摘要:随着国内基础设施建设的不断完善,土木工程行业渐渐从粗放型向精细化发展,这对新时代的土木工程专业大学生提出了更高的要求,对高校也提出了新的教学挑战。因此,根据新时代土木工程专业发展方向及社会对该专业毕业生的需求,提出基于“理论指导实践,实践反馈理论”理念,对土木工程专业教学进行改革,从在教学中融入工程实际案例,优化教学大纲、更新教材、关注行业最新发展动态,丰富教学方法、增强教学效果三个方面探讨教学改革策略,旨在促进新时代土木工程专业的进一步发展。
关键词:土木工程专业,教学改革,理论指导实践,实践反馈理论
新时代背景下,随着国内外基础设施建设的不断发展,土木工程行业也渐渐从粗放型向精细化发展,对于新时代的土木工程专业的大学生提出了更高的要求,而对于肩负高素质人才培养重任的高校也提出了新的挑战。
土木工程作为传统的应用型学科,要把应用实践能力培养作为新时代人才培养方案的核心内容,引导学生将理论知识运用到实际工程中去,把促使学生“夯实理论功底,实现良好就业发展”作为专业教学的根本任务与目标[1]。笔者根据西安石油大学土木工程专业教学改革中存在的问题,从在教学中融入工程实际案例,优化教学大纲、更新教材、关注行业最新发展动态,丰富教学方法、增强教学效果三个方面,对教学改革策略进行深入探讨,以为新时代下的土木工程专业教学改革提供参考。
一、土木工程专业教学改革的必要性
土木工程是沟通人类活动与基础设施建设的桥梁,是人们拓展幸福空间的一种重要方式。目前,我国已有众多所高校开设了土木工程专业,且由于近年来基础设施建设速度逐渐加快,每年都有大量的学生报考土木工程专业。据统计,我国土木工程专业的毕业生每年约10万人。21世纪以来,我国土木工程行业迅速发展,我国也从原来的基础设施建设弱势群体,变成了全球基础设施建设强国。目前,我国的土木工程项目遍及全球,世纪工程也不在少数。随着基建的不断发展,新技术、新理论及新方法层出不穷。通过对土木工程专业课程的学习,学生掌握与土木工程相关的专业理论、工程设计及施工原理,并利用系统原理去解决实际工程的相关问题,一方面可以使学生的土木工程结构和施工方法得到进一步优化,降低工程造价;另一方面对促进土木工程领域发展、保障工程安全建设具有重要的指导意义[2]。
“理论指导实践,实践反馈理论”旨在以实际工程中的相关工程经验促进教学改革,使教学与实践一体化,将工程实际案例中的优势资源转化为教学的优质案例,让理论与实践协同发展,培养综合型应用人才,提升整体人才培养质量。理论与实践相融合,可充分发挥土木工程专业的优势,对于学生的职业发展具有积极的促进作用,若二者达到平衡即可实现良性循环。将最新的工程实际案例引入土木工程专业教学环节,以工程实际案例中存在的理论知识点和创新点辅助土木工程专业教学,使专业教学与实际工程设计、施工等相关因素建立必要的互通桥梁,可使学生在学习相应专业课程时,即可形成知识的迁移,加深对基本知识点、基本理论概念及结构设计方法的掌握。这不仅可以使得原有抽象的理论通俗化、形象化,还可以提高学生对实际工程中所涉及理论知识的运用能力,端正学生的学习态度,激发学生的学习积极性。因此,在土木工程专业教学改革中,实施基于“理论指导实践,实践反馈理论”理念的教学改革迫在眉睫。
二、土木工程专业教学中存在的问题
第一,教学中缺乏对工程实际案例的融入,导致学生对知识的理解与吸收较慢。在实际教学过程中,部分土木工程专业教师未将工程实际案例引入课堂教学,导致学生在学习过程中的积极性与主动性较差,难以及时深入理解所学知识。以土力学与地基基础课程为例,教师在讲解“土压力”相关章节内容时,虽然列举了主动、被动及静止土压力的计算方法,但是未结合实际工程案例,没有为学生讲解如何将相关计算方法应用于实际工程,进而导致学生无法学以致用,对理论知识体系的理解只浮于表面,理论学习与实际应用严重脱节。
第二,教学大纲陈旧、教学内容更新缓慢,与学科前沿发展对比明显滞后。部分土木工程专业教学大纲的制定未做到与时俱进,课程教材更新不及时,优秀的教材寥寥无几,甚至有些教材还在沿用改革开放初期的建设案例,未能及时更新与土木工程相关的最新施工技术、施工工艺、施工方法,未能引导学生与当代先进的土木工程建造理论接轨。
第三,教学方法单一,难以达到良好的教学效果。当前,土木工程专业主要采取“灌输式”教学模式,教师在课堂中对知识进行单向地讲授与传播,学生则被动式地接受与学习,课堂中的师生互动环节不足,气氛死气沉沉,不能有效调动学生对于理论知识学习的积极性,未能达到启发式教学的目的。有些基础薄弱的学生在课堂上的有限时间内无法有效理解专业知识,下课后不能自主复习,难以获得良好的学习效果。
三、土木工程专业教学改革策略
教学改革是一项系统性工程,教学过程中的多个影响因素之间有着千丝万缕的联系,也决定着学生对专业知识的学习领悟效果[3]。随着土木工程行业由粗放型向精细化发展,设计对学生真正具有指导性的课程已成为该专业教学改革聚焦的焦点。在土木工程专业教学改革过程中,应从固有的教学思维中解放出来,充分认识到从专业性质与课程设置上来看,“新时代土木工程专业的教学目标是将学生培养成为具有科研意识并具有实际应用能力的复合型人才”[4]。
在土木工程专业教学改革中,应以“理论指导实践,实践反馈理论”为导向,广泛收集与新时代土木工程专业相关的最新理论素材,完善已落后的专业教学大纲,将具体工程实际案例转化为教学内容,将先进的工程实际案例及施工方法渗透到教学中。对比分析已有教学大纲与当今社会需求之间的差距,研究基于“理论指导实践,实践反馈理论”理念的土木工程专业工程实际案例教学新模式,提出具体的课程教学实施方案,培养学生的自主探索、研究及实际应用能力,使学生实现由“被动式学习”向“自主式学习”的本质转变[5]。
(一)在教学中融入工程实际案例
工程实际案例是理论与实践之间的桥梁,在土木工程专业教学中,应将工程实际案例融入教学,依托实际工程已产生的成熟成果,丰富与拓展土木工程专业教学内容[6]。对工程实际案例中所涉及的专业理论知识点,进行归纳与总结,形成“实践反馈理论”的土木工程专业课程教学素材库。对于任何学科来说,确保教学手段的“新颖、多样”都是调动学生积极学习的关键教学手段,因此,教学改革需遵循“法、术、器并举,互补融合协同发展”的原则。其中,“法”是指要以土木工程专业中相关的法律、法规及规范为核心,进行基础式的教育,通过相关工程实际案例,如“某建筑工地工程师违反规范,不负责任地进行设计,导致楼房倒塌”等现实的例子,引导学生懂法、重法,并通过失败案例中的理论失误关键点,引导学生进行深入学习,从而加深对专业理论知识的理解。“术”即直接应用于施工的教学实践技术、方法。土木工程属于应用型学科,应将学以致用放在首位,通过教学手段的创新,将一些应用型土木工程实例引入土木工程专业教学,通过实例中的设计来激发学生的能动性。“器”指教师可将一些工程实际案例中涉及的建筑转化为教学模型,通过模型反映工程实际案例中包含的相关理论知识,加深学生对专业知识的理解。总之,土木工程专业的教学改革必须走“外因驱动、内力助推”“法、术、器并举”的多方位教学手段融合道路[7]。
(二)优化教学大纲,更新教材,关注行业最新发展动态
在土木工程专业教学改革中,应基于实际案例形成的土木工程专业教学素材库,调整现有教学大纲中存在不足的教学内容,优化专业教学中的课程结构。精简课程中的讲授内容,重点讲解实际案例中对于理论知识有真正反馈的知识点与创新点,调动学生自主学习的能力,真正达到以点带面的教学目的。
教材是学生获得专业知识的基石,对于土木工程专业教师而言,在选择教材的过程中需做到“认真、精心和及时”。何谓“认真”,即认真挑选专业理论教材。随着科技的进步和社会的发展,现有的土木工程专业教材多种多样,因此,教师应根据国家发展战略及教材自身的特点,横向比对,认真细致挑选。“精心”即在“认真”的基础上,教师需在选择教材前精读教材,对比不同教材之间的优势和劣势,同时,结合学生自身特点,选择业内口碑较好、编制水平较高的教材。教师可查找历年获奖教材并从国家级或省部级精品课程中进行适当选取。“及时”即紧盯本专业发展前沿动态,实时更新教材,让学生了解最新、最完备的土木专业前沿理论知识。教师还要根据学校的办学定位以及土木工程专业与学校特色专业的结合,实时进行教材建设,即在多专业融合的基础上,可先编写一些符合学校土木工程专业发展的特色讲义,待条件成熟后,将其汇编成为有针对性的教材。
此外,教师应关注行业发展动态,加强行业需求调研,实现动态教学。结合实际,根据企业及社会发展动态变化方向,设定相应教学课程,达到教学服务于行业的教育目的。还可将企业中的工程师邀请到课堂中来,通过播放行业最新前沿视频、讲解工程实际案例等手段,促使学生掌握土木工程行业前沿工程理论及技术,提早培养学生学以致用的能力。并且,可带领学生“走出去”,让学生参观工程现场,实现从感官认识到实际应用,了解土木工程行业最新的工程技术以及土木工程专业毕业生毕业后工作的实际状态。同时,可结合用人单位实际要求,在确保学生人身安全的基础上,使学生投入行业前沿的项目管理及实习施工,引导其了解工程设计、施工中的难点及工程建设中的重点,促使其尽早向卓越工程师转变。
(三)丰富教学方法,增强教学效果
在土木工程专业教学中,可打破以往灌输式教学的局限性,对多种教学方法进行融合,形成讨论式、实际案例分析式等多元教学方法相结合的专业教学模式。具体可结合最新的理论教材,开展基于实际案例的研讨与分析,由教师与学生根据理论知识点共同选择研讨主题,在实践案例中学习、研讨。在教学过程中,可主要遵循以下教学步骤,即“实际案例剖析—引入理论知识点—确定知识点应用范围—交流共享—评论升华—学习领悟”。基于此,可大幅提高土木工程专业教学效果。
综上所述,在土木工程行业飞速发展的当代,如何培养出满足社会需要、适应行业发展的学生已成为高校土木工程专业教师必须思考的问题。土木工程为一门应用型学科,针对其开展的教学改革,必须从“理论指导实践,实践反馈理论”的思路出发,明确学生就业去向、行业动态与课程设置之间的协同关系,激发学生的学习兴趣,引导学生养成自主、探索与创新的良好学习习惯,从而达成培养新时代土木工程人才的目标。
参考文献:
[1]杨开城,李文光,胡学农.现代教学设计的理论体系初探[J].中国电化教育,2002(2):12-18.
[2]肖桃李,曾磊,杜国峰,等.土木工程专业毕业要求达成度评价体系的探索与实践[J].高等建筑教育,2019(5):67-73.
[3]孙博,陈伟,邱枫.现代教学设计的理论体系研究[J].出国与就业(就业版),2011(14):84.
[4]何燕,宋旭艳,季涛.“土木工程材料”课程思政教学方法探索[J].教育教学论坛,2020(48):251-253.
[5]刘伟,郑红勇,王晓林,等.应用型本科院校“砌体结构”教学改革与实践探讨:以太原学院土木工程专业为例[J].安徽建筑,2024(3):121-123.
[6]徐明,郝丽娜,曲梦露,等.“三全育人”视域下应用型本科土建类专业实践教学改革路径思考:以齐齐哈尔工程学院土木工程专业为例[J].林业科技情报,2024(1):234-237.
[7]罗霞,王文平,陈湘.土木工程专业研究生数据素养嵌入式教学改革研究[J].科教导刊,2023(29):39-41.
文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/jiaoyulunwen/79744.html