



摘" 要:土木工程施工是土木工程專業的核心課程,是今后從事土木行業施工工作的重要理論基礎,也是學生進行建造師考試的重要知識來源。基于貴州工程應用技術學院土木工程專業人才培養方案,結合土木工程施工課程在培養方案中的地位及特點,對土木工程施工課程的教學大綱進行修改和完善,將土木工程施工教學內容分為施工方法、施工工藝以及工程案例分析三部分,舍棄過多的理論和原理闡述,緊密結合實際工程案例,土木工程施工基本知識在工程實踐中的應用,重點培養學生的工程實踐能力、創新意識和工程師素養。
關鍵詞:土木工程施工;教學大綱;改革;課程思政;教學內容
中圖分類號:G642" " " 文獻標志碼:A" " " " " 文章編號:2096-000X(2025)09-0118-04
Abstract: Civil engineering construction is the core course of civil engineering major, which is an important theoretical foundation for future construction work in the civil engineering industry, and also an important source of knowledge for students to take the construction engineer exam. This article is based on the talent cultivation plan and teaching staff and facility conditions of civil engineering, combined with the knowledge characteristics of civil engineering construction courses, and reorganizes the teaching outline of civil engineering construction courses. The teaching content of civil engineering construction is divided into three parts: construction methods, construction processes, and engineering case analysis, abandoning excessive theoretical and theoretical explanations, and closely combining practical engineering cases to apply basic knowledge of civil engineering construction in engineering practice, with a focus on cultivating students' engineering practice ability, innovation consciousness, and engineering literacy.
Keywords: Civil Engineering Construction; education outline; reform; course ideological and political education; teaching content
在新工科背景下,應用型地方高校的人才培養目標更加具體,更加注重發現問題、分析問題和解決問題的能力[1-2]。要實現人才培養目標,地方高校必須主動對接地方企業,加大與地方企業的合作力度,主動去解決地方社會經濟發展中的難題,充分利用地方的資源和創新需求,培養的學生應具有地方特色,能夠成為滿足地方行業發展需求的應用型人才[3-4]。2018年7月,在畢節試驗區成立30周年之際,中央賦予了畢節建設貫徹新發展理念示范區的新使命。從“試驗”到“示范”,站在新起點上的畢節正著力推動鄉村振興、綠色發展、體制機制創新,努力建設百姓富、生態美、活力強的示范區,在新時代新征程上展現新氣象、新作為[5]。突出產業引領、打造鄉村振興新典范。貴州工程應用技術學院為畢節市唯一培養土木類本科人才的高校,如何結合畢節本地土建類行業的發展需要,在新工科背景下開展土木工程施工課程的教學改革,成為了畢節市高等教育改革的重要方向,也是貴州工程應用技術學院的歷史使命和“十四五”發展規劃中服務地方的一個重要環節。
土木工程施工作為土木工程專業的核心課程,是學生學習后續專業課程以及畢業后從事土建行業的設計、施工等相關工作的基礎[6-7]。該課程內容和理論面廣,涉及到土方工程、樁基工程、砌筑工程、鋼筋(預應力)混凝土工程、防水工程、鋼結構、橋梁工程、道路工程、施工組織設計等內容[8-9]。要學好這門課,必須學好其前期各種基礎課程,要熟悉各種施工工藝、施工組織方法和實際操作過程。土木工程施工的新技術、新工藝不斷涌現,各類相關的標準和規范也不斷更新,教材中的知識不斷被拋棄[10]。正是土木工程施工課程存在以上特點,決定了該課程的教學具有較高的難度,要求授課教師不但要有豐富的理論知識還要有工程經驗才能勝任該課程的授課。一個好的教學大綱不但能夠給教師授課提供教學思路,也能為教師的創新性教學提供框架性參考。本文基于地方應用型本科高校土木工程專業人才培養方案,結合土木工程施工的課程地位,對該課程教學大綱進行系統性的修改與完善,為貴州工程應用技術學院土木工程專業人才培養改革提供新的思路。
一" 土木工程施工教學內容的經典框架
土木工程施工是一門更新速度較快的專業課程,也是土木工程專業課程體系中的核心課程,土木工程施工課程的教學內容經典框架主要包括土方工程、樁基工程、砌筑工程、鋼筋混凝土工程、預應力混凝土工程、鋼結構工程、結構吊裝工程、防水工程與裝飾裝修工程、施工組織設計等內容,具體內容如圖1所示。
二" 面向應用型本科高校的土木工程施工課程改革
2019版和2023版土木工程施工課程教學大綱重點圍繞傳統教學內容進行教學,特別強調理論教學。對于應用型本科高校的學生而言,嚴重缺少工程實踐能力方面的內容,特別是在教學學時較少的情況下,理論教學內容太多,不能滿足應用型高校對人才的培養目標要求。因此,需要結合土建類專業人才培養方案,對現行土木工程施工課程的教學大綱內容做如下改革。
將教學內容分為4個大的部分,即基礎工程、主體工程、施工組織設計、工程案例分析。其中基礎工程分為土方工程、樁基工程、防水和排水工程,主體工程分為混凝土工程、鋼結構工程、砌筑工程等,施工組織設計分為流水施工與網絡圖、施工組織設計等。每部分內容重點通過工程案例進行講解施工方法、施工工藝和施工組織設計的內容。例如,基礎工程的內容包含了土方工程、樁基工程等,具體如圖2所示。
由于主體工程設計的方面比較廣泛,保留了不同主體的施工方法和施工工藝,但對授課內容進行了精簡和優化。突出共性的方法和工藝,使得教學內容的講解淺顯易懂。比如關于鋼筋混凝土結構工程施工工藝流程,如圖3所示。重點講解主線上的測量放線、架體搭設、建筑混凝土、混凝土養護、拆模和檢測驗收等共性的方法和工藝,使得講解思路清晰。再根據不同的工程,講解鋼筋的制作和模板制作方法和工藝,能夠突出該主體工程的不同。
增加土木工程施工在工程實踐中的案例分析內容,提高學生的工程應用能力。比如,在講解橋梁施工工程時,應用某預應力連續梁橋案例來講解后張法的施工特點、施工方法、預應力施工質量控制等。詳細講解橋梁工程施工的工藝流程。重點對施工方法中支架施工、模板施工、普通鋼筋和預應力鋼絞線安裝、混凝土澆筑與養護、模板支架拆除、預應力張拉、孔道壓漿、封錨等工序進行講解。詳細熟悉后張法預應力施工的工藝流程及注意事項。
在教學方法上,首先通過一個完整的工程案例講解大的施工順序。如通過基礎施工、主體施工、裝修施工等來總體上了解工程施工總的施工順序。然后再有針對性地講解基礎施工、主體施工、裝修施工等詳細的工藝流程和施工方法。最后工程實例講解更加細節的工藝,多用案例教學和現場教學來掌握工程施工方法和工藝。
三" 以應用型人才為培養目標的土木工程施工教學大綱設計
土木工程施工新的教學大綱,注重施工知識的應用,增加工程案例在教學中的比重,減少理論的推導和闡述,更加適用于學校學情和新工科背景下的教學需要。在提高學生的工程應用能力的同時,提高學生解決實際工程問題的能力。
教學內容的學時分配見表1。
教學內容分為4個大的模塊,4個模塊又分為19個子內容,共計64學時,根據教學需要,在土方工程、樁基工程、鋼筋混凝土工程和施工網絡圖4個教學內容中各有2個課時采用案例教學,工程案例教學中安排了6個學時的案例分析課,直接面向建造師考試的案例分析題,不但提高學生的實踐能力,而且為學生的建造師考試打下良好的基礎。
大綱中內容設計上注重以課程思政為引領,在土木工程施工課程中融入課程思政元素,讓學生在學習專業知識的同時,能夠提高自己的思想水平,樹立為國而學的品質,踐行行業規范,提高自己的綜合素質,為國家的現代化建設貢獻自身的力量。重點考慮以下三個方面。
利用土木工程施工的行業發展歷程和國內取得最新的成果,激發學生的愛國熱情、建立民族的專業自信。介紹古代建筑的輝煌成就,如長城、京杭大運河、趙州橋等偉大而具有影響力的工程;詳細介紹近代戰火紛飛的中國,學習土木工程施工先輩的精神和勇氣,如茅以升在戰火紛飛的年代修建錢塘江大橋,體現了土木人的勇氣和精神;重點介紹現代中國土木工程施工領域創造的偉大工程奇跡,如三峽工程、杭州灣大橋、國家體育中心、南海的填島工程等,展示實現中華民族偉大復興中國夢的道路上土木工程施工領域的成就。學生在學習土木工程施工專業技術的同時,充分學習我國土木施工方面取得的成績和成就,不但樹立了學生的專業自信心,而且讓學生深刻感悟偉大工程包含的情懷,激發學生的民族自豪感和愛國情懷,更加堅定實現中華民族偉大復興中國夢的信念。
通過施工技術和工藝的詳細講解,訓練學生的工程思維,培養學生的大國工匠精神。土木工程施工課程重點講解工程的施工方法、施工工藝等,講解過程必須依靠現行的國家規范、標準,做到每個方法和工藝都能依規施工。在大綱中應明確要求,授課過程對各個知識點都盡量突出施工規范中相關規定,培養學生善于學習規范和利用規范的習慣。在按圖施工的同時,敢于創新,更改施工方法和工藝應加強與設計方的交流與溝通,確保施工的準確無誤。培養學生按圖施工、依法變更的工匠精神,做到一絲不茍,敬畏工程質量、珍惜生命。
通過施工組織與管理知識的學習,培養學生的全局意識,提高學生的職業素養。施工組織設計主要包括編制施工方案、施工平面布置圖和施工進度計劃,編制施工方案要從項目的整體考慮,不局限于某個分部或者分項工程,具備全局意識。編制施工平面布置圖,要從方便生產和生活角度分析,合理布置現場設備和場地,按照施工原則,綜合考慮施工方建設方的需求,編制合理的施工平面布置圖。施工進度計劃要綜合考慮人員、材料、機器等因素,充分考慮關鍵工作,減少相互干擾,讓工程的工期盡量縮短。培養學生具有工程師該有的職業道德,培養學生初步具備工程師的基本素養。
授課過程中,通過講解新材料、新工藝、新技術、新設備,開拓學生的視野,并使得教學內容與時俱進,緊跟建筑業的發展。如在講解混凝土材料施工時,介紹最新的綠色高性能混凝土的研發和使用情況,介紹外加劑的應用,提高了混凝土的性能,讓學生明白新的材料技術突破,能夠改變施工工藝和施工方法,提高施工效率和節約資源。
四" 改變教學方法來提高課程思政在土木工程施工課堂教學中的地位
充分利用線上線下多種教學方法,提高土木工程施工中課程思政的比例和地位。鼓勵教師應用工程案例等多種教學方法進行課程思政教育。除此之外,還借助學生微信、QQ等互聯網平臺宣傳土木工程施工課程內的思政元素,組織學生觀看視頻,增加課堂教學中與學生互動時間,鼓勵學生主動參與討論問題。此外,根據土木工程施工課程的自身特點,引領學生參與土木工程施工有關的課題活動,如混凝土設計大賽等。學生如果能在比賽中學以致用,就容易實現課程思政元素深入學生內心,達到比較好的教學效果。
五" 結束語
結合學情和土木工程施工課程特點,土木工程施工課程大綱進行了內容、教學要求和課程思政等方面改革,取得了如下效果。
1)課程教學大綱內容改革,讓學生學習過程更加符合邏輯,更能培養學生的學習興趣,使學生主動學習土木工程施工的知識。
2)探索多樣化的教學方法,讓教師的教學從傳統的知識灌輸方式向引導學生主動學習改變,讓教學過程體現知識性、趣味性和探索性,提高學生探索精神和團隊合作精神。
3)通過融入課程思政元素,培養學生不怕吃苦、探索真理的精神,讓學生對土木工程施工管理有清醒的認知,對土木建筑規范有初步了解。
4)工程案例教學要求學生認真對待每個工程實例,培養學生工作嚴謹、精益求精的工程師品質,為做出品質優良的工程打下較好的基礎。
參考文獻:
[1] 倪國棟.土木工程施工課程教學改革探討[J].高等建筑教育,2010,19(1):58-61.
[2] 張麗,張微,高蕉.土木工程施工課程教學改革的有效性研究[J].四川建材,2022,48(12):234-235,243.
[3] 宋協清,孫峻,杜婷,等.基于共享工地的施工生產實習教學文件修訂探討——以華中科技大學土木工程專業為例[J].大學教育,2021(11):63-66.
[4] 姚錦寶,夏禾,張楠.土木工程施工課程教學方法改革探討[C]//土木建筑教育改革理論與實踐.北京交通大學土木建筑工程學院,2009:4.
[5] 馬豪豪,祝彥知.結合生產實習的土木工程施工教學改革[J].河南建材,2018(4):441-442.
[6] 李俊,蔡可鍵,溫小棟.基于OBE理念的土木工程施工課程實踐教學的改革與探索[J].教育教學論壇,2017(52):131-133.
[7] 涂勁松,戈海玉.應用型本科院校土木工程施工技術課程教學改革[J].高等建筑教育,2012,21(3):94-97.
[8] 施棉軍.PDCA在獨立學院土木施工實習管理中的應用[J].高等建筑教育,2011,20(4):140-143.
[9] 王長柏,劉吉敏.新工科背景下基于OBE理念的教學大綱反向設計[J].常州工學院學報,2022,35(6):85-89.
[10] 宋協清,孫峻,杜婷,等.基于共享工地的施工生產實習教學文件修訂探討——以華中科技大學土木工程專業為例[J].大學教育,2021(11):63-66.