李敏

摘要：當(dāng)前，一些高校土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)存在設(shè)計(jì)資料各自獨(dú)立、設(shè)計(jì)任務(wù)一成不變、設(shè)計(jì)內(nèi)容限制課程教學(xué)等問題。將土木工程專業(yè)課程體系當(dāng)作一個(gè)整體，運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法，把整個(gè)專業(yè)以項(xiàng)目為主線構(gòu)建成完整的體系，是一個(gè)值得探究的課題。項(xiàng)目教學(xué)法是一種有效的教學(xué)方法，有利于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，也有利于教師專業(yè)水平的提升。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目教學(xué)法；土木工程專業(yè)；課程設(shè)計(jì)體系；成果再利用

項(xiàng)目教學(xué)法的特點(diǎn)是“以項(xiàng)目為主線，以教師為引導(dǎo)，以學(xué)生為主體”，教師將一個(gè)完整的專業(yè)項(xiàng)目交給學(xué)生，學(xué)生通過構(gòu)思、收集材料、設(shè)計(jì)方案、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目評(píng)價(jià)、項(xiàng)目?jī)?yōu)化的過程，圓滿地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。項(xiàng)目教學(xué)法通常單獨(dú)地應(yīng)用到某一門課程中，本次研究是將項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用到整個(gè)木土工程專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計(jì)體系中，把課程設(shè)計(jì)體系看作整體以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目教學(xué)。

土木工程項(xiàng)目的程序是不可逆的。就項(xiàng)目整體而言，是從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工到驗(yàn)收；就項(xiàng)目施工而言，是從基坑開挖、基礎(chǔ)施工、基礎(chǔ)回填、主體施工、屋面施工、裝飾裝修直至竣工。這些特點(diǎn)使土木工程專業(yè)課程學(xué)習(xí)有顯著的實(shí)踐整體性、連貫性和程序性。因此，土木工程專業(yè)開課順序?yàn)榻ㄖこ讨茍D、房屋建筑學(xué)、建筑工程測(cè)量、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)、建筑施工技術(shù)與施工組織管理、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)、建筑工程造價(jià)等課程。在這些專業(yè)核心課程中，除建筑工程測(cè)量課程外，其余課程都安排有課程設(shè)計(jì)，可見課程設(shè)計(jì)對(duì)于土木工程專業(yè)的重要性。

一、土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

（一）設(shè)計(jì)資料各自獨(dú)立

土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)資料、設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)成果如圖1所示。從圖中看出，設(shè)計(jì)任務(wù)書中提供的設(shè)計(jì)資料涉及A至I共計(jì)9個(gè)建筑概況，且各自獨(dú)立。部分指導(dǎo)教師只注重主講課程設(shè)計(jì)任務(wù)的選擇，忽視了各專業(yè)課程之間的內(nèi)在關(guān)系，這些設(shè)計(jì)資料在橫向上缺乏聯(lián)系。

（二）設(shè)計(jì)任務(wù)一成不變

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)多以梁板為設(shè)計(jì)對(duì)象，柱、樓梯設(shè)計(jì)很少；土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)多以獨(dú)立和條形基礎(chǔ)為設(shè)計(jì)對(duì)象，筏板基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)幾乎沒有；鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)多以鋼屋架為設(shè)計(jì)對(duì)象，鋼柱、鋼梁很少。學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)是針對(duì)所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的，但很多構(gòu)件設(shè)計(jì)得不到有效練習(xí)，并且設(shè)計(jì)資料和荷載數(shù)據(jù)幾乎是一成不變的，更談不上深入論證設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的合理性和可行性了。

（三）設(shè)計(jì)內(nèi)容限制課程教學(xué)

房屋建筑學(xué)課程側(cè)重建筑設(shè)計(jì)、建筑功能、建筑平面和立面的新穎，忽視了結(jié)構(gòu)的可行性：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程側(cè)重某一單個(gè)構(gòu)件的設(shè)計(jì)和配筋，忽視了整個(gè)結(jié)構(gòu)的受力和施工的可行性：土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程側(cè)重基礎(chǔ)尺寸的確定和承載力驗(yàn)算，忽視了基礎(chǔ)對(duì)整個(gè)建筑的作用以及上部荷載的真實(shí)性。這些設(shè)計(jì)內(nèi)容限制了日常的課程教學(xué)，課程教學(xué)無法取得良好的教學(xué)效果。

（四）設(shè)計(jì)成果不能相互運(yùn)用

房屋建筑學(xué)課程應(yīng)依據(jù)建筑資料繪制建筑圖，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程應(yīng)依據(jù)建筑圖繪制結(jié)構(gòu)圖，建筑施工技術(shù)和施工組織管理課程應(yīng)依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)圖編制施工方案和施工進(jìn)度，建筑工程造價(jià)課程應(yīng)依據(jù)建筑施工圖編制清單報(bào)價(jià)，建筑工程制圖課程應(yīng)依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)圖抄繪圖。但是目前各門課程的任務(wù)、數(shù)據(jù)、資料相互獨(dú)立，設(shè)計(jì)成果不能互相運(yùn)用，課程設(shè)計(jì)體系如一盤散沙，不能起到良好的促進(jìn)教學(xué)的作用。

二、課程設(shè)計(jì)成果再利用體系的構(gòu)建

（一）成果再利用

成果再利用是基于土木工程專業(yè)整體程序性的特點(diǎn)，將前期設(shè)計(jì)成果作為后續(xù)設(shè)計(jì)資料進(jìn)行深入設(shè)計(jì)并加以優(yōu)化的做法。建筑工程制圖課程使用上一屆的建筑和結(jié)構(gòu)圖紙：房屋建筑學(xué)課程運(yùn)用上一屆的建筑資料進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程利用房屋建筑學(xué)設(shè)計(jì)成果，深入結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)，如梁、板、柱等；運(yùn)用房屋建筑學(xué)課程和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程的成果，建筑施工技術(shù)課程進(jìn)行某分部工程施工方案的編制，如土方工程、鋼筋混凝土工程、砌筑工程、屋面、裝飾裝修等。

（二）成果優(yōu)化

成果再利用體系不僅是單純的成果再利用，更是對(duì)已有成果利用后的對(duì)比、分析和優(yōu)化。房屋建筑學(xué)課程和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程分別完成A1至D1的建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及對(duì)已有成果A至D建筑與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的比較和優(yōu)化：建筑工程造價(jià)課程完成A1至D1的計(jì)量與計(jì)價(jià)，校驗(yàn)工程量B和C，比較計(jì)價(jià)C并分析：施工組織設(shè)計(jì)完成A1至D1施工方案、施工進(jìn)度的編制，施工平面布置圖繪制，以及和B的比較與改進(jìn)。本屆畢業(yè)設(shè)計(jì)在課程設(shè)計(jì)成果的基礎(chǔ)上完成A2至D2的建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，工程量清單計(jì)價(jià)，施工組織設(shè)計(jì)以及對(duì)A1至D1的優(yōu)化。本屆課程設(shè)計(jì)在運(yùn)用上一屆畢業(yè)設(shè)計(jì)成果并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化的同時(shí)，也優(yōu)化了自身，最終循環(huán)形成課程設(shè)計(jì)成果再利用的閉環(huán)體系（詳見圖2）。

三、課程設(shè)計(jì)成果再利用體系構(gòu)建的意義

（一）順應(yīng)土木工程專業(yè)的程序性

土木工程專業(yè)的學(xué)習(xí)具有較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某绦蛐?，從建筑設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)整體設(shè)計(jì)，從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、竣工到驗(yàn)收，從概算、預(yù)算、結(jié)算到?jīng)Q算等，每一步都是不能出錯(cuò)的。因此，課程的設(shè)置順序是完全順應(yīng)專業(yè)學(xué)習(xí)的程序的，課程設(shè)計(jì)也應(yīng)順應(yīng)專業(yè)工程的程序性，從房屋建筑學(xué)建筑設(shè)計(jì)、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)、建筑施工組織設(shè)計(jì)施工組織到建筑工程造價(jià)計(jì)量與計(jì)價(jià)，直至整個(gè)設(shè)計(jì)的完成。

（二）加強(qiáng)土木工程專業(yè)學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性

成果再利用體系構(gòu)建的關(guān)鍵在于某建筑物的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，如建筑A，房屋建筑學(xué)完成建筑設(shè)計(jì)，鋼筋混凝土完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，土力學(xué)與地基基礎(chǔ)完成基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，建筑施工技術(shù)完成施工設(shè)計(jì)，建筑工程造價(jià)完成預(yù)算編制，畢業(yè)設(shè)計(jì)完成整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一起增強(qiáng)了整個(gè)專業(yè)課程的系統(tǒng)性。

（三）提升指導(dǎo)教師的專業(yè)化水平

傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)命題無內(nèi)在聯(lián)系，指導(dǎo)教師只關(guān)注個(gè)人的主講課程設(shè)計(jì)，忽視學(xué)生其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。而成果再利用體系則是以同一建筑物為對(duì)象，要求各個(gè)指導(dǎo)教師在下達(dá)任務(wù)書時(shí)，要考慮該課程設(shè)計(jì)在整個(gè)課程群、整個(gè)工程項(xiàng)目中所起到的承前啟后的作用，這種方式拓寬了教師的專業(yè)知識(shí)面，加深了教師的專業(yè)學(xué)習(xí)深度。另外，課程設(shè)計(jì)成果優(yōu)化對(duì)指導(dǎo)教師也提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。

（四）推動(dòng)教學(xué)改革的成效性

成果的對(duì)比分析會(huì)讓學(xué)生和教師對(duì)已有知識(shí)有更深的認(rèn)識(shí)，不僅鞏固了學(xué)生掌握的理論知識(shí)，而且能推動(dòng)教師對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行改革，從設(shè)計(jì)成果出發(fā)找尋教改點(diǎn)，在教學(xué)中實(shí)現(xiàn)教改點(diǎn)，在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)用教改點(diǎn)，如此不斷循環(huán)和實(shí)踐，勢(shì)必會(huì)有更多的教學(xué)改革成果。

四、課程設(shè)計(jì)成果再利用體系存在的問題

（一）已有成果如何保存

在做課程設(shè)計(jì)時(shí)教師需將已有成果發(fā)放給學(xué)生，其間可能會(huì)出現(xiàn)丟失成果的現(xiàn)象。因此，教師需要借助實(shí)名制登記、已有成果電子化等措施，防止成果丟失。

（二）優(yōu)化成果深度如何界定

實(shí)行本體系最大的難點(diǎn)在于現(xiàn)有的成果和已有的成果的對(duì)比分析和優(yōu)化，如何優(yōu)化，優(yōu)化到什么程度，需要指導(dǎo)教師明確把握和界定。比如，建筑設(shè)計(jì)優(yōu)化含整體局部階段優(yōu)化、節(jié)能綠色低碳優(yōu)化等，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化有設(shè)計(jì)方案優(yōu)化、截面優(yōu)化、形狀優(yōu)化、拓?fù)鋬?yōu)化、滿應(yīng)力優(yōu)化等。

（三）設(shè)計(jì)成果成績(jī)?nèi)绾卧u(píng)定

設(shè)計(jì)成果分為“繪圖+優(yōu)化”“計(jì)算+繪圖+優(yōu)化”兩類，評(píng)定成績(jī)也要相應(yīng)地進(jìn)行改變。繪圖依據(jù)制圖要規(guī)范、設(shè)計(jì)要合理，要凸顯創(chuàng)新；計(jì)算程序要正確規(guī)范，計(jì)算結(jié)果要精確，計(jì)算過程要嚴(yán)謹(jǐn)：優(yōu)化分不同優(yōu)化課程，不同優(yōu)化內(nèi)容等。

將土木工程專業(yè)課程體系當(dāng)作一個(gè)整體，運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法，把整個(gè)專業(yè)以項(xiàng)目為主線構(gòu)建成完整的體系，是值得探究的課題，需要不斷進(jìn)行探索。

責(zé)編：夜雨