劉運林　丁克偉　崔建華等

摘要：社會經濟的快速發(fā)展，對具有創(chuàng)新能力的高質量工程技術人才的需求也越來越大。課題組在教學實踐中不斷總結、研究和創(chuàng)新，形成了土木工程專業(yè)基于“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的實踐性教學體系，主要內容有搭建多級結構創(chuàng)新大賽平臺，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力；建設“卓越工程師”校內外人才培養(yǎng)基地；以“設計院模式”為藍本，構建 “卓越工程師”畢業(yè)設計新模式。

關鍵詞：卓越工程師培養(yǎng)計劃；實踐性教學體系；結構創(chuàng)新大賽；校企合作；教學研究

中圖分類號：G6420；TU528文獻標志碼：A文章編號：10052909（2014）06012204

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，其致力于培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經濟社會發(fā)展需要的高質量各類型工程技術人才，為建設創(chuàng)新型國家、實現(xiàn)國家的工業(yè)化和現(xiàn)代化奠定堅實的人力資源基礎，增強國家的核心競爭力和綜合國力。

筆者所在課題組順應國家建筑和發(fā)展的需要，在教學實踐過程中，不斷總結、研究和創(chuàng)新，積極致力于培養(yǎng)高質量創(chuàng)新性人才，形成了基于“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的實踐性教學體系（如圖1所示），并在實踐中取得了良好的效果，學校畢業(yè)生受到了用人單位的歡迎和認可，獲得了預期的社會效益。

一、構建本科實踐教學培養(yǎng)計劃新模式

基于“卓越工程師計劃”的整體思路，借鑒國內外優(yōu)秀工程教育經驗[1-3]，在沿襲學校學科傳統(tǒng)的基礎上[4-5]，根據(jù)土木工程專業(yè)的特點，課題組擬定 “一體化實踐性教學”卓越工程師計劃實施模式。

（一）主要實踐教學環(huán)節(jié)

1.基礎實踐教學環(huán)節(jié)。

2.軍事訓練、入學教育、社會調查等。

（二）專業(yè)實踐環(huán)節(jié)

專業(yè)實踐環(huán)節(jié)包括認識實習、房屋建筑學課程設計、工程測量實習、混凝土課程設計、鋼結構課程設計、土木工程結構實驗等。

（三）綜合實踐環(huán)節(jié)

綜合實踐環(huán)節(jié)包括土木工程基礎企業(yè)學習、土木工程施工技術與組織管理企業(yè)學習、土木工程設計企業(yè)學習、土木工程造價企業(yè)學習、畢業(yè)答辯等。

在理論教學中，充分利用聲像設備、模擬仿真裝置和計算機技術等手段，盡可能地讓學生操作，使其在學習理論的同時熟悉和掌握實驗技術。在實驗教學中，著重培養(yǎng)學生科學實驗能力，在實際操作過程中通過對實驗的觀察分析，獲得實驗技能，加深對理論知識的理解，訓煉創(chuàng)新思維能力。

在對畢業(yè)學生和企業(yè)跟蹤調查的基礎上，重新設計實踐教學體系。邀請企業(yè)參與到實踐教學過程中，聘請企業(yè)導師，請工程師“走進來”（課堂教學），讓學生“走出去”（到企業(yè)參加工程實踐），通過校企聯(lián)合輔導畢業(yè)設計、參觀工地及建筑現(xiàn)場等方式，實現(xiàn)學生教育與就業(yè)的零銜接，將教學計劃從常規(guī)的3+1模式調整為多層次、多維度的網(wǎng)絡化實踐教學體系，進一步豐富實踐教學內涵，切實提升學生實踐創(chuàng)新能力。

在創(chuàng)新能力培養(yǎng)保障方面，全面開放實驗室，鼓勵學生修讀創(chuàng)新類課程，參加個性化實驗室科研項目。

二、搭建多級結構創(chuàng)新大賽平臺，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

通過設立大學生科技創(chuàng)新基金，積極開展結構創(chuàng)新大賽，鼓勵學生參與教師科研項目，引導學生鍛煉創(chuàng)新思維，發(fā)揮學生潛能，調動學生內在的積極性和主動參與的熱情，加深學生對土木工程學科的了解，提高學生的學術興趣和科研能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，營造良好的學術氛圍，促進土木工程專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

本文著重介紹結構創(chuàng)新大賽。校級結構創(chuàng)新大賽題目涵蓋范圍較廣，有利于從不同側面和層次挖掘學生的獨立思考和創(chuàng)造能力，同時也加深其對理論知識的理解。題目內容涉及混凝土結構、建筑抗震、大跨結構、橋梁結構等，采用的材料涉及鋁合金、木材、紙張、有機玻璃等。結構創(chuàng)新大賽主要面向三四年級學生，在廣泛發(fā)動的基礎上，允許學生自由組隊（一般以3人為一組），自由聯(lián)系指導教師。學生組隊后由相關學科的教授、副教授指導學生熟悉軟件，進行計算分析。計算結果通過審核，即可進入模型制作和試驗階段。學生在比賽中將以前學過的內力分析、剛度分析、穩(wěn)定性分析等知識，全面、綜合、系統(tǒng)地運用到結構設計中，培養(yǎng)學生的全局意識，進一步拓展了學生的創(chuàng)新能力。

除校級大賽外，還組織學生積極參加省級和國家級創(chuàng)新大賽，通過不斷完善科技競賽機制，構建國家、省部和學校三級科技競賽網(wǎng)絡平臺，不斷激發(fā)學生參與科技競賽的積極性，培養(yǎng)其學思結合、團結協(xié)作、動手實踐以及創(chuàng)新思維等實踐能力，為應用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供有力支撐。

三、加強“卓越工程師”校內外人才培養(yǎng)基地建設

加大實習經費投入，建設高水平實踐教學基地、實驗教學示范中心以及校內外人才培養(yǎng)基礎，搭建良好實踐環(huán)境，保障項目研發(fā)與產學研合作的順利開展，提供學術交流、工程訓練、技能培訓場所，為人才培養(yǎng)的質量保障和可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎。

目前，土木工程學院與多家大型施工、設計、監(jiān)理企業(yè)、項目管理公司建立了良好的校企合作關系，建立了多個教學和實習基地，為學生提供直接參與設計、施工等生產實踐的機會，在真實的生產環(huán)境中學生綜合運用知識進行創(chuàng)新的能力得到了提高，有效地提升了實踐教學質量。

四、構建“卓越工程師”畢業(yè)設計新模式

畢業(yè)設計是高等學校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要實踐性教學環(huán)節(jié)，是解決學生所學各科知識和技能之間“接口”問題的重要手段，在培養(yǎng)學生工程意識、工程實踐能力方面起著重要作用[6-10]。鑒于設計內容和組織形式對本科教育的重要影響，在內容選擇上，應結合就業(yè)方向，重點開展結構設計、施工組織設計以及基于工程背景的科研大論文等方面的畢業(yè)設計。以下重點介紹結構設計方面的團隊畢業(yè)設計模式[6]。

當前理工類高校的畢業(yè)設計中，較多采用的仍是獨立選題的結構設計模式。設計過程中各專業(yè)間沒有關聯(lián)，未能真實反映實際設計單位各專業(yè)知識和設計技能間的協(xié)調和配合的整體要求。而在工程實踐中，各學科不斷交叉和融合，這就要求設計人員需要具備良好的團隊協(xié)作精神和較強的溝通能力，畢業(yè)設計團隊正是為了順應這一要求而組建。在組織過程中，根據(jù)土木建筑領域的設計需求，打破學院的專業(yè)界限，組建不同專業(yè)學生參與同一課題的設計，并由多學科教師參與同一課題的指導工作。

團隊畢業(yè)設計以土木工程結構設計為主線，以各專業(yè)相互銜接、互為條件來完成一套完整設計施工圖為目標，這樣，各專業(yè)學生在完成本專業(yè)設計過程中也對建筑工程領域的其他相關專業(yè)要求有了進一步的了解，這就從整體上提高了學生土木工程設計能力。團隊設計選題來源于實際工程，相對復雜，需要充分發(fā)揮指導教師對學生的指導作用，對教師的實際工作能力要求較高。學院畢業(yè)設計團隊配備了具有豐富實踐經驗的雙師型指導教師，他們大多具備各類國家注冊工程師資格，且工程實踐工作經驗豐富，團隊組織整體上達到較高的設計水平，確保了團隊畢業(yè)設計的高質量和高水平。

團隊設計的學生在模擬設計院工作環(huán)境的教室，按照設計院的工作流程共同工作，各專業(yè)學生從工程設計的整體概念出發(fā)，相互密切配合，并就設計中的問題及時組織討論，互相補充設計資料，協(xié)同完成滿足工程使用功能和工藝所需的方案設計、優(yōu)選結構體系，為專業(yè)設計提供良好條件，避免設計中各專業(yè)之間碰、撞、漏現(xiàn)象的發(fā)生，保證各專業(yè)學生共同完成設計成果的團隊工作能順利進行。

通過模擬設計院工作環(huán)境下的團隊畢業(yè)設計，學生體驗了設計院的工作方式，感受了施工圖產生的全過程，學生在設計過程中考慮問題會更加全面，更加實際，對各相關專業(yè)也有了進一步的了解，其目的是不僅加強學生在專業(yè)協(xié)作上的技術合作，而且也培養(yǎng)學生的團隊意識，幫助相關專業(yè)人員加深對本專業(yè)要求的理解，提高學生的工作實戰(zhàn)能力和團隊精神。

從近幾年的教學實踐來看，與實際工程選題緊密結合開展團隊畢業(yè)設計的實踐教學收效顯著，真正鍛煉和培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神和實踐技能，培養(yǎng)了學生綜合運用專業(yè)知識的能力。同時學生也對相關專業(yè)有了較全面的理解，強化了學生的創(chuàng)新精神和工程意識，提高了學生獨立分析問題和解決問題的能力，增強了不怕困難、迎難而上的信心和勇氣。

五、結語

工程教育必須回歸工程，實踐教學是工程教育的重要組成部分，是培養(yǎng)“卓越工程師”實踐、創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，實踐教學能增強學生理論聯(lián)系實際、充分運用所學基本知識進行工程實踐的創(chuàng)造能力、開發(fā)能力以及獨立分析問題和解決問題的能力，全面提高學生的綜合專業(yè)素質。實踐教學的效果如何，對提高教學質量、實現(xiàn)培養(yǎng)目標有著至關重要的作用。

筆者所在課題組對“卓越土木工程師”培養(yǎng)中的實踐教學環(huán)節(jié)進行了研究，構建了基于卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的本科實踐教學體系。經過多年的運行，培養(yǎng)造就了一大批創(chuàng)新能力強、適應經濟社會發(fā)展需要、具備較強工程崗位適應能力的高質量各類型工程技術人才，受到用人單位的歡迎和認可，取得良好的社會效益。

參考文獻：

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