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简述土木工程的内涵范文1
关键词 桥梁工程师 研究生 培养方案
中图分类号：G643 文献标识码：A
Bridge Engineering Course Group Excellence Engineer
Postgraduate Training Program Reform
WU Xun， ZHANG Zhichao
（Bridge Department， Tongji University， Shanghai 200092）
Abstract Curriculum system and teaching content reform is critical to the successful conduct of an outstanding engineer training must be completed and challenging critical work. Tongji Bridge Engineering Group lessons according to the "excellent engineer training program"， in-depth research university postgraduate training program， and then carries out the reform of curriculum system and teaching content of bridge engineering graduate. This paper introduces the excellent engineer training program， and then according to the practice of Bridge Engineering， Tongji University graduate training， training program focused on reform， and look forward to this research can provide a reference for bridge engineering education reform， for outstanding engineers successfully cultured to lay the foundation.
Key words bridge engineer; postgraduate; training program
1 卓越工程师培养与课程体系简述
大学课程体系是指大学根据本校制定的人才培养目标而设计和构建的由既各自独立又相互关联的一组课程所构成的有机整体。课程体系是大学人才培养的主要载体，是大学教育理念付诸实践和人才培养目标得以实现的桥梁。大学的人才培养目标是对培养对象在知识、能力和素质方面提出的理想预期，而课程体系则决定了培养对象所能具有的知识、能力和素质结构，决定了教育理想能否成为教育现实。因此，桥梁工程系人才培养的关键目标是课程体系的设计与构建。国家教育部通过多年研究和调研提出“卓越工程师教育培养计划” ，这是我国现有工程教育模式的重大创新和突破，教育主管部门的指导思想、主要目标和改革措施主要是通过“卓越计划”参与专业的专业培养方案的制定和实施得以实现，其中核心内容即为围绕课程体系和教学内容改革的专业培养方案改革。根据上级教育主管部门的指示和学校学院有关文件的精神，桥梁工程系制定自己的培养标准，以达到满足学校要求的培养目标，从而保证卓越工程师培养计划的顺利实施。本文根据“卓越计划”的总体要求，面向卓越工程师的培养，分析和研究桥梁工程研究生的课程体系和教学内容改革。首先分析评价桥梁工程系现有课程体系，根据教授沙龙，学生调研，教师反馈等手段汇总改革问题，寻找改革思路，以期为我校桥梁工程课群组“卓越计划”专业课程体系和教学内容的改革提供借鉴和参考，为卓越工程师的成功培养奠定基础。
2 桥梁工程课群组培养方案改革
同济大学桥梁工程系研究生桥梁与隧道工程专业自学校办学之初开始设立，具有悠久的历史，师资力量雄厚，办学特色鲜明，先后有三位院士任职于桥梁工程系，多位院士被聘请为客座教授，目前为国内同类专业中综合实力最强，专业发展最为均衡的传统优势学科，以其培养的卓越人才和取得的丰硕教学科研成果在国内外学术界、工程界享有盛誉。桥梁工程系多年秉承理论联系实际，科研投身实践的育人思想，在加强教育教学的基础上，积极投身生产实践，努力培养出一大批优秀的研究生，他们参与我国桥梁工程事业的建设中，解决了众多技术难题，经过努力，其中多数已成为国内相关领域的领导和技术骨干。现今国家正处于高速发展时期，基础工程和交通工程浩大，大量铁路、公路桥梁建设项目投入建设，为桥梁工程专业学生提供了广阔的实践平台，但同时也为研究生的教学培养提出了更高的要求和新的挑战。为了更好地面对国际化、竞争性、创新型的社会，保持专业的特色和优势，为社会培养出更多的有用之才，桥梁工程课群组落实同济大学提出的“卓越工程师培养计划”，不断完善教学课程体系、先后建立实践教学平台、努力搭建国际交流平台。作为土木工程学院下属的重要单位之一，桥梁工程系应当着眼于桥梁工程专业未来的发展方向，根据《同济大学深入开展高等工程教育改革实施方案》的精神，着力于培养具有人文精神、创新精神、国际视野和专业特色的卓越工程师。通过对当前社会需求以及桥梁工程学科发展的透彻分析，桥梁工程系在原有课程体系的基础之上，经过教授沙龙的多次讨论，对研究生的教学培养提出了诸多修改意见。由于研究生的课程教学主要为专业课和实践课，修改方案主要集中在专业课的设置和实践环节的课程设置。在新修订的培养方案中，同济大学桥梁工程方向的硕士研究生首次全部改为专业型硕士学位，取消了学术型硕士学位，有力地增强了学生实践能力和实地工程技能，为培养卓越工程师提供切实保障。专业课程也进行了修改，桥梁工程师同时建立“教学质量工程”，新的课程体系将纳入其中。同济大学桥梁工程系将在学校学院的领导下，继续深化改革，以全面提升桥梁工程系的教学质量和水平。
（1）研究生教育取消学术学位硕士，仅采用全日制专业学位硕士一种培养模式。创新能力的培养和提高，是创新型卓越工程师的培养的重要内涵，对于工科学生的培养，就要着重于培养工程意识、工程素质和工程创新精神，由此便产生工科学生高等教育的反思，全日制专业学位硕士培养模式是研究生教育的重大突破，其实现的重要方式为在培养过程中和行业企业深化合作，通过加强创新高校与行业企业深化合作，可以引进企业敏锐的市场嗅觉和创新前沿，高校可以发挥自身创新性的优势，与行业企业联合培养卓越人才。针对这一要求，桥梁工程课群组研究生教育取消学术学位硕士，仅采用全日制专业学位硕士一种培养模式。全日制专业学位硕士培养模式是理论联系实际教学的重要改革，在其课程设置中，与原学术学位硕士培养模式最大的不同就是加入了学生工程实践环节，按照方案规定，每位全日制专业学位硕士生需进行为期半年到一年的工程实践实习，相应的，每位硕士生的学分将由原来的28～32学分调整到36学分，其中增加的学分即为专业实践学分。为了确保学生的实习质量，土木工程学院和桥梁工程系曾多次联系合作单位，同中建集团、上海建工集团、中铁集团等多家实力较强的土木工程领域知名企业进行协商合作，确立了学校企业双导师制度，制定了完善的效果跟踪和考查办法，有力地保证了教学水平和质量。
（2）将原只重专业课程体系改革为核心课程加扩展课程体系。为进一步提高桥梁工程系研究生教学质量和办学水平，桥梁工程课群组针对当前教育教学计划和培养方案，并对卓越工程师培养计划进行透彻分析，在原有课程体系的基础上对本系研究生培养方案做适当调整，对研究生教学的课程进行完善。同济大学桥梁工程课群组进过发多次专题会议讨论土木工程专业（桥梁工程课群组）课程体系改革，进过再三讨论，决定将原只重专业课程体系改革为核心课程加扩展课程体系。
表1 桥梁工程课群组核心课程表
其中，核心课程主要为桥梁工程专业课程，包括高等桥梁结构理论、高等桥梁结构试验、数值分析等;扩展课程为跨学院课程，可在其他学院的研究生课程中选择，增强本系研究生的交叉能力培养。核心课程设置按照少而精，重原理，重训练的原则，通过大作业和大题量的训练来保证质量;扩展课程设置按照广而博，重系统，重实践的原则，鼓励研究生多做交叉研究，多了解相关学科前沿。同时，在核心课程建设中，要注重内涵建设。研究生课程是本科生课程的延续，很多内容具有相关性，其课程设计要既具有延续性，又避免重复性，这就需要加强课程内涵建设。考虑到各个学校本科生课程设置的不同，应该设置研究生选修本科生课程，这部分课程没有学分，供没有上过相关基础课程的研究生选修。
3 总结
实践证明，在创新型卓越工程师课程改革的指导下，通过改进课程教学内容和课程教学体系，加上实习实践环节的引入和加强，同济大学桥梁工程课群组形成的课程体系在教学和实践中取得了良好的效果，通过与企业的交流合作，高校师生提高了实践能力，企业获得自身需要的研究人才，取得良好的社会效益，全日制专业学位硕士培养模式提高了桥梁工程系各课程的教学质量，激发了学生的学习兴趣和积极性。课群组将对课程体系改革进行更加深入的探讨和努力，将学生的学术能力和职业能力进一步提升。
参考文献
[1] 赵洋，焦洪波，赵顺波.桥梁工程课程的教学内容改革研究[J].华北水利水电学院学报，2011.27（3）.
简述土木工程的内涵范文2
关键词：基础力学；学习兴趣；课堂教学；教学方法
中图分类号：G482 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）13-0107-03
兴趣是人们力求认识某种事物或爱好某种活动的倾向，一个人知识的获取和能力的培养是与其兴趣、爱好密不可分的。爱因斯坦曾说过：兴趣是最好的老师。学习兴趣是激发学生强烈的求知欲望，推动学习过程快乐进行的一种重要因素。因此在新时期的教学改革中，如何结合课程特点，培养学生广泛、稳定的学习兴趣对于激发学生的学习热情、开发学生智能、促进学生的全面发展有着积极的意义。
一、兴趣的转化与迁移
兴趣又可分为直接兴趣和间接兴趣。直接兴趣是指对事物或活动过程本身的兴趣。例如，在教学过程中，新颖的内容、精彩的讲授、直观的模型、奇妙的实验以及师生间良好的互动等都会引起学生强烈的兴趣。一般说来，直接兴趣作用的时间相对较短，具有明显的感性特征。间接兴趣则是由对事物或活动的结果所产生的兴趣，如学生对课程的重要性具有明确的认识，对教学活动的目的、任务以及所达到的效果具有清晰地预测和判断，从而引起了主观上的重视或爱好。相对来说，间接兴趣则比较稳定且持久。直接兴趣和间接兴趣不是相互孤立的，而是相互联系、相互作用的，在一定条件下相互转化和迁移。一方面直接兴趣是间接兴趣的基础，如果教学活动乏味枯燥，很难激发学生的求知欲望甚至令学生厌学，自然也就无法形成稳定的间接兴趣；反过来如果没有间接兴趣的激励和促进，直接兴趣也很难持久下去。另外，间接兴趣还是直接兴趣的积累、深化和升华，通过直接兴趣的不断转化和迁移最后完成认识和心理上的飞跃。基础力学涵盖理论力学、材料力学、结构力学等课程，是理工科相关专业的重要基础课。课程的主要特点是理论性、实践性强，既有严谨的理论体系，又有明确的工程背景。课程开始时学生一般兴致较高，广泛的应用背景和对后续课程的重要支撑都会给学生带来瞬间高昂的学习热情，但随着课程的进行、理论的加深以及计算的烦琐等，都会使学生的热情大大降低，部分同学甚至产生厌学情绪，致使力学课程往往成为学生及格率较低的课程。当然造成这种现象的原因是多方面的。然而，如何进一步挖掘课程内涵、更好地激发学生的学习兴趣和求知欲望成为了当前课程改革的重要目标和出发点。
二、教学内容的新颖性
内容是课程教学的核心，好的教学内容是激发学生兴趣的基础。传统的力学教材大都存在着内容陈旧、体系繁杂、重叠过多，与专业脱节等问题，不能反映现代工程和力学的发展，也使学生感到学无新意，学后又不消化，就像吃了夹生饭。针对上述问题，我们对教学内容和教学方式做了相应的调整和修改。
1.妥善处理相关课程中的重叠内容。有些内容在前导课程中已有涉及，但作为重要的基础和导入又需在后续课程中出现。对这类内容一般不再照本宣科，而是采用学生自学、教师点评、课堂讨论、扩充引申的方式进行。例如对理论力学中力的平行四边形法则，共点力的合成与平衡，变速直线运动的规律，牛顿定律，质点动量定理和机械能守恒；结构力学中的静定结构计算的部分内容等，都可由学生课下完成，教师在课堂上做总结性点评，重在对概念的准确把握、原理的加深理解、模型的简化、工程应用背景以及理论的补充与拓展。减少了课时，避免了重复，又增加了新意。
2.适当提高教学起点。利用学生在高等数学课程中所学过的微积分、矢量分析、解析几何和常微分方程等知识适当地提高教学起点。例如在讲授“点的运动”一章时，先利用矢量分析的方法导出物体运动速度的矢量式，再推导出各种不同坐标系下的具体表达式。对材料力学中梁的内力和挠度等章节也尽量从数学分析的角度进行讨论，利用功能原理分析结构的变形和稳定性问题。
3.增补新的内容。按照专业要求，适当增加一些工程应用方面的知识。如：对胶凝材料和制品专业增加了桁架受力分析、工程中的齿轮传动计算、铆钉和焊接的强度计算，并结合教材分析了粉磨机、搅拌机和运输机械等的受力问题；对理论和应用力学专业增加了新型材料力学性质，各向异性力学实验；对土木工程专业增加了钢筋混凝土梁和楼板的应力分析、结构力学实验教学等。使学生增强了工程意识、提高了学习的间接兴趣。
三、教学方法的多样性
根据课程特点采用多种不同的教学方法，有计划的开展教学双边活动，将有助于学生增强学习兴趣，提高学习的积极性。
1.讲授―复现法。由于基础力学课程一般在大二或大一时开设，学生的工程意识普遍欠缺，因此讲授―复现法成为最有效的教学方法。这种方法的特点是系统性强、信息量大。但讲授要体现精讲的原则，突出基本概念、基本原理、基本方法以及力学模型的建立与应用条件，次要的、易懂的内容留给学生自学。在材料专业少学时的《工程力学》中，理论力学部分确定了以静力学为主，在静力学中又以平面一般力学平衡问题为中心的思路；在材料力学中，着重讲授各种基本变形的强度计算公式的推导思路、产生背景、适用条件和工程应用，并注意培养学生怎样从实际中提炼模型、怎样近似和简化、怎样从具体到抽象、再从抽象到具体的分析能力。
2.学习―讨论法。对某些选学和拓展内容或者学习中常见的错误与模糊概念拟成题目交给学生讨论。讨论方式一般有两种：一种是课堂上发下题目，让学生在课后准备，下次课时大家一起讨论；另一种是根据课堂上的问题即兴开展讨论，引导学生积极思维，既活跃了课堂气氛，又能激发学生的兴趣。
3.直观―实验法。为了培养学生的学习兴趣，使学生获得充分的感性材料以加深对基本理论的理解，还应注意加强直观性教学和实验教学。例如在讲授约束与约束反力的概念时，利用各种图片、动画、结构模型和工程实例分析约束的特点，增强学生的感性认识。实验是力学的重要组成部分。除了针对课程内容加强实验教学外，我们还结合国家级实验教学示范中心的建设面向本科教学构建了多层次、多模块、自主式、开放式的实验教学平台，为提高学生的实践动手能力和学习兴趣发挥了积极的作用。近年来，学校曾先后获全国基础力学实验竞赛团体二等奖和全国大学生周培源力学竞赛基础力学实验团体三等奖。
4.探索―发现法。探索―发现法是首先给学生创设问题情境，并在教师的指导下开展主动的学习和研究。在教学过程中，一般要先明确一个题目。题目可由教师提供，也可由学生自己提出或由教师和学生一起商定。题目的类型可包括课程内容的延伸、科学研究或实验设计等各种不同的形式，可结合课程学习、大学生创新、学术导师制、科技竞赛等各种活动一起进行。结合材料力学、结构力学、通识课和研讨课等课程每年都有一批面向本科学生的研究性学习课题完成。事实表明：这种方法使学生在问题中探索，不仅能极大地提高学生的学习热情，而且对培养学生的科学素养和创新精神都有积极的意义。
四、课堂教学的艺术性
随着改革的深入，讲授―复现法不再是唯一的教学方法，但课堂教学仍然是最重要、最有效的教学方式。因此上好每一堂课对教师来说都至关重要。
1.创造良好的课堂气氛。轻松愉快、生动活泼的气氛有助于激发学生的直接兴趣，使学生沉浸于求知和探索的美好境界中。要创造良好的课堂气氛，教师首先要根据课程特点、教学目的、知识的内在联系和学生的心理特点选择合适的教学方法，组织好每节课的教学。教师要有广袤的知识结构、专业的研究背景，并注意广泛收集可供教学的宝贵资料。正像教育家赫姆林斯基所说：“教师以终身的时间来准备一节好课”。
2.把握课堂教学的节奏。课堂教学是一门艺术，组织好每一堂课，就像指挥一台大合唱。学生的情绪伴随着课堂的旋律而共鸣，形成一支优美和谐、引人入胜的交响乐。平淡的曲律容易使人疲劳，而一味高昂的曲调也容易使人兴奋过度且不利于学生的心理和生理特征。因此，教师要适时适度地把握课堂教学的节奏，使得生动活泼的课堂气氛有节奏、有起伏地波浪式前进，不断将学生的求知欲推向。例如在讲授“力的弯曲应力”时，一上课便提出了梁的弯曲应力问题并指出它在材料力学中的重要地位从而引起学生的注意，接着围绕梁的弯曲变形，借助实验现象，提出假设，然后综合几何、物理和静力学关系倒出正应力公式。整个过程削枝强干，一气呵成。随后简述了弯曲应力公式产生的背景和历史典故，以及许多科学家对公式的产生所做出的贡献，不仅为深入讨论作好了准备，而且进一步鼓舞了学生的学习热情。事实表明，良好的课堂气氛和教学节奏，有助于激发学生的求知欲望，从而获得最佳的教学效果。
