惠存　海然　程學磊

摘 要：本研究結合土木工程行業(yè)發(fā)展背景，基于工程教育專業(yè)認證的理念，對土木工程專業(yè)的基礎性課程砌體結構進行教學改革探索，分析總結砌體結構在課程體系和教學模式上存在的不足，并提出了相應的解決方案，以切實提高專業(yè)人才培養(yǎng)質量。

關鍵詞：砌體結構；專業(yè)認證；人才培養(yǎng)；教學改革

專業(yè)認證是近年我國高等院校廣泛實施的一項重要工作，是專門性教育評估認證機構依照認證標準對相關專業(yè)的人才培養(yǎng)質量狀況實施的一種外部評價過程，旨在證明當前和可預見的一段時間內，該專業(yè)能否達到既定的人才培養(yǎng)質量標準。工程教育是我國高等教育的重要組成部分，在高等教育體系中占有很大比例。尤其是在國家工業(yè)化的進程中，門類齊全、獨立完整的工業(yè)體系的形成與發(fā)展，離不開行業(yè)內高級技術人才的貢獻，專業(yè)人才在其中發(fā)揮著不可替代的作用。因此，進行工程教育專業(yè)認證不僅可以推動專業(yè)建設，提高教學質量，還能培養(yǎng)更多的工程人才，促進工程行業(yè)發(fā)展，推動國家工業(yè)化進程。

目前，已有眾多專家學者對其教學領域內的專業(yè)認證進行了深入研究，內容包括課程體系建設、教學思想轉變、考核制度更新等。陶彩虹等認為，教學模式傳統(tǒng)、教學方法方式單一、教學資源配置不夠完善等因素對學生綜合能力的培養(yǎng)造成了一定的阻礙，他們分別探討了工程教育認證和新工科建設背景下對“化工原理”進行課程改革的思路和方法，以期從根本上提高化工原理課程體系的教學質量，培養(yǎng)能真正解決工程實際問題的高級人才。曾聰?shù)仍谝咔榉揽爻B(tài)化的現(xiàn)實背景下，以東北電力大學土木工程專業(yè)開設的“鋼結構設計”課程為例，開展了混合式教學模式探索。實踐表明，在工程教育認證理念下混合式教學模式可以更好地培養(yǎng)學生解決復雜土木工程問題的能力和團隊協(xié)作能力。鄭曉芬等在工程認證背景下根據(jù)“建筑結構抗震”課程自身的特點，探索了課程思政教育教學的改革路徑，提出了課程思政教學改革建議，取得了豐碩成果。

本文以專業(yè)認證為背景，對砌體結構專業(yè)課程進行教學改革，發(fā)現(xiàn)和解決改革過程中產生的問題，并對整個過程深入思考，總結專業(yè)認證背景下砌體結構教學改革的經驗，以為相關高校進行專業(yè)認證、人才培養(yǎng)提供思路和參考。

一、專業(yè)認證背景下砌體結構教學的新思考

工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎。工程教育專業(yè)認證的核心就是要確認工科專業(yè)畢業(yè)生達到行業(yè)認可的既定質量標準要求，是一種以培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求為導向的合格性評價。工程教育專業(yè)認證要求課程體系設置、師資隊伍配備、辦學條件配置等都圍繞“學生畢業(yè)能力達成”這一核心任務展開，并強調建立持續(xù)改進機制以保證專業(yè)的教育質量和教育活力。

砌體結構是由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建（構）筑物主要受力構件的結構，一般可分為磚砌體、砌塊砌體、石砌體三大類。砌體結構在我國建筑行業(yè)有著舉足輕重的地位和源遠流長的歷史，幾千年來有了長足的發(fā)展，萬里長城、嵩岳寺塔、南京無梁殿等都是我國古代經典的砌體結構。砌體結構作為高等院校土木工程專業(yè)的一門基礎課程，對相關工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)有著重要意義，但傳統(tǒng)的砌體結構課程教學已無法滿足當前工程行業(yè)發(fā)展對專業(yè)人才的技術需求。尤其是在全球化發(fā)展的進程中，人才培養(yǎng)更要向國際看齊，因此砌體結構教學方式亟需更新，以適應時代和行業(yè)發(fā)展的趨勢。

以專業(yè)認證為依托，針對砌體結構與當前行業(yè)發(fā)展不同步的現(xiàn)象進行深入思考，反思砌體結構教學過程中存在的不足，并提出合理有效的解決方案，是本文研究的重點。如何使砌體結構教學與時代接軌，使砌體結構這個歷史悠久的建筑形式重新迸發(fā)活力，是當前砌體結構任課教師需要深入思考的問題，也是本研究的出發(fā)點和落腳點。

二、砌體結構課程教學中存在的問題

砌體結構作為土木工程專業(yè)的基礎性課程之一，偏重于實踐和應用，而快速發(fā)展的建筑行業(yè)和施工技術，也對從業(yè)人員的素質和水平有了更高的要求。這就要求專業(yè)教育對人才的培養(yǎng)方式進行升級，以培養(yǎng)出擁有豐富的專業(yè)知識和較強的動手能力的畢業(yè)生。但結合中原工學院土木工程專業(yè)的教學實際來看，課題組發(fā)現(xiàn)砌體結構課程教學中還存在一些突出問題。

（一）人才培養(yǎng)目標定位模糊

綜合專業(yè)教育的情況來看，中原工學院砌體結構課程教學的培養(yǎng)模式還有待優(yōu)化，學生對課程知識的學習相對單一，不能將以往所學知識與砌體結構課程相結合。專業(yè)的人才培養(yǎng)目標停留在相對宏觀的層面，定位不夠精準。

（二）教學內容多、學時少

砌體結構相關原理和設計方法均包含在同一本教材里面，教學內容相對其他課程來說更加豐富，知識點繁多。但在課時安排上，該課程僅有30個理論教學學時，如此有限的時間遠不足以讓教師講透、學生學透。況且目前很多高校對這門課僅開設理論教學，課堂枯燥，教學任務繁重，學生學習難度較大，教學效果難以有效提升。

（三）教學手段單一

很多高校的砌體結構教學僅僅依靠任課教師板書和多媒體課件，難以建立起教師與學生之間“教與學”的互動，大部分教學內容的教授方式仍為灌輸式、填鴨式，傳統(tǒng)的“以教師為中心”的教學思想沒有得到改變。作為工程類院校，中原工學院同樣存在“重理論、輕實踐”的現(xiàn)象，在一定程度影響了人才培養(yǎng)目標的達成度。

（四）教學模型缺乏

由于砌體結構的教學模型復雜，教學經費投入不足，磚構造柱、圈梁、過梁、挑梁、配筋砌體等重要模型難以在教學過程中呈現(xiàn)出來。該課程實踐性較強，很多專業(yè)名詞和構造措施較為抽象，難以理解，僅靠課堂教學很難讓學生形成良好的感性認識。教學模型的缺乏會影響學生對構件乃至結構破壞機理、設計方法等知識的深層次認知，課堂容易枯燥無味，教學效果會大打折扣。

三、專業(yè)認證背景下砌體結構課程教學改革

目前，砌體結構課程教學已有三個階段的發(fā)展，分別是傳統(tǒng)教學階段、實踐教學改革階段和信息化教學階段，但仍存在一定的不足，有進一步改進的空間?；趯I(yè)認證的背景，砌體結構課程教學需要根據(jù)當前教學中出現(xiàn)的問題以及實際工程應用對人才能力的要求進行調整，以滿足時代發(fā)展和施工技術進步的需要，與時俱進地培養(yǎng)應用型專業(yè)人才。

（一）明確人才培養(yǎng)目標

高標準的專業(yè)建設要求高校服務面向清晰，人才培養(yǎng)要滿足國家和區(qū)域經濟社會發(fā)展需求，符合學校的辦學定位。中原工學院作為一所以工為主的綜合型工程類院校，提出基于紡織特色和工科為主的綜合型大學的人才培養(yǎng)目標。以學生為中心，根據(jù)學生認知規(guī)律和接受特點，進一步利用信息化技術手段深化線下教學改革，調動學生自主學習能力，提高教學質量與學生學習效果。基于工程教育專業(yè)認證標準的要求，中原工學院結合行業(yè)需求和社會發(fā)展對土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標進行準確定位，進一步明確了人才培養(yǎng)的目標，按照行業(yè)需求進行砌體結構課程教學的改革。在人才培養(yǎng)的實踐過程中，遵循知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展的原則，大力培養(yǎng)學生的協(xié)作精神、創(chuàng)造性思維、家國情懷等，進一步落實土木工程專業(yè)認證的培養(yǎng)目標。

（二）更新教學內容

砌體結構課程采用國家級規(guī)劃教材《砌體結構》（敬登虎、藍宗建主編，中國建筑工業(yè)出版社出版），該教材內容豐富，基本覆蓋了當前有關砌體結構設計、施工、加固的所有內容。該教材為教育部高等學校土木工程專業(yè)教學指導分委員會推薦教材，內容豐富且更新及時，符合當前高校對相關專業(yè)人才培養(yǎng)的要求。以在線教學平臺為基礎，建設對應課程的資源庫，包括涵蓋全部授課內容的多媒體課件和完善的試題庫、習題解答與章節(jié)總結等。結合虛擬仿真技術，搭建砌體結構課程相關的虛擬仿真教學課程，建立健全力學與工程結構虛擬仿真系統(tǒng)，開發(fā)虛擬仿真技術用于指導砌體結構施工。運用計算機虛擬仿真技術實驗，對砌體結構施工中經常遇到的細節(jié)問題進行仿真，并提供恰當?shù)慕鉀Q方案，使大部分施工方案都可在虛擬模型上展示，加深學生對于砌體結構課程的理解。與省內外知名設計及施工企業(yè)建立合作關系，以實際工程作為虛擬實驗對象，建立實際工程的虛擬模型，帶給學生立體感和真實感，全面提升教學效果。

在教學過程中，將砌體結構的教學內容分為兩大部分：一部分圍繞砌體結構課程的關鍵技術來組織，包括砌體材料及砌體的力學性能、砌體結構設計的計算方法、砌體結構的承載力計算、混合結構房屋墻體設計、過梁墻梁挑梁及墻體的構造措施、混合結構房屋抗震設計等；另一部分圍繞砌體結構的實際應用進行教學內容的更新，包括虛擬仿真技術、認知實習等。教學方式以線下為主，同時充分發(fā)揮信息化技術優(yōu)勢，以雨課堂、企業(yè)微信等在線教學工具為輔，再結合工程實景的參觀教學，讓學生自己動手實踐，有效激發(fā)了學生的學習興趣，教學效果得到顯著提升。

（三）改革教學方式

在傳統(tǒng)教學的基礎上，課題組利用學校在線教學平臺的優(yōu)勢，將教學主體從教師轉變?yōu)閷W生，確保學生不受時空限制，自主進行課程學習。具體而言，課題組采取以下四項舉措。

第一，利用企業(yè)微信、雨課堂等教學輔助軟件，提前發(fā)布視頻、課件，引導學生自主學習。在教學過程中，教師可利用雨課堂發(fā)布試題，并通過學生的答題情況實時了解學生學習情況。學生可通過雨課堂平臺聽課、查看PPT，有疑問時則可通過彈幕、投稿等方式與教師進行溝通交流。課后，教師還可以通過企業(yè)微信平臺發(fā)布章節(jié)測試，讓學生鞏固本節(jié)所學，并通過企業(yè)微信平臺進行師生間互動。

第二，踐行“以學生為中心”的教學理念，將一定的理論教學課時留給學生，由學生以小組形式進行學習分享，采用以“學生講解為主、教師補充為輔”的模式進行教學。

第三，安排一定的認知實習課程，由任課教師帶領學生進行工程實地考察，結合工程實際進行相關知識的講解，加深學生對于理論知識的理解。

第四，增加一定的動手實踐課程，由相關教學部門統(tǒng)一安排材料，讓學生自己動手設計并建造縮尺模型，包括綁扎鋼筋、支模、澆筑混凝土、砌筑砌塊等。這不僅可以提高學生的動手能力，加深他們對所學知識的掌握和理解，還能為其日后順利步入工作領域打下堅實基礎。

砌體結構作為土木工程專業(yè)的一門基礎課程，關系著專業(yè)人才培養(yǎng)的質量，也影響著行業(yè)發(fā)展的走向?；趯I(yè)認證的標準進行課程體系改革，是保障專業(yè)教育高效實施、提高教育教學質量的重要舉措。砌體結構教學改革以專業(yè)認證為依托，不僅順應了行業(yè)發(fā)展趨勢，提升了人才培養(yǎng)質量，還能使這項歷史悠久的建筑形式重新迸發(fā)活力，為全面建設社會主義現(xiàn)代化國家培養(yǎng)新一代的優(yōu)秀技術人才，為國家基建行業(yè)發(fā)展添磚加瓦。

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責編：文 墨

基金項目：河南省高等教育教學改革研究與實踐項目（學位與研究生教育）“航空特色下工科專業(yè)學位研究生教育綜合改革與實踐”（編號2021SJGLX144Y）；中國紡織工業(yè)聯(lián)合會高等教育教學改革研究項目“基于工程教育專業(yè)認證的土木工程人才培養(yǎng)模式改革與實踐”（編號：2021518）；“新工科背景下土木類專業(yè)虛擬基層教學組織研究與實踐”（編號：2021514）；中原工學院課程思政示范課程建設項目

作者簡介：惠存（1987— ），男，中原工學院副教授，研究方向為綠色智能土木工程材料與結構；海然（1978— ），女，中原工學院教授，研究方向為綠色智能土木工程材料與結構；程學磊（1987— ），男，中原工學院講師，研究方向為綠色智能土木工程材料與結構。