“土木工程施工”课程探究性教学研究＊

王建虎，秦拥军，谢良甫

（新疆大学，新疆 乌鲁木齐 830000）

“土木工程施工”专业课程具有专业性强、知识框架结构复杂、应用性强等特征，是新疆大学土木工程专业学生必须学习的基本课程，其主要是以对各种大型建筑物及其所使用的施工工艺技术和施工工艺组织进行深入系统的研究教育为主要目标，从而训练和培养学生的自主实践操作能力，提高他们在实际工作中解决问题的意识和能力。该专业课程着重于培养广大学生的建筑施工管理技术和实际运用能力，使其毕业后很快就能服务于一线企业。但是传统的课程教学内容和教学理念并不完全适用于此课程，所以毕业生中应用型、复合型、创新型人才非常匮乏。为此如何更好地进行课程改革、更新其教学制度以及其教学内容，确保当前“土木工程施工”课程得到全面发展，仍然存在着一个亟待解决和探索的问题，所以进行课程改革很迫切，将其理论教学、实践性教学、课堂性的教学以及课外性的教学紧密结合起来，全面培养和提高学生的理论基础知识水平，真正为项目工程建设提供高质量的人才[1]。

1 简述探究性教学模式

根据相关问卷调查资料可知，38%的中国大学生并没有一个良好的学习习惯和正确的学习方式。由于传统的填鸭式教学模型已经远远不能完全满足所有学生的学习需求，无法充分调动学生的积极能动性，为了激发学生的积极性和学习兴趣，需对教学模型和课堂教学方法进行一些改革，以培养学生的积极性和学习主动性为目标，使所有的学生建立良好的学习习惯。将学生（被动接受）角色与教师进行转换，实现自主、协同、研究等教学目标，即在日常教学的过程中，采用探究式的教学模式取代“填鸭式”的教学，极大地提高课堂教学的质量和教学效果。

探究性的教学模式是一种在教师的指导下，学生通过自主协同与合作探究的学习模式，对教学内容中相关的知识点与实践方法进行自主交流、协同、探究、创新，从而形成一种良好的“教”与“学”相结合的教学模式。依据新版课程改革标准，探究性教学模式的重点是培养学生自主学习以及开展小组协同交流的综合能力，将日常的学习模式转变成项目型学习模式，学生的主体性和地位也得到增强，教师由以前传统的教学活动方式中的主要主导者角色逐渐转变为了引导者，学生也从被动学习转变成主动学习，培养了学生的自主学习能力，合作互动能力也得到提升。

1.1 营造情境

根据教学内容、教学目标以及学生实际情况，教师可以营造一定的教学情境，通过设置一些教学活动，如头脑风暴、击鼓传花、益智接龙、在线测试、话题讨论等方式，增强学生学习积极性与参与性。

1.2 思考启迪

中国著名的教育理论研究家孔子曾经说过“不愤不启，不栩不发”，深刻地说明调节学生主动性在教学中的重要性。为大大提高全体学生的学习成绩，教师一定要充分了解每个学生的具体情况和心理特点，在此基础上向每个学生展示一些引人深思、发人深省的知识和问题，引导他们进行深入思考，培养他们解决问题的意识和能力，提升学生的思维深度。

1.3 协作探究

不同于中小学阶段的学生，大学生的学习独立性较强，自学能力也随之提高。为此学校教师在开展实践教学过程中需彻底改变初中和高中教学阶段的新课满堂灌式和新课程教学模式，引导全体学生主动进行集体协作和自主探究，学会如何发现实际问题、提出实际疑惑、解决实际问题。例如教师设置题目引导自由随机组合的小组成员共同进行合作分析。

1.4 合作交流

合作互动与前面所述的自主学习、自主探索等过程紧密相关，甚至发挥着承前启后的作用。学生自己搜集资料、分析资料、深入思考后进行交流才能为其他学生提供不同的见解和看法，在观点交流碰撞过程中帮助其他学生共同进步。由此可以清楚地看出，合作互动环节是对前面3 个环节的总结，分组讨论合作不仅有利于增强和提高中小学生的合作意识和团队协同的能力，而且也能增强其对所学知识点理解的宽度和深入性。

1.5 思维拔高

经过合作探究与合作交流后，教师需引导学生用自己的成果回答自己所提出的问题，同时还需要仔细聆听与思考其他学生的看法与观点，帮助自身进步，对相同观点进行归纳总结，对不同观点进行反复思考，进而深化自身观点。在这种教学模式下，学生不仅能够以师为师，以伴为师，而且能以己为师，将问题的各种思考方式与见解融入到自己的知识体系中，从而构建更为立体化的知识体系，做到真正的融会贯通。

2 “土木工程施工”探究性教学模式分析

利用探究性的综合教学模式可充分培养广大学生的综合学习思维兴趣，提高他们的综合学习思维习惯和综合学习思维技巧，从而进一步深化他们自身的综合知识能力结构。探究性体育教学模式的一个重要核心工作环节是充分发挥和引导学生的集体主观能动性，这就需要教师对学生进行合理引导，使学生充分发挥其能力，这也是探究性教学模式最大的优势所在[2]。

课程建设的总体目标是坚持特色、共享、应用、创新的原则，结构内容符合学生成长，依据社会发展需求与前沿学术发展方向更新已有知识体系，把最新最合适的技术成果带到学生面前，促进课堂教学与现代信息的融合，探索融合式、参与式、探究式、个性化教学等多种传统教学模式，同时，引进BⅠM 技术进行新路线、新模式、新理念教学改革，以BⅠM 技术为依托，不仅可更好实施实践性环节，在线上线下讲授工程施工技术、工序、流程与施工组织特性，实现对信息化教学模式的探索，改革教学培养模式，以培育复合型人才为最终目标。

2.1 建立教学体系

“土木工程施工”教学通常包括基础理论学习以及基本的课外理论教学2 方面，其中基本的课外理论实践教学主要涵盖课程设计、生产实践、毕业设计等几项教学任务，其与基本的课内理论教学系统即专门的学科比赛、创新企业等内容相互结合在一起，共同形成完整的“土木工程施工”理论教学系统。同时为培养一批具有应用性、实际操作性的高层次素质人才，教师也需及时地对施工专业教学内容进行更改，选取一些先进的前沿知识。但是由于教材存在滞后性，教师们在制定相应的教学内容时，需及时地关注当下建筑施工中的各种新技术、新材料、新装置等，并将这些技术补充至现有的教学内容系统中。在深化学生知识体系的过程中，使其了解当下土工工程施工的最新发展情况，培养学生的创新能力与实际操作能力。教学内容的重点应该放置在培养学生了解、认识、熟识施工设备、施工产品的功能、结构以及生产过程，如“土木工程施工”教学设计应该注重关注学生对于施工项目“一图一案一表”的掌握情况，在施工过程方面着重关注设备的检测与控制，在施工仿真模拟实训中需要考察学生对主体结构工程以及装饰装修工程的了解程度。加强以学生为中心的现代信息技术与课程教学深度融合、理论与实践相互结合的课堂革命已是新工科浪潮下课程改革的大势所趋、势在必行。在教学方法设计方面，遵循以学生为中心的原则，针对不同基础的学生，设计不同教学方法，注重体现BⅠM 信息技术手段在提高教学内容理解力方面的重要作用；相对缩短集中授课讲解时间、课时，充分利用有限的学时，应用在线教育平台、移动终端和智慧教学工具，在线课程内容建立在理论课程的基础上，注重基本原理与实践操作的结合，实现通俗化、趣味化、案例化、应用化，满足广大学生的需求。

利用BⅠM 技术模拟施工过程、施工工艺与施工技术。全过程学习工程项目实施过程，认识了解施工现场实际情况，学生通过“边学边做”方式将专业基础知识与BⅠM 先进技术相结合，增强学生的技术实践能力。

2.2 创新教学模式

2.2.1 采取启发式的提问方法

启发性的问题既有助于创设良好的课堂教学气氛，又有助于引导学生对问题进行正面思考，从而获得良好的教学效果。由此可以清楚地看出，在引入阶段，是否有针对性地设置具有启发意义的高品位问题非常重要[3]。为此，教师们需在开始提问环节前就做好相应的准备工作，比如通过调查了解大多数学生的兴趣和爱好、深入钻研相关的专业知识等，从而改善提问的质量。比如在“模板工程”的学习中，教师可向学生提出“如何使模板变形最小”这样一些具有启发意义的问题，引导他们深入思考。

2.2.2 现场仿真和训练

与传统的单纯理论学习不同，采用“理论教学—现场模拟—现场实习”的教学模式，能够有效减轻学生第一时间进入公司培训基地的紧张情绪。由于课程的专业性水平和程度以及其实际应用的难度较高，为此在学习土木专业知识的过程中，要求学生借助于计算机、软件等各种辅助手段，将复杂的建筑施工技术以文字、图片等形式呈现出来，更好地给学生提供更加直观的视觉体验，使学生们能够将抽象的建筑书本内容变为直观的图片、数据等[4]。同时模拟软件具有交互、沉浸、安全等特征，可降低学生们对于实践场所相关信息的依赖。例如在进行“一图一案一表”的优化环境设计时，首先，教师们可以考虑让学生在课堂上进行仿真和虚拟现实的场景设计；其次，进行环境优化，通过采用工程项目沙盘模拟等手段增强学生对这个环节的情绪和感性认知；最后，教师根据需求及时对学生进行管理和督促，例如可以通过每天签到或者打卡等手段，及时掌握学生的情况和行为动向，对学生们在自主学习和模拟的过程中遇到的疑问要及时进行解答。

2.2.3 增加视频教学内容

“土木工程施工”是一门与企业实际工作结合紧密、实践性远远大于基础理论性的综合专业课程。教学内容包含现场施工过程、施工时的工艺及方法。对于从未接触过现场施工的学生来说，这些知识是空洞的，只能通过教师讲授来了解，通过死记硬背来记住，因此学生很容易对该门课程失去兴趣。所以结合此类实际状况，培训课程中以专业教师照本宣科的教学方法授课来直接进行讲授显然是不可行的。因此教师可以通过手机播放工程相关培训课程的实际教学案例视频，通过手机播放现场施工作业时的实际情况，让广大学生以更直观的方式学习到现场施工的全过程、施工时所需要运用的各种工艺以及管理方法，无论从引导学生学习理解课程方面还是从教师们授课讲解方面都可以达到事半功倍的效果。

2.2.4 将BIM 技术引入到课题当中

当下社会已经步入高度信息化时代，信息化数字化技术对传统土木工程的技术加以革新，并催生出大量基于计算机与互联网的新型施工技术，众多学者对土木工程信息化施工的基础进行了大量研究和分析，相应与之匹配的教育教学也应当紧扣当下最新的前沿技术，为避免教育与应用脱节，助力产学研相结合。基于长远发展规划，将BⅠM 技术引进课堂，将数字化与课堂教学相融相长，通过深度校企合作，把BⅠM 软件的部分功能（网络计划、BⅠM5D、场布、高危专项部位的筛查及VR 方案交底等）引入课程，打造适合学生特点和培养需要的混合式课程[5]，借助线上线下混合、融合、配合的教学方法，实现对数字化课程教学模式的探索。将信息技术引入教育，学生在校所学知识能在社会中用得上、用得好，才是培养工程技术人员的使命和初衷。

2.2.5 多种考核方式相结合

对学生的考核评价是学习环节中极为重要的一环，也是教育教学评估的重要组成部分。一方面对学生进行考核可以衡量一个学生知识掌握情况以及其所在阶段的学习状态；另一方面将考核结果作为一种直观的数据，利于帮助学生更好地改进自己的学习模式，利于教师们提高课堂教学质量与方法。而以培养和发展学生自主探究性学习能力与思维能力为主要核心的科研性教育活动，其考核方式也区别于传统考核方式，不应该仅仅局限于理论考核当中，更应该将学生现场操作情况、课外学习情况、讨论发言等情况纳入到考核范围当中。例如在现场的实习答辩考核的过程中，可以增加现场的答辩环节，突破传统的以实习日志、实践报告等为主要表现形式的现场答辩考核模式，将学生的能力更加全面地挖掘出来。把不同的环节按照不同的比例分别纳入考核制度当中，使教师充分地掌握和了解到学生实际。既全面地考核和掌握了探究性教学方法与教学模式实际情况，又充分地调动了学生学习的主动性，发挥了教师的正向引领作用，营造积极互动的学习氛围。

3 结束语

综上所述，培养学生的空间想象力、动手操作能力和创新性与自主创造等综合能力，是进行“土木工程施工”课堂教学的主要目标。教师作为各类课堂教学活动的组织与实施主体，更加迫切地需要及时地更新和完善其教学内容、构建科学有效的课堂评估与审核办法以及把课堂教学制度摆在第一位。教师们作为重要的指南和引领者更加迫切地需要把自己的重心投入到教育课堂的改革与教学方式、创新课堂教学模式等方面，激发起广大学生在课堂中的学习积极性与主动性。所采用的探究式教学模式在很大程度上对于现代化的实验装备、现代化的实验材料都具有一定的依赖性，相关的教育机构和部门也因此需要积极参与到教学改革当中，通过校企合作来增强“土木工程施工”教学研究的深度，提升教学效果，为培养出高素质的施工技术专业人才而努力。