土木工程專業(yè)教學(xué)中引入信息化課程的實(shí)踐與思考

朱元瓏

（南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院 江蘇南京 210036）

土木工程專業(yè)是一個(gè)古老的專業(yè)，在土木工程人才培養(yǎng)方向上，注重于培養(yǎng)學(xué)生掌握本學(xué)科的基本理論和基本知識(shí)，使得學(xué)生具備從事土木工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、管理及施工能力。在課程設(shè)置方面，一直以高等數(shù)學(xué)、工程制圖、CAD、測量、各種力學(xué)為主導(dǎo)。以滿足社會(huì)對土木工程專業(yè)的需要。

1 土木工程教學(xué)中引入信息化課程的必要性與可能性

信息化課程指的是了解信息處理過程中非常重要的數(shù)據(jù)庫知識(shí)，通過學(xué)會(huì)利用數(shù)據(jù)庫原理，懂得如何實(shí)現(xiàn)土木工程類信息的共享。

在土木工程教學(xué)中引入信息化課程，如果是從計(jì)算機(jī)軟硬件的原理角度給學(xué)生講解。對土木工程專業(yè)的學(xué)生來說，可能覺得為難，畢竟與本專業(yè)相差太遠(yuǎn)。許多計(jì)算機(jī)方面的術(shù)語難以理解，計(jì)算機(jī)操作能力相對較弱。然而，如果把土木工程中的概念及問題的解決方法，用計(jì)算機(jī)來處理，必將培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生對專業(yè)知識(shí)的掌握。因此，在土木工程教學(xué)中引入信息化教程的研究，是一個(gè)非常有意義的課題，具有積極的實(shí)踐意義。

2 現(xiàn)狀與問題解決

在目前高校的土木工程類人才培養(yǎng)方案以及師資配置來看，主要還是以傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)、力學(xué)，以及專業(yè)核心課程為主。將信息化技術(shù)融入土木工程專業(yè)教學(xué)，還處于起步狀態(tài)。究其原因，首先是師資力量的不足。一個(gè)既懂土木工程專業(yè)，又懂計(jì)算機(jī)信息管理的教師可以說人才很少。另外，如何在土木工程課程中融入信息化系統(tǒng)教學(xué)，教材也很少。信息化技術(shù)依存于計(jì)算機(jī)的軟硬件環(huán)境，需要大量資金的投入。

根據(jù)筆者多年的工作經(jīng)驗(yàn)，對土木工程專業(yè)的信息化課程做了初步的實(shí)踐與探索。

2.1 教學(xué)用數(shù)據(jù)庫的選擇

信息化系統(tǒng)需要數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫就是對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理的載體。目前常用的數(shù)據(jù)庫有四個(gè)：MySQL，ACCESS，Oracle和SQLServer。其中Access數(shù)據(jù)庫是微軟公司發(fā)布的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，除了處理數(shù)據(jù)量相對其他數(shù)據(jù)庫軟件來說比較小以外，它具有圖形界面，功能強(qiáng)大，安裝便捷，一般電腦都可以安裝使用的特點(diǎn)。它嵌入在微軟的Mircrosoft－Office中，成本很低。更主要的是，利用Access建立的信息系統(tǒng)，不需要熟悉程序設(shè)計(jì)語言，但又涵蓋了信息系統(tǒng)中必須掌握的查詢、更新、新建記錄、刪除記錄等最基本的概念。特別適用于非計(jì)算機(jī)專業(yè)的人員，簡單易學(xué)。因此成為我們信息化教學(xué)的首選數(shù)據(jù)庫軟件。

2.2 土木工程專業(yè)教學(xué)案例選擇

土木工程專業(yè)中，需要進(jìn)行信息管理與控制的內(nèi)容很多，和專業(yè)結(jié)合，選擇合適的教學(xué)案例是土木工程專業(yè)中引入信息化課程的重點(diǎn)所在。要將傳統(tǒng)教學(xué)的分散思維，轉(zhuǎn)化成適應(yīng)于信息化處理的集成思維。

在教學(xué)案例中，以實(shí)現(xiàn)物業(yè)管理中人事檔案管理的功能的員工檔案信息表為例，按照通過對表字段的混合、匹配以及數(shù)據(jù)值比較，得到了按部門人數(shù)分布的結(jié)構(gòu)分布結(jié)果。最后，得到員工信息管理的一張總圖。從總圖可以看出員工的基本信息，任職資料以及工作簡歷和調(diào)動(dòng)信息等等。

3 教學(xué)方法的研究與思考

土木工程專業(yè)的傳統(tǒng)教學(xué)方法是，課堂上講解理論，舉出例題，課后讓學(xué)生完成作業(yè)。最后讓學(xué)生完成考試，得到學(xué)分。這其中，學(xué)生比較少的去思考問題，提出問題，而是以獨(dú)立完成考試為最終目標(biāo)。然而，作為信息化課程，特別注重于實(shí)際操作能力的培養(yǎng)。對非計(jì)算機(jī)專業(yè)的土木工程專業(yè)的學(xué)生來說，面臨這樣幾個(gè)問題。

（1）難以理解信息化系統(tǒng)中關(guān)于數(shù)據(jù)庫的計(jì)算機(jī)內(nèi)部的基本原理。

（2）對數(shù)據(jù)庫畫面操作方法不熟悉，因而容易產(chǎn)生厭煩情緒。

（3）不了解信息系統(tǒng)是經(jīng)過從專業(yè)角度提出設(shè)計(jì)思想，再到設(shè)計(jì)系統(tǒng)的過程乃至系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及運(yùn)維是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的分工合作的過程。

針對這些問題，在教學(xué)方法上，筆者認(rèn)為應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手。

（1）在講解專業(yè)知識(shí)時(shí)，有意識(shí)的引入信息化思維方式。

傳統(tǒng)的土木工程管理費(fèi)時(shí)費(fèi)力。不僅效率低下，有可能會(huì)遺失重要管理資料，造成財(cái)產(chǎn)損失。引入信息管理系統(tǒng)以后，一切數(shù)據(jù)都在（云）服務(wù)器中，這些數(shù)據(jù)不僅在施工管理過程中發(fā)揮作用，甚至可以沿用到建筑物的整個(gè)生命周期過程。

（2）先讓學(xué)生依葫蘆畫瓢，按部就班的跟著老師的操作進(jìn)行。

對計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫原理不甚了解的土木專業(yè)學(xué)生來說，沒有必要從計(jì)算機(jī)原理開始學(xué)起。教師通過多媒體教學(xué)手段，手把手一步步教學(xué)生在計(jì)算機(jī)上操作，如何建表，創(chuàng)造表關(guān)系，如何建立查詢，窗口等等。

（3）實(shí)行開放式教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)解決問題。

在手把手教會(huì)學(xué)生建立信息系統(tǒng)以后，更主要的希望學(xué)生自己能夠?qū)W會(huì)思考，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。讓學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)，互相分工，相互幫助，讓學(xué)的快的同學(xué)幫助學(xué)的慢的同學(xué)，共同進(jìn)步。

開放式的教學(xué)就是讓大家把問題從課堂帶到課外，通過自己的思考，查找資料，動(dòng)手解決問題，再把結(jié)果帶回課內(nèi)，大家分享。

（4）完善教材，因材施教。

從目前狀況來看，市場上還沒有一本適合于土木工程專業(yè)的信息化實(shí)用教材。這個(gè)方面還有待于我們教師不斷更新知識(shí)，跟上時(shí)代步伐。

4 總結(jié)

土木工程專業(yè)教學(xué)中引入信息化課程是土木工程專業(yè)的一大趨勢。本文通過實(shí)際案例的教學(xué)實(shí)踐，提出了一些想法。希望跟隨互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，將古老的土木工程專業(yè)教學(xué)注入新的活力。作為教師，需要不斷學(xué)習(xí)新的知識(shí)，充實(shí)自己。才能培養(yǎng)出社會(huì)所需要的應(yīng)用型人才。

[1]李榮，馮素琴，李朝霞.非計(jì)算機(jī)專業(yè)ACCESS教學(xué)模式改革的研究與實(shí)踐.計(jì)算機(jī)時(shí)代，2013（6）.

[2]鄒勁松，主編.物業(yè)管理信息系統(tǒng)（第二版）.機(jī)械工業(yè)出版社，2008.