基于貫穿性的土木工程專業課程設計教學改革與實踐

摘要：課程設計是土木工程專業實踐教學的重要組成內容，本文針對傳統的課程設計中存在的問題，提出了基于貫穿性的土木工程專業課程設計教學改革和實踐。在理論課程教學開始，同步布置課程設計的任務及要求，旨在讓學生帶著問題去學習理論課，力求做到思考、學習和實踐之間相融會貫通，使學生更好地掌握土木工程專業基本理論和設計方法，從而提高學生的工程設計和工程應用能力。

關鍵詞：土木工程；課程設計；教學改革；教學實踐

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A

我校土木工程專業人才培養目標定位是培養高素質應用型可持續發展人才，土木工程專業課程設計是實踐性很強的教學環節［1］，目的是通過課程設計使學生掌握、鞏固和深化土木工程學科的基本理論和基本知識，做到理論聯系實際。通過諸多實踐教學環節，將工程的基本理論和基本知識應用于實踐，提高學生分析問題和解決問題的工程能力。結合我校土木工程專業課程設計做法是學生先修完房屋建筑學、混凝土結構設計原理、混凝土結構設計、土木工程施工、工程概預算、基礎工程、鋼結構、結構抗震與高層建筑結構等專業主干課程后，針對所學的不同課程內容和工程領域進行各種設計訓練。同時，課程設計既是學生完成畢業設計的基礎，又是學生畢業后從事土木工程各項工作的前奏。因此，課程設計的教學質量會直接影響到學生畢業后從事土木工程專業設計的能力，也會直接影響到學生就業質量。針對當前現狀，本文提出課程設計教學新模式——基于貫穿性的土木工程專業課程設計教學改革，即在課程理論教學開始，同步布置課程設計的任務及要求，強調讓學生帶著問題去學習理論課，力求做到思考、學習和實踐相融合貫穿，使學生更好地掌握土木工程專業基本理論和設計方法，從而提高學生的工程設計和應用能力。

1土木工程專業課程設計概況

課程設計是土木工程專業實踐教學的一個重要環節，也是土木工程專業的必修課程［2］。根據人才培養方案，土木工程專業課程設計安排見表1，可見，這樣安排是不合理的。為此，急需對土木工程專業課程設計進行教學改革。

2傳統的土木工程專業課程設計教學中存在的問題

土木工程專業課程設計傳統的教學模式主要是以集中時間段作為課程設計周進行課程設計，該模式課程設計教學實踐中，主要存在以下問題：

（1）理論教學與實踐教學相割裂［35］。土木工程專業是需要理論聯系實際的學科，但實際教學中卻存在理論教學與實踐教學相割裂的情況。因為理論教學與實踐教學沒有緊密相結合，所以理論知識顯得抽象空洞甚至乏味，實踐教學課程設計也仿佛就像單純孤立的演算。如此一來，必將會影響理論教學與實踐教學的教學效果，也不利于專業的人才培養質量。

（2）課程設計時間倉促，有扎堆和脫節現象。房屋建筑學的課程設計實踐教學是安排在學期末考試周前2周，這樣安排顯然是不合理的。此外，由于課程設計工作量大，且要求學生在規定時間內完成，必然與期末考試準備時間相沖突。除此之外，更為嚴重的是會影響到學生全國大學英語四、六級考試。另外，第7學期教學安排出現了課程設計扎堆現象，且有些課程的理論教學明顯與課程設計存在脫節現象，這顯然不利于教學質量和人才培養目標。

（3）增設新的課程設計十分困難。隨著人才培養目標的不斷豐富與完善，專業計劃增設結構抗震與高層建筑結構的課程設計，以及后續計劃增設工程招投標與合同管理的課程設計等，如果仍按照傳統的課程設計實踐教學模式，將難以安排新增設的課程設計，勢必不利于推動專業的發展和學生的培養。

3基于貫穿性的土木工程專業課程設計教學改革思路與具體措施

3.1課程設計教學改革思路

根據理論聯系實際的方法論，將理論教學與課程設計相融合貫穿進行，即在課程理論教學開始，同步布置課程設計的任務及要求，強調讓學生帶著問題去學習理論課，力求做到思考、學習和實踐相融合貫穿，同時使課程設計的進度安排與課堂教學進度相協調。教學改革的目標：通過對課程設計實踐教學的改革，讓學生更好地掌握土木工程專業基本理論和設計方法，從而提高學生的工程設計和工程應用能力。

3.2課程設計教學改革具體措施

結合我校土木工程專業的實際，為提高學生的培養質量和推動專業的發展，經過不斷的摸索與探究，提出了基于貫穿性的土木工程專業課程設計教學改革，并付諸實踐，具體措施有以下的方面。

（1）構建理論教學與實踐教學相統一的教學體系［68］。土木工程專業具有極強的實踐性，同時對知識運用能力要求也極高。為構建良好的教學體系，應在理論教學的同時，推進理論教學與實踐教學深度融合，做到“學中練、練中學”，做到理論聯系實際，理論教學運用實踐案例，實踐教學有理論支撐，把實踐經驗總結上升為理論，在理論指導下深化實踐，從而構建理論教學與實踐教學相統一的教學體系。可見，通過教學體系的重構及理論與實踐教學內容的整合，能更好地培養學生獨立思考能力和工程實踐能力。

（2）豐富課程設計的教學方法。隨著科技迅猛發展，土木工程領域的設計理念和施工方法也在不斷更新升級。在教學內容上，要求課程設計的教學案例必須源自實際工程；在教學方法上，采用“項目式”教學方法，可以先向學生展示課程設計的項目成果。如土木工程施工課程設計，在授課開始就向學生展示整個項目的設計成果：橫道圖、時標網絡圖、施工平面布置圖、施工工藝等；混凝土結構與砌體結構課程設計也可向學生展示課程設計項目最終的設計成果：混凝土結構的樓板、主梁、次梁配筋圖及構造措施，砌體結構的墻體承載力計算，局部抗壓強度及穩定性驗算，挑梁處對砌體墻的抗傾覆驗算等。設計成果展示后，再結合實際工程項目案例對課程的知識框架進行系統梳理講解，意在培養學生獨立思考問題和學會如何運用知識解決工程實際問題的能力，通過這種教學模式反復鍛煉，可提升大學生的創新思維與綜合應用能力。

（3）優化課程結構體系［9］。因專業課程的設置要與人才培養目標相適應，以專業人才培養方案修訂為契機，加快推動課程設計實踐教學改革的步伐，實施基于貫穿性的土木工程專業課程設計教學改革。教學改革后課程優化如下：①理論課程與課程設計之間存在跨學期開設的問題得到解決；②新增設課程設計但存在安排上困難的問題得到解決；③課程設計存在扎堆現象得以緩解；④調整部分課程開設時間（如工程概預算）。如此一來，既可解決存在的問題，又可使課程安排趨于合理，進而實現優化課程結構體系。

（4）加強過程管理和質量控制。土木工程專業課程設計工作量較大，要求任課教師在課程教學中有針對性地結合課程設計內容進行授課，特別是學生課程設計容易出現錯誤的問題及工程實際應用中的難點問題。真正做到理論聯系實際，從而激發學生的積極性和主動性。在課程設計指導時，制訂詳細的課程設計進度計劃，在專業設計課時加強指導和考核，培養學生自我管理意識與能力，配備適量的專業教師實行分組與協作指導，以避免一位教師集中指導幾個班的課程設計情況，保證學生的課程設計按時高質量完成。

（5）改革課程設計評價方式。較多的課程設計在教學過程中存在著評價方式單一化現象，考核方式是由指導教師決定，而評價時指導教師又作為評價主體。另外，指導教師在評價方式上因看重學生的結果評價，而忽視學習過程的評價。如此，對課程設計評價方式進行改革就顯得有必要。課程設計實行多元化評價方式見表2。

4課程設計教學改革與專業培養特色相結合

4.1充分利用“雙師型”教師隊伍

本專業現有專任教師18人，實驗教師4人。其中注冊巖土工程師1人，一級注冊結構工程師4人，注冊監理工程師2人，一級注冊建造師3人，二級注冊結構工程師2人，二級注冊建造師4人，大部分教師是“雙師型”教師。充分運用本專業“雙師型”教師隊伍和現有的教學條件，加快推進人才培養模式教學改革，加強學生的職業資格能力教育，讓學生畢業時在拿到學歷學位證的基礎上，同時獲取職業資格證書，提升學生在就業市場上的競爭力。同時積極加強社會服務，面向社會開展與本專業相關的職業資格教育。充分利用好“雙師型”教師隊伍在課程設計教學改革中的作用，通過專業授課和工程實踐訓練，學生可以掌握就業崗位所需的應用技術和職業能力，引導學生走“從書本到實踐，再從實踐到書本”的綜合能力提升之路，培養學生的創新意識和加強工程實踐能力。

4.2積極開展“工作室”培養模式

“工作室”培養模式［10］是以有工程實踐經驗的授課教師為核心，圍繞某個或某幾個特定項目組織學生進行相關授課、練習、討論和設計的培養模式，提倡理論與實踐相結合與創造性思維的培養，特別適合土木工程專業的人才培養。“工作室”培養模式實施時，教師在專業基礎課、專業課授課時進行“真題真講”，學生在實踐教學環節（特別是課程設計和畢業設計環節）動手“真題真做”，這個過程均圍繞同一個或幾個項目進行。通過這種“工作室”培養模式的“真題真講”和“真題真做”的方式，可以明顯提高學生的實踐動手能力及學生對專業知識的掌握程度。

4.3加快推進人才培養模式“多樣化”改革

人才培養模式是高等教育領域的基本問題。何謂人才培養模式？人才培養模式［11］是指在一定辦學條件下，為實現一定的教育目標而選擇或構思的教育教學樣式。為何要進行人才培養模式“多樣化”改革？教育部指出“高等教育要以社會需求為導向，走多樣化人才培養之路”。如何加快推進人才培養模式“多樣化”改革？高等學校要根據國家和地區、行業經濟建設與社會發展的需要和自身特點，科學定位，辦出特色，辦出水平。同時，還要根據不同專業的服務面向和特點，結合學校實際和生源狀況，大力推進因材施教，探索多樣化人才培養的有效途徑。具體探索途徑：（1）基于應用型人才培養模式；（2）基于OBE教育理念的人才培養模式；（3）基于雙體系融合滲透的工程教育人才培養模式；（4）基于“目標問題導向”課程教學模式；（5）開展專業課程思政建設等。總之，加快推進和落實人才培養模式“多樣化”改革與課程設計教學改革緊密相結合，以提高學生對社會需求的適應性和競爭力。

結語

課程設計是土木工程專業十分重要的實踐教學模塊，課程設計的教學效果將會影響到學生就業選擇。結合我校土木工程專業以培養“基礎理論和專業知識扎實、思想道德素質高、工程實踐能力強和適應期短的高素質應用型可持續發展人才”為目標，為此，本課程設計實踐教學改革是與之相適應的。為了滿足人才培養目標的要求，針對課程設計實踐教學存在的問題，提出基于貫穿性的土木工程專業課程設計教學改革，旨在讓學生有充沛的時間完成課程設計，并做到“學中練，練中學”和“理論學習與實踐應用相融合貫穿”的情境中，使學生更好地掌握土木工程專業基本理論和設計方法，從而提高學生的工程設計和應用能力。實踐表明，課程設計教學改革能培養學生獨立思考精神，激發學生自主學習興趣，提升學生的工程實踐能力。

參考文獻：

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項目基金：2021年廣東省高等教育規劃課題“課程思政視閾下工程倫理教育‘三融合’育人模式構建與實踐——以土木工程專業為例”（2021GXJK449）；2021年廣東省高等教育教學研究和改革項目“基于目標問題導向的《混凝土結構設計原理》混合式教學創新改革與實踐”（2021JY33）；茂名市科技計劃項目（210427094551091）；廣東省高等教育教學改革項目，基于“4+0”協同育人的土木工程專業應用型人才培養體系重構與實踐（234518）；廣東石油化工學院高職擴招教育教學改革研究與實踐項目，基于“4+0”的高職院校土木工程專業人才培養體系重構與實踐（234483）

作者簡介：何勇毅（1988—），男，廣東河源人，碩士研究生，講師，從事土木工程專業教學與研究。