土木工程專業結構工程類課程教學模式改革探索

【摘要】通過對土木工程專業結構工程類課程教學模式現狀及存在問題分析，本著以知識與能力并重的培養模式，提出凸顯工程實踐能力的土木工程專業結構工程類課程教學模式改革措施，希望通過建立良好的課程教學模式更好提高學生的專業技能，強化工程應用能力。

【關鍵詞】工程實踐能力 土木工程 結構工程類課程 教學模式改革

【中圖分類號】TU50-4；G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）05-0060-02

隨著經濟建設的不斷發展，社會對土木工程領域本科層次人才需求也在發生變化，具有較強工程實踐能力的土木工程專業人才無論在科學研究、工程設計、教育教學以及工程建設第一線都備受到青睞。對于土木工程專業要培養出具有較強工程實踐能力專業人才，不僅要設置全面的專業結構類課程體系，更要具備良好的專業結構類課程教學模式。

一、土木工程專業結構類課程特點及現狀

1.課程特點

目前，不同層次院校土木工程專業課程在知識結構、實踐能力和綜合素質等方面的要求不盡相同。大部分應用型本科學校課程體系基本分為數學課程系列、力學課程系列、結構工程課程系列、施工管理課程系列四大系列。結構工程課程系列課程特點為：綜合性強，知識點多，教學內容理解較難，趣味性不是很強；試驗現象多，基本概念、公式和構造規定多，計算方式多樣且復雜，規范性強；理論與實際聯系緊密，實踐性很強；計算方式多樣且復雜，計算、分析方法先進，實用性強。

2.土木工程專業結構類課程現狀

土木工程專業結構類課程特點，在教學中容易產生教師難教和學生難學的“兩難”問題，將實踐性較強的課程按純理論課程授課，主要表現在：

（1）課程知識結構體系不明確

在制訂培養計劃及課程教學大綱時不能堅持知識、工程實踐能力、素質協調發展的原則，僅僅以教材的知識結構為依據，沒有建立清晰、明確、實用的知識結構體系，形成授課難、理解難、學生學習效果差等普遍現象。

（2）課程教學內容缺少合理優化

在授課過程中，不能針對專業培養目標及地區人才需求的要求，形成符合本專業特點的課程知識體系，大多教學模式是將結構課程的所有教學內容一樣不少地灌輸給學生，形成不可避免的惡性循環問題，所有結構類課程內容多，課時少，學生難理解。

（3）教學方法單一

結構課程試驗現象多，理論與實際聯系緊密，實踐性、適用性很強；目前大多采用單一的課堂講授教學方法方式，使課程內容變復雜、抽象，學生難以理解，學生的學習興趣及學習主動性不強。

（4）課程考核方式不合理

目前結構類課程考核方式基本都是以期末的閉卷考試作為考核標準。結構類課程符號多、公式多，應著重于理解、應用，不需要死記，如果僅僅以期末或期中的閉卷考試作為考核標準會引導學生錯誤地學習。使“教”和“學”都無法脫離死記硬背，增加課程難度，忽略了課程的工程實踐應用能力的培養。

（5）實踐環節教學模式傳統，學生缺少工程實踐性操作實訓

土木工程結構課程綜合性強，知識點多，基本概念、公式和構造規定多，計算方式多樣且復雜。而目前在教學中大多是基本是以理論描述或圖形演示代替工程實踐操作，不能與工程實踐緊密結合。單純的理論知識，會使學生普遍會輕視甚至厭學，所學內容缺少工程適用性，嚴重出現產生教師難教和學生難學的“兩難”問題。

二、土木工程專業結構工程類課程教學模式改革措施

1.明確專業結構工程類課程的實踐能力結構體系

土木工程領域廣闊，結構形式多樣，依據蘭州工業學院土木工程專業培養目標，以社會需求和地區經濟發展為導向，培養在科學研究、工程設計、教育教學以及工程建設第一線具有較強工程實踐能力的高素質應用型工程技術人才，根據培養目標，構建如圖1所示的土木工程專業結構工程類課程工程實踐能力結構體系[1]。

2.優化土木工程專業結構工程類課程內容

結構工程類課程知識內容是土木工程專業的重要內容，其特點是綜合性強、知識點多，基本概念、公式和構造規定多，教學內容理解較難。目前的結構工程類課程內容缺乏系統性歸納、整理，授課重復內容多。為了精華重點專業知識，拓寬領域專業知識的原則，對土木工程專業結構工程類課程內容進行了合理優化，構建將土木工程專業結構工程類課程內容五大模塊。

通過課程內容的優化，理清了課程內容相鋪相成的先后鋪墊、銜接關系，有利于內容交叉與融合，使內容更加系統化，避免遺漏、重復內容，使得教師授課思路清新，增強條理性，更有利于學生掌握結構工程課程類課程內容。

3.著力進行教學方法和課程考核方法改革

（1）教學手段、教學方法改革

結構工程類課程是一門實踐性很強的專業課，趣味性不是很強，教學內容多，試驗現象多，基本概念、公式和構造規定多。要解決教師難教和學生難學的“兩難”問題，提高教師的教學水平、學生的學習興趣和學習效果，改革理論課課堂教學方法是很有必要的。

①多媒體教學法的應用

多媒體教學圖文聲像并茂，能極大地沖擊學生的視覺、聽覺，給學生帶來鮮明的印象。結構工程課程是一門理論與實踐性非常強的課程，傳統的授課方法不能達到令人滿意的教學效果，況且其中的實物教學在課堂上很難實現，而結合工程照片、工程圖紙、模型、音像資料、軟件等多種媒體全方位、多視角地進行形象化教學，將多種媒體與啟發式教學、討論式教學、計算機多媒體等多種教學方法和教學手段有機地結合起來。把以前傳統教學難以在課堂上講清的問題在課堂上簡單明了地對學生講清楚。

②案例教學法的應用

一般單純的理論知識，學生普遍會輕視甚至厭學，同時實際應用能力差。教師可將理論知識融合在一些工程事故案例演示中，使學生通過具體案例設計的學習，輕松掌握理論知識，并提高工程實踐應用及分析能力。

（2）考核辦法改革

結構工程課程符號多、公式多，應著重于理解、應用，不需要死記，如果僅僅以期終的閉卷考試作為考核標準會引導學生錯誤地學習。改革課程考核方法的目標是使“教”和“學”都從死記硬背中解放出來，從重于知識掌握到重于知識應用和能力培養，成績考核由單純的理論考核轉變為考知識掌握和能力考核。

4.加強課程設計體系改革

在多數應用型土木工程專業培養方案中，課程設計占整個實踐環節的學時最多，因此通過課程設計培養學生的專業技能及工程應用能力是非常重要的。

傳統的課程設計體系存在獨立性、片面性，缺乏工程性、實用性，題目陳舊、選題單一、教學模式不當，以課堂講授模式指導實踐教學等。導致課程設計對于提高學生專業技能效果不佳。為能培養出即具有扎實的專業知識、又具備較強的實踐能力、應用能力，適應能力、創新能力的土木工程專業的應用性人才，建立了凸顯工程實踐能力的工程結構課程設計良好體系，土木工程建筑工程方向課程設計體系如圖2所示，主要內容如下：

5.改革相應的課程實驗教學模式

課程實驗是提升學生工程實踐能力及理論與實踐結合能力的關鍵環節。土木工程結構工程課程實驗大部分為演示實驗，結構試驗前準備工作環節內容多，傳統的課程實驗教學模式一般都是教師做一定的準備工作學生再參與實驗。學生由于缺少工程實踐意識，對于課程實驗過程現象、數據處理重視不夠，達不到良好的實驗目的。

根據多年教學經驗并結合實際工程，對部分結構工程課程實驗教學模式進行了改革，要求學生全程參與實驗。例如在完成《混凝土結構原理》課程實驗時，從鋼筋下料計算、拉直切割、加工、綁骨架、貼焊應變片、配合比計算、澆混凝土、養護、材料力學性能測試、構件承載力測試內容，改為學生全程參與。通過參與構件制作，模擬了實際工程現場施工工藝過程，提升了學生的工程動手實踐能力，同時更加直觀、透徹理解專業知識。

轉變了結構工程課程實驗傳統的教學內容及模式后，較好地激發了學生對結構工程課程的學習興趣，增強了學生理論與實際能結合的工程實踐能力。

三、結論

土木工程專業結構工程類課程在教學中容易產生教師難教和學生難學的“兩難”問題，只有通過構建合理的教學模式，才能提高專業結構工程類課程的教學質量，提高學生工程實踐應用能力。有了良好的專業結構工程教學模式，學生才能具備清晰、透徹的土木工程專業結構類課程的基本結構理論知識，更好的掌握土木工程專業結構類課程為工程施工技術、工程項目管理、工程造價、科研、結構分析等各項工作奠定扎實的基礎平臺。

參考文獻：

[1]高等學校土木工程學科專業指導委員會.高等學校土木工程本科指導性專業規范[M].中國建筑工業出版社.2012.12.

作者簡介：

趙永花（1974-），女，副教授，研究生，主要從事建筑結構等方面的教學和研究工作。