伊利诺伊理工学院与贵州大学学生培养方案比较研究
2018-09-10饶军应
饶军应
摘要:合理选择培养方案是做好高等教育的重要因素之一,文章从土木工程专业培养目标、课程设置、考核制度及课堂教育差异化对比分析了美国伊利诺伊理工学院与贵州大学土木工程专业培养方案的异同,并得出以下结论:高等教育应以学生为中心,强调学生的综合素质和能力的培养。不仅要关注对学生知识体系的构建、积累和灌输,还要培养学生对知识和权威的质疑、批判精神,以及对知识的拓展和创新的能力。高等教育注重学生个性的发展及自由选择权,学生可根据自己的兴趣与爱好选择专业或转换专业。课程考核应注重学生学习过程表现,最终成绩应根据期中与期末测试成绩、平时作业成绩、平时小测试成绩及课堂表现等综合评价。美国高校课堂自由、随性,强调知识是动態的,教师应在有限的、固定的时间内,让学生既要完成素质教育,又要顺利结业。
关键词:高等教育;土木工程;培养方案;培养目标;专业课程设置;考核制度;课堂教育
中图分类号:0592;G40文献标识码:A文章编号:1674-7615(2018)05-0062-06
DOI:10.15958/j.cnki.jywhlt.2018.05.012
一、引言
土木工程项目具有投资大、涉及范围广、部门多、实践性、综合性和社会性强等特点。该行业随着国家各区域振兴战略的逐步实施,已成为国民经济的支柱产业。杨庆[1]等人认为在土木工程行业快速发展的时代,该行业从业人员的知识层次低、技术创新缺乏,人才培养模式受到社会经济、政治、文化等因素制约,土木工程师的素质、能力与高校的专业培养紧密相关。李方慧[2]等人也持同样观点,在土木工程行业中高校是教学质量和人才培养规格的保障,随着土木工程行业的国际化,对人才培养模式的研究和实践探索尤为重要,专业培养方案在适合自身发展的基础上,必须突出该校专业特色,以满足土木工程专业应用型人才的需求,故而高校需对自身培养方案进行不断研究与调整。基于高等教育的改革、深入,以及国民经济的快速发展,吴丽丽[3]等人提到,高校培养人才的目标要以社会需求为导向,而这是一综合培养的过程,不能一蹴而就,要适应社会发展,高校就需努力建设有利的教育培养体系和有效运行机制。
在土木行业快速发展的时代,土木工程领域需要大量专业人才,这也成为高校教育工作的关键。受美国伊利诺伊理工学院(Illinois Institute of Technology, 简称IIT)Christopher White教授的邀请,在贵州大学中青年骨干教师培养计划的支持下,本人以访问学者身份对该校进行了为期四个月的高等教育教学法的研究和学习。基于在IIT的所学、所见、所闻、所感,对比分析IIT与贵州大学的土木工程专业培养方案,进而对贵州大学土木工程专业的培养方案给出自己的看法和建议,促进学校土木工程专业建设,推动教学方法与培养模式改革,提升教学能力。
二、培养目标
(一)IIT土木工程专业本科培养目标
IIT土木工程专业计划的目标是让毕业生进入土木工程专业,并取得成功。毕业生将成为有执照的专业工程师,并在包括咨询公司、行业或政府在内的广泛的专业设置中达到重要岗位。同时,将会让学生在专业学位课程中或专业学位课后开始研究生阶段的课程准备。基于土木工程专业培养方案的学习后,可获得该领域内至少一个方向的择业或就业机会。
(二)贵州大学土木工程专业本科培养目标
贵州大学土木工程专业目标是培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体全面发展,掌握土木工程学科的基本原理和基本知识,能胜任房屋建筑、道路、桥梁与隧道、基础与岩土等各类土木工程的技术与管理工作,具有扎实的基础理论,宽广的专业知识,较强的实践能力和一定的创新能力,能面向未来、通专兼备、知行合一的高素质专门人才。
但是IIT大学对学生的培养更加注重土木工程与环境的协调性,对毕业生的定位更高,强调为社会输送的是行业的领导者而非技术人才。美国高等教育的理念是以人为本,时刻以学生为中心,它强调加强学生的综合素质和能力的培养。美国发达的高等教育使其高中毕业生都有机会进入大学学习。学生完全可以根据自己的喜好、能力和条件等因素来选择和安排自己的高等教育,其自由选择的空间非常大,而学生的个性也非常明显。美国大学教育的宗旨在于教育、研究和服务,其大学教育没有全国相对统一的教学大纲,课程设置的难度也比较小。但为了使学生成为合格公民,高等教育严格把握教育深度和广度的相对平衡性,让学生既能掌握好专业知识,还有广泛的基础知识。
中国高等教育的目标是把学生培养成德智体全面发展,具有较高综合素质和能力,而且具备某一专业知识、技能的高级专业人才。高校重理论学习而忽视学生动手实践能力的培养是一个很大的弊端。中国高等教育的宗旨除了要教会学生一定的专业能力之外,更重要的是还要教会学生做人。由于种种条件的限制,从某种程度上说,目前我国的高等教育仍是精英教育。很多大学生读硕士研究生或博士研究生,目的并非是进行某一方面的科学研究,而是为了找个理想的工作。总之,中国高等教育注重的是知识体系的构建以及对知识的积累和灌输,培养学生对知识的继承和对学术权威的尊重;相比之下,美国的教育则更强调学生运用知识的能力,着力培养学生对知识和权威的质疑、批判精神以及对知识的拓展和创新能力。[4-5]
三、土木工程专业课程设置
(一)IIT土木工程专业课程设置
IIT的土木工程专业包括:Building Mechanical and Energy(建筑机械和能源)、Acoustics and Illumination(音响与照明)、 Structural Engineering(结构工程)、 Geotechnical Engineering(地质工程)、 Construction Engineering and Management(建筑工程与管理)、 Electrical and Illumination(电子与照明)、 Fire Protection and Life Safety(消防与建筑安全性)以 Transportation Engineering(交通工程)等七个方向。其核心课程有:结构力学理论与概念、材料力学、动力学、计算机编程、微分方程导论、多元向量微积分、微积分、工程系统分析、工程地质学、施工方法与成本估算、岩土基础设计、混凝土与基础设计、钢结构设计、交通工程与设计概论、建筑材料、结构设计、结构分析、流体力学与水力学、大地测量学、AutoCAD绘图与设计概论、工程制图与设计概论。本科计划学制为4年,需要修满131个学分才予以毕业。其中,土木必修学分42分,占总学分的32%;选修课12个学分,占9%;附加学科3个学分,占2%;数学方面要求21个学分,占16%;物理方面要求8个学分,占6%;顶点课程设计3个学分,占2%;化学方面要求4个学分,占3%;计算机学科2个学分,占2%;工程课程9个学分,占7%;跨专业选修6个学分,占5%;人文与社会学科21个学分,占16%(详见图1)。
(二)贵州大学土木工程专业课程设置
贵州大学土木工程专业2016版培养方案包括:基础与岩土工程、道路工程、桥梁与隧道工程、建筑工程等四个方向。其核心课程有:理论力学、材料力学、结构力学、土木建筑材料、混凝土结构设计原理、土木工程施工、土木工程制图、土木工程概论、水力学、钢结构设计原理。特色课程为双语教学课程:桥梁工程、钢结构设计原理。研究型课程:道路工程检测技术、桥梁工程检测技术、隧道工程检测技术、边坡与基坑工程、大跨结构。讨论型课程:道路计算机辅助设计、桥梁电算、隧道结构电算、土木工程计量与计价。本科计划学制为4年,最低毕业学分达到167+6,才授予工学学士学位。其中,通识课程46个学分,占27%;学科大类课程565个学分,占33%;专业课程515个学分,占30%;个性课程最低选修10个学分,占6%;创新、创业课程及实践最低选修3个学分,占2%;第二课堂6个学分,占3%(详见图2)。
例如国内很多大学,本科有交通学院,可是贵州大学与IIT的交通工程是在土木工程下,未单独开设交通学院。不过在专业选择上两校有着很大的不同,贵州大学土木学院学生如果一旦确定专业方向(建工、桥梁与隧道、岩土、道路等),就会针对该方向着重学习,不过就会面临比如一个学道路专业的学生,毕业时可能全然不知其他方向学的是什么,而且最大的弊端就是大多数课程都是由学校安排好后让学生在网络平台进行选课,这样并未达到学生自主选课的目的。在IIT本科最后分方向也仅是一种选课的倾向,并不限制死学生选择。专业课程设置除了包括各种数学(特别是微积分和微分方程等)、基础科学(化学、物理、地质学等)、工程科学、工程设计,还有人文和社会科学、计算机、英语、工程经济学和统计学等。使学生在学习上更加全面化发展,没有限定学生未来的发展方向,其自由选择的空间非常大。这也是国内外大学生素质、能力培养最大不同之一。
故而可知,美国的高等教育非常注重学生个性的发展,因此学校给予学生在专业的选择上有很大的自由度。为了适应社会的发展和进步对学生不同能力的新要求,美国高等院校不断新增许多专业供学生自由选择,学生可自由地根据自己的兴趣与爱好选择专业或转换专业。美国高校施行的是一种文理融合的“综合教育”。学生在大学期间可以跨专业选修不同的学科。学校这样做的目的是为了使学生知识结构多样化,提高综合素质能力。但是美国对课程的学习、学习期限及每学期应修读的课程门数都有严格的规定。如果没有完成指定课程的选修任务,那么学生的其它选课将会被拒绝。
中国的大学教育也给了学生一定的自主选择专业的自由,但与美国相比,其自由度要小得多。现在的一般做法是,学生在参加完高考后就要对自己想就读的学校和专业做出选择。进入大學并进行了一段时间的学习后,如果学生确实对所学专业不满意,可以申请就读别的专业,但获批准的名额是有限的。我国本科院校大都实行了学分制,学生可以在教学计划的范围内进行网上选课,在指导教师指导下自主修读课程。这在一定程度上为不同专业的学生交往和交流提供了一个很好的平台。当然在教学资源匮乏的情况下,学生自由选课会受到一定程度上的限制,而这也是目前中国很多高校的真实情况。[6-8]
四、土木工程专业考核差异
中美两国高校在学生成绩考核制度上有着显著的差异。以贵州大学为例,对于学生成绩的评定倾向于使用期末考试的成绩与平时成绩的综合作为学生最终成绩。这种判定方法较为单一,对学生综合素质和能力缺乏一个有效的评价。而课程成绩是以该门课程考试的卷面分数为最主要依据,平时成绩只是占一个很小的比例。这往往使得不少学生放松了平时学习的积极性,只有在期末考试即将来临的时候才突击式地去识记一些东西,这对学生实际能力的提高是极为不利的。
美国高校以IIT为例,考核学生成绩时主要看重学生分析和解决实际问题的能力,而不是单纯地考察学生对所学知识的记忆。这样就能促进学生的动手操作能力,培养学生的创造性思维和兴趣。在评定学生成绩的过程中参考多种因素,以确保评定的准确性和客观性。对于一门课程,学生成绩的组成包括期中、期末考试成绩,论文成绩,平时作业成绩,平时小测试成绩,课堂上的表现情况等。在这种情况下,学生要取得好成绩,就要在整个教学的过程中保持积极不懈的心态,争取在每一个对最终成绩都有影响的行为中都表现良好。
在考核制度上,贵州大学的部分教师借鉴美国高校的做法,但大多数教师还是基于传统的做法,故而学校可以在校内大力推行这一考核制,就可以使得学生在整个学习过程中都全程参与,对于学生最终成绩的评定也更为客观和正确,解决考核单一化的问题。并大大提高学生汲取专业知识的可能性。[9]
五、高校课堂差异化
通过学习,发现IIT学校的教师授课主要有以下几大特点:
(1)讲课以启发式为主,随堂提问、交流、讨论及测试等频繁;
(2)学生有问题可随时打断老师,课后作业多。如世界建筑史课程,教师在课堂随时提问,学生互动,针对某一建筑图,教师与学生进行交互式探讨,将知识越辩越明,越辩越真,每堂课结束后或布置作业或随堂测试;
(3)课堂需要点名或签到;
(4)有期中考试;
(5)教师授课以实际应用为主;
(6)美籍学生的基础理论知识普遍较差,但强调自主学习,讲课内容较为浅显。以结构分析课为例:计算一根工字梁的自重时,教师在一步一步讲解如何分部分析,分块计算,黑板板书绘三维板、墙图,更深的知识只能课后自主学习;经于授课教师交流,教师普遍反应学生基础较差,但也反映学生受约束少,思维非固化。作为理工科专业课程来说,国内很看重知其然并知其所以然,因此推导公式是不可避免的。然IIT并非如此,经过一个学期的跟班学习,从未见老师推导过任何一个公式,授课更注重公式、规范、设计的应用,综合性讲解,最后把每个问题落到实处,揭示问题的具体用途,而非理论推导。
(7)更注重从实验获取知识,强调实验的重要性;
(8)没有教材,仅有参考书,如结构设计课程,学生自己购买规范;
(9)教师常找最前沿的科技论文,结合课堂知识,作为案例进行讲解;
(10)无上、下课铃声,课堂时间由老师自主把握,但课堂纪律非常好;
(11)师资以老中青相结合,但以中年教师为主;
(12)各教师授课形式各异,有板书、投影仪、PPT及几种形式的结合;
(13)教师基本都有讲义,教室内座椅布置灵活多变,方便分小组讨论。
与贵州大学相比而言,贵州大学土木工程专业的课堂特点如下:
(1)教师主要也是以启发为主,课堂上让学生进行提问,与学生进行交流、讨论,但由于班级大多以大班(100人左右)为主,无法顾及到每一位学生。加上学生成绩参差不齐,一学期下来,课堂发言的总是班级上成绩好的几位同学;
(2)课后教师会根据教学布置相应作业,但数量并不多,以此作为期末成绩判定标准之一;
(3)上课之前需进行点名,教师并做好记录;
(4)没有课堂测试和期中考试;
(5)教师授课以实际应用为主,结合工程实例讲解,强调公式的推导及运用、规范的重要性以及工程设计的相关要求;
(6)教师结合实验授课较少,大多是课堂化教学,以学校所定教材、教师PPT或讲义为主。
两校课堂对比,很容易发现,美国高校课堂自由、随性中又不失纪律性,讲课浅显又不失结构的完整性,强调知识是动态的,而非要求学生死记硬背。所以,作为教师在课堂里面如何教育学生,如何讲好一堂课,如何让学生动态的掌握一个知识,是非常重要的。知识是力量,但知识更是方法。课堂上我们如果能把方法教給学生,这样即使学生毕业后择业方向、专业不同或只是相关,也能够去适应相应工作。
目前,国内强调素质教育和应试教育,显然二者是有一定矛盾的,虽然教师早已意识到素质教育的重要性,但谁也不能忽视应试教育,可学生在校的时间是有限的、固定的。作为老师,我们应该研究如何让学生在四年里面既要完成素质教育,又要使每门功课顺利结业,这是一个值得所有教师深思的大课题。[10-11]
六、结语
通过对伊利诺伊大学与贵州大学的土木工程专业培养方案的对比分析后,得出如下结论:
(1)美国高等教育以学生为中心,强调学生的综合素质和能力的培养。学生自由选择的空间非常大,个性也非常明显。美国大学教育的宗旨在于教育、研究和服务。我们的高等教育目标是学生的全面发展,不仅具有较高综合素质和能力,而且具备某一专业知识、技能,其注重的是知识体系的构建以及对知识的积累和灌输,培养学生对知识的继承和对学术权威的尊重;而美国的教育则更强调学生运用知识的能力,着力培养学生对知识和权威的质疑、批判精神以及对知识的拓展和创新能力。
(2)美国的高等教育注重学生个性的发展,院校有许多专业供学生自由选择,学生可根据自己的兴趣与爱好选择专业或转换专业,使学生知识结构多样化,提高综合素质能力。我们的大学教育也给了学生一定自主选择专业的权利,但其自由度要小得多。我们的本科院校大多实行了学分制,学生可以在教学计划的范围内进行网上选课,在指导教师指导下自主修读课程。虽然一定程度上为不同专业的学生交往和交流提供了一个很好的平台,但由于教学资源得匮乏,学生自由选课会受到一定程度上的限制。
(3)高校学生成绩考核制度不能单一靠期末考试的成绩与平时成绩的综合作为学生最终成绩。考核学生成绩时主要看重学生分析和解决实际问题的能力,而不是单纯地考察学生对所学知识的记忆,要培养学生的创造性思维和兴趣。在评定学生成绩的过程中参考多种因素,以确保评定的准确性和客观性。对于一门课程,学生成绩的组成应包括期中、期末考试成绩,论文成绩,平时作业成绩,平时小测试成绩,课堂上的表现情况等。这样就可以使学生在整个学习过程中都全程参与,对于学生最终成绩的评定也更为客观和合理,解决考核单一化的问题,并大大提高学生汲取专业知识的可能性。
(4)美国高校课堂自由、随性中又不失纪律性,讲课浅显又不失结构的完整性,强调知识是动态的,而非要求学生死记硬背。教师应在有限的、固定的时间内,让学生在四年时间里面既要完成素质教育,又要使每门功课顺利结业。
参考文献:
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(责任编辑:蒲应秋)