土木工程施工课程教学与创新教育方法初探

土木工程施工课程教学与创新教育方法初探

 ,高庆敏 ,张智慧 

郑州西亚斯学院建筑学院   河南  郑州   451100

摘 要：根据教学大纲中大学生创新学分的要求，结合学校设计，分析学校在理论教学和实践教学中发现的问题，以此所引发的对目前大学生创新教育活动的思考，指出大学生创新精神的培养、创新能力的高是大学创新教育中的关键之本。进一步以土木工程施工课程的应用教学为例，探讨分析了如何在教学中开展创新教育活动。

关键词： 建筑工程；创新教育；创新精神；创新能力

中图分类号：G644.5            文献标识码：A

一、创新教育活动的实施

高等学校是培养高素质人才的摇篮，也是知识创新的重要基地。为全面贯彻党的教育方针，努力培养适应社会主义建设的高科技人才，郑州西亚斯学院从教师、学生以及管理等多个层面相继开展了一系列的创新教育活动。学校从2016年起便在教学大纲中安排了10个创新学分，目的在于通过鼓励学生参与科学研究、科技竞赛、调查实践等活动，培养和提高学生的创新素质和基本的科研素养。

对此，建筑学院为在每届学生中按每3~4个学生配备一名专业任课教师作为指导教师，全面实施指导教师负责制。在教师的指导下，要求学生参与教师的科研项目或教师为本科生拟定的科研训练项目，有计划地申报各类校级、省级级和国家级的科研项目，组织学生积极参加校级和国家级的科技竞赛。建筑学院自开展此项工作以来，取得了优异的成绩，共获得国家级大学生科技竞赛一等奖2项、二等奖5项、三等奖10项，省级各项奖励共29余项。

二、存在的问题分析

创新教育活动的开展推广和普及了学生对科学研究的参与性，提高了学生对科学研究的认知程度，增强了学生对理论和实际相互关系的认识，丰富和完善了课堂教学之外的实践教学活动。大部分同学都能够积极参与并成为大学生创新教育活动的最大受益者，在教师指导和学生的自身努力下，并在各项校级和国家级的科技竞赛中脱颖而出，取得了很好的成绩。

作者简介：高庆敏(1952一)，男，教授，研究方向：建筑智能化技术研究。

张智慧(1986一)，女，硕士，讲师，研究方向：建筑工程技术研究。

基金项目：郑州西亚斯学院2022年度教改基金资助项目（2022JGZD26）。

然而，成绩的取得并不意味着学生全部优秀，同时也不能忽略问题的存在。对于大多数同学而言，他们主动的参与到科研活动中，但对于每一组学生来说，都有部分学生处于随大流的现状，在实际活动中常出现以下三种情况。

(1)错误应用软件、错误理解输出结果。在计算机软件和硬件技术不断发展的今天，为方便工程设计，降低设计人员工作量，各类分析计算和绘图软件不断应运而生，并且在学专业课的教学中得到普及和推广。但软件永远代替不了人，各个软件可能会对某一个具的问题存在应用的局限性。于是，如果缺乏对物理现象、物理本质乃至物理问题描述和表示的一些最基本的认识差异时，学生往往不知道如何正确应用软件，甚至对由于应用不当所导致的错误结果。

(2)迷信工程师。为加强实践教学、增强理论与实际的联系，本科学生在毕业设计验通常会进入到具体的设计和管理单位，接触实际的工程项目，在校外工程师和校内指导教师共同协助下，完成毕业设计课题。笔者在实践教学的过程中发现，无论工程师处理问题的方选是否恰当，学生普遍存在迷信工程师、唯工程师决定一切的心理状态。例如，部分学生按照老师要求按照两项式法来进行电气负荷计算，另一部分同学则按照工程师的要求按照需要系数法来进行负荷计算，但结果发现同一个工程，出现两种计算结果，工程师的计算结果要偏低于老师的计算结果，面对两种计算结果，同学们认为工程师的算法正确，实际上这两种计算方法都对，只不过是适用领域不同而已，老师的算法用于工业建筑，工程师的算法用于民用建筑。

(3)对课堂理论教学中基本知识点的理解和认识刻板。多数同学不会灵活应用理论教的基本知识点，在分析和解决一个非常规问题时，往往感到不知所措。例如一个学生在郑州某工程幕墙系统设计时，仍然沿用南方地区排湿通风方案设计，而没有意识到北方地区与南方温暖地区的差异，造成结果与实际不符。

三、创新教育的关键

一个国家和民族要得到持续不断的发展，首先要培养和具备相当数量具有创新精神和新能力的各类人才，这是民族进步的灵魂，是国家兴旺发达不竭的动力。

何为创新呢?创新是以新思维、新发明和新描述为特征的一种概念化过程。起源于拉语，它原意有三层含义:第一，更新；第二，创造新的东西；第三，改变。创新是人类特有的认能力和实践能力，是人类主观能动性的高级表现形式。创新人才的培养首先得有赖于创新教育活动的实施和开展。

高等学校创新教育的关键在于创新精神与创新能力的培养和提高。其中，创新精神提倡不迷信书本、权威并不反对学习前人经验新都是在前人成就的基础上进行的新精神提倡大胆质疑，而质疑有事实和思考的根据，并不是虚无主义地怀疑一切。而创新力的培养不应仅仅局限于学生本科阶段对于科技活动科研项目的参与，而应贯穿于大学四年整个的课堂理论、课外实践教学的过程中，学生应先理解和认识最基本的概念和方法这样才有可能对所学知识做到融会贯通，才能够不断拓展和提高各方面的能力，也才有可能发现问，并对此提出新的质疑。因此，创新精神和创新能力两者是相辅相成的，是贯穿于整个大创新教育活动中的，而各项科研活动的参与为创新精神的培养、创新能力的提高提供了更广的创新舞台。

四、结合专业课程教学培养学生创新能力

为了更好地帮助学生理解和学习专业课程，我们在专业课教学中注重与大学生创新相结合，以边教边学的方式让学生除掌握所学专业知识外，培养学生分析和解决实际问题的能力。除了传授知识和能力外，笔者在该课程的课堂教学中，结合课堂讲授内容，着力培养学生的创新意识。

在土木工程施工课程教学中，为了培养学生的创新能力，组织学生积极参加省级以上结构模型比赛。对于一年级学生，以省级结构模型竞赛上一年度的题型让学生实际制作，熟悉制作过程和竞赛流程，注重培养学生的动手操作能力。对于二、三年级学生，按照当年省级结构模型竞赛规定题型、材料实际制作并进行校内预赛，充分发挥学生的想象力，自己设计、制作结构模型，在施加一定竖向荷载后，进行振动试验，验证结构体系的稳定性，通过预赛选出三个优胜小组参加省级竞赛。通过结构模型竞赛，能够培养学生的创新意识和自主创新能力。举例如下:

2018级建筑学专业学生朱二东制作的《巢》获河南省大学生结构模型竞赛一等奖，2019级学生焦五恒完成的《共生》获获2022年中国建筑教育协会第四届“绿色建筑设计”技能大赛二等奖。

笔者在讲授建筑节能技术应用知识点时，要求学生在通过模拟及分析比较设计一个太阳能应用的案例。2019级学生宗婷伟完成的《导光管与光伏发电一体化采光系统研究与应用》项目获学校2021年大学生创新创业竞赛一等奖，获河南省2022年获河南省2022年大学生“挑战杯”大学生创业计划竞赛二等奖。

在讲授如何提高建筑工程施工技术质量知识点时，要求学生结合所学课程设计应用的案例。2019级学生李梦瑶完成的《安全护航——“火眼精睛”建筑设备》项目获学校2021年大学生创新创业竞赛一等奖，获河南省2022年大学生“挑战杯”大学生创业计划竞赛二等奖。

五、结语

创新是一个国家和民族不断持续发展的灵魂所在。高等学校在国家的建设和发展中担负着培养创新人才的重要职责。

创新教育的关键在于创新精神的培养和创新能力的提高，两者相辅相成并贯穿于大学四年整个的课堂理论和课外实践教学中，各项科研活动的参与为创新精神的培养、创新能力的提高提供了更广阔的创新舞台。因此，教师在教学活动中应主动培养学生的创新精神，并帮助学生提高创新能力。

参考文献：

[1]何双华，曾桂香等.土木工程施工课程教学创新[J].西部素质教育，2020，24：145-146。

[2]王建虎.土木工程施工课程的探究性教学研究[J].教育科学发展.2020，01：44-45.

[3] 朱绍奇.土木工程施工实践课程的创新探究与应用[J].河南建材,2019,06:289-290.

[4] 杜春海.土木工程专业施工课程实践教学创新研究与探讨[J].现代交际：社会科学版,2018,16:109-111.

[5]于海浩，黄达.大学土木工程专业实践教学体系创新研究[J].科技经济导刊,2020,07:106-107.