高校土木工程專業綜合教學模式的構建與實踐

厲廣廣，尹文靜，2，趙趙敏

（1.西安工業大學 建筑工程學院，西安 710032；2.山東萬智春考學校 土木系，濟南 250000）

高校土木工程專業綜合教學模式的構建與實踐

厲廣廣1，尹文靜1，2，趙趙敏1

（1.西安工業大學 建筑工程學院，西安 710032；2.山東萬智春考學校 土木系，濟南 250000）

為解決高校土木工程專業傳統教學模式存在的教學方式和手段滯后、課程相對獨立、理論與實踐結合度低的問題，提出多方式授課、多層次教學、多專業結合的“三多”綜合教學模式，以提高教學質量，提升學生的實踐能力和團隊合作意識。

高校；土木工程專業；綜合教學模式

我國基礎設施建設仍處于一個持續穩健增長的時期，企業對土木工程專業人才的需求居高不下，創新型人才的需求持續增長，這就要求高校擔當起培養土木工程創新型、應用型人才的重任[1]。有學者以同濟大學和福州大學“土木工程”課程教學與實踐為研究對象，總結轉變培養方式及發展創新人才的經驗[2-3]；以徐州工程學院和泰安學院為例對新建地方本科院校及高考改革新形勢下土木工程創新型人才培養模式進行探討[4-5]；通過對比中美兩國四所研究型大學土木工程專業的教學模式與本、碩、博銜接教育，為國內外聯合教學提供參考[6]。本文分析土木工程專業傳統教學模式存在的問題，提出一種綜合教學模式，并應用于西安工業大學建筑工程學院土木工程專業教學實踐中，取得了良好效果。

一、高校土木工程專業傳統教學模式存在的問題

土木工程專業傳統教學模式是以教師、課本和課堂三個要素為中心的“三中心”教學模式，雖然許多高校已清醒地認識到傳統教學模式的滯后性，但由于教學條件有限、教學觀念難以改變，加之部分老教師不求創新、青年教師經驗不足，當前“工程導向式教學模式”“建設雙師型教學團隊”“多層次創新人才培養方案”“校企合作教學”[7]等教學改革方案雖不斷被提出，但教學模式并未發生實質性的改變。

1.教學方式和手段滯后

土木工程的發展與當前社會的進步保持同步，工程、設備、技術、材料、理念不斷更新，教學方式和手段卻往往難以跟上新形勢變化的進程，客觀上限制了教師的教學創新和學生的學習進步。傳統教學模式以注入式教學思想為指導，根據既定的教學任務和教學大綱以講授式教學方法進行授課，且受教學條件限制，使用相對落后的教學設施，加之部分教師創新意識不強，多年不更新課件，使得教學與當前土木行業的發展相脫節。以“土木工程測量”為例，絕大多數高校仍是以精度一般的DS2或DS3水準儀和功能單一的DJ6經緯儀為授課、實習的內容，一般學期內安排理論教學，學期末集中組織實訓，考核方式單一，使得理論教學與實踐教學相脫節。

2.課程相對獨立

在“大土木”的教學環境下，高校多制定“寬口徑”培養方案，開設課程往往包含設計、規劃、施工、管理、預算、試驗等多門課程，各課程密切聯系，共同組成培養學生綜合素質的理論基礎。由于學生精力和課時有限，一般高校會根據培養方案選擇部分課程合理地安排在大學四年中，但對于學生而言，四年的學習跨度較長，難免會在學習新的知識的同時遺忘了舊的知識。另外，各課程相對獨立，缺乏聯系。

3.理論與實踐結合度低

理論教學與實驗教學一般分開進行，認識實習、生產實習、畢業實習一般會根據教學進度設置在不同學期，理論教學對實驗與實習的指導作用不明顯，學生實驗參與度不高，實訓場地局限于校園內單一場地，實習安排往往因人而異，與理論教學契合度不高，導致學生學了理論不知如何實踐，進入工程實踐又不懂原理，與培養創新型、應用型、工程導向型土木工程專業人才背道而馳。

二、高校土木工程專業綜合教學模式的構建

針對土木工程專業傳統教學模式存在的問題，提出多方式授課、多層次教學、多專業結合的“三多”綜合教學模式，如圖1所示。

圖1 土木工程專業“三多”綜合教學模式

1.多方式授課

一是傳統教學與多媒體教學相結合。綜合運用多媒體，通過教學課本、專業課件、相關動畫和視頻等多種方式，一方面使學生積極融入一個相對輕松的學習氛圍，另一方面更好地結合當前最新行業動態，將土木工程新理念、新技術、多媒體資源融入到教學中，開拓學生視野，激發學生學習興趣。二是大班授課與分組授課相結合。提倡“互動式、討論式、引導式”教學，以傳統教學模式為基礎并對其進行創新，更多地將課堂交給學生，引導學生進行分組討論，以小組的形式完成課堂任務，根據課程安排課程設計，總結課程學習內容。三是第一課堂與第二課堂相結合。鼓勵學生完成課堂任務熟練掌握課本知識的同時，積極參加學科競賽以提高自身專業素養，聆聽業內專家的報告以了解最新行業動態，完善自身學習方法；建立校企合作實訓基地，合理安排校外實習。以校內實驗、學科競賽等環節為基礎，以校外實習基地為支撐，以工程導向型土木工程特色人才為培養目標，提升學生的工程素養和職業道德。

2.多層次教學

建立“導師—助教—學生”的多層次教學體系。在科學研究及專業拓展方面，實行導師負責制，由導師根據學生意愿擬定科研方向，對學生學業進行整體規劃；在學習、實訓、實驗等方面，由實驗員、研究生或高年級優秀學生等擔任學生助教，對學生進行言傳身教，及時解答學生困惑；組織學生根據導師或專業成立互助小組，小組成員在生活、學習中協同協作，共同進步。此外，在校外實習期間，實行“學校—企業”雙導師負責制。建立科學的考核方式，綜合考慮導師、助教及同學之間的評價，鼓勵學生全面發展。

3.多專業結合

多專業結合主要包括多專業聯合教學、聯合實踐和聯合畢業設計。一是多專業聯合教學。一方面是教學資源整合，實現包括土木工程專業方向與其他專業（如管理、機械等）、兄弟院校同一專業，校園與社會資源等方面教學資源的共享，構建多專業一體化教學體系；另一方面是不同課程貫通，通過實訓、講座、課程設計等方式對所學課程進行總體考察回顧。二是多專業聯合實踐。建筑的設計與生產過程是一個多部門、多專業協同的系統工程，這就要求各專業人才緊密配合。以路基路面工程為例，可根據施工情況安排道路橋梁工程、給水排水工程、建筑電氣與設備工程、工程造價與管理、市政與園林工程等相關專業進行實習實踐。三是多專業聯合畢業設計。多專業聯合畢業設計更貼近工程實際，能較好地模擬實際工程中各專業、工種的協同作業，強化學生的團隊協作精神。依托校級重點教學改革項目“面向工程實踐的土建類專業團隊型綜合畢業設計研究”（14JGZ05），2015年西安工業大學建筑工程學院城鄉規劃專業、土木工程專業、給排水科學與工程三個專業七個方向以實際工程為基礎進行聯合畢業設計，取得了良好的效果。聯合畢業設計今后仍將是該校深化教學改革的重點工程。

三、高校土木工程專業綜合教學模式的實踐

以西安工業大學建筑工程學院城鄉規劃專業（城市規劃方向）、土木工程專業（巖土與地下工程方向）2014級60名學生為教學對象，利用新校區建設遺留土方進行土方量測量綜合實訓作為期末成績考察的一部分。土方量測量綜合實訓教學模式如圖2所示。

1.實訓準備

實訓開始前要確保學生具有較強的理論基礎，由主帶教師利用多媒體操作演示的方式對全站儀操作方法、步驟及工作原理進行講解，并對土方量測量相關知識進行介紹，包括土方量測量目的、方法、計算及特殊問題解決辦法等；對學生進行分組，各小組成員根據自身情況進行分工，并為每個小組安排由實驗員或研究生擔任的輔帶教師；交代注意事項及安全文明準則，明確測量任務及考核方式。

2.現場作業

由主帶教師對全站儀測量土方量原理和注意事項進行講解，對土方整體特征進行宏觀把握，在合理位置布設控制點（監測點）。由于所測場地面積較大，多數土方相對平緩、地形起伏小，因而采用方格網法對土方量進行測量。由輔帶教師帶領各組成員到相應場地（基準點），給小組成員布置任務，交代各成員分工的注意事項。如儀器操作員（土木工程專業學生）注意儀器調平、建站、數據保存、控制誤差等；立鏡員（土木工程專業學生）與繪圖員（城鄉規劃專業學生）注意把握方格網測土方時網格的大小及特殊地形地物選點，繪圖與儀器地形地物編制點代碼一致等。強調學生之間的配合與交流，實行學生輪崗操作方式，實訓期間確保每位學生熟練掌握儀器操作。根據土方地形及周邊環境，采用全站儀自由設站法與極坐標法相結合的測量方式[8]，進行轉站時確保儀器安全，重新建站時確保數據的全面性與準確性。土方量測量綜合實訓現場及成果如圖3所示。

圖2 土方量測量綜合實訓教學模式

圖3 土方量測量綜合實訓現場及成果

此外，利用實訓現場條件，可根據課程和課時安排，利用建筑廢物材料進行土木工程材料的教學，參觀新建高層住宅進行建筑結構的教學，利用取堆積土進行土的含水率、液塑限等土木工程試驗的教學。

3.實訓成果

實訓現場結束后，以小組為單位，以土木工程專業學生所測土方量各點數據和城鄉規劃專業學生所繪地形草圖為依據，利用南方C A S S軟件進行土方量數據處理，生成土方量計算成果圖及相關表格；以個人為單位，完成實訓日志和實訓心得，并開展組內、專業內、全體成員的交流會，反饋問題，總結收獲。

4.教學效果

在學生的實習心得中，“收獲很大”“助教很熱心”“很有意義”等語句頻繁出現，學生普遍反映本次實訓具有較好的創新性和實用性，雖然相對艱苦，在實訓過程中遇到了一些問題，但在克服困難和解決問題的過程中較好地鍛煉了自身能力，培養了團隊精神。對參與土方測量綜合實訓的兩個專業2014級60名學生進行問卷調查，結果如圖4所示。

由圖4可知，學生對本次綜合實訓教學效果較為滿意，認為其創新程度和收獲程度較高。部分學生反映實訓相對困難，主要是由于相對傳統教學模式，這種室外實訓模擬工程實際環境相對艱苦，學生缺乏工作經驗不易適應。另外，教學內容相對綜合，要求學生具有扎實的基礎，做好充分的準備。

“三多”綜合教學模式能較好地克服了傳統教學模式存在的問題，提高教學質量，激發學生學習興趣，培養學生自主創新能力；貼近工程實際，有利于學生“零距離”就業。該教學模式可操作性強，可根據具體教學環境靈活應用，也可結合高校自身建設情況加以創新。

Construction and Practice on Comprehensive Teaching Mode of Civil Engineering Majors in Colleges

LI Guangguang1, YIN Wenjing1,2, ZHAO Min1
(1.School of Civil & Architecture Engineering, Xi’an Technological University, Xi’an, 710032, China; 2.Department of Civil Engineering, Shangdong Wan Zhi Spring Test School, Jinan, 250000, China)

In order to solve problems such as the laggard teaching method and means, the relatively independent curriculum, low combination of theory with practice in the conventional teaching model for civil engineering majors in colleges, suggestions have been put forward to build up a comprehensive teaching model of "three multiples": a multimethod, multi-level and multi-major integrated teaching model. It is expected to improve teaching quality and raise students' practical ability and team work awareness.

Colleges; Civil engineering majors; Comprehensive teaching model

G712；TU-4

A

1671-4326(2016)04-0088-03

10.13669/j.cnki.33-1276/z.2016.093

2016-04-11

厲廣廣（1991—），男，江蘇徐州人，西安工業大學建筑工程學院碩士研究生；

尹文靜（1989—），女，山東泰安人，西安工業大學建筑工程學院碩士研究生，山東萬智春考學校土木系教師；

趙趙敏（1970—），女，陜西楊凌人，西安工業大學建筑工程學院教授，研究生導師.