基于工程教育专业认证的工程造价专业教学模式优化思考

基金项目：安徽省本科教学质量与教学改革工程项目（项目编号：2020jyxm0004，2021jyxm0018）;安徽财经大学本科教学质量与教学改革工程项目（项目编号：acszjyyb2021032）。

作者简介：王志远（1986—），男，博士，讲师，一级建造师，一级造价工程师，监理工程师，主要从事新型工程材料性能及项目管理研究。

摘要：为提高工程造价专业教学质量，基于工程教育专业认证标准，本文以工程造价专业涉及的工程技术平台专业课程《工程材料》为例，分析在工程造价专业教学工作中存在的一些典型问题，包括课程内容繁杂、授课方式单一、教材内容更新不及时、课程间衔接不到位、配套实验课程教学效果不佳等，并针对性地提出教学模式优化方法，内容涉及教学内容模块化设计、案例教学、多尺度分析教学、课程串联教学和实验教学等。

关键词：工程材料  教学改革  工程造价专业  程教育专业认证

中图分类号： G642.0     文献标志码： A        文章编号：

Optimization of Teaching Mode of Engineering Cost Specialty Based on Engineering Education Specialty Certification

——Taking the Course of  as an Example

WANG Zhiyuan  TANG Genli  WEN Yinyin

（School of Management Science and Engineering， Anhui University of Finance and Economics， Bengbu ， Anhui Province， 233030 China）

Abstract：To improve the teaching quality of engineering cost specialty， based on the professional certification standard of engineering education， taking the engineering technology platform professional course engineering materials involved in Engineering Cost specialty as an example， this paper analyzes some typical problems existing in the teaching of engineering cost specialty， including complex course content， single teaching method， untimely updating of teaching material content， inadequate connection between courses， poor teaching effect of supporting experimental courses， etc. It also puts forward the optimization method of teaching mode， which involves the modular design of teaching content， case teaching， multi-scale analysis teaching， curriculum series teaching and experimental teaching.

Key Words： Civil engineering materials; Teaching reform; Engineering Cost specialty; Engineering education professional certification

為确保工程技术行业的从业人员在高校教育阶段满足从业的要求，我国住房和城乡建设部高等教育专业评估委员会颁布专业评估认证文件对高校专业逐步进行认证^[1]，工程造价专业的工程教育专业认证工作目前参照《高等学校工程管理类专业评估（认证）文件》（2020版）的要求进行，本文以工程造价专业涉及的工程技术平台专业课程《工程材料》为例，分析在工程造价专业教学工作中存在的一些典型问题，并针对性地提出教学模式优化方法以提高工程教育质量，趋于满足认证标准。

工程材料是土木工程的物质基础和质量基础^[2-3]，《工程材料》课程，以下简称《材料》课程，《高等学校工程管理类专业评估（认证）文件》（2020版）将其定义为工程基础类课程，其课程内容庞杂，知识更新速度快，各知识点相互联系紧密且独立性强。学生在学习过程中，需重点掌握材料的物理、力学、机械性能以及材料的应用场景，还应从原料来源、生产工艺、加工工艺和材料组分等方面着手，掌握各材料特性不同的原因^[4]。另外，还需要了解引起材料性质变化的外界条件和材料的内在原因，从而掌握变化的规律，懂得采取什么样的应对措施以确保材料的性能满足使用要求。实验课是本课程的主要实践性教学环节，通过实验课，学习和掌握各种常用材料试验的原理和方法，能对常用材料的质量进行评定，同时培养学生严谨求实的科学态度和实际动手能力。

1 《工程材料》课程学习中存在的典型问题

通过近年的教学实践以及调查研究，发现在《材料》课程的教学中，普遍存在如下问题。

（1）课程内容繁杂。学生在《材料》课程学习时会接触大量且种类繁多的工程材料，每一章节至少介绍一种独立的材料，而各材料之间没有明显的递进关系或衔接关系，学生在学习时更难以形成系统的知识体系，学习过程中不能循序渐进、容易混乱。

（2）授课方式单一。与绝大多数课程相同，《材料》课程的主要教学方式是PPT课件配合教师单方面教授理论知识，这种教学模式很容易导致教师与学生的互动交流少，学生缺乏独立思考，在课程学习时易产生枯燥乏味的感受^[5-7]。

（3）教材内容更新不及时。许多新型材料相继出现且应用广泛，而新教材的出版或改版周期一般较长，导致其无法及时收录许多重要的新材料^[8-9]，教师往往是按照教材进行教学，这就导致学生无法掌握相关新材料的知识，导致学生走上工作岗位时接触到相关新材料时非常陌生。

（4）课程间衔接不到位，知识体系化程度低。《材料》课程以主要以介绍材料性能为主，与后续的《工程造价管理》《工程施工》等课程的衔接方面较少，容易使学生感到材料的实际作用不大，影响学生的学习积极性。

（5）配套实验课程教学效果不佳。《材料》课程不仅要求学生掌握材料的特性，同时还需要学生掌握获取这些材料物理力学性能的方法，也就是实验测试方法，此外，通过实验教学，可以帮助学生感性认识材料特性，尤其是对一些较为抽象的概念，如混凝土的和易性。但是，目前的實验课程课时有限，且实验内容多为验证性实验，这种实验的授课形式一般是教师先讲解实验原理和实验步骤，然后学生进行实验，这种方式难以调动学生学习积极性^[10]。

基于此，本文就如何在有限的教学课时下，适当进行教学改革，激发学生的学习兴趣，提高教学效果，针对性提出一些教学改革方法，课程教学改革思路见图1。

2 《工程材料》课程优化教学模式思考

2.1 教学内容模块化

将《材料》课程的教学内容建立7个知识单元和3个模块。7个知识单元包括材料的基本性质、建筑钢材、胶凝材料、混凝土及砂浆、沥青及沥青混合料、砌体材料、建筑功能材料及新材料。3个模块包括基础知识模块、专业知识模块、实践应用模块。以“沥青及沥青混合料”知识单元为例，具体见表1。

表1所示的三大模块中，基础知识模块由学生自学;专业知识模块安排学生制作PPT进行讲解，在讲解前，教师可对学生进行分组，3～4名学生为一组，组内学生需分工明确，分别负责找资料、制作PPT、讲解PPT等，讲解完毕全体学生可参与提问及讨论，并由教师补充讲解;实践应用模块由教师和学生进行互动讨论。对教学内容进行模块化设计，有利于提高教学效率，激发学习兴趣，明确知识的重难点。

2.2 案例式教学

案例教学法即教师提供案例，引导学生发现案例中存在的问题。案例建议选择实际案例，若为教师自编案例，建议使用实际案例改编或采用多个实际案例融合，以期贴近工程实践。案例教学中，建议提供图纸和现场照片，或采用视频的形式呈现。

在案例教学之前，教师应甄选相应的案例，挑选与教学内容密切相关的案例，且案例涉及内容应尽可能覆盖较多的知识点，例如在对“钢材”的教学案例进行收集时，案例内容可在涵盖常用钢材的分类、钢材的力学性能、钢材的锈蚀等基础知识的同时涉及钢材的冷加工强化、时效强化、热处理等工艺性能的专业知识，在提及钢材分类的同时一并介绍钢材的选用，有利于学生形成知识体系。另外，案例的内容还应兼具新颖性、时效性，例如，在讲解“混凝土”时，除传统混凝土，还应涉及高性能混凝土，如自密实混凝土、泡沫混凝土等。

2.3 多尺度分析教学

在课程教学中，可从多尺度出发，多角度、多层次地分析各种材料的物理力学性能及影响因素。例如，在讲解“混凝土”时，可从材料内部结构入手，逐渐拓展至宏观结构，将混凝土的微结构划分为3个尺度水平：（1）骨料相的微结构;（2）水化水泥浆体的微结构;（3）界面过渡区。其中，骨料相的微结构包括骨料的孔隙率、形状和构造等，可就孔隙率对混凝土的受力性能、耐久性能影响进行进一步分析讲解。另外，在讲解“钢筋”时，除传统钢筋外，还可介绍新型筋材，例如，FRP筋较普通钢筋有何优势，将来是否会替代普通钢筋，引导学生思考，充分调动学生的积极性，同时拓宽学生的知识面。

2.4 及时更新教学内容

课程内容所涉及的各种材料标准、试验规范等会不断修订，这需要教师在备课过程中查阅相关最新标准、规范等资料，以便及时更新教学内容;教师需要时刻关注土木工程材料相关内容的最新动态，结合最新研究成果对授课内容进行补充，并编写相应的讲义分发给学生，以便学生更好地预习及复习;还可以通过专题讲座、专题讨论等形式帮助学生了解新材料、新技术和新方法的发展概况。

2.5  课程串联教学

《材料》课程作为一门专业基础课，与后续多门专业课程存在知识点关联，在教学过程中，可提前涉及后续课程的部分知识点。例如，《土木工程施工》课程中，施工作业中用于不同规格挡土墙的喷射混凝土的性能要求不同;《工程造价管理》课程中，不同种类规格材料的选取不仅直接影响材料费，同时造成其施工方案变化引起的措施费变化。激发学生学习兴趣的同时建立知识点与知识点之间的有机联系，有利于将课堂教学还原成一个完整的知识整体。

2.6 实验教学创新

通过实验环节的教学，不仅可以使学生掌握实验方法，还能培养学生的动手能力和严谨的科学态度，但是实验教学课时有限，为了在有限的时间内实现良好的教学效果，需要教师对实验课教学内容进行精心设计。基于此，本文提出以下几点建议。

（1）实验中引入新材料、新技术。面对不断出现的新材料、新技术，也要有引入到实验教学中的观念。例如，传统的钢筋实验主要包括钢筋的拉伸试验和冷弯实验，可以引入机械连接钢筋试验、灌浆套筒钢筋连接件的拉伸试验，增设对连接件的破坏现象和检验方法的学习，有利于激发学生学习兴趣、拓展学生的知识面。

（2）在进行验证性实验前，实验指导教师可以先通过动画演示、视频录像及仿真模拟的现代化多媒体教学再现实验操作过程，做到图文并茂、声像结合;实验过程中，教师要时刻关注学生，及时发现问题并提出问题，引导学生多思考;实验课后，实验指导教师也可在网络教学平台进行答疑，与学生一起讨论实验过程中或数据处理过程中遇到的问题。

（3）增加设计性实验。验证性实验主要是将水泥、混凝土、砂浆、沥青等材料作为几个独立的项目进行实验，几种材料的实验之间没有联系，可以将几种材料的实验合并，作为设计性实验。例如，水泥沥青砂浆（简称CA砂浆）是高速铁路CRTS型板式无砟轨道的核心技术，具有缓冲高速列车荷载与减震等作用，具有探究价值。实验课中可以将沥青、水泥和砂浆结合制成水泥沥青砂浆进行水泥沥青砂浆的配合比设计并将其与普通沥青混凝土进行强度对比分析。

（4）课外时间参加科研。大多数高校教师除教学工作，还需承担一定的科研任务，许多科研工作中都需要进行多种材料的性能试验，可鼓励学生在课外时间积极参加教师的科研项目，不仅可以让学生有机会接触许多新材料，还可以培养学生的科研能力，尤其是对今后想要继续深造的学生更有意义。此外，对教师而言，在学生的参与下也可节省教师的科研工作时间，加快科研进度。

3 结语

本文基于工程造价专业的工程教育专业认证工作中发现的典型问题，以工程造价专業涉及的工程技术平台专业课程《工程材料》课程为例，针对传统教学在《工程材料》课程授课时存在的弊端，提出了一些教学方式的改革建议包括教学内容模块化设计、案例式教学、多尺度分析教学、课程串联教学及实验教学创新。上述建议有利于提高授课质量，调动学生学习积极性，更好地为日后专业课学习打下基础。其教学经验可供应用型本科高校从事土木工程材料教学的同行参考。

参考文献

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