时间:2022-02-26 16:30:27
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇土木工程结业论文,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
德国亚琛工业大学土木工程专业一直位列德国高校前三名,其工程地质学科目前在德国高校排名第一。近年来,土木工程系选拔优秀的老师去亚琛工业大学进修,学习先进的教学理念,与此同时,亚琛工业大学先后派五名教授及教师十余人次来上海理工大学土木工程系合作交流。教师层面的交流更有益于学习国外的先进教学模式,为创新型人才的培养提供技术和制度上的保障。另外,土木工程系已入选为德国政府重点推荐的德国大学生(含本科生、硕士生和博士生)海外实习、实践与国际交流基地,这一制度保障为双方长期的学术交流提供了保证。目前,由土木工程系推动的上海理工大学与亚琛工业大学校际合作协议的签署工作正在顺利推进。
2.科研合作
近年来,上海理工大学土木工程系与亚琛工业大学科研方面的合作取得了一系列的成果,先后与亚琛工业大学合作申请完成中德团队合作项目(PPP项目)、中国国家自然基金面上及国际合作项目、上海市教委海外实习交流项目、德国北威州科技部及德意志学术交流中心项目等十余项,并联合举办国际会议,亚琛工大教授与上海理工大学土木工程系合作申请到德国国家基金重点项目及面上项目多项。另外,双方联合建立环境岩土工程实验室以及联合建立国家级研究中心的工作正在进行中,双方的合作也先后在德国政府网站、德国亚琛工大校园网、德国驻华大使馆网站及德意志学术中心网站上介绍。目前,德国亚琛工业大学和上海理工大学土木工程系的科研合作已经被中德两国政府列入双方联合资助的框架,双方下一步将联合申请德国DFG和中国国家自然基金委联合资助课题的题目。
3.人才联合
培养人才培养工作一直是高校土木工程专业的重点,德国大学土木工程教学特点具备以下几点特征:专业知识面宽,注意社会发展需要、专业方向的设置和调整;紧密联系生产实际和就业市场的需求,不断调整和补充知识结构;注重人才的独立工作能力的培养,实践性环节多;严格的考试和成绩评定制度;教学方法注重讲授示范性的科学方法。上海理工大学土木工程专业一直积极探索支持和激励学生海外交流的新机制,积极推动交流互派、海外短期学习、海外毕业实习、参加国际学术会议等多渠道、多平台、多模式的学生海外交流活动,拓展学生的国际视野。目前,土木工程系与亚琛工业大学的土木工程专业和工程地质专业开展了从本科生到博士生多个层次的合作交流,土木工程系每年都选派优秀学生到亚琛工业大学进修和交流,参与亚琛工业大学正在进行的一些国家级课题及重要工程项目。同时,选派学生去德国高校并参与到德国高校的课题组完成毕业论文和毕业设计,德方为每名学生配备了知名教授和经验丰富的教师,分别担任正副指导教师,学生们被安排在不同的课题组,分别参与亚琛工业大学正在进行的一些国家级课题及重要工程项目,要求每个中方学生必须真正融入德方研究团队,每位学生在研修班结业时都必须报告自己的学习和研究成果,这样通过双方联合培养丰富了土木工程专业人才培养的途径;同时,土木工程系接受德方高校派学生来上海理工大学进行毕业设计、毕业论文和毕业实习以及学术交流,双方学生之间的知识交流与共享促进了本校学生和德国名校之间的交流,开阔了学生的视野,大大提高了学生工程实践的能力和团队合作能力。目前,中德大学生联合研发的边坡智能预报系统正在德国的多个边坡工程中试用。该系统将应用于北京周口店、浙江龙游的边坡工程及上海隧道股份有限公司盾构开挖引起的地面沉降预报。
在高等院校实施“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)是《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)》出台后的重大教育改革项目。“卓越计划”的实施基础是我国先前执行的工程教育,在此基础上要求高等院校与企事业单位紧密合作(一般情况下实行“3+1”,即学生三年在学校学习,一年在企业学习)来推行“卓越计划”。“卓越计划”注重工程教育服务企事业发展,注重提高学生的工程实践能力和创新能力。培养学生的工程实践能力和创新能力,离不开科学的实践教学体系。然而,现有的实践教学体系制约了学生实践能力和创新能力的培养。因此,积极推进实践教学体系的改革是适应“卓越计划”能够顺利实施的必要条件。本文根据莆田学院土木工程学院的实际情况就基于“卓越计划”的土建类专业实践教学体系的改革进行初步探讨。
一、莆田学院土建类专业实践教学体系存在的问题
(一)教师教学观念存在问题
现在的大学教师绝大部分是从高校毕业就进入高校任教,其教学观念还是遵循其本人在当学生时的教学观念――重理论、轻实践,即使有一定比例的实践性教学内容,也大都是以传授知识为重,对学生的工程能力、实践能力的培养不突出,有企事业单位参与教学活动更是少之又少。因此,这些观念导致在实践教学中与工程实际脱节,毕业的学生缺乏工程实践能力、动手能力与创新精神,工作后用人单位反映学生“上手慢”。
(二)实践教学内容存在问题
比如:实践教学课时占总学时的比例偏低,占比不超过25%;实验中的验证性实验项目较多,而综合性、设计性和创新性实验项目偏少,综合性、设计性和创新性实验项目占总实验项目数不超过50%;一些实践环节的内容多年不变。如:课程设计和毕业设计的内容不能与时俱进,不能全面反映当前的生产实际和科学前沿;由于近年来学生人数不断增加和施工单位担心安全问题,使得组织学生进入工地实习非常困难,因此,学生的生产实习、毕业实习得不到实际锻炼;培养方案中学生进入施工现场实习(包括认识实习、生产实习、毕业实习等)的时间一般不超过8周,毕业设计阶段一般是在学校进行的真题假作或假题假作,再加上施工企业由于多种原因不愿意接收学生进入工地,因此校企共同培养工程技术人才的任务是流于形式,没有成功。
(三)缺乏高水平工程型师资队伍
对于土建专业的实践性教学,要求教师既有较高的理论知识,又必须有工程领域较为丰富的工作经验。但是,我院大多数教师是从高校毕业进入到高校教学,其身份的变化从学生直接变成教师,其拥有的理论知识是满足需要的(一般是博士或硕士毕业);而缺少工程领域的工作经验,入职后理论教学任务量繁重,虽然按照学院的要求每年抽出时间到企业进行锻炼,由于学校在培养“双师型”方面对在职教师没有强有力的实施政策,教师的积极性不高,其实践教学能力和水平只能满足一般的技能训练。
二、改革与探讨
(一)转变教育理念,深化实践教学改革
在广大教师队伍中开展“转变教育理念,深化实践教学改革”教育思想大讨论,在教学中坚持以学生为本,确立在保证理论知识够用的前提下,提高实践教学环节的比重,改变以往以传授知识为主的传统教育观念;在实践教学过程中,教学内容与工程单位相结合,教学过程以学生为主体,让学生与工程实际零接触,充分锻炼学生的实践能力、动手能力和创新精神,改变以往以教师为主体、脱离实际的传统教育观念。
(二)基于“卓越计划”,构建新的实践教学体系
坚持在理论知识够用的前提下加强实践教学,在实践教学的过程中体现创新精神,对构成实践教学环节的所有要素进行重新整合,通过一系列的实践教学改革:“在土建类专业中探讨工程教育的改革与实践”“土木工程专业校外实践教学改革的研究与实践”“深化实验教学改革 提高土建类学生的动手和创新能力研究”“工程造价专业毕业论文(设计)撰写改革创新与实践研究”“工程造价专业试行‘卓越计划’”等项目的教学改革。建立“一个中心、三个阶段、四大系列”的立体化、全过程(四年)实践教学体系。
“一个中心”是指所有的实践教学活动均以学生为本,以培养学生实践能力、动手能力、创新精神为中心来展开;“三个阶段”是指把实践教学活动分为由简单到复杂的过程――基础阶段、综合阶段、创新阶段;“四大系列”是指把实践教学内容划分为“实验教学”“实习(实训)教学”“课程设计与毕业设计”“科研创新与社会服务”四大系列。
1.“实验教学”系列。该系列主要包括课程内实验和课程外实验。课内实验主要包括验证性实验、综合性实验、设计性实验;课外实验主要是指创新实验。
验证性实验要求学生在做实验之前先进行预习,在实验课上教师简单讲解所要验证的知识点、实验方法、实验使用的主要仪器和设备以及实验中必要的注意事项,讲解后让学生分小组去完成实验过程,教师只解答学生在实验过程中出现的问题,最后指导学生完成实验报告。
综合性和设计型实验是指针对某门课程中的多个知识点或与之相关课程知识,要求学生先设计出实验方案,实验方案提交给教师进行审查其合理性与可行性,审查通过方可进行实验,一般情况下指导教师在实验全过程中不作讲解,只作必要的辅导。比如:我院的“水泥混凝土配合比设计”实验(属于《土木工程材料》课程)“点位测设”实验(属于《土木工程测量》课程)“沥青混合料车辙”实验(属于《路基路面工程》课程)“矩形界面量的纯弯曲”实验(属于《材料力学》课程)“土的三轴”实验(属于《土力学与基础工程》课程)等。目前,我院已有综合性和设计型实验的课程占所有实验课程的85%以上。通过开设综合性和设计性的实验,让学生在掌握基础知识、基本技能的前提下,提高学生综合运用知识的能力、独立思考的能力、动手能力、设计创新能力。
课外实验(创新实验)是指学生在业余时间完成的实验项目,如近年来福建省大学生创新创业训练计划项目:土木工程专业12级洪晓毅同学负责的创新训练项目“校园景观休憩场所3D模型的设计与开发”,土木工程专业13级黄小冬同学负责的创新训练项目“沥青稳定碎石路面材料不同压实条件的实验分析”,工程管理专业13级同学负责的创业训练项目“二维码在礼品中的运用”等。
2.“实习(实训)教学”系列。该系列主要包括课程实习(实训)和课外认识实习、生产实习、毕业实习等。课程实习(实训)是指:针对某门课程在课程结业后进行的实践锻炼,如:地形测量实习(属于《土木工程测量学》课程)、工程地质实习(属于《工程地质》课程)、造价软件实训等。
认识实习是指新生在第一学期学了《专业概论》课程后,组织学生对施工工地或已经竣工的工程项目进行参观实习,使学生对土木工程的结构设计、结构组成、使用功能、施工程序等方面有一些初步的感性认识,让学生尽早了解专业背景,激发其对本专业学习的热情。
生产实习是指学生在学习了一些专业课程后,安排学生在实习基地从事各种施工工序的实际操作,使学生能把在学校学到的理论知识与工程实际结合起来,不仅加深了对理论知识的深一步理解,而且可以锻炼学生的动手能力、实践能力。除了积极利用实习基地实习外,还在寒暑假期间要求学生独立联系实习单位进行生产实习。
毕业实习是指在毕业设计之前,对大学四年中的专业知识、专业技能在实习基地进行系统地现场锻炼,并且为毕业设计收集资料;更重要的是通过毕业实习,提高学生综合运用所学专业知识来解决工程中的技术问题,从而获取独立工作能力、动手能力,使学生在思想上、业务上对毕业后的工作岗位得到全面锻炼。
3.“课程设计和毕业设计”系列。课程设计是指在某门专业课结束后,要求学生掌握本门课程的主要理论知识和专业知识,并理论联系实际去解决一个实际问题,锻炼学生运用所学知识独立思考、分析问题、解决问题的能力。
毕业设计是指四年大学中最后一个实践教学环节,要求学生综合运用大学四年中学习的基础理论知识、专业知识,按照合格工程师的要求进行工程师的基本训练,旨在使学生理论与实际相结合进行资料收集、设计计算、手工绘图、计算机辅助设计、分析问题和解决问题、英文翻译、文字表达等方面得到培养,为学生毕业后进行工作打下坚实的基础。
4.“科研创新与社会服务”系列。该模块为了提高大学生综合素质、团队协作能力、创新精神和服务社会的精神。
科研创新是指学生利用课内或课外实验,通过参加省校两级大学生创新创业训练计划项目、校内学生科研项目立项、各种学科竞赛(数学建模、大学生建筑结构设计大赛、斯维尔杯BIM软件建模大赛、工程项目管理沙盘模拟竞赛)活动,进一步加强学生的团队协作能力、创新精神的培养。
社会服务是指在业余时间和寒暑假,我院团委组织学生参加一系列社会服务活动,并形成了我院社会服务活动“三结合”的特点,即“专业知识学习与社会服务”相结合、“科技服务与接受国情教育”相结合、“培养实践能力与地方经济建设需要”相结合。学生通过参加以上活动,提高了学生的团队协作能力、服务社会的精神。
(三)推进产学研合作,培养适合“卓越计划”的“双师型”师资队伍
“双师型”教师的实践经验通过与企业进行产学研合作来提高。首先,建立青年教师到生产一线锻炼的机制,让青年教师轮流到企业参与工程的设计、施工及管理,加强其实践动手能力,并为企业解决实际问题;其次,鼓励教师参加各类技术培训和土木工程相关的执业资格证书考试(注册结构工程师、注册建造师、注册监理工程师、注册造价师、注册评估师等),提高其为企业服务能力;第三,充分利用合作企业的人力资源,聘请企业的技术骨干为学校的兼职教师,通过培训让企业有丰富实践经验的技术骨干成为适合“卓越计划”的“双师型”教师。到目前,土木工程学院已与中建七局第三建筑有限公司、福建巨岸建设工程有限公司、福建宏峰集团建设有限公司、莆田市东风建筑工程有限公司、福建省新茂泰工程项目管理有限公司等企业签订了产学研合作协议,成立了产学研合作基地。并实施了福建省教学改革项目:福建省一般本科高校办学水平提升计划――建筑类专业校企合作实践教学基地、“产学研用联合培养应用型人才”改革试点(试点专业:土木工程)。到目前为止,在41名专任教师中,同时具有高校教师系列职称和工程系列职称或执业资格的有22名,占专任教师总人数的比例为53.7%。其中,高级工程师4名,工程师13名,一级注册结构工程师3人次,注册建造师6人次,注册监理工程师3人次,注册造价师4人次,以适应培养应用型工程类技术人才的要求。另外还在莆田市建筑规划设计院、福建巨岸建设工程有限公司、福建宏峰集团建设有限公司、莆田市东风建筑工程有限公司、福建省新茂泰工程项目管理有限公司等企业聘请了12名高级工程师作为我系的兼职教师、客座教授。
三、结语
建立“一个中心、三个阶段、四大系列”的立体化、全过程(四年)实践教学体系。充分体现了分散设置与集中设置相结合、校内实践与校外实践相结合的特点,有利于引导学生尽早接触实践,提高学生的动手能力、参与工程施工能力、绘图能力、计算能力、工程设计能力等。学生通过积极参加“福建省大学生建筑结构设计大赛” “全国高校斯维尔杯BIM软件建模大赛”、全国高校“广联达”工程项目管理沙盘模拟竞赛、“福建省大学生创新创业训练计划”等竞赛活动,激发了创造力和求知欲,有效地推动了他们的创造精神,进一步提高了他们的创新能力。学生在校期间不仅具有扎实的专业知识,而且综合能力得到很大提高,学生毕业后能直接参与工程设计、施工、管理,改变以前学生毕业后须经过很长时间的实践才能慢慢胜任现场工作的弱点,受到用人单位的好评。
参考文献:
[1]教育部.《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)》[R].2010,6.
目前,土木工程专业的大学生在选择课程及学习课程的时侯,存在重专业技术课程的学习,轻经济管理类课程学习的现象。对经济管理类课程的选择和学习,有的也只是为了拿学分,学习兴趣不高,很少花课外时间去钻研,认为经济管理课程没有太大用处。造成这些现象的原因,主要是学生对工程建设市场及建设体制不了解,对技术、经济、管理、工程法律之间的联系不了解。为了转变学生的这种观念,一方面学校要对这方面的教育重视起来,另一方面,作为专业课的教师应注意对学生思想观念上的教育。比如,教师在讲授第一堂课时先介绍市场经济的特点,目前的国内、国际工程建设体制;技术与经济的关系、与工程相关的法律法规的关系,使学生了解经济管理知识在整个工程建设及营运中的应用及其重要性。可列举相应的典型案例进行分析,比如工程设计方案的比选、施工组织方案的比选,来提高学生的认识及兴趣。同时,还可介绍本课程在本专业中所处的位置及与其它后续课程的联系,介绍主要的参考书、工具书及相应的参考文献资料,使学生对课程有整体的把握,便于学生根据自身条件去自学相关的知识,提高学习的兴趣,找到学习的方法。
二、完善课程体系设置和编写适用教材
完善课程体系的设置。在课程设置上,为了达到培养的目标,除了必修课程外,我们还应设置多门经济管理类选修课程,来扩大学生的知识面,适应不同学生的学习兴趣及学习目标,培养学生的经济管理素质。比如针对公路工程专业,我们认为理论教学和实践教学课程体系设置如表1所示,才能比较全面地培养土木工程专业学生的经济管理素质,达到培养目标;才能适应学生整体素质培养和个体素质培养的要求,培养出适应现代工程建设市场需要的高级工程技术人才。编写适用教材。为了保证教学质量,跟上时代的步伐,要及时更新教学内容,编写适用的教材。针对公路工程专业,如《工程经济学》、《工程项目管理》、《公路工程养护》、《公路基本建设财务管理》等目前还缺乏较适用的教材。同时,编写教材对教师提高教学质量,完善教学内容起到了非常好的作用。重视修改制定教学大纲。在编写教材和完善教学内容的同时,还要重视修改制定教学大纲。由于课时的压缩,对每门课程的教学大纲应根据不同专业类别进行反复推敲,规定其核心知识以及具体要求。
三、改革教学方法和考试方法,全面提高教学质量
在课程设置的教学内容基本确定后,教学方法就成为提高教学质量的关键所在。传统的“满堂灌”、“一言堂”方式,老师在课堂上讲解面面俱到,试图通过课堂讲细讲透帮助学生学习,这样既助长了学生的依赖心理,还会使学生养成懒于思考的劣习,严重阻碍能力培养和思维发展。特别是针对经济管理类课程的特点,我们在教学时要注重采用适宜的教学方法,才能达到较好的教学效果。采用启发式互动教学方法,注重培养学生的综合素质。针对经济管理类课程的特点,除了教师课堂讲授外,我们还应采用多种多样的教学方法,使学生主动参与和主动学习。提问法。通过课前提问和课堂穿插一些启发式提问,充分调动学生在课堂上的主动思维,使他们成为课堂教学中的主体。通过布置一些带有启发性的课后思考题,使他们主动思考,查阅相关文献资料,加深他们对课程内容的进一步理解,并扩大知识面;使所教授内容通过他们的听讲、提问与理解,真正成为他们自己的知识。另外,还可提出与本课程相关的其他已学习过的课程知识问题,使各门课程之间相互衔接,从而使学生从整体上理解和掌握经济管理类课程之间的相互关系和衔接。学生自讲法。通过布置自学内容,要求学生课外或课堂自学后写出相应学习提纲,并在课堂上由学生自己来进行讲解。这种方法能够锻炼学生的自学能力及表达能力,培养学生的自信心和勇气。比如,“工程招投标及合同管理”教学中,“施工招标程序”这一章有十个步骤及相应工作内容,除“招标文件”这一节由老师讲解外,其余内容可安排自学并分别由九个同学上台进行讲解,每讲完一个内容,老师要提出相应的问题,由坐在下面听的学生来回答和补充,这样涉及的提问面较广,学生都能够集中精力、积极参与到教学活动中来,取得较好的教学效果。案例教学法。收集有特点的决策案例、技术经济比选案例、合同法案例、施工组织案例、工程招投标案例、FIDIC合同条件应用案例等,通过讲解案例方式或布置案例任务的方式进行教学。比如,某一堂课,老师给出3个合同法的相关案例,指定组长分组进行讨论,写出相应文稿并进行发言。这样,可以锻炼学生的沟通能力、合作能力及写作能力。电化教学法。使用多媒体等多种形象化教学手段,学生能更好地理解和掌握有关基础知识和重点内容。我们可系统地制作部分教学内容的图文并茂的多媒体课件,使教学内容更加形象化、具体化。教学的严格要求及情感互动。在目前的选课体制下,教师对自己教学的严格要求,教学过程中对学生的严格要求,学校对免听资格、免修考试资格的严格审查,都是保证教学效果的重要方面。同时,教师也要注重与学生情感上的沟通和交流,鼓励他们合理安排学习、生活,广泛阅读课外书籍,提高自己的综合素质,增强自信心和勇气,鼓励他们不断训练自己的沟通能力、表达能力、文字写作能力,鼓励他们严格要求自己,同学之间互相关心、互相学习。并要与他们多交流,让他们感到老师亲切的一面,从而愿意主动与老师交流学习上的问题和自己的一些想法。加强考试改革。由于经济管理类课程往往抽象概念较多,还有一些条款性的内容,传统的考试方法容易使学生产生应试心理、拿学分心理、作弊心理,严重影响教学质量和教学效果。因此,应采用多种考试方式,如开卷与闭卷相结合的方式、理论性考试与实践性考试、笔试与口试等,提高考试效能,把学生的注意力吸引到提高素质上来,扭转高分低能现象。如“工程招投标及合同管理”考试成绩核定,平时到课、提问和作业情况作为平时成绩占30%;布置小论文及查阅文献资料情况作为开卷考试成绩占30%,小论文要求论点、论据清楚,字数在1500~3000字左右,至少列出5篇参考文献;结业采用闭卷考试检查学生对基本知识的掌握情况,成绩占40%。这样,避免了学生平时不努力、一试定成绩和在考试作弊上下功夫的现象。
四、重视实践性教学环节
以土木工程专业(房屋建筑方向)为例,有些教师多年来一直沿用“某某办公楼设计”、“某某教学楼设计”等等,每年都只是把办公楼、教学楼名称换一下,实质还是混凝土框架结构设计。这种情况下指导教师指导轻松,可以按照专门的框架结构设计辅导书进行指导,无需更多思考。但其后果是:学生容易抄袭,只需要把上届学生的毕业设计换个题目即可,根本不需要在毕业设计上花太多时间。
1.毕业设计管理制度不健全或监管不力
每所学校都制定了毕业设计规范,对毕业设计的选题、开题、中期检查、毕业设计答辩及成绩评定等全过程进行规范,但由于各专业的专业特点不同,毕业设计内容、深度、考核指标等均各不相同,为此需要制定有针对性的毕业设计管理细则。但有的二级学院由于种种原因尚未制定上述管理细则;有的即使制定了管理细则,在执行过程中由于领导不够重视、监管不力,也出现了执行不严甚至流于形式的情况。
二、提高毕业设计质量的管理措施
1.领导重视、加大投入
组织各专业相关人员进行研讨,制定本专业毕业设计管理细则,要求管理细则具有全程性、针对性、可操作性,各项指标要求量化,以保证整个毕业设计管理有规可依。建立毕业设计管理组织(见图1),严格按照毕业设计管理规范对毕业设计指导教师和学生进行监控,定期形成检查报告。加大对毕业设计经费的投入。对毕业设计经费实行统筹管理,对于与生产、工程实践密切结合的课题在保证软件、硬件投入的基础上可以给予一定的奖励;鼓励指导教师结合科研项目、大学生科技创新项目申报课题,解决毕业设计经费紧张的毕业设计过程管理中出现的问题及对策研究。
2.严把毕业设计审题关
毕业设计选题提倡选用实际题目,可以是工程设计、工程管理类题目,也可以是理论分析、实验研究等题目;题目工作量要适当,过程要完整,要保证学生能够在培养方案安排的结业时间内完成规定任务。确定的毕业设计题目要紧密结合专业特点,符合本专业培养目标,尽量涵盖本专业主要课程,有利于进行工程师基础训练以及学生创新能力培养。要保证毕业设计题目科学、可行。对于虚拟题目,要求有计划地更新。一般情况下,一个题目不能连续使用三年,即使是同一结构形式也要求内容有变。以框架结构设计为例,同为某办公楼设计,要求指导教师在编制任务书时修改结构形式,上年使用三跨、四层框架,当年可以改为两跨或者四跨、五层框架,以保证学生不能照搬往届同学的毕业设计。
3.加强对指导教师、学生的过程管理
要求指导教师每天的指导时间不少于1小时,每周定期对毕业设计小组开会,检查学生的毕业设计并形成记录。记录内容包括:学生的到位情况及异常原因,毕业设计成果质量、进度,对毕业设计质量、进度不符合要求的学生提出整改意见;布置下一阶段毕业设计工作并进行辅导。要求学生在记录册上签字,以便检查学生和指导教师的出勤情况。要求每位毕业设计指导教师在毕业设计三阶段检查时上交自己的记录册。毕业设计期间学生的管理以指导教师为主,如学生请假(如参加招聘会、考研复试、参加公务员考试等)需严格按照规定履行请假手续,指导教师和班主任要在请假条上签字。
4.建立末位淘汰制度
为了保证毕业设计的质量,学院除了要进行百分之百的初期、期中检查和期末成果验收三阶段的检查之外,还要实行二次答辩制度和末位淘汰制。所谓二次答辩制度,是学生按照分组(20~30人为一组)进行毕业设计答辩,把各小组成绩末二位的学生重新组织起来再进行第二次答辩。这样可以横向比较,使得评分更客观、公正。在二次答辩的基础上,根据二次答辩成绩排序,按照规定的淘汰率(一般要求淘汰率不低于1%)对确实不合格的学生给予不及格成绩,这就是所谓的末位淘汰制。末位淘汰制对保证毕业设计质量具有很好地促进作用,可以避免少数指导教师或学生不重视毕业设计而草草了事的情况。
5.建立盲审制度
为了进一步保证毕业设计质量,淮阴工学院从2013年起和兄弟高校同类学科学院签订了本科毕业设计(论文)盲审交流协议。所谓盲审,即盲去指导教师及学生姓名,相互交流评审,其评审结果作为毕业设计成绩的重要依据。对于评审结果不及格的论文,必须进行修改甚至重新做。由于本科生人数较多,采取随机抽取的办法,在答辩前抽取10%左右的论文送审。这一制度对全体师生具有督促作用。鉴于目前的毕业设计过程中存在抄袭现象,淮阴工学院要求指导教师和学生都要签订诚信承诺书,承诺毕业设计是在指导教师指导下的原作,任何引用的他人资料或成果均在参考资料中有注明。每篇论文在答辩前由评阅教师评阅,并签署评阅意见。如果发现严重抄袭等现象,则取消答辩资格,而且指导教师和学生负有同等责任。这一制度的建立和执行,有效地减少了弄虚作假、抄袭等不良行为,促使教师和学生认真投入,提高了毕业设计质量。笔者指导了8名2013届学生的毕业设计,毕业设计开始之初,部分学生“沿袭”了往届学生的陋习,工作拖拉、进度滞后。针对这种情况,笔者及时召集小组同学开会,重申毕业设计纪律和要求,并严格执行进度计划,每周五下午所有学生都要带着成果来接受检查。通过严格要求以后,每位学生都能及时、保质完成毕业设计阶段工作。
如今,7个学期过后,即将成为经济师的勒克尔依认为自己当初的选择是“完全正确的”。“高等职业学院无可挑剔,简直是太棒了。”28岁的他将在2003年上半年参加结业考试。
在德国,越来越多的年轻人在高中会考之后,像勒克尔一样选择高等职业学院,而不是选择普通大学。教学大纲简单明了,小班上课讨论,学生和教授有直接的接触,教学重视密切联系实际,学生毕业后有较好的就业机会,这些都是德国高等职业学院所具备的优势。曾几何时,德国的高等职业学院一直被当作是与进行学历教育的普通大学不可同日而语的两极,被看成是培养不入流的人才的地方。而如今,它却已经发展成为一种成功的教育模式,也招致了那些人满为患的普通大学的嫉妒。
德国高等职业教育学院始建于教育需求膨胀的1969年,当时只有3所学院,分别位于石勒苏益格―荷尔斯泰因州的弗伦斯堡、基尔和卢卑克。如今,德国共有高等职业学院156所,教授13236名,德国大学生总人数190万人中的451600名学生在此学习。德国的16个联邦州拥有高等职业学院最多的巴登―符腾堡,有31所,最少的是不莱梅和汉堡,只有2所。在当今德国,半数以上的工程师和三分之一的经济学家毕业于高等职业学院。
教育理论家约尔根・米特尔斯特拉斯积极呼吁,要将“高等职业学院提升为正规的大学”,并要“扩大其规模,以减轻普通大学的压力”。德国科学委员会长期以来也一直在做着相同的努力。他们认为,高等职业学院学生的比例应该达到大学生总数的60%。目前,按高等职业学院学生占大学生总人数的比例来看,比例最高的前3名是萨克森―安哈特州、石勒苏益格―荷尔斯泰茵州和勃兰登堡州,分别达到38.5%、38%和32%,比例最低的3个州是北莱茵―威斯特法伦、柏林和萨尔,分别为19%、16%和不足15%。
德国普通大学的培养目标依然是要为科学研究提供后继人才。可实际上大部分学生上大学的目的只是为了获得在经济社会中有所建树的资本,而并非是要获得诺贝尔奖。长期以来,高等职业学院培养的是工程师、企业家和社会教育工作者。那么高等职业学院为什么不能增加新的科目,培养其他专业的人才,比如律师、教师、药剂师、牙医?这些专业的实践性非常强,与毕业后的职业联系非常紧密。
答案非常简单:普通大学和职业协会不愿将自己的传统领域拱手相让。普通大学的教授们为的是他们的收入和声望,而学生们则是为日后的社会地位考虑。比如经济法是界于企业管理和法律之间的一个专业,已经有20多所高等职业学院开设了这一专业。虽然高等职业学院这一专业的毕业生深得企业的青睐,但德国律师协会的代表和著名的法学教授却总是试图将他们贬作“法律问题的小办事员”。但大学法律系毕业的法官们找工作却比他们难得多。
在目前失业率居高不下的情形下,许多高中毕业生应该已经注意到,选择深造的学校一定要考虑到经济社会的要求。在埃斯林根高等职业学院,不管是学生还是教师都认为,高校从中型和大型企业聘请兼职教员是一件有百利而无一害的事情。当然,高等职业学院的毕业生当上戴姆勒―克莱斯勒公司的高级领导也是一件平常的事情。这对高等职业学院毕业生的就业也有极大的帮助。如埃斯林根高等职业学院21岁的女学生米莉安・格夫勒雷尔,刚刚走入高等职业学院大门,系主任就把她介绍给博世公司(Bosch)的代表。所以比起在大学学习的朋友们来说,两年后找工作对她而言一定要容易得多。现在,她得到博世公司的一笔奖学金,并在公司里有了一位辅导教师,师徒差不多每个月要见一次面。她也可能在公司设在斯图加特的工厂进行一个学期的实习,并与公司合作撰写她的毕业论文。“考试后,工作是一定会有的,” 米莉安轻松地说。当然有可能是留在博世公司工作。
对戴姆勒-克莱斯勒而言,高等职业学院的学生“具有特别重要的意义,”负责研究和技术的董事克劳斯-迪特尔・弗林格说。“在毕业生正式来公司工作之前,公司通过实习就已经了解他们了。”他本人就曾是一位熟练的机械制造工人。高等职业学院的毕业生往往不需要太长时间的适应期,而且在相互了解的基础上安排他们的工作可以少走弯路。所以录用高等职业学院的毕业生对公司来讲是合算的。“高等职业学院毕业证和普通大学毕业证有同等的升迁机会,”他说。就连他的上司,公司的大老板约尔根・施伦普也是高等职业学院毕业。
在德国国家职员体系中,等级制度非常严格。一般来讲只有普通大学毕业生才能获得较高的职位。对于高等职业学院的毕业生来讲,这意味着他们每月的薪金要比普通大学毕业生少几百欧元。到目前为止,一切试图改变这种不合理状况的努力全部都失败了。各州内政部长的理由大体相同:资金短缺。
对高等职业学院不利的另一种情况是,要想在毕业后攻读博士学位,就只能到普通大学去申请。为此高等职业学院的学生要补很多课程。有时每周要上30-40节课。
高等职业学院师生有着自己的自信心。高等职业学院的招生数量限制要严于普通大学。普通大学的辍学率为30%,而高等职业学院只有20%。
《水力学》(或《工程流体力学》)课程是土建类专业培养方案和大纲中规定必须开设的一门专业基础课程,相比该专业的其他力学基础课程而言,该门课程学时数少,对结构课程的支撑性较弱,课程教学多是为了满足培养方案的要求,教学效果不甚理想。作为一名长期从事土建类专业水力学学课程教学的老师,有必要对水力学教学的现状进行反思,提出合理的解决办法。
1 土建类专业水力学教学现状
1.1 课程地位不高。本校的土建类专业以工业民用建筑为主要方向,在课程设置中固体力学占据着非常重要的基础地位,流体力学与水力学课程基本上处于可学可不学,学好学坏一个样的地位。在专业培养中也较少重视流体力学或水力学的应用,学生学习以应付考试为主。授课和学习的积极性都不高,课程整体上来说不受重视,据了解很多学校建筑类专业的水力学课程基本上都面临着这样的窘迫地位。
1.2 教师队伍建设不足。大多学校土建类专业不一定同时具有水利类专业,水力学教学主要是为了满足专业培养目标中单独一门课程的需要,一般该课程的师资力量一般不强,数量较少,教学科研和实验教学环境较差,大多数流体力学或水力学专业的硕士研究生或者博士研究生基本不原意来校做教师,因此该类专业的流体力学老师一般专业出身的少,很多学校的流体力学老师是建筑专业或其他专业通过培训后任教该门课程的。在土建专业中,流体力学课程的老师队伍建设严重不足且整体素质和同专业的其他教师相比不同步。
1.3 学生学习积极性不高。土建类专业学生毕业主要从事工业与民用建筑的设计和施工等方面的工作,老是认为水力学课程与这些工作联系不大,应用不广,认为一般应用没有必要单独学习水力学,只需要按照规范来做就可以了,相比其他几门力学课程而言,学生学习积极性不高,水力学学习基本上是在临近考试的时候才进行。学生的积极性不高,教学效果肯定大打折扣。
1.4 课时较少,内容较多。土建类专业开设的水力学课程在一般院校中课时不高,一般在40-60 之间,由于教学改革的要求,课程门数增加,重点课程的学时比例增大,水力学课程的学时数有降低的趋势。在比较少的课时中,水力学教授内容包括水静力学,动力学,流动阻力和能量损失,孔口管嘴出流和管路流动,明渠流动,堰流和渗流等内容,有些专业还需要学习气体射流等内容。分理论和工程应用两大部分,内容较多,涉及的基础知识较广,有些数学知识还需要在课程中进行补充,学时显得紧迫。
1.5 教材建设没有特点。如上所述目前水力学教学内容主要包括理论部分与工程应用部分,目前各个学校所使用的教材内容基本上按照上面列举的内容来布局,采用的教学顺序也是先理论(静力学,动力学,能量损失)后应用(孔口管嘴出流和管路流动,明渠流动,堰流和渗流等)的顺序。这个顺序和内容的布置是所有的非流体力学专业的水力学课程采用的一般方式。没有针对土建专业课程进行专门的布局,在理论部分的习题中基本上仍旧以水力工程的例子为主,在应用部分,没有结合土建类专业,比如给排水,通风,防渗,供暖改革课程内容。采用的基本上的水利类专业的课程体系和教材体系。
1.6 课程理论抽象,实验教学困难,教学方式比较单一。 水力学基本理论建立在复杂的物理分析和数学推导的基础之上,讲解起来比较抽象,数学基础比较差的同学较难接受,加上通过理论推导的结论和规律与现实的实际例子有一定的差异,对于同学们接受起来非常抽象,因此水力学课程往往成为土建类专业同学不以为然而又敬畏的课程之一。多数结论需要通过实验过程来进行验证,而水的运动过程受实际的条件约束较多,不同的工程条件会形成不同的结果,常规水力学实验主要用来验证流体力学基本理论以及一些典型的工程例子(如基本方程,能量损失,堰流等),验证一个规律需要较大的实验投入和准备工作,加上土建类专业实验中水力学的地位问题,实验教师的配置问题,水力学实验课程一般很难开全。实验过程中由于学生人数众多,实验分组一般都是5人-10 人一组,实验过程中动手能力以及实验效果均较差。
水力学教学过程一般采用理论教学和实验教学相结合的方式进行,理论教学一般采用介绍概念,提出问题,分析推导得出结论的步骤进行,这个步骤过程中采用传统的板书推导的方式是常用的教学方法,近年来许多学校的课堂教学过程也在尝试使用多媒体教学过程,但从效果来看不甚理想。
2 教学改革与探索
上述水力学教学过程中存在的问题说明,土建类专业的水力学教学目前已经处于一个比较困难和尴尬的地步。在教学过程中必须采用多方面的手段,改变教学思路,改进教学手段,更新教学内容,改善教学条件,提高教学质量。
2.1 课程内容改革和教材建设探讨。目前的水力学( 工程流体力学)课程基本以水利类专业为背景,介绍和研究的主要对象为水这种液体,对于土建类专业而言,笔者以为,水只是其专业背景下的一种流动工质,和建筑相关的流体种类还有很多,比如空气,燃气等,这些流体的流动过程本身与水运动的基本规律差别不大,应该能够在水力学课程中加以辅助介绍,在实际的教学过程中,我们在介绍水动力学基础中加入了气体运动规律(如可压缩流动的连续性方程,气体流动的能量方程以及压强线的概念等);在介绍流动阻力和能量损失的时候补充了通风管道的阻力和能量损失的计算方法,在介绍孔口的时候联系到窗户等通风口的淹没出流问题,介绍管道流动计算的时候与建筑给水排水系统联系,在介绍渗流的时候结合建筑井和基坑的排水问题。并且在例题和作业中有意识的和建筑物中的流动问题相结合,通过这种调整使学生在学习的时候,不再觉得水力学是一门与建筑行业无关的课程,同时了解了建筑中的流动过程,而这些内容是他们可能在其他课程中无法了解的,认识了流体力学与建筑以及人类的生产生活过程息息相关之后,逐渐培养出学习流体力学(水力学)课程的积极性。
关于教材建设的问题,笔者长期以来使用两种教材,一种是以建筑设备工程专业使用的流体力学与流体机械类(多种流体,以空气主);另一种是以水力工程,土木工程为代表专业使用的水力学或工程流体力学教材,这类教材一般以不可压缩水流为研究对象,水力工程应用比较丰富。通过长期的使用来看,应该以水力学(工程流体力学)为基本教材内容,适当的加入前者中关于气流运动,建筑工程中流动问题,并在二者结合的基础之上增加适当的工程问题作为例题和习题。建设土建类专业普遍实用的一本教材。目前的教学中内容已经进行了改变,但教材的编写和建设比较滞后。
2.2 教学手段的改革。关于多媒体教学在逻辑性强的含有较多的数学公式的推导内容的课程教学中的应用与效果问题,历来在高校中颇有争议,但不管怎样,为了适应学生的厌倦传统教学方式的要求,为了适应课堂教学时间缩短而内容增加的形势,传统的黑板教学方式必将被新型的教学手段所代替,这好象不值得讨论了,事实上并不是幻灯片方式不适用于公式推导的教学过程,问题在于我们的多媒体手段是不是能够解决和克服这样的问题。也就是说就是如何利用多媒体技术,以及应用怎样的多媒体技术。
水力学和流体力学研究的对象是流动的物质,研究的是流体的流动规律和状态,动画和录象是在教学中必不可少的元素,使用动画软件可以形象的描述出流体在压力变化的时候的体积变化,流动的迹线和流线,层流和紊流的特征和现象。使用PPT自带的动画功能也可以将每一步推导过程按照顺序播放和演示出来,这种变化的动态效果和流动的特征在本性上是相容的,从这个意义上讲流体力学是最适合使用多媒体技术讲授的。
对流体力学的抽象认识甚至可能因为多媒体的应用而改变,在没有多媒体技术之前,抽象的理论要被消化,往往是需要在实验过程中才有可能变的具体一些,而有了图象动画之后,在课堂上也可以一目了然,提高了教学效率,同时也吸引了大部分同学的积极性。在有了尽可能多的感性认识之后,对于数学推导以及原理的应用也比较容易接受了。
网络和信息技术的发展,为流体力学的教学提供了一个新的平台,笔者通过使多年的水力学教学过程中同时发现了不是课程本身的问题,许多同学不会主动的和老师沟通关于学习的问题,近年来我主动公布了自己的电子邮箱地址,QQ号码,个人博客和网站。意外的发现和同学的联系不断的增加,课程教学的问题也更多的通过网络来解决和消化了,当然更好的利用网络是建立网络课程,但笔者现在仍旧坚持采用这些一对一的网络方式。
多媒体技术与网络教学是流体力学教学手段进步的一种标志,除此之外借助于流体力学自身发展的技术来促进课程教学也不可忽略,计算流体力学的飞速发展和应用,使得在计算机上模拟流动的过程和结果变的非常容易,尽管在本科教学中,不必讲解计算流体力学,但使用它可以直接显示出一个具体流动的特征和规律。在多媒体的制作过程中这也是一个不可忽略的途径。
2.3 实验实践环节改革。水力学实验,所需场地面积大,设备投资高,单个实验时间长,土建类专业水力学课程实验环节一般比较少,实验个数少,实验参与度低,一般一台实验设备进行实验时往往有5、6人之多。很多同学实验过程中基本上是看其他同学做,实验效果较差,在实验条件受限的条件下,笔者认为可以采取以下的一些手段改善实验效果。
增加实验组数,我校的实验室有10台综合实验台,如果50个人一起做实验,5人一组,分成两组,就2-3人一个小组了,有了实验条件参与度自然提高,有些实验仪器只有2台套,这就要合理的组合了,将几种实验放在同一个时间段里进行,不同的小组进行不同的实验,然后依次进行轮换,这样的过程既防止了多人做一个实验,又避免了实验过程变成演示实验,提高了设备的利用率 。当然这样的结果带来的后果就是增加了实验老师的工作量,同时要求学生在课前的准备要足够的充分。
采用多媒体实验教学,有些实验仪器实验室中没有,我们就借鉴其他学校的实验录象或者自己使用动画制作了一些实验过程,在课堂上演示并讲解。达到实验目的明了,原理清楚,熟悉过程,知道结论的目的。
采用计算流体力学计算,根据工程的流动现象,自己设计流动过程的边界,条件,流体种类。通过计算机计算和数图显示,掌握流动规律,获得流动结论,由于计算机模拟是实质上的计算机实验,这一过程可以很好的代替实际的实验,可以模拟任意复杂的实验环境。同时也便于同学们自己设计实验,达到开拓视野,提高创新能力的目的。
2.4 考核方式和效果评价。传统的水力学教学方式基本上都是采用闭卷考试来评定学生成绩以及衡量学生是否结业,现行的水力学教材上基本上只有问答和计算两种形式,考试中一般多采用这两种题型。笔者在教学中结合本课程在专业中的地位问题,做如下的尝试:
考核不仅仅由考试来决定,在每章甚至在有些比较重要的小节或一个知识点介绍完之后,不定时的给学生布置小论文任务。要求学生就该内容去找日常生活或工程中有关的例子并进行说明,作为平时最重要的成绩。
考试的题型不限于计算和问答,采用更多的方式要求学生掌握基本规律,计算题在结业考试中的比重低于30%。但一定要是需要综合能力才可做的。前面的一些诸如选择,判断,作图,分析的体型考察基本规律和概念,既考查基本知识又考察应用能力。
考试的内容不全由教师决定,在每章作业之后布置一个特殊的任务,自己出一些本章内容有关的考题并上交,考试的时候一部分内容就是学生自己出的考题。这个过程由于学生比较重视,也很认真,同时也刺激了进一步学习的兴趣。
总评成绩的评定根据学校的规定,考试、实验和平时成绩各居一定比例。综合平定效果,这个问题我想大多数教师都是采用相同的方法来进行的。其实撇开教育的规范性来看,笔者认为,学习成绩的评定中应淡化考试成绩,而注重平时的学习和应用能力。
3 结语
水力学(流体力学)课程作为土建类专业的一门基础课程,在结构专业中的地位较弱,同时课程在教师队伍,教材建设,教学内容,教学方法,以及同工程实际相联系的过程中,也还存在诸多问题。作为该门课程的一名普通教师,笔者认为,当前应该改革课程内容,土建工程实践紧密结合,加快教材建设改革;改进教学方法,提高多媒体教学效果,使用网络教学平台;利用计算流体力学的成果促进课堂教学和实验教学;改变成绩评定和考核方式,使考核过程更加科学与合理。
参考文献
[1] 裴国霞.水力学课程教学模式的改革与实践[J].内蒙古农业大学学报,200,2(3);39-41