土建類專業(yè)應(yīng)用型課程設(shè)計的探索研究

趙曉會

河西學(xué)院土木工程學(xué)院 甘肅張掖 734000

一、概述

課程設(shè)計是學(xué)生完成某一門課程學(xué)習(xí)之中或之后，運用已學(xué)知識與技能，結(jié)合已知資料和條件，獨立思考、獨立完成的設(shè)計成果?！镀胀ǜ叩葘W(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》和《高等學(xué)校工程管理本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》等國家標(biāo)準(zhǔn)對土建類專業(yè)課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)做出了基本要求。應(yīng)用型人才培養(yǎng)對實踐教學(xué)體系建設(shè)、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)以及學(xué)生職業(yè)能力與職業(yè)發(fā)展提出明確的要求，特別是新時代全國高校本科教育工作會議精神的落實、“雙一流”建設(shè)的加快推進等，使河西學(xué)院土建類專業(yè)深入探索實踐環(huán)節(jié)、加強應(yīng)用型人才培養(yǎng)、實現(xiàn)“工程師基本訓(xùn)練”培養(yǎng)目標(biāo)等，成為教育教學(xué)改革深化的必然趨勢和現(xiàn)實要求。

從全國看，建校歷史較為悠久、以工科專業(yè)見長的各高等院校，特別是土建類高水平院校，對課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)十分重視且形成了各自的傳統(tǒng)優(yōu)勢。河西學(xué)院作為新建本科應(yīng)用型地方高校，因其前身為師范學(xué)校，師范型教育理念深入，對工程教育的理解和把握上提升空間較大，學(xué)校升級應(yīng)用型本科院校以來即使經(jīng)過多年改革，仍受師范類專業(yè)教師的慣性影響，深化工程教育改革的阻力依然存在，特別是在課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的理解與執(zhí)行上存在的問題比較突出。現(xiàn)以河西學(xué)院工程管理專業(yè)為例，探討課程設(shè)計與應(yīng)用型人才培養(yǎng)的相關(guān)問題。

二、工程管理專業(yè)課程設(shè)計現(xiàn)狀分析

河西學(xué)院土木工程學(xué)院土建類專業(yè)設(shè)置了課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，但經(jīng)過約8年的執(zhí)行仍存在不少問題和困難，主要表現(xiàn)在：

一是課程設(shè)計由該課程的任課教師直接承擔(dān)，學(xué)生人數(shù)較多，教師指導(dǎo)不到位。很多課程達到一名教師指導(dǎo)40名學(xué)生的比例上限；

二是課程設(shè)計時間安排不盡合理。任課教師往往在課程基本結(jié)束、臨近期末考試時下達設(shè)計任務(wù)書，但學(xué)生主要精力在復(fù)習(xí)考試上，投入課程設(shè)計上精力有限，導(dǎo)致課程設(shè)計效果不盡如人意，未能真正達到課程設(shè)計的訓(xùn)練目的；

三是課程設(shè)計任務(wù)的類型、內(nèi)容單一，不能完全達到應(yīng)用型培養(yǎng)訓(xùn)練要求的目的。與此同時，任課教師工程實踐經(jīng)歷、工程實踐經(jīng)驗偏少，理論聯(lián)系實際、解決工程實際問題的能力提升空間較大；

四是課程設(shè)計教學(xué)大綱未能全面覆蓋課程知識、能力要求，且在建筑規(guī)范的應(yīng)用上、職業(yè)能力與職業(yè)發(fā)展的教育引導(dǎo)上，與工程教育、工程認證的基本要求尚有一定差距。

三、教學(xué)改革措施

(一)優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，固化課程設(shè)計教學(xué)比重

工程管理專業(yè)培養(yǎng)方案以《高等學(xué)校工程管理本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》等國家標(biāo)準(zhǔn)為藍本，緊緊圍繞河西學(xué)院辦學(xué)定位，結(jié)合地方專業(yè)特色，借鑒兄弟院校辦學(xué)經(jīng)驗，共設(shè)置了7個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，達到了專業(yè)建設(shè)規(guī)范要求，也基本符合新工科要求和工程教育、工程認證指標(biāo)體系要求。其中6門課程設(shè)置了課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，占實踐教學(xué)學(xué)分的20.2%，學(xué)時占比23.4%，體現(xiàn)了對學(xué)生工程設(shè)計能力訓(xùn)練的應(yīng)用型人才培養(yǎng)辦學(xué)定位。下表為工程管理專業(yè)課程設(shè)計列表。

工程管理專業(yè)課程設(shè)計列表

(二)完善課程設(shè)計教學(xué)大綱，突出“實戰(zhàn)化”訓(xùn)練

秉承“出口為導(dǎo)向”的培養(yǎng)理念，是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的基本取向，關(guān)注學(xué)生畢業(yè)后五年的職業(yè)發(fā)展，是新工科、專業(yè)認證的必然要求。課程設(shè)計教學(xué)大綱的修訂必須緊緊圍繞、服務(wù)于各專業(yè)辦學(xué)定位、培養(yǎng)目標(biāo)。重點圍繞設(shè)計、施工、管理的培養(yǎng)能力及其深度的設(shè)定、規(guī)范的應(yīng)用等修訂，以保證培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。如何使課程設(shè)計選題、內(nèi)容等更加接近實際工程，特別是如何與職業(yè)能力、職業(yè)發(fā)展相結(jié)合，都是各高校工科專業(yè)人才培養(yǎng)研究的問題。教學(xué)大綱是應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量的基本保證。課程設(shè)計教學(xué)大綱應(yīng)充分貫徹新工科、工程教育、工程認證理念，且與職業(yè)崗位與職業(yè)能力相對接，課程設(shè)計選題和內(nèi)容更加接近工程項目實際。例如，“建筑工程概預(yù)算”課程設(shè)計要求以典型工程實例為主線，結(jié)合現(xiàn)行定額以及最新的工程造價管理文件，運用廣聯(lián)達軟件，從列項、計算工程量、套用定額確定基價、工料分項、取費等環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握單位工程施工預(yù)算的編制依據(jù)、編制內(nèi)容、編制方法和步驟，以及單位工程造價的組成，從而培養(yǎng)學(xué)生具有運用本課程的基本理論、基本知識和有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策，合理編制單位工程施工圖預(yù)算的能力。

(三)引入學(xué)科競賽與執(zhí)業(yè)資質(zhì)準(zhǔn)入機制，助推學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

課程設(shè)計不僅是對本課程知識應(yīng)用的體現(xiàn)，而且是對已學(xué)知識的綜合應(yīng)用，學(xué)科競賽和執(zhí)業(yè)資質(zhì)準(zhǔn)入制恰是全國性或行業(yè)性的檢驗平臺。

學(xué)院出臺一系列政策激勵教師和學(xué)生參與各類學(xué)科競賽，將學(xué)科競賽納入學(xué)院建設(shè)與發(fā)展規(guī)劃，先后制定了《河西學(xué)院土木工程學(xué)院學(xué)科競賽及職業(yè)資格考試工作方案》等文件，人才培養(yǎng)方案“素質(zhì)拓展與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”模塊，設(shè)置一定的教學(xué)學(xué)分，保證學(xué)科競賽在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的實效性。與此同時，學(xué)院申報開展“測量技能比賽”“建筑制圖競賽”“結(jié)構(gòu)設(shè)計比賽”等院級學(xué)科競賽。隨著學(xué)科競賽深入開展，學(xué)院將原設(shè)立的院級、校級競賽項目與國家級、省級、行業(yè)級進行整合對接，包括競賽名稱、評價標(biāo)準(zhǔn)等，作為國家級或省級競賽的校級選拔賽來實施，以此進一步擴大學(xué)生參與的覆蓋面。在校內(nèi)開展各類學(xué)科競賽的基礎(chǔ)上，積極組織學(xué)生參加省級、國家級及行業(yè)學(xué)會(協(xié)會)舉辦的專業(yè)學(xué)科競賽，如“全國大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計競賽”“全國大學(xué)生先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽”及建筑行業(yè)協(xié)會舉辦的全國大學(xué)生“基于BIM的施工技術(shù)應(yīng)用技能競賽”“BIM技術(shù)應(yīng)用技能競賽”等。為調(diào)動教師指導(dǎo)學(xué)科競賽的積極性，學(xué)校印發(fā)了包括學(xué)科競賽指導(dǎo)在內(nèi)的教學(xué)項目獎勵制度，學(xué)院配套制定了課時認定、津貼核算等辦法，充分調(diào)動教師參與學(xué)科競賽的積極性。工程管理專業(yè)師生尤其在學(xué)科競賽方面表現(xiàn)突出，多次在行業(yè)內(nèi)比賽獲得特等獎及一等獎的優(yōu)異成績。

資格準(zhǔn)入制、執(zhí)業(yè)資格制是建筑行業(yè)的特點。根據(jù)國家人力資源部關(guān)于特有職業(yè)技能鑒定的相關(guān)規(guī)定，我院于2013年與甘肅省測繪地理信息局、省圖學(xué)學(xué)會等單位積極交流溝通，在我校設(shè)立測繪地理信息行業(yè)特有職業(yè)技能鑒定考點；與此同時，在中國圖學(xué)學(xué)會等單位的大力支持下，2014年設(shè)立“全國CAD技能等級考試”土木建筑類考點。通過鑒定學(xué)生對知識與技能的掌握和測量、繪圖等實踐能力檢驗，強化學(xué)生職業(yè)技能訓(xùn)練，提升畢業(yè)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)核心競爭力，提高學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)率。

(四)推進全過程課程設(shè)計理念，提高多專業(yè)融合能力

傳統(tǒng)的單一課程設(shè)計教學(xué)方法已不能滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，亦不能適應(yīng)一流專業(yè)建設(shè)和工程認證的需要。深入推進“全過程”和“一體化”課程設(shè)計理念，使單獨門數(shù)課程設(shè)計形成一個相互聯(lián)系或關(guān)聯(lián)的課程體系，且依據(jù)工程的全壽命周期(建筑工程從立項、勘測、設(shè)計、施工、管理等全過程)對課程設(shè)計進行總體規(guī)劃，按照課程體系和教學(xué)計劃逐項完成，見下圖工程管理專業(yè)一體化課程設(shè)計體系。

工程管理專業(yè)一體化課程設(shè)計體系圖

具體實施過程為指導(dǎo)老師前期尋找工程資料，結(jié)合工程特點及地域環(huán)境，設(shè)定工程概況及場景，同一個工程項目的決策、設(shè)計、施工階段結(jié)合相適應(yīng)的課程設(shè)計模塊，同時完成該項目全壽命周期內(nèi)容和各課程“一體化”設(shè)計，既鍛煉了學(xué)生實踐能力，又對工程項目全過程管理有了深刻的認識。凸顯了工程項目的系統(tǒng)化思想，又反映了各課程在工程項目中的地位和作用，更有利于應(yīng)用型人才的崗位能力和職業(yè)發(fā)展。鑒于學(xué)院現(xiàn)有的各方面條件，課程設(shè)計模式改革從“課程設(shè)計一體化”向“全過程課程設(shè)計”逐步深入，最終實現(xiàn)“全過程課程設(shè)計”培養(yǎng)模式。

(五)深化課程設(shè)計選題與內(nèi)容，凸顯應(yīng)用型人才培養(yǎng)

課程設(shè)計的選題與內(nèi)容要緊密結(jié)合工程實際。通過課程設(shè)計實踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生熟悉建筑工程設(shè)計規(guī)范，掌握建筑設(shè)計意圖及其細部構(gòu)造詳圖設(shè)計、建筑圖紙的表達方式及達到的施工圖深度，熟悉混凝土設(shè)計和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)選型，掌握施工組織設(shè)計方法、分部分項工程的施工工序、施工進度計劃編制、施工平面圖布置及其應(yīng)用軟件等。目前，隨著BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，土建類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)亦順應(yīng)建筑發(fā)展趨勢，緊抓數(shù)字化發(fā)展趨勢，河西學(xué)院工程管理專業(yè)在課程設(shè)計選題和內(nèi)容上結(jié)合BIM、虛擬仿真、VR等新技術(shù)，實現(xiàn)BIM與知識的智能融合，深入研究新的課程設(shè)計模式。一是“BIM一體化課程設(shè)計”，以建設(shè)工程全生命周期BIM應(yīng)用為目標(biāo)，以全過程項目管理為主線，圍繞BIM綜合一體化展開課程設(shè)計，一套案例貫通設(shè)計、招投標(biāo)、施工、造價各階段的BIM一體化課程設(shè)計應(yīng)用；二是“智能建造課程設(shè)計教學(xué)”，建立BIM+智慧工地平臺，通過標(biāo)準(zhǔn)化虛實一體智慧工地，把工地和項目管理搬進校園，讓學(xué)生建立規(guī)范化認知，讓學(xué)生能夠在校園模擬真實的管理工地過程，提升學(xué)生的課程設(shè)計的綜合實踐能力。

四、質(zhì)量保障體系的建立

(一)普遍構(gòu)建課程組，改變課程設(shè)計教學(xué)模式

傳統(tǒng)的課程設(shè)計是由任課教師根據(jù)課程目標(biāo)設(shè)定的，是獨立的、缺乏關(guān)聯(lián)的實踐訓(xùn)練。而構(gòu)建課程組，則是將關(guān)聯(lián)性比較大的課程組成一個課程組，如將“畫法幾何與土木工程制圖”“建筑CAD”“房屋建筑學(xué)”“PKPM應(yīng)用”等課程組成一個課程組，達到掌握繪圖基本原理、掌握繪圖軟件、掌握建設(shè)設(shè)計規(guī)范、掌握建筑方案設(shè)計及個別細部構(gòu)造設(shè)計、掌握建設(shè)設(shè)計圖紙表達方式與施工設(shè)計深度以及建筑信息建模(BIM)的基本方法等全過程。而課程設(shè)計則以案例的方式下達，從而達到培養(yǎng)學(xué)生繪圖能力、繪圖軟件使用能力、建筑信息建模能力到建筑設(shè)計方案初設(shè)能力、建筑設(shè)計方案比選能力的閉環(huán)過程。

(二)建立課程設(shè)計質(zhì)量保障，編制課程設(shè)計深度要求

首先建立課程設(shè)計指導(dǎo)組，其應(yīng)與課程組相匹配，切實加強課程設(shè)計指導(dǎo)的同時，以小組為單位編制符合學(xué)情的課程設(shè)計深度要求，建立內(nèi)容深度、考核方式、學(xué)生成果展示、成績評定的指標(biāo)體系，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力。與此同時，適度增加課程設(shè)計深度，達到培養(yǎng)學(xué)生“求真學(xué)問、練真本領(lǐng)”的目的。

(三)構(gòu)建課程設(shè)計案例庫，提升學(xué)生工程實踐能力

課程設(shè)計案例庫建設(shè)是保證課程設(shè)計順利完成的基本保障。由于建筑工程本身的復(fù)雜性和實踐性，工程差異性較大(如土石壩設(shè)計)，其水文條件、地質(zhì)條件、土壤條件等的差異，即同一行政區(qū)的土石壩的壩型選擇及其分析計算不可能相同。同時由于工程周期較長且遠離城市，無論是教學(xué)單位還是任課教師都難以直接接觸到工程實際，因而逐漸建立建筑工程、水利工程、道路工程、橋梁工程等實際工程案例庫，成為提升學(xué)生工程實踐能力的基本保障。

(四)提升教師工程實踐能力，保障應(yīng)用型課程設(shè)計落實

在課程設(shè)計中，指導(dǎo)教師起到引領(lǐng)和決定性作用，無論是選題、設(shè)計方法還是內(nèi)容把控、過程指導(dǎo)、結(jié)果評定等對學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。因此，提高指導(dǎo)教師的工程實踐經(jīng)驗成為保證課程設(shè)計質(zhì)量的關(guān)鍵性問題，河西學(xué)院土木工程學(xué)院始終堅持通過教師企業(yè)輪崗鍛煉、生產(chǎn)實習(xí)、外派培訓(xùn)、橫向課題研究等方式，深入校企合作，制定政策鼓勵教師到企業(yè)、行業(yè)見習(xí)和掛職鍛煉，并聘請一批行業(yè)、企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員做兼職教師，不僅幫助教師在施工、設(shè)計、工程咨詢等建筑類企業(yè)獲得實踐經(jīng)驗及課程設(shè)計原始資料，還拓寬了教師視野，將教師所學(xué)所得反饋于教學(xué)環(huán)節(jié)，提升了實踐教學(xué)質(zhì)量，確保順利完成課程設(shè)計指導(dǎo)工作。

結(jié)語

河西學(xué)院工程管理專業(yè)在深化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)方面進行一系列改革，其中課程設(shè)計環(huán)節(jié)是落實應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要因素。經(jīng)過近幾年循序漸進的改革、實踐，工程管理專業(yè)在全過程課程設(shè)計、BIM技術(shù)的融入、教學(xué)案例庫的建設(shè)、學(xué)生學(xué)科競賽、教師工程實踐能力提升等各方面均有發(fā)展，且取得一些成就。目前該專業(yè)有六位教師取得一級建造師證書，“雙師型”教師人數(shù)達到76.8%，學(xué)生亦在各項全國性學(xué)科競賽中取得優(yōu)異成績，但土建類應(yīng)用型人才培養(yǎng)仍任重而道遠，堅持不懈的發(fā)展和改革創(chuàng)新是實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵。