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畢業設計是本科院校學生完成為期四年本科理論知識后的一個重要環節。在畢業設計實踐課程實施的過程中,學生將應用其四年所學知識內容,在創新總結以及應用的基礎上開展畢業設計。當然,畢業設計也是畢業生在畢業之前的一次重要練習。在我國基礎建設不斷加強的過程中,對于土木工程這個專業是很需要人才的,很多大四學生在臨近畢業時就已經與企業簽下就業協議。同出那個情況下,該專業的學生在期末結束后就已經完全簽署完。而部分尚未簽署的學生普遍具有較高的要求。現如今,在建筑行業快速發展的過程中,施工單位對該專業學生的要求越來越高。而施工企業在評價學生能力的過程中普遍較為看重畢業設計。由此可見,畢業設計對該專業的學生具有重要的影響。
從近年來畢業設計教學的實踐環節了解到,道路工程專業畢業生的畢業設計普遍屈從于土木工程的方向。在其畢業設計的過程中主要遵從這么幾種模式。在指導老師安排題目后,開始實行畢業設計、英文論文翻譯以及設計報告,然后就是開始實行畢業論文的設計。通常情況下,該專業的學生都是每人一題。每個學生都是在指導教師的監督下完成設計道路工程專業的學生通常在接到論文設計的題目后,立即投入到畢業的設計工作中。在學校要求下采取相應的措施完成畢業設計。首先,實行畢業設計動員與畢業設計過程說明。在此過程中,學校會給學生布置遠期目標與近期目標。學生在各項轉杯工作完成后,就會立即到現場實行畢業設計。該專業學生的畢業實習通常會在道路工程,學生主要選擇高速公路。在學生實習的過程中,學生在專家講解、現場勘察、教師講解等環節中,進一步了解道路工程施工的每一環節。這樣學生就會對道路工程有一個全面立體的認識。在此環節之后,學生就會進入到畢業設計的階段。按照施工現場繪制出一份地形圖。進而確定道路的終點與等級。這樣學生就會對道路工程的相關規定有一個清晰明了的認識,從而積極投入到畢業設計中。通過系統的分析,就可以了解當前道路工程專業的畢業設計都是經過這么一個模式來實行。從現場到設計的各個環節,學生都有一定的掌握,進而也就在自己認識的基礎上開始畢業設計。
3道路工程專業畢業設計改進模式
通過前文的分析中就可以了解到,道路工程畢業設計在學生實習的過程中容易出現兩個問題。首先,畢業設計觀念出現問題。其次,畢業設計實踐出現問題。如果在這兩方面進行改進,將對學生的畢業設計非常有幫助。
3.1科學組織畢業實習
在大四學生面臨畢業的過程中,學校應當科學的組織學生開展畢業實習工作。應當盡量加長學生實習的時間,這樣才能讓學生充分的了解施工現場,對施工企業與企業文化有一定的認識。學校通過科學的組織學生參與畢業實習,就能夠讓學生深刻體會施工單位的日常工作。如此學生才有充足的學生與技術人員進行溝通。另外,教師在組織實習的過程中應當做好收集信息工作。促使畢業實習實踐過程與感受相互印證。當然科學組織學生開展實習工作,教師的畢業設計題目就應當盡可能做到完整、綜合,理論聯系實際。進而充分挖掘學生的潛在能力。這樣不僅加強了學生的綜合素質,也使其在完成畢業設計的過程中,能夠創新思維,將所學知識應用到畢業設計中。
3.2監督控制學生畢業設計工作
在學生實踐的過程中,學生的別一設計不應當與教師的交流相脫節。學生與教師之間形成良好的溝通交流,才能夠保證對學生的畢業設計監督工作。但是該項工作應當建立在有效的控制基礎上。由學校督導組、學院督導組、教研室、指導教師四機構組成,從畢業設計各個階段、每個過程,全方位對學生工作進行監督和掌控。學校的實際監督能力已經成型,而指導教師環節部分還需加強。因此,應該在畢業設計指導書的基礎上,嚴格按照要求進度進行監督。在中期階段對學員的實作情況進行中期考核,在整個畢業設計過程中,要求學生不斷的跟進畢業設計的工作實際情況,并擬定一份計劃,按照指導老師的要求,既要認真負責,定期檢查,在關鍵問題上把好關、作好導向工作,又要對學生放手鍛煉,充分發揮他們的主動性、創造性。在學生實習的過程中,監督控制學生的實踐,才能夠保證學生的畢業設計獲得良好的效果。
4結語
關鍵詞:畢業設計;畢業論文;改進對策;創新實驗;聯合指導
作者簡介:姜旺恒(1979-),男,湖南邵東人,長沙理工大學交通運輸工程學院,講師。(湖南 長沙 410004)
基金項目:本文系長沙理工大學校級教研項目“道路方向本科主干課程課程設計與畢業設計教學模式改革與實踐”(項目編號:zl1027)的研究成果。
中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)22-0184-02
畢業設計是高等學校教學過程的重要環節之一,目的是總結、檢查學生在校期間的學習成果,同時通過畢業設計,也使學生對某一課題作專門、深入、系統的研究,鞏固、擴大、加深已有知識,培養綜合運用已有知識獨立解決問題的能力。相比“填鴨式”的課程學習,畢業設計過程要求學生更加自主地對所學知識進行總結、擴展、加深,這就要求學生閱讀較多的相關專業文獻、規范,因而畢業設計過程是培養大學生進行創新性學習的最好時機和途徑。然而,目前畢業設計往往輕設計過程而重結果,不管學生有沒有認真做畢業設計,只要在畢業設計結束前按時提交設計文件,一般都可以通過畢業設計答辯。在這樣的畢業設計培養過程中,學生可以在答辯前采取臨時抱佛腳的方法應付,沒有培養好學生的創新性學習方法,學生沒有通過畢業設計學會文獻檢索和閱讀方法,如學生對所設計工程類型的發展研究現狀了解不充分,對設計任務的重點、難點不甚了解,對自己所做設計采取的措施沒有很好的進行總結,開題報告主要內容相似度較高,等等。
培養學生自主學習習慣和創新精神的初衷落空,究其原因在于除了學生和指導教師投入的時間、精力不足以外,年復一年的假設工程項目供學生做畢業設計的模式已經到了迫切需要改革的地步。在畢業設計教學過程中,高校無力采取與對研究生論文進行管理相似的措施對本科畢業設計進行質量審查,而往往采用不定期抽查的管理方式,對畢業設計這一重要教學環節的質量控制主要依賴各教學院系和專業教師,特別是后者,但往往人情關系、師生關系、績效考核等因素導致對畢業設計的評閱和答辯的把關不嚴。受教育者在用人機制不完善的社會條件下,容易出現只要一紙文憑、不求真才實學的現象,對教學質量的需求缺乏足夠的動力。[1]由于保證就業率的需要和管理還不夠精細的原因,高校往往不能提供畢業生在校學習期間的全面信息,一般只提供課程學習成績證明、獲獎證明和榮譽證書;而等到畢業設計階段的成績公布時學生早已與用人單位簽約,或早已被研究生培養單位錄取,使得學生對畢業設計的重視程度和參與熱情大打折扣。
為更加便于用人單位了解畢業生,高校應提供畢業生參加科研活動包括畢業論文等情況的證明,使得畢業生信息對于用人單位更透明和更易掌握,這同時也是對學生參加這些活動的激勵措施。作為高校的服務對象,受教育者、用人單位和社會在人才需求上的多樣性決定了高等教育質量和質量標準的多樣性,[2]高校應主動改革教學模式以適應這些需求,走特色發展之路,避免同質化競爭。從目前的實際情況來看,高校對畢業設計可以采取的主動改革方式有:聯合生產單位指導畢業設計,畢業設計與課程設計一體化,以及畢業論文與科研立項、創新實驗一體化,并制訂相應的管理辦法,支持和引導師生在高校設計的運行范圍內互動;以高校的三大職能“教學、科研和服務社會”與相關活動為核心對教師和學生提供足夠的向心力,優化畢業設計開展的環境,避免個別師生由于對教學環境的失望而產生厭教厭學傾向或偏離該范圍,如圖1所示。
圖1 開展多種類型畢業設計(論文)
一、聯合生產單位指導畢業設計
由于師生比的關系,學生多,指導教師少,精力有限,畢業設計選題的來源往往由指導教師擬定,缺乏足夠多的工程實際背景,歷年題目相似度較高,造成學生對設計任務缺乏新鮮感和產生脫離實際感,對畢業設計興趣不高,完成畢業設計的動力不足,只求通過答辯,得過且過。此外,部分學生也要求參加擬就業單位的試用性質的實習,以更早更好地適應工作環境和獲得好的發展,并且事實上脫離了教師的指導,還有部分學生因為找工作和報考公務員等事務不能專心完成畢業設計,這些都導致畢業設計指導工作陷入被動局面。
在生產項目的高峰期、攻堅期,生產單位十分需要畢業生參加項目,求賢若渴;而即將畢業的高年級學生具備了較好的專業知識,在生產單位技術人員的幫帶下往往能夠迅速掌握相關崗位工作技能,且能夠較好地適應工作強度。項目有需要的生產單位和優秀的高年級實習學生之間相互存在用人與實習工作需求,具有潛在的合作可能,有部分生產單位抓住機會充分發揮了到本單位實習學生的作用,有的單位更是要求簽訂了工作協議的畢業生提前到單位上班。
因此,聯合生產單位指導畢業設計對期望到生產單位參加實際項目工作以完成畢業設計的學生因勢利導,可以化被動為主動,使畢業設計教學順利進行和保障完成質量。
二、畢業設計與課程設計一體化
在傳統教學體系與培養模式中,各門課程內容之間相互獨立,課程設計的目的主要是為滿足本課程的學習要求和學習目的,很難考慮與其他課程設計之間的連續性、互補性,局部獨立性、片面性較強,全局系統性、整體性較差,使學生在四年的學習中得不到良好的連續性、系統性和整體意識的訓練,不了解不同課程間的前因后果,工程設計整體觀模糊。在做畢業設計的初期,學生需要了解畢業設計,收集、分析設計資料,還有學生需要花費很大精力對以前做的課程及各個課程之間的聯系進行復習與學習,無形中就壓縮了畢業設計的總時間,分散了學生對所學課程知識體系進行擴展、加深的精力。
同時,無論是在課程設計還是畢業設計中,部分學生面對設計任務感到題目太大,無從下手,缺乏主動性,也是一個突出的問題。基于學習的遷移理論,應采取適當的措施將兩者充分結合起來,使學生的課程設計和畢業設計始終圍繞同一個工程案例展開,以此為學習、擴展和加深的立足點、出發點,得到連續、系統、整體的專業訓練。例如在“路基路面工程”課程設計中,學生練習并掌握了某一類瀝青路面的結構設計方法,在畢業設計中則要求學生對同一路段進行多種類型的瀝青路面結構設計,即在相同的交通量、氣候和土基等條件下,加深對瀝青路面結構類型、材料類型和結構組合設計的認識。
在課程設計和畢業設計聯合開展期間,必須保證指導教師與學生的見面次數,從選題到搜集資料,直至撰寫、修改和定稿,指導教師要為學生層層把關,引導學生統籌合理地安排時間,以加強畢業設計的指導力度。學生也必須嚴格按畢業設計的寫作要求獨立完成寫作過程,盡可能減少和消除抄襲。
三、畢業論文與科研立項、創新實驗一體化
以土木工程專業道路方向為例,在國家實施發展現代交通運輸業、科技興交和綠色建筑發展規劃的行業背景下,實施和參與科技活動的企事業單位越來越多,培養大學生創新精神和素質符合用人單位的需求。
目前,很多高校都在強調本科辦學目標定位要從教學研究型轉向研究教學型,認為科學研究是保證教學內容始終反映文化、科技的最新成果,是教學內容始終保持前沿的基本條件,也是切實提高本科教學質量的有力保證。因此高校都大力提倡并要求教師要從事科研,強調要把科研成果融入本科教學,這無疑是有益的,是提高教學水平的重要保證,但高校的科研活動僅僅是以教師作為主體。為培養大學生自主學習研究,提高他們的創新能力,教育部于2007年實施了“大學生創新實驗計劃”,有的高校將這一計劃作為學風建設的措施之一,積極引導學生申報。盡管該計劃以學生為申報人,但由于種種原因,該計劃項目的執行往往忽略了科研對學生創新能力培養的必須性和重要性,在根本上未擺脫教師講授科研成果,學生被動接受知識的狀態。究其原因在于學生理論基礎不夠全面、可用于創新實驗的時間和精力有限等。
在創新實驗中,往往由于學生沒有專門的時間,只能擠占課余時間進行文獻檢索學習和實驗,而參加創新實驗又要求學生已經學習了專業課程,另外,課程學習、課程設計、考研、找工作等又使得學生很難有足夠的課余時間,因此難以保證創新實驗的實施。對參加創新實驗的學生,允許他們以創新實驗項目的內容為基礎申請做畢業論文,可以從時間和精力上保證創新實驗項目的完成。如中山大學在第二課堂由科研課題組負責指導本科生的創新化學實驗與研究,并與畢業論文相結合。[3]
與研究生完成畢業論文相比,大學生創新實驗、科技立項項目完成時間短、經費少,且本科生參加實驗需熟悉和掌握實驗設計方法、實驗操作規程等較多內容,存在較大難度,因此應以理論研究為主,了解和參加實驗過程為輔。同時為保證大學生能切實完成創新實驗計劃,在該計劃項目的申報中宜要求申報人除完成必修課程的學習外,還應選修一定的課程以夯實科研基礎,如土木工程專業道路工程方向的學生應選修“水力學”、“彈性力學”、“有限元”等專業基礎課程,以及“如何參加和開展創新實驗計劃項目”等公共選修課程。由于執行創新項目的主體是大學二、三年級學生,對于這些科研道路上的新人,在選擇科研課題時,應該選擇以其目前所掌握的理論和專業知識為基礎,以鍛煉動手能力和學習科研方法為出發點的課題。
四、各改進對策的綜合比較分析
顯然,上述前兩種畢業設計改進方式有利于培養學生的應用能力,最后一種方式注重培養學生的創新能力。在多數高校,土木工程專業的培養目標是使畢業生能勝任本專業領域的科研、教學、設計、施工和建設管理等工作。因此,盡管上述改革方式可能使畢業生的培養方向差別化,畢業生可能具備不同類型的專業素養,但仍然是符合培養目標要求的,而且有利于因材施教。
對原部屬院校等行業特色優勢明顯的高校,與生產單位聯合指導畢業設計有利于保持和加強與行業內企事業單位的聯系與合作,利用好高校潛在教學資源,發揮高校自身優勢,形成教學特色。聯合生產單位指導畢業設計可以直接接觸生產實際,具有能激發學生興趣和調動學生積極性的優勢,但往往易受生產項目內容和生產單位實際用人需要的限制,學生參加工作內容與畢業設計題目不一定一致,學校和生產單位聯系溝通工作量大,且學校教師指導難度較大。
畢業論文與科研立項、創新實驗一體化有利于將畢業設計與教師科研工作相結合,發揮科研骨干的長項和調動指導教師的積極性,培養學生的創新能力和發展潛力,但存在學生培養訓練周期短、教學工作量大、難度大的問題,適合教學科研團隊或承擔了科研項目的年輕教師開展該項工作。
相比之下,畢業設計與課程設計一體化無論對師生還是高校而言都更易實施,在面臨題型多樣化選擇時可能大部分學生會參加該類畢業設計,但它無法防范部分學生潛在的逃避、懶散應付畢業設計的傾向,尤其對學習成績優異且喜愛探索性活動的學生可能缺乏足夠的吸引力,挑戰性不足而難以挖掘其學習潛力。
對三個改進對策還需進行如表1所示的綜合比較分析,表1僅為初步分析,還應經實驗后加入選題學生數量、實施后培養效果等的分析,并對各因素分配權重系數后計算綜合得分。
五、結語
畢業設計教學改革是一項系統工程。對畢業設計采取題目多樣化的策略,對如何畢業設計的參與者是更加廣義上的“選題”。對如何提高畢業設計教學質量,督、導結合,實現以導為主提供了建議措施。
參考文獻:
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關鍵詞:工作過程 道路橋梁工程技術專業 課程體系
【中圖分類號】G【文獻標識碼】B【文章編號】1008-1216(2015)09C-0039-02
隨著國家公路基礎設施建設對交通土建類人才需求的不斷增加,許多高等職業教育院校相繼開設了道路橋梁工程技術專業。但是,各類學校的道橋專業在專業建設中存在諸多問題,集中體現在:專業人才培養定位不夠準確、學生的崗位能力無法滿足崗位技能的實際需要。究其根源,一個主要原因是課程體系設計不夠科學,而課程程體系設置是否合理直接關系到人才培養的質量。針對這種情況,我院對道路橋梁工程技術專業實施了基于工作過程系統化的課程體系建設改革,體現了教學與崗位需要相結合、工學交替的辦學特色。
一、專業人才培養目標定位
由專業帶頭人、專任教師和來自企業的一線專家共同組成專業建設委員會,共同深入企業,進行廣泛的調研,并結合對畢業生的跟蹤調查,掌握企業對畢業生的需求狀況、技能要求,從而進行人才培養目標定位。調研發現,我院的學生畢業后主要去向是范圍內的公路建設企業、公路監理企業及公路養護部門,主要從事公路工程測量、施工、試驗檢測、監理等基礎性的技術工作。學生的初次就業崗位主要是測量員、材料員、施工員、資料員、安全員等,經過幾年的工程實踐,慢慢向中高級崗位,如施工工長、質檢部部長、工程部部長等發展。
企業對畢業生的能力要求是:具有一定的公路施工能力、測量放樣能力、試驗檢測能力及施工管理能力。
針對企業崗位對畢業生的綜合技能要求,結合我院學生的生源特點,我們將專業人才培養目標進行如下定位:主要培養具備道路與橋梁生產一線必需的基礎知識和專業技能,具有較強的工程實踐能力,具備一定的施工現場管理能力,具有吃苦耐勞精神和敬業精神的高級技能型專門人才。
二、工作過程系統化課程設計
(一)課程設計思路
在課程設計中,首先與企業崗位對話,以生產崗位對畢業生的技能要求為根本出發點,以就業為導向按照公路工程職業崗位(群)知識、能力、素質要求,校企共同制定人才培養方案,基于公路工程建設過程,參照職業資格認證標準,系統開發教學項目和實訓項目。
(二)課程體系構建
根據校企專業建設委員會前期的調研,進行道路橋梁施工過程的崗位群分析,得到本專業對應的工作范圍,也就是所說的職業行動領域;對各職業行動領域職能進行分析,得到每一個領域的典型工作任務,就是基本行動領域;分析整理歸納出典型工作任務對應的職業能力要求,進而得出學習領域課程,通過一系列的分析,就得到了本專業職業崗位與課程之間的相互關系。這就是開發基于工作過程系統化課程體系的基本主線,課程開發的邏輯思路如圖1所示:
圖1 道路橋梁工程技術專業課程體系開發流程
按照職業崗位的要求,重新構建以工作過程為導向的課程體系,形成新的職業基本素質課程模塊、職業基本能力課程模塊、職業核心能力課程模塊、職業方向拓展模塊等四個模塊的課程體系結構,如圖2所示:
圖2 道橋專業課程體系構成
三、專業核心課程確立及建設
通過對公路工程工作崗位的能力分析,按照課程在人才培養模式中的作用,確定工程測量技術、道路材料、路基施工技術、路面施工技術、橋梁施工技術這5門對學生崗位核心能力培養起至關重要作用的課程,作為專業核心課程建設。這5門課程按生產工作過程設置教學內容,利用校內現有的實習實訓設備并結合校外實訓基地,實行“教學做一體化”教學,以達到培養學生核心能力的目的。
專業核心課程建設要真正體現工學結合, (下轉44頁)
(上接39頁)按路橋施工項目工作過程設置課程結構,以典型工作任務制定教學內容,在建設的過程中與企業合作,共同制定課程標準和課程建設實施方案,編寫工學結合的教材,制作電子教案、課件、習題庫及試題庫。
四、實踐教學體系設計
實踐教學在高職教育中起著舉足輕重的作用,道路橋梁工程技術專業更要突出對學生崗位工作技能的培養,因此我們在課程體系建設中更加注重實踐教學環節的設計。實踐教學主要由課內實踐教學、綜合實訓和頂崗實習組成。我院在實踐教學改革中,主要做了以下幾方面工作:
1.改變課時結構,增加實踐教學課時:新一輪人才培養方案中總學時為3020學時,其中實踐教學為1830學時,約占總學時的61%,極大地滿足了公路工程工作崗位對學生技能培養的要求。
2.按道路橋梁工程施工過程對學生技能的要求,精心設計綜合實訓項目。
(1)認知實習:在學生入學時或者是在課程進行中,根據需要組織學生到公路橋梁施工現場進行參觀,了解工程結構物各部分的結構和組成,認識路橋工程各主要構造物并了解其基本施工工藝、施工方法。增強學生對本專業的感性認識,樹立初步的專業思想。
(2)道路工程制圖與CAD實訓:學生通過運用AutoCAD命令來繪制專業的道路工程圖,做到將道路工程制圖與CAD繪圖有機結合、AutoCAD與專業圖相結合,使他們具有一定的專業圖識讀能力與計算機繪圖能力。
(3)工程測量綜合實習、實訓:普通水準測量,水平角、豎直角測量,四等水準測量,視距測量;大平板儀測圖,小平板儀與經緯儀測圖;測量技術綜合實訓。
(4)專業技能綜合實訓:第四、五學期,根據本地區氣候特點及本專業明顯的季節性,將教學過程與生產過程緊密結合,實行“春去秋回”的工學交替的教學方式。本地區的施工期一般在每年的5月至11月,因此我院安排學生在第四學期的開學初至5月1日,在校內進行專業核心課程的理論知識學習,從5月1日開始安排學生到校外實訓基地進行為期半年的師傅帶徒弟式的綜合實習,進行職業能力綜合訓練,直到10月末工程建設項目完工或停工時,回到學校,繼續完成專業核心課程的教學任務。主要是幾項涉及到施工方面綜合技能的重要的、大的實訓項目,如路基施工、路面施工、橋梁施工,課程結構完全是C類課程,通過本階段在校外實施以真實的工程項目為載體的教學做一體化綜合實踐訓練,使學生具備工程施工、施工管理等綜合實務能力。
(5)頂崗實習:第六學期,學生直接到各類企業進行為期半年的帶薪頂崗實習,將所學知識與工程實際緊密聯系起來,邊工作邊學習,完成畢業設計(論文),并由企業的高水平專家或能工巧匠擔任實訓指導教師。
五、結論
我院以道路橋梁施工過程為導向,以培養學生的崗位綜合技能為根本出發點,校企合作進行人才培養目標定位,實施基于工作過程系統化的課程體系建設改革,教學目標符合高職對學生技能培養的要求;按照崗位的典型工作任務對課程體系進行序化整合,課程內容突出工程施工過程,教學內容滿足崗位的工作需要,教學改革取得了較好的效果。
基金項目:高等學校科學技術研究項目:高職院校基于工作過程系統化的教學模式研究,項目編號:NJSY12287
參考文獻:
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[2]覃峰.道路橋梁工程技術專業課程體系改革探索[J].廣西教育,2013,(4).
[3]樊偉春.基于工作過程的教學改革――以導游實務課程為例[J].山西財經大學學報,2012,(S4).
[關鍵詞]城市地下空間工程 實踐教學體系 構建 創新
[作者簡介]李富榮(1982- ),男,江蘇鹽城人,鹽城工學院土木工程學院,講師,碩士,主要從事巖土與城市地下工程等領域的教學與科研工作。(江蘇 鹽城 224051)
[基金項目]本文系江蘇省教育科學“十二五”規劃課題“地方本科院校土木工程專業應用型人才培養研究”(項目編號:C-c/2013/01/002)和2013年鹽城工學院教改研究項目“城市地下空間工程專業實踐教學體系的創新性研究”(項目編號:2013-52)的研究成果。
[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985(2014)05-0158-03
一、引言
2002年,中南大學首先開設城市地下空間工程專業,該專業是教育部為適應新時期城市建設人才特殊需求而設置的新興專業,簡稱特設專業,目前已有30余所高校開設了城市地下空間工程專業。然而,由于高校背景不一,涉及礦業、核能、交通、建筑、水利、鐵道等不同行業,辦學特色鮮明,雖然課程理論教學基本都可以滿足要求,但作為培養和提高學生綜合素質能力的實踐教學環節卻給高校帶來了難題,同時該專業尚未成立教學指導委員會,專業建設缺乏統一指導,使得城市地下空間工程專業建設與發展難度較大,這點在實踐教學環節尤為明顯。目前,城市地下空間工程專業大多是依托巖土工程專業,但該專業已經超出巖土工程專業的范疇,要建設好城市地下空間工程專業尚需城市規劃、結構工程等專業的支撐。鹽城工學院(以下簡稱“我院”)在新辦城市地下空間工程專業過程中,以培養卓越地下工程師為目標,對城市地下空間工程專業實踐教學體系進行了有益的探索與創新。
二、城市地下空間工程專業實踐教學體系的構建
1.構建原則。目前,在開設城市地下空間工程專業的高校中,該專業招生人數較少,大多每屆招生1個班,30人左右,專業開設較好的中南大學、山東大學、南京工業大學等,每屆也僅招生2個班,60人左右。在大力提倡改革與創新高校教學體系的背景下,城市地下空間工程專業實踐教學體系的構建要求、方法、原則可以表現出與土木工程等專業不盡相同的特點,使之具有自身特色。構建城市地下空間工程專業實踐教學體系的原則是綜合性、整體性、獨立性、科學性。其中,綜合性指城市地下空間工程綜合了城市規劃、結構工程和巖土工程等專業內容;整體性原則要體現教學上實踐與理論相結合的整體功能;由于班級規模較小,學生可以獨立完成大多實踐教學環節,即學生具有較多的獨立實踐機會,體現了較好的獨立性;科學性是要求實踐教學環節的構建與實施要循序漸進,科學合理。
2.構建方案。城市地下空間工程專業實踐教學體系是由實踐教學活動各個要素構成的有機聯系整體,作為特設專業,城市地下空間工程專業實踐教學體系要具有前瞻性和系統性,創新實踐教學內容,緊密聯系城市規劃與建設,積極創新工程設計與施工技術,培養符合專業要求且滿足社會需求的卓越地下工程師。為此,根據城市地下空間工程專業的培養方案,我們構建了城市地下空間工程專業實踐教學體系(見圖1),給學生創造各種獨立的實踐機會,使知識、能力、素質融為一體,增強了學生獨立完成工作的能力。
三、城市地下空間工程專業實踐教學體系的創新
1.實驗教學。城市地下空間工程專業實驗教學環節由基礎實驗、專業實驗、創新實驗等多種實驗構成(見圖2),體現了人才培養多層次、模塊化、系統化和科學性的統一。其中,由學科基礎實驗和力學實驗構成的基礎實驗平臺,不僅訓練了學生的基本技能和素質,還為開展專業實驗、培養學生系統設計和綜合實踐能力打下了基礎。以“土力學與基礎工程”課程為例,該課程是土木工程專業的主干課程、城市地下空間工程專業的核心主干課程,包括土力學和基礎工程兩部分,設有土力學實驗和基礎工程課程設計兩個實踐環節,兼具理論性、專業性和實踐性等特點,是培養卓越地下工程師基本專業素質的基礎。為此,在課程實驗中,將土力學實驗學時調整為16學時,增設土體滲透、擊實、孔隙水壓力及土壓力測試等實驗項目,確保學生充分掌握土地工程地質性質、物理力學性質等土力學基本理論,提高學生的實踐能力,同時對開展后續專業實驗也有很大的益處。專業實驗是更高層次和系統地訓練學生的實驗技術和技能,包括大綱中專業課程實驗和設計性、綜合性實驗。為此,對相關實驗內容進行有機整合和改進,設置了土體與巖石力學對比實驗,實驗內容為采用幾種常規實驗(如壓縮、直剪、三軸)方法,對比分析土體和巖石在物理指標、力學性質、工程應用等方面的異同,由學生自主設計實驗方案(包括實驗目的、方法、步驟、儀器、要求),并向實驗室教師申請實驗時間,經批準后在實驗教師指導下,獨立完成實驗報告。最后,結合學生實驗能力,根據實驗過程、實驗結果綜合評定實驗成績。在設計性、綜合性實驗環節中,根據教學大綱設置了原位測試技術訓練、工程結構測試技術訓練、地下工程設計軟件訓練,以進一步訓練學生的實驗能力,使學生學會從實驗數據中分析實驗現象、得出實驗結論,培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。創新實驗是為了充分開發學生的潛能,激發學生對專業知識的興趣而設置的,可以通過教師的縱橫向課題、學生自主申報大學生實踐創新訓練項目以及參加學科競賽等方式開展。
2.實習環節。城市地下空間工程專業的實習環節可分為課程實習(測量實習、工程地質實習)和專業綜合實習(認識實習、生產實習、畢業實習)兩個層次。其中,課程實習由指導教師統一安排、指導,與土木工程專業基本相同。在專業綜合實習環節中,實行全周期雙導師制,將5~6個學生分為一組,從大二到大四由同一指導教師負責指導,并配有企業兼職指導教師,原則上在校期間不再更換指導教師或企業教師。學生在實習期間,專業指導教師和企業兼職教師共同指導和管理學生,實習結束時,采用校企共同組織的公開答辯方式綜合評定實習成績,形成雙導師指導下的“學生自主實習實踐、教師有效監控指導”的實踐特色。全周期指導是指學生從大二認識實習開始即可與學校專業指導教師和企業兼職教師不間斷交流,除實習時間外,學生還可以有針對性地參與縱橫向課題、工程項目等,使大學實習間而不斷,貫穿始終,最大限度地培養了學生的實踐能力。
3.設計環節。一是課程設計。城市地下空間工程專業設計環節包括課程設計和畢業設計(論文)兩個環節。其中,課程設計除鋼筋混凝土結構和基礎工程課程設計外,還包括城市地下空間規劃與設計,地下建筑結構、隧道工程和地下工程施工組織設計等課程設計。從教學內容和教學體系上講,課程之間存在緊密的依存、制約關系,但傳統的課程設計均安排在課程理論教學完成后進行,且由該課程理論教學教師獨立設計課題、獨立編寫課程設計任務書和指導書、設定獨立的設計參數,各門專業課課程設計內容相對獨立。為此,在城市地下空間工程專業課程設計中,實施綜合性課程設計方案,編寫綜合性課程設計任務書和指導書,具體做法是,本著“真題習做,一題到底”的原則,每2~3個學生設置一個工程實例專題,每個工程實例專業均來源于典型實際工程,緊密結合實際應用。各課程內容及設計是相互關聯的,建立綜合性課程設計的基本思路,最終為畢業設計服務。在綜合性課程設計過程中,學生可以深刻體會到地下空間工程各個部分之間的因果關系和制約條件,初步認識工程的復雜性,鍛煉邏輯思維能力,加強對地下工程整體性概念認識,有助于學生完成畢業設計。在綜合性課程設計環節中,指導教師非常關鍵,要清楚綜合性課程設計的內容、要求、可能出現的問題以及前后課程設計之間的關聯要求,對學生給予正確合理的指導。二是畢業設計(論文)。城市地下空間工程專業學生數較少,便于采用校企合作的團隊指導畢業設計模式,聘請經驗豐富的企業導師參與畢業設計指導工作,有利于畢業設計的質量優化。采用團隊模式指導畢業設計,團隊有總指導教師,每位學生有各自的指導教師,由3~5個學生共同完成一個總項目課題,內容可以涉及城市地下空間規劃設計、地鐵車站設計、地鐵隧道設計、地鐵施工組織設計等,各子課題任務分工明確,研究內容有機聯系,設計選題整體性強,內在聯系緊密,在畢業設計過程中,團隊成員相互交流,團結協作,充分利用專業規范,掌握整個地下工程設計的內容、流程及方法,確保厚基礎、寬口徑走向社會。除了畢業設計外,也有部分學生選擇畢業論文,一般基于省部級以上科研課題項目,由項目主持人擔任課題組長,中級職稱以上教師擔任各子課題導師,也可由科研興趣或科研方向相近、不同專業背景的教師組成指導團隊,由科研素質高的教師擔任組長,其他教師有側重地負責子課題,做到教學與科研相統一。
4.大學生實踐和創新能力訓練。目前,教育部、教育廳及高校都十分注重學生實踐創新能力的培養,設立了各級大學生實踐創新項目,學生可以根據自己的興趣選題,自主選擇導師并申報各級大學生實踐創新項目,這些項目以學生為主體,在導師的指導下,培養了學生的創新意識,加強了學生自主創新的能力。同時,大學生實踐創新能力的培養還可以與教師科研及社會服務相結合,更加貼近工程實踐,從中發現問題、分析問題、解決問題,有利于學生創新思維的培養。為此,可與地方人防辦、城市規劃設計等部門、企業合作,設計一系列開放性、設計性課題,由指導教師負責將創新性實驗與社會服務結合起來,取得良好的社會效益。另外,積極鼓勵和協助學生參加學科競賽(如結構創新大賽、交通科技大賽等),培養學生的創新意識、合作精神和工程實踐能力。
四、結語
城市地下空間工程專業作為新興專業,實踐教學特別需要創新,以適應城市建設、社會發展、學科建設的新要求。通過城市地下空間工程專業實踐教學體系的構建與創新,優化了各實踐教學環節的教學內容、教學方式,提高了學生的獨立工作和科技創新能力。因此,必須以創新為主線,以培養卓越地下工程師為目標,充分利用校內外資源,調動社會、學校、教師、學生等的主動性、積極性,不斷改進、創新、實踐,全面提高學生的綜合實踐能力。
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Abstract: In this paper the construction of civil engineering brand professional is explorated from three aspects. They are teachers team construction, teaching reform and construction, brand professional reform and construction idea, plan and expected achievement. It promotes teaching, scientific research and social service all-round development, and constantly improves the talent training quality with the brand professional construction as an opportunity.
關鍵詞: 品牌專業;土木工程;改革與建設
Key words: brand professional;civil engineering;reform and construction
中圖分類號:G423.02 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2011)23-0175-02
0引言
品牌專業是指專業特色鮮明、人才培養質量高、畢業生就業率高、社會聲譽好的專業[1]。2010年6月武漢工程大學“土木工程”專業被遴選為湖北省高等學校本科品牌專業。武漢工程大學(原武漢化工學院)土木工程專業依托“防災減災工程及防護工程”湖北省省級重點學科、“建筑與土木工程”一級學科碩士點、“防災減災工程及防護工程”碩士點以及教育部“磷資源開發利用工程研究中心”等建設平臺,在校、院兩級領導的大力支持和指導下,并通過土木工程專業全體教師長期的不懈努力,目前土木工程專業無論是在學科建設、專業建設、師資隊伍培養、實驗室建設,還是在人才培養與科學研究等方面均取得了長足的發展。武漢工程大學現已與華中科技大學達成了省部共建協議,在實驗室、儀器設備以及圖書資料方面實施了資源共享。這些優質的教學資源與平臺較好地滿足了土木工程專業的教學與科研需求,并為本專業的長期發展打下了堅實的基礎。隨著我國經濟建設的高速發展,特別是隨著城鄉住房建設、高等級公路與鐵路工程建設、大型水利樞紐工程建設以及武漢“8+1”城市圈工程建設的啟動,必將需要大量的土木工程專業人才,這將為土木工程專業的進一步發展提供了一個難得的機遇與平臺。本文擬從以下幾個方面對土木工程品牌專業建設進行思考。
1師資隊伍建設
1.1 現有專業教師隊伍的基本情況土木工程專業現有一支以中青年骨干教師為主的專任教師隊伍,共有教師37名,17人具有博士學位(占教師總數45.95%),3人具有博士后研究經歷。專任教師主要畢業于同濟大學、武漢大學、華中科技大學、武漢理工大學、中國地質大學、武漢科技大學、天津大學、中南大學、北京科技大學等不同的高校以及中國科學研究院武漢巖土力學研究所等科研院所。專任教師隊伍學歷層次較高,學緣關系、職稱結構、年齡結構合理,以年富力強的中青年教師為主。專業教師中年齡分布為:50~60歲2人,49~40歲18人,39~30歲16人;29~20歲1人,職稱分布為:教授9人,副教授10人,講師16人,實驗師2人。專任教師中享受湖北省政府專項津貼人員2人,建設部高等土木工程學科專業教學指導委員會委員1人,湖北省巖石力學與工程學會常務理事1人,其中26人具有碩士生導師資格。
近四年專業教師主持和參與了國家級教研項目2項,省級教研項目8項,校級教研項目7項,近四年來共獲得省級、校級教學成果獎5項,公開發表15篇教學研究論文。以“教育部磷資源開發利用工程研究中心”、“防災減災工程及防護工程”湖北省省級重點學科以及“土木工程”一級學科碩士點、“防災減災工程及防護工程”碩士點為依托,以專業實驗室為基礎,以專業骨干教師為主體,土木工程專業教師先后承擔了國家級科研項目10項、省部級科研項目30項、企業合作項目102項。近年來,土木工程專業在道路工程、巖土工程、地質災害防治、防災減災工程、混凝土結構、工程數值計算、橋梁工程以及工程結構損傷檢測和健康監測等領域做出了較突出的成績,部分研究領域處于國際先進或國內領先水平。近四年來,土木工程專業教師共發表科研論文250篇,其中被SCI、EI、ISTP、CSCI等四大檢索收錄90篇。
1.2 師資隊伍建設政策、措施及效果雖說土木工程專任教師隊伍學歷層次較高,學緣關系、職稱結構、年齡結構合理,但建設一支師德高尚、具有較高教學和科研能力、富有創新精神、結構合理的教師隊伍,是培養具有高素質土木工程技術人才的關鍵,也是提高辦學質量、深化教育教學改革的基本保證。
1.2.1 師資隊伍建設政策校黨委書記吳元欣[2]指出要大力推進“杰出人才和學科帶頭人培養計劃”、“教師基礎學歷提高計劃”、“教師出國進修培養計劃”,利用“楚天學者計劃”特聘教授和校內特聘教師等教師特崗,培養一批能夠把握學科發展方向的學科建設帶頭人,匯聚一批能夠攻關重大科學研究項目的領軍人物,造就一批學生尊崇的“教學名師”。按照《武漢工程大學“十二五”事業發展規劃》提出的“人才興校”發展戰略,以人為本、人才興校、人力資源是第一資源、人才工程是第一工程的理念,以領軍、帶頭人才和骨干后備人才的引進和培養為重點,逐步實施專任教師的“博士化、工程化、國際化”工程,全面提高教師隊伍素質,重點培養優秀中青年骨干教師。同時學校還積極鼓勵引進有突出業績或專長的特殊人才,以優化配置教師資源,努力打造努力造就一支“師德高尚、業務精湛、結構合理、充滿活力”的高素質教師隊伍。具體政策如下:①培養具有示范及帶頭作用的“教學名師”,引導和激勵教師全身心投入教學、教研和教改工作。②鼓勵青年教師到其他高校、科研院所攻讀博士學位,以不斷提高其業務能力與學術水平。③選派青年教師到相關工程設計與施工單位開展工程訓練,以不斷積累和豐富實際工程經驗。④有計劃、有目的地培訓中青年教師,鼓勵選派優秀骨干教師出國進修學習。⑤實施積極的人才引進政策,加大人才引進力度,尤其具有學術特長、有突出業績的特殊人才。⑥充分挖掘社會教育教學資源,努力構建一支具有豐富實際工程經驗的高水平校外兼職教師隊伍。
1.2.2 師資隊伍建設措施①以學校每年9、10月份實施的“師德校風宣傳教育月”活動為契機,不斷提高專業教師的師德修養、敬業精神與綜合素質。②通過品牌專業建設,不斷優化土木工程專業教師的職稱、年齡、學歷和學緣結構,重組教學資源配置。③積極實施武漢工程大學提出的“杰出人才和學科帶頭人”與“名師工程”培養計劃,努力造就一批能夠站在本學科前沿,并在國內有一定影響的知名教授。④不斷加大人才引進力度,重點引進高職稱、高學歷人才,特別是在科研上已取得突出成績的學科帶頭人,如本學科“楚天學者”、“特聘教授”、“工大學子”等。⑤對新進教師必須要求具有博士學位,不斷加強師資培訓與青年教師的培養計劃,并鼓勵現任教師攻讀在職博士學位。⑥利用國家公派,學校公派等多種資助渠道,選派優秀教師出國留學、進修和訪問。⑦鼓勵并努力創造條件讓青年教師積極參加本學科科研創新團隊與教學團隊,努力培養中青年教師的科研、教學業務水平與團隊協作精神。
2教學改革與建設
2.1 人才培養模式:凸顯“三實一創”為核心的人才培養模式人才培養工作是學校辦學和發展的中心任務,是做好畢業生就業工作的基礎和最關鍵的環節。近年來,學校堅持“質量立校、科技強校、人才興校、突出特色、協調發展”的辦學思路,在人才培養模式方面進行了積極的探索、改革與創新,注重強化學生的專業素養、實踐能力和創新、創業意識,人才培養質量不斷提高,畢業生就業競爭力顯著提升。“創新模式,多元化人才培養”、“強化實踐,工程能力特色化”,不斷調整優化專業結構,大力推進教學改革,逐步構建創新型、復合型、技術型的多樣化人才培養體系;為強化學生實踐能力,不斷搭建實踐教學平臺,形成由實驗教學中心、校內外實習基地、重點實驗室、科技產業園等組成的實踐教學大平臺;以省內外龍頭企業為基點建立“就業實習基地”和“就業工作服務站”,搶占制高點,形成基層就業和高端就業結合的市場網絡。人才培養模式是根據人才培養目標和質量標準,為學生設計的知識、能力和素質結構以及實現這種結構的方式。在制定土木工程專業培養方案時,首先對國內開設了該專業的華中科技大學、武漢大學、武漢理工大學、湖南大學、南京理工大學、西安建筑科技大學等多所高校進行了廣泛調研,同時也廣泛地調研了用人單位的意見,然后通過反復研討與認真分析,本專業將人才培養目標定位于:掌握土木工程學科的基本理論和基本知識,獲得工程師基本訓練并具有創新精神的高級工程技術人才,具有土木工程項目規劃、設計、研究開發、施工及管理能力,能在建筑工程、市政工程、地下工程、隧道工程、公路及城市道路、鐵道工程、橋梁工程、礦山建筑等相關部門從事設計、規劃、施工、咨詢、監理、研究、教育、投資及管理工作,即會設計、能施工、懂管理的合格人才。本專業人才培養模式的核心為:“三實一創”(即實訓、實驗、實習及創新)。土木工程專業人才培養目標定位于面向我國土木工程行業一線具有創新精神的高級工程技術應用型人才。為此,土木工程專業長期以來十分注重學生工程實踐能力與創新思維能力的培養,逐步形成了以“三實一創”為核心的人才培養模式,在實驗教學方面,已構建了“一個核心,三個層次,六個模塊”的實驗教學體系,在實習、畢業設計等實踐教學環節方面,十分注重“產、學、研”相結合的工程實際訓練,通過對高年級學有余力的學生開設導師制“特色班”等形式,真正做到了因材施教,極大地鼓勵和培養了學生的創新精神與創新能力。從近年用人單位對我校土木工程專業畢業生的反饋意見以及考研情況,說明本專業的人才培養模式是正確的。根據近年畢業生代就業情況、考研情況以及用人單位的反饋信息,表明土木工程專業的定位是準確的,完全符合土木工程專業人才培養的要求,深受用人單位的好評。
2.2 課程體系:凸顯“厚基礎、重實踐、寬口徑、有專長”的教學體系在制定人才培養方案時主要注意了以下四個方面:①結構方面要體現土木工程學科的發展趨勢,隨著科學技術的不斷發展,新材料、新結構、新施工技術的不斷涌現,有必要不斷拓寬專業口徑,但是也要根據省屬高校生源總體水平,適當控制知識的寬度與廣度。②注重培養學生的工程能力與工程素質,即訓練學生在工程實踐中發現、提出、表達與解決問題的能力,同時培養學生具有強烈的社會責任感、質量―成本―效益一體化的綜合經濟意識、法律意識、環保意識與團隊協作精神以及不斷學習和更新知識的工程素質。③注重培養學生的創新能力,在大學三年級開辦“特色班”,對“特色班”的學生采用類似于研究生的培養方式,配備指導教師,以提高學生的創新能力。④在寬口徑培養人才的前提下,結合土木工程行業的發展狀況,開設對口的專業方向選修課模塊,使學生在土木工程行業某一領域有一定的專長,在人才市場上具有較強的競爭力,保持畢業生的高就業率水平。土木工程專業的培養方案不僅充分體現了教育部土木工程專業教學指導委員會對高校土木工程專業的基本要求,而且切合本專業的定位。
2.3 教學內容教學內容總體上劃分為四大模塊,即基礎教育、素質教育、工程教育和實踐訓練。每一模塊都有與總體培養目標相適應的教學或訓練要求,在執行過程中相互支持和滲透,形成一個有機的整體。
3品牌專業專業改革與建設思路
3.1 專業改革與建設思路在我國高等教育大眾化的背景下,土木工程專業將根據地方高校工科專業本科生的知識結構與素質特點,以我國土木工程行業的科技進步與人才需求為導向,指導品牌專業的建設工作,力爭在面向產業一線培養基層創新人才方面形成顯著的特色,并使專業的發展獲得持續的競爭力與競爭優勢。
在品牌專業的建設中,將以全面提高人才培養質量為宗旨,以教育部土木工程專業教學指導委員會擬定的“專業規范”為指導,以深化教育教學改革,推進教育教學理念、人才培養模式與教學管理模式的創新為動力,以“防災減災工程與防護工程”湖北省重點學科為依托,開放思想、真抓實干,穩步、高效、有序地推進各項建設工作的展開。首先開展廣泛的調研,深入企業、科研院所了解他們對土木工程專業本科生的知識、素質與能力等方面的要求;跟蹤問卷調查往屆畢業生對大學教育的評價與建議;到其他兄弟院校學習、交流有關品牌專業建設的經驗。在此基礎上,進一步補充和完善本專業的人才培養目標與人才培養模式。為了保障土木工程品牌專業建設的順利、有序進行,設立品牌專業專門建設小組,建設小組總負責人由校長李杰教授親自掛帥,小組成員實行建設項目制,各司其職。
3.2 專業改革與建設方案①不斷完善專業培養模式與教學體系。不斷完善基于“三實一創”(實訓、實驗、實習、創新)為核心的人才培養模式和“厚基礎、重實踐、寬口徑、有專長”的土木工程專業教學體系,注重內涵建設,使本專業培養出學生不僅具有扎實的基礎理論知識,而且還具有很強大實踐應用能力和創新思維能力。②進一步加強工程實踐訓練。土木工程專業是一個工程實踐性非常強的工科專業,今后除在教學計劃中進一步加大實踐教學與課堂理論教學的比例,而且還要進一步加強與工程勘察、工程設計、工程施工等單位的聯系,積極推進“產、學、研”相結合的實踐教學模式,同時聘請具有豐富實際工程經驗的工程單位技術人員來校給本科生授課或指導畢業設計等實踐教學環節,努力提高學生解決實際工程問題的綜合能力。③加強師資隊伍。高素質的專業教師是專業建設的根本保證,通過3~5年的努力,使土木工程專業的教師總人數達到50人左右,其中教授達到12名以上,具有博士學位的教師達到70%以上,同時引進或培養2~3人成為在國內土木工程領域有較大影響的知名學者。在師資隊伍建設方面,注重引進與培養相結合當原則,特別注重中青年骨干教師的培養以及團隊協作精神的培養。④強化課程建設。以精品課程建設為龍頭,帶動土木工程專業課程建設整體水平的提高,不斷提高課堂理論教學的教學質量與效果,通過2~3年的努力,至少建成1門省級精品課程和2~3門校級精品課程。⑤實驗室建設。進一步優化、整合現有實驗室,充分利用中央與地方共建特色優勢學科實驗室以及日元貸款經費等,在不斷補充和完善現有專業實驗室建設的基礎上,重點建設好土木工程結構實驗室和道路與橋梁實驗室,積極購置先進的大型儀器設備,在3~4年的時間內,是本專業的設備總值達到3500萬元,實驗室總面積達到4000m2以上。⑥積極開展大學生課外科技活動。依托武漢工程大學“校長基金”、“產、學、研”課題以及專業教師的科研課題等,積極鼓勵高年級學生參加“挑戰杯”、“求實杯”、“中南結構設計大賽”等不同類型的大學生課外科技活動,進一步完善“導師制”的管理模式,全方位、多渠道地培養打學生的自主學習能力與創新思維能力。
3.3 預期成果通過3~5年的建設時間,努力將土木工程專業建設成為辦學條件優良、師資力量雄厚、人才培養模式科學、教學內容與課程體系完備、教學方法與手段先進、人才培養質量優良的本科專業,并在國內同類省屬高校中處于領先或先進水平。
4結束語
我校在土木工程品牌專業建設的過程中,對師資隊伍建設、教學改革與建設、品牌專業改革與建設思路、方案及預期成果進行了有益的探索,取得了一定的成績。但土木工程品牌專業的特色有待進一步的凝練、在全省乃至全國的社會聲譽有待進一步提高。
參考文獻: