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針對土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計在人才培養(yǎng)和教學(xué)中存在的問題,構(gòu)建了結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的目標體系和內(nèi)容體系,基于整體性提出了結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革和實踐方案。實踐表明,提高了學(xué)生的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計能力和素質(zhì),縮短了學(xué)生畢業(yè)后工作的適應(yīng)期。
關(guān)鍵詞:
課程設(shè)計;結(jié)構(gòu)設(shè)計素質(zhì);土木工程;適應(yīng)期
基金項目:
黑龍江省教育科學(xué)―十二五規(guī)劃課題(重點課題GBB1212055;規(guī)劃課題GBC1213115);黑龍江科技大學(xué)教學(xué)改革項目(JY14-88)。
目前,一般院校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)都趨向于培養(yǎng)高級應(yīng)用型技術(shù)人才。土木工程專業(yè)的實踐性很強,而土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木工程專業(yè)學(xué)生必備的業(yè)務(wù)能力之一,是土木工程專業(yè)高素質(zhì)人才培養(yǎng)的一個極其重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。土木工程結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計是本科生學(xué)完混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等專業(yè)主干課程后,針對所學(xué)的各種不同結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件的設(shè)計理論、設(shè)計方法和設(shè)計計算步驟等內(nèi)容進行的階段性總結(jié)及設(shè)計訓(xùn)練。同時,進行結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計既是學(xué)生順利完成畢業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ),又是學(xué)生畢業(yè)后從事土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計、技術(shù)咨詢等工作的前奏。結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量將直接影響到學(xué)生畢業(yè)后從事土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力和素質(zhì),也將直接影響到學(xué)生就業(yè)質(zhì)量,但是,大多數(shù)高等院校的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的實踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等不能適應(yīng)新新形勢下土木工程人才培養(yǎng)的要求。分析表明,主要存在以下幾方面問題:(1)各門結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的設(shè)計題目和設(shè)計內(nèi)容相互獨立,缺乏系統(tǒng)性和整體性,并沒有充分考慮各門課程設(shè)計之間相關(guān)性;(2)各門課程設(shè)計的題目來源和設(shè)計內(nèi)容的工程背景不詳,缺乏與實際工程的緊密銜接,缺乏應(yīng)用性;(3)各門課程設(shè)計的任務(wù)書中所給基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)和參數(shù)過于具體,不利于學(xué)生獨立分析問題解決問題能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng);(4)課程設(shè)計的過程管理,質(zhì)量監(jiān)控和成績評定缺乏有效機制;(5)條件保障有待于加強,必要的課程設(shè)計指導(dǎo)書等資料匱乏?;谏鲜龃嬖诘膯栴},進行結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的改革研究與實踐勢在必行。因此,以系統(tǒng)論為先導(dǎo),基于土木工程結(jié)構(gòu)的整體性概念,加強結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的多維度的研究與探索,對提高學(xué)生工程結(jié)構(gòu)設(shè)計素質(zhì),實現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后從事結(jié)構(gòu)設(shè)計的零適應(yīng)期培養(yǎng)具有重要的顯示意義。
1基于整體性構(gòu)建結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的目標體系和內(nèi)容體系
目標是改革和建設(shè)的導(dǎo)向,課程設(shè)計的改革亦應(yīng)如此,明確培養(yǎng)目標是首要的工作。依據(jù)社會對土木工程設(shè)計人才的需求,明確結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革主要目標是:基于土木工程結(jié)構(gòu)的整體性,培養(yǎng)學(xué)生從事工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和技術(shù)咨詢等工作的能力和素質(zhì),實現(xiàn)畢業(yè)后從事結(jié)構(gòu)設(shè)計零適應(yīng)期。具體說,學(xué)生在學(xué)完混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)類課程后,通過進行系統(tǒng)的課程設(shè)計進一步深化對結(jié)構(gòu)體系和各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的基本概念、基本理論和基本設(shè)計方法和公式的理解和應(yīng)用,并且從土木工程結(jié)構(gòu)整體上把握不同結(jié)構(gòu)體系及其基本構(gòu)件的具體設(shè)計方法和步驟;加強學(xué)生對計算機技術(shù)(結(jié)構(gòu)電算分析、繪圖等)和信息技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng),加強學(xué)生設(shè)計資料和參考文獻查詢與檢索能力的培養(yǎng),以及對不同結(jié)構(gòu)體系及其構(gòu)件的結(jié)構(gòu)施工圖表達能力的培養(yǎng);同時,從多維度培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)(工程意識、工程設(shè)計能力等)、創(chuàng)新意識和能力,以及團隊協(xié)作精神和品質(zhì)等。土木工程結(jié)構(gòu)是由各種不同受力狀態(tài)的構(gòu)件組成的一個空間結(jié)構(gòu)承重體系。對于建筑工程來說,任意一個建筑結(jié)構(gòu)都是由豎向結(jié)構(gòu)承重體系、水平結(jié)構(gòu)承重體系和下部結(jié)構(gòu)承重體系組成的空間承重骨架,這三部分承重體系之間并不是孤立存在,而是相互連接,組成一個一個系統(tǒng)。這樣無論以哪一部分體系為內(nèi)容進行課程設(shè)計,都應(yīng)該基于整體(系統(tǒng))性去分析相互之間的關(guān)聯(lián)性[1-3]。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系包括單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計、單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)設(shè)計、鋼屋架結(jié)構(gòu)設(shè)計和基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計。由于混凝土結(jié)構(gòu)的裝配式單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)在目前實際工程中應(yīng)用較少,且在排架柱設(shè)計時,內(nèi)力組合理論與框架結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力組合理論相同,因此在新的課程設(shè)計內(nèi)容體系中將其取消。根據(jù)土木工程的專業(yè)主干課課程體系構(gòu)建土木工程專業(yè)(建筑工程方向)結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系。結(jié)合一幢多層混凝土框架結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房(附帶有多層砌體結(jié)構(gòu)辦公樓)。從房屋建筑工程結(jié)構(gòu)整體性的角度編寫結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計任務(wù)書,內(nèi)容包括總則(包含設(shè)計目的、工程背景資料、建筑圖紙等)和各分項課程設(shè)計內(nèi)容的設(shè)計要求及相關(guān)資料和參考文獻,在課程設(shè)計任務(wù)書中體現(xiàn)出:鋼屋蓋結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要是設(shè)計框架廠房的屋蓋,混凝土梁板結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要是設(shè)計框架結(jié)構(gòu)廠房及砌體結(jié)構(gòu)辦公樓的樓蓋和樓梯;通過完成屋蓋和樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計,即可確定出由屋蓋和樓蓋傳遞給框架和墻體的荷載,這樣就可以進行框架結(jié)構(gòu)和砌體的課程設(shè)計。砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要設(shè)計砌體結(jié)構(gòu)部分的墻體、墻梁、過梁、圈梁和雨篷等。上述四項課程設(shè)計內(nèi)容的完成,即完成了整個建筑結(jié)構(gòu)體系的上部結(jié)構(gòu)體系的結(jié)構(gòu)設(shè)計,也確定出了上部結(jié)構(gòu)傳遞給基礎(chǔ)的荷載;再根據(jù)地質(zhì)條件等其他因素,進行基礎(chǔ)工程的選型和設(shè)計計算,完成基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計[1]。
2基于整體性培養(yǎng)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計能力及創(chuàng)新意識和能力
結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項富于創(chuàng)新的工作。在課程設(shè)計任務(wù)書中,根據(jù)建筑的使用功能要求和建筑模數(shù)的要求給定相關(guān)的尺寸(柱網(wǎng)尺寸、標高、層高等),通過這些尺寸的合理交叉使班級每個學(xué)生具有一組基礎(chǔ)數(shù)據(jù);對于樓面的做法、樓(屋)面可變荷載等都不直接給出,由學(xué)生自己設(shè)計或查閱資料確定,這相當于每個學(xué)生的設(shè)計方案計算都不盡相同。對于結(jié)構(gòu)體系的具體結(jié)構(gòu)形式也不做明確的規(guī)定(如混凝土梁板結(jié)構(gòu)課程設(shè)計中不明確要求必須采用何種結(jié)構(gòu)形式的樓蓋和樓梯等),讓學(xué)生根據(jù)結(jié)構(gòu)實際情況進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,這樣通過課程設(shè)計的訓(xùn)練,既培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,又培養(yǎng)了學(xué)生獨立分析問題和解決問題的能力。學(xué)生集中在第六學(xué)期8周的時間內(nèi)系統(tǒng)地完成規(guī)定五項設(shè)計內(nèi)容,每項設(shè)計內(nèi)容完成后,要求學(xué)生要保存每項課程設(shè)計數(shù)據(jù)和成果,以便進行下一項課程設(shè)計時應(yīng)用到上一項課程設(shè)計的數(shù)據(jù),保持其設(shè)計數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性。同時,建立每個學(xué)生課程設(shè)計檔案,最終完成五項課程設(shè)計后,使每個學(xué)生的各項課程設(shè)計的設(shè)計成果歸檔到一起,統(tǒng)一保管,有利于學(xué)生在第8學(xué)期進行畢業(yè)設(shè)計時提供參考?;谡w性學(xué)生系統(tǒng)地完成了任務(wù)書中規(guī)定的五項課程設(shè)計內(nèi)容,實現(xiàn)了一幢建筑的整個結(jié)構(gòu)設(shè)計,既完成了結(jié)構(gòu)的上部承重體系(水平承重體系和豎向承重體系)和下部承重體系的結(jié)構(gòu)設(shè)計。這樣組織開展課程設(shè)計,系統(tǒng)地鞏固了學(xué)生所學(xué)的混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)類課程的設(shè)計理論和設(shè)計方法,提高了學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計方面專業(yè)知識的運用能力;設(shè)計既緊密結(jié)合工程實際,又提高了學(xué)生對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體性認識。計算機輔助設(shè)計在土木工程中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,用于結(jié)構(gòu)分析和繪圖的軟件(如PKPM、天正、CAD等)也較多,結(jié)合建筑工程計算機輔助設(shè)計課程的開設(shè),在課程設(shè)計中,對于每一分項課程設(shè)計,要求學(xué)生手工繪圖和計算機繪圖相結(jié)合。要求至少一張手工繪圖,目的在于強化手工繪圖的基本技能;同時,要求學(xué)生至少一張計算機繪圖。對于結(jié)構(gòu)設(shè)計計算,要求采用電算和手算相結(jié)合,應(yīng)用電算對手算進行復(fù)核[4-5]。結(jié)構(gòu)類課程大作業(yè)也是對學(xué)生所學(xué)專業(yè)設(shè)計知識在實際工程設(shè)計中的綜合性訓(xùn)練,有針對性地安排設(shè)計型大作業(yè),可以實現(xiàn)對學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識的系統(tǒng)設(shè)計訓(xùn)練,及時檢測學(xué)生生多所學(xué)知識的掌握程度;同時,實現(xiàn)對課程設(shè)計起到良好的銜接和促進作用。例如,在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程教學(xué)中,當講完受彎構(gòu)件縱向鋼筋的彎起、截斷和錨固等內(nèi)容后,就可以及時地給學(xué)生布置一道均布荷載作用下外伸簡支梁設(shè)計的大作業(yè),主要是強化學(xué)生對受彎構(gòu)件縱向鋼筋彎起、截斷和錨固等構(gòu)造要求的理解和掌握。學(xué)生完成此大作業(yè)后,有助于加深理解肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)和樓梯結(jié)構(gòu)中各類梁的縱向鋼筋構(gòu)造要求。此外,結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系中取消了單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)課程設(shè)計,但單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算及組合的方法對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)是非常必要的。為了加強學(xué)生對這部分知識的理解和應(yīng)用,可以安排排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算和組合的大作業(yè)。
3基于整體性加強過程管理、質(zhì)量控制和評價機制
結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的時間比較緊,設(shè)計計算和繪圖的工作量較大;并且一般高的院校第六學(xué)期的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計和高一年級本科生的畢業(yè)設(shè)計同時進行,教師指導(dǎo)課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計的工作量較大。為此,在第五學(xué)期相關(guān)結(jié)構(gòu)類課程的結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容講完后,就把課程設(shè)計任務(wù)書發(fā)到學(xué)生手中,使學(xué)生能結(jié)合所學(xué)內(nèi)容,有針對性地提前思考和準備課程設(shè)計。將課程設(shè)計緊密融入相關(guān)課程教學(xué)中;同時,任課教師在結(jié)構(gòu)類課程教學(xué)中既要給學(xué)生講清本門課程的課程設(shè)計內(nèi)容和課程設(shè)計的必要性,又要講清課程設(shè)計直接相關(guān)的內(nèi)容,特別是指出學(xué)生設(shè)計中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。在具體設(shè)計時,指導(dǎo)教師要通過正確的引導(dǎo),使學(xué)生進一步重視課程設(shè)計,激發(fā)學(xué)生的積極性和主動性。指導(dǎo)學(xué)生制定較為詳盡的課程設(shè)計進度計劃,按計劃每天加強指導(dǎo)和考核,培養(yǎng)學(xué)生自我管理、自我約束的意識和嚴謹、務(wù)實的工程師品質(zhì),保證課程設(shè)計按時高質(zhì)量完成。五個分項課程設(shè)計內(nèi)容構(gòu)成一個系統(tǒng),各分項課程設(shè)計按照“3+1”人才培養(yǎng)的要求,集中于第五學(xué)期完成,綜合性較強,因此對指導(dǎo)教師的指導(dǎo)能力和水平以及時間的保障也提出了較高要求。為保證指導(dǎo)質(zhì)量。依據(jù)教師專業(yè)能力優(yōu)勢,對指導(dǎo)教師實行分組,每組集中對一個或幾個班級進行指導(dǎo),要求每組指導(dǎo)教師對五項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo),分工協(xié)作;對于不同分項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo)實行主指導(dǎo)教師負責(zé)制,且對于不同分項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo)實現(xiàn)指導(dǎo)教師的優(yōu)勢互補。避免一位指導(dǎo)教師集中指導(dǎo)一個或幾個班級課程設(shè)計時,在時間上和指導(dǎo)能力與水平上的不足。改革課程設(shè)計的評價辦法,基于整體性原則,在考核結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)選型的合理性、設(shè)計計算的準確性和圖紙繪制規(guī)范性的基礎(chǔ)上,還要結(jié)合平時的表現(xiàn)考核獨立分析問題和解決問題的能力、計算機應(yīng)用能力等。并且有必要通過答辯的方式進一步考核學(xué)生課程設(shè)計是否存在抄襲、對設(shè)計基本理論的理解和應(yīng)用情況[6]。同時,指導(dǎo)教師通過對課程設(shè)計的指導(dǎo)、審閱和答辯,及時進行總結(jié)和研討課程設(shè)計中存在問題和不足;并且也有必要針對學(xué)生設(shè)計中存在的問題對學(xué)生組織召開課程設(shè)計專項總結(jié)會。這樣循序漸進,逐步提高學(xué)生設(shè)計的水平。
4基于整體性加強條件保障機制建設(shè)
良好的教學(xué)條件保障是完成高質(zhì)量課程設(shè)計的基石。對于結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的整體性改革,結(jié)合學(xué)生的特點,編制高質(zhì)量的課程設(shè)計指導(dǎo)書是重要的條件保障之一。結(jié)合結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計任務(wù)書編寫其課程設(shè)計指導(dǎo)書。針對學(xué)生初次進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點,指導(dǎo)書中應(yīng)詳細說明各結(jié)構(gòu)體系設(shè)計的基本理論、基本方法和設(shè)計步驟;并且編寫具有代表性的工程實例及設(shè)計計算和繪圖中應(yīng)特別注意的問題。同時,指導(dǎo)書中的工程實例集中反映現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范條文的應(yīng)用、最新科研成果及工程經(jīng)驗,這樣通過工程實例引導(dǎo)學(xué)生加深理解所需理論知識,進一步促進理論與實踐相結(jié)合,有利于提高課程設(shè)計質(zhì)量。
5結(jié)束語
上述結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革的研究成果已經(jīng)過兩屆畢業(yè)生的實踐性教學(xué)中的實踐,取得了較好的效果,學(xué)生的工程結(jié)構(gòu)素質(zhì)得到了提高,促進了畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提升。從學(xué)生就業(yè)來看,近兩屆畢業(yè)生到設(shè)計單位就職的明顯增多;信息反饋表明,這些畢業(yè)生在實際工作中明顯體現(xiàn)出適應(yīng)期短、上手快的特點,得到了工作單位的認可。
作者:薛志成 裴強 李長鳳 杜文學(xué) 楊磊 單位:黑龍江科技大學(xué)建筑工程學(xué)院 大連大學(xué)土木工程技術(shù)研究與開發(fā)中心
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:高職教育 橋梁混凝土結(jié)構(gòu) 教學(xué)改革
0 引言
高職院校的培養(yǎng)目標是以市場為導(dǎo)向,教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及教學(xué)效果評價的設(shè)計均應(yīng)圍繞著“市場對畢業(yè)生的能力需求”而展開。當前市場對畢業(yè)生的能力需求主要集中在四個方面,即基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力,發(fā)現(xiàn)新問題的能力,對新問題主動思考的能力以及團隊協(xié)作的能力。然而,傳統(tǒng)的教學(xué)過多的強調(diào)學(xué)生的基礎(chǔ)知識應(yīng)用能力培養(yǎng),卻忽視了其余三個方面能力的培養(yǎng)?!稑蛄夯炷两Y(jié)構(gòu)》課程是一門理論與實踐都非常強的課程,通過對教學(xué)內(nèi)容的合理編排,對教學(xué)方法的改進,對評價方式的完善,能夠培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)新問題的能力,對新問題主動思考的能力以及團隊協(xié)作的能力。
近年來,國內(nèi)部分高職院校相關(guān)專業(yè)對《橋梁混凝土結(jié)構(gòu)》課程的教學(xué)改革做出有益的嘗試。如注重教學(xué)方法的改革,建議采用“啟發(fā)式+討論式+質(zhì)疑式”等雙向教學(xué)方法來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性;重視實踐教學(xué)環(huán)節(jié),強調(diào)在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中學(xué)習(xí)、理解和消化理論知識;強調(diào)在學(xué)習(xí)中有目標有目的地加強基礎(chǔ)能力的訓(xùn)練,提倡案例教學(xué)、問題式教學(xué)、電化教學(xué)等多種形式相結(jié)合的教學(xué)方法。但這些改革仍然局限在理論知識教學(xué)與傳統(tǒng)的期末課程設(shè)計兩大部分,所以需針對當前環(huán)境下企業(yè)對人才的能力需求在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評價方式上對本課程的教學(xué)進行相應(yīng)的改革。
1 教學(xué)內(nèi)容改革
《橋梁混凝土結(jié)構(gòu)》課程傳統(tǒng)的教學(xué)包括兩部分:一是理論知識教學(xué),以課堂教學(xué)為主,二是課程設(shè)計,即集中選擇某一時間段,讓學(xué)生完成橋梁構(gòu)件的設(shè)計。兩者在時間上完全獨立。通常情況下,傳統(tǒng)教學(xué)的時間安排有兩種:一種是要求學(xué)生將課程設(shè)計中所要用到的知識學(xué)完后再做設(shè)計,認為這樣做的好處是可以把課程設(shè)計當作所學(xué)知識的一個復(fù)習(xí)、鞏固和實際應(yīng)用的過程;另一種是期末考試結(jié)束后再做課程設(shè)計,認為這時學(xué)生復(fù)習(xí)得更好了,能夠更好地靈活運用知識。但是,實際情況卻事與愿違。第一種情況,學(xué)完相應(yīng)知識后再做設(shè)計,每學(xué)完一章內(nèi)容就及時進行復(fù)習(xí)和消化,而這是極少數(shù)愛學(xué)習(xí)、愛鉆研的學(xué)生才能做到的。將課程設(shè)計要用到的知識學(xué)完,按每周四學(xué)時,需要兩個月的時間,此時,前面所學(xué)的知識可能已經(jīng)大部分淡忘了,或者有些知識當時也沒弄懂,在一周時間內(nèi)做出課設(shè)來具有一定的難度。因此,這種期中做課程設(shè)計的做法,效果并不好;第二種情況,期末考試結(jié)束再做課程設(shè)計,效果也并不理想。由于考試的內(nèi)容有需要記憶的文字部分,如填空題、名詞解釋、簡答題,也有要求理解并靈活運用的計算題。而計算題不是死記硬背的知識,復(fù)習(xí)起來需要一定的時間來理解。一來學(xué)生沒有足夠的時間慢慢琢磨,二來由于平時學(xué)完不及時復(fù)習(xí),等期末積攢一堆問題,理解起來很困難,學(xué)生有畏難情緒,很多學(xué)生都不能很好地掌握計算原理,不能靈活運用所學(xué)知識。而課程設(shè)計恰恰是需要掌握原理才能靈活運用公式進行設(shè)計。因此,盡管學(xué)生經(jīng)過復(fù)習(xí)考試,但并不一定就會做課程設(shè)計,而且每學(xué)期考完試后,學(xué)生都歸心似箭,也不能思靜下心來做課程設(shè)計了,為了應(yīng)付,一些學(xué)生還是選擇抄襲別人的設(shè)計成果。對于目前的高職學(xué)生,自覺性相對不夠,這種傳統(tǒng)的做法也不適用。
因此,為了讓學(xué)生能夠即學(xué)即用,明確學(xué)習(xí)目的,可將原先在期中或期末階段做的課程設(shè)計以項目的方式貫穿到日常教學(xué)來,把“教師授課為主”的教學(xué)方式改變?yōu)椤皩W(xué)生學(xué)習(xí)為主”的教學(xué)方式,讓學(xué)生成為教學(xué)中的主體,在學(xué)習(xí)過程理解基本理論,同時培養(yǎng)其主動思考的能力及團隊協(xié)作的能力。這樣,通過對課程教學(xué)的改革,使畢業(yè)生的能力更能適應(yīng)設(shè)計施工企業(yè)的需求。根據(jù)課程內(nèi)容的邏輯關(guān)系,將課程內(nèi)容劃分為相應(yīng)個項目。分別細化各個項目的具體內(nèi)容,包括基本理論、對應(yīng)規(guī)范條目、相關(guān)工程案例、課程設(shè)計等四大部分,其中,基本理論、對應(yīng)規(guī)范條目和相關(guān)工程案例三部分內(nèi)容應(yīng)突出對學(xué)生基本理論的應(yīng)用能力、對新問題主動思考能力的培養(yǎng),而課程設(shè)計題目的選擇則要照顧到對學(xué)生團隊協(xié)作的能力的培養(yǎng)。
2 教學(xué)方法改革
《橋梁混凝土結(jié)構(gòu)》課程包括基本構(gòu)件和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩個部分。第一部分抓住“實驗基本假定應(yīng)力圖形基本公式適用條件”這一主線組織教學(xué)內(nèi)容,講授各種典型受力構(gòu)件的受力性能分析和設(shè)計要點,是第二部分的基礎(chǔ),帶有專業(yè)基礎(chǔ)的性質(zhì)。第二部分在教學(xué)中應(yīng)抓住“計算簡圖截面設(shè)計結(jié)構(gòu)構(gòu)造施工圖繪制”這一主線組織教學(xué)內(nèi)容,講授常見結(jié)構(gòu)類型的設(shè)計計算、構(gòu)造處理和施工圖的繪制。同時有效利用現(xiàn)代化手段將文字、圖表、動畫、錄像剪輯等教學(xué)信息形象、生動、直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生,并安排一定學(xué)時的現(xiàn)場教學(xué),積極引導(dǎo)學(xué)生定性理解其中道理,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。
為了讓學(xué)生能夠即學(xué)即用,明確學(xué)習(xí)目的,本項目研究的實踐教學(xué)將原先在期中或期末階段做的課程設(shè)計提前到日常教學(xué)中來。以“鋼筋混凝土T梁的鋼筋骨架設(shè)計”為例,教師在講授單筋T梁正截面承載力計算的前一堂課時,將項目設(shè)計的任務(wù)書和指導(dǎo)書發(fā)下去,使學(xué)生明確本課程的學(xué)習(xí)目的。為突出團隊協(xié)作能力的培養(yǎng),可將學(xué)生分成若干組,每組選出一名組長,由組長分配任務(wù),大家分工協(xié)作,共同做一份課程設(shè)計。通過分組合作使他們彼此之間加強溝通,共同探討,變個體學(xué)習(xí)為群體討論。一般情況是,教師在課堂上講完某部分內(nèi)容,學(xué)生就完成相應(yīng)任務(wù)。教師定期對學(xué)生做的設(shè)計進行檢查,學(xué)期末讓學(xué)生將所在組的設(shè)計親手制作成模型,學(xué)生上講臺給其他同學(xué)演示其計算過程,并展示設(shè)計成果,由教師與其他組學(xué)生進行提問,參照答辯形式。
3 評價方式改革
評價方式的改革應(yīng)體現(xiàn)人才培養(yǎng)模式的要求,反映出學(xué)生理解、掌握和靈活運用所學(xué)知識的能力。記憶型的理論知識,應(yīng)建立在理解的基礎(chǔ)上,重點應(yīng)落在其工程意義和工程應(yīng)用上。評價可以分三部分組成,分別為項目過程考核、期末考試及課程設(shè)計答辯。項目過程考核是指對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對基本知識理解與應(yīng)用的考核,通過平時分組合作,突出反映對學(xué)生主動思考能力、團隊協(xié)作能力的培養(yǎng)效果評價;期末考試主要考查學(xué)生對知識的獨立思考及理解,并非對基本概念與公式的死記硬背,可采用一頁開卷的方式,允許學(xué)生將一張考前發(fā)放的統(tǒng)一規(guī)格的考試用紙帶入考場,此法可減輕學(xué)生的心理壓力,也可避免學(xué)生花大量時間死背公式,通過學(xué)生自己總結(jié)內(nèi)容的實用性,可以讓學(xué)生了解自己是否掌握相關(guān)內(nèi)容,并加深理解;課程設(shè)計答辯主要反映學(xué)生對課程綜合應(yīng)用及表達的能力,全面考查學(xué)習(xí)效果。
4 結(jié)語
通過對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及評價方式的改革,同時注重對學(xué)生的理解應(yīng)用能力、主動思考能力及團隊協(xié)作能力的培養(yǎng),達到應(yīng)用型人才培養(yǎng)之目的。
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關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);課程教學(xué);工程教育;專業(yè)認證
1工程教育專業(yè)認證的基本理念
(1)以學(xué)生為中心,面向?qū)I(yè)全體學(xué)生。即以學(xué)生為主體,學(xué)生和用人企業(yè)對學(xué)?;?qū)I(yè)所提供服務(wù)的認可程度是能否通過認證的重要指標;(2)實行以結(jié)果為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計,即以行業(yè)需求為導(dǎo)向,設(shè)置專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系,依據(jù)畢業(yè)生的工程素質(zhì)要求、核心競爭力,評價專業(yè)教育的有效性。(3)持續(xù)改進,建立健全全過程的有效評價體系,強調(diào)合格評價,將評價結(jié)果用于教學(xué)設(shè)計的改進和提高。針對上述工程教育專業(yè)認證的基本理念,關(guān)鍵是深化教學(xué)改革,對現(xiàn)有的教學(xué)體系和課堂教學(xué)模式進行改革探索,逐步實現(xiàn)從知識課堂向能力課堂、從句號課堂向問好課堂、從灌輸式課堂向討論互動式課堂的轉(zhuǎn)變,這是提高課堂教學(xué)質(zhì)量,達成培養(yǎng)目標的重要手段。
2本課程教學(xué)目標與畢業(yè)要求
《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》是水電工程專業(yè)一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程,是一門與工程實際、現(xiàn)行規(guī)范緊密聯(lián)系的課程。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原理和彎、壓、拉、扭等基本構(gòu)件的設(shè)計計算方法。重點培養(yǎng)學(xué)生具有利用所學(xué)的工程專業(yè)知識分析解決復(fù)雜工程問題的初步能力。該課程教學(xué)目標包含以下幾點:(1)掌握鋼筋和混凝土兩種材料的力學(xué)性能,熟悉材料選擇的基本要求。(2)掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計計算的基本原理,并對其在當今工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用情況有清晰的了解,了解其發(fā)展趨勢。(3)掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件的設(shè)計計算理論、適用條件及構(gòu)造要求。熟練掌握彎、壓、拉、扭四種基本構(gòu)件的設(shè)計計算方法與步驟(包括承載能力計算、變形及裂縫開展寬度等驗算)。能依據(jù)設(shè)計計算結(jié)果及規(guī)范要求,正確選擇和配置構(gòu)件中所需的各種鋼筋并繪制相應(yīng)的施工圖。(4)具有從事混凝土結(jié)構(gòu)工程設(shè)計的能力,熟悉結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)平面布置方案、構(gòu)件截面形式和尺寸選擇原則和方法,培養(yǎng)學(xué)生工程意識和創(chuàng)新能力。(5)培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐學(xué)習(xí)能力,具有運用標準、規(guī)范、手冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料的能力。我院于2015年12月正式啟動水利水電專業(yè)工程教育認證工作,工程教育認證標準中關(guān)于畢業(yè)要求有12條,《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》是水利水電工程專業(yè)畢業(yè)要求的支撐課程,對應(yīng)其中的畢業(yè)要求1和畢業(yè)要求3.
3水利水電行業(yè)對人才的需求特點
3.1設(shè)計院、施工企業(yè)要求學(xué)生具有較強的專業(yè)綜合素質(zhì)按照工程教育專業(yè)認證的要求,我院針對水電行業(yè)領(lǐng)域的規(guī)劃設(shè)計、施工、管理崗位的綜合素質(zhì)、專業(yè)能力要求的開展了調(diào)研,先后走訪了近20家設(shè)計、施工單位。通過調(diào)研分析得出,設(shè)計、施工企業(yè)看重具有較強專業(yè)綜合素質(zhì)方面的人才。
3.2對工程實踐能力的要求設(shè)計院、施工企業(yè)一直是水電工程專業(yè)學(xué)生就業(yè)的主要去向,用人單位在人才需求方面通常傾向于選擇具有較強工程結(jié)構(gòu)設(shè)計能力、解決實際工程問題的能力,或具有一定工程施工經(jīng)歷和經(jīng)驗的人才。因此,提高學(xué)生的工程實踐能力是學(xué)生順利就業(yè)的關(guān)鍵。
3.3對計算機應(yīng)用能力提出了新要求目前,工程結(jié)構(gòu)設(shè)計大多是利用設(shè)計計算軟件來完成。許多用人單位把對應(yīng)聘人員計算機應(yīng)用能力的考察作為一項基本條件。一般要求掌握的設(shè)計軟件有pkpm、Autocad等,要求學(xué)生能熟練運用這些設(shè)計軟件進行水工建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。
3.4具有團隊協(xié)作精神任何一項優(yōu)良的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計都是項目組全體成員齊心協(xié)力,通力合作的結(jié)果。很多用人單位重視員工的團隊協(xié)作精神,在項目完成過程中要求項目組成員之間相互協(xié)調(diào),密切配合。因此,具有團隊協(xié)作意識、執(zhí)行力強的人才備受歡迎。
4以工程教育專業(yè)認證為導(dǎo)向,進行課程教學(xué)改革
4.1改進課堂教學(xué)模式(1)注重該課程與相關(guān)課程聯(lián)系該課程的先修課程主要有《概率論》、《水利工程制圖》、《建筑材料》、《材料力學(xué)》以及《結(jié)構(gòu)力學(xué)》等,因此在該課程學(xué)習(xí)過程中要求學(xué)生應(yīng)具備相關(guān)課程知識。如在進行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計計算原理一章學(xué)習(xí)時,重點講授概率極限狀態(tài)設(shè)計法,設(shè)計規(guī)范采用的以可靠度為基礎(chǔ)的實用設(shè)計表達式以及荷載和材料強度取值等,均以《概率論》課程的相關(guān)知識為基礎(chǔ);再如在講授第一章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能時,提前讓學(xué)生們回顧《建筑材料》課程的相關(guān)知識,將教師課堂引導(dǎo)學(xué)習(xí)和課后學(xué)生自主學(xué)習(xí)相結(jié)合。(2)預(yù)習(xí)引導(dǎo)、重點突破該課程的重點、難點內(nèi)容很多,為了便于同學(xué)們理解掌握,在每一章、節(jié)學(xué)習(xí)之前預(yù)先提出幾個問題,讓學(xué)生根據(jù)問題有針對性地進行課前預(yù)習(xí)。授課過程中當講述到學(xué)生不易掌握的重點、難點時有意識地放慢節(jié)奏、加重語氣,并及時觀察學(xué)生的反應(yīng),必要時重復(fù)講述。我們在每章、節(jié)內(nèi)容講授完畢后,對重點、難點及帶規(guī)律性問題進行分析歸納總結(jié),以便學(xué)生更好地學(xué)習(xí)掌握。每次上課前都針對上節(jié)課重點、難點進行回顧復(fù)習(xí)。(3)采用引導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué)一般說來,教師對學(xué)生的知識傳授當然越詳細越好,但受教學(xué)時數(shù)(64學(xué)時)所限不可能做到如此。因此教師應(yīng)采取引導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué)方式,創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。充分利用有限的課堂教學(xué)時間,對結(jié)構(gòu)設(shè)計基本原理、課程重點難點及相關(guān)的規(guī)范要求作詳細講授。課后學(xué)生可根據(jù)自己對知識的掌握程度、合理安排自主學(xué)習(xí)時間,不斷擴大知識面,增強自己的解決問題的能力。
4.2重視實踐性教學(xué)為加強學(xué)生工程素質(zhì)、技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),保證學(xué)生踏上工作崗位后能夠很快適應(yīng)工作需要,首先必須重視實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。(1)重視實驗教學(xué),實現(xiàn)從封閉課堂向開放課堂轉(zhuǎn)變傳授理論知識是課堂教學(xué)的重點,而讓學(xué)生加深對理論知識的理解、鞏固必須借助于實踐性教學(xué)。因此課堂教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計除了觀看試驗錄像、工程錄像和計算機模擬動畫外,還應(yīng)重視現(xiàn)場實驗教學(xué),應(yīng)充分利用結(jié)構(gòu)實驗室進行素混凝土梁、鋼筋混凝土梁正截面、斜截面承載力試驗教學(xué),讓幾個同學(xué)一組利用課余時間親自動手制作試驗梁,在實驗室老師的指導(dǎo)下進行試驗,讓學(xué)生認真觀測試驗過程中有關(guān)現(xiàn)象,并對試驗數(shù)據(jù)進行較為詳細的分析統(tǒng)計、歸納總結(jié),從而使學(xué)生對課堂教學(xué)的理論知識有更直觀、深刻的理解,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,達到鍛煉學(xué)生的動手能力,培養(yǎng)學(xué)生科研興趣目的。(2)重視課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié),實現(xiàn)從知識課堂向能力課堂轉(zhuǎn)變課程設(shè)計是繼理論教學(xué)后重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),是考查學(xué)生綜合運用所學(xué)知識來解決工程問題的能力的環(huán)節(jié)。該課程理論教學(xué)完成后安排一周的課程設(shè)計,設(shè)計題目是鋼筋混凝土現(xiàn)澆整體式肋形樓蓋的設(shè)計,根據(jù)設(shè)計內(nèi)容通過調(diào)整活荷載大小、主、次梁跨度設(shè)置若干個題目,做到單人單題。從材料選擇、截面尺寸擬定、計算簡圖、荷載統(tǒng)計、內(nèi)力計算及結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計一直到最后繪出梁、板配筋圖,學(xué)生在老師的指導(dǎo)下完成整個設(shè)計。在輔導(dǎo)課程設(shè)計過程中,應(yīng)有意識地培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的各門課程知識分析和解決工程實際問題,如利用結(jié)構(gòu)力學(xué)的知識計算出連續(xù)梁板的內(nèi)力之后,再利用該課程第三章、第四章受彎構(gòu)件正截面、斜截面承載力計算知識進行梁板的配筋計算,最后結(jié)合工程制圖及相關(guān)的構(gòu)造知識繪出施工圖。通過課程設(shè)計使學(xué)生全面掌握混凝土結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計過程、設(shè)計內(nèi)容及相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)計知識,使學(xué)生將理論知識與實際設(shè)計相結(jié)合,使學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化。(3)重視現(xiàn)場教學(xué),實現(xiàn)從句號課堂向問號課堂轉(zhuǎn)變充分利用各種教學(xué)實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)機會,強化學(xué)生對水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的感性認識。通過參觀學(xué)習(xí)已建成的或正在施工的水工混凝土結(jié)構(gòu)工程,使學(xué)生對水利工程中常見的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式有所了解;另外,在課程學(xué)習(xí)的過程中,鼓勵學(xué)生到施工現(xiàn)場看一看,觀察結(jié)構(gòu)形式,量一量基本構(gòu)件尺寸,分析一下梁、板、柱的受力和傳力關(guān)系,以及實際工程中鋼筋彎起、截斷、搭接、錨固等構(gòu)造要求,以此激發(fā)學(xué)生對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的學(xué)習(xí)興趣。(4)重視課堂筆記、例題、作業(yè)題為保證學(xué)生能夠很好地掌握課程教學(xué)內(nèi)容,要求同學(xué)們認真做好課堂筆記,認真標注重點、難點。在每一章節(jié)內(nèi)容講授完畢后,安排一定數(shù)量的例題和作業(yè)題,通過講解例題使學(xué)生熟悉一般解題的思路與方法,然后通過課后作業(yè)練習(xí)進一步鞏固掌握。在第三章、第四章受彎構(gòu)件正截面、斜截面承載力計算講述完后布置一次大作業(yè)———鋼筋混凝土懸臂梁的設(shè)計。對學(xué)生完成的作業(yè)都全批全改,指出錯誤的原因,并安排一定的時間進行講評,促使同學(xué)們更好地掌握所學(xué)的內(nèi)容,建立正確的工程設(shè)計理念。
4.3加強校企合作,聘請工程師進課堂進行案例教學(xué)在水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)計劃中留出一定數(shù)量學(xué)時(預(yù)留8學(xué)時),聘請工程施工單位或設(shè)計院有豐富工程經(jīng)驗的工程師進課堂授課,依據(jù)他們從事的實際工程進行案例教學(xué),在教學(xué)過程中結(jié)合他們的工程經(jīng)驗重點強調(diào)課程理論知識與實際工程緊密聯(lián)系,拓展學(xué)生的工程視野,促進學(xué)生工程素質(zhì)和工程能力的提升。
【關(guān)鍵詞】橋梁工程 課程建設(shè) 實踐性教學(xué)
課程建設(shè)是教學(xué)建設(shè)的基本內(nèi)容,是人才培養(yǎng)質(zhì)量的根本保證。精品課程建設(shè)是教育部“高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的重要組成部分,同時也是青海大學(xué)課程建設(shè)的重要內(nèi)容和主要目標。其目的在于:通過精品課程建設(shè),切實推進教育創(chuàng)新,深化教學(xué)改革,促進現(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用,共享優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,全面提高教育教學(xué)質(zhì)量。 2014年10月,“橋梁工程”被青海大學(xué)土木工程學(xué)院列為優(yōu)質(zhì)建設(shè)課程,同年12月,被青海大學(xué)教務(wù)處立項為“三類”重點建設(shè)課程?,F(xiàn)就該課程的建設(shè)情況闡述如下。
一、教學(xué)內(nèi)容組織方式與目的
針對課程中的基本概念、結(jié)構(gòu)的基本組成部分結(jié)合各種橋梁模型進行講授,使學(xué)生掌握橋梁的各部分組成和基本概念,對橋梁有個感性認識。設(shè)計計算理論的部分內(nèi)容根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計順序按上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)及支座來安排,以設(shè)計理論的應(yīng)用和簡單的力學(xué)推導(dǎo)以及引入橋梁設(shè)計規(guī)范為主,并通過課程設(shè)計,使學(xué)生學(xué)會應(yīng)用規(guī)范進行簡單的橋梁部件的設(shè)計計算,這是學(xué)生了解橋梁設(shè)計過程和施工對象的關(guān)鍵所在。最終教學(xué)目的: 使學(xué)生精施工,懂設(shè)計,會管理。
二、實踐性教學(xué)的設(shè)計思想
本課程實踐教學(xué)的設(shè)計指導(dǎo)思想是通過系統(tǒng)、完善的實踐教學(xué),將理論與實踐相結(jié)合,增強課程教學(xué)效果,提升學(xué)生分析問題、解決實際工程問題的能力。實踐教學(xué)體系主要包括認知實習(xí)、課程實驗、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)。
1.認知實習(xí)
土木工程專業(yè)(交通土建方向)學(xué)生第二學(xué)年第一學(xué)期,組織學(xué)生到青海省西寧市附近已建成運營的具有代表性的橋梁以及大型橋梁施工現(xiàn)場進行參觀實習(xí),幫助學(xué)生初步建立橋梁工程的感性認識,促進學(xué)生及早確立學(xué)習(xí)目標。
2.課程實驗
根據(jù)本課程實踐與理論結(jié)合緊密的特點,以《建筑材料》、《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》等課程實驗為基礎(chǔ),構(gòu)建了以驗證性實驗為主的課程實驗項目。為有效培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力。開設(shè)綜合性實驗和設(shè)計性實驗,并逐年提高其比例。同時,為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生利用課外時間進行創(chuàng)新性實驗和科學(xué)研究。
3.課外科技活動
建立青海大學(xué)土木工程學(xué)院橋梁興趣中心,開展每年一度的橋梁結(jié)構(gòu)承重大賽和橋梁模型設(shè)計大賽。鼓勵學(xué)生積極參與橋梁結(jié)構(gòu)承重大賽和橋梁模型設(shè)計大賽,并在賽題設(shè)計時注重拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
4.課程設(shè)計
在橋梁工程理論教學(xué)基礎(chǔ)上,安排了為期一周的混凝土梁橋課程設(shè)計。課程設(shè)計包括理論計算和結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖設(shè)計兩部分。通過課程設(shè)計,加強了學(xué)生對所學(xué)知識的綜合應(yīng)用,提高了學(xué)生分析問題、解決工程問題的能力。
5.生產(chǎn)實習(xí)
在學(xué)生學(xué)習(xí)的第四學(xué)年第一學(xué)期,安排了為期6周時間的畢業(yè)實習(xí)。學(xué)生通過深入工程建設(shè)現(xiàn)場,對橋梁建設(shè)動態(tài)、結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工技術(shù)等方面有更好的了解和掌握。通過校企合作,建立3-5個專業(yè)實習(xí)基地供學(xué)生進行生產(chǎn)實習(xí)。
6.畢業(yè)設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計是專業(yè)教學(xué)中極為重要的環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計始終結(jié)合理論設(shè)計與生產(chǎn)實際相結(jié)合,堅持一人一題,設(shè)計涵蓋了橋梁方案設(shè)計、技術(shù)經(jīng)濟比較、內(nèi)力計算與配筋、施工組織設(shè)計等內(nèi)容,學(xué)生通過橋梁工程設(shè)計的全過程訓(xùn)練,不但掌握了橋梁設(shè)計的基本方法,而且提高了綜合應(yīng)用知識和分析問題的能力,確保了畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。
三、實踐教學(xué)效果
1.增強橋梁認知能力,樹立了橋梁工程意識
通過實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),提高了學(xué)生對橋梁工程的認知能力,充實和深化了課程理論教學(xué)的效果,使學(xué)生對課堂教學(xué)內(nèi)容有更深刻的理解。
2.鍛煉了動手能力,加深了對橋梁結(jié)構(gòu)的理解
通過課程設(shè)計,學(xué)生掌握了橋梁的設(shè)計理論、方法和計算步驟,并用于具體工程設(shè)計;實驗教學(xué)可使學(xué)生掌握橋梁結(jié)構(gòu)的試驗檢測方法;經(jīng)過實習(xí)基地的實習(xí),學(xué)生進一步了解橋梁的構(gòu)造、施工工藝和流程、施工組織設(shè)計和管理,提高學(xué)生解決實際問題的綜合能力。
3.得到了橋梁工程設(shè)計全過程訓(xùn)練,具備了從事橋梁設(shè)計的基本能力
通過畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的綜合訓(xùn)練,學(xué)生對橋梁設(shè)計全過程、構(gòu)造設(shè)計、計算方法和施工組織管理有更加深入的理解;將科研項目引入畢業(yè)設(shè)計選題,使學(xué)生獲得科研工作的基本技能訓(xùn)練。學(xué)生畢業(yè)后能很快適應(yīng)工作,用人單位普遍反映學(xué)生基礎(chǔ)扎實,工作能力強、協(xié)助能力強。
四、教材的使用與建設(shè)
本課程從2000年開始一直采用由姚玲森主編的《橋梁工程》教材。2004年交通部頒布了新的《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD62―2004),進而更換姚玲森主編的新版《橋梁工程》,此教材為“十一五”規(guī)劃教材和21世紀優(yōu)秀教材。
五、促進學(xué)生主動學(xué)習(xí)的擴充性資料使用情況
由于該課程具有綜合性、實踐性等特點,為了激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,注重給學(xué)生傳授獲取相關(guān)知識的方法,提高學(xué)生的自學(xué)能力。為此,我們?yōu)閷W(xué)生提供了一些相關(guān)的擴充性資料:工具書、網(wǎng)絡(luò)資源課件、相關(guān)輔助自學(xué)教材和雜志。
六、教學(xué)方法和手段
近年來,在教學(xué)實踐中重視教學(xué)內(nèi)容的更新,重視教學(xué)方式的改革,努力實現(xiàn)由單純傳授知識到啟發(fā)學(xué)生的思維、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力;堅持不斷地改進課堂教學(xué),堅持課內(nèi)外各教學(xué)環(huán)節(jié)的緊密配合;開展課堂討論、案例分析、演示試驗等教學(xué)內(nèi)容,使課堂氣氛生動活潑。實現(xiàn)由單純傳授知識到重視培養(yǎng)能力的轉(zhuǎn)變;堅持精講多練使課堂成為學(xué)生智能培養(yǎng)的舞臺;探索高效率教學(xué)使課堂成為學(xué)生智能培養(yǎng)的陣地。重視課堂設(shè)計的目的性、科學(xué)性、實踐性、藝術(shù)性和思想性??偨Y(jié)經(jīng)驗,轉(zhuǎn)變教學(xué)思想。各環(huán)節(jié)相配合,推動教學(xué)改革。
參考文獻:
關(guān)鍵詞: 《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》課程 課程特點 教學(xué)方法 改進措施
土木工程中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式,對于高等院校土木專業(yè)的學(xué)生而言,《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》是一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,主要研究鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能、設(shè)計和施工方法[1-2],涉及建筑材料、建筑制圖、高等數(shù)學(xué)、理論力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等課程,并與其他專業(yè)課程,如砌體結(jié)構(gòu)、建筑抗震、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)等形成課程體系,具有承上啟下的重要作用,其教學(xué)效果直接影響整個專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量和所培養(yǎng)人才的知識結(jié)構(gòu)。通過這門課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能建立起初步的結(jié)構(gòu)概念,并為其他后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。本文結(jié)合鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點,提出了幾項改進教學(xué)方法的措施。
1.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是應(yīng)用性很強的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,課程內(nèi)容多、涉及范圍廣、公式多、符號多、體系龐雜,加上規(guī)范條文的約束性給教師的講授和學(xué)生的學(xué)習(xí)都帶來了一定的困難。其特點主要有以下幾個方面。
(1)教學(xué)內(nèi)容多、涉及范圍廣。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)內(nèi)容包括材料性能、設(shè)計方法、各類構(gòu)件的受力(拉、壓、彎、剪和扭)性能及其計算方法和配筋構(gòu)造等[3],涉及內(nèi)容非常廣泛,既有理論推導(dǎo),又有試驗研究,還與規(guī)范條文、工程實際聯(lián)系密切,因此教學(xué)難度較大[4]。
(2)公式多,規(guī)范條文多。公式多是該課程的另一個特點,這些公式邏輯推理強,涉及力學(xué)和數(shù)學(xué),需要學(xué)生有堅實的數(shù)學(xué)和力學(xué)知識基礎(chǔ);課程常對一些不便、不必計算的內(nèi)容進行規(guī)定,內(nèi)容比較零散,系統(tǒng)性和邏輯性均較差,學(xué)生們常常感到雜亂無章、概念混雜。
(3)經(jīng)驗性強?;炷两Y(jié)構(gòu)的研究對象是鋼筋和混凝土復(fù)合材料組合結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能、設(shè)計和施工方法,它不像材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)可以假定材料為彈性[4]。鋼筋混凝土是彈塑性材料,其力學(xué)性能的影響因素多且離散性大,用純粹理論的方法得出的結(jié)果往往與試驗結(jié)果相差幾倍乃至十幾倍,這就決定其研究方法是在試驗的基礎(chǔ)上做出基本假定,得出半理論半經(jīng)驗的公式。學(xué)生學(xué)起來枯燥無味,抽象難懂,學(xué)習(xí)積極性不高。
(4)綜合性強。建筑制圖、建筑材料、理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)是學(xué)習(xí)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的基礎(chǔ)。因此,要學(xué)好鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)理論,學(xué)生就應(yīng)在大學(xué)一年級和二年級的課程學(xué)習(xí)中打下良好的基礎(chǔ),建立合理的知識結(jié)構(gòu)。特別材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)的有關(guān)知識是本課程學(xué)習(xí)的重點基礎(chǔ)知識,是學(xué)生解決鋼筋混凝土基本構(gòu)件的截面幾何關(guān)系、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、內(nèi)力平衡關(guān)系,以及計算鋼筋混凝土框架等結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。老師在《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》專業(yè)基礎(chǔ)課講授過程中,要不斷地幫助和引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)過去的各種力學(xué)和材料知識,使學(xué)生的知識積累系統(tǒng)化并和本課程有機地結(jié)合起來,增強教學(xué)效果。
通過上面的分析,我們了解到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)這門課程知識多、涉及面廣,與基礎(chǔ)課程聯(lián)系緊密,既有理論知識又有實踐經(jīng)驗總結(jié),還有規(guī)范條文。因此在教學(xué)方法上要緊密結(jié)合這門課程的特點,有針對性地采用適當?shù)慕虒W(xué)方法,增加學(xué)生的理論知識,提高其實踐技能,改善教學(xué)效果不盡如人意的現(xiàn)狀。
2.教學(xué)體會
目前,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)知識的傳授基本是通過授課、答疑、作業(yè)這一程序完成的,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍存在課堂學(xué)習(xí)理解不夠、課程設(shè)計抄襲現(xiàn)象的問題;部分《高校鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》課程采用傳統(tǒng)的板書教學(xué),這種單一的教學(xué)方式枯燥呆板,不利于學(xué)生對理論知識的分析和理解,容易導(dǎo)致學(xué)生情緒懈怠,教學(xué)效果較差。我在幾年的《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》教學(xué)過程中,有以下幾點教學(xué)體會。
(1)將傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)方法相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情?!朵摻罨炷两Y(jié)構(gòu)》課程不僅有大量的理論公式,又與實踐緊密相連。粉筆和黑板的傳統(tǒng)教學(xué)方法是行之有效的教學(xué)方式,但僅沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)方法,既不利于學(xué)生理解各種枯燥的理論公式,又激發(fā)不了他們的學(xué)習(xí)興趣,因而導(dǎo)致教學(xué)效果較差。為了改善教學(xué)效果,改變傳統(tǒng)的課程安排――先學(xué)理論知識,然后生產(chǎn)實習(xí),最后畢業(yè)設(shè)計這一過程。課堂教學(xué)前組織學(xué)生觀看教學(xué)錄像是十分必要的,這不僅使學(xué)生獲得混凝土結(jié)構(gòu)的感性認識,增加了學(xué)習(xí)的興趣和動力,還讓學(xué)生在教學(xué)過程中不感到枯燥乏味。多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、電子教案、計算機輔助教學(xué)CAI(Computer Assisted Instruction)等現(xiàn)代化教學(xué)手段為這一目標的成功實現(xiàn)提供了強有力的技術(shù)支撐。
(2)理論聯(lián)系實際,重視課程設(shè)計與實踐教學(xué)。理論知識是基礎(chǔ),掌握扎實的理論知識,可以為工程應(yīng)用提供指導(dǎo);工程實踐能力是教學(xué)目的,只有具備實際工作技能,才能更好地服務(wù)社會[5-6]。在課程設(shè)計過程中,我們改變一個題目全班做的方式,采用分組設(shè)計的方法,一般四五個學(xué)生一組,設(shè)計一個大的題目。此種方法不僅鞏固了學(xué)生的理論知識,培養(yǎng)了團隊協(xié)作的精神,還大大減少了課程設(shè)計中存在的抄襲現(xiàn)象。學(xué)生的理論知識學(xué)習(xí)是一個系統(tǒng)的過程,然而,如何將理論知識應(yīng)用到生產(chǎn)實踐中是他們面臨的一個非常重要的問題。組織學(xué)生參與各種實踐活動是解決這個問題的一種有效方法,例如組織土木工程、工程力學(xué)、建筑學(xué)等專業(yè)的學(xué)生參加結(jié)構(gòu)模型大賽,類似的實踐活動,可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,讓學(xué)生對結(jié)構(gòu)概念有更進一步的理解;或根據(jù)課程進度,以及所學(xué)的理論知識,有目的地到施工現(xiàn)場參觀、學(xué)習(xí),增強感性認識,積累工程經(jīng)驗,有意識地培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。
(3)掌握教學(xué)重點,合理安排教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容多、涉及面廣的特點,教師在教學(xué)過程中要掌握重點,合理安排教學(xué)內(nèi)容。
(4)作為專業(yè)基礎(chǔ)課程,《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》應(yīng)該有先進的教學(xué)內(nèi)容,及時反映本學(xué)科領(lǐng)域的最新科技成果。近年來,隨著材料強度的不斷發(fā)展和新建筑材料的不斷出現(xiàn),結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的設(shè)計方法在不斷改進。因此,在教學(xué)過程中,我們不能局限于課本上的內(nèi)容,而要一直緊跟本學(xué)科發(fā)展的脈搏,不斷將最新科技成果引入教學(xué)內(nèi)容,以此開闊學(xué)生的視野,激發(fā)其求知欲,使學(xué)生建立用發(fā)展的觀點學(xué)好《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》課程的基本思想。
3.結(jié)語
《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》是土木工程專業(yè)的主干課程,存在教材內(nèi)容多、課時少、難理解、實踐性強等特點,要求教師采取行之有效的教學(xué)方法,在獲得最好授課效果的同時,讓學(xué)生學(xué)起來輕松。我基于幾年的教學(xué)經(jīng)驗得出的結(jié)論:掌握本門課程的特點,采用將現(xiàn)代與傳統(tǒng)相結(jié)合的授課方式,重視實踐教學(xué),充分調(diào)動學(xué)生的積極性,才能使學(xué)生學(xué)好并掌握好這門課程。
參考文獻:
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