基于工作过程的混凝土结构基本原理课程教学改革探究

【摘 要】本文论述基于工作过程的混凝土结构基本原理课程教学改革，针对传统混凝土结构基本原理课程教学中内容虽多但不成系统、实践教学环节缺乏实验项目、规范条文多缺乏针对性等问题，提出从课程培养目标与定位、教学设计、教学实施、课程考核等方面探索混凝土结构基本原理课程基于工作过程的教学改革。

【关键词】工作过程 混凝土结构基本原理 教学改革

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2018）07C-0086-03

近年来，随着广西经济的发展和“一带一路”建设的推进，广西的城镇化建设、道路桥梁、地下工程（地铁）、隧道工程（高铁）等领域取得了突飞猛进的发展，为广西建筑业的快速发展注入了新的动力，同时对建筑行业的人才提供了新的平台和提出了新的要求，并在教育领域中产生了新的影响。截至2018年2月，广西开设土木类专业的本科高校数量为12所（其中民办本科院校5所），还不包括一些正在申请升格为本科的民办高职高专院校，这说明建筑业对专业人才需求量大。虽然广西土木工程专业发展迅速，但是较多地方本科院校没有从地情、校情、学情角度去把握本校的办学定位，以致在土木工程专业人才培养目标中复制的痕迹比较明显，特别是民办本科院校在追求经济效益的前提下，此方面的现象更为严重，导致专业人才培养没了标准与特色。课程建设与改革是专业人才培养目标落地的关键堡垒，从一定意义上分析，没有了课程，也就没有了教育。作为应用型本科地方高校，人才培养目标中的能力要求要在课程建设中体现，没有切合工作岗位能力要求的课程改革，就失去了课程建设的灵魂。混凝土结构基本原理课程是土木工程专业的专业基础课程之一，在土木工程专业课程体系中占有非常重要的地位，但从长期以来的课程教学实践及教学效果来看，还存在许多亟须探讨并解决的问题。本文根据混凝土结构基本原理课程的教学现状及存在的问题，对该课程的教学过程进行探讨，提出基于工作过程的教学改革方法。

一、南宁学院关于工作过程的课程改革思潮

（一）土木工程专业人才培养目标符合办学定位。南宁学院坚持“应用型、开放式、新体验”的应用技术大学办学定位，以应用型人才培养为主线，坚持以工科为主，多学科协调发展，以需求为导向，培养“做人有品格、就业有本领、创业有能力、深造有基础，发展有后劲”的高素质应用技术型、复合型人才。土木工程专业的人才培养以知识为基础、以能力为本位，并将其贯穿于人才培养各个环节，整个培养过程坚持以能力培养为核心、以學以致用为宗旨、以就业需求为导向、以岗位标准为依据、以全面发展为原则，充分体现“行业特性、岗位特征、学校特色、专业特点、学生特长”。

（二）基于工程过程的课程改革。课程改革有两个基本要素：一是课程内容选择的标准，二是课程内容排序的标准。首先，根据南宁学院应用型技术大学的办学定位，工作过程导向的课程改革与建设，以课程体系为整体，以课程单元为重点对象，通过解构与重构知识贮备型的课程体系与教学内容，逐步建立起与产业链、创新链发展同向同行同步同心的知识应用型课程体系与教学内容。其次，课程内容的排序应以专业工作岗位能力要求为主线，可以为并列、递进、包含等排序关系，体现的是教学方法论的形成。土木工程专业人才培养的“能力”，强调能力的综合性，即职业能力不再是当初的某项任务的具体“操作能力”，而是包括学习能力、方法综合能力、专业应用能力、社会活动能力和创新创业能力等。再次，过程工程的课程改革体现的是行动体系内容，要以“学生发展为中心”。学习过程中学生认知的心理顺序，与专业所对应的典型工作顺序，或是对实际的多个职业过程经过归纳抽象整合后的职业工作顺序（行动顺序），都是串行一致的。

南宁学院关于工作过程的课程改革与建设的本质在于：知识的总量没变，知识排序的方式发生了变化。

二、混凝土结构基本原理课程教学中存在的问题

混凝土结构基本原理是土木工程专业的一门必修的专业基础课程，是一门实践性很强与现行的规范、规程等有关的专业基础课。前修课程有理论力学、材料力学、结构力学中的静定部分、土木工程材料等。通过本课程的学习，学生掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识，为后续学习混凝土结构设计课程以及毕业后走上工作岗位掌握基本的混凝土结构设计能力打下良好的专业基础。传统的混凝土结构基本原理课程教学方法单一，较多的采用灌输式教学，学生自主学习兴趣不高，并且该门课程的知识比较理论化，因此教学效果往往不佳。总结起来，存在以下问题：

（一）内容虽多但不成系统。该课程教学内容多并且复杂，公式多、符号多且相似，需要力学基础，却与传统力学研究对象不同。同时，本门课程的理论原理和计算公式需要结合实验和实践经验进行修正方可应用，学生感觉知识比较空洞和抽象。另外，章节多，章节间的内容互相关联又各自独立，但不成系统，章节之间内容跳跃现象比较明显，如果按照传统的“以纲为纲，以本为本”的教学模式，学生学习起来感觉压力较大，知识结构不成体系，呈现碎片现象。

（二）实践教学环节缺乏实验项目。本门课程研究的对象是钢筋和混凝土两种材料组合结构在力学性能、设计、施工方法等，这些理论知识以及公式的推导及应用都是在假定条件下才能运用的。现实教学中，普遍做法是花费更多的精力，去引导学生如何理解和掌握公式及其中的一些符号含义，这只是换另外的一种理论教学方法来“美化”实践教学，把“实践教学”片面理解为“公式”的掌握和运用。只有通过深入的开发或设计对应的实验项目来验证公式的运用条件及推理，学生掌握的知识才能从贮存状态升华为应用状态，也才能更好地达到课程建设的真正教学目标。

（三）规范条文多缺乏针对性。混凝土结构基本原理课程中，从力学性能、结构设计，到施工工艺，每个知识章节都贯穿着对应内容现行的规范条文，不但多，而且范围较广，涉及从设计到施工。学生学习压力大，经常出现“不会记；会记不会用；会用不会变”等现象，教学效果不佳。因此，如何“因材施教”，把理论性较强的规范条文转换为针对性较强的可操作性的实践教学环节迫在眉睫。

三、基于工作过程的混凝土结构基本原理课程教学改革思路

综上所述，传统的混凝土结构基本原理课程的培养模式不能有效提高学生设计、创新和解决问题的能力，结合工作过程的教学理念，提出以下教学改革思路。

（一）明确课程培养目标与定位。根据南宁学院土木工程专业的人才培养目标，结合混凝土结构基本原理课程特点，如图1所示，重新明确混凝土结构基本原理课程的培养目标与定位。

（二）重塑教学设计。具体如下：

1.学科体系和行动体系的解构与重构。根据课程培养目标，结合力的传递路线“梁→板→柱”，把混凝土结构基本原理课程的学科体系（第1章 材料的性能；第2章 结构设计方法；第3章 受弯构件正截面承载力计算；第4章 斜截面承载力计算；第5章 轴心受力构件正截面承载力；第6章 偏心受力构件承载力计算；第7章 受扭构件承载力计算；第8章 裂缝变形耐久性；第9章 预应力混凝土构件计算）进行解构，并重构为4个新的行动体系（受弯构件计算、受压构件计算、受扭构件计算、预应力结构计算）。

2.行动体系的设计。行动体系的设计关键在于寻找行动目标的载体（活动或项目等）、情境（三个以上）、工作过程三要素。在行动体系设计过程当中，把学科体系的知识内容化零为整，体现“以学生能力发展为中心”，让学生掌握应用知识解决问题的能力。以构件为载体，把混凝土结构基本原理课程的行动体系设计如下：

为了能更好地分层次培养学生能力，体现教学质量和教学效果，把4个一级情境进一步分解为9个二级情境，从而整门课程的知识内容就浓缩为9个二级情境的学习。学生在自我评价和考核当中，就可以根据其完成情境的比例来评估课程的学习效果和掌握程度。

（三）教学实施。具体如下：

1.教学方法。混凝土结构基本原理课程共有56个学时，其中理论学时48个，实践学时8个。本着“教不是为了教，学是为了更会学”的应用型本科教学目的，通过采用案例分析法、项目（任务）驱动法、结果导向法等教学方法，结合南宁学院土木与建筑工程学院的校企合作平台及实验实训条件，把教学学时进一步优化。

2.教学结构。教学结构的组织是教学设计环节中关键部分，也是教学效果在课堂上直接体现的重要因素。混凝土结构基本原理课程的教学结构体现的是“以学生为主，教师为辅”的教学模式，按照工作流程，学生学习完所有内容后，掌握的是解决问题的方法论：资讯→决策→计划→实施→检查→评价。

（四）课程考核。课程考核方式的转变要立足于课程培养目标与定位——培养学生具有初步结构设计分析能力。与传统的考核方式不一样，混凝土结构基本原理的课程考核注重的是学生的“理论有基础，能力有后劲”，能更全面地体现学生的学习效果。采用期末笔试成绩（40%）+情境评定成绩（60%）进行评定。其中情境考核包含学生的平时表现，更是模拟设计工作岗位流程进行，综合利用各方资源，体现了学生的设计分析能力由弱变强。

信息化时代的到来，给学生提供了获取各方面知识的有效途径，学情已在改变，势必会冲击传统的教育理念与模式，不创新则退步，甚至被淘汰。教育的落脚点在于课程建设，混凝土结构基本原理課程教学改革遵循了南宁学院应用型本科院校的办学理念与定位，体现了土木专业人才培养目标在微观层面上落地，基于工程过程的教学改革思路很好地诠释了“教学过程工作化，工作过程系统化”。

【参考文献】

[1]姜大源.职业教育要义[M].北京：北京师范大学出版社，2017

[2]田悦，张明月，赵中华.转型背景下《混凝土结构设计》课程改革教学研究与实践[J].高教学刊.2017（10）

[3]沈蒲生.混凝土结构设计原理[M].北京：高等教育出版社，2012

【基金项目】南宁学院本科示范课程项目（2017BKSFKC06）

【作者简介】沈建增（1981— ），男，硕士，南宁学院土木与建筑工程学院讲师，工程师，研究方向：新材料应用与结构检测与加固。

（责编 黎 原）