摘要
土木工程专业（结构工程方向）要求毕业生具备扎实的结构设计理论和一定的工程实践应用能力，对于双学位辅修学生存在时间紧、任务重、学习难度大的问题。混凝土结构是典型的理论和实践并重的专业课程，以其为例对辅修专业课程教学中存在的困难进行学术调研，并提出改进对策与建议。调研发现，目前存在辅修学生已修课程基础偏弱、不同专业学生可利用时间难统一、单次课时长易导致师生疲劳，以及学生重修难度大等问题。因此，建议教师在理论知识讲解时应注重生动性和可回顾性，可配合网络课程以及相关试验和动画视频。此外，应更加注重实践能力培养，合理安排理论授课和实践教学时间，加强工程应用实例和工程事故案例讲解，提升学生分析和解决问题的能力，培养职业责任感。
近年来，为满足新时代国家和社会建设对交叉型高等人才的需求，通过双学位教育培养合格的具备跨学科专业知识的复合型人才已成为重要的模式之一，并得到广泛实
土木工程是一门实践性很强的学科，以工程力学类科目为基础，要求学生掌握结构设计和施工等相关知识，具备解决工程问题的能
混凝土结构课程包括混凝土结构原理和混凝土结构设计，其任务是使学生掌握钢筋混凝土结构和构件的基本理论和设计方法，培养学生的计算分析、概念设计及解决实际工程问题的能力。课程共9学分，包括118学时理论教学、6学时试验课程和为期两周的课程设计。对2018—2020三年混凝土结构辅修课程教学期间的学生学习情况和遇到的困难进行调研，具体内容包括学生主修专业分布状况、已修科目学习状况、课堂学习状态、学习难点分布及重修情况等。调研发现主要存在以下问题。
对三年间共计105名辅修土木工程专业的学生的主修学科进行统计，结果如图1所示。学生分布于20余个主修专业和班级，主要来自工程管理专业，占比接近20%，其次为工程造价专业、机械类专业和材料类专业，均超过10%，文科类专业占比最少。土木工程专业与工程管理、工程造价专业的学科融合度高，对于主修专业学习和未来就业或进一步深造具有促进作用，因此最受学生欢迎。该类专业与土木工程专业有较多相同或接近的基础课程，如工程制图、工程材料、材料力学、结构力学和建筑结构等，选择辅修土木工程专业的难度相对较低。而工商类、信息科学类，以及其他理科专业、文科类专业与土木专业交叉内容较少，相近的专业基础课较少，学生学习难度较大。调查发现，这些专业接近一半学生在辅修过程中由于课业繁重、难度大而无法坚持到最后；因此建议大一主修学科成绩位于专业前20%且学有余力的学生选择辅修，且主修专业同为大土木类的学生学业相对较轻松。
辅修学生须在主修专业完成前修完所有辅修课程，才能同时拿到主修和辅修专业学位证书，因此相当于在相同修学年限内完成普通学生两倍的学习量。而辅修课程教学只能安排在不同专业学生的公共课余时间。对2020—2021第1学期辅修土木工程专业学生的课余时间进行调研，结果如图2所示。可以看出，学生主修专业几乎涵盖所有正常上课时间，公共课余时间仅剩少量正常上课时间、周末和寒暑假。如何充分利用公共的主修课余时间进行辅修课程教学，并在其余非统一课余时间安排好课下学习是辅修课程安排的难点。调查还发现，由于学生主修专业不时会安排集中实习和课程设计等实践活动，辅修课程出勤率在80%左右，远小于常规课程出勤率；因此，如何给缺课的学生补课，使其赶上教学进度也是需要解决的问题。
为了不全部占用师生的假期时间，周末和寒暑假的辅修课程通常采用半集中模式，即单次课时为4学时。以混凝土结构原理为例，该课程共76学时，为了不与主修课程期末考试时间冲突，通常需要在14周内完成全部教学任务，平均每周安排6学时，一般每周末安排一次4课时教学。若单纯进行理论授课，第3节课时部分学生便出现注意力不集中的现象，第4节课时学生和教师均明显疲劳，学生接受能力下降，高强度的授课也对教学质量产生一定影响；因此，对于混凝土结构这类理论和实践性较强的课程，如何改进授课方式保证连续4节课的高质量教学，是需要解决的另一个问题。
2018—2020年（2017—2019级）辅修学生的混凝土结构期末考试成绩分布如
图3 期末考试成绩分布状况
混凝土结构课程中设有试验项目和课程设计，主要锻炼学生的动手能力和工程应用能力，这两项单独考核。除此之外，期末考试中设置基本概念、理论理解和综合计算三类题目，主要考查学生对于理论知识的理解和应用能力。混凝土结构原理注重基础知识理解，采用闭卷形式考核；混凝土结构设计注重专业知识应用，采用开卷形式。对单独考核项及各类题目的得分率进行统计，如
图4 不同类型知识得分率分布状况
与常规土木工程专业课程教学相比，辅修学生来源于不同主修学科，学习基础不一致、课程教学时间异常紧张、学习困难更大，为此，对理论与实践并重型辅修专业课程的授课方式提出改进对策和教学建议。
调研发现，学生对于综合应用类计算题掌握较差，而混凝土结构课程对于实践能力要求非常高，学生在理解理论知识的同时，还需要掌握材料、施工、构造等工程实践知
此外，针对学生在考试时逃避综合应用类题目的问题，可以对该类题目设置独立的及格线，单独考核，从而提高学生对实践应用能力培养的重视程度，督促学生运用理论解决工程实际问题。
由于辅修课程单次课时长，学生和教师难以保持注意力长时间高度集中。针对该问题，在讲解前可引入计算机仿真动画、试验视频和工程案例，让学生围绕如何解决问题去听课，从而激发学习兴趣，保持注意力高度集中。例如：利用有限元软件模拟结构加载过程，并将计算结果做成动画展示；播放弯、剪、压、扭等基本受力构件的试验加载视频，以及汶川地震中大批量建筑倒
此外，为了提高学生的学习兴趣，也可将教学楼和周边建筑中的梁、板、柱等结构构件作为工程实例进行讲解，使书本知识更加立体、形象。
辅修学生的主修专业实习或课程设计等集中实践环节有时与辅修课程教学时间冲突，落下的课程难以通过自学完成。部分辅修学生第二专业基础偏薄弱，甚至前期力学类基础课程出现不及格现象，导致混凝土结构课程学习难度加大。此外，学生预习和复习时间不充足，单纯利用课上时间难以完全吸收和消化；因此，推荐慕课、智慧树、b站等网络平台相关学习资源供学生自习，查漏补缺，通过不同教师的授课加深对新知识的理解和记忆。例如：同济大学顾祥林教授在慕课平台上主讲的混凝土结构原理国家级精品课程和山东建筑大学混凝土结构教学研究室在智慧树平台创建的混凝土结构原理线上课程均是学生课后学习的宝贵资源。此外，还可在课堂上通过腾讯课堂同步录制，让请假的学生利用课余时间自学，赶上教学进度。
土木工程建设活动中蕴含着引发社会矛盾的潜在风险，由工程质量不佳引发的群体事件屡见不鲜，因此在教案设计中应融入适当的情感价值等思政教学目
一方面辅修课程课堂学习时间紧张，几乎每节课均有学生请假，且学生基础偏薄弱；另一方面主讲教师一般工作较忙，难以保证随时为学生答疑解惑或为请假学生补课。针对这一问题，除了借助网络平台和课程录播外，还可选拔部分优秀且有兴趣的在读研究生担任课程助教，及时解答学生在学习过程中遇到的问题，协助主讲教师进行习题训练和作业批改。通过担任助教可以有效锻炼学生的表达和沟通能力，加深对专业知识的理解。
此外，在调研过程中还发现，辅修学生公共课余时间少，但多数学生的晚自习时间仍有空闲，因此可以充分利用这部分时间由助教进行课后习题训练和讲解。考虑学生之间的学习差异，可不考核出勤率，仅对在学习中遇到困难的学生进行辅导。
针对辅修学科特点和学生学习中遇到的困难，对混凝土结构等理论与实践并重型专业课程的教学提出了一系列改进对策和建议，改进后的教学步骤如
图5 改进后课堂教学方式
以混凝土结构原理第四章受弯构件正截面承载力计算的第一部分内容单筋矩形截面受力性能和承载力计算为例，介绍辅修专业课程教学改进的实施方案。本节涉及混凝土结构中第一种主要受力构件的分析和计算，是后面其余类型受力构件学习的基础，共8个学时，包括5个学时理论讲解、2学时试验课程、1学时习题课，总学时数与常规土木工程专业课程学习时长一致。教学内容和方式如
图6 教学方案示意图
第一节课：以教学楼为例，与学生讨论建筑物中哪些基本构件是受弯构件，并将施工现场梁、板的钢筋布置和做法通过幻灯片进行展示，使学生了解其一般构造。将钢筋混凝土梁受弯加载的破坏和应力发展过程（伴有力-位移关系曲线发展）做成动画，作为引入该章节理论学习的基础，然后对每一破坏阶段进行解读，使学生初步掌握适筋梁正截面受弯的受力特点、受力过程及破坏形态。
第二节课：将借助网络搜集的受弯构件破坏案例整理并展示，讨论破坏产生的原因，并由事故案例后果引出职业责任教育。通过幻灯片讲解混凝土保护层、截面有效高度和配筋率等概念和作用。将少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏过程做成动画进行展示，使学生掌握三种破坏形式的破坏特征和形成条件。
第三、四节课：学生在老师的指导下分组进行试验加载，观察试验现象，并进行试验数据记录和处理，撰写试验报告，直观掌握受弯构件破坏类型和破坏过程。
第五节课：详细讲解适筋梁各受力阶段和受力特征，随时对实验课中观察到的试验现象进行提问，加深理解和记忆。
第六节课：通过幻灯片以单筋矩形截面为例，进行正截面承载力计算依据和基本假定讲解，并结合板书推导承载力基本计算公式。
第七节课：通过幻灯片推导承载力计算公式的适用条件。采用板书进行例题讲解，使学生掌握如何将计算公式运用到工程问题的解决中，巩固所学理论知识。
第八节课：复习该章节的重要概念、理论和计算公式，并讨论教
授课过程中录制视频，并推荐慕课同济大学和智慧树上本校教师讲授本节课程的网址和视频，方便学生复习及请假学生自学，同时每周一节晚自习由助教对缺课和学习有困难的学生进行辅导。
本文对辅修土木工程专业课程教学状况进行调研发现，辅修学生来源于多个主修专业，学习时间异常紧张且难以统一，使得辅修课程教学比常规教学更加困难。针对调研中发现的单次课时长师生易疲劳、学生已修课程基础偏弱、实践应用能力和思政教育欠缺、学生重修难度大等问题，提出了以下改进对策和教学建议。
（1）针对辅修专业学生综合应用能力偏弱的缺点，教学过程中需加强实践应用和计算能力培养，合理安排理论授课和习题训练时间；可以在试卷中单独设置应用类题目及格线，督促学生加强该部分学习。
（2）为充分利用辅修课程课上学习时间，激发学生的学习兴趣，提高学生的注意力，教师在理论知识讲解时应更注重生动性，可以结合相关试验和仿真动画视频进行讲解，加深学生理解和记忆。
（3）针对辅修学生专业基础偏弱和无法保证出勤率的问题，可结合慕课和智慧树等学习平台的网络课程讲解，或录制授课视频供学生课后复习。采用助教制度为学生答疑解惑和学业辅导。
（4）除正常试验课程和课程设计外，还可借助网络文献资料进行工程应用实例和工程事故案例讲解，提高学生将理论知识转化为分析问题和解决问题的能力，并培养其职业责任感。
参考文献
张立山， 董艳英， 刘明远. 土木工程本科专业开设工程管理辅修专业的探讨［J］. 职业时空， 2012， 8（10）：85-87. [百度学术]
高等学校土木工程专业指导委员会编制. 高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲［M］. 北京：中国建筑工业出版社， 2002. [百度学术]
丁选明， 陈志雄， 仉文岗，等. 产学研一体化土木工程创新人才培养研究［J］. 高等建筑教育， 2021， 30（3）：30-36. [百度学术]
刘素梅， 徐礼华， 池寅， 等. 混凝土结构基本原理教学方法创新与实践［J］. 高等建筑教育， 2017， 26（6）：68-71. [百度学术]
冯然， 刘佳睿. 混凝土结构基本原理创新教学方法与实践［J］.高等建筑教育， 2020， 29（4）：72-77. [百度学术]
刘学春， 白正仙， 朱涛， 等. 钢结构原理教学内容和教学方法的探讨与实践［J］. 高等建筑教育， 2020， 29（4）：101-108. [百度学术]
董伟，徐博瀚，王立成. 工程事故案例分析在钢筋混凝土结构课程中的引入与运用［J］. 高等建筑教育， 2017， 26（3）：47-50. [百度学术]
清华大学，西南交通大学，北京交通大学土木工程结构专家组. 汶川地震建筑震害分析［J］. 建筑结构学报， 2008， 29（4）： 1-9. [百度学术]
唐泽明.基于泉州欣佳酒店坍塌事故的钢结构设计安全性分析［J］.建筑工程与管理，2020， 2（4）：7-9. [百度学术]
Lu X Z， Guan H， Sun H L， et al. A preliminary analysis and discussion of the condominium building collapse in surfside， Florida， US， June 24， 2021［J］. Frontiers of Structural and Civil Engineering， 2021， 15（5）： 1097-1110. [百度学术]
Patrick X.W.Zou， 唐嘉敏， 季静. 关于纽约世界贸易中心双子塔倒塌的分析和教训［J］. 地震工程与工程振动， 2006， 26（3）： 31-33. [百度学术]
卢黎， 谢强， 朱正伟， 等. 工科专业课课程思政教学方案设计探索与实践——以土力学课程为例［J］. 高等建筑教育， 2021， 30（3）： 108-113. [百度学术]
徐腾飞， 杨成， 赵人达， 等. 土木工程专业课程思政的融入路径——以混凝土结构设计原理为例［J］. 高等建筑教育， 2021， 30（1）：182-189． [百度学术]
沈蒲生， 梁兴文. 混凝土结构设计原理［M］. 5版.北京：高等教育出版社， 2019. [百度学术]