基于工程教育专业认证的“混凝土结构设计原理”课程建设实践

周明杰 赵晓艳 王晓伟 宗金辉 王子寒

[摘 要] 在土木工程教育专业认证过程中，“混凝土结构设计原理”课程从知识、技能、素质三个层面进一步凝练课程目标，制定能够体现以成果为导向、以学生为中心的教学大纲以规范教学行为，在课程教学过程中规划实施多条路径助力学生工程实践能力的培养，以达成课程目标为依据完善全过程考核评价体系和标准，并形成持续改进机制保障教学水平不断提升。课程建设实践取得了良好的成效，为实现土木工程专业的培养目标和学生达成毕业要求给予了有力支撑。

[关键词] 混凝土结构设计原理;工程教育专业认证;课程目标;持续改进机制

[基金项目] 2019—2020年河北省高等教育教学改革研究与实践项目“面向新工科的校企合作土木工程专业实践教学模式研究”（2019GJJG047）;2018年度河北工业大学本科优质课程建设项目“混凝土结构基本原理”（YK2018078）

[作者简介] 周明杰（1971—），女，河北唐山人，工学博士，河北工业大学土木与交通学院教授，主要从事结构工程和混凝土结构研究;赵晓艳（1975—），女，河北唐山人，工学博士，河北工业大学土木与交通学院副教授（通信作者），主要从事结构工程和混凝土结构研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）22-0017-04 [收稿日期] 2022-01-04

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。我国自2006年开展的工程教育专业认证，是全国工程师制度改革工作的基础和重要组成部分[1]。以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式，有助于学生在学习中发挥更强的主动性，更好地掌握专业理论知识，提升应用所学知识解决复杂工程问题的能力[2]。在我校土木工程专业的工程教育专业认证过程中，“混凝土结构设计原理”课程围绕以学生为中心、以成果为导向及持续改进等教育理念进行了一系列的教学改革和实践[3]。

一、凝练课程目标

“混凝土结构设计原理”是一门集理论、计算、构造、实践为一体的综合性较强的土木工程专业核心课程。

按照工程教育专业认证的质量标准要求，凝练课程目标时要体现以专业培养目标为导向，建立与学生毕业要求之间的关联[4]，也就是以学生毕业能力的达成为核心任务。为此，“混凝土结构基本原理”课程从学生角度出发，以学生能够通过课程学习而达到毕业要求的相应指标点为指导思想，并从学生的知识掌握、具备技能和素质培养三个层面表述。

具体来讲，土木工程专业培养方案中与本课程对应的毕业要求指标点为工程知识和问题分析，那么课程目标就要支撑这两个指标点的达成，其支撑关系见表1。

表1中的三个课程目标分别表述如下：课程目标1——知识层面，是指学生掌握钢筋混凝土结构构件设计的基本知识和理论;课程目标2——技能层面，是指学生能够运用混凝土结构构件的设计理论，通过合理分析和判断，识别其关键环节，解决实际工程中遇到的问题;课程目标3——素质层面，是指重视非智力因素的发展，培养学生的科学素养和工程素养，使学生具备实事求是、严谨务实、安全第一、团队合作、勇于创新、终身学习等工程技术人员的基本素质。同时，把课程思政融入课程目标，实现价值引领、能力培养、知识传授“三位一体”的人才培养目标提供支撑。

在明确课程目标的基础上，进一步修订教学大纲，把以结果为导向、以学生为中心的思想具体体现教学实施过程中，从教学内容、教学方式、考核评价等多方面制定纲领，这样才能使教师和学生获得有效的执行路径。

二、多路径提升学生工程实践能力

为使学生达到土木工程专业的毕业要求而成为企业的合格工程技术人才，其工程实践能力是关键因素和薄弱环节。在“混凝土结构设计原理”教学中，规划实施了多条路径以帮助学生提升实践能力。

（一）理论教学中引入行业规范，将设计理论与工程实践结合

做法之一是在理论教学中穿插行业标准和规范的讲解，把设计理论与规范采用的实用方法结合起来，适当引入规范原文和注解，使学生既重视经典理论的探究，又关注工程实践中的应用。做法之二是为部分学有余力的学生布置行业标准和规范的学习任务，采用灵活的方式组织研讨，例如视频答疑、微信群互动等，使学生作为学习活动的主体，教师作为辅助和引导者。

（二）实行难题教学法，为学生创造独立思考、查阅资料、解决难题的机会

学习钢筋混凝土弯剪扭构件的承载力计算方法时，向学生提出一个难题——在给定基本条件的情况下，如何设计一根雨篷梁。为了解决难题，学生需要综合应用几个章节的学习内容，查阅相关参考资料，并最终完成结构计算和绘图。在此过程中，学生处于积极学习、主动学习、动态学习的状态，实践能力得到较好锻炼。

（三）结合教学内容，引入各类工程实践案例

结合教學内容引入身边常见建筑工程、著名建筑工程及事故工程作为典型案例，将课堂讲解和课外拓展学习结合起来，引领学生将基本理论运用在工程实践中。例如：在讲解受弯构件设计时，结合学生上课教室的楼面梁和板，给出其结构施工图，使学生理解构件在整个结构中的位置、作用、受力及设计结果，明确本章学习对完成整个建筑结构设计的支撑作用;在讲解预应力混凝土构件设计时，介绍国家博物馆建筑中的预应力井字梁楼盖，使学生将基础理论学习与国家标志性建筑的建设联系起来，引起学习兴趣的同时，也增加学生的专业自豪感和社会责任感;在讲解受压构件设计时，引入钢筋混凝土柱由于设计、施工、使用不当导致破坏的系列图片，使学生深刻理解柱子在建筑中的重要性，明白不能只关注单个构件的承载力计算，还要有结构设计的全局观，并且重视构造设计及耐久性设计等，同时树立安全意识。3D4FD0A0-A9F3-48F5-A16F-17CAE6037758

（四）加强教师的工程实践培训，使教师成为“工学并举”的典范

为培养学生理论与实践相结合的能力，教师应该在具备坚实的理论基础上，兼备工程实践能力[5]。目前高校教师往往在这方面有所欠缺，但是只有教师成为“工学并举”的典范，才能培养出满足实践能力需求的高质量人才。课程组教师应积极创造机会，与设立为校外实习基地的设计单位和施工企业加强联系，深入了解在建工程的新要求、新技术，跟进行业发展动态。

（五）校企合作，使学生有机会接触在建工程

校外实习基地建设也为学生参观实习提供了方便。结合本课程内容，组织学生走入混凝土结构房屋建筑的工程现场，实际感受混凝土结构的组成和内部构造。这种对混凝土结构构件的直观认识，加深了学生对课内知识的理解，也提升了学生的工程实践意识。

三、完善全过程考核评价体系

在开课之初，学生不仅要了解学习目标，还要了解考核方法和评分规则，明白各考核环节的安排、分值、方式及成绩比例构成。在以学生为中心的教学实践中，学生具有更多的学习自主性，此时，教学中的过程控制就变得尤为重要。通过加强平时的管理和考核，可以督促学生及时跟进学习进度，而给出明确的考核标准，则便于学生更好地评估自己的学习状态，调整学习规划。

围绕课程目标的达成，“混凝土结构设计原理”课程以期末考试与平时成绩相结合的方式进行评价，期末考试占总成绩的70%，平时成绩占总成绩的30%。

平时成绩由课堂表现和课后作业两部分构成，所有班级采用相同的评价标准，实现过程考核的全面覆盖和公平合理。其中，课堂表现的评定依据为课堂互动答题情况，此项考核主要支撑课程目标1和课程目标3的达成，其评价标准见表2。“雨课堂智慧教学解决方案”的应用，方便了课堂习题的发布和统计，也使多班级之间的评价标准更为统一。

课后作业在给出参考答案的基础上，采用教师评阅、学生互评等多种方式进行评价，此项考核主要支撑课程目标2和课程目标3的达成，其评价标准见表3。通过学生参与评价过程，使学生不仅是自己单独完成作业，还由于工程问题通常有不同解决方案，研读其他同学的作业时就会不断有新的问题提出，并通过课上课下交流和课程微信群的讨论，学生对习题有了更多的理解和思考。

期末考试采取教师集中出题、流水阅卷的方式，以保证考核标准统一、公平，此项考核支撑课程目标1、2、3的达成，其评价标准见表4。

四、形成课程建设持续改进机制

工程教育专业认证强调建立专业持续改进机制和文化，以保证专业教育质量和专业教育活力。

课程组根据每年学生对课程学习的反馈，对教学过程进行反思，并调整课程目标设置、教学内容安排、教学方式选择、教学成果考核等，形成“教学—评价—改进—再评价”的闭环[6]，将课程建设的持续改进常态化、制度化。

（一）教学大纲修订

依据每年土木工程专业培养方案修订中涉及的本课程对学生能力培养的支撑作用，结合教学中前后课程内容衔接、授课学时分配及成绩考核评定中发现的问题，组织相关教师参与论证，及时在下一版课程大纲中进行改进。

（二）课程内容更新

为了保证课程内容的前沿性、先进性，每一轮课程开课前，均组织集体备课，对教材选择、授课计划、课件内容、教案编写等进行研讨，更新相关教学文件。另外，课程思政教学是近几年课程组的建设重点，要解决思想政治教育与本课程内容相融合的问题，将适合本课程的思政教育元素融入教学的各环节和全过程。

（三）教学互动方式探索

随着互联网无处不在地渗入人们的生活，课程教学也应探索多种多样更加灵活的教学互动方式。例如：迎合年轻学生的手机阅读习惯，课前发布预习短视频;课堂教学中应用智慧教学系统，将教学课件发布给学生，同时课堂上根据教学需要穿插发布习题，学生应用手机答题，以使教师及时掌握学习效果;建立课程学习微信群，教师答疑、学生讨论，随时随地解决问题。信息化时代对教学工作带来新挑战，只有不断探索实践并不断总结经验才能保证教学效果的持续改进。

（四）课外学习资源补充

授课教师密切关注行业发展动态，及时收集整理与课程内容相关的行业新标准、科技资讯、典型工程案例、事故分析文章等，选择适合的内容发布给学生，充实学生开展课外拓展学习的资源，鼓励学生拓宽视野、勇于探索。

（五）进行课程目标达成分析

在一轮课程结束之后，通过对课程目标的达成情况进行分析，全面把握学生的整体学习效果，分析各章节知识点的掌握情况，了解教学中不足之处，有针对性地提出改进措施。

工程教育专业认证工作的推进，全面促进了工科专业高等教育的改革。经过历时几年的改革探索，贯彻以学生为中心、以成果为导向的先进教育理念，全面修订了“混凝土结构设计原理”课程大纲，完善了全过程考核评价体系和标准，多路径提升了学生的工程实践能力，形成了课程建设持续改进机制，教学实践取得了良好的教学效果。

参考文献

[1]住建部高等教育土木工程專业评估委员会秘书处.工程教育评估（认证）工作指南（2016版）[Z].2016：9.

[2]高新勤，王学通.工程教育认证背景下的“双一流”建设——基于我国进入全球工程教育“第一方阵”的工科专业分析[J].高教学刊，2019（5）：18-21.

[3]龙跃凌，李丽娟，朱江，等.以工程教育专业认证为导向的土木工程创新人才培养模式探索与实践[J].高教学刊，2021，7（15）：47-50.

[4]高璟，焦纬洲，刘有智.面向工程教育专业认证的化工传递过程课程教学改革与实践[J].化工高等教育，2021，38（5）：60-65+117.

[5]宗金辉，赵晓艳，王晓伟，等.专业认证背景下《混凝土结构设计》课程教学改革探讨[J].教育教学论坛，2018（14）：128-130.3D4FD0A0-A9F3-48F5-A16F-17CAE6037758

[6]梅磊，梁曉磊，贺三维.高校新工科教学质量评价体系建设[J].教育教学论坛，2021（37）：5-8.

Construction Practice of “Concrete Structural Design Principles” Course Based on Engineering Education Certification

ZHOU Ming-jie， ZHAO Xiao-yan， WANG Xiao-wei， ZONG Jin-hui， WANG Zi-han

（School of Civil and Transportation Engineering， Hebei University of Technology，

Tianjin 300401， China）

Abstract： In the process of professional certification of civil engineering education， the course of Concrete Structure Design Principles further refines the course objectives from the three levels of knowledge， skills and quality， formulates a syllabus that can reflect the results-oriented and student-centered teaching， so as to standardize the teaching behavior， and plans and implements multiple paths in the teaching process to help cultivate students engineering practical ability. Based on the achievement of curriculum objectives， we improve the whole process assessment and evaluation system and standards， and form a continuous improvement mechanism to ensure the continuous improvement of teaching level. In the practice of curriculum construction， good results have been achieved， which has given strong support for realizing the training objectives of civil engineering specialty and students graduation requirements.

Key words： Concrete Structure Design Principles; engineering education certification; course objectives; continuous improvement mechanism3D4FD0A0-A9F3-48F5-A16F-17CAE6037758