土木工程MATLAB技術(shù)人才培養(yǎng)研究

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摘要：目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度越來(lái)越快，推動(dòng)了我國(guó)城鎮(zhèn)化的建設(shè)進(jìn)程，在這種形勢(shì)之下，我國(guó)土木工程人才培養(yǎng)也呈現(xiàn)出了新的發(fā)展趨勢(shì)，有了新的發(fā)展理念以及培養(yǎng)模式。隨著我國(guó)土木工程新技術(shù)的涌入，尤其是matlab的技術(shù)發(fā)展開以來(lái)，本科院校更應(yīng)該加強(qiáng)這方面的人才培養(yǎng)活動(dòng)，從而為我國(guó)的土木工程活動(dòng)提供更多的支持，提高我國(guó)在這方面的競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)鍵詞：MATLAB技術(shù)；土木工程；教學(xué)探討

引言：

目前我國(guó)社會(huì)已經(jīng)步入了新的時(shí)代，對(duì)于土木工程而言，更多的科學(xué)技術(shù)開始融入到建設(shè)活動(dòng)當(dāng)中，促進(jìn)了機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代，與此同時(shí)，傳統(tǒng)的土木工程技術(shù)手段也實(shí)現(xiàn)了革新，涌現(xiàn)了一些新的技術(shù)。另外，教師還要改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)的理念和目標(biāo)，加強(qiáng)創(chuàng)新型人才、技能型人才和全面型人才的培養(yǎng)活動(dòng)，以此來(lái)促進(jìn)我國(guó)土木工程領(lǐng)域朝向更加高的方向發(fā)展。簡(jiǎn)而言之，各大高校的土木工程專業(yè)應(yīng)該立足于時(shí)展的新需求，立足于現(xiàn)代工程領(lǐng)域當(dāng)中的人才市場(chǎng)，定位教學(xué)內(nèi)容，定位專業(yè)設(shè)置方向，促進(jìn)教學(xué)活動(dòng)的個(gè)性化發(fā)展，在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，堅(jiān)持學(xué)生的主體地位。本文所探討的主要內(nèi)容就是MATLAB技術(shù)的相關(guān)概念，以及如何更好地開展這方面的人才培養(yǎng)活動(dòng)，對(duì)當(dāng)前的教學(xué)方式提出了一定的建議。

一、MATLAB技術(shù)的相關(guān)概念

MATLAB技術(shù)的意思就是矩陣實(shí)驗(yàn)室，該項(xiàng)技術(shù)所展開以及面向的主要對(duì)象就是高級(jí)計(jì)算機(jī)工程，結(jié)合現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)以及現(xiàn)代化技術(shù)，建立起工程方面的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將各種活動(dòng)進(jìn)行信號(hào)處理、圖像處理各方面的一體化發(fā)展，具有強(qiáng)大的自動(dòng)化以及智能化特點(diǎn)，所以在工作當(dāng)中的應(yīng)用效率是非常高的，大大提高了我國(guó)工程建設(shè)活動(dòng)當(dāng)中的質(zhì)量。該技術(shù)土木工程當(dāng)中各個(gè)方向都有運(yùn)用，比如說(shuō)工程力學(xué)計(jì)算、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、限元分析學(xué)等等。該技術(shù)所涉及到的是土木工程當(dāng)中的各個(gè)方面，而且對(duì)于工作人員的要求是非常高的，要求工作者具有獨(dú)立思考的意識(shí)、具有創(chuàng)新精神，具有豐富的理論知識(shí)和靈活的問題處理能力，這是對(duì)傳統(tǒng)土木工程人才培養(yǎng)所提出的挑戰(zhàn)[1]。

二、在MATLAB技術(shù)之下人才培養(yǎng)活動(dòng)當(dāng)中所面臨的主要問題

（一）從教學(xué)資源的角度出發(fā)雖然MATLAB技術(shù)已經(jīng)有較長(zhǎng)的發(fā)展歷史，但是并不是我國(guó)本土研發(fā)的技術(shù)手段，所以在推廣以及教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中所面臨的主要問題就是教學(xué)資源的缺乏，我國(guó)這方面的教材大多數(shù)是引進(jìn)國(guó)外的書籍，或者是相關(guān)的培訓(xùn)視頻等等，但是這些教學(xué)資源并不具備針對(duì)性。在這方面的技術(shù)叢書，雖然有完善的理論知識(shí)，但是實(shí)踐操作講解欠缺。

（二）師資力量的缺乏MATLAB技術(shù)是土木工程發(fā)展當(dāng)中難度系數(shù)比較高的，所以這方面的人才是比較缺乏的，因此，部分高校在這方面的師資力量比較缺乏。大部分教師雖然通宵這方面的理論知識(shí)，但是卻缺乏實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)，或者是沒有接觸過(guò)這方面的活動(dòng)，而這就導(dǎo)致在整個(gè)教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，全程理論化教學(xué)，過(guò)于空洞，學(xué)生無(wú)法理解[2]。

三、在MATLAB技術(shù)之下樹立新的人才培養(yǎng)目標(biāo)

（一）從應(yīng)用型人才的角度進(jìn)行分析在我國(guó)職業(yè)工程教學(xué)領(lǐng)域方面，更加注重的是應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，應(yīng)用型人才培養(yǎng)更加適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，主要是因?yàn)閼?yīng)用型人才培養(yǎng)的方向是將專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐技能結(jié)合起來(lái)，將理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)聯(lián)系起來(lái)，以此來(lái)促進(jìn)人才的全面發(fā)展。土木工程應(yīng)用型人才不僅僅要具備專業(yè)的、系統(tǒng)化的理論知識(shí)，更重要的還是要有豐富的實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)，能夠靈活的處理工程活動(dòng)當(dāng)中所出現(xiàn)的問題，并且還可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)施的創(chuàng)新，在工作當(dāng)中能夠萌發(fā)新的理念，具有一定的拼搏精神。應(yīng)用型人才培養(yǎng)活動(dòng)也就是全面型人才的培養(yǎng)活動(dòng)，就是工程設(shè)計(jì)、工程施工管理、工程投資開發(fā)等各個(gè)環(huán)節(jié)聯(lián)系在一起，給學(xué)生構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)化的、多方面的學(xué)習(xí)世界，既具有專業(yè)性，又具有開放性。

（二）從專業(yè)目標(biāo)培養(yǎng)的角度出發(fā)一般而言本科院校土木工程專業(yè)的學(xué)習(xí)時(shí)間大概是在4年左右，但是這僅僅是基礎(chǔ)人才培養(yǎng)的時(shí)間范圍，在這一階段當(dāng)中，學(xué)生更多的是掌握理論知識(shí)以及一些簡(jiǎn)單的實(shí)踐操作，而要培養(yǎng)一批專業(yè)性，高素質(zhì)的人才，需要投入更多的精力。所以在這種形式之下，高等學(xué)校的土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)，對(duì)于專業(yè)培養(yǎng)的目標(biāo)有了新的定位，“培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要，德智體美全面發(fā)展，掌握土木工程學(xué)科的基本理論和基本知識(shí)，獲得工程師基本訓(xùn)練并具有創(chuàng)新精神的高級(jí)專門人才。畢業(yè)生能夠從事土木工程的設(shè)計(jì)、施工與管理工作，具有初步的項(xiàng)目規(guī)劃和研究開發(fā)能力”。各大高校應(yīng)該積極響應(yīng)土木工程委員會(huì)的這一倡導(dǎo)，落實(shí)這方面的人才培養(yǎng)活動(dòng)，對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行新的規(guī)劃，除了要強(qiáng)化理論學(xué)習(xí)以外，更重要的還是要開展各種形式的實(shí)踐活動(dòng)，組織學(xué)生參加房屋建筑或者是其他建筑領(lǐng)域方面的設(shè)計(jì)施工管理工作，為培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)師打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、在MATLAB技術(shù)之下做好專業(yè)方向方面的設(shè)置工作

（一）專業(yè)方向設(shè)置的角度出發(fā)土木工程在我國(guó)社會(huì)主義發(fā)展事業(yè)當(dāng)中是比較重要的領(lǐng)域之一，并且隨著改革的進(jìn)一步深入，對(duì)于高素質(zhì)人才方面的需求也是比較高的，所以土木工程學(xué)校也要根據(jù)時(shí)展的需求，對(duì)專業(yè)方向設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。大部分高校土木工程專業(yè)在進(jìn)行專業(yè)設(shè)置的時(shí)候，通常是以“大土木多方向”為主，針對(duì)這一理念所設(shè)置的專業(yè)主要是兩個(gè)，分別是建筑工程和地下工程，但是在現(xiàn)代社會(huì)當(dāng)中，尤其是MATLAB技術(shù)的廣泛應(yīng)用之下，僅僅只靠這兩個(gè)專業(yè)方向是完全無(wú)法支撐畢業(yè)生畢業(yè)之后的工作選擇，所以還應(yīng)該開設(shè)一些新的專業(yè)。

（二）從發(fā)展方向的角度出發(fā)土木工程所涵蓋的領(lǐng)域是非常廣的，除了涉及到房屋建筑這一方面，還有道路橋梁等，所以在專業(yè)發(fā)展方向方面也要有所豐富，為學(xué)生提供更為廣闊的發(fā)展空間。尤其是近年來(lái)高鐵方面的建設(shè)活動(dòng)是比較活躍的，在交通建設(shè)方面的投資力度也越來(lái)越大，在MATLAB技術(shù)方面的應(yīng)用率也越來(lái)越高，所以高校更應(yīng)該認(rèn)識(shí)到專業(yè)設(shè)置方向發(fā)展的重要性[3]。

五、在MATLAB技術(shù)之下強(qiáng)化人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)手段

（一）完善教學(xué)資源針對(duì)MATLAB技術(shù)之下的土木工程人才培養(yǎng)活動(dòng)，應(yīng)該不斷完善這方面的教學(xué)資源，為教學(xué)活動(dòng)的開展提供基礎(chǔ)。除了傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材以外，教師還應(yīng)該引進(jìn)現(xiàn)代化信息技術(shù)，實(shí)時(shí)了解國(guó)際土木工程技術(shù)領(lǐng)域方面的前沿知識(shí)，向?qū)W生補(bǔ)充以及介紹這些新的技術(shù)手段，理論研究，豐富學(xué)生的事業(yè)。另一方面則是通過(guò)多媒體給學(xué)生播放這方面的操作視頻，降低理論學(xué)習(xí)的難度、枯燥杜以及空洞性，讓學(xué)生對(duì)這方面的技術(shù)有更為直觀的了解。最后，則是要加強(qiáng)和擁有這方面技術(shù)的企業(yè)之間的聯(lián)系，強(qiáng)化校企合作，給學(xué)生提供一個(gè)實(shí)踐的場(chǎng)地，幫助學(xué)生積累經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐當(dāng)中將理論知識(shí)融會(huì)貫通。

（二）從教師的教學(xué)資源角度出發(fā)教師自身的素養(yǎng)將會(huì)直接影響到教學(xué)的質(zhì)量，影響到學(xué)生的未來(lái)發(fā)展，所以學(xué)校還要加強(qiáng)師資隊(duì)伍方面的建設(shè)活動(dòng)，教師自身也要認(rèn)識(shí)到自身的不足，努力提升自己的素養(yǎng)。學(xué)?？梢远ㄆ诮M織教師去參加校級(jí)或者是國(guó)際方面的MATLAB技術(shù)或者是教學(xué)方面的研討會(huì)，給予教師一個(gè)學(xué)習(xí)和提升的平臺(tái)，讓教師獲得更為先進(jìn)的理論，從而展開就有針對(duì)性的教學(xué)，建設(shè)高質(zhì)量課堂。

（三）強(qiáng)化學(xué)生的素質(zhì)建設(shè)工作學(xué)生的綜合素質(zhì)也會(huì)影響到學(xué)生的技術(shù)理論學(xué)習(xí)，所以在教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中還要做好學(xué)生的思政教育工作，讓學(xué)生擁有健全的人格和心理，從事土木工程方面學(xué)習(xí)的學(xué)生大多數(shù)是理科生，所以文化知識(shí)是比較薄弱的，針對(duì)這種情況，應(yīng)該加強(qiáng)人文素養(yǎng)方面的教學(xué)，開設(shè)這方面的公共選修課。通過(guò)素質(zhì)建設(shè)工作，可以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)，提高知識(shí)的應(yīng)用能力，促進(jìn)學(xué)生的綜合性發(fā)展[4]。

六、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在這種情況之下更要注重實(shí)用型人才方面的培養(yǎng)，樹立新的教學(xué)目標(biāo)，科學(xué)設(shè)置專業(yè)方向，要在教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中融入這些新技術(shù)以及新設(shè)備使用方面的技巧，以此來(lái)提高人才的實(shí)用性，幫助土木工程專業(yè)方面的學(xué)生可以更加快速的融入到該領(lǐng)域當(dāng)中，深化MATLAB技術(shù)在土木工程當(dāng)中的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張凱源.大數(shù)據(jù)技術(shù)及其在土木工程中的應(yīng)用[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技,2018,29(12).

[2]趙晨菲.淺談BIM技術(shù)在土木工程施工領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展[J].建筑與裝飾,2019(8).

[3]王寧,王興國(guó),張玉敏,etal.BIM技術(shù)在土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)中的應(yīng)用探討[J].華北理工大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2019(4):94-98.

[4]葉志強(qiáng),李驍霖,李博威,etal.淺析BIM技術(shù)在土木工程施工技術(shù)中的應(yīng)用[J].科教導(dǎo)刊-電子版（中旬）,2018,34(10).

作者：胡曉雯 張維祥 張愛國(guó) 葛燕飛 單位：南通理工學(xué)院