新工科背景下土木工程施工課程教學改革

陳興隆

鄭州商學院建筑工程學院

1 前言

2016 年，新工科理念一經提出，即得到教育界的推崇，并推廣落實到全國各大高校。現階段，我國在培養工科人才的過程中，存在培養目標不清晰、工程教育與行業脫節、工科教學理科化、對通識教育與工程教育模糊不清以及工科生知識結構與職業發展不符等問題。土木工程屬于傳統工科專業，基于此背景下，將新工科理念融入土木工程課程教學改革中，優化升級土木工程專科工程教育，立足于建筑產業化，加深工程教育與建筑產業的聯系，對培養新工科人才大有裨益。施工課程教學改革是土木工程專業教學改革的根本落腳點，本文立足于施工課程，探討土木工程專業教學改革與實踐。

2 土木工程施工課程的特點和地位

2.1 土木工程施工課程的特點

施工課程主要研究施工組織管理和施工技術，是土木工程專業的必修課程。與土木工程測量、結構抗震、混凝土結構以及鋼結構原理等課程不同，施工課程涉及面較廣，綜合性和實踐性較強。近幾年，為滿足超級工程建設需要，施工材料不斷革新，信息技術也被引入到工程施工中。

2.2 土木工程施工課程的地位

在高校土木工程專業人才培養過程中，專業課教學主要分為施工管理和結構設計課程兩大類。調查顯示，90%以上的土木工程專業畢業生從事土工工程施工管理等工作，證明施工課程作為土木工程專業的核心課程之一，為施工單位、監理單位輸送了大量的人才，這也對其課程教學優化提出要求。基于新工科理念指導下，在土木工程施工課程教學過程中，應始終遵循學習過程重于考試結果，能力培養重于知識傳授。

3 土木工程施工課程教學現狀

3.1 教師實踐經驗不足

在信息化迅速發展的今天，土木工程施工課程教師為了實現“授人以漁”，應促進自身角色由“傳導授業解惑”向“悟道求業生惑”轉變。現階段，受制于人事制度的約束，我國高校土木工程專業教師大多為碩士、博士出身，畢業后即進入高校授課，實踐經驗缺乏。同時，受教師評價制度的約束，部分教師存在重科研輕實踐的嫌疑，極少數能夠參與到土木工程施工一線活動中。此外，高校尚未建立完善的校企合作和協同培養機制，沒有結合施工課程教學需要聘請專業的技術人員擔任教學指導，也對教師實踐經驗的提升產生阻礙。

3.2 教學內容相對滯后

伴隨著我國基建工程的迅猛發展，超高層建筑、大跨度橋梁等項目建設的需要，引進新的施工工藝和施工材料成為必然，這也對施工管理方法的創新提出了要求。但由于高校土木工程施工專業課程教材內容未及時更新，落后于工程實際，影響了優秀施工人才的培養。

3.3 教學方式缺乏創新

調查顯示，絕大部分高校土木工程施工課程的教學仍以知識傳授為主，未予以能力培養相應的重視度。土木工程施工課程涉及內容較多且雜，若只是單純講解，容易降低學生學習的主干能動性。以筆試為主的期末考核也無法考查學生對所學知識的掌握情況。盡管翻轉課堂和研討式教學已經在部分高校得到應用和推廣，但收效甚微，距離“金課”標準仍有較長的路要走。

3.4 實踐教學效果不佳

實踐性是土木工程施工課程的顯著特點之一，施工課程實踐教學通常包括施工課程組織設計和施工生產學習兩個環節，但受制于現實條件，部分實踐教學僅僅流于形式。施工組織課程設計通常由教師選取某一項目布置任務書，學生借助于網絡了解施工組織設計，并制定虛擬施工方案，實踐性欠佳。部分高校盡管能夠在施工生產學習環節安排學生進入工程一線學習，但考慮到安全問題以及實際施工進度，學生的實習也只是走馬觀花。

4 土木工程施工課程改革與實踐

土木工程專業應致力于培養具有認識、發現團隊協作解決問題能力且能夠獨立從事工程施工管理工作能力的專業人才，使學生在發現分析和解決問題的過程中，形成進取精神。為了滿足新工科人才培養的需要，鄭州商學院建筑工程學院從樹立課程教學新理念、構建課程知識新體系、打造課程教學新模式以及實施課程考核新方式四個方面對土木工程專業施工課程教學進行一系列改革。

4.1 樹立課程教學新理念

土木工程施工課程應構建復合知識體系，旨在培養具有專業素養的施工人員，借助施工管理，提升施工人員提出問題、分析問題和解決問題的能力，逐步養成創新思維。具體而言，通過學習施工課程，以不同職業崗位能力為導向，優化施工課程與其他課程的知識銜接，立足于真實工程項目，深化學生對土木與工程結構原理、材料性能的掌握程度，明確建筑材料的耐久性，最大化利用現有資源。了解并掌握施工技術和施工組織原理，以圖紙為根據，選擇合理的施工材料和施工技術，在確保安全施工的前提下，保證建筑材料的耐久性。通過學習施工組織課程，完成對建筑質量和施工進度的控制，做好合同管理和信息管理工作，用理論指導實踐，在實踐中發現新問題并尋找解決方案，逐步養成創新思維。

4.2 構建課程知識新體系

現階段，部分高校土木工程專業選用的教材滯后于工程實際，因此，教師在施工課程教學課程中，應對學時進行合理分配，在傳統知識教學的基礎上，融入新知識，迎合新工科理念的發展要求。例如，在施工課程教學過程中，教師可結合工程實際，將工程造價、施工質量驗收、裝配式建筑施工以及BIM技術等知識模塊有機融入課堂教學，實現對新知識體系的支撐。

4.3 打造課程教學新模式

土木工程施工課程具有較強的實踐性，教師實踐經驗不足對學生施工管理能力的提升產生了阻礙。為了提升教學質量、踐行新工科培養理念，課程改革實施“師生協同”和“校企協同”模式。

校企協同：在施工課程教學過程中，采用知識拓展的方式，邀請企業的技術專家來校開展講座；將施工組織課程與投標書有機結合，學生以小組為單位完成商務標書和技術標書的制定，并模擬開標會，邀請企業技術專家作為評委；引入生產實習雙導師制度，即1名校內帶隊老師和1名企業導師。為了提升實習的實效性，學生每日撰寫生產實習日記，并在實習結束后答辯，教師根據實習日記和答辯成績，給出最終實習成績。通過這種方式，學生能夠促進壓力向動力的轉化，運用所學施工理論指導實際，積累實踐經驗。

師生協同：學生是課程教學的主體，也是一切教學活動開展的根本出發點和落腳點。教師不斷革新教學方法，搭建土木工程施工課程網絡教學平臺，實現線上教育和線下教育的有機結合，為學生與教師探討知識提供途徑，實現師生協同。教師就教學內容與學生開展討論，能夠啟發學生進行悟道和尋道，鍛煉學生的工程思維，豐富學生的工程經驗，提升學生的綜合能力。

圖1 師生協同實施方案

4.4 實施課程考核新方式

土木工程施工課程以往的課程考核以閉卷考試為主，題型以選擇、判斷、填空、簡答為主，由于課程重點和難點比較集中，題目反復出現，單憑學生機械記憶即可過關，并無法考查學生的實踐能力。課程考核新方式以過程考核為主，線上交流、研討作業以及期末考試分別占比10%、30%和60%。

其中，線上交流成績的考核指標為學生在線上平臺的自學記錄、提問記錄和答題記錄。研討作業是指學生對教師在線上平臺發布的研討作業的完成情況。研討作業主要分為必選和任選兩種形式，教師以專題形式布置研討作業，學生可查閱相關文獻，并將學習成果以PPT 形式提交平臺。作業考核指標主要包括作業內容邏輯是否清楚、PPT 制作是否規范以及課堂匯報是否流暢等。期末考試仍采取閉卷形式，適當提升綜合型工程案例的占比，約為60%，以此考查學生對理論知識的應用能力。

5 教學改革與實踐效果評價

課題立足于土木工程專業認證培養目標的大成都，以鄭州商學院2018 級土木專升本和2016 級土木工程本科學生作為研究對象開展問卷調查，調查內容主要涉及課程教學理念、課程知識體系、課程教學內容和課程考核方式。結果顯示，絕大部分學生認可本次教學改革與實踐成果。

6 結語

通過對土木工程施工課程現狀的分析，立足于新工科理念，從樹立課程教學新理念、構建課程知識新體系、打造課程教學新模式以及實施課程考核新方式四個方面闡述了土木工程施工課程改革實踐，結果顯示，土木工程施工課程改革具有實效性，具有推廣價值。