基于CDIO模式的建筑施工技術(shù)課程教學(xué)改革探索

【摘 要】針對目前建筑施工技術(shù)課程中存在的問題，借鑒CDIO工程教學(xué)模式，以工程項目為載體，探索CDIO教學(xué)模式在建筑施工技術(shù)課程教學(xué)改革中的具體實施方法，并指出實施CDIO教學(xué)模式的關(guān)鍵因素。

【關(guān)鍵詞】CDIO模式 建筑施工技術(shù)課程 項目式教學(xué) 關(guān)鍵因素

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）08C-0159-03

建筑工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的好壞直接影響工程實體質(zhì)量的優(yōu)劣。建筑施工技術(shù)在建筑工程專業(yè)課程體系中是綜合性和實踐性最強(qiáng)的一門核心專業(yè)課程。然而，目前建筑施工技術(shù)課程的教學(xué)模式仍然是以教師講授為主，在課堂、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)以及學(xué)生工程綜合素質(zhì)培養(yǎng)方面存在以下問題：一是傳統(tǒng)教學(xué)模式重教輕學(xué)，壓制了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性；二是教師在授課過程中只注重理論教學(xué)，卻輕視實踐教學(xué)，實踐教學(xué)流于形式，沒有系統(tǒng)化；三是教師教學(xué)模式呆板，學(xué)生學(xué)習(xí)無興趣；四是不合理的學(xué)習(xí)評價體系阻礙了學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)；五是多數(shù)教師缺乏工程背景，工程素質(zhì)普遍不高，未能結(jié)合實際工程項目授課；六是教材內(nèi)容缺乏學(xué)科前沿介紹；七是學(xué)生的溝通交流能力及團(tuán)隊合作能力差，職業(yè)素養(yǎng)沒有經(jīng)過專業(yè)培養(yǎng)。由于目前建筑施工技術(shù)課程教學(xué)存在不少弊端，導(dǎo)致學(xué)生的個人潛能很難挖掘，教學(xué)效果不理想，有必要采用一種全新的教學(xué)模式。

一、CDIO工程教學(xué)模式的概念

CDIO工程教學(xué)模式是目前國際工程教育改革的最新成果，C表示構(gòu)思（Conceive），D表示設(shè)計（Design），I表示實現(xiàn)（Implement），O表示運(yùn)作（Operate）。CDIO模式主張以工程項目從構(gòu)思到運(yùn)作的全過程為學(xué)習(xí)載體，幫助學(xué)生獲得對整個工程項目的全面認(rèn)識。CDIO 模式注重工科學(xué)生用主動的、實踐的方式學(xué)習(xí)工程，尤其強(qiáng)調(diào)學(xué)生在真實的實踐環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此，CDIO模式對目前建筑施工技術(shù)教學(xué)有較大的借鑒意義，助力我國盡快培養(yǎng)出與國際接軌的優(yōu)秀工程師。

二、基于CDIO模式的建筑施工技術(shù)課程教學(xué)實踐

筆者根據(jù)建筑施工技術(shù)課程內(nèi)容、特點(diǎn)以及CDIO模式制定了該課程的人才能力大綱：一是掌握建筑施工技術(shù)基礎(chǔ)知識；二是獲取綜合運(yùn)用知識的能力；三是工程實踐和創(chuàng)新能力；四是有在企業(yè)和社會環(huán)境中完成項目構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運(yùn)作的能力；五是具有團(tuán)隊協(xié)作、溝通交流能力。為了在該課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的CDIO能力，我們對現(xiàn)行教學(xué)模式進(jìn)行了改革，采用了CDIO教學(xué)模式，主要從以下五個方面進(jìn)行實施。

（一）建筑施工技術(shù)內(nèi)容與崗位調(diào)研。設(shè)置調(diào)研環(huán)節(jié)的目的是讓學(xué)生帶著工程問題進(jìn)行課程學(xué)習(xí)，以實現(xiàn)對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。在該環(huán)節(jié)中，指導(dǎo)教師事先進(jìn)行安全交底并給出有關(guān)建筑施工技術(shù)的調(diào)研題目。每3-4個學(xué)生組成一組，抽簽選取2-3道題目，每周抽空去工地進(jìn)行實地調(diào)研。具體如下：

1.盡可能讓學(xué)生將課程內(nèi)容放到施工現(xiàn)場去學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生主動收集信息、獲取新知識和解決問題的能力。如磚墻的砌筑工藝，要求學(xué)生在工地上仔細(xì)觀察磚墻的砌筑工藝并找出其缺點(diǎn)。學(xué)生到工地上去觀察工人砌墻是件很簡單的事，但要找出其缺點(diǎn)則難度較大，這需要學(xué)生掌握書本上的重點(diǎn)知識，通過現(xiàn)場觀察、詢問現(xiàn)場技術(shù)人員，進(jìn)行比較、探討后才能找出其缺點(diǎn)。

2.不但讓學(xué)生關(guān)注新技術(shù)，而且要求將新舊技術(shù)進(jìn)行比較，以提高應(yīng)用能力。如早拆模板有何優(yōu)越性？構(gòu)造上與普通模板有何不同？學(xué)完課程后學(xué)生知道早拆模板比普通模板能夠早一點(diǎn)拆下來，但很難明白為什么可以早拆。在工地上經(jīng)過仔細(xì)的觀察、對比，學(xué)生發(fā)現(xiàn)普通模板鋪在楞木上面，所以要想把模板拆下來，必須先拆除其下的楞木。但早拆模板卻是掛在頂撐上，在拆除模板時，頂撐不動。

3.加強(qiáng)學(xué)生成本意識的培養(yǎng)。如鋁合金模板與鋼模板比較，在強(qiáng)度、剛度方面兩者相差不大，但是鋁合金模板相對較輕，價格較便宜，因此，工地上無論是老板還是工人都會優(yōu)先選用鋁合金模板。

4.培養(yǎng)學(xué)生觀察工程細(xì)節(jié)的習(xí)慣。如混凝土墻柱上垂直伸出的短鋼筋的作用是什么？初去工地的學(xué)生一般認(rèn)為是露筋，經(jīng)過查閱資料或現(xiàn)場請教技術(shù)員，終于明白原來是用來測量而預(yù)埋的。

5.將調(diào)研內(nèi)容與其他專業(yè)課程結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生對實踐問題進(jìn)行深度的理論分析，構(gòu)建起各專業(yè)課程之間的有機(jī)聯(lián)系。如為什么某些柱子在吊裝前，應(yīng)先將柱子翻身后再起吊？一方面讓學(xué)生不再單獨(dú)關(guān)注柱的吊裝知識，懂得靈活運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識解決實際工程問題；另一方面又認(rèn)識到建筑工程實踐中力學(xué)、結(jié)構(gòu)知識無所不在，明確力學(xué)、結(jié)構(gòu)是專業(yè)知識體系的根本。

6.讓學(xué)生在工地現(xiàn)場了解建筑工程各參建單位。了解建筑工程領(lǐng)域的不同分工及職責(zé)，直接認(rèn)識自己所學(xué)習(xí)并將從事的專業(yè)的職業(yè)與素質(zhì)要求。如了解所在工地的業(yè)主、設(shè)計、施工、監(jiān)理分別是什么單位，業(yè)主、施工、監(jiān)理單位在現(xiàn)場各配備了多少管理人員，各個單位管理人員的內(nèi)部分工是怎樣的，他們又是采用哪種形式實施對被管理單位的監(jiān)管的，業(yè)主與其他參建單位的關(guān)系及現(xiàn)場各自的處理方式見表1。

表1 業(yè)主與其他參建單位的關(guān)系及現(xiàn)場各自的處理方式

序號 建筑工程

參建單位 與業(yè)主簽訂的合同 業(yè)主與其他參建單位的關(guān)系 工地現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)施工方存在問題后的處理方式

1 業(yè)主方 間接通過監(jiān)理方去處理

2 監(jiān)理方 監(jiān)理委托合同 委托和被委托的關(guān)系 直接監(jiān)督施工方處理

3 設(shè)計方 工程設(shè)計合同 委托和被委托的關(guān)系 間接通過業(yè)主方去處理

4 施工方 工程承包合同 發(fā)包和承包的關(guān)系 自行處理

調(diào)研結(jié)束后，各組組長輪流走上講臺，對本組的調(diào)研做分析總結(jié)，并按要求提交調(diào)研成果。教師對關(guān)鍵點(diǎn)和存在的問題給予指導(dǎo)和建議，以小組互評與教師點(diǎn)評相結(jié)合的方式進(jìn)行綜合評價，實現(xiàn)學(xué)生實踐技能的提升。

（二）課堂教學(xué)。建筑施工技術(shù)課程中淺顯易懂的內(nèi)容，學(xué)生應(yīng)通過自學(xué)去掌握，教師課堂上需要完成的任務(wù)主要是以下三個方面：（1）傳授必要的概念和基本理論，用實際的工程案例幫助學(xué)生搭建課程知識體系的框架。由于學(xué)生缺少建筑施工技術(shù)的感性認(rèn)識，教師應(yīng)采用啟發(fā)式教學(xué)，注意教學(xué)互動，適當(dāng)采用課堂提問，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，這樣既活躍了課堂氣氛，又培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、分析問題和解決問題的能力。（2）選擇課程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行講授，如鋼筋下料長度的計算，應(yīng)重點(diǎn)講授計算公式和要點(diǎn)等學(xué)生感覺比較難學(xué)的內(nèi)容。（3）利用圖片、錄像、動畫向?qū)W生展示一些特殊的、工地現(xiàn)場很少見到的施工工藝和部分重要的工藝原理，如樁基礎(chǔ)施工和預(yù)應(yīng)力混凝土施工。

（三）實踐教學(xué)。教師應(yīng)利用實踐教學(xué)直觀的特點(diǎn)，動員學(xué)生利用假期深入工程現(xiàn)場參與實踐。教師既可以解答學(xué)生在施工現(xiàn)場所提出的疑問，又可將平時收集到的那些學(xué)生覺得比較抽象且不易理解的知識點(diǎn)對著現(xiàn)場的實物進(jìn)行講解。這樣，學(xué)生不但容易理解和掌握相關(guān)的知識，而且能真切感受到課程學(xué)習(xí)與實際工程的緊密聯(lián)系，提高學(xué)習(xí)效果。

（四）生產(chǎn)實習(xí)。施工調(diào)研強(qiáng)調(diào)“問”，在期末進(jìn)行的施工生產(chǎn)實習(xí)則更強(qiáng)調(diào)“做”。（1）要求學(xué)生以工地技術(shù)人員（施工員、質(zhì)檢員、測量員等）的身份，主動參與到現(xiàn)場的各項施工中去。審閱圖紙、參與測量放線、參加工地例會，主動參與工程質(zhì)量、進(jìn)度和成本等問題的討論，并提出自己的見解。在實習(xí)中，教師注意引導(dǎo)學(xué)生自問和提問，努力激發(fā)學(xué)生的參與感，讓其很快融入工地現(xiàn)場的工作和角色中。這種積極的工作態(tài)度，學(xué)生往往很快就能獲得現(xiàn)場施工人員的信任，從而獲得更多獨(dú)立工作的機(jī)會。（2）工程建設(shè)中涉及業(yè)主、設(shè)計、施工、監(jiān)理等多個單位，實習(xí)中教師應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生留意和學(xué)習(xí)工地管理人員在處理各方面人際關(guān)系時所運(yùn)用的原則和技巧，并作為學(xué)生今后在現(xiàn)場解決問題的策略。（3）在實習(xí)過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身存在的不足，明確自己專業(yè)和個人發(fā)展急需解決的問題。通過對施工現(xiàn)場各個方面的接觸和認(rèn)識，多數(shù)學(xué)生能夠準(zhǔn)確找到自己的專業(yè)興趣所在，確定自己今后的發(fā)展方向。

（五）課程考核體系。公平、合理且科學(xué)有效的課程考核體系對CDIO教學(xué)模式的發(fā)展起著非常重要的導(dǎo)向作用，它應(yīng)當(dāng)能對教學(xué)效果做出準(zhǔn)確和客觀的評價，避免導(dǎo)致高分低能或低分高能，同時有利于提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。實施CDIO教學(xué)模式，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自覺地對自己的專業(yè)能力進(jìn)行有針對性的訓(xùn)練，以能力為本位的教學(xué)觀貫穿教學(xué)實踐的全過程。評價方法側(cè)重能力的考核，以CDIO 綜合能力考核作為評定學(xué)習(xí)成績的主要依據(jù)。建筑施工技術(shù)課程的考核方式采用理論考試與技能考核相結(jié)合的辦法。理論考試從題庫隨機(jī)抽取，技能考核將學(xué)習(xí)態(tài)度、綜合知識、項目設(shè)計、實踐能力、團(tuán)隊合作、教師評價等納入考核的衡量指標(biāo)，實行考試方式和評價標(biāo)準(zhǔn)的多元化。成績總分100分，其中理論考試20分，技能考核80分。

三、在建筑施工技術(shù)課程中實施CDIO教學(xué)模式的關(guān)鍵因素

（一）提高專業(yè)教師的工程實踐能力，提升教師素質(zhì)。實施CDIO教學(xué)模式的關(guān)鍵是提高教師的工程實踐能力，以便為學(xué)生提供案例教學(xué)，使教師成為當(dāng)代工程師的榜樣。為改善和優(yōu)化教師隊伍，可采取以下措施：一是建立各種規(guī)章制度以形成約束機(jī)制，如對取得“雙師型”資格的教師給予一定的政策傾斜。二是聘請有企業(yè)工作經(jīng)歷的優(yōu)秀工程師擔(dān)任教師。三是讓剛畢業(yè)的新教師在走上講臺之前先在企業(yè)掛職鍛煉以獲得實踐經(jīng)驗。四是借助校企合作平臺，加大教師深入工地的力度，提高教師的工程實踐能力。五是學(xué)校邀請企業(yè)專家做專業(yè)講座，講授施工方面的新技術(shù)和新工藝等。

（二）基于CDIO模式的教學(xué)方法改革。教師在教學(xué)過程中應(yīng)采用多樣化的教學(xué)方法和手段， 使教學(xué)內(nèi)容形象化、動態(tài)化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.轉(zhuǎn)變教師角色，推行自主學(xué)習(xí)。自主學(xué)習(xí)是指學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生通過獨(dú)立的分析、探索和實踐等方法來實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。教學(xué)工作從以“教”為中心轉(zhuǎn)換為以“學(xué)”為中心，教師不只是知識的傳授者，更多的是學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者和幫助者。具體實施方法是：教師事先安排一部分內(nèi)容且給出幾道題，讓學(xué)生帶著問題自學(xué)，通過查找資料和互相討論，再用兩節(jié)課時間讓學(xué)生上臺講。自主學(xué)習(xí)改變了學(xué)生課堂被動接受的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生積極獲取新知識的能力、主動分析和解決問題的能力以及交流合作的能力。

2.營造民主氛圍，推廣互動式教學(xué)。只有在民主的氛圍中，學(xué)生才會感到精神上的自由，才會自主地思考，大膽地發(fā)表個人見解，積極地參與教學(xué)互動，有利于培養(yǎng)學(xué)生思維能力、口頭表達(dá)能力和溝通交流能力。

3.推行啟發(fā)式教學(xué)。啟發(fā)式教學(xué)就是引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行不同角度的思考，使學(xué)生積極地參與其中，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和自主學(xué)習(xí)能力。

4.推廣案例法教學(xué)。本課程在講授過程中始終貫穿案例法教學(xué)，讓學(xué)生深入分析、討論工程實例，尋找盡可能的解決方案，合作學(xué)習(xí)占據(jù)主導(dǎo)地位，提高了學(xué)生分析、解決實際問題的能力，教學(xué)效果明顯好轉(zhuǎn)。

5.推進(jìn)課件教學(xué)。教師結(jié)合實際工程制作豐富多彩的課件，課件中插入大量的施工現(xiàn)場照片和視頻，圖文并茂，更容易被學(xué)生理解與接受，提高了本課程的教學(xué)質(zhì)量，深受學(xué)生喜愛。

6.通過專題講座向?qū)W生傳授本課程的前沿知識。由于本課程的知識更新速度很快，教師必須重視與同行的交流，及時追蹤本學(xué)科前沿動向，通過專題講座的形式向?qū)W生（下轉(zhuǎn)第176頁）（上接第160頁）傳授本課程的新成果、新觀點(diǎn)、新突破，做到與時俱進(jìn)。

（三）推行校企合作，加強(qiáng)實習(xí)基地建設(shè)。校企合作既體現(xiàn)了學(xué)校與企業(yè)的緊密聯(lián)系，又是改革教學(xué)模式的重要途徑。推行校企合作，學(xué)校和企業(yè)需在雙贏的前提下建立密切的合作關(guān)系。共同搭建校企合作平臺，共同培養(yǎng)急需人才，共同建設(shè)“雙師”教學(xué)團(tuán)隊，共同組織科技攻關(guān)，共同拓寬學(xué)生就業(yè)渠道。根據(jù)實踐教學(xué)的需要，廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院充分利用本行業(yè)的企業(yè)資源，與多個單位合作建立了實習(xí)基地，這些基地為學(xué)生實習(xí)、零距離接觸實際工程創(chuàng)造了良好的條件。

（四）注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊精神。通過在工程項目團(tuán)隊中工作，學(xué)生可以了解團(tuán)隊合作的方式和要求，互相學(xué)習(xí)，提高各自的工作能力，培養(yǎng)協(xié)同工作能力、服務(wù)精神和大局意識，學(xué)會怎樣有效地與他人溝通，為將來組建高效團(tuán)隊奠定基礎(chǔ)。

（五）獲得決策者的支持。高層管理部門應(yīng)制定一些相關(guān)政策，推動CDIO教學(xué)模式的發(fā)展。因為CDIO教學(xué)模式的實施需要相關(guān)政策、師資、實踐基地等的支持，而其構(gòu)建需要一定的人力、物力和財力，因此需要高層管理者從學(xué)校未來發(fā)展的大局出發(fā)，為CDIO教學(xué)模式的順利實施創(chuàng)造優(yōu)越條件。

綜上，建筑施工技術(shù)課程CDIO教學(xué)模式的實踐，以實際工程項目為載體，在加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)的同時注重加強(qiáng)工程實踐，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又發(fā)揮了學(xué)的潛能。在教學(xué)中有意識地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力、交流溝通、團(tuán)隊合作以及人際交往等能力，學(xué)生獨(dú)立分析和解決工程問題的能力得到了鍛煉和提高，從而大大提高了學(xué)生的綜合能力，為未來培養(yǎng)了優(yōu)秀工程師。

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【基金項目】2014年度廣西高等教育教學(xué)改革工程項目“CDIO教學(xué)模式在《建筑施工技術(shù)》教學(xué)改革中的研究與實踐”（2014JGA339）

【作者簡介】劉雄心（1970— ），男，湖南邵陽人，廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，高級工程師，碩士，注冊一級建造師。

（責(zé)編 王 一）