基于网络与工程软件融合的土木工程专业研究性学习探讨

顾荣蓉　左熹

摘 要 研究性学习在当前的高等教育教学改革中越来越受到重视，网络为研究性学习的开展提供了支持平台，分析了土木工程专业研究性学习的现状，基于网络和工程软件融合，进行了土木工程专业教学资源信息平台的研究与设计，构建了以工程软件应用为主线的土木工程专业的项目化课程体系，探讨了土木工程专业探究式教学模式，对土木行业创新型和应用型人才培养具有重要的意义。

关键词 土木工程 网络环境 工程软件 研究性学习

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2018.02.011

Exploration of Inquiry Learning for Civil Engineering Major Based on the Network and Engineering Software Integration

GU Rongrong， ZUO Xi

（College of Civil Engineering， Jinling Institute of Technology， Nanjing， Jiangsu 211169）

Abstract Inquiry learning is more and more being paid attention to the current teaching reform in the higher education. Network has provided special support for inquiry learning. The inquiry learning situation in civil engineering major is analyzed. Based on the network and engineering software integration， the teaching resource platform system of civil engineering major is studied and designed. The project-based course system is established with the concept of engineering software application. The inquiry teaching mode is discussed for the civil engineering major. The research content has vital significance for innovative and applied talents training in civil industry.

Keyword civil engineering； network environment； engineering software； inquiry learning

隨着经济结构的变化，社会对高等教育的人才培养提出了新的要求，我国的高等教育法明确提出要培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才，2007年教育部下发的2号文件《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》中明确指出：要坚持知识、能力和素质协调发展，实现从注重知识传授向更加重视能力和素质培养的转变，积极推动研究性教学，提高大学生的创新能力。为了全面提高学生的综合能力，培养研究型创新人才，在高校人才培养模式和教学改革中，研究性学习已经成为当代高等教育教学改革的主流和创新人才培养的重要方式之一。[1][2]

土木工程是很多应用型院校都开设的实践性很强的专业，在当代信息化背景下，社会经济的发展对人才提出了新的要求，土木工程专业传统的教师传授知识为主的教学模式已经影响了大学生的学习方式、学习兴趣和学习效果，制约了学生创新精神、实践能力的培养和发挥。本文基于网络环境，以工程软件应用为载体，对土木工程专业大学生的研究性学习中的教学资源平台建设、课程体系构建、教学模式改革等问题开展深入的研究，旨在提高毕业生的综合素质和创新实践能力。

1 土木工程专业研究性学习现状分析

（1）教学模式单一，学习模式被动。长期以来传统的专业教学模式和学习模式中，教师是以教科书、教案为学生获取专业信息知识的主要来源，采用“传授式、单向灌输式”课堂教学为主，注重“知识教授”，忽视“能力训练”；学生仍以“接受式学习”为主，忽视“探究式学习”，被动接受知识，依赖心理强，缺乏自主性、研究性学习的愿望。

（2）毕业生工程软件应用能力与企事业用人单位的要求脱节。高校的人才培养是为社会服务的，近年来各高校的办学思路已经充分考虑到就业的因素，随着计算机技术的发展和土木结构的复杂化，工程软件在土木工程中的应用越来越广泛，已经成为土木结构设计、施工、检测、加固的主要计算分析工具。[3]毕业生不仅要具备土木工程专业的理论知识，还需具备较强的工程软件应用能力。工程软件应用能力与企事业单位要求严重不符的现象已经制约了毕业生的就业求职。[4]

（3）网络资源应用与专业学习脱节。现代网络技术的发展为研究性教学带来了巨大的便利条件，打破了时间和空间的限制，而目前很多高校建立的校园网利用率很低，电子教学资源零散，没有形成综合的电子教学资源环境，使学生缺少探索学习的平台，很多大学生只是毫无目标地沉迷于网页浏览、网络聊天、网络游戏等，并没有结合网络资源的开放性和便捷性开展专业学习或者自身综合素质的提高，浪费了宝贵的大学时光。

2 土木工程专业开展研究性学习的意义

针对上述土木工程专业大学生培养现状中普遍存在的问题，在人才培养过程中，基于网络结合工程软件应用进行研究性学习探索，提高毕业生的综合素质和创新实践能力具有重要的现实意义。

（1）有利于提高土木工程专业高级应用型人才培养质量。以培养学生工程软件能力为核心，探索基于网络的研究性学习的教学模式，有利于调动学生学习的积极性，促进学生综合素质的发展，增强学生的工程意识、创新精神和实践能力，对培养适应社会发展要求和就业市场的土木行业应用型人才具有重要的意义。

（2）有利于建立一支高素质的师资队伍。研究性学习探索对教师提出了新的要求，教师需要从专业知识、学生心理、信息技术、工程软件应用等多方面充分备课，设计教学过程，在教学中要充分发挥指导和协调的作用，对学生进行良好的组织与管理，帮助学生最大限度地使用信息资源和知识，关注学生的个性化发展，适当地因材施教。这就会激励教师不断提高自身的业务水平，不断改进和完善自己的教学工作，促进高素质师资队伍的建设。

3 基于网络和工程软件融合的研究性学习框架构建

（1）建立界面友好的土木工程专业教学资源信息平台。校园网在高校中已经相当普及，利用现有应用型高校的校园网络功能，建立面向土木工程专业大学生的研究性学习平台，对课件、电子教案、辅导资料、在线答疑等教学资源进行细化整合；构建包含主干课程专栏、工程软件模块、项目案例模块、交互模块、资料下载等模块的信息平台，通过教学资源信息平台，使学生通过该平台实现引导式、交互式和开放式的自主学习与教学互动，教师有效参与学生的学习过程，起到引导、监控、评价、反馈的作用，促进网络信息技术与本专业学科知识的整合，培养学生利用网络信息技术进行自主学习和探究学习的意识和习惯。

（2）以工程软件应用能力培养为核心，构建土木工程专业的项目化课程体系。工程软件的应用能力已成为毕业生必备的基本素质之一。结合土木工程专业人才的需求特点，构建以工程软件应用为主线的专业课程体系，合理确定公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课的比例，将AUTOCAD、天正CAD、SM Solver、PKPM、BIM、ANSYS等土木工程专业应用软件引入到课程体系，融合到土木工程专业的课堂教学、实验教学、课程设计、毕业设计、课外科技活动中，根据理论教學的知识点，分段适时地提出真实的案例并应用相应的工程软件操作模拟，提高学生工程软件的应用能力，使工程软件的应用与课程体系中的知识点相互关联和融合贯通，强化两者的反复交替过程，深化课程知识链的关联。具体的课程体系示意图如图1所示。

（3）构建网络环境下的土木工程专业探究式教学模式。网络环境下的探究式教学模式是研究性学习的重要手段。基于探究式教育方法的基本原则，教师角色不再是简单的知识传授者，而是信息的导航者和学习过程的组织者和管理者，教师依据培养目标和课程性质，对课程的核心内容进行基于项目或基于案例的设计，探究课程的核心内容，虚拟研究性的课题，引导学生提出问题和分析问题，让学生在认识实践的过程中逐步形成解决问题的方法，改变教学过程中对教师和教材过分依赖、被动学习、机械训练等现象，需要完善以问题为导向的课程内容，设计探究性教学的载体。在协作学习中，教师不是简单的提供网络环境下的教学资源，还需扩展教师与学生之间交流途径，教师通过网络平台的组织和引导，使学生与教师平等地进行讨论和交流，共同建设学习群体，构建主动性教与学方法相结合的探究式教学模式。

4 结语

随着高等教育由“精英教育”向“大众化教育”转变，应用型本科教育已是一个发展趋势。本文结合土木工程专业人才的需求特点，探索基于网络和工程软件应用融合的教育理念和教学模式，改革传统的课程教学体系，构建开放的教学和学习环境，提供多渠道的知识获取方式，促进学生对专业知识的探究和良好学习态度的形成，培养学生的创新精神和解决实际工程问题的能力，有利于提高人才培养质量。

基金项目：2014江苏省教育厅教改课题（苏职教2014-2号文），金陵科技学院教改课题（2015JYJG23）

参考文献

[1] 晏平.Wiki在高校研究性学习中的应用探究[D].上海：华东师范大学，2009.

[2] 蒋炳春，李佳，姜旭章等.对大学生研究性学习与创新性实验的思考[J].湖南省社会主义学院学报，2014（4）：68-70.

[3] 刘建平，鲁丽君，李颖等.CAD/CAE软件在混凝土结构教学及实践中的应用[J].实验室科学，2012.15（2）：96-98.

[4] 张树珺.PKPM系列软件在土木工程专业毕业实践教学中的探索与实践[J].中外教育，2011.5：114-115.