网站原创摘 要：结合课程改革的要求和现行教材的内容情况,我们组织编写了具有创新性的《土木工程施工》教材.教材通过工程实例对专业知识点进行导引,使学生对专业知识点的学习更具目的性.教材以技术工艺流程对纲,对相关内容进行分层细化,并对专业原理进行讲解,使学生对知识点的脉络认识更清晰,更具深度.同时,教材通过实例化图片,加强了图示的示例作用.通过应用和反馈,教材实例导引作用和突出技术工艺的内容组织方式有利于学生对专业知识的掌握,教学效果良好,可选作课程教材或参考.
关 键 词：土木工程施工；实例导引；技术工艺
中图分类号：TU-0文献标识码：A
文章编号：1009-0118（2012）06-0142-02
一、前言
“土木工程施工”是土建类专业的重要专业课程,主要包括土木工程施工技术和施工组织两部分内容［1］.与其他专业课程相比,该课程具有鲜明的专业应用特征：（一）实践性强：尤其施工技术部分,涉及较多工艺性、流程性内容,要求有一定的实践基础才能较好掌握［2］；（二）专业知识综合度高：综合体现力学（材料力学、结构力学、理论力学）、土力学、基础工程、工程地质、钢筋混凝土结构、测量学等专业基础课程知识点；（三）对学生专业发展影响大：该课程是毕业生未来从事专业工作的业务性课程,将影响毕业生的技术技能和专业发展.基于《土木工程施工》课程的重要性,各高校对课程建设均给予了足够的重视［3］.我校在课程建设过程中,提出了加强实例教学和技术工艺教学的思想,除了选择有经验教师承担授课任务外,并从内容优化、教材建设、教学方法、考核方法等方面展开系统建设,取得了良好的成效.在教材建设方面,因现有教材不能完全符合我校课程改革思路,我们组织编写出版了基于实例和工艺的《土木工程施工》教材.通过几年实践应用,教材编写思路和内容组织能够很好满足专业学习和课程改革的需要,教学效果良好.本文就该教材的编写思路、内容组织及相关要点进行总结,以供参酌.
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二、现有教材特点
目前,《土木工程施工》教材种类繁多,内容和框架体系基本一致,在教材编排和组织方面具有如下特点：
(一)重在常规性专业知识讲解,工程应用目标性不够明确
现有教材各章内容均以陈述形式讲解常规性专业知识.如防水工程一章,或者按照防水部位分节,如屋面防水、地下工程防水,或者按照防水材料类别分节,如刚性防水、柔性防水、涂膜防水.在专业知识讲解过程中,并未就知识点与实际工程应用进一步结合.如目前实际工程中地下室外墙防水及底板防水的工艺是哪部分内容的应用,与教材内容的差别等进行阐述,造成学生所学专业知识局限在“教材”层面,与实际工程应用间存在“偏差”.
(二)施工技术部分内容繁多,技术重点不够突出
施工技术部分因其工艺流程性的特点,决定各章内容繁多,涉及主要工艺、设备选择、材料选择、工艺要点等多个方面,如不进行合理组织,将会造成内容杂乱,条理不清,学生学习抓不住重点,降低对技术工艺重点内容的学习效果.如装饰工程一章,包含抹灰工程、油漆工程、裱糊工程等,而抹灰工程中又包含一般抹灰、装饰抹灰等,每个工艺程序均包含工艺、材料、操作方法等很多内容.有的教材层次和归类不清楚,学生掌握困难.
(三)图示说明多为示意图,图示作用不明显
施工技术部分的内容多处需要用图示进行说明,现有教材多选择示意图形式进行说明,如施工缝留设、基坑支护形式、砖砌体砌筑工艺等,与工程实际景象有出入,不利于理解掌握.
(四)部分章节内容陈旧过时,时代性不够强
随着科学技术和计算机技术的快速发展,工程建设技术和组织管理方法也处于快速更新的过程中,不断有新的规范、工法颁布,并直接与工程实际接轨.因此,教材内容要能够跟上实际工程工艺等的更新步伐,保持内容的新颖性和实用性.但现有教材在部分内容的实用性上有待改进.
三、基于实例导引和技术工艺的教材编写思想
根据现行教材情况和我校加强“案例指导”和“技术工艺”的课程改革思想,我们组织编写了新的教材,并在多个方面做了创新和尝试.
利用实际工程案例,加强对专业知识点的导引作用利用实际工程案例对专业知识点进行导引,加强知识点的应用目标性是本教材的特色之一.主要体现在以下三个方面：
1、教材以房屋建筑工程为背景,在教材的第一章增加房地产项目开发相关内容,主要涉及工程项目分类与分解、房地产项目开发程序的内容.预期通过本单元学习,使学生首先对工程项目的总体开发过程和建筑工程项目的组成有系统的认识和了解,能够认识到课程所讲解内容是工程项目开发程序多个环节中“施工环节”的主要内容,并了解施工技术部分的内容主要是对项目对象各个分部工程的技术环节进行讲解,使学生能够结合实际工程对各章内容的目的性有明确的定位.其中,工程项目分解以实际工程项目分解分解结果进行说明,项目开发流程以某地区实际项目开发流程进行讲解,内容更具实用性.
2、在第一章结束的案例部分,给出用以贯穿和引导教材各章内容的实际工程案例,案例信息包括案例工程的开发过程、工程概况、主要技术指标、主要设计图纸文件、施工合同文件等,使学生对项目的开发过程、建设施工约束条件（合同、图纸等）有总体的认识.同时对案例工程的项目组成进行分解,使分解的对象包括土方工程、混凝土工程、安装工程、装饰工程等分别与各章的内容对应,施工单位提出的进度计划和施工组织部分相对应,增强章节学习内容的目的性.
3、在各章内容讲解之前,首先提出实际工程问题,即把实际工程案例中对应部分的施工内容、要求、限制条件等进行详解,并明确提出需要在本章解决的实际问题,使学生能够带着问题去进行专业知识点的学习.在每章结束时,针对章节开始所提出的问题,结合本章所学习的知识点,进行明确的解答,并就本章涉及的常规知识点与实际工程实施中的差异、原因等进行说明.如在钢筋混凝土工程一章,在章节开始给出了“本项目混凝土为自拌混凝土”的前提,继而提出需要在本章解决的问题：混凝土原材料如何选择?混凝土如何拌制?钢筋如何由钢筋毛料加工成结构设计的形状?混凝土如何浇筑?如何避免混凝土裂缝的产生?混凝土如何养护?混凝土的质量如何检验?提出的相关问题即为本章的内容框架,并在章节结束进行明确解答.同时,针对本章节内容与实际工程的差异,如目前实际建筑工程多采用商品混凝土、混凝土的浇筑因建筑工程结构对象体积小的特点多采用分层浇筑、实际养护多采用自然覆盖养护等进行原因说明.通过学习,学生能够在掌握共性技术理论的基础上,也认识到具体工程项目的个性技术特征,增强了专业内容的适用性.
(二)突出流程,逐步深化进行工艺技术类知识讲解
施工技术部分多为工艺技术类内容,主要讲解工艺技术流程及注意要点,其目的就是要通过学习,解决“怎么做、每一步应该注意什么、为什么要这么做”的问题.为了保证章节内容条理的清晰,教材采用抓住纲领,逐步深入细化的方法进行内容的展开.
1、首先以流程图、简图或者文字总结说明主要工艺流程.如,混凝土工程的主要工艺流程为：混凝土拌制→混凝土浇筑→混凝土养护.使学生首先认识施工对象的总体工艺.
2、对主要工艺流程的各个分部,如有细部工艺,进一步细化展开,直至最小工艺单位.如混凝土拌制部分又包括原材料选取、混凝土配合比、原材料添加、搅拌几个步骤.
3、对最小工艺单位进行注意要点和原理的讲解,使学生知其然和所以然.如对混凝土材料的选取分别列出水泥、骨料、拌合水等选用要点,同时对相关原理进行讲解.如海水不能用作拌合用水,其对应原理为海水中含有大量有害的离子,如氯离子,搅拌进入混凝土后,会引起钢筋的锈蚀,从而造成结构破坏.
通过知识点的分层展开,使学生对章节内容脉络有清晰的认识,易于知识点的掌握.同时,为了加强本科生对知识点的理解深度,教材加强了对相关原理的讲解.
采用实例图解,加强图示作用对于教材中需要用图示进行说明的知识点,尽可能采用实例图片,如施工缝的留设、止水片的埋设方式、梁板柱模板的支撑体系、灰饼和冲筋等,使学生能够通过图示直接联系到工程实际,增强知识点的实战性.
四、教学效果及结论
基于上述思路,我们编写并出版了与课程教学改革思想相适应的《土木工程施工》教材（北京大学出版社,第1版,2008年）,通过6个学期,近1200名学生的选用和反馈,教材改革效果获得广大学生的认可.教材能够满足课程教学内容的需要,创新性的课程内容组织方式使学生对课程知识点的结构层次有更加清晰的认识,实际案例导引和实例图示的运用使课程知识点和工程实际紧密结合,相关原理讲解增加了专业知识点的深度,有利于学生的对专业知识的系统理解.但是,由于第一版编写时间仓促,上述教材编写思想未能全部在教材中体现,如案例导引思想的细化.目前,第二版教材的修订工作正在进行中,预期通过完善和细化,教材的系统性和实例导引作用更加显著,更加有利于学生对专业知识的学习.
工类课程体系及网络CAI教学系统研究\[J\].土木建筑教育改革理论与实践,2008,（10）:147-149.\[2\]余群舟,陈海滨,江义声.土木工程施工理论教学与现场教学相结合的研究\[J\].高等教育研究,2008,17(5):128-130.
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