土木工程施工課堂教學的改進措施研究

1、    土木工程施工課堂教學的改進措施研究    王永泉摘要：土木工程施工課程是土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課，針對其實踐性強的特點，如何開展教學，確保教學效果，是值得深思的問題。結合土木工程施工課堂教學的現狀，提出了對該課程進行課堂教學手段和教學方法的改革措施，把bim技術、圖片和視頻資源等手段引入課堂教學，不僅豐富了課堂教學內容，而且能夠提高學生課堂學習的專注度和教學質量，為該課程教學改革提供了一種思路。關鍵詞：土木工程施工;課堂教學;教學質量;bim技術;改進措施：g642.0     文獻標志碼：a 

2、60;  ：1674-9324（2019）50-0145-03土木工程施工是土木工程專業(yè)本科教學中的一門重要專業(yè)必修課程?，F階段，土木工程專業(yè)在校本科生的培養(yǎng)方案中，各大高校均主要通過課堂教學的方式講授土木工程施工1，2，內容包括土方工程、樁基礎工程、模板工程、鋼筋工程、混凝土工程、預應力工程、結構安裝工程等各大關鍵工序的施工技術和施工組織管理的基本概念。培養(yǎng)方案要求學生在學習相應課程后，具備根據土木工程項目的實際情況優(yōu)選施工方案、施工方法的基本能力，具備有效組織、管理建筑施工安全生產的基本能力，也就是土木工程專業(yè)本科畢業(yè)生應該達到“能設計、會施工、懂管理”的水平。目前土木工程專業(yè)本

3、科畢業(yè)生就業(yè)于施工企業(yè)或與施工相關的單位的較多，因此土木工程施工課程對學生尤為重要，如何在傳統(tǒng)的教學方法基礎上加以改進，使學生具備基本的工程認知和實踐能力，需要進行教學改革研究3，4，大膽探索，培養(yǎng)出適應現代化工程施工的應用型人才5。一、土木工程施工的教學對象在現代教學中，學生是學習的主體，他們是根據自己的特點來進行獨立學習的，因此，要取得好的教學效果在教學中必須注重對教學對象學生的分析。南京工程學院是江蘇省屬普通本科高校，學校始終堅持以應用型人才培養(yǎng)為中心的辦學定位，形成了校企合作、注重實踐、產學研相融的鮮明特色，在全國率先提出和開展應用型本科教育的轉型改革。建筑工程學院是南京工程學院二級學

4、院之一，設有土木工程、建筑學、城市地下空間工程三個專業(yè)，土木工程專業(yè)下設有三個培養(yǎng)方向建筑工程、交通土建及建筑工程管理，學院現有全日制在校學生1783人。學生畢業(yè)后可在房屋建筑、地下建筑與工程、橋梁工程、隧道與城市軌道工程等土木工程領域從事設計、施工、管理、投資、房地產開發(fā)等工作。作為應用型本科院校畢業(yè)的土木工程專業(yè)本科生，不僅要求掌握基本的施工工藝、材料、設備和方法等，而且要求能夠研究施工、解決難題。這既符合應用型大學對本科生培養(yǎng)的要求，又滿足我們學生自身學習和提升的內在需求。學校整體定位對于應用型本科生培養(yǎng)的總體要求，以及學生個體差異對于本科生課堂教學的個性要求，均是南京工程學院土木工程施

5、工教學對象的特色，研究教學方法改革，應立足于這兩點要求，努力探索，實現人才培養(yǎng)的新突破。二、土木工程施工的教學模式目前，土木工程施工課堂教學采用的均是講授法，即教師通過口頭語言且結合多媒體（視頻、照片等）向學生描繪情境、講述方法、闡明概念、講解原理的教學方法，這是目前高校課堂教學最常用、最穩(wěn)妥、最安全的教學方法。在土木工程施工課堂教學過程中，教師通過生動形象地描繪工程施工過程中的現象，講述工程施工的關鍵技術和工藝過程，使學生形成鮮明的概念。教學過程中也會結合教材中的某一專題進行具體的單項工程或分部分項工程講解，但中間不插入或很少插入其他活動。這種課堂教學方法對土木工程施工專業(yè)的教師的要求包括：

6、（1）熟練掌握教材內容，對講授的知識要點、系統(tǒng)、結構、聯(lián)系等做到胸有成竹、熟能生巧，同時能夠結合學生的反饋，調控教學活動的進展。（2）熟悉土木工程施工的施工技術，土木工程施工專業(yè)的教師對施工現場的熟悉程度、對各種施工技術的了解程度，以及教師的表達能力，直接影響講授法的效果。該專業(yè)的教師應在平時加強對工程施工經驗的積累，使講授時的語言更加貼近施工現場，讓學生獲得身臨其境的感覺。三、現有教學模式存在的問題講授法是目前最流行的教學方法，但其有一定局限性，易導致形成“填鴨式”教學。首先，土木工程施工課程具有很強的實踐性，而許多教師沒有參與工程實踐的經驗，講課時照本宣科，局限于書本，無法與工程實際相聯(lián)系

7、，也無法拓展和發(fā)揮，教學效果較差，從而影響學生學習的積極性。其次，土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標較高，要求學生掌握多門學科的知識和技能，教學計劃中安排了大量課程，施工課程的學時也受到了影響，我校土木工程專業(yè)本科生的工程施工課程學時已減到56學時，作為專業(yè)課教師，必須按照教學計劃的安排，不能任意加課。教師在講課過程中，為了盡快完成教學內容，大多數教師采用單向灌入式授課，學生被動聽課、記筆記，課堂上學生幾乎沒有思考的時間，教師和學生的互動較少，無法激發(fā)學生學習中的學習和創(chuàng)新熱情。由于土木工程施工課程具有實踐性、綜合性、獨立性和理論跨度大等特點，因此，一方面要求教師必須具有較廣的知識面和豐富的實際工作經驗，否

8、則教學只能照本宣科，將嚴重影響教學質量;另一方面要求學生有一定的專業(yè)基礎、綜合分析能力和實踐知識，而這些恰恰是學生的弱點。目前，我校的工程施工課程放在大三年級的第二學期，與很多專業(yè)基礎課并行，也就是很多在工程施工課程講授需要用的專業(yè)課知識學生并未學習或正在學習中，也就導致學生在學習工程施工時的知識儲備不足，教師需要補充講授許多專業(yè)基礎課的知識輔助同學們去理解相應的施工工藝和施工方法。一方面由于工程施工的課堂學時本來就偏少，過多地要求講解其他專業(yè)基礎課的知識壓縮了本課程的學時;另一方面學生在較短的學習時間內不可能完全理解各個專業(yè)課知識，導致學習時較為吃力，無從抓住學習重點，甚至出現不想學習的思想

9、。針對上述工程施工教學中存在的多種問題，應摸索出一種既符合現階段教學方式、教師特點、學生特性的工程施工教學方法改進措施，改變學生在學習過程中只能被動接受知識的現狀，積極主動地參與學習，在較短的課堂學習時間內，具備初步的、滿足工程單位要求的工程認知，提升綜合分析和實踐能力。四、土木工程施工課堂教學的改進措施如何解決上述問題，改善工程施工課程的教學方法，提高教學效果，是土木工程施工教學團隊目前必須面對的問題。對現有的教學方式進行改革，才能滿足課程教學的需要，而計算機技術、信息化的發(fā)展也為教學改革提供了有效工具。1.充分利用bim技術。結合bim技術的可視化等特點，在工程施工課程教學當中，可以充分發(fā)

10、揮bim技術在專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)中的作用，在多媒體和信息化教學過程中調用系統(tǒng)中的典型工程bim模型，虛擬現實項目的建造全過程，提升學生對專業(yè)知識的理解。如，講授基坑工程施工技術時，可以借助bim技術，讓學生建立基坑的全局認識，并能夠理解不同支護體系的施工工藝、構造細節(jié)等，甚至可以加入施工降排水、基坑的開挖全過程、土方運輸等施工相關內容，讓學生在較短的時間內掌握基坑工程施工技術。2.充分利用工程圖片。工程圖片具有直觀的特點，能夠充分調動學生的積極性、吸引學生的注意力、啟發(fā)學生思考等。在土木工程施工課堂教學中，合理地運用工程圖片，將復雜的施工工藝、節(jié)點構造和關鍵部件等直觀地展現給學生，把施工工地直接

11、“搬”進了課堂。對照圖片素材介紹各種構件在實際工程結構中是如何使用的，現實中各種復雜的工程結構是如何一步步施工完成的，學生的思維隨著工程圖片中的場景變換變得異常活躍，最終達到理想的教學效果。用好圖片素材可將一些教學難點、重點形象化、直觀化，從而使學生更易理解。如，工程施工課程涉及的預應力夾片錨、擠壓錨等錨具既是難點又是重點，單靠語言講解很難在短時間內使學生理解掌握。而利用一系列預應力錨具的示意圖演示，則可把這一問題講解清楚，從而大幅提高課堂教學效率。作為教師，一方面要不斷提高自己甄選圖片素材的能力，對于來源存疑或是突出相關知識點不充分的圖片素材，無論其如何精美清晰，都要毫不猶豫地舍棄;另一方面

12、要注重平時圖片素材的積累，在日常生活和工作實踐中，遇到對教學有幫助的場景要及時用照相器材拍攝下來，不斷地豐富自己的個人素材庫。如圖1（a）所示，為講解預應力混凝土采用的多孔夾片錨錨頭構造需要，如圖1（b）所示，為講解預應力張拉端的設備、人員配置等情況。3.充分利用視頻資源。從學習知識的比率看，視覺占83%、聽覺占11%;從集中注意力的比率看，視覺占81.7%、聽覺占54.6%;從同一材料學習三天后記住知識的比率看，視聽并用為75%，視覺為15%，聽覺為40%。基于此，在土木工程施工教學活動中，應適當實用視頻資源，不僅可以用來傳播知識，還可以培養(yǎng)人才，更好地為工程單位服務。目前，高校中教師獲得工

13、程施工視頻的途徑主要包括兩種：（1）自行拍攝的施工現場視頻和;（2）借用同行的優(yōu)質視頻。在講課過程中，教師結合視頻講述相關關鍵技術問題，可以起到事半功倍的效果。如，在講授模板工程的爬模技術過程中，如何描述爬模的整體構造、爬模動力裝置、作業(yè)過程、爬升過程是每個講課教師比較頭疼的問題，若能借助相應的視頻，并逐一介紹相關構件和施工過程，學生們在學習過程中會很容易掌握相應的施工關鍵技術。五、結論土木工程施工課程是土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課，針對其實踐性強的特點，如何開展教學，確保教學效果，是值得深思的問題。本課題針對該課程教學的現狀，提出了對該課程進行課堂教學手段和教學方法的改革，把bim技術、圖片

14、和視頻等手段貫穿于課程教學，豐富了課堂教學內容，提高了教學質量，為該課程教學改革提供了一種思路，主要研究成果如下。1.基于教學對象的充分分析制定出相應的教學內容和講授方法。南京工程學院屬于應用型本科高校，學生對工程施工課程的理解和接受水平應區(qū)別于研究型大學和高職院校，應考慮學生在學習過程中的總體需求和個體差異，教學內容應滿足大部分同學的認知要求，并留有一些探索性的思考問題滿足學習力較強的同學繼續(xù)探索的需求。2.基于具體的課程學時安排選擇教學內容。根據教育部的“大土木、寬口徑”的要求，各高校都在壓縮工程施工課程的學時。土木工程施工課程為56個學時，在選擇課堂教學內容時，一方面應充分考慮學生的接受能力，另一方面應保證教師在寬松的時間條件下講授課程，而不至于為了趕課程，讓教師疲于講解、學生疲于應付。3.在目前課堂學時少、學生積極性不高、教學手段單一、學生知識儲備不足等條件下，應在課堂教學中使用現代化教學手段，如采用bim技術為學生三維動態(tài)演示各分部分項工程的施工過程;采用圖片資料講解細部構造、關鍵部件等;采用視頻資料講解單項關鍵施工技術的具體過程和動作分解。這些現代化教學手段，不僅可加深學生對工程施工的理解和認識，而且可以讓教學過程事半功倍，大大縮短教學時間，在有限的課堂時間內讓學生獲取工程認知和實踐能力。參考文獻：1婁培杰.土木工程施工課程教學改革研究j.教育教學論壇，2017，