土木工程施工課程體系“模塊化”教學模式探析

李海濤

(安陽師范學院建筑工程學院,河南安陽 455002)

土木工程施工課程體系“模塊化”教學模式探析

李海濤

(安陽師范學院建筑工程學院,河南安陽 455002)

在對土木工程施工課程體系和模塊化教學法進行簡要介紹的基礎上,運用模塊化教學的思路和方法,將土木工程施工課程教學內容綜合與模塊化,然后在模塊內和模塊之間實現立體式教學。該方法可以減少課程教學課時,增加實習實訓時間,保證教學實踐效果,提高學生的理論研究和工程實踐能力。

土木工程施工;“模塊化”教學;立體式教學

土木工程施工課程是土木工程、工程管理專業本科生三年級必修的一門專業基礎課,具有很強的綜合性和實踐性。如何在有限的教學時間里,使學生掌握學科領域內應學到的基礎知識,提高學生工程實踐和理論研究的能力,教師在教學實踐過程中應根據該課程的特點進行教學改革,制定切實有效的措施。

一、土木工程施工課程體系

土木工程施工是一門研究土木工程施工過程中各主要工種工程施工技術和組織計劃管理基本規律的學科,主要包括土木工程施工工藝與現場施工組織與管理兩大部分[1]。其教學體系主要涉及三個環節。一是課程教學,主要包括施工技術和施工組織方面的內容,使學生掌握施工技術和組織管理的基礎理論;二是施工組織課程設計,是針對施工組織方面為學生設立的實踐性教學環節;三是生產實習,是使學生獲得生產技術和管理知識,鞏固所學理論,培養勞動觀點,增長獨立工作能力的關鍵環節。

從中不難看出,土木工程施工的三個教學環節均是圍繞土木工程施工工地進行的理論和實踐活動,因此具有相關性。但很多高校在教學過程中,單獨進行各教學環節,這存在諸多弊端。例如,在理論教學環節,學生對各工種工程施工缺乏足夠的感性認識,使得課程教學枯燥乏味;施工組織設計集中在 1～2周內進行,缺乏足夠的“現場—教師—學生”有效互動,設計成果如同紙上談兵;生產實習一般安排在本科教學第三學年結束后的暑假進行,由于實習管理困難,實習工種單一,再加上學生“曠工”頻繁,造成生產實習收不到真正實效。

針對這些弊端,有學者提出土木工程施工系列課程立體教學模式[2],即通過合理的教學安排,將施工組織課程設計和生產實習分散到課程教學中去,實現三個教學環節同時進行。但是,由于土木工程施工課程內容多、知識結構跨度大,在有限的教學時間內完成教學實踐任務,顯得很緊張,而無法真正實現其預期效果[3]。因此,本研究在此基礎上,嘗試對教學內容進行“模塊化”改革,即將課程教學內容綜合為若干個教學模塊,在每一個模塊內和模塊之間實現“立體式”教學模式。

二、“模塊化”教學方法原理

模塊化教學法 (MES),是 20世紀 70年代初由國際勞工組織研究開發出來的以現場教學為主,以技能培訓為核心的一種教學模式。模塊化教學法是按照教學過程的基本環節,把課程結構、教學內容按多元目標進行系統綜合的方法[4]。該教學法的側重點在系統綜合、整體優化。這一教學法是把原屬整體的課程結構與教學內容以具體功能和應用為目標按模塊單元形式表現出來,讓每一模塊單元成為一定教學系統的有機構成并具有相對獨立的作用。模塊化課程結構具有明確的總體目標導向,或以克服過去課程設置中片面追求學科體系完整性而造成的教學內容膨脹、重復、繁雜等弊端。

一個專業課程的知識模塊化應具備以下條件[5]:一是要有一定數量的知識模塊構成該專業的學科內容,并在一定程度上反映該學科的發展新動態;二是一定數量的知識模塊之間存在相互作用和聯系;三是一定數量的知識模塊的結合形式是特定的,并且具有多樣性和相對穩定性。而土木工程施工課程知識體系正好符合上述條件,因此,土木工程施工的模塊化教學是可行的。

三、土木工程施工“模塊化”教學模式探析

(一)課程教學模塊的劃分

土木工程施工課程教學主要以建筑工程施工中各建筑物 (構筑物)和其主要分部、分項工程的施工技術和施工組織計劃來展開。以趙志瑾、應惠清主編,同濟大學出版社出版的教材《建筑施工》(第四版)為例,根據“模塊化”教學原理,以整個建筑物 (構筑物)的建造程序和組織管理為總體導向,將土木工程施工課程劃分為五個模塊,即:地下工程模塊、主體工程模塊、結構吊裝模塊、裝飾裝修工程模塊、施工組織管理模塊。每個模塊與原教學章節之間的關系如下表所示。

土木工程施工課程教學模塊及教學過程設計

(二)具體的教學過程

教學思路如下:施工調研——課堂教學——課后作業——工地回訪 (集中生產實習并完成施工組織課程設計)。

1.施工調研。教師針對每個教學模塊給出若干道調研題目,作為課程預習作業發放給學生;然后組織學生在周末到學校附近在建的與模塊相關的工地進行調研。施工調研的思路就是讓學生帶著解決工程問題的愿望進行課程學習。教師給出的調研題目要具有導向性,即將課程學習內容變成調研問題盡可能讓學生通過自學或到施工現場去學習,晦澀難懂的、需要理論計算的問題,要求學生們先建立感性認識,留作疑問,到課堂上再詳細講解。

2.課堂教學。土木工程施工教學內容中一些學生易懂的部分,通過學生自學和施工調研時教師現場講解以及實習答辯環節來學習,教師在課堂上完成的任務主要是三個方面:第一,傳授必要的概念和基本理論,以調研工程案例為主線,貫穿各教學模塊幫助學生搭建土木工程施工課程知識體系框架,騰出更多的時間讓學生自學、施工調研和完成作業。第二,選擇每個教學模塊中的重點、難點進行講授。第三,利用圖片、錄像、Flash、3D動畫向學生展現一些特殊的、工地現場難以直接看到的施工工藝和一些重要的工藝原理。

3.課后作業。課程作業是對該模塊學習效果的綜合考核,是教學實踐效果和學生能力提升的關鍵環節。教師可以針對該模塊知識布置 1～2個作業題目,要求學生分組來完成。作業題目的擬定必須具備導向型和實踐性,以施工組織課程設計子任務的要求為導向,結合施工調研工程案例,考察學生的觀察能力、理論分析能力和團隊協作能力。

4.生產實習。課程學習最終要回歸到施工現場上來實踐從而真正轉化為能力的提升,所以生產實習是必須進行的一個環節。生產實習可以安排在課程學習結束后的假期里進行。要求學生以工地技術人員 (施工員、質量檢查員)助手的身份,主動參與到工地現場的各項施工技術實施、項目組織和管理中去[6]。另外,將原本集中 1～2周的課程設計分散到每個教學模塊的學習和調研中,通過課程作業的訓練,學生已初步具備施工組織設計技能。

(三 )課程考核

在土木工程施工課程理論和實踐教學,需要分別給出土木工程施工理論課、施工組織課程設計和生產實習三個成績。采用“模塊化”教學改革后,要求學生將施工組織課程設計作為完成生產實習報告中的一個環節,并進行綜合考核,指導教師按事先制定好的標準評閱實習報告,評閱后采取綜合答辯的方式最終給定成績;理論課程的考核綜合考慮卷面考試成績和平時成績。平時成績以施工調研表現、課堂考勤和課程作業完成情況綜合評價。改革后,應提高平時成績占總成績的比例。

四、結語

將土木工程施工課程教學內容綜合與模塊化,把原有的教學內容整合為五個教學模塊,認識實習分散到每個模塊教學內容實施之前的周末進行,教學中比較簡單的問題可以在現場實習過程中解決,課堂教學只講授重點、難點,這樣既減少了課堂教學總課時也保證了教學效果,使學生有更多的時間融入實踐。另外,將施工組織設計分解為若干子任務分散到每個模塊中要求學生以作業形式完成,在課堂上講評并最終在生產實踐中完成,使學生真正能夠循序漸進、理論聯系實際地掌握基礎理論知識,最終轉化為工程實踐能力的提升。

[1]趙志瑾,應惠清.建筑施工 (第四版)[M].上海:同濟大學出版社,2004.

[2]杜國鋒,趙彥.土木工程施工系列課程立體教學模式的探索[J].高等教育研究,2006,15(2):62-64.

[3]陳燕,何夕平,孫強.土木工程施工課程“三段式”教學的思考[J].高等教育研究,2009,18(2):78-81.

[4]黃筱調,鄭莉.模塊式教學法及其探索 [J].江蘇高教,1998,(4):64-66.

[5]黃筱調.模塊式教學法的理論及實踐[J].遼寧高等教育研究,1998,(5):62-65.

[6]謝攀,陳存恩.基于 CD I O理念的土木工程施工課程改革的探索與實踐[J].教育與職業,2010,(5):125-127.

G652

A

1001-7836(2011)05-0094-02

10.3969/j.issn.1001-7836.2011.05.036

2010-09-16

李海濤 (1983-),男,河南陜縣人,講師,碩士,從事工程管理研究。