前言:尋找寫作靈感?中文期刊網(wǎng)用心挑選的互聯(lián)網(wǎng)下土木工程實(shí)踐教學(xué)體系的優(yōu)化,希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
[摘要]在新工科背景下,“互聯(lián)網(wǎng)+教育”對人才培養(yǎng)模式提出了新的要求,為優(yōu)化四川開放大學(xué)土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系,通過調(diào)研用人單位和學(xué)生的需求,分析專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的現(xiàn)狀,從動態(tài)調(diào)整培養(yǎng)方案、完善實(shí)踐課程線上教學(xué)資源、創(chuàng)設(shè)實(shí)踐課程微信公眾號以及畢業(yè)論文管理平臺、高效利用虛擬實(shí)訓(xùn)平臺、優(yōu)化師資結(jié)構(gòu)等方面提出了優(yōu)化土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的策略。
[關(guān)鍵詞]移動互聯(lián)網(wǎng);土木工程;實(shí)踐教學(xué);優(yōu)化
為應(yīng)對新經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對新型工科人才的需求,教育部提出“新工科”發(fā)展戰(zhàn)略,積極推進(jìn)新工科建設(shè)。《教育信息化2.0行動計(jì)劃》中提到要建成“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺,努力構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”條件下的人才培養(yǎng)新模式[1]。如何順應(yīng)新工科趨勢,基于互聯(lián)網(wǎng)開展實(shí)踐環(huán)節(jié),對開放大學(xué)土木工程專業(yè)教師提出了新挑戰(zhàn)。本文將探討基于移動互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系,實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心,以企業(yè)需求為導(dǎo)向,利用校企合作、協(xié)同育人,培養(yǎng)工程實(shí)踐能力強(qiáng)并具有創(chuàng)新能力和持續(xù)競爭力的土木工程新型人才。
一、土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系現(xiàn)狀分析
(一)實(shí)踐課程的構(gòu)成與實(shí)施現(xiàn)狀
四川開放大學(xué)土木工程的實(shí)踐課程由生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)四部分構(gòu)成。生產(chǎn)實(shí)習(xí)為期2周,學(xué)生聯(lián)系適合的崗位實(shí)習(xí),完成實(shí)習(xí)日記和實(shí)習(xí)報告;課程設(shè)計(jì)由學(xué)生根據(jù)選課情況及課程進(jìn)度完成兩項(xiàng)任務(wù)并提交成果;畢業(yè)實(shí)習(xí)為期2周,學(xué)生在項(xiàng)目上進(jìn)行實(shí)地參觀及調(diào)查,記錄完成的工作并撰寫實(shí)習(xí)報告;畢業(yè)設(shè)計(jì)為期10周,學(xué)生從多個備選版塊中選擇一個獨(dú)立完成規(guī)定的任務(wù)。以上實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)施從學(xué)生選課、指導(dǎo)教師選聘、實(shí)習(xí)單位的聯(lián)系到實(shí)踐成果的匯總、評分等均由各教學(xué)點(diǎn)組織完成,采用線下模式開展工作。
(二)基于移動互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)踐教學(xué)優(yōu)勢分析
1.開放大學(xué)具備優(yōu)質(zhì)的遠(yuǎn)程教育硬件軟件
四川開放大學(xué)一直深耕遠(yuǎn)程教育,以現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐,匯集優(yōu)質(zhì)教育資源,具有覆蓋全省的辦學(xué)系統(tǒng)和信息化支撐平臺。教師遠(yuǎn)程教育經(jīng)驗(yàn)豐富,教學(xué)支持服務(wù)能力強(qiáng)。學(xué)生入學(xué)便接受開放大學(xué)學(xué)習(xí)網(wǎng)的使用培訓(xùn),具有在線學(xué)習(xí)能力。因此,“互聯(lián)網(wǎng)+”的實(shí)訓(xùn)手段在四川開放大學(xué)具有推廣基礎(chǔ)。
2.土木工程學(xué)生的工作性質(zhì)便于開展實(shí)踐教學(xué)
對500余名學(xué)生的問卷調(diào)查顯示,近80%的學(xué)生就職于建筑行業(yè),超過50%的學(xué)生在施工企業(yè)工作。學(xué)生接觸實(shí)際項(xiàng)目的機(jī)會多,具有較好的實(shí)踐基礎(chǔ),加之國家鼓勵以引企駐校、引校進(jìn)企、校企一體等方式吸引優(yōu)勢企業(yè)與學(xué)校共建共享生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地,通過校企合作開展實(shí)踐活動[2],在培養(yǎng)學(xué)生的同時,企業(yè)還可實(shí)現(xiàn)員工再培訓(xùn)。
3.成人學(xué)生的年齡構(gòu)成有利于推廣基于互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)手段
調(diào)查顯示80%以上的土木工程學(xué)生年齡在40歲以下,能熟練運(yùn)用現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育依托的新媒體軟件,對新型教學(xué)手段接受度高,喜歡移動學(xué)習(xí)、碎片化學(xué)習(xí)等便捷的學(xué)習(xí)途徑。接受調(diào)查的學(xué)生有近80%希望通過網(wǎng)絡(luò)直播課進(jìn)行學(xué)習(xí),超過50%的學(xué)生希望通過網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)訓(xùn)平臺完成實(shí)訓(xùn),可見基于互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)訓(xùn)手段很受年輕學(xué)生歡迎。
(三)現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)體系存在的問題
1.實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)施細(xì)則操作性不強(qiáng),實(shí)踐常流于形式
目前實(shí)踐課程的實(shí)施細(xì)則不能體現(xiàn)新工科的培養(yǎng)目標(biāo),未結(jié)合建筑業(yè)發(fā)展趨勢充分考慮用人單位對人才的動態(tài)需求,也未充分考慮教學(xué)點(diǎn)分散、輔導(dǎo)教師專業(yè)能力不強(qiáng)及學(xué)生流動性大的特點(diǎn)。由于缺乏翔實(shí)可行的實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)施細(xì)則,實(shí)踐課程對學(xué)生吸引力不夠,考評不夠嚴(yán)格,學(xué)生自主學(xué)習(xí)積極性差,導(dǎo)致實(shí)踐環(huán)節(jié)的操作存在流于形式或質(zhì)量不高的問題。
2.實(shí)踐環(huán)節(jié)未實(shí)現(xiàn)線上線下協(xié)同實(shí)施
目前實(shí)踐環(huán)節(jié)一般采用線下模式實(shí)施。但隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用,需要線上線下協(xié)同作用,通過信息技術(shù)用更生動的圖像和視頻、多樣的文字、多元的教學(xué)手段開展實(shí)踐活動,可以為學(xué)生提供更多學(xué)習(xí)資源和更便捷的學(xué)習(xí)途徑。
3.缺乏專業(yè)的實(shí)踐課程指導(dǎo)教師
開放大學(xué)專業(yè)設(shè)置種類眾多,各教學(xué)點(diǎn)的教師管理任務(wù)繁重,還存在跨專業(yè)管理的情況。加之學(xué)校專職教師與建筑行業(yè)實(shí)踐有一定脫節(jié),缺少一線技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。因此,缺乏專業(yè)的實(shí)踐指導(dǎo)教師是各地的通病,必然導(dǎo)致實(shí)踐環(huán)節(jié)不能有效開展。
二、基于移動互聯(lián)網(wǎng)土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系優(yōu)化策略
(一)結(jié)合行業(yè)新發(fā)展,動態(tài)調(diào)整實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)方案
筆者對100余家用人單位的調(diào)研顯示,有70%以上用人單位希望改進(jìn)人才培養(yǎng)方案,增加適應(yīng)新工科的課程版塊,如智能建造、BIM技術(shù)等,近80%的用人單位希望學(xué)校讓學(xué)生參與到實(shí)際項(xiàng)目中來以加強(qiáng)其實(shí)踐能力。同樣,對500余名學(xué)生的調(diào)查結(jié)果顯示,有50%以上的學(xué)生希望通過學(xué)習(xí)提高實(shí)踐能力并掌握建筑工程信息化、智能化技術(shù)。對此,教師團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)結(jié)合建筑行業(yè)發(fā)展趨勢對新工科人才的需求展開教研,走訪建筑行業(yè)單位,結(jié)合實(shí)訓(xùn)基地條件以及信息化技術(shù)手段動態(tài)調(diào)整實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)方案。在此,以BIM技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用為例。由于BIM可貫穿工程項(xiàng)目的全壽命周期,是工程信息的高度集成,為建設(shè)項(xiàng)目各參與方提供工程信息交換與共享的平臺[3]。將BIM技術(shù)運(yùn)用到實(shí)踐教學(xué)中,為生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計(jì)提供線上實(shí)施平臺。具體操作如下:指導(dǎo)學(xué)生依托實(shí)際項(xiàng)目,從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到工程造價預(yù)算,施工現(xiàn)場管理和項(xiàng)目運(yùn)營維護(hù)等進(jìn)行工程建設(shè)的全過程模擬[4]。這種利用BIM可視化及全過程模擬的方法能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實(shí)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際的有效實(shí)踐。另外,學(xué)校爭取通過校企合作建設(shè)校外BIM實(shí)訓(xùn)中心,此中心為學(xué)生提供畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,讓學(xué)生參與到實(shí)際項(xiàng)目的工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)和施工管理中,實(shí)現(xiàn)校企協(xié)同育人。
(二)完善線上教學(xué)平臺實(shí)踐課程教學(xué)資源
首先,在國家開放大學(xué)學(xué)習(xí)網(wǎng)上完善線上文字資源,讓學(xué)生有章可循。從實(shí)踐目的、實(shí)踐方式、任務(wù)量化、進(jìn)度安排、實(shí)踐成果、參考模板等方面提出詳盡的要求,形成學(xué)生易理解、易操作的實(shí)踐實(shí)施方案。其次,增設(shè)視頻資源板塊。主要包括三個方面的內(nèi)容:一是關(guān)于實(shí)踐課程的課內(nèi)視頻,著重講授理論知識、任務(wù)下達(dá)和成果要求;二是實(shí)踐課程的課外拓展視頻,聘請校外專家針對工程實(shí)際案例進(jìn)行施工工藝、項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)分享,開拓學(xué)生的視野;三是由課程教師、現(xiàn)場工程師以及信息技術(shù)人員組成專業(yè)團(tuán)隊(duì),在項(xiàng)目現(xiàn)場開設(shè)直播課,對施工流程的重要節(jié)點(diǎn)及工藝進(jìn)行講解并錄制視頻,優(yōu)化后上傳課程網(wǎng)頁,同時根據(jù)視頻中的知識設(shè)置在線考核板塊,學(xué)生觀看視頻并完成考核后可以認(rèn)定一定的實(shí)踐課程學(xué)分,幫助沒有實(shí)踐條件的學(xué)生完成生產(chǎn)實(shí)習(xí)的環(huán)節(jié)。再次,利用學(xué)習(xí)網(wǎng)實(shí)踐課程論壇,定期開設(shè)教學(xué)活動周,主持教師分享優(yōu)秀項(xiàng)目的施工工藝、方案等,并組織學(xué)生圍繞既定主題展開討論,學(xué)生撰寫總結(jié)報告,可以作為課程設(shè)計(jì)板塊中社會調(diào)查報告的成果。
(三)利用實(shí)踐課程公眾號實(shí)施課程管理
四川開放大學(xué)土木工程成人學(xué)生50%以上就職于建筑施工企業(yè),工作流動性較大,80%以上的把微信作為主要社交工具。筆者擬開發(fā)“土木工程實(shí)踐教學(xué)”微信公眾號,設(shè)置“課程主頁”“互動課堂”“虛擬實(shí)訓(xùn)”等版塊。“課程主頁”提供實(shí)踐課程目錄,學(xué)生點(diǎn)擊所選課程查閱實(shí)踐任務(wù)及要求,還可鏈接進(jìn)入開放大學(xué)學(xué)習(xí)網(wǎng)學(xué)習(xí)線上課程資源;“互動課堂”會展示視頻資源、提供直播課堂鏈接或是課程論壇入口。“虛擬實(shí)訓(xùn)”提供土建類虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺的鏈接入口,學(xué)生根據(jù)需要選擇不同實(shí)訓(xùn)模塊操作,實(shí)現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn),可極大提高學(xué)生實(shí)踐興趣及學(xué)習(xí)效率。
(四)開發(fā)土木工程專業(yè)畢業(yè)論文線上管理平臺
專業(yè)負(fù)責(zé)教師與信息技術(shù)人員組成團(tuán)隊(duì)開發(fā)土木工程畢業(yè)論文線上管理平臺,實(shí)現(xiàn)任務(wù)書布置、開題報告審核、各稿批閱、查重、評分等環(huán)節(jié)的在線完成,學(xué)生和指導(dǎo)老師的互動及修改記錄均在系統(tǒng)中可以查閱,最后的論文成績鏈接入學(xué)校實(shí)踐環(huán)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行歸總,可省去地市州分校錄入畢業(yè)論文成績的工作并避免出現(xiàn)漏登、錯登。
(五)合理高效利用虛擬仿真教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺
調(diào)研表明超過50%的學(xué)生希望在虛擬實(shí)訓(xùn)平臺完成實(shí)訓(xùn),由于建筑類成人學(xué)生工作地分散,地市州實(shí)踐教學(xué)硬件不足、師資匱乏。隨著信息技術(shù)的日漸成熟和在線教育的進(jìn)一步推廣,相信虛擬仿真教學(xué)實(shí)訓(xùn)在未來會成為課程實(shí)踐的一個重要途徑。我校于2018年采購了“施工工藝虛擬仿真教學(xué)軟件”,包含50個知識模塊,設(shè)計(jì)較人性化,軟件重現(xiàn)施工場景,以游戲任務(wù)的方式進(jìn)行,配以文字和語音解說,知識性與趣味性并重。指導(dǎo)老師根據(jù)實(shí)踐教學(xué)需求設(shè)定必修及選修模塊,學(xué)生進(jìn)行菜單式選擇,在線學(xué)習(xí)后在三維仿真場景中完成實(shí)景考核,系統(tǒng)進(jìn)行評分和解析,最后提取成績數(shù)據(jù)作為學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)板塊的成績。
(六)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)監(jiān)測,采用多元化的考核評價手段
目前考核主要依托教學(xué)點(diǎn)收集實(shí)踐環(huán)節(jié)紙質(zhì)成果及教師的成績考核表,匯總成績并上報省校,存在監(jiān)測力度和考核維度不足的情況。基于互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代教育技術(shù)為實(shí)施多元化的考核評價手段以及加強(qiáng)教學(xué)監(jiān)測提供了便捷性。鑒于實(shí)踐環(huán)節(jié)可采用線上線下混合模式,原有考評方式可以調(diào)整為線上簽到情況、小組討論表現(xiàn)情況、收看直播課記錄及考核成績、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件使用及考核分?jǐn)?shù)、線下實(shí)踐報告、企業(yè)評語、指導(dǎo)教師評語等多元化方式,為各個項(xiàng)目設(shè)定權(quán)重計(jì)算合成分?jǐn)?shù)對應(yīng)各個實(shí)踐環(huán)節(jié)課程。由于考核內(nèi)容增多,教師參與度高,考核維度廣,考核評分更能反映學(xué)生真實(shí)情況與課程成績[5]。
(七)優(yōu)化教師隊(duì)伍結(jié)構(gòu)以適應(yīng)線上線下實(shí)踐教學(xué)
1.建立實(shí)踐課程雙導(dǎo)師制
基于新工科的要求,土木工程實(shí)踐課程具有更強(qiáng)的實(shí)踐性和學(xué)科交叉融合的特點(diǎn)。設(shè)立校內(nèi)校外雙導(dǎo)師制,可以發(fā)揮不同導(dǎo)師各自優(yōu)勢,更多維度對學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)。校內(nèi)導(dǎo)師從線上教學(xué)的角度講授專業(yè)理論知識,校外導(dǎo)師側(cè)重于線下培訓(xùn)學(xué)生實(shí)踐能力并參與線上課程的資源建設(shè)。為保障長效運(yùn)行,學(xué)校應(yīng)與企業(yè)簽訂聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議,聘請企業(yè)技術(shù)人員作為校外導(dǎo)師,可由課程輔導(dǎo)教師和企業(yè)技術(shù)人員聯(lián)合指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)[6]。
2.提升教師工程實(shí)踐能力,配備“雙師型”教師
四川開放大學(xué)建筑類專職教師較欠缺工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),也較少對BIM技術(shù)開展教學(xué)和科研。對此,除積極引進(jìn)交叉學(xué)科教師以外,還應(yīng)有計(jì)劃地安排教師參加行業(yè)培訓(xùn)及學(xué)術(shù)交流,到企業(yè)參加實(shí)踐鍛煉,逐步完善教師隊(duì)伍結(jié)構(gòu)[7]。同時,學(xué)校層面要給予政策支持,鼓勵教師通過考試獲取執(zhí)業(yè)資格證書并定期參加繼續(xù)教育培訓(xùn)、進(jìn)入普通高校或建筑科研機(jī)構(gòu)深造,加強(qiáng)教師與行業(yè)的聯(lián)系與互動,提升專職教師的專業(yè)學(xué)術(shù)能力和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
3.加強(qiáng)輔導(dǎo)教師實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)培訓(xùn)
四川開放大學(xué)擁有20所市級開放大學(xué)、127所縣級分校,1萬余名土木工程在籍學(xué)生分布在全省各地,但缺少專業(yè)輔導(dǎo)教師。對此,省校要組織各地輔導(dǎo)老師參加實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)培訓(xùn)。一是利用開放大學(xué)信息化支撐平臺在“云教室”組織云端視頻培訓(xùn);二是利用網(wǎng)絡(luò)會議開展教學(xué)研討和答疑。培訓(xùn)的重點(diǎn)集中在實(shí)踐環(huán)節(jié)的流程、利用移動互聯(lián)網(wǎng)開展線上實(shí)踐、為學(xué)生提供支持服務(wù)等。如此,搭建好省校主持教師、分校責(zé)任教師、教學(xué)點(diǎn)輔導(dǎo)教師的三級教師體系,為順利開展專業(yè)實(shí)踐保駕護(hù)航。
三、結(jié)語
為適應(yīng)新工科的需求,需要努力構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”下的土木工程人才培養(yǎng)新模式。通過動態(tài)調(diào)整實(shí)踐培養(yǎng)方案、完善線上實(shí)踐教學(xué)資源、打造多維度移動實(shí)踐平臺、完善師資結(jié)構(gòu)來優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)體系,為學(xué)生創(chuàng)造更便捷的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境并強(qiáng)化支持服務(wù)手段,從而培養(yǎng)有工程實(shí)踐并具有創(chuàng)新能力的復(fù)合型土木工程人才。
作者:何雅妮 楊杰 單位:四川開放大學(xué) 工程技術(shù)學(xué)院