土木工程专业应用技术型人才培养现状及培养模式改革路径

随着建筑行业的发展,“设计可视化、生产工业化、施工装配化、管理信息化、应用智能化”已成为土木工程专业发展的重要方向,土木工程专业的改造升级具有迫切性和可行性,开展“新工科”土木工程人才培养模式的研究与实践是土木工程学科发展的需求。目前,应用型高校土木工程专业在专业建设和人才培养模式上面临一些问题和挑战,创新人才培养模式是培养土木工程专业高素质应用型人才的必然选择。

土木工程话土木

Civil Engineering这个学科在中国以两种天然材料土和木命名,称为土木工程,可见华夏文明与这两种材料间的密切关系。中国古代的殿堂庙宇基本都是木结构建筑,这与其他古文明主要以石料建造大型建筑物不同。该文从地理、历史、经济与文明属性对此进行分析,指出华夏文明的特殊性。土为人类提供了栖息、载体、武器、工具和材料,也是人类衣食之源。中国自古至今主要用土治水,所谓“水来土掩”;黄土高原自古至今窑洞都是当地居民重要的居所。几千年来,中国先民在不同的地域创建不同型式的木结构住房,雄伟壮丽的名楼殿宇代表了中国古代木结构工程的高超技艺。在治水过程中,中国古人因地制宜地将土与木相结合,创造了形式多样的加筋土。文章分析土的特殊性与多样性,指出岩土工程仍然需要依靠丰富的经验和成熟的案例进行工程决策。

提升土木工程施工课程育人质效的实践

大数据时代,信息技术高速发展,产业不断升级,土木工程专业面临前所未有的挑战。人才培养的核心要素是课程,土木工程类专业核心课程是土木工程施工,对该课程教学进行研究,对培养新时代建筑工程人才具有重要意义。从土木工程施工课改革做起,进行教学探索,有利于走好土木人的新工科之路。

人工智能在土木工程领域的应用研究现状及展望

作为新一代产业变革的核心驱动力,人工智能是全面提高土木工程领域数字化、自动化、信息化和智能化的重要方法。为全面了解人工智能在土木工程中的发展及应用,定性分析了人工智能的基本研究领域,定量分析了人工智能在土木工程设计、制造、养维护阶段的研究现状,利用CiteSpace可视化工具深入挖掘人工智能在土木工程中存在的问题、发展瓶颈和研究趋势,并给出相应的解决办法及研究思路。通过文献综述发现,土木工程领域已展开了大量人工智能研究,但各阶段智能化发展不均衡,实际应用也存在一定局限性,需深入探索神经网络、大数据、深度学习等智能技术在土木工程全生命周期的交叉融合,促进土木工程领域人工智能研究的协同发展。

莆田学院土木工程学院

土木工程学院前身是1993年创办的土木建筑工程学系,办学已逾30年,现有土木工程、工程管理、工程造价和城乡规划四个系(专业),学生人数1400多人。土木工程专业和工程管理专业于2019年获批为福建省一流专业建设点。

课程思政视域下校企合作教学案例库建设研究——以鲁东大学土木水利专业硕士课程教学为例

案例教学法是培养工程领域高素质创新型人才的有效途径,土木水利专业硕士研究生工程实践能力的提升亟需建立完善的教学案例库。本文研究了课程思政视域下土木水利专业硕士(土木工程领域)校企合作教学案例库建设,主要包括案例库的总体框架、案例库主题方向和素材来源、案例库共享机制等内容,旨在为土木水利专业硕士相关课程案例库的建设提供理论思路和实践指导。

土木工程重点学科建设推进本科人才培养质量的研究与实践

将土木工程重点学科建设与本科教育相结合,提升本科人才的培养质量是有意义和必要的。该文以河南大学土木工程专业的教学模式革新为例,结合省级重点学科的实际建设情况,对原有本科人才培养方案进行改革补充,从制度体系建设和创新创业实践两个方面提出十六项具体措施。通过2018—2021年的改革结果跟踪调研分析,验证其可行性,取得良好的创新效果。

土木工程专业线上生产实习教学方法探讨

新冠疫情防控时期土木工程专业生产实习面临困境,以武汉理工大学的卓越工程师实习教学为例,提出以“线下专题讲座+线上视频学习”的方式在校内完成生产实习教学任务。与传统现场生产实习教学相比,改革后的教学内容全面、先进、详细,并取得较好的课程思政教学效果,为土木工程专业生产实习的教学改革提供了思路。

土木工程KAQ三维教学模式改革探索

随着我国新产业和新经济的蓬勃发展,社会对工程教育提出了更高的要求。文章针对目前土木工程专业人才培养中存在的问题,基于OBE(Outcome Based Education,成果导向教育)理念,从知识、价值、能力、实践和创新5个方面,优化教学内容和课程体系,改革传统教学模式,突出实践创新能力培养,探索构建了以学生为中心、以成果为导向的“知识(Knowledge)”“能力(Ability)”“素质(Quality)”相结合的KAQ三维教学模式,以期培养出满足新工科要求的新时代土木工程高素质复合型人才。

新工科背景下土木工程专业人才创新创业教育新模式研究

深圳近四十年高速发展的事实已经表明,专业人才的创新创业是推动社会经济发展的生力军,是年轻人解决就业的大容池,是推动新兴产业高质量发展的内驱力。传统的创新创业教育整体方案存在着学科专业针对性不强、教育课程设计欠合理、创新创业教育专业程度不足等问题,难以符合时代对新工科背景下土木工程专业人才创新创业需求。该文针对工科学生特点,将个人表达能力,商业风险管控等其他与创业紧密相关的能力建设加入到创新创业教育的课程中来,提出建立一套包含“个人能力建设”“专业技能培养”及“标杆企业赋能”三者有机结合的创新创业课程新系统,以期最终形成以学科专业为基础,以解决工程痛点和社会需求为导向的土木工程学科创新创业教育的新思路。

实践与创新融合赋能专业硕士人才培养探究——以塔里木大学土木水利专业硕士为例

专业硕士在我国得到了快速发展,该文在分析塔里木大学土木水利专业硕士人才培养过程中存在问题的基础上,提出实践能力和创新能力融合赋能是专业硕士人才质量的重要基础保障,构建了基于“一核两翼四驱动”土木水利专业硕士研究生实践和创新能力培养模式,实现专业硕士研究生实践能力和创新能力融合发展,提高土木水利专业学位研究生人才培养质量。

应用型本科高校“以赛促学、赛教融合”培养土木类创新人才研究

文章通过对“以赛促学、赛教融合”模式下土木工程专业创新型人才培养的探索,明晰当前人才培养中存在的问题,剖析其原因,并将“以赛促学”的教学理念与技能培训模式应用于实际教学工作中,与应用型本科高校的教学实践相结合,形成了一种常态化的教学方式,以期为土木工程专业教学改革做好前期工作。实践证明,“以赛促学、赛教融合”是培养高质量、高技能人才的有效途径之一。

高职专科土木建筑大类课程思政实施路径研究

如何将思政教育与土木建筑大类课程相结合,提高学生的思想政治素质和专业素养,是当前教育工作者亟待解决的问题。批判性思维能够培养学生的独立思考能力、辨别信息的能力、批判性意识和语言能力,以及判断力和决策能力。高职专科土木建筑大类课程要从教学理念、教学目标、教学过程、教学方法、教学资源和教学评价等方面进行课程思政的实施。

土木工程建造系统脆弱性研究综述

现有工程建造风险主要考虑风险事件发生概率与风险后果严重程度,少有结合系统脆弱性开展研究。脆弱性作为系统固有属性,在外界干扰下表现出的不利影响严重制约风险管控过程,但尚未有学者对土木工程建造系统脆弱性的研究现状进行科学评述。通过主题检索和学科分类,共筛选出103篇英文文献和96篇中文文献,运用Citespace文献分析软件统计了发表时间和期刊分布,归纳了研究热点和作者-机构合作情况;从脆弱性概念内涵、分析框架与评价过程等方面评述了土木工程建造系统的脆弱性。研究发现:土木工程建造系统脆弱性的研究当前仍处于探索阶段;常用脆弱性分析框架主要包括脆弱性递次演化分析框架、脆弱性-风险分析框架和灾害-脆弱性分析框架;脆弱性评价对象主要聚焦于施工安全系统、应急管理系统和项目管理系统;脆弱性影响因素识别和指标体系构建主要涵盖人-机-环-管框架、脆弱性特征维度框架和外部环境-项目参与方-项目特征框架。未来,可借鉴其他学科领域成熟的脆弱性理论成果,结合土木工程建造系统的特点,构建清晰准确的脆弱性概念与分析框架、探索科学适用的指标体系、深化实际应用与拓展研究。研究系统性梳理了土木工程建造系统脆弱性的研究现状,可为后续相关研究提供启发和参考。

土木工程建设中地基加固技术分析与运用

当前,随着人们对生活环境与质量的要求越来越高,我国土木建筑行业的发展规模也在不断扩大,发展速度不断加快。在此背景下,土木工程质量的管理与控制变得尤为重要。为确保土木建筑工程的施工质量,施工企业十分重视工程地基的加固。

课程思政引领下土木类专业人才培养模式改革研究

课程思政建设是全面提高人才培养质量的重要任务,其本质在于立德树人。目前高校土木类专业人才培养模式中存在人才培养方案中立德树人要求不明确、师资队伍课程思政建设能力不足、专业知识与思政元素融合生硬、学生思政考核评价体系缺乏等问题。文章将课程思政融入土木类专业人才培养模式,从人才培养目标修订、师资队伍建设、课程思政框架构建及课程评价体系健全等方面进行研究,把思政教育贯穿始终,实现专业教育的增智与立德同行,为国家培养出政治方向正确、理论知识扎实、具备研究创新能力的土木类专业人才。

新工科背景下土木工程专业毕业设计教学模式改革与实践

近年来,为适应建筑工业化发展需求,华南理工大学对土木工程专业房建方向的毕业设计进行了一系列改革,包括调整毕业设计目标、选题、设计内容、实施手段、进度安排、成果提交等。为保障毕业设计改革的顺利进行,采取了一些卓有成效的措施,如采用PDCA循环制定了毕业设计改革的实施路径,使得毕业设计工作能逐年持续改进;引入装配式混凝土结构设计、基于BIM的预制构件深化设计、碰撞分析、施工过程模拟和计量计价等内容,改变了传统的以现浇混凝土框架结构设计为单一设计内容的状态;通过多维校企合作、线上和线下相结合的指导模式以及优秀学生助教,解决了装配式结构领域师资不足和软件使用方面的问题;通过赛教结合,提升了教师指导水平,测算了学生的实践能力。论文还探讨了传统手算内容与电算内容的取舍、现浇构件与预制构件设计内容的设定、设计难度和工作量的把握等问题,提出对于任务设置和进度安排必须基于预测结果,对于不同能力层次的学生可设置必做和选做内容适应其发展阶段。改革后,毕业设计总体工作量和难度有所增大,设计内容更符合工程实际,学生的软件应用技能有较大提高,学生对预制构件的细部构造、生产和施工过程等有了更深的理解。上述改革取得了良好的效果,为智能建造专业建设提供了良好的基础和借鉴。

价值引领产教研融合的土木工程专业实践教学研究与构建

根据行业需求,更新人才培养方案;根据技术发展,组建“专兼结合、双师双能”型教学团队;根据学科发展,整合产教研实践教学资源;根据行业发展,创新校内实验教学装备,组建以“校外实践教学平台、校内实验实训中心、科创实践平台”三个平台组成的校企协同集产教研融合的实践教学平台。最终形成了土木工程专业实践教学体系。通过达成度计算,该教学体系促进了毕业设计(论文)课程目标的达成。

新工科背景下土木类专业核心课程虚拟仿真实验探索研究

在新工科理念指导下,促进理论教学与实践教学的进一步融合是教育教学改革的重要方向。在土木工程专业的人才培养过程中,课程理论教学团队与实践教学指导团队紧密合作,针对现场实验实验周期长、成本高、场地要求高以及操作难度大等问题,构建开发了虚拟仿真实验系统。通过虚拟仿真实验操作实践,学生得以真正掌握土工合成材料的适用范围和使用方法,培养了学生独立解决工程实际问题的能力。同时,实现了过程性考核与结果性考核相结合的教学目标,达到了开展虚拟仿真实验的预期目标。

土木工程专业课程思政的研究与探索——以土力学课程为例

“专业课程是课程思政建设的基本载体”,以土木工程专业的土力学课程为例对两个年级600余名本科生进行了两次教学试验,设计专门的教案,并进行了问卷调查和课后学生开放问卷分析。结果表明,第二次实验比第一次更成功;在专业课程中融合学习一定的思政内容较为必要,同时注意融合的方式和方法;让学生在思政方面有更多的收获,需要在教师身上下功夫;虽然良好的教学效果不是良好课程思政效果的充分条件,但是教学效果与课程思政效果呈正相关;案例的设计需更加契合思政元素的内涵。从课程、教师、学生、环境四个维度提出了相关建议。