新工科视角下土木工程专业协同育人模式研究

2024-07-17 00:00:00戎贤张健新
科技风 2024年19期

摘要:当前,国内高校正积极致力于将课程教学从单纯的知识传输转变为引导学生掌握知识的灵活运用。教学模式已经从传统的单向理论传递转变为理论与实践相结合的方式,旨在创建多学科交叉互补的教育模式。此外,协同育人已成为我国高等教育教学改革的新常态。本项目以土木工程专业协同育人实践模式为例,进行了协同育人的现状分析和实践研究,提出了协同育人的有效途径。旨在培养适应未来社会发展需求、基础理论扎实、专业知识广博、实践能力突出、掌握智能建造技能、能够胜任工程项目的智能建造与管理等工作,具有创新能力、国际视野和领导意识的综合性复合型人才。

关键词:新工科视角;土木工程;产教融合;协同育人

一、概述

在我国高等工程教育全新的历史发展阶段,我们响应国家对于战略需求的关注,积极推动新经济领域中的新技术、新业态、新产业和新模式的快速发展。此外,国家正在实施创新驱动发展、“中国制造2025”“互联网+”和“网络强国”等重大战略,以促进经济持续发展[1]。

同时,我国为了突破核心关键技术,构建具有竞争优势的地位,并在全球创新生态系统中占据重要地位,急需培养大批新兴工程科技人才。这一战略举措不仅顺应国家战略需求,而且也对我国高等工程教育的未来发展具有重大影响。

我国已经建立全球规模最大的高等工程教育体系,这一体系在诸多方面与国际标准保持着实质性的等效。也正是在这样的背景下,我国正在积极推动世界一流大学和学科的建设,为新工科的建设和发展提供了稳定的基础[2]。

全球高等工程教育目前正处于一个全新的历史节点。随着第四次工业革命技术的飞速发展,我们必须在创新思维中积极主动地探寻新的发展道路。借鉴国际经验,主动调整高等教育结构、推动新兴前沿学科的发展,是促进国家和区域从传统经济向新经济顺利转型的最为关键的步骤。因此,我国高等工程教育务必紧紧把握当前的机遇。我们应该积极抓住新技术创新和新产业发展的宝贵时机,全面深度参与到全球工程教育改革中,以展现我国高等工程教育的全球影响力。通过这一参与,我们将能够进一步推动我国高等工程教育的创新和发展,为全球工程教育的发展做出积极贡献,并有力促进我国高等工程教育的可持续发展。

新工科视角下,土木工程专业协同育人模式的研究对于推进土木工程专业的教育教学改革,提高教育教学质量和人才培养质量具有重要意义[3]。随着社会经济的不断发展,土木工程专业需要不断适应新的工程技术和市场需求,培养具备创新能力和实践能力的高素质工程人才。协同育人模式是一种新的人才培养方法,通过师生合作、学科交叉和国际合作等方式,培养具备创新和实践能力的高素质工程人才,提高学生的综合素质和实践能力[4]。

二、土木工程专业协同育人的现状分析

首先,随着经济的快速发展和城市化进程的加速推进,土木工程领域的需求不断增加。因此,土木工程专业的协同育人可以更好地满足市场需求,培养更多的优秀人才,推动土木工程领域的发展。

其次,伴随着信息科技的持续发展和普及,协同育人的模式和方式也得到了不断的创新与提升。借助于网络教育,我们能够超越时空限制,共享教育资源,进一步增强协同育人的效果与质量。除此之外,信息科技还为我们提供了更加丰富多样的学习模式以及更丰富的学习内容,使学生能够自主选择更适合自己的学习方式与实践内容,更好地发掘与发挥个人的特长与潜力。

再次,随着国家重大战略的实施,如“一带一路”和“新型城镇化”等,土木工程专业的发展也将得到更大的支持和重视。协同育人可以更好地服务于国家重大战略,培养更多的具有国际视野和创新能力的人才。

最后,随着社会的进步和发展,人们对教育的需求也在不断提高。协同育人可以更好地满足学生的个性化需求,以及提高学生的综合素质和实践能力,推动学生全面发展,为社会发展做出贡献。

我国土木工程专业协同育人面临着广阔的机遇和前景。通过不断创新和完善协同育人的方式和手段,加强产学研结合,提高教育质量和学生综合素质,将为土木工程领域的发展和社会进步做出重要贡献[5]。

三、土木工程专业协同育人的实践研究

(一)理论教学与实践教学的协同育人实践

理论教学与实践教学的协同育人实践是现代教育教学的重要方向之一。理论教学主要是通过知识传授、思维训练和认知启发等方式,帮助学生掌握一定的理论知识和分析问题的能力。而通过实地实践、实验操作及实习等多样化的实践教学渠道,学生能够在真实环境中运用理论知识,进而提升实践能力。

协同育人实践需要教师采用案例教学、问题导向教学、探究式学习等,以理论教学和实践教学的协同配合为基础,引导学生参与实际操作和实践活动,从而激发学生的学习兴趣和主动性。例如,在教授计算机编程理论知识的同时,让学生通过编写程序实现实际功能,加深对理论知识的理解和应用。

(二)师生合作与企业合作的协同育人实践

师生合作主要是指教师与学生之间的紧密合作,让学生成为学习的主体,发挥学生的主动性和创造性,教师则起到引导和指导的作用。协同育人实践着重于学校与企业的深度合作,这种合作模式旨在培养学生将理论知识与实践相结合的能力,让他们在实践中学习、探索并成长。通过教师与企业的联合指导,学生们能够更好地融入实际工作环境,提升实用技能和职业素养。这种理论与实践相结合的育人方式,旨在培养学生具备应对未来职业挑战和社会需求的能力[6]。

师生合作和企业合作的协同育人实践,需要教师和企业在课程设计、实践机会和资源支持等方面进行紧密合作。协同育人实践强调学校与企业的长期合作关系,这种合作模式不仅为学生提供了更广泛的实践机会和资源支持,而且进一步促进了学生的实际能力和职业素养的提高。

在协同育人实践中,师生合作与企业合作齐头并进,相得益彰。学生将理论知识与实际操作融会贯通,既培养了他们的实际能力和职业素养,又激发了创新思维和实践能力。这样的教育模式为学生未来的职业发展铺设了康庄大道,同时,也有助于学校与企业之间的深入合作,实现互利共赢,为社会的繁荣和发展贡献力量。

(三)学科交叉与国际合作的协同育人实践

学科交叉和国际合作是教育创新的重要方向,通过跨学科的视角和方法,学校与国际机构、学校之间的协同育人实践,可以帮助学生培养综合素质和跨学科能力。学科交叉和国际合作的结合,可以促进学生的全面发展。例如,通过学科交叉,学生可以接触到不同学科的知识,提高知识储备和综合素养;同时,国际合作可以帮助学生拓宽视野,培养跨文化交流能力,成为全球化人才。总之,学科交叉和国际合作的协同育人实践,有助于学生更好地应对未来的挑战和发展需求。

学科交叉和国际合作的协同育人实践,需要学校和国际机构、学校之间建立合作关系,共同设计和实施课程和项目,为学生提供跨学科和跨文化的学习机会和资源支持。例如,在开设全球化课程时,学校可以邀请国际机构或学校的专家授课,让学生了解全球化的背景和趋势,同时也能够了解不同国家和文化之间的差异和交流。此外,学校还可以开设跨学科项目,让学生在跨学科的环境中解决实际问题,培养跨学科的思维和能力。

在学科交叉与国际合作的协同育人实践中,学生得以打通不同学科间的壁垒。这样的教育模式为学生拓宽了国际视野,同时也推动学校与国际机构、学校之间深化合作,实现互利共赢,为全球化的教育和人才培养贡献力量。

四、土木工程专业协同育人的有效途径

(一)强化实践教学,提高学生实践能力

土木工程专业协同育人的有效途径之一是强化实践教学,提高学生的实践能力。土木工程专业的实践教学是培养学生实际能力的重要途径,也是提高学生职业素养和竞争力的重要手段。

实践教学对于土木工程专业的学生至关重要,其方式多种多样,包括实验课、实习、毕业设计等。特别是实习,它为学生提供了接触实际工程项目的机会,让学生亲身感受到工程项目的实际情况和工程师们的实际操作方式。在实习过程中,学生可以学习并掌握实际工程项目的操作技巧,与工程师们进行交流,为未来的职业发展做好准备。

除了实习,实验课和毕业设计也是学生进行实践教学的重要途径。实验课可以让学生在实验操作中了解和掌握土木工程的基本知识和实际操作技能,同时也能够培养学生的实验设计和数据分析能力。毕业设计则是学生对土木工程知识的综合运用和实践,可以让学生在实际项目中解决实际问题,提高学生的综合素质和实践能力。

在实践教学中,学校必须确保良好的实践教学条件,如实验室和工程项目等。实验室是进行实践教学的重要场所,学校必须投入足够的资源和资金来建立和完善实验室,提供先进的设备和仪器,以满足学生在实践中学习和掌握土木工程知识和技能的需求。

通过实践教学,学生可以更好地了解和掌握土木工程的基本知识和技能,培养自己的实际操作能力和解决实际问题的能力。同时,实践教学还可以为学生未来的职业发展打下坚实的基础,提高他们的就业竞争力。

(二)建立师生合作机制,促进教学质量提高

建立师生合作机制是促进教学质量提高的有效方法。师生合作是现代教育中,教育教学的重要手段和方法之一。师生合作机制同样可以在土木工程专业中起到重要的作用。通过师生合作,可以促进教学质量的提高,提高学生的综合素质和实践能力。

师生之间的合作可以通过多种方式进行,如课堂讨论、小组合作、项目合作等。其中,小组合作是最常见的师生合作方式之一。通过小组合作,学生可以进行互动和交流。在小组合作中,教师可以起到指导和引导的作用,帮助学生更好地理解和掌握土木工程的相关知识和技能。

除了小组合作和课堂讨论,项目合作也是师生之间以及学生之间进行合作的一种重要方式。通过项目合作,学生可以在实际工程项目中进行合作和交流,这不仅可以提高他们的实践能力,而且还可以帮助他们在实际操作中更好地掌握土木工程知识,加深对相关概念和原理的理解。此外,项目合作还可以培养学生的团队协作精神和沟通能力,使他们能够更好地适应未来的工作和社会生活。

在建立师生合作机制时,学校需要提供相应的支持和帮助。学校可以提供相关的资源和设施,如教室、实验室、工程项目等。同时,学校还可以提供相应的培训和指导,帮助教师和学生更好地理解和掌握师生合作的方法和技巧。

(三)加强学科交叉与国际合作,提高学生综合素质

学科交叉和国际合作是提高学生综合素质和国际竞争力的有效途径。通过学科交叉和国际合作,学生可以接触到不同领域的知识和技能,了解不同国家和地区的文化和技术,从而拓宽视野、拓展思维,提高创新能力、交流能力和解决问题的能力,增强自身的综合素质和国际竞争力[7]。

在土木工程专业中,学科交叉可以与建筑学、机械工程、环境科学等多个学科进行交叉,将不同领域的知识和技能融合在一起,探究新的技术和方法在土木工程领域的应用。这不仅有助于提高学生的学习效果和专业能力,还能够促使学生不断思考和创新,培养其创新能力和创新意识。

国际合作则可以让学生接触到不同国家和地区的文化和技术,了解和掌握国际上先进的土木工程技术和方法。通过与国外大学、研究机构等进行合作,学生可以拓宽自己的知识面和视野,学习到更多的知识和技能,同时也有机会参加国际会议、学术交流等活动,提高自己的交流能力和解决问题的能力。

此外,国际合作还有助于培养学生的跨文化交流能力,让他们更好地适应全球化的发展趋势。通过与国外学生、教师等交流互动,学生可以提高自己的语言能力和文化素养,了解不同国家和地区的文化传统和价值观,从而更好地理解和尊重不同文化背景的人们。

总之,学科交叉和国际合作在土木工程专业中具有重要的作用。通过加强学科交叉和国际合作,可以提高学生的综合素质和国际竞争力,培养出更多优秀的人才,为我国土木工程领域的发展做出贡献。

结语

本文通过对新工科视角下土木工程专业协同育人模式的探讨,对土木工程协同育人进行了现状分析和实践研究,发现协同育人模式在土木工程专业中的应用具有广阔的前景和深远的意义。同时,也提出了土木工程专业协同育人的有效途径。强化实践教学,提高学生实践能力;建立师生合作机制,促进教学质量提高;加强学科交叉与国际合作,提高学生综合素质。

在今后的实践中,需要进一步完善协同育人模式的实施机制,加强教育资源的整合和教育主体之间的合作和协作,以实现学生个性化、全面化的发展和培养,为土木工程专业的发展注入新的活力和动力。

参考文献:

[1]“新工科”建设复旦共识[J].复旦教育论坛,2017,15(02):2728.

[2]“新工科”建设行动路线(“天大行动”)[J].高等工程教育研究,2017(02):2425.

[3]朱广富,吴发红,蔡中兵.“三全育人”视域下土木类专业学位研究生协同育人共同体构建探索[J].高教学刊,2023,9(05):8083.

[4]孙峻.“新工科”土木工程人才创新能力培养[J].高等建筑教育,2018,27(02):59.

[5]JinluShen,TuoyuLi,MingchuanWu.TheNewEngineeringEducationinChina[J].ProcediaComputerScience,2020,172(C).

[6]郑传娟,洪晓畅.高校实践育人共同体:背景、内涵与建构路径[J].思想政治教育研究,2022,38(02):142146.

[7]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究,2017(03):16.

基金项目:河北工业大学本科教育教学改革研究与实践项目:新工科背景下土木工程专业协同育人综合评价体系构建研究;河北工业大学研究生教育教学改革研究项目:科教产教双融合的土木类创新型研究生培养模式研究;河北省青少年发展研究课题(2024HBQN86):河北省青年创新人才培养路径研究——以高校工科专业本科生为例

作者简介:戎贤(1965—),男,汉族,河北定州人,博士,教授,博士生导师,研究方向:土木工程。

*通讯作者:张健新(1986—),女,汉族,河北唐山人,博士,副教授,博士生导师,研究方向:土木工程。