工程教育認(rèn)證背景下應(yīng)用型高校鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)改革探索

中圖分類號(hào)：G642.0；TU391 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909（2025）03-0152-09

截至2019年底，根據(jù)教育部高等教育教學(xué)評(píng)估中心和中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)公布的數(shù)據(jù)，我國(guó)已有241所高校的1353個(gè)專業(yè)通過(guò)了工程教育認(rèn)證，其中，土木工程專業(yè)共有102所高校。意味著自2016年中國(guó)正式加入《華盛頓協(xié)議》開(kāi)始，工程教育認(rèn)證已在我國(guó)高校廣泛開(kāi)展，我國(guó)正從工程教育大國(guó)逐步向工程教育強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)[1。工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心是以學(xué)生為中心，培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，堅(jiān)持持續(xù)改進(jìn)[2]。應(yīng)用技術(shù)型本科重在\"應(yīng)用\"二字，偏向于培養(yǎng)具有較強(qiáng)社會(huì)適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，要求在人才培養(yǎng)時(shí)緊密結(jié)合地方特色，注重學(xué)生實(shí)踐能力。2019年，理工學(xué)院土木工程專業(yè)順利通過(guò)中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證復(fù)評(píng)。作為一所新興的應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，理工學(xué)院秉持\"以學(xué)生為本，為產(chǎn)業(yè)服務(wù)\"的辦學(xué)理念，與工程教育認(rèn)證的核心理念不謀而合，這也對(duì)各工科專業(yè)在人才培養(yǎng)上提出了相關(guān)要求。在工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下，只有堅(jiān)持教育改革創(chuàng)新，不斷革新教育教學(xué)方法，將基于成果導(dǎo)向的現(xiàn)代化教育理念引人課程教學(xué)體系[3]，才能彌補(bǔ)當(dāng)前教學(xué)方法的不足，順應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)應(yīng)用型人才的要求，探索合適的人才培養(yǎng)模式。

一、課程現(xiàn)狀分析

（一）課堂教學(xué)組織

隨著教學(xué)改革的持續(xù)推進(jìn)，高校的授課方式已基本完成了從傳統(tǒng)的以教材為主、板書補(bǔ)充的組合向多媒體結(jié)合板書的形式轉(zhuǎn)變。雖然實(shí)現(xiàn)了課程內(nèi)容展示手段的更新和現(xiàn)代科技的應(yīng)用，但在教學(xué)中也逐漸暴露出教師的多媒體資源更新不及時(shí)、相關(guān)案例古老陳舊等問(wèn)題，實(shí)際教學(xué)變成對(duì)照課件的“讀課”，授課內(nèi)容“不接地氣”，與學(xué)生的日常生活相去甚遠(yuǎn)。雖然專業(yè)課程的經(jīng)典教材大多經(jīng)歷了時(shí)間檢驗(yàn)，但應(yīng)結(jié)合一線教師的經(jīng)驗(yàn)，在教材的編寫更新中增補(bǔ)更利于學(xué)生理解的知識(shí)內(nèi)容。目前，高校的年輕教師大多博士畢業(yè)后直接進(jìn)人教師崗位，學(xué)習(xí)經(jīng)歷豐富但工程經(jīng)驗(yàn)不足，強(qiáng)理論而欠實(shí)踐，缺乏用鮮活的工程實(shí)例呈現(xiàn)理論知識(shí)的能力。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程更偏重與鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)的概念和理論，大部分知識(shí)圍繞各種受力條件下的鋼構(gòu)件力學(xué)模型計(jì)算，另有鋼結(jié)構(gòu)的連接計(jì)算、螺栓群受力分析和穩(wěn)定問(wèn)題等。其中，穩(wěn)定問(wèn)題涉及的理論和計(jì)算更為復(fù)雜，理解起來(lái)也更為抽象。如果授課時(shí)只對(duì)計(jì)算公式進(jìn)行介紹，沒(méi)有真正講透原理，實(shí)踐時(shí)學(xué)生容易出現(xiàn)知識(shí)體系脫節(jié)的情況[4]。學(xué)生缺乏對(duì)實(shí)體構(gòu)件和結(jié)構(gòu)體系的感性認(rèn)識(shí)和具象理解，很難把做題時(shí)處理的力學(xué)模型和實(shí)際工程中的鋼結(jié)構(gòu)圖紙、結(jié)構(gòu)實(shí)體結(jié)合起來(lái)。

一方面，理論內(nèi)容比例較高，容易造成授課形式單一、創(chuàng)意不足、靈活性和趣味性較欠缺，反映在實(shí)際課堂上呈現(xiàn)出氛圍沉悶、互動(dòng)匱乏，教學(xué)效果不佳，課程缺乏吸引力。這在偏理論的課程中普遍存在，因此，在培養(yǎng)計(jì)劃制定或教學(xué)安排中，需考慮設(shè)置相應(yīng)的實(shí)踐內(nèi)容以輔助理論課程。另一方面，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接節(jié)點(diǎn)不再只是簡(jiǎn)化后的力學(xué)模型，其與工程實(shí)際聯(lián)系緊密，一些概念單純依靠抽象的語(yǔ)言描述很難清晰地傳達(dá)給學(xué)生，復(fù)雜的工程實(shí)例也不容易通過(guò)黑板或平面圖形進(jìn)行展現(xiàn)。這就需要在知識(shí)呈現(xiàn)上更多的創(chuàng)新，而不是簡(jiǎn)單地把文字或圖片從書本搬運(yùn)到屏幕。

（二）課程內(nèi)容與課時(shí)安排

根據(jù)《本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》及土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)建議，該課程內(nèi)容包括鋼結(jié)構(gòu)連接、受彎構(gòu)件、材料性能及計(jì)算方法、軸心受力構(gòu)件、拉彎和壓彎構(gòu)件等。課程內(nèi)容既廣且雜，包含的理論較深，又與前期的土木工程材料、三大力學(xué)聯(lián)系緊密，例如在進(jìn)行焊縫群的設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，必須先計(jì)算不規(guī)則幾何形狀的慣性矩、回轉(zhuǎn)半徑、截面抵抗矩等截面特性參數(shù)。力學(xué)知識(shí)的掌握程度直接決定了學(xué)生解決這類問(wèn)題的成功率，如果教學(xué)中需要不斷回顧關(guān)聯(lián)知識(shí)，將極大地影響教學(xué)進(jìn)度。此外，理論知識(shí)中涉及大量的計(jì)算公式、參數(shù)符號(hào)，而許多公式和系數(shù)來(lái)源于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合整理與工程經(jīng)驗(yàn)，缺乏嚴(yán)密的推導(dǎo)背景和物理意義，增加了學(xué)生理解的難度，從而導(dǎo)致課堂氣氛沉悶，效果不佳。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程更偏向于理論課，要求學(xué)生對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的各類構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)和連接形式有充分的感性認(rèn)識(shí)，能夠基于圖紙想象出實(shí)際構(gòu)造。該課程往往聚焦于概念、理論、計(jì)算方法，較少在教學(xué)中安排實(shí)踐內(nèi)容，更多的局限在于純理論的力學(xué)模型講解，輔以少量鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖說(shuō)明，不能很好地與實(shí)體鋼結(jié)構(gòu)結(jié)合。很大程度上因課時(shí)有限，量大面廣的新理論新概念講授和關(guān)聯(lián)知識(shí)回顧已占用大部分課時(shí)，難以再設(shè)置實(shí)踐環(huán)節(jié)。真實(shí)的場(chǎng)景體驗(yàn)比虛無(wú)的語(yǔ)言更能讓人印象深刻，即使只抽出1＼～2個(gè)課時(shí)進(jìn)行實(shí)際結(jié)構(gòu)甚至鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)模具的參觀，也能產(chǎn)生良好的效果。

通過(guò)對(duì)部分高校進(jìn)行調(diào)研，了解應(yīng)用型本科高校鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程的課時(shí)設(shè)置。其中，理工大學(xué)32課時(shí)，龍巖學(xué)院40課時(shí)，湖南文理學(xué)院56課時(shí)（含16實(shí)踐課時(shí)）。對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理的課時(shí)設(shè)置調(diào)研發(fā)現(xiàn)，清華大學(xué)48課時(shí)，同濟(jì)大學(xué)56課時(shí)，湖南大學(xué)48課時(shí)，西安建筑科技大學(xué)48課時(shí)，北京交通大學(xué)48課時(shí)，福州大學(xué)32課時(shí)，華僑大學(xué)45課時(shí)（含3個(gè)上機(jī)學(xué)時(shí)）?？梢钥吹?，當(dāng)前本科人才培養(yǎng)課時(shí)壓縮的大背景下，大多數(shù)學(xué)校仍保證了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程的課時(shí)，而理工學(xué)院也對(duì)這門課程保留了48個(gè)課時(shí)。如何更充分地利用有限的40余個(gè)課時(shí)，在系統(tǒng)介紹理論的同時(shí)，豐富學(xué)生對(duì)實(shí)際工程的認(rèn)知，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生的課堂參與度，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，是在課堂教學(xué)組織中需要思考的問(wèn)題。

（三）學(xué)情分析

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程需要學(xué)生先掌握土木工程材料、理論力學(xué)、材料力學(xué)，以及部分結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的相關(guān)知識(shí)，因此通常在大三學(xué)年的第一學(xué)期開(kāi)設(shè)該課程。對(duì)于各類受力構(gòu)件的截面分析和計(jì)算，實(shí)質(zhì)上是對(duì)材料力學(xué)知識(shí)的深化和應(yīng)用。在地方性應(yīng)用型本科高校中，學(xué)生較難理解和運(yùn)用相關(guān)力學(xué)知識(shí)和計(jì)算方法，學(xué)習(xí)中的畏難情緒較為嚴(yán)重。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理涉及計(jì)算的內(nèi)容多、類型繁雜，對(duì)應(yīng)的公式、構(gòu)造要求和規(guī)范條文也較多。如果學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中過(guò)度依賴教師的課堂講授，不能獨(dú)立進(jìn)行課前自主預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)鞏固，在有限的課時(shí)中，勢(shì)必難以理解理論知識(shí)。

根據(jù)理工學(xué)院近三年開(kāi)展的課程學(xué)習(xí)調(diào)研顯示，2019年該課程教學(xué)過(guò)程中能完成2～4次課前預(yù)習(xí)的學(xué)生占修課人數(shù)的 51.92% ，幾乎不做預(yù)習(xí)的占 38.46% ；能自主進(jìn)行2～4次課后復(fù)習(xí)的人數(shù)占 59.62% ，幾乎不復(fù)習(xí)的占 25.00% 。2020年，偶爾（2～4次）預(yù)習(xí)的占 72.22% ，幾乎不預(yù)習(xí)的占 22.22% ;偶爾復(fù)習(xí)的達(dá)到 72.22% ，幾乎不復(fù)習(xí)的占 13.89% 。2021年，偶爾預(yù)習(xí)的占 55.56% ，37.04% 的學(xué)生幾乎不預(yù)習(xí)；偶爾復(fù)習(xí)的占 74.07% ，幾乎不復(fù)習(xí)的約占 18.52% 。調(diào)查結(jié)果反映出學(xué)生很難堅(jiān)持良好的“預(yù)習(xí) + 復(fù)習(xí)\"的學(xué)習(xí)習(xí)慣。課堂上學(xué)生學(xué)習(xí)效率低、注意力差的現(xiàn)象十分普遍，同時(shí)課堂參與度低，已經(jīng)成為阻礙大學(xué)生學(xué)習(xí)能力提升的突出問(wèn)題[5]。

此外，學(xué)生缺少將課程前后知識(shí)進(jìn)行貫通與聯(lián)系，并適時(shí)歸納總結(jié)的意識(shí)，不能充分地把已經(jīng)學(xué)過(guò)的相關(guān)課程知識(shí)融合運(yùn)用到鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程中，形成一個(gè)完整的知識(shí)體系。在此條件下仍然套用一流綜合性高校的教學(xué)模式，如受彎構(gòu)件局部穩(wěn)定的計(jì)算、軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定性驗(yàn)算等[6]，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)既難以接收消化，又容易減弱對(duì)課程的興趣。課程內(nèi)容與鋼結(jié)構(gòu)制造工藝聯(lián)系緊密，節(jié)點(diǎn)連接方式、桿件截面形式和結(jié)構(gòu)形成方式繁多，要求學(xué)生具有較高的空間想象能力。應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該落腳于應(yīng)用，注重從理論延伸到實(shí)踐，強(qiáng)化實(shí)踐能力而非理論本身，一味強(qiáng)調(diào)深層次的理論推導(dǎo)很難有較好的教學(xué)意義。

認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)常安排在大一學(xué)年末段的短學(xué)期，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的相應(yīng)教學(xué)輔助效果較小。一方面，由于鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目少，施工環(huán)境復(fù)雜，學(xué)生罕有能夠進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)；另一方面，實(shí)習(xí)距離開(kāi)課學(xué)期的時(shí)間較長(zhǎng)，即使安排了參觀，也較難留下深刻印象，理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)。學(xué)生對(duì)桿、梁、柱、節(jié)點(diǎn)等鋼結(jié)構(gòu)實(shí)體的理解停留在概念和教材的圖片中，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)感性認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致在學(xué)習(xí)的過(guò)程中學(xué)生無(wú)法想象出實(shí)際構(gòu)造，將平面圖形具象為空間結(jié)構(gòu)的能力比較弱，抽象的教學(xué)過(guò)程進(jìn)一步提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。

（四）考核方式

作為一門典型的專業(yè)基礎(chǔ)課程，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理多采用以期末考試為主的傳統(tǒng)應(yīng)試型考核方式。部分學(xué)生不重視過(guò)程學(xué)習(xí)，只在考前突擊復(fù)習(xí)。由此引起兩類常見(jiàn)矛盾：一是學(xué)生為了減輕復(fù)習(xí)壓力，常常要求教師設(shè)置專堂\"復(fù)習(xí)課”，甚至寄希望于\"劃重點(diǎn)”，并以“重點(diǎn)\"內(nèi)容與考試內(nèi)容的契合度評(píng)判教師，從而引起師生之間的矛盾;二是這種考前突擊短期強(qiáng)化記憶的方式，一定程度上可以應(yīng)對(duì)考試，使得平時(shí)不學(xué)的學(xué)生也能順利通過(guò)考核，甚至有可能在最終成績(jī)上與平時(shí)重視學(xué)習(xí)的學(xué)生持平甚至超越，這種不對(duì)等的付出與回報(bào)，極易造成學(xué)生與學(xué)生之間的矛盾。

期末考試成績(jī)?cè)谡n程考核中的決定性地位，還會(huì)導(dǎo)致教學(xué)的盲目性。按照課時(shí)計(jì)算，教學(xué)過(guò)程需持續(xù)兩個(gè)多月，期間教師如果不能及時(shí)了解教學(xué)效果，掌握學(xué)生的接受程度，就無(wú)法及時(shí)有效地改進(jìn)教學(xué)方法。線上教學(xué)已成為高等教育的必要補(bǔ)充，不定期穿插在正常的線下教學(xué)中。在這樣的現(xiàn)實(shí)條件下，過(guò)程性考核的重要性更加凸顯。過(guò)程性考核可以設(shè)置為對(duì)學(xué)生線上自學(xué)，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的利用率、參與度及完成情況的評(píng)估，分散的章節(jié)小測(cè)等內(nèi)容。同時(shí)，過(guò)程性考核成績(jī)?cè)谡n程總考核成績(jī)中所占的比例應(yīng)加大，杜絕僅靠期末考試即完成課程考核的情況。一方面可以更為客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生在整門課程中的學(xué)習(xí)情況，另一方面教師能夠及時(shí)了解教學(xué)效果，從而實(shí)現(xiàn)推進(jìn)課程進(jìn)度的同時(shí)完善教學(xué)組織的持續(xù)改進(jìn)目標(biāo)。

二、課程改革思路與措施

“學(xué)生中心、成果導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)\"是工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念[8，為了實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)置了學(xué)生畢業(yè)時(shí)應(yīng)達(dá)到的畢業(yè)要求。這些畢業(yè)要求具體描述了本科畢業(yè)生應(yīng)該掌握的知識(shí)和能力，既包括專業(yè)知識(shí)和理論，也涵蓋專業(yè)技能和素養(yǎng)，同時(shí)也是對(duì)本科畢業(yè)生邁進(jìn)職業(yè)技術(shù)崗位時(shí)提出的能力要求。這種圍繞學(xué)生成長(zhǎng)開(kāi)展的培養(yǎng)方式，是\"以學(xué)生中心\"的具體表現(xiàn)。在培養(yǎng)過(guò)程中，各種教學(xué)資源，如課程體系、師資力量、軟硬件條件等對(duì)畢業(yè)要求的支撐作用，和在此基礎(chǔ)上畢業(yè)要求對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)的支撐作用，集中體現(xiàn)成果導(dǎo)向理念[9]。在此過(guò)程中，需要不斷適應(yīng)實(shí)際工程需求，滿足行業(yè)發(fā)展需要，因此，要做到“持續(xù)改進(jìn)”。

為了貼合工程教育認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，適應(yīng)新時(shí)期用人單位對(duì)畢業(yè)生的要求，培養(yǎng)應(yīng)用型人才不僅僅是口號(hào)宣傳，而且是能夠切實(shí)指引教學(xué)，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程就需要從課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容與方法、考核方式等方面進(jìn)行教學(xué)改革。

（一）畢業(yè)要求與課程目標(biāo)的設(shè)置

工程教育認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)有12項(xiàng)畢業(yè)要求（工程知識(shí)、問(wèn)題分析、設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會(huì)、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)、溝通、項(xiàng)目管理、終身學(xué)習(xí)），其中8項(xiàng)的表述都含有“復(fù)雜工程問(wèn)題”，表明工程教育的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生解決“復(fù)雜工程問(wèn)題”的能力[10]。

不同高校在制定本科生培養(yǎng)方案時(shí)，會(huì)將這12個(gè)畢業(yè)要求細(xì)分為更多的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，并與各門課程對(duì)應(yīng)，以便于在編制課程教學(xué)大綱時(shí)能對(duì)應(yīng)設(shè)置課程目標(biāo)及對(duì)學(xué)生的能力要求。理工學(xué)院的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程對(duì)應(yīng)畢業(yè)要求1、2、3、6及相應(yīng)的4個(gè)指標(biāo)點(diǎn)如表1所示。基于此，在教學(xué)大綱中設(shè)置了4個(gè)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)。圍繞這些課程目標(biāo)，進(jìn)行教學(xué)環(huán)節(jié)和考核方式設(shè)計(jì)，通過(guò)達(dá)成課程目標(biāo)實(shí)現(xiàn)該課程對(duì)畢業(yè)要求的支撐。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理為學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課程，該類課程在培養(yǎng)解決復(fù)雜工程問(wèn)題能力上注重以下內(nèi)容：能夠掌握和應(yīng)用專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，系統(tǒng)地識(shí)別、分析、解釋和解決復(fù)雜工程問(wèn)題;能夠解決實(shí)際工程的具體設(shè)計(jì)和施工問(wèn)題，并做出合理分析與評(píng)價(jià)。

（二）提高學(xué)生教學(xué)參與度

工程教育講究“以學(xué)生為中心”，課程教學(xué)的過(guò)程是教師指導(dǎo)學(xué)生完成知識(shí)認(rèn)知的過(guò)程，也是學(xué)生專業(yè)能力不斷發(fā)展的過(guò)程。當(dāng)教育的核心受體學(xué)生沒(méi)有積極參與到課堂中時(shí)，一切都化為空談。

學(xué)生對(duì)課堂的參與度，可以分為“主動(dòng)”和“被動(dòng)\"兩方面。目前，大多數(shù)高校課堂教學(xué)形式死板，內(nèi)容呈現(xiàn)方式單調(diào)，以點(diǎn)對(duì)面的組織方式使師生之間難以形成良性互動(dòng)，容易導(dǎo)致學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)喪失，缺乏認(rèn)真聽(tīng)課的耐心[1]。同時(shí)，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理這類基本理論較為成熟的課程，主要教學(xué)內(nèi)容相對(duì)固定，盡管理論經(jīng)典，但難免呈現(xiàn)出陳舊感和枯燥感，部分學(xué)生并不能領(lǐng)會(huì)所學(xué)知識(shí)的用處，難以從書本知識(shí)延伸到解決實(shí)際工程的設(shè)計(jì)問(wèn)題。導(dǎo)致在課程中難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和積極性。教師應(yīng)對(duì)整門課程的框架進(jìn)行有序梳理，把復(fù)雜的理論分解為與前置課程講授過(guò)的基礎(chǔ)知識(shí)相聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)，從而讓學(xué)生在客觀上對(duì)整門課程形成概念認(rèn)識(shí)，并樹(shù)立學(xué)習(xí)信心。

通過(guò)更新教學(xué)資源，添加課程創(chuàng)意，激活課堂氣氛，合理地借鑒、遷移當(dāng)下流行的多媒體素材，靈活選用知識(shí)的呈現(xiàn)形式，能夠在一定程度上提升課堂教學(xué)的趣味性，吸引學(xué)生參與課程的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。例如，在課程進(jìn)行期間增加動(dòng)手制作模型的環(huán)節(jié)，安排學(xué)生展示，進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖止?、專業(yè)性比拼，設(shè)置小獎(jiǎng)勵(lì)；節(jié)選具有一定專業(yè)性的視頻博主的科普視頻，各高校、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、科研團(tuán)隊(duì)公眾號(hào)發(fā)布的研究介紹圖文或視頻等，植人課件進(jìn)行演示;抽出1個(gè)課時(shí)讓學(xué)生展示課余自學(xué)的相關(guān)知識(shí)與技能，如計(jì)算軟件操作，科技文獻(xiàn)的閱讀和收獲等。可根據(jù)學(xué)生表現(xiàn)將其作為平時(shí)課堂成績(jī)的加分點(diǎn)。但要特別注意對(duì)新媒體資源利用的尺度問(wèn)題，避免教學(xué)與娛樂(lè)本末倒置。此外，教師應(yīng)從學(xué)生的視角審視授課內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生將專業(yè)名詞的解釋、基礎(chǔ)理論的記憶和計(jì)算題的求解，與工程實(shí)體、施工工藝、結(jié)構(gòu)破壞形式、構(gòu)件的設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求等聯(lián)系起來(lái)。在課堂上幫助學(xué)生從課程知識(shí)向?qū)I(yè)和行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用擴(kuò)展，讓他們對(duì)個(gè)人職業(yè)的發(fā)展規(guī)劃更加清晰，對(duì)專業(yè)和行業(yè)的未來(lái)發(fā)展更有信心。

課堂教學(xué)中，提高學(xué)生的參與度，除了調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，營(yíng)造有吸引力的課堂，還需要施加適當(dāng)?shù)耐獠繅毫?，讓學(xué)生“被動(dòng)\"地提高課堂專注度。例如，設(shè)計(jì)以學(xué)生為主體的教學(xué)活動(dòng)，設(shè)置合理的評(píng)價(jià)體系，與課程最終考核評(píng)定掛鉤。在上述課程學(xué)習(xí)調(diào)研中，大多數(shù)學(xué)生極少主動(dòng)預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。因此，教師可在課程環(huán)節(jié)明確提出課前準(zhǔn)備的要求，讓學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)、圖書館提前查閱和了解課程資料，并做一定程度的擴(kuò)展閱讀。把課前5分鐘的知識(shí)引人環(huán)節(jié)交由學(xué)生完成，教師做相應(yīng)的補(bǔ)充和解釋，并對(duì)學(xué)生的完成質(zhì)量進(jìn)行考評(píng)，計(jì)入課程總評(píng)。

授課中基于學(xué)生的成績(jī)情況、能力、個(gè)人意愿等提前劃分學(xué)習(xí)小組，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容的章節(jié)要點(diǎn)，確定若干討論主題。每個(gè)學(xué)習(xí)小組圍繞一個(gè)主題搜集相關(guān)資料，通過(guò)小組分工協(xié)作，共同完成文獻(xiàn)梳理，在充分討論的基礎(chǔ)上撰寫主題報(bào)告，制作PPT，在課堂上進(jìn)行5～8分鐘的匯報(bào)，并與其他小組進(jìn)行交流。結(jié)合學(xué)生個(gè)人分工，通過(guò)組內(nèi)自評(píng)與組間互評(píng)的方式，結(jié)合教師對(duì)主題報(bào)告的評(píng)價(jià)，最終確定學(xué)習(xí)小組中每位學(xué)生在此環(huán)節(jié)的評(píng)分，計(jì)入課程總評(píng)。

在所有學(xué)習(xí)小組完成匯報(bào)后，對(duì)所有素材進(jìn)行整理，利用1個(gè)課時(shí)的時(shí)間，進(jìn)行綜合展示與點(diǎn)評(píng)，組織學(xué)生討論。教師向?qū)W生傳授解析問(wèn)題、設(shè)計(jì)方案、收集資料、提煉要點(diǎn)、成果展示的方法和一般要求。在此過(guò)程中，培養(yǎng)與提升學(xué)生分析問(wèn)題、梳理材料、總結(jié)呈現(xiàn)、排版成文、匯報(bào)表達(dá)的綜合能力。

（三）加強(qiáng)案例分析

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成實(shí)際工程計(jì)算的基礎(chǔ)。如果僅僅有理論講解，不能結(jié)合實(shí)際工程，學(xué)生面對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題時(shí)不知道如何運(yùn)用這些原理。宋高麗[12提出“以理論知識(shí)為舟，將實(shí)踐教學(xué)做槳，讓學(xué)生在具體的案例模型中徜徉”的比喻，形象表達(dá)了理論與實(shí)踐在課程教學(xué)中相輔相成的關(guān)系，也充分體現(xiàn)了實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要性。

實(shí)踐除了帶學(xué)生走出教室，觀察校內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)實(shí)體，見(jiàn)識(shí)實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)，還有一個(gè)重要的形式就是工程案例的分析教學(xué)。通過(guò)分析、討論具體的鋼結(jié)構(gòu)工程案例，尤其是工程事故，結(jié)合相應(yīng)的圖片、視頻、新聞報(bào)道等，能夠讓學(xué)生全面了解具體工程暴露出來(lái)的問(wèn)題。幫助學(xué)生從設(shè)計(jì)、使用、維護(hù)、改造等維度看待一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)實(shí)體，從宏觀的結(jié)構(gòu)問(wèn)題逐漸聚焦到構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)、連接工藝等細(xì)節(jié)，再利用設(shè)計(jì)原理的基本知識(shí)進(jìn)行分析，以充分展示理論的工程應(yīng)用。分析案例時(shí)，可以由工程設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題、技術(shù)難點(diǎn)或工程事故的主要原因等人手，重點(diǎn)講解各類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法的概念，解釋相對(duì)應(yīng)的規(guī)范條文，進(jìn)而引申到不同工程場(chǎng)景下設(shè)計(jì)公式的運(yùn)用條件。

增加學(xué)生案例分析的份量，引導(dǎo)學(xué)生自我思考。同時(shí)，通過(guò)對(duì)工程事故的分析，讓學(xué)生塑造正確的工程職業(yè)道德和價(jià)值觀，這對(duì)于培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)需求，符合職業(yè)規(guī)范的高素質(zhì)人才具有重要意義。

（四）豐富考核方式

教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與改革，必須有配以相應(yīng)的考核方式，否則極易造成教師面臨設(shè)想美好，學(xué)生草草應(yīng)付的苦惱。工程教育認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)[13]對(duì)考核方式的多樣性和長(zhǎng)期性提出了要求，要求建立“形成性評(píng)價(jià)”。即在課程教學(xué)中通過(guò)各種方式觀察和評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)糾正或幫扶，幫助學(xué)生達(dá)成課程目標(biāo)。

大學(xué)本科課程成績(jī)通常分為期末卷面考試成績(jī)與平時(shí)成績(jī)，實(shí)現(xiàn)考核方式的多樣性，一方面可以在卷面考試的出題類型上下功夫，另一方面需要對(duì)平時(shí)成績(jī)做進(jìn)一步的細(xì)分。卷面考試主要考查鋼結(jié)構(gòu)課程的相關(guān)概念、理論和計(jì)算，一般偏重對(duì)基本理論的記憶和理解及設(shè)計(jì)公式的應(yīng)用，占總課程成績(jī)的 60% 。因此，可以將上述案例分析的內(nèi)容放入考核試卷，將傳統(tǒng)試卷的成績(jī)比例改為50% ，工程案例分析占 10% ，主要考察學(xué)生知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。傳統(tǒng)的平時(shí)成績(jī)主要參考學(xué)生課堂的回答問(wèn)題表現(xiàn)、出勤情況和作業(yè)完成情況，占課程成績(jī)的 40% 。

傳統(tǒng)考核方式的設(shè)置無(wú)法全面反映和評(píng)價(jià)學(xué)生在整個(gè)課程推進(jìn)中的學(xué)習(xí)情況，結(jié)合上述教學(xué)設(shè)計(jì)，平時(shí)成績(jī)中除了關(guān)注考勤和平時(shí)作業(yè)，還可以劃分出課前預(yù)習(xí)匯報(bào)、課中小測(cè)、主題討論匯報(bào)等考核分項(xiàng)，分別賦予不同的課程成績(jī)比例。由教師根據(jù)日常教學(xué)記錄，及設(shè)置的互評(píng)環(huán)節(jié)給予相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。

考核環(huán)節(jié)多樣化需要科學(xué)詳細(xì)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)作為實(shí)施保障。每一個(gè)考核環(huán)節(jié)，尤其是試卷以外的考核方式，往往有較強(qiáng)的主觀性。因此，更需要制定詳細(xì)的評(píng)價(jià)原則。需要教師考慮得盡量周全，既要減少個(gè)人因素的控制作用，又要發(fā)揮出教師在專業(yè)性上的權(quán)威，讓學(xué)生對(duì)成績(jī)信服，相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)彰顯出實(shí)際意義。

三、改革成效與反饋

依據(jù)設(shè)置的課程目標(biāo)，將鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程內(nèi)容拆分為材料、連接、構(gòu)件三個(gè)部分，根據(jù)各部分知識(shí)的特點(diǎn)，做不同的教學(xué)要求。材料部分主要包括鋼材類別、材料特性、受力特征等偏記憶類的知識(shí)，要求學(xué)生重在記憶掌握。連接部分主要包括焊縫連接和螺栓連接，是材料力學(xué)拉壓彎扭知識(shí)的組合運(yùn)用，要求學(xué)生掌握典型連接的計(jì)算流程，并學(xué)會(huì)套用公式解決對(duì)應(yīng)問(wèn)題。構(gòu)件部分內(nèi)容最為繁雜，構(gòu)件受力類型包括強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定計(jì)算，以及構(gòu)造要求等多種類型。授課時(shí)的教學(xué)重點(diǎn)置于公式的運(yùn)用，淡化公式的推導(dǎo)，要求學(xué)生掌握主要計(jì)算步驟，并能熟練運(yùn)用公式獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題。通過(guò)2018和2019兩級(jí)土木工程專業(yè)房屋建筑工程方向?qū)W生的教學(xué)實(shí)踐分析，學(xué)生對(duì)各部分知識(shí)的掌握層次更加清晰，應(yīng)用能力有所提高，效果較好。

在PPT課件中嵌入更多動(dòng)圖和短視頻，豐富知識(shí)呈現(xiàn)形式，提升課堂趣味性，吸引學(xué)生注意力，進(jìn)而提高課堂參與度。利用“雨課堂\"智慧教學(xué)平臺(tái)，在課前發(fā)布預(yù)習(xí)材料，通過(guò)“投稿”方式收集學(xué)生自行查找、收集、整理的資料，并在課堂前5分鐘隨機(jī)抽選學(xué)生進(jìn)行口頭匯報(bào)，其他人參與討論，教師適時(shí)加以擴(kuò)展講解;利用\"題目發(fā)布\"功能進(jìn)行課堂隨機(jī)測(cè)試，及時(shí)鞏固學(xué)生對(duì)記憶性知識(shí)的掌握;利用\"雨課堂”構(gòu)建的題庫(kù)，通過(guò)隨機(jī)抽題實(shí)現(xiàn)“一人一卷\"的章節(jié)小測(cè)。這種測(cè)試除了方便學(xué)生緊跟課程進(jìn)度完成即時(shí)鞏固，也有效培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立思考能力、責(zé)任意識(shí)和科學(xué)精神[14]。教師記錄隨堂測(cè)試和章節(jié)小測(cè)的答題情況，設(shè)置最高答題正確數(shù)為該考核環(huán)節(jié)滿分，對(duì)每位學(xué)生按照答題正確率進(jìn)行加權(quán)評(píng)分，學(xué)生可以清楚知道自己所得分?jǐn)?shù)的來(lái)源，既提高了學(xué)生積極性，也保證了考核公平。課程結(jié)束時(shí)的調(diào)研結(jié)果也反映學(xué)生對(duì)這種測(cè)試和評(píng)分方式表示極大的認(rèn)可，2018級(jí)學(xué)生中 84.62% 的學(xué)生表示認(rèn)可這種考核評(píng)價(jià)體系，對(duì)提高課程參與度有積極作用， 11.54% 的學(xué)生認(rèn)為傳統(tǒng)以作業(yè)和考勤為主的評(píng)價(jià)方式更方便；2019級(jí)學(xué)生中 86.11% 的人認(rèn)為這種評(píng)價(jià)方式合理公平，對(duì)自己提高課堂注意力有促進(jìn)作用， 8.33% 的學(xué)生希望能有更多的評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，僅 2.78% 的學(xué)生認(rèn)為過(guò)于繁瑣，不如只交作業(yè)。總體而言，絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)可了評(píng)價(jià)體系改革的合理性，也承認(rèn)其對(duì)提升課程參與度的積極作用。

在給學(xué)生布置構(gòu)件和連接的計(jì)算題作業(yè)時(shí)，要求按照題意制作紙質(zhì)梁柱構(gòu)件與各類連接節(jié)點(diǎn)的模型，用白乳膠模擬焊縫連接的形式（對(duì)接焊縫和角焊縫）?？梢藻憻拰W(xué)生的識(shí)圖能力、空間想象力，提升其對(duì)鋼結(jié)構(gòu)實(shí)體的直觀認(rèn)識(shí)和細(xì)部了解。通過(guò)互相對(duì)比制作的模型差異，加深對(duì)鋼構(gòu)件尤其是連接位置的鋼部件空間關(guān)系的掌握。該環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生深刻理解鋼結(jié)構(gòu)的組成和形式有極大的幫助，也讓學(xué)生充分發(fā)揮學(xué)生動(dòng)手能力，一定程度上提高了課程趣味性和吸引力。

在授課中穿插實(shí)際工程案例，如以2021年2月晉江市某在建鋼結(jié)構(gòu)辦公用鋼坍塌事故為例進(jìn)行案例分析。事故主要原因在于所有鋼框梁與鋼框柱的連接處均僅采用腹板螺栓連接，上下翼緣均未焊接，造成主體框架梁-柱節(jié)點(diǎn)均為鉸接，結(jié)構(gòu)整體性差。尤其是沿鋼柱弱軸方向穩(wěn)定性更差，最終導(dǎo)致整體失穩(wěn)坍塌，坍塌方向與鋼柱弱軸方向一致。此案例既涉及鋼結(jié)構(gòu)連接的形式和性質(zhì)，也與螺栓連接和焊接的工程做法相關(guān)，還關(guān)聯(lián)到主要受力構(gòu)件的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性問(wèn)題。在進(jìn)行拆分講解時(shí)，可以把多個(gè)章節(jié)的內(nèi)容串聯(lián)起來(lái)，并引申到此后需要學(xué)習(xí)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程。學(xué)生對(duì)真實(shí)的工程案例有濃厚興趣，愿意投人注意力進(jìn)行思考和討論，在此過(guò)程中，學(xué)生也能更深刻地體會(huì)理論知識(shí)在分析工程問(wèn)題時(shí)的實(shí)際應(yīng)用，以及進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算和驗(yàn)算的價(jià)值。結(jié)課調(diào)研結(jié)果顯示，近兩屆學(xué)生中認(rèn)為通過(guò)課程對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的連接和各類受力條件下的構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算達(dá)到基本掌握、能基本完成設(shè)計(jì)的分別占 66.67% 和 77.78% 。這對(duì)培養(yǎng)工程教育認(rèn)證要求的工程應(yīng)用型人才有更加積極的意義，對(duì)學(xué)生的就業(yè)發(fā)展和順利融入實(shí)際工作崗位大有裨益。

四、結(jié)語(yǔ)

工程教育專業(yè)認(rèn)證注重學(xué)生的“核心\"地位，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)目標(biāo)的導(dǎo)向作用，要求在持續(xù)改進(jìn)中不斷提升教育質(zhì)量。而應(yīng)用型高校致力于培養(yǎng)具有較強(qiáng)社會(huì)適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，注重學(xué)生實(shí)踐能力。將應(yīng)用型高校的培養(yǎng)目標(biāo)與工程教育專業(yè)認(rèn)證的教育理念相結(jié)合，才能最大程度發(fā)揮兩者在專業(yè)人才培養(yǎng)上的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程具有理論知識(shí)和工程應(yīng)用并重的鮮明特性，根據(jù)不同培養(yǎng)目標(biāo)，在教學(xué)中應(yīng)有所取舍和偏倚。為了達(dá)到這一目的，在課程講授中采取如下措施。一是引入多種形式的數(shù)字化多媒體工具，豐富知識(shí)呈現(xiàn)形式;二是增加教學(xué)環(huán)節(jié)和師生互動(dòng)，強(qiáng)化學(xué)生參與度；三是注重案例分析，鍛煉實(shí)踐動(dòng)手能力；四是采取多元考核，保持課程粘性。通過(guò)結(jié)課后的學(xué)生滿意度調(diào)研，證實(shí)這些措施在提高學(xué)生課程投人度、知識(shí)獲取效率和掌握牢度、計(jì)算公式應(yīng)用能力、考核結(jié)果認(rèn)可度方面均有顯著效果。這些教學(xué)改革建議和措施，既順應(yīng)工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求，又貼合應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)的切實(shí)需要，其適用性不僅僅局限在這一門課程，也可推廣到其他理論與應(yīng)用并重的專業(yè)課程，為應(yīng)用型高校走出自己的人才培養(yǎng)風(fēng)格做出了有益的探索。

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Abstract： According to the characteristics of talent training mode in applied universities，combined with the requirements of engineering education accreditation of the civil engineering specialty，the current situation and existing problems of traditional teaching of the design principle of steel structures course has been discused. This paper probes into some concrete measures of teaching reform from the aspects of curriculum objectives， classroom design，teaching methods and assessment methods，and puts them into practice in the course.Based on the characteristics of the course，this paper introduces the specific operation mode and the establishment of the multiple assessment and evaluation system in the implementation process，and analyzes the effect of the reformand the feedback of students.By introducing various forms of digital multimedia tools，the presentation formsof knowledge are enriched; teaching links and interactionsare increased to enhance students’ participation;attention is paid tocase analysis to train practicalabilities; diversified assessments are adopted to maintain the attractiveness of the course.The comprehensive ability of students to analyze，sort out，summarize， present and report complex enginering problems are improved.It not only complies with the requirements of engineering education accreditation but also meets the practical needs of talent cultivation in applied universities.It has important practical significance for improving the teaching efect of the course and enhancing the qualityof education，and also makes a beneficial exploration for the training of applied talents.

Key words： engineering education accreditation; applied university; design principle of steel structures; engineering cases;multiple assessment

（責(zé)任編輯 鄧 云）