基于高职院校“结构基础”课程的“课堂革命”实践

施溪溪 张蕾 方敏

南京科技职业学院 江苏南京 210048

2020年9月，教育部等九部门印发关于《职业教育提质培优行动计划(2020—2023年)》的通知(以下简称《计划》)，提出到2023年将遴选1000个左右职业教育“课堂革命”典型案例，职业教育教学成果奖评选向课堂教学改革倾斜。在《计划》中明确提出“实施职业教育‘三教’改革攻坚行动”“推动职业学院‘课堂革命’，将课程教学改革推向纵深。”其中“教法”改革是普遍提高高职教育教学质量的关键，在未来教学改革发展之路上可谓是任重道远。高职院校的专业任课教师应根据本专业人才培养目标和课程教学标准为专业课程制订相应的“教法”改革实施方案。

本文结合南京科技职业学院实际情况，基于建筑工程技术专业核心课程“结构基础”实践“教法”改革。由于高职院校建工专业招生的多元化，生源在基础知识和能力转化方面存在不小的差异，故而需根据学生们的学习目标和偏好进行学习行为分析，接下来进行教学模式创新、教学内容编排、学习环境改善和教学方式优化。具体来说，一是针对学生学习情况制定分层次、分阶段的专业课程教学目标和教学内容；二是针对学生学习兴趣创建真实的学习情境并及时推送教学信息资源；三是设计“以学生为中心”的学习过程指导和效果评价，最终达到学生“学有所乐”“学有所获”“学有所成”的终极目标。南京科技职业学院“结构基础”课程经历了两轮的“教法”改革实践，已初步形成极具特色的教学策略。

1 分组模式学习“结构材料基本性能”

“结构基础”中第一个教学模块“结构材料基本性能”旨在培养建工专业学生对常见的建筑结构材料，如混凝土、钢筋、砌块、砂浆等建筑材料的物理力学性能的基本认知和掌握能力。初步培养学生的工程素养、工程技能和对建筑行业的感受力，发掘新时代背景下土木工程蕴藏在平凡劳动之中的力量之美和创造之美，树立“为国建设，质量为先”的信念。

贯彻“以学生为中心”的理念，考虑本专业学生来源广泛，学生的知识基础和能力水平差异比较大，同时基于前端专业基础课程“建筑材料”“建筑力学”的考核情况，采用分班、分组、分级的学习模式，为各组制定不同的教学目标、教学策略和评价方法。值得注意的是，本模块属于课程初始阶段，根据以往经验，学生普遍带有较严重的畏难情绪，缺乏学好本专业核心课程的信心。所以，教师务必注意对工程素养不高和缺乏兴趣的学生给予肯定和欣赏，帮助他们及时获得学习成就感，树立学习自信心。另一方面，教师在分组教学设计时，应充分考虑如何激发学生的学习兴趣，可将学生耳熟能详的建筑奇观，例如，国家体育场——鸟巢、世界第一高楼——哈利法塔、世界七大奇迹之一——长城等融入“结构材料基本性能”这一模块，利用信息化教学环境，重现建造过程，课堂引入真实材料，让学生在听觉、视觉和触觉上体会建筑材料的各种性能，促进学生主动参与到教学实践中，而衡量“课堂改革”成效的关键便在于学生是否能够积极地参与。

2 体验模式学习“结构设计基本原理”

经历了“结构材料基本性能”的分组学习之后，学生在前端专业课程基础知识方面的差异有所减小，学习信心明显提升。“结构设计基本原理”教学模块采用的是“体验学习模式”，让学生在真实的学习情境中充分体验结构设计基本原理，重点培养学生对于工程设计的重要思想，包括结构功能要求、工程设计中极限状态设计理念等。这里的体验主要体现在：真实工作情境(设计岗位)、工作流程、查阅资料规范、分工识读图纸。教师可先行讲解重点概念和工作要领，强调该部分内容对工程质量安全的重要性。

体验模式学习中，可让学生自发组织工作团队，自主选择工作流程中相应的岗位职责和环节，让学生在工作情境中体验岗位职责，在识读结构设计说明时加深对设计基本原理的理解和掌握。通过结构设计原理中对“设计使用年限”“功能极限状态”“作用效应及结构抗力”“荷载设计值”等概念的理解，最终掌握“承载能力极限状态设计表达式”和“正常使用极限状态设计表达式”的结构设计理念。同时，教师务必借助信息化教学平台及时对现有教学资源进行补充。其中包括整理和加工那些无法直接通过课堂呈现的学习资源和学习素材，这些资源和素材会帮助学生在真实体验中理解并构建知识、发展能力、产生情感、生成意义[1]。具体采用以下教学策略：

(1)关注学生学习过程胜过学习成果。

(2)关注错误原因胜过错误后果。

(3)关注动态发展胜过静态表现。

(4)关注学生反应胜过教师灌输。

(5)关注个性评价胜过千篇一律。值得注意的是，本课程基于学生知识技能、学习过程、动态跟踪等个性化参数创新建立“四多”评价体系用以完善多元化评价机制。

(6)关注组间交接胜过组内合作。

(7)关注质量数据化胜过评价经验化。

通过以上教学策略的实施，教师可根据各组各位学生的实际水平，给予不同程度的指导和评价，最终目的让他们掌握正确的学习方法和有效选择学习资源。

3 情境模式学习“梁板构件设计实施”

多年的教学实践表明，“结构基础”课程中“梁板构件设计实施”教学模块适用于情境式教学策略。情境既可以是观念的、想象的，也可以是物理的、真实的。既可以基于学校和课堂，也可以基于社会和生活。课堂上抬头可见的建筑构件、视频观摩的载荷试验、亲手进行的钢筋绑扎、图文并茂地计算讲解。这一系列情境模式都能帮助学生们精准把握每堂课的学习目标、调动学生的学习情绪、激发学生的学习动力。从而培养学生结构基本构件构造认知、基本构件力学问题处理、构件设计实施流程掌握和基本构件施工图纸绘制识读等能力。将学生引入由教师创造的和谐、民主、平等、友善、互助的课堂教学环境，使得原本枯燥的学习任务转化为具有明确目标和合作伙伴的工作场景。教师不断发挥着教学指导和激励的作用，引发学生积极的思考“为何那么多答案都是正确的？”“还可以有何种解决方案？”“我要怎么选？”师生之间、学生之间的想法通过碰撞、讨论引发出更多创新的思维。学生及时表达观点，教师及时给出正面回应，这不仅能够提升课堂的学习效果，还能够引发学生课后的思考和探索。

“梁板构件设计实施”教学实施过程主要有“设计要点讲授→设计案例分析→设计步骤演示→设计任务实施→分组成员讨论→设计成果展示→设计点评改进”等7个教学环节。具体实施首先从组建学生小组开始，与前述第1节中所述的教师分组不同，这次分组基于学生自主意愿，为接下来的协同工作打下更好的基础。学生经过设计内容、人员分工、任务安排、资料收集、步骤计算、讨论展示等环节达到学习目标。本模块进行教学时各小组可根据学习目标和各自的能力水平自行选择相应层次的工作内容，对工作任务展开设计实施，组内相互讨论设计过程中出现的问题，教师在此期间经常性反问学生“如果你在现场，你如何处理这个问题？”“假如遇到这样的情况，你认为是什么原因导致的？”需要强调的是在情境学习模式中，教师不会干涉学习小组的进度计划，也不会对过程性结论做出点评，将组内主导权让位于小组负责人。即便是对最终设计结果展示的点评，也尽量引用学生的结论且不做等级评定，只做针对创新点、共同点、探究点的陈述。在本模块最后，教师需组织学生将设计过程输出为书面报告，及时总结提炼；围绕学习目标，和先前各模块相结合，形成个人知识库中的架构，建立个人技能体系。这也是体现高质量情境学习模式周密策划和精心组织的重要方面。

4 案例模式学习“框架结构设计实施”

“框架结构设计实施”教学模块主要包括：受弯构件(梁、板)的构造要求、受弯构件内力计算、受弯构件(单筋矩形截面)配筋设计、板截面配筋及施工图设计等。这部分内容本身具有强理论、强计算的学习特点，同时辅以重流程、重理念的教学特点，适合具有真实性、完整性、典型性、启发性的案例教学。该教学模块引入“钢筋混凝土框架结构设计”这一工程实例，教师和学生共同参与对工程背景和工程设计质量安全大前提的讨论和分析，设计实施过程中，教师引导学生深刻把握精益求精的工程内涵，坚守设计原则和标准，培养工程从业人员一丝不苟、精益求精的职业素养。

基于前述几项学习模块，“框架结构设计实施”学习模块重点培养学生的综合设计能力，从局部构件到整体框架、从单一角度到多维视角。在此过程中，学生自发根据水平能力组建工作团队，针对不同案例进行设计实施，其中，每组根据自身特点和能力，设计进度和案例难易都会有所不同，教师要为每组学生团队提供不同的学习资料、计算辅助、知识讲解、案例分析等，激发学生对整个工程设计的探索欲和创造欲。“框架结构设计实施”教学中，一是要尊重每一位学生，认真听取学生的意见和想法，聆听学生的每一个问题，保护好学生探求知识的能力；二是充分给他们调查研究，收集资料，设计讨论以及组内辩论的机会和场景，充分给予学生实践动手的机会。“框架结构设计实施”模块中的案例学习，不是简单固化地针对一个建筑结构执行设计流程，而是要以学生学为中心进行教学设计，整个教学过程中充分考虑各种可能性和不确定性，根据具体教学境遇及时调整教学行为。

5 任务模式学习“施工图纸平法表示规则”

“施工图纸平法表示规则”模块是伴随课程实训进行的实践教学活动，采用“任务驱动”教学策略。即学生在教师指导下，以“工程图纸”为线索、以解决若干个“图纸问题”为目标，经过识读目标明确→图纸识读规则研究→图纸识读过程实施→图纸识读问题解决→图纸识读成效评判几个环节，培养学生发现问题和解决问题的能力，以及与他人合作、自我表达和创新发展的多项能力。在“施工图纸平法表示规则”任务模式学习过程中，一般会设计从简单到复杂的3个综合性独立学习任务。每个学习任务都具备以下5个要点：知识点、问题点、思考点、讨论点、创新点。学生通过不断学习实践，将逐渐掌握工程图纸识读规则的运用。

掌握施工图纸平法表示规则是学生建立工程图纸识读能力的基础、是今后开展岗位工作的重要前提，教师指导学生重视在任务模式学习中出现的各类问题，思考这些问题的理论来源，探索这些问题的解决方案。教师只有不断推进教学改革和实践，才能提高课程教育教学质量，达到“课堂革命”的教学目的。

6 项目模式学习“结构图纸设计和识读”

经过前述几个模块的学习之后，已基本建立了以学生为中心、以活动为中心、以实践为中心的学习模式，学生自主学习能力得到明显提高。而接下来的最后一个模块“结构图纸设计和识读”将结合校企合作、顶岗实习、技能竞赛等项目，采用“项目导向”式的学习模式。在这期间，学习任务与工作任务互相交叉，以工作促进学习。学生工作小组确定项目质量要求项目经费和项目工期之后，通过实践“方案设计→设计交底→现场问题解决→设计变更”等环节，培养学生应用知识的能力，激发学生创造力。

“结构图纸设计及识读”模块是以学生前期积累的各项知识和技能为基础，在图纸问题识别和现场问题解决两个方面促进学生发展。此时项目开展必然需要教师的多方面指导，结合前面教学经验，教师应尽量避免消极评价和回应，确保学生项目进行过程中始终保持良好的状态。同时也应留心项目实施过程中学生出现重现场，轻图纸；重常规，轻规范；重造价，轻质量；重进度，轻安全等现象，要使学生深刻领悟到精益求精的工作态度和勇于担责的责任心是保证工程质量和安全的重要前提。同时，教师应充分利用信息化技术手段，制定项目导向建立每个步骤的任务清单、制定针对到具体人员分工的任务完成评价标准。鼓励学生利用信息化技术进行本组设计成果展示：演示设计流程、提出设计要点以及设计问题等，实现教学做一体。教师在过程中应始终把握：(1)熟悉教学内容，抓住教学核心，明确学生学习目标，即“做什么？”；(2)掌握工程类型特征，制作设计流程图，明确学生学习路径，即“怎么做？”；(3)判断教学重点难点，引导学生思考创新，明确学生学习方法，即“如何做得更好？”；(4)注重理论和实际的转化，明确学生学习策略，即“如何开展真正的工作？”。

项目模式学习中，应更加注重学生学习过程的考察，从发现问题、界定问题、解决问题和成果成效等综合角度进行评价，同时也应注重对学生专业素养、合作态度、在团队中的表现等进行综合评价。

南京科技职业学院建工专业核心课程“结构基础”教学始终重视对学生工程素质的培养，以工程理论、工程案例、工程任务、工程项目为载体，培养学生正确的价值观和精益求精的工匠精神，吃苦耐劳的劳动精神。同时鼓励学生发挥想象力和创造力，让学生充分体验成就感并树立信心。作为教师，在重视构建学生知识和能力体系的同时，注重培养学生人文底蕴、责任担当、国家认同等核心素养，树立“为国建设，质量为先”的工程理念。最终通过“课堂革命”让学生达到“学有所乐”“学有所获”“学有所成”的学习目的。