据自己的兴趣和爱好,结合当前工程中的一些难点、热点问题,自己到生产企业、施工单位中寻求课题,或到就业单位去做毕业设计,采用企业实习和企业招聘相结合的方式,利用企业的经费、场地和技术力量完成企业需要的技术课题,进一步拓宽选题的自由度,从老传统中走出新路子。
(五)以开放的方式组织毕业设计
为拓宽少数有特点学生的选题范围,毕业设计实行开放的组织方式,即接受土木工程专业其他课群方向或其他专业的学生到本系进行毕业设计,同时也允许本系学生申请做土木工程专业其他课群方向或其他专业的毕业设计。对于外系申请来本系进行毕业设计的学生,须经过二个系教学主管的审批并报学院备案。而本系则仅允许已经保送外系的免试研究生申报到外系做毕业设计,而且为保证毕业设计质量,本系还必须指定一位指导教师对学生的毕业设计进行监督,学生随后还必须参加本系组织的公开答辩。
(六)充实与共享教学资源
本系大量补充购买了各类工程技术规范、手册等工具书;鼓励指导教师向学生开放研究室的资料,提供计算机等设备;提供专门资金,鼓励学生使用教学机房购买的正版结构分析和设计软件,强化保护知识产权的意识。
三、毕业设计教学质量评价和激励机制的创新
除按照学校毕业设计教学要求组织课题审核、开题报告检查、中期检查、毕业答辩(包括公开答辩)、成绩评定、优秀毕业论文和优秀指导教师评选、毕业设计总结等制度性教学质量评价工作外,还进行了以下创造性工作。
(一)指导教师问卷调查
问卷调查对象为全体参加毕业设计的指导教师,在毕业设计结束后进行。调查内容包括指导教师的职称等个人状况,毕业设计教学经历,课题类型、难度及来源,对学生的要求,对所指导学生的知识水平的了解和评价,对毕业设计实行双向选择的意见,课题进展状态,指导时间和指导方式,所指导学生毕业设计的完成状况、答辩状况,对毕业设计教学组织、相关制度的意见和建议等。
(二)学生问卷调查
问卷调查对象为全体参加毕业设计的学生,在毕业设计结束后进行。调查内容包括学生是否已经落实就业去向,对课题的兴趣,对毕业设计实行双向选择和毕业设计动员大会的意见,课题难度,开题报告,指导教师的指导时间和指导方式,课题进展状态,所采用的计算分析软件工具,毕业答辩,毕业设计的完成状况和收获,对毕业设计教学组织、相关制度的意见和建议等。
教师和学生对问卷进行了认真的回答,提出了许多建议和意见,经过对问卷结果进行统计分析,使教学管理者真正了解到毕业设计过程中教和学两个环节的实际状况和存在的问题,有针对性进行改进,对提高教学效果起到了促进作用。
(三)设立“创新奖”
为激励教师指导和学生学习积极性,培养学生创新意识和实践能力,自2008年起,针对每年的毕业设计成果,评选创新突出奖1名,创新优胜奖2~3名。在制定创新奖评价标准时充分考虑到必须为学生的创新提供一个良好的目标环境,为此,提高创新评价因子的比重,突出创新的重要性,激励学生有实质性的创新工作。判断学生是否有创新并不是只看学生论文的题目,而是看学生在具体的毕业设计中是否有自己的新观点、新思路和新方法。对获奖学生和指导教师分别颁发奖金和奖励证书。获奖学生将被推荐为学校优秀毕业生。
四、毕业设计教学创新实践的成果
(一)良好的选题机制激发了教和学两方面的积极性
近4年来,70%以上的毕业设计课题均为理论结合实际工程的课题,其中来自纵向科研项目的课题占比逐年提高。富有经验、具有高级职称的教授、副教授占指导教师比例的60%~70%。这样的状况充分保证了课题质量。而大部分学生都按照本人的志愿选择了课题,或在相近课题之间进行调剂。科学合理的选题机制也激发了学生参与的积极性和学习自觉性,毕业设计成绩得到了明显的提高。
(二)创新奖等措施产生了明显的激励作用
创新奖的设立和实施对学生和指导教师的积极性产生了巨大的促进作用。2008年获奖学生的毕业设计课题“会展用万能组合框架体系设计研究”、“上海某商办楼设计”、“门式刚架轻型房屋钢结构设计”都分别在不同的层面上反映出学生在完成过程中的创新思维。对于毕业后继续攻读研究生的学生,通过毕业论文阶段的学习初步培养了他们科学研究的基本能力,许多学生就此提前投入到硕士阶段研究课题的工作中。
(三)校企合作联合指导取得进展
实践证明校企合作联合指导模式是可以达到双赢的效果。例如2008年到上海美建钢结构有限公司进行毕业设计的6名学生分别参加了不同的钢结构厂房设计项目,取得非常好的设计成绩,也得到了企业的好评。学生个人也获得了宝贵的实习经历,在随后的就业竞争中占到了先机。2008年本系派往新加坡当地企业——新加坡CPG设计公司完成毕业设计的学生中就有一位学生由于实习成绩优异,在毕业后直接被该公司录用。
关键词:土木工程毕业设计;选题;过程管理
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)11-0198-02
土木工程专业实践性很强,对于学生综合素质、动手能力和创新精神的培养均有较高的要求,学生需要较好地处理设计、施工和管理等各方面的关系,而不是简单地将设计规范中的指标套用到设计制图中。[1]毕业设计作为本科教学最后也是最重要的环节,不仅是对所学专业课程综合训练的关键步骤,也是参加工作前的一次实战演习。[2]2001年教育部下发的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中指出,要“高度重视毕业实习,提高毕业设计、毕业论文的质量。”毕业设计质量的优劣直接影响到学生能否顺利地适应工作岗位,其中毕业设计选题、设计要求、管理模式以及成绩考核评定等都会对毕业设计质量产生重要影响。
一、毕业设计现状及问题
1.选题方面
(1)题目类型单一,缺乏广度。目前大多设计题目以房屋建筑类特别是民用建筑为主,其中教学楼、办公楼、宿舍楼占到近90%,且大多为设计类,没有科研论文。设计形式基本都是框架结构,高层、大跨结构设计较少,缺乏广度。多采用独立基础等简单形式,对箱式基础、片筏基础等很少采用。有些单位对毕业设计的要求太低,比如对基础设计不做要求,或者不要求进行施工管理方面的设计,这些不合理的做法使学生无法全面、综合运用其所学知识。
(2)选题难以与工程实际相结合。很多高校都提出毕业设计要以实际工程为依托,提倡真题真做,但目前部分院校缺乏足够的校外实践教学基地支持,有些教师长期从事教学工作,很少去施工现场,工程实践经验不足,所出题目也多来源于自己经历或往届设计,或参考书中的例题,甚至凭空设想一个方案,缺乏实际工程背景,几乎没有任何论证和设计理念,难以保证题目的难度和工作量,[3]难以培养学生的创新精神和解决实际工程问题的能力,这与目前提倡的“大土木”培养方式很不相称。
2.管理环境
(1)管理模式滞后。目前毕业设计主要采用教师坐班制和指导教师负责制两种方式。教师坐班制因指导学生数量多,且不少学生在设计期间外出找工作,难以对学生集中辅导,学生的出勤和答疑效果不够理想。采用指导教师负责制时,由于人均指导学生人数较多,对教师缺乏有效的监控考核,以及指导教师的素质、责任心不同而致使毕业设计质量参差不齐。
(2)整个毕业设计过程安排不够合理。大部分学生在建筑设计部分花费时间过多,对结构设计投入不足,而结构设计应是土木工程专业学生的强项。一方面虽然学生做过单门课程的设计,具备相关知识的运用能力,但仍缺乏结构设计的总体整合能力,论文进度前松后紧,主次不分,过多纠缠细节。另一方面指导教师督促不力,安排的时间不够合理,特别是毕业设计后半段,没有给学生确定必要的时间节点,学生仓促撰写完成难免存在结构不合理、语句不通顺、格式不规范等问题。
(3)考核和答辩环节不够重视。目前大都建立了毕业设计检查制度,并制定了评分标准,但在执行中不够严格和规范。答辩过于形式化:指导教师数量相对较少,为了节省时间,答辩时主要是教师问,学生答,而不是由学生先自己陈述毕业设计的全过程再做答辩。考核成绩是对整个设计期间学生学习态度、设计成果、答辩情况的考核,进而评出优、良、中、差,但考核缺乏针对性,体现不出学生的学习态度和设计能力。
3.学生角度
(1)学生就业压力大,精力分散。毕业设计期间正是学生择业的关键时期,目前就业形势严峻,巨大的就业压力很大程度上分散了学生的精力,加上用人单位要求学生提前适应,导致学生难以全身心投入到毕业设计中去。为完成就业任务,出现只要在规定时间能完成毕业设计任务即可等过程管理不严的现象;有的学生将毕业设计带到实习单位,脱离了学校和指导教师管理,出现问题也无法解决;有的学生对毕业设计重视不够,投入时间较少,敷衍了事,甚至抄袭他人设计。[4]
(2)学生基本概念不通、素质不高。毕业设计将“结构力学”、“混凝土结构”、“高层”、“抗震”等课程及现行规范密切结合,是对大学期间所学知识的综合检阅。有的学生专业课成绩较低,对轴压比、剪跨比、荷载组合效应等基本知识不清楚,毕业设计时只能机械效仿设计例题,做一步问一步,自然做不出优秀的成果。基本概念理解透彻是正确使用计算软件和判断计算结果的基础。有的学生轻视手工计算,过分相信软件,仅利用PKPM等软件一算了之,对计算结果合理与否全然不知,致使学生对结构概念和计算过程理解不深,动手计算能力较差。
二、对策及建议
针对目前毕业设计过程中存在的诸多问题,要对管理模式进行有效改革,创新管理方法,建议从以下几个方面进行改善。
1.选题环节
(1)选题应不拘一格、灵活科学。要把好命题关,题目是毕业设计的关键。目前建筑结构中钢结构应用日益增多,在混凝土结构方面剪力墙结构或者框剪结构的应用越来越多,而纯框架和砌体结构则相对减少。这些变化要求在选题时注意考虑全面,不同结构类型的题目均应有所涉及。在基础设计方面,可以考虑独立进行深基坑的支护设计。另外,要鼓励学生自拟课题,但指导教师要认真审核,从问题分析、解决和验证等方面给学生以充分的自由度,激发学生的主动性和创造性。
(2)课题应产学研结合,注重创新和实用。目前高层、大跨度、长悬臂结构等复杂建筑越来越多,要求结构师具备很强的创新性。为使学生适应社会的要求,选题时要体现出时代性和创新性。选题一般可以分为结构设计型和科学研究型两种:对于结构设计型题目,可以直接来源于设计院的工程,或者指导教师将正在进行或已完成的工程项目适当简化布置给学生,这样可以避免选题与实际脱节。通过真题真做,将毕业设计与生产服务联系起来,培养学生的工程意识和社会责任感。对于科学研究型题目,指导教师可以安排学生参与自己的科研课题,引导学生有目的的查阅文献,了解学科前沿,协助教师解决部分问题。通过课题研究培养学生的科研能力,激发学生的科研兴趣,为读研或进入科研单位的同学奠定了坚实的基础。
(3)结合学生兴趣和能力,同时兼顾就业形式。选题还应考虑学生自身水平和专业基础,分量和难度要适宜。教师可以针对学生的不同意向选题,特别是能激发学生研究兴趣以及与将来从事工作相关的题目。近些年学生的毕业去向较之前有了很大变化,按学生数量从多到少,目前毕业生主要从事建筑施工管理(含施工预算)、建筑施工监理、公务员、结构设计及其他行业,另外还有相当数量的学生选择读研。为此应在毕业设计要求方面对建筑施工方面予以加强。
2.加强毕业设计过程控制与管理
(1)毕业设计分组时师生互选。毕业设计是一个动态的思维过程,每个学生都应有自己独立的设计理念。要做到与指导教师良好地沟通和交流,选择适合自己的指导教师十分重要。改变以往指定指导教师的固定方式,赋予学生自进行师生互选。教师要将自己的研究专长与往届所带毕业设计的范围公示,学生据此初选自己感兴趣的教师,并与之交流自己的选题理念,从而选定自己中意的教师,教师再根据实际情况调整学生人数。这样既增强了学生和教师之间的沟通与良性互动,也能促使指导教师加强责任心,认真对待学生,做好毕业设计指导工作。
(2)精心安排,避免设计过程前松后紧。在毕业设计的管理过程中,应精心安排毕业设计(论文)时间、要求学生填写毕业设计任务书、设置中期检查环节和公开答辩环节等内容,避免毕业前才发现尚未完成的现象。在设计初期成立前期指导小组,由建筑和施工方向的教师共同组成,专门针对学生前期共同的问题集中指导,既能保障方案的质量和后期设计的顺利实施,还可以避免毕业设计指导教师专业方向偏差的问题。另外,在设计初期还要制定出详细的任务进度计划,学生在每一阶段任务完成前必须经由指导教师检查并通过才能进行下一阶段的工作,无特殊原因不能拖延进度,无故拖延进度者将受到警告、成绩降级等惩处。
(3)规范考核评价和答辩过程。毕业设计成绩由考勤、评阅和答辩三部分组成,其中考勤占10%,评阅占60%,答辩占30%,若任一部分不合格,则整个毕业设计成绩不合格。考勤考核由出勤次数与整个毕业设计时间的比值决定,以保证学生投入足够的毕业设计时间。评阅成绩由指导教师根据学生文献检索、综述能力、设计方案、理论知识运用及论文书写规范、论文结构层次等,对毕业设计完成情况和论文质量给出成绩。答辩成绩由答辩评审委员会根据答辩情况,对每位学生就其毕业设计水平及工作量、课题内容、答辩准备、毕业设计陈述以及问题回答五方面综合评价给出答辩成绩。
毕业答辩由公开大组答辩和小组答辩组成,冲击优秀毕业设计的学生要申请参加公开答辩,同时评审较差的学生由评审委员会指定必须参加公开答辩,其他则随机分配到各小组参加小组答辩,并且采取指导教师回避制度。对于没有准备好的学生可以申请缓期答辩。缓期答辩期间与指导教师联系修改和完善毕业设计。
(4)设计指导中强化结构概念。建筑结构概念设计是结构设计的灵魂。一个优秀的结构工程师只有结构概念清晰明确,才能提出合理的结构方案,在结构计算与设计时思路清晰,对计算结果进行正确判断,并合理地进行构造设计。同时,良好的结构概念也有利于指导施工。毕业设计作为高校教学计划中的最后一个重要的教学环节,在培养学生综合运用知识能力和工程实践能力的同时,指导教师应将培养和强化学生的结构概念这一目标贯穿于整个毕业设计中,在答辩过程中对学生的设计思路及结构概念进行提问,如各种构造措施要求所基于的结构基本概念等。
(5)搭建毕业设计交流平台。建立专门的毕业设计网站,便于学生查阅相关的理论和参数。上传设计成果模板、专业课相关知识点、规范图集等以供参考。要求一人一题,将学生所用的设计题目全部上传,便于检查自己的设计题目是否重合,避免雷同。建立校内局域网的师生交流平台,方便学生提问,教师解答,或同学之间互相帮助。
3.提高学生的综合素质
(1)学生动手能力和计算机能力并重培养。对毕业设计中的手绘图纸做出最低要求,比如手工绘制建筑施工图不少于3张(平面图、立面图和剖面图各1张),结构施工图不少于3张(分别为梁柱配筋平法图、楼板配筋图和基础大样各1张)。要认真检查手绘图纸,不合格的需重做。手工计算其中一榀框架或者一片剪力墙,并用计算软件进行核算分析,手算和电算互相验证。熟练掌握EXCEL和WORD,培养计算书文本编辑和排版能力。
(2)毕业设计资料规整能力。答辩结束后学生需将答辩中提出的问题认真整理,及时整改完成设计中出现的错误和问题,并将毕业设计所有材料整理打包上交指导教师,对不整改以及到最后期限毕业设计质量仍达不到要求的学生,指导教师可上报答辩委员会,建议给予成绩降级或不予验收毕业设计,学生必须重修。这些措施旨在引起学生对毕业设计的重视,培养规整材料的能力。
三、结束语
计划周密、组织良好的毕业设计,可以提高学生综合运用知识解决工程实际问题的能力,锻炼组织能力、社交能力以及独立工作能力,培养严谨的科学态度和脚踏实地的作风,是学生进入社会前最好的锻炼机会。不断提高学校本科教育质量、提升毕业设计水平,架好学校理论知识学习和就业单位中学以致用之间的桥梁,使学生尽快适应工作,是教育工作者不懈努力的目标和方向。
参考文献:
[1]舒赣平,卢瑞华,吴京,等.土木工程专业毕业设计教学改革研究[J].高等建筑教育,2007,16(2).
[2]杜国锋,赵彦.提高土木工程专业毕业设计质量的探索[J].高等建筑教育,2005,14(4).
摘要:
文章分析了建筑施工类课程在工程管理专业人才培养中的地位和任务,论述了建筑施工类课程的教学现状,并以中国矿业大学工程管理专业开设的建筑施工类课程为例,提出了建筑施工类课程教学改革的思路,并重点讨论了“六结合”的改革策略和具体改革措施。
关键词:建筑施工课程;教学改革;工程管理
中图分类号:TU7;G642 文献标志码:A 文章编号:
1005-2909(2012)01-0054-05
一、建筑施工类课程在工程管理专业人才培养中的地位和任务
(一)工程管理专业人才培养目标
自教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》中设置了工程管理专业以来,目前国内已有300多所高校设置了工程管理本科专业,专业规模发展十分迅速,人才培养质量逐年提高,培养了一大批工程管理专业人才,他们已逐步成为各类建筑业企业的中坚力量,为建筑业的发展做出了重要贡献。从当前国内经济发展形势来看,在一段时期内中国工程建设的步伐不会放缓,工程建设规模仍然巨大,这对工程管理的质量和水平提出了更高要求,也必然会需要更多受过正规教育的高水平工程管理人才。因此,各高校积极推进工程管理教育,提高人才培养质量,仍然任重而道远。
根据教育部的要求,工程管理专业的人才培养目标是:培养具备管理学、经济学、工程技术等基本知识,掌握现代管理科学的理论、方法和手段,能在国内外工程建设领域从事项目决策和全过程管理的复合型高级管理人才。原建设部高等学校工程管理专业指导委员会于1999年制定了“工程管理专业培养目标和毕业生基本要求”,明确了工程管理专业的培养目标是要培养具备土木工程技术和工程管理相关的管理、经济和法律等基本知识,获得工程师基本训练,具有一定的实践能力、创新能力的高级工程管理人才[1]。
(二)建筑施工类课程的地位和任务
从工程管理专业培养目标中可以概括出,工程管理专业学生需要掌握技术、管理、经济、法律4个平台课程的相关知识。专业指导委员会将土木工程技术放在了第一位,可以看出,施工类课程在工程管理专业人才培养过程中具有举足轻重的作用,工程管理人员只有懂技术,才能更好地从事管理工程。
建筑施工课程是工程管理专业的专业课程,学生通过该课程的学习,掌握建筑工程施工技术和施工组织的一般规律,掌握建筑工程施工中主要工种的施工技术和施工工艺原理、方法,掌握建筑工程施工科学的组织与管理模式、方法和手段,了解建筑工程施工中的新技术、新材料、新工艺的发展和应用,具备科学、合理地组织和管理建筑工程施工的基本能力,具备根据建筑工程项目的实际情况优选施工方案、施工方法和编制施工进度计划的基本能力,以及有效组织、管理建筑施工安全生产的基本能力。
二、建筑施工类课程的教学现状
(一)建筑施工类课程的特点
建筑施工类课程具有涉及面广、实践性强、发展迅速等特点。课程理论部分涉及三大力学、工程测量、土木工程材料、房屋建筑学、混凝土结构、砌体工程、地基基础和管理学等课程的知识,跨越技术和管理两大学科,需要掌握的知识点较多,并具有很强的综合性。课程内容本身来自于工程实践,又用之于工程实践,主要内容都是针对各工序的施工工艺、施工方法和实际操作过程,具有很强的实践性。随着科学技术的进步,建筑工程在技术与组织管理两方面都在日新月异地发展,新技术、新工艺、新材料、新设备不断涌现,因此,教学内容与方法也需要不断发展与更新。
(二)建筑施工类课程教学中存在的问题
随着近年来多媒体技术在教学中的广泛应用,改变了之前“粉笔+黑板”的呆板教学环境,课堂教学变得多姿多彩,给广大施工类课程的教师提供了施展才华和展示授课技巧的机会和平台,教学质量有了较大提高。但是由于建筑施工类课程上述特点,与其他课程相比,教师的讲课难度更大,学生的学习负担也更重,在很大程度上影响了教学质量。在教学过程中容易出现如下问题。
1.学生对施工技术类课程重视不足,影响了教学效果
工程管理专业的学生容易受专业名称的误导,重视管理类课程而轻视施工技术类课程,意识不到在今后的学习和工作中施工技术类课程的重要性,往往在潜意识中放松了对课程学习的要求,学习不够认真主动,导致教学效果不理想。
2.授课教师工程经验欠缺,影响了学生的学习积极性
建筑施工课程具有很强的实践性,授课教师除需要具备宽泛、扎实的基础理论知识和专业知识外,还必须具有丰富的工程实践经验。许多承担教学任务的教师,虽然具备高学历,但较少参与工程实践,甚至没有参与过工程实践,讲课时只能照本宣科,局限于书本内容,无法与工程实际相联系,也无法对知识进行拓展和发挥,缺乏感染力,从而影响学生学习的积极性。
3.教学内容更新不及时,影响了学生的学习兴趣
虽然近年来出版的施工类教材在原有教材内容的基础上进行了更新,但许多内容仍旧是传统的建筑材料、施工机具、施工工艺和工程案例,而许多已经得到推广和使用的新工艺、新技术、新材料、新设备却未能得到体现。另外教材中的许多插图内容也非常陈旧,有的仍旧是使用多年的示意图,与当前的工程实际差别较大。若仅依靠教材内容授课而不及时更新,会使学生对所从事的行业丧失兴趣和信心,从而降低对课程的学习兴趣。
4.课程之间缺乏交融,影响了学生对知识的融会贯通
施工类课程授课教师若在授课过程中只讲授施工技术和组织的相关知识,不能适时穿插一些管理、经济和法规类课程的相关知识,学生很难意识到施工类课程与其他课程的密切关系,容易造成知识孤立,不能融会贯通,达不到事半功倍的学习效果。
5.教学方法的单一性,影响了学生综合素质的提高
由于建筑施工课程具有知识点较多、实践性强、逻辑关系差等特点,若授课教师不能够充分利用多媒体工具和网络资源,只是用语言描述和教材中少量的图片讲解有关施工机具、材料、工艺、工序的具体问题,学生就无法得到直观的感性认识。另外,由于课程内容多,学时有限,教师往往很少安排讨论课,以致于学生主动学习和查阅资料的积极性不高,学习缺乏主动性,动手能力和创新能力得不到充分锻炼,综合素质难以提高。
6.课堂教学与实践教学脱节,影响了学生的学习效果
许多高校考虑到实践教学的安全性和可行性,在课堂教学过程中很少安排甚至不安排与课程直接相关的实践教学,只有
寒暑假在工地进行相对集中的实习性质的实践教学,这样使建筑施工类课程在教学中主要侧重于理论教学。纯粹理论知识的讲授显得枯燥无味,学生在学习时就一知半解,再等到集中实习时理论知识大部分已经遗忘,实习如走马观花,使课堂教学与实践教学脱节,两者的学习效果均不理想。
三、中国矿业大学工程管理专业建筑施工类课程介绍
(一)中国矿业大学工程管理专业介绍
中国矿业大学工程管理专业的前身是1999年在土木工程专业下设置的工程管理专业方向,2003年中国矿业大学正式成立工程管理专业,下设工程项目管理和投资与造价管理两个专业方向。同年开始招收本科生,并取得博士、硕士、工程硕士学位授予权,2010年被遴选为江苏省高等学校特色专业建设点,通过8年的建设与发展,学校工程管理专业于2011年5月以全票顺利通过了住房和城乡建设部高等教育工程管理专业评估委员会组织的专业评估。
(二)建筑施工类课程介绍
1.建筑施工类课程设置情况
目前,开设施工类课程的高校有的称之为土木工程施工,有的则以建筑施工、施工技术与组织等命名。中国矿业大学工程管理专业在开设建筑施工课程的同一学期还开设了地下工程设计与施工、道桥工程设计与施工两门课程,分别讲述不同施工领域的技术知识。为了更好地对两个专业方向进行区别,学校从04版培养方案开始将施工类课程名称由03版培养方案中的土木工程施工更名为建筑施工,开课学期从第6学期提前到第5学期,由专业基础课调整为专业主干课,并在第5学期末开设建筑施工课程设计。开课时间提前的主要目的是方便学生更好地学习诸如工程项目管理、工程经济学、建设法规、建设工程质量管理、建设工程进度管理、工程造价与投资控制等后续课程。中国矿业大学工程管理专业建筑施工类课程设置情况如表1所示。
2.建筑施工类课程教学情况
中国矿业大学承担工程管理专业建筑施工类课程教学任务的教师归属于力学与建筑工程学院工程管理研究所,授课教师均具有广泛参与工程建设的经历,在教学之余一直从事工程代建、监理和咨询等业务,拥有丰富的工程技术经验和管理经验。同时,他们也承担了经济类和管理类课程的教学任务,教学工作得到了广大学生的认可和好评,多次获得教学质量奖和成果奖;但是,由于建筑施工类课程内容逻辑性较差,无法通过推理、演算来掌握,这也导致了建筑施工课程内容繁杂,知识点很多,学习难度较大[2]。另外,随着国内建设步伐的加快,新材料、新工艺、新方法、新技术不断涌现,用人单位对本专业人才创新能力和实践能力的要求也越来越高,当前形势对建筑施工类课程的教学工作也提出了更高的要求,继续进行教学改革,不断提高教学质量的任务仍然艰巨而紧迫。
四、建筑施工类课程教学改革的思路和措施
(一)建筑施工类课程教学改革的总体思路
充分依托中国矿业大学工程管理专业的学科优势和专业特色,紧紧围绕培养具备土木工程技术及与工程管理相关的管理、经济、法律等基本知识,获得工程师基本训练,具有一定的实践能力、创新能力和科学研究的能力,能从事建设项目决策、项目全过程管理和相关研究的高级工程管理人才。该课程以满足毕业生能在建设单位、设计单位、施工单位、工程咨询和监理单位、房地产企业、投资与金融领域等从事工程管理及相关工作以及在政府部门、教学和科研单位从事相关工作为宗旨,立足于本专业08版培养方案,重点强调建筑施工课程的重要地位,不断积累授课教师的工程经验,精心挑选授课教材,及时更新教学内容,有效促进各类课程之间的交融,综合运用多种教学手段和方法,充分实现课堂教学和实践教学的有机结合,认真听取广大学生的意见和建议,不断提高建筑施工课程的教学质量。
(二)建筑施工类课程教学改革策略和具体改革措施
为了进一步做好建筑施工课程的教学工作,笔者借鉴其他高校同类课程的教学改革经验,结合自身的授课体会,提出通过实施“六结合”策略来推进建筑施工课程教学改革。“六结合”策略模型如图1所示,具体改革措施包括6个方面的内容。
1.技术知识与管理知识相结合
授课教师在开课伊始就应结合工程管理专业毕业生就业工作和管理类、经济类、法规类课程学习需要,重点强调施工课程的重要性,从思想上引起学生的高度重视。另外,在授课过程中应有计划地将施工技术知识和工程管理知识有机结合讲解,穿插一些工程质量、进度、成本、安全、合同管理的知识或案例,将技术知识与管理知识密切联系,让学生真正意识到技术知识在工程管理中的地位和作用,激发他们的学习兴趣,同时培养他们对知识的融会贯通和综合掌握各类知识的能力。
2.教材内容与工程前沿相结合
针对施工类课程许多教材内容陈旧,授课内容未及时更新的情况,授课教师应根据课程教学大纲的内容,认真对比分析各类教材,慎重选择,最好从获奖教材和国家级或省级精品课程所使用的教材中进行选择。另外,教师需要时刻关注建筑领域新设备、新材料、新技术和新工艺的发展和推广情况,了解工程前沿的知识和动向,在讲课过程中适当进行补充和介绍,注重教材内容与工程前沿知识的有机结合,这样既方便学生学习传统知识,又可以让学生接触到最新知识,不断开拓学生的视野。
3.课堂教学与实践教学相结合
课堂教学与实践教学相结合会加深学生对所授内容的印象,起到事半功倍的效果。当前中国矿业大学建筑施工类课程的实践教学主要包括第5学期末进行的课程设计和第6学期末进行的暑期生产实习,由于课堂教学和实践教学在时间上的不同步,课堂教学和实践教学效果均大打折扣。为了解决理论知识与工程实践脱节的问题,可以将课堂教学与实践教学穿行。首先,由于第5学期结束后的
寒假不便安排实习,可以将课堂教学安排在第5学期后半学期进行,这样课程结束后紧接着进行课程设计,根据实际工程开展有关施工组织方面的实践训练,来加深对所学理论知识的理解,并模拟解决工程实际问题。其次,可以在课堂教学过程中穿插设置观摩教学课,根据理论课的授课进度安排若干次工地现场观摩课,可以安排在周末进行,时间较为充足,学生可以根据施工图纸和现场施工情况或存在问题进行讨论,这样可以更好地培养学生动手实践能力。开展观摩教学前教师需认真编制详细的观摩教学计划和内容,提前确定好工地和现场讲解人员,并重点强调安全和纪律,学生人数太多时,可分组安排,为便于管理和保证学习效果,每组最好不超过20人。再次,在第6学期末进行的暑期生产实习过程中,学生不但要实习施工知识,还包括各类管理知识,所以实习指导教师应做好实习组织工作,继续引导学生回顾和掌握现场施工过程中的施工技术和组织方面的知识,加深理解和记忆。
4.理论教学与案例教学相结合
高层次工程管理人员不但要掌握各种施工工艺的实施方法,还要明白实施的原因,实施会出现的问题。因此,要求授课教师从力学、材料学、建筑学、组织行为学、美学等角度运用相关理论知识来深入分析施工技术所涉及的各种原理,并且需要通过大量的工程案例甚至是工程事故进行实证,来加深学生的理解,引起学生的重视。授课教师不仅要熟练掌握相关学科各类理论知识,还应在参与工程实践、科学研究、参观考察过程中注意收集和梳理工程资料,比如收集某些典型工程的施工工艺和机械的照片和录像、施工图纸、施工组织设计、施工方案,招投标文件、合同,工程当中遇到的问题等资料。另外还可以充分利用网络资源,精心挑选一些有代表性的工程新闻、工程图片或工程事故照片,不断丰富案例的数量和质量,在讲解施工原理和方法时,适时进行运用,以提高教学效率。
5.教师主讲与团队讨论相结合
提高教学质量必须充分调动“教”与“学”双方主体的潜力和主观能动性,不仅要确保教师讲课的主导地位,还要兼顾学生在教学中的角色。对于授课教师,开课前应根据教学大纲的要求,认真编写教案,精心设计每堂课的内容、讲课思路和方法,明确重点讲解内容。另外,要制作出精美的教学课件,将收集到的各类相关工程资料进行链接,营造一个图、文、声并茂的教学环境,充分刺激学生的视听器官,激发他们的兴趣。授课过程中应多采用启发式教学方法,循序渐进地引入教学内容,从建筑材料到施工机具,从施工工艺到施工规范,从基本原理到例题分析,从易到难、逐步深入,确保学生紧跟教师思路。对于听课学生,授课教师应鼓励和引导学生积极思考、主动探索,参加讨论、提出质疑,充分发表自己的新观点、新想法,在融洽、开放、合作的师生关系中展开教学,以激发学生的学习热情,调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的创新思维[3]。授课教师可以结合授课内容和思考题,提前布置团队讨论题目,让学生查找资料,在课堂上抽出一定时间,由各小组派代表发言讨论,教师适时进行团队辅导,加强互动性,激发学生学习的主动性,提高学生的动手能力。
6.传统考核与创新考核相结合
许多高校施工类课程的考核方式通常采取传统的“课程成绩=平时成绩×30%+卷面成绩×70%(所占比例可适当调整)”方式。平时成绩主要依据出勤情况、作业情况和课堂表现综合打分,学生提高卷面成绩的手段主要根据考试范围死记硬背,这种考核方式往往埋没了部分学生的个性和优势。因此,要培养学生的创新能力,提高他们的综合素质,必须对考核方式加以改进,要从考核学生对书本知识的掌握为主转变为考核学生分析和解决实际问题的能力为主。在传统考核方式基础上尝试如下创新考核方式:适当降低客观题所占分值,增加案例分析题,考察学生掌握基础理论情况和动手实践能力,将卷面成绩所占比例降低至50%,将平时成绩考核内容在出勤情况、作业情况考查的基础上,增加课堂发言、观摩课表现、团队讨论、科技论文写作等方面的考核,赋予一定分值加以量化。通过对考核方式的改进来改变学生的学习方法,培养其创新能力和动手实践能力,打破应试教育的弊端。
五、结语
建筑施工类课程对于培养工程管理专业学生的专业素质,促进其更好地学习其他专业课程、尽快胜任今后的工作岗位具有重要地位和作用。受课程特点的制约,在教学过程中仍旧存在一些不尽人意的地方,进一步改革课程教学、改善教学效果仍然十分必要,建议尝试采取上述“六结合”的策略,采取多种措施来系统提升建筑施工类课程的教学质量。
参考文献:
[1]陈建国,许风.工程管理专业实践教学体系构建研究[J].高等建筑教育,2010,19(1):89-94.
[2]刘艳军.建筑施工课程教学改革思考[J].高等建筑教育,2010,19(1):44-47.
[3]汤小凝.浅谈土木工程施工教学中创新能力培养[J].河南建材,2008(3):77-78.
Teaching reform of construction course for engineering management specialty
NI Guo-dong, YAN Xiao-fei, NING De-chun
(School of Mechanics and Civil Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, P. R. China)
Abstract: