“卓越計劃”下“鋼結(jié)構(gòu)”課程教學中存在的問題與對策

摘要：分析了“鋼結(jié)構(gòu)”課程教學過程中存在的問題及其原因，從制訂合理的教學計劃、調(diào)整教學內(nèi)容、改革課程考核方式、開展學術(shù)講座等方面進行了介紹，探討了在“鋼結(jié)構(gòu)”課程教學中如何實現(xiàn)卓越計劃的培養(yǎng)目標。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)課程；問題；對策

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）23-0127-02

2011年6月，教育部聯(lián)合有關(guān)部門提出了實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，簡稱“卓越計劃”。該計劃是貫徹落實《國家2010-2020年教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》和《國家2010-2020年人才發(fā)展規(guī)劃綱要》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措，該計劃的目標是把學生培養(yǎng)成創(chuàng)新能力強、能適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才。[1]

隨著中國鋼產(chǎn)量的高速增長，鋼結(jié)構(gòu)因其強度高、塑性韌性好、制造簡便等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于高層和高聳結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、工業(yè)廠房等建筑中。[2]近年來隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展，在此方面由于經(jīng)驗豐富的技術(shù)人才較少，而剛畢業(yè)的學生實踐經(jīng)驗明顯不足，致使行業(yè)發(fā)展與人才需求的矛盾愈來愈突出，培養(yǎng)的學生不能滿足“卓越計劃”的要求。為適應(yīng)新形勢下鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的需要，增強土木工程專業(yè)學生在鋼結(jié)構(gòu)方面的知識，讓他們畢業(yè)后能較快勝任鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工工作，滿足卓越計劃的需求，不可避免地對“鋼結(jié)構(gòu)”這門課程教學提出了一些新的要求。

一、“鋼結(jié)構(gòu)”課程教學中存在的問題

“鋼結(jié)構(gòu)”是土木工程專業(yè)最重要的專業(yè)必修課程之一，通過本課程的學習應(yīng)使學生較全面地了解鋼結(jié)構(gòu)材料的基本性能，掌握鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件基本原理和設(shè)計計算方法，熟悉基本構(gòu)件的構(gòu)造設(shè)計等。可見，“鋼結(jié)構(gòu)”的教學肩負著向?qū)W生傳授鋼結(jié)構(gòu)基本知識的任務(wù)，因此，必須抓好該課程的日常教學工作。目前在鋼結(jié)構(gòu)的教學過程中存在許多問題，具體問題如下：

1.鋼結(jié)構(gòu)課程的學時太少

在“大土木”專業(yè)下“鋼結(jié)構(gòu)”的學時從以前的64學時調(diào)整到現(xiàn)在的48學時，甚至一些院校只有40個學時，學時減小，教學內(nèi)容卻未刪減，教師為了在較短的時間內(nèi)把該課程的內(nèi)容講完，只能將鋼結(jié)構(gòu)的基本知識作簡單的介紹，一些較難的知識點講解不透徹，造成課上學生聽得懂，課下卻不會做作業(yè)，應(yīng)付考試也只能靠死記硬背，但是卻不知學到什么。如何在有限時間內(nèi)安排如此多的內(nèi)容是目前急需解決的問題之一。另外，由于學時的限制，大多數(shù)學校只開設(shè)“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”，而未開設(shè)“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計”，學生僅學習了鋼結(jié)構(gòu)的材料性能、連接方法和構(gòu)件設(shè)計，未曾學習過鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系，而當前人才市場急需的是能進行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計或施工現(xiàn)場管理的畢業(yè)生。

2.鋼結(jié)構(gòu)的課程較難學習

“鋼結(jié)構(gòu)”課程是土木工程專業(yè)較難學習的課程之一，由于該課程與建筑材料、工程力學、房屋建筑學等專業(yè)基礎(chǔ)知識聯(lián)系緊密，如果沒有掌握好這些基礎(chǔ)知識，學生很難把鋼結(jié)構(gòu)的理論知識融會貫通。其次，教材中力學公式多、近似公式多、構(gòu)造要求多等，部分公式是由國家規(guī)范給出，有些公式是由試驗結(jié)果得到[3]，這給教師的授課帶來了一定困難。再次，問題的多解性加重了學生學習鋼結(jié)構(gòu)的難度。另外，學生從小學至高中已經(jīng)習慣于一個問題一個解的學習方法，而在復雜的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接的設(shè)計中該問題可能有多個解，學生一時難于接受，進而也不同程度地增加了學習鋼結(jié)構(gòu)課程的難度。

3.學生沒有認識到學好鋼結(jié)構(gòu)的必要性和重要性

目前鋼結(jié)構(gòu)還僅用于大跨度結(jié)構(gòu)、高層及超高層建筑、工業(yè)廠房等，學生見到的建筑物大部分是由鋼筋混凝土建造，從而使他們想當然地認為鋼結(jié)構(gòu)這門課程可有可無，從而造成一部分學生失去學習興趣，嚴重影響學習效果。特別是已畢業(yè)的學生在工作崗位接觸到鋼結(jié)構(gòu)的工程設(shè)計與施工的機會較少，即使遇到鋼結(jié)構(gòu)工程，也是分包給鋼結(jié)構(gòu)公司進行專門的設(shè)計和施工，這也使部分學生產(chǎn)生這樣的誤區(qū)。鋼筋混凝土課程是土木工程專業(yè)最重要的課程，而鋼結(jié)構(gòu)課程是無關(guān)緊要的。

4.教學中缺少工程實例

由于鋼結(jié)構(gòu)具有很強的實踐性，它所涉及的教學內(nèi)容與鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展、技術(shù)的進步和實際工程均有著廣泛的聯(lián)系。但在鋼結(jié)構(gòu)的課堂教學過程中，教師授課內(nèi)容仍然側(cè)重于書本上基本理論知識，引入工程實例較少，未將教材中的基本理論知識與工程實例聯(lián)系起來，學生極易感到索然無味，不能激起他們的求知欲。另外，學生希望學習的知識在工作后立即就能應(yīng)用，如果不進行工程實例的應(yīng)用，直到這門課程結(jié)束時學生也不明白學習它的意義是什么，更不用提運用該門課程的理論去解決實際問題，這是作為教師最不愿意看到的情況。

5.學生的考核形式單一

考試是教學過程中的重要環(huán)節(jié)之一，是對教師和學生進行總結(jié)性檢查的主要形式。而現(xiàn)階段，在鋼結(jié)構(gòu)的教學過程中學生學習的考核形式仍然比較單一，主要是根據(jù)學生的課堂表現(xiàn)和期末考試成績來決定，不能激發(fā)學生學習的主動性和積極性。另外，有些任課教師教學水平不高，但為了片面追求所授課程的及格率而降低試卷難度，給學生劃考試重點，甚至向?qū)W生透題。這樣容易使學生認真學習的主動性和積極性極大地降低，不利于提高教學質(zhì)量。

二、解決問題的建議

1.基于“卓越計劃”，制訂合理教學計劃，調(diào)整教學內(nèi)容

要及時調(diào)整教學計劃，采取把課堂講授的重點放在“鋼結(jié)構(gòu)”課程的主要內(nèi)容上。因此，首先選用一本內(nèi)容豐富、例題得當?shù)慕滩模缓髲慕虒W大綱和學生的實際學習能力出發(fā)，把教學內(nèi)容和學時數(shù)結(jié)合起來制訂教學計劃，使授課的理論知識夠用，滿足“卓越計劃”的要求。對于一些在其他先修課程中學習過的內(nèi)容不要重新講解。

2.基于“卓越計劃”，采取比較法進行教學

鋼結(jié)構(gòu)是一門理論性較強的專業(yè)課。該課程中的計算公式較多，眾多的公式使初始的學習者要完全掌握并非易事。為了使學生能較為輕松地學好鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識，在課程教學中授課教師應(yīng)針對不同的教學內(nèi)容可以采用比較教學方法。一方面，比較教學法可以幫助學生辨別同類教學內(nèi)容之間的共性；另一方面，通過比較分析法可以發(fā)現(xiàn)同類問題中的某些特殊之處，有助于對相似問題的區(qū)分，掌握教學內(nèi)容。[4]例如，在講授軸心受力構(gòu)件的承載力驗算時，對于軸心受壓構(gòu)件需要驗算是強度、剛度、整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性，而對于軸心受拉構(gòu)件驗算需要驗算的是強度和剛度。在講授拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件、工字型截面的強度和穩(wěn)定性驗算的公式、角焊縫和對接焊縫的計算、普通螺栓和高強度螺栓的驗算等知識點都可以采用比較法，從而讓學生更容易在較短的時間內(nèi)掌握鋼結(jié)構(gòu)的知識。

3.基于“卓越計劃”，適當開展鋼結(jié)構(gòu)的學術(shù)講座

大部分學校鋼結(jié)構(gòu)課程所用教材與其當前的發(fā)展相比具有明顯的滯后性。因教學的課時太少，學生不可能在教學中完全了解學科的前沿問題以及關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的新規(guī)范、新技術(shù)和新理論。[3]由本校和兄弟院校在鋼結(jié)構(gòu)方面進行科學研究的教師或科研院所和企業(yè)的專家通過學術(shù)報告的形式向?qū)W生講授與學科有關(guān)的專業(yè)知識或新的研究進展情況，這種學術(shù)前沿的知識是學生在課堂上學不到的，可以促使學生了解鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的前沿知識。同時，還可以讓部分對鋼結(jié)構(gòu)研究較感興趣的同學參與相關(guān)方面的課題研究，使他們了解鋼結(jié)構(gòu)的最新進展，開拓視野，培養(yǎng)學習興趣。

4.基于“卓越計劃”，改革期末考試，實行教考分離

傳統(tǒng)的考試形式，教師從授課、試卷的擬定、考試的監(jiān)考、試卷的評閱和成績的評定等主要由授課教師一人承擔，缺乏有效的監(jiān)督和制約，容易使教師產(chǎn)生授課和考試的隨意性，導致學生學習積極性不高。實施完全的“教考分離”后，一方面無疑對教師產(chǎn)生了壓力，由于教師不知具體考試內(nèi)容，可使任課教師在平時的授課過程中能嚴格地按教學計劃和教學大綱進行教學，在課前的準備、教學方法和方式的研究以及教研活動中投入更多的時間和精力；另一方面，教考分離也會讓學生認識到課程考試成績的高低主要是由平時的努力程度決定，越來越多的學生把主要的精力放在學習鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識上，以往的被動學習轉(zhuǎn)為主動學習，對學生學習的主動性和積極性起到促進作用。學生在教學中的主體作用進一步加強，促進了鋼結(jié)構(gòu)教學質(zhì)量的提高。

5.基于“卓越計劃”，完善和加強實踐教學

實踐教學是鋼結(jié)構(gòu)教學和授課環(huán)節(jié)中一個非常重要的組成部分，是實現(xiàn)“卓越計劃”人才培養(yǎng)目標的重要途徑，是鞏固所學專業(yè)知識、培養(yǎng)理論聯(lián)系實際能力的重要途徑。首先，要讓學生參加現(xiàn)場實習。教師除了在課堂上通過掛圖、實物模型、多媒體教學中的圖片等形式向?qū)W生介紹鋼結(jié)構(gòu)工程的具體實例外，有必要讓學生去鋼結(jié)構(gòu)加工工廠或施工現(xiàn)場參觀、實習，增加學生對鋼結(jié)構(gòu)的感性認識，培養(yǎng)和激發(fā)學生對鋼結(jié)構(gòu)課程的興趣；其次，改革鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計。鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計是鋼結(jié)構(gòu)實踐教學中的一個重要環(huán)節(jié)，通過鋼結(jié)構(gòu)的課程設(shè)計可以讓學生了解鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般程序和內(nèi)容。通過合理選題可以杜絕課程設(shè)計中的抄襲現(xiàn)象，另外也可以讓學生掌握鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法、步驟，熟悉施工圖繪制，使其走上工作崗位以后能較快適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工工作，滿足“卓越計劃”的要求。

6.基于“卓越計劃”，建立高校和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)機制

建立高校和企業(yè)共同培養(yǎng)人才的機制，能使企業(yè)和學校達到雙贏。建立一種長期穩(wěn)定的人才培養(yǎng)合作關(guān)系，企業(yè)發(fā)揮其了解目前所需的實踐性人才應(yīng)掌握哪些知識，通過企業(yè)參與高校的人才培養(yǎng)過程可以改變當前市場需求和人才培養(yǎng)錯位的現(xiàn)象。[5]首先，在制訂培養(yǎng)目標和培養(yǎng)計劃的過程中，高校應(yīng)邀請與學生就業(yè)的相關(guān)企業(yè)制訂培養(yǎng)目標和培養(yǎng)計劃；其次，學校應(yīng)鼓勵相關(guān)企業(yè)建立工程實踐的教育基地，承擔部分學生實踐教學的培養(yǎng)任務(wù)。另外，學校還可以要求學生有半年或者一年左右的時間在企業(yè)進行實踐學習，通過參與企業(yè)的工程實踐，學習他們的先進技術(shù)，培養(yǎng)學生的職業(yè)技能，并讓企業(yè)根據(jù)學生的表現(xiàn)給出具體的實習分數(shù)，使企業(yè)也參與到學生的評價中。最后，可以讓企業(yè)具有較強實踐經(jīng)驗的工程師承擔部分實踐性較強的課程的授課任務(wù)，提高學生的培養(yǎng)質(zhì)量。

三、結(jié)語

總之，隨著鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的教學改革是一個長期持續(xù)性的工作，教師在教學過程中應(yīng)不斷進行總結(jié)和歸納，善于及時發(fā)現(xiàn)教學活動中的問題和矛盾，及時找出解矛盾的對應(yīng)策略，不斷改革教學計劃、教學內(nèi)容和教學方法，完善和加強實踐教學，建立高校和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)機制，才能促進教學質(zhì)量的提高，把教學工作推向一個更高的層次，培養(yǎng)出滿足“卓越計劃”的土木工程人才。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.教育部關(guān)于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s3860/201102/115066.html.

[2]萬紅霞，王小平，李波，等.鋼結(jié)構(gòu)教學改革的現(xiàn)狀與對策[J].理工高教研究，2006，25（5）：113-114.

[3]蔣華.關(guān)于土木專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)系類課程教學改革的思考[J].高等教育研究，2012，3.29（1）：49-52.

[4]李素娟.比較教學法在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程中的應(yīng)用[J].高等建筑教育，2011，20（4）：85-88.

[5]余為，郭海敏.貫通產(chǎn)學研合作機制，培養(yǎng)高層次創(chuàng)新型人才[J].中國高等教育，2008，（22）：40.

（責任編輯：王祝萍）