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中國與新加坡土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式比較論文
摘要：針對中國和新加坡兩國土木工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)模式，以武漢大學和南洋理工大學為例，在土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標、方向設置、課程設置、教學模式、實踐實習、畢業(yè)設計等6個方面作全面深入的比較。結果表明，武漢大學側(cè)重某一方向的工程技能培養(yǎng)，南洋理工大學更強調(diào)科研、工程技能、職業(yè)能力、團隊合作、職業(yè)倫理等綜合素質(zhì)培養(yǎng)。
南洋理工大學土木工程專業(yè)核心課程數(shù)量多于武漢大學，涉及范圍也大于武漢大學。武漢大學大部分課程的學時數(shù)量多于南洋理工大學，課程學習主要為教師講授、學生聽課的傳統(tǒng)教學模式；南洋理工大學主要為學生自主學習的模式，且南洋理工大學培養(yǎng)了學生的團體合作、思辨能力和工程交流能力。對于土木工程的實踐實習，南洋理工大學側(cè)重培養(yǎng)學生的科學研究能力，武漢大學土木工程專業(yè)的本科階段，尚缺乏對科學研究能力的培養(yǎng)。對于畢業(yè)設計，南洋理工大學在內(nèi)容的廣度和工作量上，均大于武漢大學土木工程的要求。根據(jù)6個方面的比較，給出武漢大學或國內(nèi)其他高校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改進建議，供高校土木工程專業(yè)參考。
關鍵詞：土木工程；培養(yǎng)模式；培養(yǎng)目標；課程設置；教學方法
中圖分類號：TU-4 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909（2017）04-0048-08
土木工程師的能力和素質(zhì)與土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式密切相關。隨著城市化的迅猛發(fā)展和密集商業(yè)圈的形成，中國土木工程建設日益與環(huán)境、市政、商業(yè)、社會、人文等相結合，
在城市管理、人文素養(yǎng)、經(jīng)濟發(fā)展等跨學科知識體系方面對土木工程師提出了更高的要求。另一方面，隨著全球化進程和國內(nèi)去產(chǎn)能的需要，中國水電建設集團、中國電力建設集團、中國中鐵股份有限公司、中國鐵建股份有限公司等大量企業(yè)投資海外，土木工程建設不可避免地涉及國際貿(mào)易和海外法律法規(guī)，亟需熟諳國際貿(mào)易規(guī)則的土木工程師[1-2]�，F(xiàn)有的土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)面臨挑戰(zhàn)，有必要借鑒國外高校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模
式的先進經(jīng)驗，改進中國土木工程專業(yè)本科培養(yǎng)方法，以適應國內(nèi)城市化和全球化的發(fā)展，培養(yǎng)適應社會發(fā)展，具有國際化視野的現(xiàn)代土木工程師[3-4]。由于新加坡教育體系具有明顯的英美特色，已有諸多學者對新加坡的土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式展開研究[5-8]，但尚未全面深入，因此，有必要對英美教育體系和中國教育體系下的土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行全面剖析和比較，供中國高校土木工程培養(yǎng)方案修改時參考。
針對中國和新加坡兩國土木工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)模式，以武漢大學和南洋理工大學為例，在土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標、方向設置、課程設置、教學模式、實踐實習、畢業(yè)設計等6個方面進行全面比較，借鑒新加坡土木工程專業(yè)的培養(yǎng)方法，提出相應改進建議，為中國土木工程專業(yè)培養(yǎng)模式的修改提供依據(jù)和參考。
一、培養(yǎng)目標的比較
武漢大學土木工程專業(yè)畢業(yè)生應獲得以下方面的知識和能力[9]：
�。�1）具有較扎實的自然科學基礎、較好的人文社會科學基礎，以及運用外語交流的綜合能力。
（2）掌握工程力學、流體力學、巖土力學和工程地質(zhì)學的基本理論和知識，掌握土木工程結構與選型、土木工程材料、結構構件設計、基礎工程設計與地基處理等方面的基本知識、方法和技能，具有從事土木工程設計和研究的能力。
�。�3）掌握工程測量、施工技術與管理、工程概預算與招投標等方面的基本知識和基本技能，了解建設法規(guī)、工程經(jīng)濟、環(huán)境等方面的基本內(nèi)容，具備從事土木工程施工技術與管理以及國際工程管理的能力。
�。�4）具有綜合應用各種手段查詢資料、獲取信息的基本能力，具有應用語言、文字、圖形等進行工程表達和交流的基本能力，具有計算機應用能力。
南洋理工大學土木工程專業(yè)畢業(yè)生應掌握土木工程及基礎設施可持續(xù)建設中解決問題需要的數(shù)學、科學、信息技術和現(xiàn)代工程工具[10]。
南洋理工大學土木工程專業(yè)畢業(yè)生應掌握技能為：
�。�1）針對土木工程及基礎設施可持續(xù)建設的相關問題，設計并操作試驗、分析數(shù)據(jù)、解釋數(shù)據(jù)，推演得到合理的結論。
（2）針對土木工程及基礎設施可持續(xù)建設的復雜問題，提出結構形式、設計構件及施工過程，并理解上述方式的局限性。
�。�3）針對土木工程及基礎設施可持續(xù)建設的問題，通過相關的文獻閱讀、公式推導及科學研究，解決相應的問題。（4）考慮公共健康與安全、文化、社會和環(huán)境，解決土木工程及基礎設施可持續(xù)建設中的問題。
�。�5）有效進行交流。
南洋理工大學土木工程專業(yè)畢業(yè)生應具有專業(yè)意識和視野：
�。�1）具備自學方法和職業(yè)提升意識，從而在土木工程領域進行終身學習或研究生學習，并能認識到其重要性。（2）理解土木工程對特定社會的影響并符合可持續(xù)建設發(fā)展要求。
�。�3）多學科團隊合作，理解土木工程及基礎設施可持續(xù)建設中施工和項目管理的基本原理。
�。�4）理解職業(yè)倫理的重要性，并在工程實踐中堅持高標準的職業(yè)道德。
由武漢大學與南洋理工大學的土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標可見，武漢大學主要培養(yǎng)土木工程設計、施工、管理等方面的能力，偏重于工程上的技能，同時略具備一定的人文素養(yǎng)。南洋理工大學培養(yǎng)學生在人文層面上土木工程的試驗、設計、施工等多方面技能，及團隊合作、職業(yè)倫理等專業(yè)意識。建議武漢大學或其他高校在土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標上，除工程技能和管理能力外，還應考慮學生的工程社會觀和工程倫理觀培養(yǎng)，以適應城市化和國際化進程中土木工程建設與人文、社會、環(huán)境等日益融合的現(xiàn)狀。
二、方向設置的比較
武漢大學和南洋理工大學土木工程專業(yè)的方向設置情況、總體要求、學分要求及授予學位情況，見表1。
武漢大學土木工程專業(yè)設置了建筑工程、道路橋梁工程、地下建筑和國際工程管理4個方向，但通常情況下，每個學生僅選擇其中一個方向。南洋理工大學土木工程專業(yè)設置了大土木工程、商學、社會與城市系統(tǒng)、國際貿(mào)易和經(jīng)濟學5個方向，在方向設置的廣度上大于武漢大學。另一方面，南洋理工大學土木工程專業(yè)學生不管選擇哪一個方向，均在涵蓋橋梁工程、交通工程、近海工程、海岸工程、環(huán)境工程等課程的情況下，增加相應方向的課程學習。因此，對于知識體系而言，南洋理工大學土木工程為真正的大土木、寬口徑，而武漢大學土木工程仍為某一狹窄的方向領域。
借鑒南洋理工大學土木工程專業(yè)的方向設置情況，武漢大學或國內(nèi)其他高校在土木工程專業(yè)的設置方面，可實行多學院多專業(yè)共同辦學的培養(yǎng)方式，授予多專業(yè)的學位，以適應土木工程專業(yè)發(fā)展。采用課群組的培養(yǎng)模式時，學生除選擇特定課群組外，在學生掌握的知識體系方面，真正實現(xiàn)大土木、寬口徑的培養(yǎng)方式。
三、課程設置的比較
武漢大學和南洋理工大學土木工程課程設置的比較，見表2—表5。
由表2可見，武漢大學土木工程專業(yè)的數(shù)學類課程比南洋理工大學土木工程多1門計算方法，力學類課程比南洋理工大學土木工程專業(yè)多理論力學、彈性力學及有限元計算方法，計算機類課程，比南洋理工大學多計算機基礎、C語言程序設計、土木工程軟件應用3門。南洋理工大學土木工程專業(yè)的力學類課程，比武漢大學土木工程專業(yè)多水力學、結構分析III（相當于高等結構力學）。武漢大學土木工程的數(shù)學類、力學類、計算機類專業(yè)基礎課程數(shù)量多于南洋理工大學，但對個別力學課程的要求，南洋理工大學高于武漢大學。建議武漢大學或國內(nèi)其他高校土木工程專業(yè)，開設高等結構力學、高等土力學等課程，讓學有余力的學生提高力學基礎。另外，隨著計算機的日益普及和使用者的低齡化，本科階段可取消計算機基礎這門課程。
由表3可見，南洋理工大學土木工程專業(yè)核心課程涵蓋橋梁工程、交通工程、近海工程、海岸工程、環(huán)境工程等，其數(shù)量多于武漢大學，涉及范圍也大于武漢大學。南洋理工大學土木工程專業(yè)為名副其實的大土木、寬口徑。從課程設置上來看，南洋理工大學土木工程專業(yè)對土木工程整體宏觀認識培養(yǎng)優(yōu)于武漢大學。建議武漢大學或國內(nèi)其他高校土木工程專業(yè)多開設土木工程不同課群組或不同方向的選修課，規(guī)定學生選修一定學分的專業(yè)選修課，且應涵蓋若干課群組或方向。
由表4可見，對于特定方向，武漢大學土木工程專業(yè)核心課程設置更細致，針對性更強，在某一特定類別的結構設計（或施工、管理）技能上，武漢大學土木工程專業(yè)畢業(yè)生的工程設計（或者施工、管理）能力優(yōu)于南洋理工大學畢業(yè)生。南洋理工大學土木工程專業(yè)畢業(yè)生具有更廣闊、更深刻的商業(yè)意識、管理理念和國際化視野，在商學方向、國際貿(mào)易方向上優(yōu)于武漢大學土木工程專業(yè)畢業(yè)生。武漢大學或國內(nèi)其他高校土木工程專業(yè)，可通過多學院聯(lián)合開設城市、貿(mào)易、經(jīng)濟學等方面課程，使學生掌握城市化和國際化中需要的商業(yè)和管理學等知識。
由表5可見，武漢大學的人文社科類課程，僅僅讓學生有一定的人文社科基礎，有待進一步增設人文課程并將人文素養(yǎng)融合到本專業(yè)。南洋理工大學的人文社科類課程，更偏重于學生畢業(yè)以后的職業(yè)道德和職業(yè)發(fā)展，將人文社科類課程與本專業(yè)緊密結合，學生畢業(yè)后可以在人文、社會等思維層面上從事工程實踐工作。建議武漢大學或國內(nèi)其他高校的土木工程專業(yè)增設多學科合作、職業(yè)道德、職業(yè)發(fā)展等方面的人文課程，培養(yǎng)學生的工程社會觀和工程倫理觀，以適應土木工程建設與環(huán)境、市政、商業(yè)、社會、人文等日益結合的現(xiàn)狀。
四、教學模式的比較
由于混凝土和鋼結構課程為武漢大學和南洋理工大學土木工程所有方向的必修課程，文章以混凝土和鋼結構課程為例，比較其教學模式，見表6—表7。
南洋理工大學土木工程專業(yè)混凝土課程內(nèi)容包括極限狀態(tài)設計、框架結構簡化、彎矩重分配、受彎構件分析與設計、抗剪、粘結與錨固、正常使用狀態(tài)、單向與雙向板、受壓構件、基礎、現(xiàn)行建筑規(guī)范和標準。通過此門課程的學習，學生可以設計梁、板、柱和基礎，并熟練運用現(xiàn)行的規(guī)范，同時理解上述方法的局限性。武漢大學的混凝土課程（國家級精品課程）與南洋理工大學對混凝土的課程要求基本相當，但沒有要求“理解上述方法的局限性”，可見，思辨能力是南洋理工大學混凝土課程的要求之一。
由表6可見，武漢大學的混凝土課程包括混凝土結構基本原理、混凝土及砌體結構設計、混凝土結構課程設計（一）、混凝土結構課程設計（二）等4門課，總計7學分/148學時，遠多于南洋理工大學的7學分/78學時。在混凝土課程的教學過程中，武漢大學包括教師講授的106學時和學生實踐的42學時，學時比為2.5∶1，但學生課程設計為自行設計，缺乏教師直接引導下的討論，課程設計的過程難以跟蹤。南洋理工大學包括教師講授的52學時和學生分組討論26學時，學時比為2∶1。
武漢大學的混凝土課程講授大部分在課堂上，學時數(shù)量幾乎為南洋理工大學的2倍，仍然為教師講授、學生聽課的傳統(tǒng)教學方式。南洋理工大學土木工程專業(yè)混凝土課程的課時數(shù)量較少，但學生在課外為準備分組討論必須花費大量的時間和精力，同時分組討論占據(jù)近1/3的學時。另一方面，武漢大學的混凝土課程，包括42學時的實踐內(nèi)容（40學時上機、2學時實驗）。雖然南洋理工大學在課堂上沒有專門的實踐學時，但是南洋理工大學的學生必須在課堂之外收集資料，完成教師布置的作業(yè)并進行分組討論�？梢�，南洋理工大學混凝土課程以學生自學為主，培養(yǎng)學生的團體合作、思辨能力和工程交流能力。
通過比較武漢大學和南洋理工大學的鋼結構課程要求（表7）同樣可以得到上述的結論。在南洋理工大學的大部分課程中，教師講授的學時數(shù)和學生分組討論學時數(shù)之比均為2∶1�？傮w而言，武漢大學大部分課程的學時數(shù)量遠多于南洋理工大學，課程學習主要為教師講授、學生聽課的傳統(tǒng)教學模式；南洋理工大學主要為學生自主學習模式，且南洋理工大學注重培養(yǎng)學生的團體合作、思辨能力和工程交流能力。
通過武漢大學和南洋理工大學的混凝土和鋼結構課程比較，建議武漢大學或國內(nèi)其他高校在土木工程專業(yè)的具體課程教學模式上，適當減少教師的授課學時，增設討論環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生自主學習、團體合作和工程交流能力。
五、實踐實習的比較
由于專業(yè)認識實習和大四實踐實習更體現(xiàn)土木工程的實踐特征，文章以專業(yè)認識實習和大四實踐實習為對象比較武漢大學和南洋理工大學土木工程專業(yè)的實踐實習，見表8。endprint
由表8可見，武漢大學土木工程專業(yè)的認識實習和生產(chǎn)實習與南洋理工大學的工地參觀類似，主要讓學生結合已學課程，在直觀認識的層面上，理論聯(lián)系工程實際加深理解。南洋理工大學的大四年度項目為研究類項目，主要涉及土木工程中的多學科問題，通常為計算分析、設計、試驗、現(xiàn)場測試等，通過大四年度項目，學生基于已學習的知識，具備使用現(xiàn)代設備、收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、查閱文獻、撰寫研究報告并做口頭報告的能力，側(cè)重培養(yǎng)學生的科學研究能力。武漢大學土木工程專業(yè)的本科階段，尚缺乏對科學研究能力的培養(yǎng)。在南洋理工大學，由于本科階段具備了基本科學研究能力，本科生畢業(yè)以后，可以直接攻讀博士學位（學制4年）。借鑒南洋理工大學土木工程專業(yè)的實踐實習情況，建議武漢大學或國內(nèi)其他高校在土木工程專業(yè)的實踐實習方面，在大三下或大四上讓學生參與科學研究，培養(yǎng)本科生的科研能力，同時也為遴選、推薦免試研究生提供考核依據(jù)。
六、畢業(yè)設計的比較
畢業(yè)設計是對大學4年學習的一個檢驗，涉及諸多的課程，因此，畢業(yè)設計在本科培養(yǎng)中占有重要地位。武漢大學和南洋理工大學土木工程專業(yè)畢業(yè)設計的比較見表9。
由表9可知，武漢大學土木工程專業(yè)的畢業(yè)設計，由學院（系）或畢業(yè)論文課程組確定選題，工作量的要求與指導教師和學生密切相關。南洋理工大學土木工程專業(yè)的5個方向中，每一個學生均應完成一個完整的畢業(yè)設計，包括工程簡介、環(huán)境影響評估、建筑設計、結構設計、基礎設計、施工管理等6部分，總體上，其內(nèi)容的廣度和工作量均大于武漢大學土木工程的要求。借鑒南洋理工大學土木工程專業(yè)的畢業(yè)設計情況，建議武漢大學或國內(nèi)其他高校在土木工程專業(yè)的畢業(yè)設計方面，盡可能包含評估、設計、施工等全過程的內(nèi)容，使學生擁有系統(tǒng)的工程觀，為日后從事工程管理等相關工作打下基礎。
七、結語
針對中國和新加坡兩國土木工程專業(yè)的培養(yǎng)模式，以武漢大學和南洋理工大學為例，在培養(yǎng)目標、方向設置、課程設置、教學模式、實踐實習、畢業(yè)設計等6個方面進行了全面的比較，為改進中國土木工程專業(yè)培養(yǎng)模式提供參考和建議。
�。�1） 在培養(yǎng)目標上，武漢大學側(cè)重于某一個方向的工程技能，同時略具備一定的人文素養(yǎng)，南洋理工大學更強調(diào)科研、工程技能、職業(yè)提升、團隊合作、職業(yè)倫理等綜合素質(zhì)。
（2）在方向設置上，雖然武漢大學土木工程本科設置了4個方向，南洋理工大學設置了5個方向，但對于學生掌握的知識體系而言，南洋理工大學土木工程為真正的大土木、寬口徑，而武漢大學土木工程仍為某一狹窄的方向領域。
�。�3） 武漢大學土木工程專業(yè)基礎課程的數(shù)量多于南洋理工大學，但在個別力學課程的深度上，南洋理工大學要優(yōu)于武漢大學。南洋理工大學土木工程的專業(yè)核心課程數(shù)量多于武漢大學，涉及范圍也大于武漢大學。南洋理工大學土木工程專業(yè)的畢業(yè)生，在對土木工程整體宏觀的認識上，要優(yōu)于武漢大學。
�。�4） 在某一特定類別的結構設計（或施工、管理）技能上，武漢大學土木工程的工程能力優(yōu)于南洋理工大學，但是，南洋理工大學土木工程的畢業(yè)生在商業(yè)意識、管理理念、國際化視野及科學研究等方面，均優(yōu)于武漢大學。南洋理工大學的人文社科類課程，將人文素養(yǎng)融合到本專業(yè)，更偏重于學生畢業(yè)以后的綜合素質(zhì)和職業(yè)發(fā)展。
�。�5） 武漢大學大部分課程學時數(shù)多于南洋理工大學，課程學習主要為教師講授、學生聽課的傳統(tǒng)教學模式，南洋理工大學主要為學生自主學習模式，培養(yǎng)學生團體合作、思辨能力和工程交流能力。
�。�6） 對于土木工程的實踐實習，南洋理工大學側(cè)重培養(yǎng)學生的科學研究能力，武漢大學土木工程專業(yè)的本科階段，尚缺乏對科學研究能力的培養(yǎng)。對于畢業(yè)設計的要求，南洋理工大學在內(nèi)容的廣度和工作量上，均高于武漢大學土木工程專業(yè)。
根據(jù)武漢大學和南洋理工大學土木工程專業(yè)在以上6個方面的比較，提出武漢大學或國內(nèi)其他高校在土木工程專業(yè)培養(yǎng)模式改進的建議，以供參考。
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