羅勇 李詠梅 蒲成志

摘? 要：文章通過分析高校土木工程施工組織課程特點和教學(xué)現(xiàn)狀，以培養(yǎng)面向未來新工科創(chuàng)新型工程應(yīng)用技術(shù)人才為目標(biāo)對課程教學(xué)進行了改革探討，提出了“線下+線上”結(jié)合教學(xué)模式、及時更新課程教材、增加BIM實訓(xùn)操作環(huán)節(jié)、加強校企合作、課程考核方式多元化的教學(xué)改革方案。研究結(jié)果有助于土木工程類專業(yè)教師更好地開展土木工程施工組織課程教學(xué)，進而使土木工程施工組織課程教學(xué)在培養(yǎng)面向未來新工科創(chuàng)新人才方面起到好的效果，為高校土木工程類專業(yè)開展新工科建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：新工科;施工組織;BIM建模;校企合作;課程考核

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2021）35-0018-04

Abstract： By analyzing the characteristics and teaching status of Civil Engineering construction organization courses in colleges and universities， this paper discusses the reform of course teaching with the goal of cultivating innovative engineering application technical talents facing the future Emerging engineering education. The paper puts forward the teaching reform plan of "offline + online" combination teaching mode， timely updating curriculum teaching materials， increasing BIM training operation links， strengthening school-enterprise cooperation and diversified course assessment methods. The research results are helpful for civil engineering teachers to better carry out the teaching of civil engineering construction organization， so as to make the teaching of Civil Engineering construction organization play a good effect in cultivating emerging engineering education innovative talents for the future， and provide reference for the construction of emerging engineering education in Civil Engineering majors in colleges and universities.

Keywords： emerging engineering education; construction organization; BIM modeling; school enterprise cooperation; course assessment

基礎(chǔ)設(shè)施是保障國家經(jīng)濟和社會穩(wěn)定健康發(fā)展的基礎(chǔ)，在較大程度上基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平代表著一個國家或地區(qū)的整體經(jīng)濟、社會發(fā)展質(zhì)量及水平[1-2]。近年來，我國高等工程教育為國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)培養(yǎng)了大批的工程技術(shù)人員，在保障國家經(jīng)濟和社會穩(wěn)定健康發(fā)展方面做出了巨大的貢獻[3]。2020年4月，國家發(fā)改委對新基建（即新型基礎(chǔ)設(shè)施）進行了定義，同時在國家“十四五”規(guī)劃中，新基建從國家戰(zhàn)略層面進一步被確認(rèn)[4-5]，而新工科創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是保證新基建順利實施的基礎(chǔ)。由此可見，加快適應(yīng)和引領(lǐng)新一輪科技、產(chǎn)業(yè)變革的高質(zhì)量、多層次的創(chuàng)新型土木工程新工科人才培養(yǎng)，已成為我國高等工程教育亟待解決的重大難題[6]。高校是進行新工科人才培養(yǎng)最重要的基地，而高校的課程教學(xué)是人才培養(yǎng)過程中不可缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[7]。土木工程屬于傳統(tǒng)工科專業(yè)，在新時期必須重視課程教學(xué)改革，以培養(yǎng)出適應(yīng)新基建要求的創(chuàng)新型新工科人才。土木工程施工組織課程是本科土木工程類專業(yè)必修的一門重要課程，在高校新工科建設(shè)推動下開展課程教學(xué)改革研究刻不容緩。為此，本文總結(jié)了土木工程施工組織課程特點，并對目前課程教學(xué)現(xiàn)狀進行了深入分析，進而對新工科建設(shè)背景下該課程教學(xué)改革從多方面進行分析和探討，提出了“線下+線上”結(jié)合教學(xué)模式、及時更新課程教材、增加BIM實訓(xùn)操作環(huán)節(jié)、加強校企合作、課程考核方式多元化的教學(xué)改革方案。

一、土木工程施工組織課程特點及教學(xué)現(xiàn)狀

（一）課程特點

土木工程施工組織課程主要研究土建類工程項目建設(shè)過程中統(tǒng)籌安排和系統(tǒng)管理的客觀規(guī)律，以便制定出最合理的施工組織與管理[8]方案。該課程教學(xué)目的是讓學(xué)生掌握土建工程類項目開展施工組織設(shè)計的基本原理、方法和步驟以及施工管理等，培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新意識和運用流水施工原理、網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)和工程規(guī)范等解決土木工程中施工組織設(shè)計和管理相關(guān)問題的基本能力。本課程教學(xué)內(nèi)容主要有施工組織概論、流水施工原理、網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)、施工組織總設(shè)計、單位工程施工組織設(shè)計、建設(shè)工程項目管理規(guī)劃概述六章內(nèi)容，概念和計算多、圖表復(fù)雜、理論面寬，且各章節(jié)間跨度較大，綜合性較強。同時，在學(xué)習(xí)過程中需要學(xué)生具備較強的邏輯推理、組織協(xié)調(diào)、動手能力，并能將理論知識應(yīng)用于工程實踐，具有較強的實踐性。

（二）課程教學(xué)現(xiàn)狀

1. 教學(xué)方式落后

目前，在土木工程施工組織課程教學(xué)中，絕大部分高校主要還是采用傳統(tǒng)課堂教學(xué)為主，進行大班上課。教師注重課程內(nèi)容知識的講解和傳授，采用“滿堂灌”的方式，學(xué)生則被動接受知識，教學(xué)方式單一，加之課程教學(xué)內(nèi)容本身枯燥、抽象，教學(xué)內(nèi)容直觀性差，學(xué)生缺少必要的實訓(xùn)操作，使學(xué)生很難將課本理論知識與工程實際建立起聯(lián)系。在教學(xué)過程中，雖然教師想通過提問、討論等環(huán)節(jié)來調(diào)動學(xué)生的積極性和進行思考，但由于受課程教學(xué)任務(wù)重、教學(xué)課時少的影響，在教師和學(xué)生之間很難進行深入的互動，進而不利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，達不到課程深度學(xué)習(xí)的教學(xué)目標(biāo)。因此，在這種教學(xué)方式下，學(xué)生將失去學(xué)習(xí)的樂趣，課堂反響不強烈;同樣，教師也會逐漸失去教學(xué)熱情，學(xué)生很難形成自主意識和發(fā)揮創(chuàng)新思維，最終導(dǎo)致課堂教學(xué)效果差。此外，課程的考核方式也較單一，大多以卷面閉卷筆試為主，教師根據(jù)課程知識點出試卷，而卷面考試主要側(cè)重于考查學(xué)生對知識點的記憶能力，忽略了學(xué)生對課程知識點的理解以及將理論應(yīng)用于實踐的綜合能力培養(yǎng)，這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生大都很難適應(yīng)工程實踐需要。

2. 教材過于陳舊

在傳統(tǒng)課堂教學(xué)活動中，教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)大多是圍繞課程教材來進行的。而土木工程施工組織課程教材內(nèi)容的更新?lián)Q代速度往往趕不上工程施工技術(shù)和施工工藝的發(fā)展，多數(shù)高校課堂采用的教材中部分內(nèi)容相對陳舊，與目前工程現(xiàn)場實施工中所采用的工藝差距較大，尤其是近年工程建設(shè)引進和采用的新科技、新技術(shù)在教材中基本沒有覆蓋或覆蓋很小，甚至教材中的一些技術(shù)在實際工程實踐活動中已被取代和淘汰。然而，近年來我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到了高速發(fā)展，在大跨度橋梁、地質(zhì)條件復(fù)雜的大埋深隧道、大型水利水電工程、超高建筑、深地實驗室和核廢料深地處置等建設(shè)方面引進和發(fā)展了一大批新施工工藝、新技術(shù)、新材料、新施工管理理論和新方法。教材內(nèi)容滯后于工程實際較長時間，使得學(xué)生從課程教材中很難接觸到新工藝、新技術(shù)、新理論和新方法，甚至?xí)袑W(xué)到的施工方法或工藝早已被淘汰，這樣不僅浪費了學(xué)生的學(xué)習(xí)時間和精力，最終還導(dǎo)致學(xué)生學(xué)到的知識與工程實踐脫節(jié)，很難適應(yīng)我國“十四五”規(guī)劃新基建實踐需要。

3. 教師工程經(jīng)驗不足

實踐性強是土木工程施工組織課程最顯著的特點，因而要講授好這門課程需要教師具有較豐富的工程一線施工經(jīng)驗。然而，目前我國高校大部分教師從高校土木工程相關(guān)專業(yè)博士畢業(yè)后，便直接進入學(xué)校當(dāng)教師，并沒有參加相關(guān)工程建設(shè)一線的實踐鍛煉，缺乏工程現(xiàn)場經(jīng)驗，因而高校教師普遍存在強理論、弱實踐的現(xiàn)象。工程實踐經(jīng)驗不足的教師授課時，由于自身對工程現(xiàn)場具體施工過程了解不夠詳細(xì)，因而很難將課程內(nèi)容講解透徹和清楚，從而易造成課程講授課與工程實際脫節(jié)。同時，教師課程內(nèi)容講不清，會增加學(xué)生對課程內(nèi)容理解的難度，進而直接影響教學(xué)效果。

4. 實踐教學(xué)流于形式

通常，為了實現(xiàn)較好的教學(xué)效果，增強學(xué)生對工程施工組織設(shè)計的感性認(rèn)識、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，會相應(yīng)設(shè)置課程設(shè)計和生產(chǎn)實習(xí)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。然而，在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)實際執(zhí)行時，由于受生產(chǎn)實習(xí)實踐學(xué)生安全、影響實際工程進度、實習(xí)時間短、學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度好壞難以確定等影響，往往導(dǎo)致生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)學(xué)生不能真正參與到實際工程實踐中去，大多走馬觀花、流于形式，經(jīng)過實習(xí)后，仍然對實際工程工藝流程、施工方法不了解，實踐效果較差。此外，在進行課程設(shè)計時，許多學(xué)生積極性差，不愿意主動思考，動手能力差，且大家抱著等成績優(yōu)異的同學(xué)做好后拿來“借鑒”一下的心理，導(dǎo)致課程設(shè)計報告千篇一律，使得課程設(shè)計沒有起到很好的作用。最終，課程實踐教學(xué)流于形式，學(xué)生通過生產(chǎn)實習(xí)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)后仍然對工程實踐沒有較深刻的認(rèn)識，而浮于課程知識表面。

二、土木工程施工組織課程教學(xué)改革思路

（一）“線下+線上”教學(xué)模式

隨著科技的快速發(fā)展，高校的課程教學(xué)方法和教學(xué)模式在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云平臺等新技術(shù)的影響下正不斷發(fā)生變革，而這些技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使開展多模式相結(jié)合教學(xué)成為了可能。因此，隨著高校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺日益搭建和完善，使得“線下+線上”教學(xué)模式成為了高校課程教學(xué)的改革新方向。

1. 線上教學(xué)

教師利用教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺，建設(shè)在線精品課程，標(biāo)注出每章節(jié)的重點和難點，同時將線下教學(xué)PPT以及相應(yīng)的輔助教學(xué)動畫、視頻、圖片、練習(xí)題、工程實踐案例上傳至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺。在線下課堂每次開課學(xué)習(xí)之前，教師會將抽象、難懂，而且比較耗時的教學(xué)內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺給學(xué)生下達預(yù)習(xí)任務(wù)，并要求學(xué)生預(yù)習(xí)完成后將難以理解的知識點在網(wǎng)絡(luò)平臺上進行及時反饋。因此，學(xué)生通過線上觀看教學(xué)資料（PPT、動畫、視頻、圖片、練習(xí)題、工程實踐案例），可以提前在線上將自己預(yù)習(xí)時遇到的難題及時與老師進行溝通和交流，將一部分問題在線上解答，能節(jié)省教師在線下課堂講解知識點的時間，進而可以保障線下教學(xué)有足夠的時間進行師生互動。在線下課堂之后，學(xué)生還可以根據(jù)自己線下課堂學(xué)習(xí)情況，結(jié)合線上課堂內(nèi)容進一步對知識點進行鞏固和強化。

2. 線下教學(xué)

線下課堂多媒體教學(xué)最大的特點是圖文并茂，將枯燥的教學(xué)內(nèi)容生動、形象和直觀地展現(xiàn)出來，通過圖形、動畫、文字等不同組合形式可以將抽象復(fù)雜的施工過程表現(xiàn)出來。教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，將相關(guān)的理論、計算公式、流水施工橫道圖、網(wǎng)絡(luò)計劃圖、施工進度計劃圖等制作成多媒體課件，用的新穎、形象的畫面將課程內(nèi)容以動態(tài)的形式進行模擬演示。這樣在課堂教學(xué)中，會使枯燥乏味的課本知識由抽象、靜態(tài)變?yōu)榫唧w化、動態(tài)化情景，吸引學(xué)生的眼球，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和思考，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變得輕松和愉悅。同時，對于教材中一些重要的理論公式進行講解時，則需要發(fā)揮傳統(tǒng)板書教學(xué)的優(yōu)點，教師結(jié)合多媒體課件，在黑板上對理論公式邏輯推導(dǎo)過程進行板書推導(dǎo)，既能有效緩解學(xué)生長時間看多媒體課件產(chǎn)生的視覺疲勞，而且可以讓學(xué)生深入理解公式的推導(dǎo)過程，同時板書相對多媒體教學(xué)進度較慢，從而有相對多的時間給學(xué)生理解和思考。充分發(fā)揮板書教學(xué)與多媒體教學(xué)各自的優(yōu)勢，根據(jù)具體課程教學(xué)內(nèi)容將兩者有機的相互穿插結(jié)合，以保證線下課堂高質(zhì)量、高效率教學(xué)的實現(xiàn)。

采用“線上+線下”教學(xué)模式，教師開展教學(xué)活動和學(xué)生課程學(xué)習(xí)可以不再受時間和地點的限制，使學(xué)習(xí)過程更具有靈活性，因而給教師和學(xué)生創(chuàng)造更多的交流、討論和互動時間，使教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)時間及精力得到更高效的利用，可以在一定程度上有效解決傳統(tǒng)線下課堂教學(xué)課時緊張的難題，將課程教學(xué)效果實現(xiàn)最大化，保證課程教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)高效率、高質(zhì)量。

（二）更新課程教材

教材是教師和學(xué)生開展教學(xué)活動的基礎(chǔ)，沒有能夠反映土木工程施工組織當(dāng)前新工藝、新技術(shù)、新理論和新方法的教材，就很難培養(yǎng)出適應(yīng)面向未來、面向世界、面向新基建的土木工程新工科創(chuàng)新型技術(shù)人才。然而，目前高校土木工程施工組織課程教學(xué)使用的教材比較陳舊，對當(dāng)前工程實踐所采用的新技術(shù)、新理論、新方法覆蓋率很低。采用新的和適宜新工科建設(shè)要求的教材，不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)生興趣、提升學(xué)習(xí)效率，而且可以培養(yǎng)出滿足為我國“十四五”規(guī)劃及新基建需求的新工科人才。因此，教師應(yīng)多深入工程一線，多參加本專業(yè)建設(shè)論壇，實時了解現(xiàn)場土木工程施工技術(shù)的發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢。有條件的學(xué)校可以給教師提供資金支持，教師基于經(jīng)典教材，并結(jié)合當(dāng)前工程施工組織中所采用的新工藝、新技術(shù)、新理論和新方法，進行新教材的編寫，使課堂教材與工程實踐結(jié)合并與時俱進。這樣就可以保證在教學(xué)活動最基本環(huán)節(jié)上與工程實踐保持同步，使學(xué)生畢業(yè)后能夠更快更好的融入到工程項目建設(shè)中去。

（三）增加BIM實訓(xùn)操作環(huán)節(jié)

土木工程施工組織課程教學(xué)內(nèi)容抽象、不夠形象，手工繪制施工現(xiàn)場平面布置、流水施工橫道圖、網(wǎng)絡(luò)進度計劃圖的難度，造成學(xué)生理解難度大，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低、效果差。BIM建模軟件能將土木工程項目設(shè)計和建造過程中的各項相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行整合和快速建立相應(yīng)的高準(zhǔn)確度的項目信息化模型，可完成工程項目的設(shè)計、施工組織和施工管理等工作[9-10]。利用BIM軟件可以實現(xiàn)施工進度的動態(tài)可視化模擬，直觀地展示出工程項目的施工過程。因此，在課程教學(xué)中，可增加BIM建模軟件實訓(xùn)操作環(huán)節(jié)。通過將學(xué)生以小組為單位，給每個同學(xué)賦予不同的角色，利用BIM軟件結(jié)合真實工程案例完成項目建模、施工方案、施工現(xiàn)場平面布置與進度計劃編制等工作，提高學(xué)生實際操作能力。打破傳統(tǒng)教學(xué)學(xué)生被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在課堂上有身臨施工現(xiàn)場參與工程項目全過程的體驗，進而有助于學(xué)生對知識現(xiàn)場應(yīng)用的理解和掌握工程項目施工組織的本質(zhì)，提升學(xué)生綜合實踐能力。此外，由于BIM建模軟件能夠及時、準(zhǔn)確、直觀地將工程項目建設(shè)施工情況展現(xiàn)出來，更有益于工程管理技術(shù)人員了解項目實際進展情況、及時發(fā)現(xiàn)一些細(xì)節(jié)問題，進而可以在較大程度上實現(xiàn)項目的動態(tài)監(jiān)督和管理，提高工作效率，因而BIM建模軟件在工程實踐中得到了廣泛應(yīng)用。因此增加BIM實訓(xùn)操作環(huán)節(jié)有助于學(xué)生學(xué)習(xí)和熟悉BIM建模軟件，為將來工作做好專業(yè)技能儲備。

（四）加強校企合作，建立實習(xí)基地

新工科人才培養(yǎng)的最終目的是為國家、為社會未來工程建設(shè)服務(wù)。而工程實踐是檢驗和評價教學(xué)效果好壞及人才培養(yǎng)質(zhì)量優(yōu)劣最可靠、最直接的方法。要培養(yǎng)適應(yīng)新工科建設(shè)的創(chuàng)新型人才，應(yīng)注重學(xué)生用理論知識解決具體工程問題的能力培養(yǎng)。高校和企業(yè)在人才培養(yǎng)方面有各自的優(yōu)勢，而當(dāng)前兩者在人才培養(yǎng)上存在脫節(jié)嚴(yán)重的問題，沒能很好的實現(xiàn)互利共贏。因此，通過積極開展校企合作協(xié)同育人，利用校企的優(yōu)勢互補、資源共享等有針對性的建設(shè)實習(xí)基地，建立企業(yè)工程技術(shù)人員兼任課堂教師制度，探索建立校企合作的教學(xué)與實踐結(jié)合的協(xié)同育人模式。在課程教學(xué)中，邀請企業(yè)工程技術(shù)人員進入課堂介紹工程現(xiàn)場新工藝、新技術(shù)、新理論和新方法，并與學(xué)生進行討論和交流。同時，利用建設(shè)的實習(xí)基地，給學(xué)生分配現(xiàn)場技術(shù)人員作為企業(yè)導(dǎo)師，進行頂崗實習(xí)，將課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)落到實處。為了達到較好的實踐教學(xué)效果，企業(yè)導(dǎo)師負(fù)責(zé)學(xué)生現(xiàn)場實習(xí)日記、報告和答辯，并對學(xué)生實習(xí)效果給出評價。此外，高校要做好畢業(yè)生就業(yè)后的跟蹤調(diào)查，企業(yè)也要及時反饋高校畢業(yè)生工作情況，并向高校提出相關(guān)建議和要求，高校則需要根據(jù)反饋對課程教學(xué)進行相應(yīng)調(diào)整和改革，最終實現(xiàn)校企協(xié)同育人目的。

（五）多元化課程考核方式

傳統(tǒng)課程考核采用試卷考試的形式，學(xué)生的學(xué)習(xí)僅停留在記憶層面，主要考核學(xué)生對課程知識點的記憶能力，而忽略了學(xué)生實踐動手能力、理論知識應(yīng)用于實踐的綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)。適應(yīng)新工科建設(shè)的課程考核方式應(yīng)注重課程學(xué)習(xí)的全過程，注重綜合應(yīng)用知識的能力和創(chuàng)新能力的考查。因此，課程考核內(nèi)容應(yīng)綜合考慮線上教學(xué)、線下教學(xué)、實訓(xùn)操作、現(xiàn)場實習(xí)、課程作業(yè)、期末考試相結(jié)合的方式。其中，（1）線上學(xué)習(xí)以學(xué)生預(yù)習(xí)記錄、提問及回答問題為考核依據(jù);（2）線下學(xué)習(xí)教學(xué)以學(xué)生課堂態(tài)度、回答問題以及到課情況為考核依據(jù);（3）實訓(xùn)操作以小組BIM建模、施工方案、施工現(xiàn)場平面布置與網(wǎng)絡(luò)進度計劃編制完成質(zhì)量為考核依據(jù);（4）現(xiàn)場實習(xí)以學(xué)生實習(xí)態(tài)度、日記、報告和答辯為考核依據(jù);（5）課程作業(yè)以作業(yè)整潔程度、題目作答正確率為考核依據(jù);（6）課程考試以卷面分?jǐn)?shù)進行評價。

三、結(jié)束語

在開展土木工程施工組織課程教學(xué)活動過程中，授課教師需同時具有較強的理論知識和豐富的工程實踐經(jīng)驗，且還需要教師能夠及時了解新工藝、新技術(shù)、新理論和新方法目前在工程實踐中的具體應(yīng)用情況，以便及時更新或選擇好的教材，對課程教學(xué)內(nèi)容中過時內(nèi)容進行替換和對新內(nèi)容進行補充，以保證課程教學(xué)與工程實踐緊密結(jié)合不脫節(jié)。此外，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，開展“線下+線上”結(jié)合教學(xué)模式，并借助BIM進行課程項目施工組織實訓(xùn)操作，加強校企合作協(xié)同育人模式，建立實習(xí)基地，落實實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提出多元綜合化課程考核方式，為土木工程施工組織課程的教學(xué)改革提供新思路。

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