土木工程專業課程藍圖教學方法與教學手段的改革

杜慧慧，武 虹，王海波

（河北工程技術學院，河北 石家莊 050091）

1.引言

課程教學手段以及教學方法構成了土木工程專業領域的基本教學組成要素，專業課程目前現有的教學手段方法將會給課程教學的綜合成效帶來直接性的影響。很多院校學生對于土木工程課程在初次接觸的情況下，學生將會感覺到課程體系十分復雜繁瑣，進而失去深入了解探索土木工程知識的熱情。由此可見，工程專業院校目前針對土木工程專業必須要靈活調整課程教學的總體實施模式以及課程教學手段，通過引進新穎的土木工程課程實施模式來激發專業學生的實踐探索熱情。

2.土木工程專業課程教學的實例

某土木工程的整體建筑結構主要包含12 層的地上建筑構造以及2 層的地下車庫建筑構造，上述的土木工程結構總共占有5600 m2的施工區域面積。工程技術人員針對建筑所在區域通過實施前期的工程場地勘測，能夠大體判斷出土木建筑物所處的特殊施工地質狀況。經過前期的勘測分析，可以得出土木建筑施工區域的場地覆蓋較厚的軟土層，因此屬于軟土地基的特殊地質構造。具體針對建筑上部結構的主體部位在擬定施工藍圖的教學實踐中，專業教師引導同學們結合BIM 的建筑物立體模型來分解各個區域的土木建筑物重點施工區域。鼓勵專業學生在充分展開獨立探索與獨立建模操作的前提下，運用全面匯總的思路來繪制工程施工藍圖，精確表述各個建筑物重點施工區域的建筑結構尺寸，有效激活了專業學生運用BIM 工程軟件手段來繪制施工藍圖的實踐技術思維。

3.土木工程專業課程的教學方法調整

3.1 土木工程的課程基礎理論教學

基礎課程理論構成了土木工程教學全過程得以順利實施的最關鍵支撐，學生在初步接觸土木工程的龐大課程體系時，首先就會了解到土木工程的各個層面基礎知識原理。具體針對基礎性的土木工程原理在實施課堂講解時，教師有必要結合生動與鮮活的土木工程模型來展現課程基礎原理，將豐富有趣的課程基礎內容講解給同學們。教師如果能運用更多有趣的課程教學手段，那么將會達到顯著簡化基礎理論部分課程講解難度的效果，從而激發同學們喜愛土木工程課程學習過程的情感[1]。例如針對建筑信息模型（BIM）的課程基礎內容在進行全面的展現與講解過程中，教師可以選擇運用多層次的立體化工程模型來呈現生動豐富的建筑施工場景，對于立體化的建筑施工藍圖予以整體的展現。經過上述的課堂展示環節，學生就可以形成整體層面上的工程基礎理論部分學習印象，有助于同學們繼續展開深入的工程基礎內容探索與交流[2]。

3.2 土木工程的課程實踐探索教學

課程實踐領域涵蓋了比較豐富的土木工程實踐開展要點，教師對于初次接觸土木工程實踐的學生必須要循序漸進來進行引導，避免挫傷同學們的工程實踐探索熱情。對于即將畢業的專業學生在實施畢業實習以及畢業設計指導的環節中，教師就要帶領畢業生更多接觸真實的施工實踐內容，從而讓畢業生感受工程實踐的氛圍，幫助畢業生順利融入未來的崗位實踐過程[3]。例如針對鋼混結構施工與設計的關鍵工程實踐學習內容在進行講解過程中，教師應當帶領同學們來到崗位實踐基地來進行親自觀察與探討，全面豐富同學們的實踐學習體驗[4]。師生之間通過展開有序的配合與互動，應當能夠在根本上達到學生自主探索意識提升的目標，幫助學生深刻了解鋼混結構的建筑施工藍圖特征，掌握鋼混結構的各個建筑部位施工處理要點。并且，教師應當運用熱情鼓勵的方式來激活學生的工程實踐意識，逐步啟發學生了解土木工程領域的各個環節實踐操作流程要點。

4.土木工程專業課程的教學手段創新

在目前的狀況下，土木工程專業的各個課堂教學流程之間仍然欠缺有序的銜接，并且仍然存在很多的專業教師沒有做到充分關注土木工程領域的學生實踐素養，導致同學們忽視了工程實踐能力的培育與鍛煉。為了實現對于以上專業教學狀況的全面優化，那么院校目前針對土木工程專業需要注重如下的課程手段與課程方法創新舉措：

4.1 結合土木工程實例來開展課堂教學探討

土木工程專業如果沒有充分展現實踐性與趣味性的課堂教學要素，則會導致土木工程課堂的各個環節教學氣氛表現為緊張壓抑的特征，違背了工程實踐能力全面培養的專業教學導向。為此，專業教師應當善于將有趣與生動的建筑施工案例貫穿于專業課堂中，通過設置課堂探討疑問等多樣化的做法來吸引同學們，確保同學們在土木工程課堂上始終呈現出良好的課堂注意力，增強專業課堂的各個環節教學實效[5]。專業教師通過選取生動工程實例的做法，對于同學們的工程實踐學習熱情能夠達到全面激發的目標。并且，建立在土木工程案例探討基礎上的工程實踐教學將會收獲更好的綜合教學效果，有助于土木工程領域的基礎知識內容全面融入工程實踐領域，拓展豐富了同學們的工程實踐學習視野。專業教師對于有趣的工程實踐案例在融入土木工程課堂的前提下，應當能夠達到專業課堂教學成效明顯增強的目標，活躍同學們的專業基礎內容學習思路。

4.2 搭建師生互動與溝通的專業教學平臺

土木工程教學的各個課堂實施階段如果缺少了師生之間的全面互動，則很容易造成同學們懼怕土木工程實踐學習的后果產生。在情況嚴重時，某些專業學生還會由于厭倦情緒導致的影響，進而表現為放棄土木工程專業學習的心理。專業教師與同學們之間如果能達到有序配合的目標，則有助于學生的工程探索實踐難題得到專業教師的及時解答，全面鍛煉學生的工程實踐能力。

4.3 逐步培養土木工程院校學生的自主思維意識

工程專業學生能否展現出工程實踐領域的獨立思考意識以及創新思維意識，在根本上決定于工程實踐課堂的授課模式。然而在目前看來，土木工程學科專業的自主實踐思維培育力度仍然比較薄弱，導致很多學生欠缺實踐性與創新性的自主思維意識[6]。院校教師必須要深刻認識到調整專業教學思路的價值與作用，依托創新手段與創新模式來激活同學們的工程實踐探索思維，啟發學生跳出既定的專業學習思路局限，逐步培養工程實踐操作領域的學生創新意識[7]。土木工程的完整課程體系包含很多層面的工程實踐內容，其中重點涵蓋了土木工程制圖、土木工程的概要基礎理論、土木工程測量、工程施工材料的采購與選擇、鋼結構與混凝土結構的設計施工要點等。為了幫助同學們順利銜接工程實踐操作環節，教師必須要鍛煉同學們大膽嘗試探索與操作，運用反復的實踐嘗試方法來收獲土木工程知識，轉變學生對于土木工程課程形成的學習印象[8]。

4.4 引進BIM 的課程實踐模型

圖1 BIM 工程立體化建筑模型

運用BIM 手段能夠幫助土木工程領域的專業學生繪制完整與全面的建筑施工藍圖，因此展現了BIM 手段融入工程實踐教學的價值與作用。具體針對BIM 專門工程建模軟件在進行優化利用的前提下，院校專業教師針對在校期間的土木工程專業領域學生有必要鍛煉工程創新思維，幫助學生在深刻認識土木工程各種建筑特性的基礎上，正確運用BIM 的全新工程施工技術思路。這是由于，土木工程人才如果不具備創新運用工程實踐手段的意識，則會導致工程建筑物的各個施工環節消耗較多的施工處理時間，并且還會增加土木工程領域的各個施工過程投入資金與資源成本[9]。

土木工程建筑與BIM 智能化模型控制手段的全面結合模式有助于工程施工資源的最大化節約，客觀上創新了土木建筑物的傳統施工操作流程。創新思維意識融入土木工程領域實踐，意味著工程技術人員必須要跳出單一的技術思路阻礙與約束，善于將全新的工程技術思路貫穿于土木工程建設項目的各個具體操作流程。工程施工人員針對信息化的BIM 模型必須要進行自主的構建，大膽創新土木建筑物的傳統施工處理模式，依靠立體化的裝配式模型來展現某些隱蔽的工程施工部位[10]。

下表為引進BIM 的課程實踐模型的具體運用要點：

表1 在土木工程教學實踐中運用BIM 模型的具體要點

5.結語

經過分析可見，創新課程實施手段的重要舉措必須被貫穿于土木工程專業的各個環節日常教學領域。專業教師對于有趣與新穎的課程教學思路在引進土木工程課堂的基礎上，對于同學們的工程實踐思維能夠實現有效激活的目標，逐步培育同學們獨立思考與處理工程實踐難題的意識能力。未來在實踐中，作為院校專業教師需要與專業學生之間建立緊密的課堂互動聯系，充分展現創新土木工程領域傳統教學思路的必要性，培育土木工程實踐領域的新型技術人才。