工学结合育人机制下建筑力学课程改革实践与探索

李璐

本文以工学结合育人机制下建筑力学课程改革为例，从课程标准的改革、教学方法的变通、考核制度的完善、以赛促教以赛促学、德技并修等方面分析探讨技工院校课程改革的手段和途径，为提升技工院校课程改革质量服务。

1 研究背景

职业教育是以就业为导向的教育，如何让学生真正得到职业能力的提升，培养高素质的技术技能人才才是职业教育育人的关键目标。2019年1月国务院发布《国家职业教育改革实施方案》（国发〔2019〕4号）中指出落实好立德树人根本任务，健全德技并修、工学结合的育人机制，完善评价机制，规范人才培养全过程。深化产教融合、校企合作、育训结合，健全多元化办学格局。2021年11月，人力资源社会保障部发布了《技工教育“十四五”规划》（人社部发〔2021〕86号），要求“加强专业建设和教学改革，加快技能人才培养标准和一体化课程规范开发”，为职业教育的教学改革吹响了号角。

2 工学结合育人机制

工学结合育人机制是指将工程实践与理论教学相结合，将学生的实践能力和创新能力培养作为教育目标，以培养具有创新精神和实践能力的高素质人才为目标的教育模式。工学结合育人机制的核心在于落实好立德树人根本任务，健全德技并修、工学结合的育人机制，完善评价机制，规范人才培养全过程。如何推动工学结合育人机制在教育教学中切实可行，进而培养出具有职业技能的高素质技能人才是作为教育工作者不断追求的目标。2022年人力资源社会保障部发布了《推进技工院校工学一体化技能人才培养模式实施方案》的通知，要求制订工学一体化课程标准、开发工学一体化教学资源、应用工学一体化教学方法，为技工院校职业教育课程改革指明了方向。

技工教育是以就业为导向的教育，如何让学生真正得到职业能力的提升，培养高素质的技术技能人才是技工教育育人的目标。因此如何将建筑力学的理论知识内化为学生的职业能力与专业技能是建筑力学课程教学改革的关键。

3 建筑力学课程改革落地的现状和存在的问题

3.1 教学目标不合理

工学结合育人機制的推行意味着职业教育专业课程体系的全面创新和升级，相应的教学目标、课程标准都需要及时更新和调整。相对于一体化专业课程，对基础理论课程如建筑力学课程的改革和优化得不到足够重视，特别是在实践教学过程中，课程标准仍沿用旧的理论体系，课程目标往往过于宏大，不够具体，难以实现有效评价，有些教学内容较为陈旧与时代发展脱节，过于注重理论，忽略实践，不能满足学生职业发展的实际需求，忽略学生的综合素质的培养，教学质量很难保障，直接影响工学一体化课程改革的实施与发展。

3.2 学材和教学方法不得当

工学结合育人机制强调实践教学，需要将理论教育与实践教育相结合。传统建筑力学教材内容过于抽象、理论化，知识点过于单一、缺乏实践性，课堂内容与实际工程应用脱节，难以引起学生的兴趣。同时工学结合育人模式的应用需要与之匹配的专业一体化师资团队，但目前一体化课程的改革才刚刚开始推广，师资队伍的建设水平参差不齐。部分教师讲授方式仍然比较理论，缺乏足够实践经验，难以满足工学一体化教育模式的要求。

3.3 学生学习兴趣和参与度不高

建筑力学是技工院校土木类专业的一门专业基础课程，该课程是为学习掌握建筑力学与结构方面的基本理论知识，研究工程技术中的普遍规律和共性问题。它在基础课与专业课之间起着承上启下的作用。可是对于技校学生来说，此类课程对于数学和物理知识的依赖性较高且具有较高的抽象性，学生觉得难度较大，往往学不得法。

4 工学结合育人机制下建筑力学课程的教学设计

4.1 课程标准的改革 将课程知识体系重构

建筑力学课程需要学习掌握建筑力学与结构方面的基本理论知识，培养学生对工程结构受力分析的能力，能对构件强度、稳定性进行简单核算。因此基于工学结合育人机制下的教学改革基本思路，按照基于工作过程系统化的思想，以结构受力分析的流程为顺序，对学习领域的内容进行解构与重构，打破传统建筑力学课程理论体系，去除理论计算较难的部分，将学习的重点放在培养学生分析能力、动手能力上。重新编制的建筑力学课程标准，将整体知识体系划分为基本任务和拓展任务两部分。其中基本任务包括以建筑结构认知、力、力系、平衡、受力分析，按照由易到难依次组织教学；拓展任务包括轴向拉（压）构件力学分析、弯曲构件力学分析、受压构件的稳定性分析，按照三种不同的构件受力状态组织教学。基本任务和拓展任务的结合既保证了课程体系的连贯性，又使得知识点有工程实践和系统性，使得整个知识体系都围绕工程结构受力分析这项工作展开，帮助学生更好地理解课程的知识体系。

制订新的课程标准，不仅可以为课程改革的实施与发展提供保障，还可以帮助学生真正做到会实践、会合作，在知识、情感、技能方面得到全面发展。

4.2 多种教学方法齐上阵

课程标准的改革可以帮助学生理解建筑力学中的知识体系，但如何进行课程教学、激发学生的学习兴趣和引导学生的逻辑思维，就需要运用多种教学方法进行教学，着眼于学生的成长，让学生真正地成为课堂的主体。

（1）传统教学方法相结合

在课程开始之初讲授“建筑结构认知”基本任务的时候，利用案例教学法以生活中的奇葩建筑为例，引导学生对于力学与结构相互关系的思考。讲授“力”基本任务时通过以生活中的完美力学为例，启发学生将知识点与生活常识进行联想，激发学生的兴趣。在讲解“力系”基本任务的时候，通过演示法、练习法，让学生现场进行“鸡蛋碰撞”“悬挑结构”等力学小实验，调动学生的积极性，唤起学生的注意力和好奇心，锻炼学生的观察能力和动手操作能力。

（2）行动导向法让学生动起来

依托典型学习任务，让学生在行动导向小组活动中学会团结协作、学会自我发现与探究。例如在“平衡”任务模块中，让学生根据对力矩的平衡分析制作杆秤。力矩平衡分析的难点在于对力臂和矩心的确定，为了将理论知识的难点进一步拆解、物化，需提前将模型制作任务拆解成多个不同的小任务依次分发给小组成员，依次为竹筷的打磨、圆盘的制作、杆秤重心的查找、杆秤刻度的绘制、杆秤的校对。让学生按照小任务的步骤依次实施，确保学生在有序的情况下完成做中学、学中做。以杆秤模型任务贯穿始终，让学生在多个小任务中不断讨论、分析、操作完成，最终构建起力矩平衡的知识结构。通过多个不同小任务的拆解，不仅可以降低知识点的难度，提高学生的学习热情，还可以大大提升小组成员的参与度，让学生体会到团队协作的重要性，爱上团队协作，杆秤模型测试过程如图1所示。

例如在“弯曲构件力学分析”任务模块中，让学生以小组为单位制作桥梁模型，通过设置计算员、加载员、汇报员、评分员让小组成员各司其职，团结协作共同完成小组任务，实施过程如下图2所示。

（3）趣味化教学提高创新性

建筑力学课程对于技校学生来说理论推导过程较为抽象难理解，故在实践教学中应适度减少或删除，多注重实际工程的应用计算及课外实用知识的补充。例如在讲解“物体受力分析”的时候，通过让学生进行桥梁设计小游戏调动学生的学习兴趣和主动性，引导学生以运用力学分析问题的根源为出发点，去设计、理解实际工程中的弯曲构件的力学问题。通过游戏的方式让学生在玩中学，使学生在兴奋状态中学习，主动将学到的知识和方法运用到实际中去，大大提升教学效果，实施过程如图3所示。

4.3 合理地运用网络教学资源

近年来网络教学资源日益丰富，除了传统的PPT课件、视频等资料外，蓝墨云班课、建筑云课、雨课堂等在线教学app的迅速拓展，极大地丰富了教学内容和形式。以蓝墨云班课（以下简称云班课）为例，教师可以分课前、课中和课后三个阶段开展线上教学。教师可以通过发布课前学习资料（工作页、微课等）督促学生提前预习课程内容，还可以利用云班课完成课堂签到、课堂测试、话题讨论、课堂投票、小组作业等活动。在线教学app为课程改革提供了好的网络教学平台，作为教师需要充分利用现代化信息手段精心制作课件、工作页、微课、慕课等，形成系统的一体化资源在平台发布，帮助学生课前、课内和课后进行更好的自主学习，提高教学效率。

例如在进行“轴向拉（压）构件力学分析”任务时，需要识别杆件的基本变形，就可录制趣味微课帮助学生对结构的变形进行识别。同时通过发布“高速公路坍塌事故分析”的云班课在线讨论任务，为课程知识设立工程实例背景。在线讨论任务不仅可以促进学生之间的交流，让学生成为主体，帮助学生利用网络资源自主学习，主动分析事故坍塌的力学原因，同时与实践案例结合也可培养学生的责任意识，让学生意识到理论知识点的重要性，实现力学与实际工程的紧密结合，提升学生对实际工程质量管理的责任感，增强学生对于力学学习重要性的使命感。

4.4 完善评价机制，规范人才培养全过程

（1）建筑力学评价体系的组成

建筑力学课程评价体系由过程评价和结果评价组成，注重科学性、公正性和可操作性，过程评价占70%，结果评价占30%，评价组成方式如表1所示，过程性评价标准主要从过程观察、阶段成果、团队表现去考核，其中过程考核包括信息收集、学习态度和社会行为三方面，阶段成果从计划的制订、工作页填写两方面考核。

（2）依托云班课教学资源实施多元评价方式

云班课教学方式不仅可以拓展课程改革的教学方式，还可以帮助教师完善教学多元评价体系。云班课的线上教学，不仅可以增加师生之间的互动，还提供了一个过程性考核的实时记录平台。教师可以通过学生参与的课堂签到、课堂测试、话题讨论、课堂投票、小组作业等活动适时地跟踪学生的学习进度和效果；通过对小组作业、话题讨论等内容进行“点赞”对学生的学习情况及时进行评价和反馈，以便及时调整教学策略和方法。

同时，由于学生在云班课中的每一次活动都可以换算成相应的经验值，例如轻直播中的发言记录、头脑风暴活动中的讨论、学习资料的学习、课堂测试的成绩、小组活动的参与度等，这些经验值不仅是学生学习过程中努力的成果，也是学生学习的里程碑，教师可以根据总的经验值完成形成性评价，对学生的学习情况进行全面、系统、动态的评价和反馈。

针对学习任务中的小组活动则可以依托云班课平台进行组内自评、组间互评、教师评分三种结合的综合评定方式，对学生进行多角度、多层次的评价，以便更好地了解学生的学习情况和发展状况。

建筑力学课程的评价机制不再是单一的期末闭卷考试，而是采用过程评价与结果评价相结合、线上线下相结合的方式。过程评价考核注重考核单个学习任务，结果评价考核综合评定。线下考核主要根据学生对于学习任务的完成度、杆秤模型、桥梁模型、柱的手工制作等活动中的综合表现参照过程性评价标准（表2）进行，线上考核主要依托于云班课中的学习记录、小组活动评分、线上测试成绩、课堂讨论加分等过程性评分。

综合的考核方式不仅避免了学生期末突击、死记硬背的行为，还对于培养学生的创新意识、综合运用、团队协作具有很好的效果。特别是线上考核的内容，可以帮助学生在整个学期的教学过程中实时跟踪自己的成绩，激发学习热情与动力，不断强化自我评价和自我管理能力，积极参与各种评价活动，使教学评价真正成为进一步深化学习的重要教学环节。

5 以赛促学、以赛促教

近年来学院举办了多种土木相关专业学生的主题活动，为学生搭建不同展示技能风采的平台，引导全体学生大力弘扬“精益求精、追求卓越”的工匠精神，例如“建筑工程系技能节”“结构设计竞赛”“砌筑大赛”等，这些活动通过技能比拼和实践操作等方式帮助学生将建筑力学知识融入实践中，让学生感受力学魅力与重要性的同时也激发了学生的创新能力，让学生在知识、技能方面得到全面发展，提高了学生的综合素质。

通过此类比赛选拔出的学生也代表学校参加各类职业技能大赛并取得佳绩。其中建筑施工管理、工程造价、建筑设计等专业学生先后在全国大学生结构设计竞赛高职高专组中获得一等奖、二等奖、三等奖数次，在全国高校BIM毕业设计创新大赛装配式施工与应用模块中斩获一等奖、二等奖、三等奖数次，学生们在竞赛中的优异表现充分验证了教学改革的显著效果。通过参加比赛，锻炼了学生利用所学知识综合分析问题和解决问题的能力，达到“以赛促学”的目的。

同时专業教师需以职业技能大赛为载体，以企业需求为导向，思考如何把竞赛的资源、过程、考核方式等引入日常教学，形成全新的学习流程，支撑学生创新能力的培养，达到“以赛促学、以赛促教”的目的，健全工学结合的育人机制。

6 德技并修加强思政教育

坚持把立德树人作为检验教学工作的根本标准，深入推进习近平新时代中国特色社会主义思想进教材、进课堂、进头脑，实现思想政治教育、知识传授、技能培养融合统一。

（1）通过选取实际的工程质量案例作为教學元素，加强学生对理论知识理解，帮助学生更好地解析工程案例背后所蕴含的人和事的精神价值观，提高学生对于“细节决定成败”的觉悟。

（2）通过行动导向法教学，以“导”为主，设置贴近学生生活、富有吸引力的情境，提出有思考价值的问题，要求学生通过查阅资料，研究讨论解决问题，培养学生勤于思考、深入探究的科学精神。

（3）通过设置拓展任务“弯曲构件力学分析”“受压构件的稳定性分析”等，帮助学生将知识融入实际工程情境，通过制作、检测桥梁、压杆稳定模型，真实模拟安全质量事故发生全过程，深刻内化专业知识点的同时，让学生在思想上意识到质量安全的重要性、良好职业素养的必要性。在专业知识学习的基础上加强理想信念教育，引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观。

7 工学结合育人机制下建筑力学课程的未来发展方向

建筑力学课程在工学结合育人机制下迎来了新的机遇，今后可以继续加强与实际工程项目教学的联系，使课程更加贴近实际。根据2022年中国建筑行业发展趋势分析报告可知，建筑行业的未来发展趋势还包括数字化、智能化、绿色化。这就要求我们不断加强校企合作，深化产教融合机制，跟随时代步伐，不断引入新的教学方法和技术，如BIM技术、智能化技术等，深化建筑力学课程与其他专业课程、岗位之间的紧密联系，对实际工作中涉及的内容进行科学整合，以多样化的方式帮助学生在学习中进行有效实践，提高学生的综合素质。

8 结语

工学结合育人模式可以帮助学生更好地适应社会发展的需要，提高他们的实践能力和创新能力，促进他们的综合素质发展，增强他们对工程技术和教育知识的理解和掌握，提高他们的就业竞争力。技工院校一定要根据自身实际情况，不断深化工学结合育人模式，落实课程标准、教学资源、教学方法、教学评价、德技并修。技工院校建筑力学课程教学改革应始终以技能人才培养的大方向为出发点，把提高学生的创新能力、综合素质放在第一位，不断深化工学结合育人机制对教学改革的影响，对培养学生的创新能力和提升人才培养质量都具有重要意义。

（作者单位：广东省城市技师学院）