土木类计算机课程群产教融合改革探索

刘岩，谢艳华，苏庆勇，董艳芳

土木类计算机课程群产教融合改革探索

刘岩，谢艳华，苏庆勇，董艳芳

（桂林航天工业学院 能源与建筑环境学院，广西 桂林 541004）

开展课程产教融合改革是应用型地方高校提高人才质量、支撑内涵发展的重要实践．针对土木类计算机课程教学存在的问题，结合产教融合理念设计，对教学过程进行改革探索．将计算机工具技术应用与专业竞赛、集中实践环节有机结合，提高了学生工程设计的综合能力，对接产业需要，促进了人才向复合应用型的转变．

土木类；计算机课程群；产教融合；课程改革

产教融合是实现产业与教学密切结合，通过合作达到学校与企业融通的重要办学模式．2017年，习近平同志在十九大报告中指出，要深化产教融合．同年12月底，国务院办公厅印发《关于深化产教融合的若干意见》，明确了发挥政府统筹规划、企业重要主体、人才培养改革主线、社会组织等供需对接作用的“四位一体”架构[1]．在此背景下，高校承担了教育执行者和供给者的双重任务，特别是地方高校在全面向应用型大学转型的实践中，地方高校自身如何认真履行好教育改革和人才培养职责，妥善处理教育培养与产业需求的关系，加强课程建设、保证实践教学效果，是产教融合任务具体化的重要实践．

2019—2021年桂林航天工业学院能源与建筑环境学院对土木类课程群中的3门计算机类课程，即土木工程CAD、BIM技术基础、天正系列软件的工程实践，在课程的现状问题、课程理念设计、教学过程改革3个方面开展了为期3年的改革实践与探索，取得了较好的效果．

1 课程存在的问题与理念设计

使用现代工具是工程教育认证的12条标准中的重要一项，土木类专业在工程认证教育中开设了工程制图、CAD、BIM技术等课程以支撑学生的能力目标[2]．通过对泛珠三角地区调研发现，基于绿色建筑与信息化、建筑工业化与智能施工等新职业缺口已达到150余万，新兴岗位的需求与土木类的BIM等新技术类课程导向不吻合，岗位核心能力导向模糊[3]．面向土木类的新兴复合应用型人才需求见图1．

图1 面向土木类的新兴职业需求类型

然而长期以来，土木类计算机课程群的课程建设存在突出问题：

（1）课程知识内容陈旧，无双师型教师，枯燥的绘图命令讲解式教学和绘图训练；

（2）岗位（职业能力）导向模糊，信息化实验室条件落后[4]；

（3）无有效的实践环节，与企业实际面临的工程问题脱节．

结合工程教育认证理念，开展了以下教学设计：

（1）以近3年工程案例为导引的（图纸）知识更新，双师型教师主讲的项目式教学；

（2）CAD和BIM技术应用融入竞赛、集中实践环节的课程延伸；

（3）教、学、做一体化，课程教师与企业导师联合指导的毕业设计闭环能力培育．

2 教学过程改革举措

计算机工具类课程的教学改革是以职业能力、岗位胜任力为教学目标，在教学环节中坚持以工具使用和专业知识融合，结合学校和企业实习基地的双导师引导实践活动，将生产实习——课程设计实践——毕业设计整个集中实践环节贯穿和拓展课程外延和一体化，推动产教融合相互促进的双边活动进程．教学环节设计与能力支撑见图2．

图2 计算机课程群教学环节与能力支撑示意图

2.1 课程内容与教学设计改革

主要改革体现在整合优化课程内容和教学设计过程，即结合职业技能等级考试，布置工程案例真实施工图设计、三维BIM建模等任务，将教学过程延伸到生产实习和毕业设计环节，强化应用型课程体系针对性、应用性、导向性．

2.1.1 以职业技能与岗位能力激发求知欲 高校工科专业的绘图类课程，学生学习兴趣是短期的，特别是岗位能力认知模糊，教学中同样要从激发求知欲开始．课程开篇就岗位能力需求方面，引导学生实践锻炼，并获得职业技能证书，激发学生从“兴趣制图”向“专业绘图”的第一次转变，提升专业绘图学习的兴趣．通过讲授绘图能力与从业资格岗位、就业与职业发展关系，让学生做好积极学习课程和未来参与职业技能考试的心理准备，是有效解决“知与不知”的教学矛盾，树立正确学习态度，激发内在求知动力的重要措施[5]．

2.1.2 课上绘图能力与课下项目设计的学用融合 针对本类课程教材课后多为单一、孤立、离散化的绘图练习的现状，在课程中将一个整体工程项目分解，支撑各个单元章节的绘图训练，构建土木大工程观[6]；课上穿插施工进度、质量管理与现场管理等专业知识，从设计角度整体把控项目的设计、施工和验收全过程．在课后布置类似的工程任务，举一反三，并在所有课程群中设计统一的工程专项训练，深入领会CAD二维制图——BIM三维信息建模——天正系列工程设计计算软件在工程中的密切关系，实现纵向的关联，锻炼学生从不同专业、不同深度的设计者角度对项目实现全局、全程的管理，促进了学生对软件能力和专业知识体系的融通，培育项目经理的综合能力素养．

2.1.3 一体化实践教学项目模式 将软件技能与相关的大学生专业竞赛项目融合，实现“专业绘图”向“工程设计”的第二次转变．课程内容与“品茗杯”“思维尔杯”等BIM项目施工管理建模、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛、全国大学生三维数字化创新设计大赛的赛项内容结合，促进对知识的应用技能技巧活学活用．通过与“领航BIM协会”“绿建协会”等社团的协同，以导师的形式引领实践课堂向课外和校外延伸；依托校内外实习基地，结合工程师在基地进行的毕业实习与毕业设计实践，培养学生自主独立设计实践能力，也为BIM建模竞赛提供了工程建模训练范例．

2.2　教学团队与实践教学改革

产教融合改革要深度结合教学实践，依托导师制式的实践活动引导，提高学生在参与专业大赛训练和集中实践训练中的能力提升，让任务驱动式实践教学活动与学生团队活动融合，与课程实践融合．

2.2.1 导师制科创实践团队引领理论课的专业教师大多属于“从校门走向校门”的应届研究生，实践经验匮乏[7]．单一的CAD，BIM等计算机工具软件的理论课堂难以有效支撑学生的综合实践能力，利用BIM虚拟仿真与综合实训室，开展BIM软件认识与学习施工现场布置模块，教师协同引导工程设计案例，将课堂与考核延伸到了课外和校外．通过理论课讲授、实习与毕业设计实践一体化实践，学生科创竞赛等活动训练，推进了专业教师双师化进程，优化课程团队，让沉闷的课堂向外延伸并充满活力．

2.2.2 向实习教学基地延伸的课程实践在生产实习与毕业设计实践中，土木类学生的设计和规范绘图能力表现薄弱[8]．在实习环节中要求学生绘制施工现场管理的平面布置图、给排水和暖通空调原理图，将图纸质量作为实践作业（报告）的重要组成部分，实行图纸等实习成果的答辩制度．同时，作为毕业设计的主要支撑理论课程，通过与深圳斯维尔、广西火天信等企业合作基地建设，在人才培养中整合了广联达、天正和鸿业等软件形成了专业模块化课程群，让该类课授课教师团队必须参与基地的实践指导环节，使图纸设计工程化与规范性要倒逼课程内容与环节的深度实践，也激发了年轻教师深入企业实践的积极性，促进教学相长．

3 结语

经过近3年土木类计算机课程群的改革，学生对计算机类课程的平均评价成绩在94.5以上，学生在国家、区级的成图设计类大赛获奖达80余项，参与BIM类社团近千人．工具技能的提高也有效支撑学生创新创业项目成果的实现，涌现一大批学生申报各类发明专利成果，毕业生对新兴职业的适应性明显改善，行业设计类、研发类等岗位的优质就业率显著提高．

针对建筑工业化背景下对新兴应用型人才的基本需求，土木类计算机课程群改革从问题导向出发，通过课程内容更新、教学环节设计优化、教学团队建设和实践教学融合等举措，促进了学生由基本绘图技能向综合设计能力的转变，支撑职业与岗位能力、对接产业需要，促进了就业质量与专业特色发展，为应用型高校的学科内涵建设提供有力支撑．

[1] 陈锋．抓住机遇，乘势前进，推动产教融合迈向新阶段[J]．中国高等教育，2018（2）：18-22．

[2] 周宗团，曹敏．以工程教育认证为导向的工程制图CAD课程教学改革探索[J]．西部素质教育，2018，4（15）：166-167．

[3] 范圣刚，刘美景．“新工科”背景下土木工程专业建设与改革探讨[J]．高等建筑教育，2019，28（4）：16-20．

[4] 胡蔓，赵云龙，栾晓娜，等．新工科背景下工程训练实践教学模式探索[J]．实验技术与管理，2022，39（3）：256-259．

[5] 岳建伟，孔庆梅，顾丽华．基于“新工科”理念的土木工程专业人才培养模式探索[J]．教育现代化，2019，6（17）：4-6．

[6] 许镇，郝新田，靳伟．基于大工程观的土木工程专业BIM课程设计[J]．高等工程教育研究，2021（3）：83-86．

[7] 康春祥．土木工程专业实践教学的探索[J]．才智，2017（27）：124．

[8] 吴丹，张智聪．BIM技术下工程制图课程的翻转课堂教学模式构建[J]．文山学院学报，2020，33（6）：89-93．

Industry-education integration reform exploration of civil engineering computer curriculum group

LIU Yan，XIE Yanhua，SU Qingyong，DONG Yanfang

（School of Energy and Architectural Environment，Guilin University of Aerospace Technology，Guilin 541004，China）

It is an important practice for applied local colleges and universities to carry out the reform of the industry-education integration to improve the quality of talents and support the development of connotation.Combined with the concept of industry-education integration，the teaching process is reformed and explored to the problems existing in the civil engineering computer courses，the technology application of computer tools is organically combined with professional competition and concentrated practice，which improves students′comprehensive engineering design ability，docking industry needs，and promotes the transformation of talents to compound application．

civil engineering；computer curriculum group；industry-education integration；curriculum reform

1007-9831（2022）10-0082-04

TU17∶G642.0

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2022.10.016

2022-04-01

广西高等教育本科教学改革工程项目（2021JGA352，2022JGA363）；教育部产学研协同育人项目（201902258004）；桂林航天工业学院产教融合课程改革项目（2019CJRH16）

刘岩（1977-），男，黑龙江齐齐哈尔人，副教授（双师型教师），博士，从事能源与建筑工程技术研究．E-mail：1300983279@qq.com