基于工作過程的混凝土結構基本原理課程教學改革探究

【摘 要】本文論述基于工作過程的混凝土結構基本原理課程教學改革，針對傳統混凝土結構基本原理課程教學中內容雖多但不成系統、實踐教學環節缺乏實驗項目、規范條文多缺乏針對性等問題，提出從課程培養目標與定位、教學設計、教學實施、課程考核等方面探索混凝土結構基本原理課程基于工作過程的教學改革。

【關鍵詞】工作過程 混凝土結構基本原理 教學改革

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2018）07C-0086-03

近年來，隨著廣西經濟的發展和“一帶一路”建設的推進，廣西的城鎮化建設、道路橋梁、地下工程（地鐵）、隧道工程（高鐵）等領域取得了突飛猛進的發展，為廣西建筑業的快速發展注入了新的動力，同時對建筑行業的人才提供了新的平臺和提出了新的要求，并在教育領域中產生了新的影響。截至2018年2月，廣西開設土木類專業的本科高校數量為12所（其中民辦本科院校5所），還不包括一些正在申請升格為本科的民辦高職高專院校，這說明建筑業對專業人才需求量大。雖然廣西土木工程專業發展迅速，但是較多地方本科院校沒有從地情、校情、學情角度去把握本校的辦學定位，以致在土木工程專業人才培養目標中復制的痕跡比較明顯，特別是民辦本科院校在追求經濟效益的前提下，此方面的現象更為嚴重，導致專業人才培養沒了標準與特色。課程建設與改革是專業人才培養目標落地的關鍵堡壘，從一定意義上分析，沒有了課程，也就沒有了教育。作為應用型本科地方高校，人才培養目標中的能力要求要在課程建設中體現，沒有切合工作崗位能力要求的課程改革，就失去了課程建設的靈魂。混凝土結構基本原理課程是土木工程專業的專業基礎課程之一，在土木工程專業課程體系中占有非常重要的地位，但從長期以來的課程教學實踐及教學效果來看，還存在許多亟須探討并解決的問題。本文根據混凝土結構基本原理課程的教學現狀及存在的問題，對該課程的教學過程進行探討，提出基于工作過程的教學改革方法。

一、南寧學院關于工作過程的課程改革思潮

（一）土木工程專業人才培養目標符合辦學定位。南寧學院堅持“應用型、開放式、新體驗”的應用技術大學辦學定位，以應用型人才培養為主線，堅持以工科為主，多學科協調發展，以需求為導向，培養“做人有品格、就業有本領、創業有能力、深造有基礎，發展有后勁”的高素質應用技術型、復合型人才。土木工程專業的人才培養以知識為基礎、以能力為本位，并將其貫穿于人才培養各個環節，整個培養過程堅持以能力培養為核心、以學以致用為宗旨、以就業需求為導向、以崗位標準為依據、以全面發展為原則，充分體現“行業特性、崗位特征、學校特色、專業特點、學生特長”。

（二）基于工程過程的課程改革。課程改革有兩個基本要素：一是課程內容選擇的標準，二是課程內容排序的標準。首先，根據南寧學院應用型技術大學的辦學定位，工作過程導向的課程改革與建設，以課程體系為整體，以課程單元為重點對象，通過解構與重構知識貯備型的課程體系與教學內容，逐步建立起與產業鏈、創新鏈發展同向同行同步同心的知識應用型課程體系與教學內容。其次，課程內容的排序應以專業工作崗位能力要求為主線，可以為并列、遞進、包含等排序關系，體現的是教學方法論的形成。土木工程專業人才培養的“能力”，強調能力的綜合性，即職業能力不再是當初的某項任務的具體“操作能力”，而是包括學習能力、方法綜合能力、專業應用能力、社會活動能力和創新創業能力等。再次，過程工程的課程改革體現的是行動體系內容，要以“學生發展為中心”。學習過程中學生認知的心理順序，與專業所對應的典型工作順序，或是對實際的多個職業過程經過歸納抽象整合后的職業工作順序（行動順序），都是串行一致的。

南寧學院關于工作過程的課程改革與建設的本質在于：知識的總量沒變，知識排序的方式發生了變化。

二、混凝土結構基本原理課程教學中存在的問題

混凝土結構基本原理是土木工程專業的一門必修的專業基礎課程，是一門實踐性很強與現行的規范、規程等有關的專業基礎課。前修課程有理論力學、材料力學、結構力學中的靜定部分、土木工程材料等。通過本課程的學習，學生掌握混凝土結構學科的基本理論和基本知識，為后續學習混凝土結構設計課程以及畢業后走上工作崗位掌握基本的混凝土結構設計能力打下良好的專業基礎。傳統的混凝土結構基本原理課程教學方法單一，較多的采用灌輸式教學，學生自主學習興趣不高，并且該門課程的知識比較理論化，因此教學效果往往不佳。總結起來，存在以下問題：

（一）內容雖多但不成系統。該課程教學內容多并且復雜，公式多、符號多且相似，需要力學基礎，卻與傳統力學研究對象不同。同時，本門課程的理論原理和計算公式需要結合實驗和實踐經驗進行修正方可應用，學生感覺知識比較空洞和抽象。另外，章節多，章節間的內容互相關聯又各自獨立，但不成系統，章節之間內容跳躍現象比較明顯，如果按照傳統的“以綱為綱，以本為本”的教學模式，學生學習起來感覺壓力較大，知識結構不成體系，呈現碎片現象。

（二）實踐教學環節缺乏實驗項目。本門課程研究的對象是鋼筋和混凝土兩種材料組合結構在力學性能、設計、施工方法等，這些理論知識以及公式的推導及應用都是在假定條件下才能運用的。現實教學中，普遍做法是花費更多的精力，去引導學生如何理解和掌握公式及其中的一些符號含義，這只是換另外的一種理論教學方法來“美化”實踐教學，把“實踐教學”片面理解為“公式”的掌握和運用。只有通過深入的開發或設計對應的實驗項目來驗證公式的運用條件及推理，學生掌握的知識才能從貯存狀態升華為應用狀態，也才能更好地達到課程建設的真正教學目標。

（三）規范條文多缺乏針對性。混凝土結構基本原理課程中，從力學性能、結構設計，到施工工藝，每個知識章節都貫穿著對應內容現行的規范條文，不但多，而且范圍較廣，涉及從設計到施工。學生學習壓力大，經常出現“不會記；會記不會用；會用不會變”等現象，教學效果不佳。因此，如何“因材施教”，把理論性較強的規范條文轉換為針對性較強的可操作性的實踐教學環節迫在眉睫。

三、基于工作過程的混凝土結構基本原理課程教學改革思路

綜上所述，傳統的混凝土結構基本原理課程的培養模式不能有效提高學生設計、創新和解決問題的能力，結合工作過程的教學理念，提出以下教學改革思路。

（一）明確課程培養目標與定位。根據南寧學院土木工程專業的人才培養目標，結合混凝土結構基本原理課程特點，如圖1所示，重新明確混凝土結構基本原理課程的培養目標與定位。

（二）重塑教學設計。具體如下：

1.學科體系和行動體系的解構與重構。根據課程培養目標，結合力的傳遞路線“梁→板→柱”，把混凝土結構基本原理課程的學科體系（第1章 材料的性能；第2章 結構設計方法；第3章 受彎構件正截面承載力計算；第4章 斜截面承載力計算；第5章 軸心受力構件正截面承載力；第6章 偏心受力構件承載力計算；第7章 受扭構件承載力計算；第8章 裂縫變形耐久性；第9章 預應力混凝土構件計算）進行解構，并重構為4個新的行動體系（受彎構件計算、受壓構件計算、受扭構件計算、預應力結構計算）。

2.行動體系的設計。行動體系的設計關鍵在于尋找行動目標的載體（活動或項目等）、情境（三個以上）、工作過程三要素。在行動體系設計過程當中，把學科體系的知識內容化零為整，體現“以學生能力發展為中心”，讓學生掌握應用知識解決問題的能力。以構件為載體，把混凝土結構基本原理課程的行動體系設計如下：

為了能更好地分層次培養學生能力，體現教學質量和教學效果，把4個一級情境進一步分解為9個二級情境，從而整門課程的知識內容就濃縮為9個二級情境的學習。學生在自我評價和考核當中，就可以根據其完成情境的比例來評估課程的學習效果和掌握程度。

（三）教學實施。具體如下：

1.教學方法。混凝土結構基本原理課程共有56個學時，其中理論學時48個，實踐學時8個。本著“教不是為了教，學是為了更會學”的應用型本科教學目的，通過采用案例分析法、項目（任務）驅動法、結果導向法等教學方法，結合南寧學院土木與建筑工程學院的校企合作平臺及實驗實訓條件，把教學學時進一步優化。

2.教學結構。教學結構的組織是教學設計環節中關鍵部分，也是教學效果在課堂上直接體現的重要因素。混凝土結構基本原理課程的教學結構體現的是“以學生為主，教師為輔”的教學模式，按照工作流程，學生學習完所有內容后，掌握的是解決問題的方法論：資訊→決策→計劃→實施→檢查→評價。

（四）課程考核。課程考核方式的轉變要立足于課程培養目標與定位——培養學生具有初步結構設計分析能力。與傳統的考核方式不一樣，混凝土結構基本原理的課程考核注重的是學生的“理論有基礎，能力有后勁”，能更全面地體現學生的學習效果。采用期末筆試成績（40%）+情境評定成績（60%）進行評定。其中情境考核包含學生的平時表現，更是模擬設計工作崗位流程進行，綜合利用各方資源，體現了學生的設計分析能力由弱變強。

信息化時代的到來，給學生提供了獲取各方面知識的有效途徑，學情已在改變，勢必會沖擊傳統的教育理念與模式，不創新則退步，甚至被淘汰。教育的落腳點在于課程建設，混凝土結構基本原理課程教學改革遵循了南寧學院應用型本科院校的辦學理念與定位，體現了土木專業人才培養目標在微觀層面上落地，基于工程過程的教學改革思路很好地詮釋了“教學過程工作化，工作過程系統化”。

【參考文獻】

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[2]田悅，張明月，趙中華.轉型背景下《混凝土結構設計》課程改革教學研究與實踐[J].高教學刊.2017（10）

[3]沈蒲生.混凝土結構設計原理[M].北京：高等教育出版社，2012

【基金項目】南寧學院本科示范課程項目（2017BKSFKC06）

【作者簡介】沈建增（1981— ），男，碩士，南寧學院土木與建筑工程學院講師，工程師，研究方向：新材料應用與結構檢測與加固。

（責編 黎 原）