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關鍵詞:獨立學院 土木工程 實踐技能
中圖分類號:G623 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)05(b)-0039-02
實踐技能是一個人綜合素質的核心組成部分,中國大學生的社會實踐技能普遍偏低。這樣,就必然導致其綜合素質打折。事實上,這與我們的教育體制與教學方法密切相關。獨立學院的人才培養目標是以通識教育為基礎,培養學生理論聯系實際,用其所掌握的知識和技術解決實際問題。所以,與普通本科高校相比,獨立學院培養人才更應注重其實踐技能和動手能力。土木工程專業旨在培養德、智、體全面發展,知識、能力、素質協調成長的土木工程專業應用型高級工程技術人才,讓學生具有堅實的土木工程設計、施工、管理等方面知識、技術、能力和素質,其核心就是工程實踐能力。綜上所述,注重加強獨立學院土木工程專業大學生實踐技能的培養,尤其是低年級學生,意義重大。
1 提高獨立學院土木工程專業低年級學生實踐技能的方法
北京科技大學天津學院土木工程系成立于2006年,從建系之初,就確立了培養社會需要的實踐型和創新型人才為人才培養目標。經過近些年的教學實踐,不斷的改進和提高人才培養方法,逐漸形成了自己的特點。目前,北京科技大學天津學院土木工程系主要從實驗,實習,和單位實踐三個方面提高學生的實踐技能。
1.1 實驗在工程實踐技能培養中發揮作用
低年級大學生,由于所學專業課程有限,往往對自己所學的專業并不了解,而實驗課程具有直觀性、可操作性、主動性等特點,可以幫助低年級學生了解所學專業的內容、研究對象,大大激發學生的學習興趣。根據這幾年在教學工作中對學生的觀察和了解發現,學生往往對實驗程課充滿好奇,學生從實驗中也得到動手能力及技巧上的訓練。因此,通過實驗來培養學生的實踐技能對學生今后的成長來說很重要。目前,北京科技大學天津學院土木工程系已經建立了結構與材料實驗室、土工實驗室、工程測量實驗室、工程造價與CAD實訓室四個實驗室,這四個實驗室已經完全投入到教學活動中,并充分發揮其作用。除工程造價與CAD實訓室是為高年級學生設立的,另外三個實驗室全部為低年級學生使用。我們將結構力學,土力學,工程測量這些課程安排在大學二年級學習,課程進行中或者結束后,就安排相應的實驗課程。實驗學時教學大綱已作了明確安排,并且每1~2年都根據實際情況進行學時調整,以便達到更好的教學效果。
為了讓每個學生都能親手參與實驗,親自操作實驗過程,根據實際情況,將學生以5~10人分為一組。一些實驗要求多人合作,各有分工的,可按上限或更多進行安排,而有些實驗需要獨立完成的,則獨自完成。為了保證學生實驗的進行,實驗時間可以由學生和實驗教師商量后確定,靈活機動。
1.2 實習是提高學生實踐技能的途徑
實習是土木工程專業必修的實踐性教學環節,對于低年級學生,系里一般將實習安排在每學期的最后進行,其目的是使學生通過實習對土木工程施工現場和施工體系進行考查,了解土木工程建筑、結構、施工的基本知識及土木工程專業的概念和內涵,建立起初步的工程意識,為以后學習專業基礎課和專業課奠定感性認識的基礎。低年級學生的實習,根據近幾年的教學經驗,主要安排三大項內容:工地參觀,專家和專業工程技術人員講座,測量實習。
對于大一和大二的低年級學生,系里會統一安排學生親臨施工現場,深入了解施工過程中的每一個細節。通過在施工現場的實際感受和認識,以及在某些方面的實際動手實踐,加強學生對土木工程專業的了解和認識,培養學生觀察事物、分析和解決問題,以及工程實踐的能力,同時培養學生的社會交往、社會適應及與他人合作等方面的能力,以使學生的綜合素質和能力得到全面的鍛煉和提高。工地參觀過程中,要求每個學生完成相應的實習筆記,并詳細記錄自己的實參觀感受。
實習中還會邀請專家和專業工程技術人員針對學生進行專業的知識講座,通過講座使學生更加深刻的認清自己專業的方向及發展前景。鞏固學生專業基礎知識,拓寬學生專業視野,提高學生對本專業學習興趣,培養學生專業素質,同時,培養學生的責任感、社會交往能力以及團隊精神。
除了開展工地參觀和專業知識講座以外,對于低年級學生,實習重點開展的是測量實習。測量實習是工程測量教學的重要組成部分,除驗證課堂理論外,也是鞏固和深化課堂所學知識的重要環節,更是培養學生動手能力和訓練嚴格的實踐科學態度和工作作風的手段。通過實際的物測繪,可增強測定的概念,提高繪制地形圖的能力,為今后解決實際工程中有關的測繪工作問題打下基礎。低年級學生的測量實習,其目的是使學生掌握水準儀,經緯儀的使用技術,掌握鋼尺測量的方法,熟悉土木工程施工控制網的布網原則,掌握高程控制測量及平差的方法,掌握導線網的測量程序和坐標推算方法,了解測繪大比例地形圖的程序,為學生在實踐中綜合運用測量手段解決工程問題提供基本訓練。通過歷年的測量實習經驗,我們發現測量實的提高了學生的學習興趣,實習氣氛非常活躍,學生能夠真正的融入到實習的學習中來。
1.3 單位實踐是培養實踐能力的重要環節
單位實踐教學是高校教學工作的重要組成部分,是培養學生實踐能力和創新能力的重要環節。實踐實習基地建設,是進行實踐教學的根本保障。加強實踐實習基地建設,已成為北京科技大學天津學院土木工程系實踐教學中的重要內容。目前,北京科技大學天津學院土木工程系已經建立了4家校外實踐實習基地。分別是:天津珠江京津房地產投資有限公司,天津珠江京津新城房地產有限公司,天津育仁教育置業有限公司和天津京津新城教育投資有限公司。
為適應實踐實習基地建設需要,在按照學校建立、健全各項實踐實習基地建設管理規定的基礎上,北京科技大學天津學院土木工程系根據專業發展規劃和專業特點及優勢,制定土木工程系實踐實習基地建設規劃,明確實踐實習基地建設的目標、內容、進程,同時確定具體的實踐實習基地建設負責人,組織力量,有計劃地開展工作。低年級學生的實踐實習活動,安排在每年的暑假進行,時間一般為3~4周。學生根據實踐實綱的要求,分散到各個實踐實習基地進行單位實踐活動。學生也可以根據自身情況,自主選擇實踐實習單位。單位實踐活動采取跟班方式,在單位實踐活動期的法定工作時間里,學生均應在單位現場實習。學生在實踐實習期間,每天要求記實習日志,記錄實習的內容與體會等。暑期實踐實習結束后,由實踐實習基地單位給出實習鑒定,并加蓋公章。新學期開學時學生應遞交實習日志與實習報告(5000字以上)。根據出勤情況、實習日志與實習報告填寫情況及暑期實習情況給出每一位學生的實踐實習成績。
2 結語
根據近幾年對低年級學生開展實踐技能培養,北京科技大學天津學院土木工程系取得了一定的教學成果。
(1)實踐技能培養促進了我系人才培養計劃的完善和課程設置的調整。近年來,我系為適應學生的實踐需要陸續增設與調整了一系列課程,受到同學的歡迎。實踐技能培養達到了專業教學的預期目的。在實習之后,學生普遍感到不僅實際工作能力有所提高,更重要的是通過對實際工程的了解,進一步激發了大家對專業知識的興趣。一些學生寫出了質量較高的畢業論文。
(2)實踐技能培養促進了學生自身的發展。實習活動使學生初步接觸社會,培養了他們的環境適應能力及發現問題、分析問題、解決問題的實際工作能力,為他們今后的發展打下了良好的基礎。一些在實習中表現突出的學生在畢業時找到了較為滿意的單位。
(3)實踐技能培養配合了所在單位的工作。參加實習的學生在各自的實習基地積極工作,從小事做起,直至參與本部門的重要工作,成為一支富有朝氣與活力的年輕隊伍,實習學生的精神風貌及工作能力受到了各單位領導與工作人員的普遍好評。
我系的實踐技能培養經過多年的開展,積累了豐富的經驗,從系領導到任課教師對此都十分重視并予以必要指導,使學生在實習前便具備相應的專業基礎知識;實習的組織工作周密細致,日常管理及時而有效,對存在問題能迅速指導與解決。實踐證明,教學實習適應本專業特點,符合教學規律與學生心理預期。它作為土木工程專業教學體系的一個環節,無論對學生成才還是對教學改革,都有極大的促進作用。
參考文獻
截至2003年底,我國設置工程管理專業本專科層次的院校共有212所,其中可以招收本科生的院校有143所。在相當長的時期內,我國工程管理一直隸屬于土木工程專業大類,1998年專業調整后,改屬管理大類。目前,工程管理專業的主管部門是教育部,由建設部代管。而高校工程管理專業的學科建設管理工作亦由教育部牽頭負責。北京建筑工程學院管理工程系創立于1997年,由我國著名的建筑經濟與管理專家劉長濱教授攜手原土木工程系管理教研室主任著名工程項目管理專家叢培經教授共同創立,在吸納了原土木工程系管理教研室教師的基礎上穩步發展。從1997年開始招收管理工程專業本科生,1998年根據國家專業調整更名為工程管理專業。從1999年開始招收管理科學與工程專業碩士生,2004年開始招收項目管理領域工程碩士。
二、對工程管理的理解
1.工程的理解
人們對“工程”一詞的理解有泛化的趨勢,比如211工程、菜籃子工程、米袋子工程、希望工程等。歸結起來,一般有三種含義,第一種含義是指將自然資源最佳地轉化為結構、機械、產品、系統和過程以造福人類的活動;第二種含義是上述活動的結果,例如長江大橋、青藏鐵路等;第三種含義是從上述活動和實踐過程中總結提煉出來的并吸收有關科學技術而形成的學科———工程學科。中國工程院目前包含的工程種類有17種:機械工程、運載工程、信息工程、電子工程、化學工程、冶金工程、材料工程、能源工程、礦業工程、土木工程、水利工程、建筑工程、農業工程、輕紡工程、環境工程、醫藥工程、衛生工程。
2.管理的理解
管理是共同勞動的產物,只有共同勞動才能產生生產力,而共同勞動是一種多人之間的協作行為,多人之間的共同勞動就可以進行分工,從而發揮各個個體的比較優勢,這種多人之間的群體協作需要協調與指揮———即是管理,從系統論的角度看,多人的共同勞動就具備了單個個體不具備的功能。但是共同勞動的效率與效益取決于管理,管理是多人多種生產要素能否具備規模經濟的關鍵。管理在社會化大生產條件下得到強化和發展。分工的細化和生產社會化程度的提高,企業規模的擴大,資源配置越來越復雜,生產各環節相互依賴越來越強,這些都要求更高水平和更大強度的管理。管理是個多維的復合體,管理同時具有自然屬性和社會屬性,具有科學性和藝術性。人們對管理的認識經歷了經驗管理與管理理論萌芽、古典管理理論、現代管理理論和現代管理理論的新發展階段。進入20世紀50年代,現代管理思想的發展異常活躍,眾多的學者從不同方向、不同角度,采用不同方法研究管理問題,各樹一幟,建立了許多管理理論學派,形成了管理理論研究的分散化。美國管理學者孔茨和奧唐奈將這種現象稱之為“熱帶的叢林”。管理理論的熱帶叢林主要包括以下學派:管理過程學派(或稱管理程序學派)、經驗學派、人類行為學社會系統學派、決策理論學派、數理學派、交流中心學派等。在實踐領域中,企業文化反映了企業領導層的核心價值觀,不同的企業有不同的企業文化,而不同的企業文化反映了人們對管理實踐的不同認識。比如海爾響亮地打出“海爾,中國造”的口號,聯想提出“世界的聯想”,TCL要做“世界級的企業”,而諾基亞則強調以人為本的理念。可見,人們對管理的認識和理解林林總總,不一而足。
3.工程管理的理解
狹義的工程管理主要是指建設工程管理,而建設工程的業務主要是以項目的方式展開的,所以有的專家和學者建議工程管理專業改稱為建設工程項目管理專業,包括建設前的項目策劃等前期的管理和建設實施過程中對設計、招投標和施工等管理以及建成后對工程實體的維護運營等的物業或設施管理。建設工程管理是指建設工程全壽命的管理,包括前期的策劃與管理、實施期的管理和使用期的管理。建設工程管理的核心任務是通過管理使項目增值,包括為工程建設增值和為工程使用增值。建設工程管理具有系統性、綜合性和復雜性等特點。建設工程的實踐活動一般是一次性的活動,它需要消耗大量的不可再生的自然資源,需要多種學科多個領域的專門知識,涉及眾多人的利益,現代建設工程項目正在向高、大、精、深方向發展。
4.工程管理教育的理解
工程管理教育是為社會培養既掌握工程技術又具有管理知識和技能的復合型人才。工程管理教育不是簡單的工程教育加管理教育。工程管理的課程是跨學科的、綜合性課程。該課程把工程技術內容和管理知識有機地結合在一起,其獨特的教學內容是其他課程不能替代的。有了工科教育背景,再單獨學一些管理學課程并不等于工程管理教育。只有將工程技術和管理的知識技能融會貫通,才能發揮1+1>2的效應。工程管理人員與一般專業技術人員和管理人員相比,要同時具備實施工程技術項目和進行專業化管理的能力,并能將兩者有機地結合在一起。工程管理專業本科培養采用[基礎課程]+[平臺課程]+[方向課程]的結構體系。平臺課程包括:技術平臺課程、經濟平臺課程、管理平臺課程、法律平臺課程。方向課程包括:工程項目管理方向、房地產經營與管理方向、投資與造價管理方向、國際工程管理方向和物業管理方向等五個方向。從單個工程項目的實踐來看,工程實踐可以分為核心的形成工程產品的過程,為核心過程提供服務的輔工作過程以及在前兩者之上的管理過程。作為工程管理者要取得1+1+1+1>4的效果,必須將以上四個方面的知識有機地結合起來,所以不僅要求學生有廣闊的視野,更應該要求教師有廣闊的視野,要求教師首先融會貫通以上四個方面的知識,而不是僅僅囿于自己的狹窄領域。
三、對工程管理專業的SWOT分析
1.SWOT分析框架
SWOT分析法又稱為態勢分析法,它是由舊金山大學的管理學教授于20世紀80年代初提出來的,是一種能夠較客觀而準確地分析和研究一個單位現實情況的方法。SWOT四個英文字母分別代表:優勢(Strength)、劣勢(Weakness)、機會(Opportunity)、威脅(Threat)。從整體上看,SWOT可以分為兩部分:第一部分為SW,主要用來分析內部條件;第二部分為OT,主要用來分析外部條件。利用這種方法可以從中找出對自己有利的、值得發揚的因素,可以避開對自己不利的東西,發現存在的問題,找出解決辦法,并明確以后的發展方向。根據這個分析,可以將問題按輕重緩急分類,明確哪些是目前急需解決的問題,哪些是可以稍微拖后一點兒的事情,哪些屬于戰略目標上的障礙,哪些屬于戰術上的問題,并將這些研究對象列舉出來,依照矩陣形式排列,然后用系統分析的方法,把各種因素相互匹配起來加以分析,從中得出一系列相應的結論,而結論通常帶有一定的決策性,有利于領導者和管理者做出較正確的決策和規劃。
2.SW分析
從上述[基礎課程]+[平臺課程]+[方向課程]的培養結構體系可見,工程管理專業的優勢(strength)在于培養的是復合型人才,知識領域寬廣,視野廣。工程管理專業的劣勢(weakness)在于博而不精,抓不住重點,不知所云。我校許多學生到了大學三年級還不知道工程管理專業的核心內容,總覺得工程管理專業不如土木工程、給水排水等專業目標明確。我校工程管理專業的優勢在于有工程技術作為依托,背靠建設類的專門院校,各個工程技術專業我校基本齊全,有可以利用的工程技術資源。同時經過多年的努力,我校還為北京市建設領域培育了成千上萬的高級人才,這些人才目前正活躍于北京市建設領域,也為我校人才的培養積累了相當豐富的關系資本,為學生的實踐教學提供了廣闊的場地和平臺。但是,資源只是潛在的優勢,潛在的資源能否轉化為效益,主要依靠能力的發揮,資源需要通過能力去實現增值,能力只有通過使用資源創造價值才能體現。
3.OT分析
由于我國還處于原始資本積累階段,我國工程建設的發展尚有巨大的空間和廣闊的前景。在我國工程實踐活動中,企業對工程管理人員需求旺盛,尤其是中高層工程管理人員在企業中極為匱乏。根據中國工程院的調查結果,認為我國工程管理人員的綜合素質不高。目前我國工程管理人才組成結構失衡和專業失衡同時存在。組成結構失衡表現在低層次人才相對過剩,而掌握先進知識、具有豐富經驗的高水平人才相對缺乏。專業結構失衡則表現在當前工程管理隊伍專業結構不合理,某些行業領域人才資源相對充足,而另一些行業領域人才資源嚴重匱乏。基本建設行業的工程管理人才屬于較為充足的行業。盡管在項目管理組織中,工程技術、工程估價、工程經濟、工程合同與合同管理、計算機應用和工程法律法規等領域的工作都是由相關的專業人員承擔,如工程技術、估價師、律師、合同工程師等,但在現代工程項目中,各種技術工作、管理工作和職能工作之間越來越趨向于相互交叉,他們之間存在復雜的分工和協作關系。所以,人們的知識結構也必須交叉和多樣化,即項目管理者必須對各種職能工作有很深的了解,而各職能人員或參與項目的各種技術人員也必須了解項目管理,不能“隔行如隔山”。這樣才能形成一個知識上互相參透,能力上互相補充的管理群體。這就為工程管理專業培養的高素質人才提供了機遇和挑戰。
四、實踐教學不足及其對策
1.工程管理專業實踐教學不足
中國工程院的研究報告認為,工程管理專業“實踐性教學內容偏少”是普遍突出的問題。學生在未接受專業教育前,對工程實踐過程缺乏一定的感性認識,對工程中需要解決的管理問題缺乏基本和全局性的概念。由于過于注重傳授理論知識,而缺乏教學實踐環節,使學生缺少對實際問題的真切體驗,妨礙了運用理論知識解決實際問題的能力培養。目前,我校工程管理專業的實踐教學一般包括入學教育、專業認識實習、各門課程的大作業、畢業論文調研和畢業設計(論文)等。從教學實踐反映的情況來看,學生的理論知識學習和動手能力的培養之間確實脫節,對各門學科知識之間的綜合應用能力尤其缺乏。
2.實踐教學不足的對策
對實踐教學不足的對策,筆者認為可以借鑒沈陽建筑大學齊寶庫教授創立和總結的教學經驗。沈陽建筑大學齊寶庫教授在總結教學實踐經驗的基礎上,根據工程管理專業的人才培養目標和規格要求,創立了“三明治”教學模式。這一教學模式認為,實際工程項目的管理能力是工程管理專業教學成敗的關鍵,而這一能力的培養必須通過直接參與工程項目管理實踐才能獲得。基于這種認識,以齊寶庫教授為首的教學團隊大膽嘗試了利用學校和社會兩方面教學資源的“三明治”教學模式。即工程管理專業的學生首先在校內通過課堂教學學習五個學期的基礎課、專業基礎課和部分專業課之后,到工程項目工地實踐一個學期,然后再回到學校學習其余專業課和做畢業設計(論文)。“三明治”教學模式中,學生作為企業的臨時雇員,以項目經理助理或工程技術人員助手的身份參加工程管理工作。學生們在實踐中學會運用所學知識解決實際問題,同時又將實踐中遇到的問題再帶回學校學習,在理論上進行研究和探討,這樣培養出的學生深受用人單位的歡迎。經過幾年的實踐,這種教學模式收到了較為理想的效果。
(1)使學生在就業前受到了工程師的基本訓練。高等工科院校是培養工程師的,“三明治”教學模式的實施,使學生在工程制圖、工程設計、施工測量、工程管理和企業管理等方面受到了工程師的基本訓練,使學生畢業后就業能很快適應工作崗位。
(2)培養和提高了學生的綜合素質和綜合能力。在工程實踐中,學生們作為企業的臨時雇員,既要從事專業技術工作,又要參與工程和企業管理工作。這樣學生們得到了鍛煉,文化素質、人文素質、身心素質、思想道德素質、工程技術能力、管理能力和社會交往能力都得到培養和提高。
(3)充分發揮了社會在培養人才方面的作用。實行“三明治”教學模式后,學生有機會深入到有關企業。這些企業能夠根據社會的實際需要培養學生,使企業認識到培養人才既是學校的任務,也是企業應盡的義務和責任,這樣就調動了企業在培養人才方面的積極性。同時充分利用了社會在人才培養方面的潛能,彌補了學校辦學在某些方面的不足。作為對“三明治”教學模式的改進,筆者認為可以在學生實習期間配備相應的理論和實踐指導教師,從理論和實踐兩個方面對其實習加以指導。
五、新型工業化對工程管理專業教育要求
1.新型工業化的道路
美國未來學家托夫勒在20世紀80年代出版的《第三次浪潮》中預言,人類社會正向信息化社會邁進。由于IT技術的迅速發展,IT技術在發達國家和我國都已經形成相應的產業,目前IT技術正在深刻地改造發達國家的傳統行業。由于我國工業化尚未完成,目前又面臨信息化的重要任務,所以我國可以通過走新型工業化之路實現跨越式發展。在建筑業和基本建設領域,我國與發達國家之間存在數字鴻溝,其主要反映在信息技術在工程管理應用的觀念上,也反映在有關知識管理以及技術的應用等方面。在產業與產業之間,由于建筑業的特性,目前建筑業信息技術的開發和應用及信息資源的開發和利用效率較差,使建筑業相對其他產業之間也存在較大的數字鴻溝。
2.建設工程信息化的要求
建設工程信息化是指建設工程信息資源的開發和利用,以及信息技術在建設工程中的開發和應用。建設工程信息化重要意義在于通過信息化,為建筑業的跨越式發展提供機遇。建設工程信息化包括軟件、硬件、組織件和教育件四個要素,其中軟件和硬件由信息產業提供,組織件涉及政府和企業的互動,而教育件作用的發揮則依靠教育部門。
(1)建設工程信息化要求人才具備信息意識
中國工程院院士王眾托教授認為,人的因素是信息化成敗的關鍵。認為“充分理解信息在社會經濟文化中的重要作用,把信息和物資、能源一樣當做重要的資源來看待,這種認識和自覺性可以稱為信息意識。現代化的人必須具備信息意識,它是人的素質中很重要的一個因素。”烏家培教授認為“管理可以說是一種信息再生過程,它從管理主體收集信息開始,經過對信息的整理加工、存儲和傳遞,產生信息的決策信息,施效于管理客體,又得到反饋信息而匯集于另一輪收集的信息中,這樣循環往復,以至無窮。”可見,管理和信息化密切相關。
(2)建設工程信息化背景下的教學轉變
由于計算機的普及和項目管理軟件的商品化,工程管理專業的學生應最大限度地利用這些IT裝備提高自己的學習效率,而將重點放在計算機干不了的專業學習上,比如項目系統分析、工程活動邏輯關系安排、實施方案的擬定、比較和評價、管理程序的制定、報告系統和文檔系統的建立、工作過程中的協調、溝通和激勵等。可見,IT技術推動的信息化要求教學模式應該將重點放在培養學生具備基本的思想、應用的能力上。同時,信息化通過網絡連接為任何實踐、任何地點、任何人的開放式教學提供了途徑。信息化建設突破了傳統教學方式的局限性,極大地改善了教學效果。教師在教學中,可充分發揮多媒體技術優勢,以文字、圖片、動畫、音頻、視頻等形式生動地展現教學內容,特別是交互式動化演示以及虛擬現實的功能,可使抽象問題具體化、復雜問題簡單化,從而極大地提高學生汲取知識的效率。同時,教師可根據教學要求和學生的實際情況,采用課堂面授和網絡教學、實時與異步式講授相結合的方式開展教學。信息化鼓勵個性化的自主學習。信息化建設使得因人施教、因材施教的個性化教學成為可能。學生在課后可按照自己的安排、知識水平和認知特點,隨時隨地通過網絡點播課件、開展虛擬實驗,循序漸進地學習和復習。通過IT技術可以將工程實踐的現場連接到課堂,也可以將其他高校的教學連接到本課堂;可以將各種研討會、各種資料和網址連接進入課堂。信息化建設為教學提供了直接交流的良好空間和條件。教師與同行的交流,可不斷的更新知識和開闊視野;通過教師答疑、作業管理、在線測評等交互學習環節實現答疑解惑、及時反饋信息,促進了師生溝通;學生之間通過專題小組、聊天廣場等進行討論交流,積極思考問題,獲取知識,開展合作化的協作學習。網絡為師生的互動提供了條件,信息化技術也為情景化教學的創設提供了條件,為創設仿真的實驗室提供了條件。
1872年至1875年,在、李鴻章、容閎等洋務派的主持下,清政府先后派出四批共120名,年齡在9~15歲的學生赴美求學,他們擁有一個共同的名字:“留童。”在當時遞給朝廷的奏折中,此番壯舉被譽為“中華創始之舉,古來未有之事”,開啟了中國官費留學的先河。
從此,晚清民初的歷史舞臺上,出現了“留童”的身影。詹天佑即是其中的一位。
按照現代人的想法,官費留學十五年,絕對是件“搶破頭”的好事。但在一百多年前,要做出這樣的決定,卻需要過人的眼光與勇氣。在當時的歷史背景下,“父母在,不遠游”的古訓根深蒂固,把自家骨肉送往遠在天涯、禍福難料的“花旗國”,無異于現在的人們上火星探險。也正是因為這個原因,“留童”中沒有一個八旗子弟。
詹天佑祖籍徽州婺源縣,天資聰穎,酷愛學習。承蒙詹家好友譚伯村引薦,12歲時考入第一批幼童赴美留學班。同治十一年(1872年),詹天佑隨容閎由香港到上海,進入預備學校接受訓練,由在刑部當了二十年主事的陳蘭彬教漢文課,容閎教授英文課。
與如今國家公派留學需簽訂的《資助出國留學協議書》相似,清政府當年也制定了嚴格的規章制度,并由學生家長簽署保證書,以示憑證。條文規定留學人員不準半途而廢,不準加入外國籍,不準自謀職業。回來之日,聽從中國差遣,不得在外國逗留,倘有疾病,生死各安天命。也許在優越的現代人看來,一百多年前的鍍金要求實在苛刻殘忍。詹天佑當時的保證書就是由其父詹興洪簽字畫押的。
同治十一年七月初八(1872年8月11日),30名幼童登上輪船,啟程赴美。在紛亂復雜的中國近代史上,這一天,這件事,被載入史冊。它標志著封閉的中國正在打開國門,了解世界,開啟“師夷長技以制夷”的夢想。
在沒有民航的年代,想要穿越太平洋到地球另一邊的神秘國度絕非易事。歷經30天的海上漂泊后,第一批“留童”抵達美國舊金山。上岸前,他們換好嶄新的華服:藍縐夾衫,醬色縐長褂,緞靴。引得觀者如云。當時的《紐約時報》給予了這樣的評價:“昨日到達的30位中國學生非常年輕。他們都是優秀的有才志士,并且外表比從前到訪美國的同胞更加整潔。”
要問19世紀70年代的美國是什么樣,“火車時代”無疑是最好的概括。1829年,英國人喬治?史蒂芬遜駕駛其創制的“火箭號”蒸汽機車行駛于鐵軌之上,視為世界鐵路運輸之始。當“留童”抵達美國時,這個年輕的國家剛剛修筑了橫跨大陸的火車干線。十幾年前還處在田園牧歌時代的土地,一夜之間從東到西冒起了滾滾濃煙。
由于要前往紐約學習,幼童們依依不舍地離開舊金山,搭上了橫貫美國大陸的火車。此時的中國尚無鐵路,交通運輸依然是古舊的車馬驛道、舟楫水運。馳騁的火車在詹天佑和同學們眼中實屬新奇,就連隨隊護送的清朝官員也未曾見過。他們這樣描繪著眼前噴云吐霧的鋼鐵巨獸:“火車,其下兩面,用相思縫鐵條。中墊以木,度距尺橫一木。車輪相輔鐵條而行。轉彎外形如叉。前后有鐵鉤,可層層以接。車頭尾設火爐二,有水柜二。一艙大如蒲鞋船,中間行走之處約尺余。設對面座,長六尺,闊如一人榻……”于是,這群稚氣未脫的孩子便成為了最早乘坐火車的“中國團”。
經過6天6夜的行程,火車到達終點站――位于康涅狄格河畔的斯普林菲爾德,中國人給這座城市起了個清新的名字:春田。大作家馬克?吐溫一家就居住于此。為了讓年紀尚小的中國幼童盡快學習語言,并得到家庭的關懷,在容閎的積極奔走下,康州當局決定將幼童三五一組,分散到康涅狄格河谷的美國人家中。由于當地居民報名踴躍,有幸獲得批準的“Host Family”(負責接待的家庭)便成為詹天佑遠渡重洋的第二個家。
1873年,詹天佑考入康涅狄格州威士哈芬小學讀書,寄住在校長諾索布家中。在這段時間里,詹天佑主要學習英文,熟悉和適應美國的風俗習慣。兩年后,他考入紐哈芬的希爾豪斯中學,各科名列前茅,不僅掌握了近代自然科學的基礎知識,尤以數學成績優異,而且還在課余時參加了“東方人”棒球隊,技藝嫻熟,令人稱道,可謂學習休閑兩不誤。最后,詹天佑以全班第一名,全校第二名的成績高中畢業。
就在這段時間里,美國的科學技術出現了突破性進展:1876年貝爾發明了電話機,1878年愛迪生發明留聲機,l879年又發明了造福人類的電燈。而在中國,依舊是沒有一條鐵路,沒有一根電線,仍然做著“天朝上國”的春秋大夢。1876年,美國人為了紀念建國l00周年,在費城舉辦博覽會,容閎帶領中國留學生前往參觀。博覽會上展示了當時最先進的科學成就,其中就包括鐵路機車的現場表演。機器的轟鳴,開放的思想,自由民主的西方文明猛烈撞擊著詹天佑的心靈,對他未來的求學方向和職業選擇產生了巨大的影響。“我國豈智力不若歐美,而史蒂芬遜之流,何不能產生于中國耶?”這是少年詹天佑發自內心的不甘。
詹天佑中學畢業時17周歲。遠遠優于當時封建教育的先進教育制度,使得他與中國國內的同齡人相比,更加博學、開放。在監護人諾索布夫人的鼓勵和支持下,1878年7月,詹天佑考入耶魯大學雪非爾德理工學院土木工程系鐵路專業。
在他就讀的1878班有個拉丁文座右銘:在實踐中求希望。正是秉承了這句座右銘所表達的思想和意志,在三年的大學生活中,詹天佑刻苦攻讀,先后學習了德文、英文、法文、解析幾何、物理、化學、工程制圖、球面三角學、力學、自然地理、植物學、經濟學、等角投影繪圖學、微分學、測量學、投影幾何學、積分學、地形測量學、野外工程學、鐵路路線勘測學、路基土方計算、橋梁及房屋結構學、工程材料學、鑿巖工程學、地質學、礦冶學、蒸汽機動力工程學、水力學、天文測量學等三十余門先進的科學技術,這在當時的中國是無論如何也學習不到的東西。
在“西學東漸”的過程中,以報國為己任的詹天佑沒有辜負那個時代的要求。他成績突出,大學一、二年級兩次獲得數學獎,并通過實地調查完成了《碼頭起重機研究》的畢業論文,成為繼容閎之后,又一名耶魯大學的中國畢業生。對他來說,自幼遠渡重洋、身居異邦的留學生涯,就是為了掌握這些科學技術知識,使其傳入中國,并發展創新,為國家富強所用。
就在詹天佑剛剛畢業后,由于清政府極其愚昧地聽信保守勢力對留學事業的歪曲,加之美國政府排華的逆流,盡管容閎從中斡旋,甚至美國著名文學大師馬克?吐溫也發出呼吁,清政府仍然自食其“不準半途而廢”的規定,下令留學生全部撤回。包括詹天佑在內的留美學生被迫回國后,愚昧的清政府非但不給予重用,發揮他們的專長和才智,還把海歸們看作是危險的異類。一起歸國的黃開甲曾在書信中悲嘆道:“我們這些掌握了先進科學技術的‘犯人’,被水兵一路押送,禁閉在以‘格致’命名的書院中。”(格致即“格物致知”,清朝末年把“格致”作為物理、化學等科學的總稱)