基于贯穿性的土木工程专业课程设计教学改革与实践

摘要：课程设计是土木工程专业实践教学的重要组成内容，本文针对传统的课程设计中存在的问题，提出了基于贯穿性的土木工程专业课程设计教学改革和实践。在理论课程教学开始，同步布置课程设计的任务及要求，旨在让学生带着问题去学习理论课，力求做到思考、学习和实践之间相融会贯通，使学生更好地掌握土木工程专业基本理论和设计方法，从而提高学生的工程设计和工程应用能力。

关键词：土木工程；课程设计；教学改革；教学实践

中图分类号：G642.0文献标识码：A

我校土木工程专业人才培养目标定位是培养高素质应用型可持续发展人才，土木工程专业课程设计是实践性很强的教学环节［1］，目的是通过课程设计使学生掌握、巩固和深化土木工程学科的基本理论和基本知识，做到理论联系实际。通过诸多实践教学环节，将工程的基本理论和基本知识应用于实践，提高学生分析问题和解决问题的工程能力。结合我校土木工程专业课程设计做法是学生先修完房屋建筑学、混凝土结构设计原理、混凝土结构设计、土木工程施工、工程概预算、基础工程、钢结构、结构抗震与高层建筑结构等专业主干课程后，针对所学的不同课程内容和工程领域进行各种设计训练。同时，课程设计既是学生完成毕业设计的基础，又是学生毕业后从事土木工程各项工作的前奏。因此，课程设计的教学质量会直接影响到学生毕业后从事土木工程专业设计的能力，也会直接影响到学生就业质量。针对当前现状，本文提出课程设计教学新模式——基于贯穿性的土木工程专业课程设计教学改革，即在课程理论教学开始，同步布置课程设计的任务及要求，强调让学生带着问题去学习理论课，力求做到思考、学习和实践相融合贯穿，使学生更好地掌握土木工程专业基本理论和设计方法，从而提高学生的工程设计和应用能力。

1土木工程专业课程设计概况

课程设计是土木工程专业实践教学的一个重要环节，也是土木工程专业的必修课程［2］。根据人才培养方案，土木工程专业课程设计安排见表1，可见，这样安排是不合理的。为此，急需对土木工程专业课程设计进行教学改革。

2传统的土木工程专业课程设计教学中存在的问题

土木工程专业课程设计传统的教学模式主要是以集中时间段作为课程设计周进行课程设计，该模式课程设计教学实践中，主要存在以下问题：

（1）理论教学与实践教学相割裂［35］。土木工程专业是需要理论联系实际的学科，但实际教学中却存在理论教学与实践教学相割裂的情况。因为理论教学与实践教学没有紧密相结合，所以理论知识显得抽象空洞甚至乏味，实践教学课程设计也仿佛就像单纯孤立的演算。如此一来，必将会影响理论教学与实践教学的教学效果，也不利于专业的人才培养质量。

（2）课程设计时间仓促，有扎堆和脱节现象。房屋建筑学的课程设计实践教学是安排在学期末考试周前2周，这样安排显然是不合理的。此外，由于课程设计工作量大，且要求学生在规定时间内完成，必然与期末考试准备时间相冲突。除此之外，更为严重的是会影响到学生全国大学英语四、六级考试。另外，第7学期教学安排出现了课程设计扎堆现象，且有些课程的理论教学明显与课程设计存在脱节现象，这显然不利于教学质量和人才培养目标。

（3）增设新的课程设计十分困难。随着人才培养目标的不断丰富与完善，专业计划增设结构抗震与高层建筑结构的课程设计，以及后续计划增设工程招投标与合同管理的课程设计等，如果仍按照传统的课程设计实践教学模式，将难以安排新增设的课程设计，势必不利于推动专业的发展和学生的培养。

3基于贯穿性的土木工程专业课程设计教学改革思路与具体措施

3.1课程设计教学改革思路

根据理论联系实际的方法论，将理论教学与课程设计相融合贯穿进行，即在课程理论教学开始，同步布置课程设计的任务及要求，强调让学生带着问题去学习理论课，力求做到思考、学习和实践相融合贯穿，同时使课程设计的进度安排与课堂教学进度相协调。教学改革的目标：通过对课程设计实践教学的改革，让学生更好地掌握土木工程专业基本理论和设计方法，从而提高学生的工程设计和工程应用能力。

3.2课程设计教学改革具体措施

结合我校土木工程专业的实际，为提高学生的培养质量和推动专业的发展，经过不断的摸索与探究，提出了基于贯穿性的土木工程专业课程设计教学改革，并付诸实践，具体措施有以下的方面。

（1）构建理论教学与实践教学相统一的教学体系［68］。土木工程专业具有极强的实践性，同时对知识运用能力要求也极高。为构建良好的教学体系，应在理论教学的同时，推进理论教学与实践教学深度融合，做到“学中练、练中学”，做到理论联系实际，理论教学运用实践案例，实践教学有理论支撑，把实践经验总结上升为理论，在理论指导下深化实践，从而构建理论教学与实践教学相统一的教学体系。可见，通过教学体系的重构及理论与实践教学内容的整合，能更好地培养学生独立思考能力和工程实践能力。

（2）丰富课程设计的教学方法。随着科技迅猛发展，土木工程领域的设计理念和施工方法也在不断更新升级。在教学内容上，要求课程设计的教学案例必须源自实际工程；在教学方法上，采用“项目式”教学方法，可以先向学生展示课程设计的项目成果。如土木工程施工课程设计，在授课开始就向学生展示整个项目的设计成果：横道图、时标网络图、施工平面布置图、施工工艺等；混凝土结构与砌体结构课程设计也可向学生展示课程设计项目最终的设计成果：混凝土结构的楼板、主梁、次梁配筋图及构造措施，砌体结构的墙体承载力计算，局部抗压强度及稳定性验算，挑梁处对砌体墙的抗倾覆验算等。设计成果展示后，再结合实际工程项目案例对课程的知识框架进行系统梳理讲解，意在培养学生独立思考问题和学会如何运用知识解决工程实际问题的能力，通过这种教学模式反复锻炼，可提升大学生的创新思维与综合应用能力。

（3）优化课程结构体系［9］。因专业课程的设置要与人才培养目标相适应，以专业人才培养方案修订为契机，加快推动课程设计实践教学改革的步伐，实施基于贯穿性的土木工程专业课程设计教学改革。教学改革后课程优化如下：①理论课程与课程设计之间存在跨学期开设的问题得到解决；②新增设课程设计但存在安排上困难的问题得到解决；③课程设计存在扎堆现象得以缓解；④调整部分课程开设时间（如工程概预算）。如此一来，既可解决存在的问题，又可使课程安排趋于合理，进而实现优化课程结构体系。

（4）加强过程管理和质量控制。土木工程专业课程设计工作量较大，要求任课教师在课程教学中有针对性地结合课程设计内容进行授课，特别是学生课程设计容易出现错误的问题及工程实际应用中的难点问题。真正做到理论联系实际，从而激发学生的积极性和主动性。在课程设计指导时，制订详细的课程设计进度计划，在专业设计课时加强指导和考核，培养学生自我管理意识与能力，配备适量的专业教师实行分组与协作指导，以避免一位教师集中指导几个班的课程设计情况，保证学生的课程设计按时高质量完成。

（5）改革课程设计评价方式。较多的课程设计在教学过程中存在着评价方式单一化现象，考核方式是由指导教师决定，而评价时指导教师又作为评价主体。另外，指导教师在评价方式上因看重学生的结果评价，而忽视学习过程的评价。如此，对课程设计评价方式进行改革就显得有必要。课程设计实行多元化评价方式见表2。

4课程设计教学改革与专业培养特色相结合

4.1充分利用“双师型”教师队伍

本专业现有专任教师18人，实验教师4人。其中注册岩土工程师1人，一级注册结构工程师4人，注册监理工程师2人，一级注册建造师3人，二级注册结构工程师2人，二级注册建造师4人，大部分教师是“双师型”教师。充分运用本专业“双师型”教师队伍和现有的教学条件，加快推进人才培养模式教学改革，加强学生的职业资格能力教育，让学生毕业时在拿到学历学位证的基础上，同时获取职业资格证书，提升学生在就业市场上的竞争力。同时积极加强社会服务，面向社会开展与本专业相关的职业资格教育。充分利用好“双师型”教师队伍在课程设计教学改革中的作用，通过专业授课和工程实践训练，学生可以掌握就业岗位所需的应用技术和职业能力，引导学生走“从书本到实践，再从实践到书本”的综合能力提升之路，培养学生的创新意识和加强工程实践能力。

4.2积极开展“工作室”培养模式

“工作室”培养模式［10］是以有工程实践经验的授课教师为核心，围绕某个或某几个特定项目组织学生进行相关授课、练习、讨论和设计的培养模式，提倡理论与实践相结合与创造性思维的培养，特别适合土木工程专业的人才培养。“工作室”培养模式实施时，教师在专业基础课、专业课授课时进行“真题真讲”，学生在实践教学环节（特别是课程设计和毕业设计环节）动手“真题真做”，这个过程均围绕同一个或几个项目进行。通过这种“工作室”培养模式的“真题真讲”和“真题真做”的方式，可以明显提高学生的实践动手能力及学生对专业知识的掌握程度。

4.3加快推进人才培养模式“多样化”改革

人才培养模式是高等教育领域的基本问题。何谓人才培养模式？人才培养模式［11］是指在一定办学条件下，为实现一定的教育目标而选择或构思的教育教学样式。为何要进行人才培养模式“多样化”改革？教育部指出“高等教育要以社会需求为导向，走多样化人才培养之路”。如何加快推进人才培养模式“多样化”改革？高等学校要根据国家和地区、行业经济建设与社会发展的需要和自身特点，科学定位，办出特色，办出水平。同时，还要根据不同专业的服务面向和特点，结合学校实际和生源状况，大力推进因材施教，探索多样化人才培养的有效途径。具体探索途径：（1）基于应用型人才培养模式；（2）基于OBE教育理念的人才培养模式；（3）基于双体系融合渗透的工程教育人才培养模式；（4）基于“目标问题导向”课程教学模式；（5）开展专业课程思政建设等。总之，加快推进和落实人才培养模式“多样化”改革与课程设计教学改革紧密相结合，以提高学生对社会需求的适应性和竞争力。

结语

课程设计是土木工程专业十分重要的实践教学模块，课程设计的教学效果将会影响到学生就业选择。结合我校土木工程专业以培养“基础理论和专业知识扎实、思想道德素质高、工程实践能力强和适应期短的高素质应用型可持续发展人才”为目标，为此，本课程设计实践教学改革是与之相适应的。为了满足人才培养目标的要求，针对课程设计实践教学存在的问题，提出基于贯穿性的土木工程专业课程设计教学改革，旨在让学生有充沛的时间完成课程设计，并做到“学中练，练中学”和“理论学习与实践应用相融合贯穿”的情境中，使学生更好地掌握土木工程专业基本理论和设计方法，从而提高学生的工程设计和应用能力。实践表明，课程设计教学改革能培养学生独立思考精神，激发学生自主学习兴趣，提升学生的工程实践能力。

参考文献：

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［10］李胜强，蔡龙，杨博.“工作室”培养模式下土木专业考核方式改革与实践［J］.安徽建筑，2017，24（6）：3.

［11］刘明浚.大学教育环境论要［M］.北京：航空工业出版社，1993.

项目基金：2021年广东省高等教育规划课题“课程思政视阈下工程伦理教育‘三融合’育人模式构建与实践——以土木工程专业为例”（2021GXJK449）；2021年广东省高等教育教学研究和改革项目“基于目标问题导向的《混凝土结构设计原理》混合式教学创新改革与实践”（2021JY33）；茂名市科技计划项目（210427094551091）；广东省高等教育教学改革项目，基于“4+0”协同育人的土木工程专业应用型人才培养体系重构与实践（234518）；广东石油化工学院高职扩招教育教学改革研究与实践项目，基于“4+0”的高职院校土木工程专业人才培养体系重构与实践（234483）

作者简介：何勇毅（1988—），男，广东河源人，硕士研究生，讲师，从事土木工程专业教学与研究。