逄立偉
(長春建筑學院交通學院,吉林長春 130607)
近年來,大學生結構設計競賽在全國各高校得到了很好的發展,從校內賽發展成省級賽、地區賽和全國賽,提高了大學生的創新思維和實際動手能力,促進了大學生的團隊合作意識,同時也推動了道路橋梁與渡河工程專業課程體系和課程內容的改革。
眾所周知,民辦高校學生具有參差不齊、基礎偏低、學習主動性差的特點。從人才培養的角度來講,開展橋模設計競賽,能夠促進道路橋梁與渡河工程專業學生學習的積極性,對民辦高校培養應用型人才起到了有效的推動作用。
以2016年9月交通學院舉辦的橋模設計競賽為例:參與人員為大二、大三的學生,橋模設計競賽的內容是給定材料(白卡紙、白膠和棉線)、給定結構形式(單跨簡支橋梁結構);要求結構模型的總重量不超過500g,橋梁的截面類型不限,模型的縱橋向長度要求在區間370~430mm范圍內,橫橋向寬度要求在110~170mm范圍內,橋面縱坡控制在1.5%~3.0%;每個參賽隊由5名同學組成。
為了順利完成結構模型的設計與制作,學生不僅要掌握相關專業課程的知識,如橋梁工程、結構力學、材料力學、結構設計原理、建筑工程材料、工程制圖等課程,還要將這些課程融會貫通,熟練地應用到設計中,從而實現專業課程知識的綜合運用。
將橋模設計競賽融入日常教學中,以橋模設計競賽的內容作為課程教學內容的重要補充。例如,在《建筑材料》的教學中就可以利用競賽給定的材料更加豐富的講解相關材料的性能;在《橋梁工程》的教學中,利用競賽給定的結構形式,更加生動地講解各類結構的特點和適用條件,對將來的課程設計、畢業設計甚至是未來工作中橋梁設計方案的比選打下堅實基礎;在結構模型的設計中,需要綜合利用《材料力學》和《結構力學》分析結構的內力,利用《結構設計原理》的知識分析構件的類型(如受彎、受剪、受壓、受拉和受扭等構件)及構件的計算方法和配筋構造等;模型的制作相當于實際中的工程施工過程,因此在講解《橋梁施工》課程的過程中,可以利用模型的制作過程,給學生形象的講解如何選擇施工工藝、施工中著重注意的問題,尤其是構件的節點處理情況,稍有疏忽就可能會導致前功盡棄。
綜上所述,將橋模設計競賽穿插入日常的教學活動當中,對于培養學生專業知識的感性認識能力,促進理論知識的學習、理解、掌握以及轉化和創新應用,具有非常重要的作用。
在橋模設計競賽中,所用理論知識的綜合性很強、知識點分散,需要學生具備對知識的系統歸納能力,并具有將所學的理論知識應用到橋模競賽的設計中的能力。益于學生形成整體的知識結構,拓展自學的素質和能力。
在將近十年的教學工作中發現,民辦高校的學生基礎偏差,對基本概念、定義和原理理解得不透徹,對所學知識不能靈活應用,在解決問題時生搬硬套理論知識。在這種背景下,舉辦橋模設計競賽,可以使學生通過競賽這種實踐環節,在實戰的過程中將所學的理論知識一點一滴的重溫、理解并用于實際,在這一點一滴的過程中就逐步提高了學生知識綜合運用的能力。
橋模設計競賽的整個過程不可能一個人獨立完成,必須要團隊的共同努力,這就需要參賽隊的每個成員,在做好個人本職工作的同時,還要有意識的關注本參賽隊的整體進度和團隊內部的情況,將個人掌握的知識和經驗同團隊成員進行分享;同時要求團隊成員要主動做事,用積極樂觀的態度去為同一個目標而努力,堅持到底、永不放棄。
隨著大學生的主體由泛00后逐漸過渡到準00后,大學生的整體特點也在不斷發生著變化,我們小時候被教育成“你是大海里的一滴水,你是沙漠里的一粒沙”,現在的孩子是“我來過了,雁過留聲,你們怎么可以不知道我來過?”他必須要展現個性。如今的大學生喜歡特立獨行,有很強的自我獨立意識,堅持自己能做的事情自己做。但是,在自我意識增強的同時,一大部分學生過分以自我為中心,團隊意識和集體主義思想淡化甚至沒有。通過舉辦橋模設計競賽,可培養并提高大學生的規則意識,降低功利意識,在競賽過程中,遇到問題,團隊小組成員及時交流,坦誠相待,取長補短,大家不斷地分享自己擅長的學科優勢,不斷地吸取其他組員擅長的學科優勢,逐漸提升學生的團隊協作能力。
現在的大學生思維敏捷,對新知識和新事物的接受異常快,并且有自己的獨到見解,但是,由于現在的大學生多數從小嬌生慣養,很少參加實踐活動,不具備實踐經驗,解決問題的能力弱,尤其是在工程類的專業知識學習方面,表現出的創新意識非常弱。
以橋梁結構為對象,組織開展的橋梁模型結構設計競賽,是一項專業性很強的學科競賽。參賽的學生需要具備較為系統的專業知識和對未知領域的探索欲望,在理解掌握賽題的前提下,利用給定的材料和結構形式,充分發揮參賽學生敏捷思維和獲取新知識的能力優勢,實現競賽設計成果最優的目標。在參賽過程中,學生專業方面的創新意識、創新能力和主動解決問題能力都能得到充分的發掘和提升。
通過橋模設計競賽,推進了交通學院課程體系結構優化進度。傳統的教學方式很難被現在的學生接納,學生很難理解課堂上講授的基礎知識和基本理論,通過橋模設計競賽,我們發現在實踐中講解理論知識學生更容易接受和理解,因此,將教學的重心由課堂上枯燥的講授,向實驗和實踐環節傾斜,降低基礎課程的比重,提高專業課程的實踐環節,這樣能夠更好地提高學生的創新和動手能力,為應用型人才的培養奠定堅實的基礎。
通過橋模設計競賽,也讓我們深刻意識到,教師隊伍建設也應做進一步改進。為能更好地培養應用型人才,交通學院對師資隊伍做了如下的調整。
(1)啟動團隊建設。啟動學科帶頭人和學科團隊的培養工作。
(2)啟動教師的工程實訓。派青年教師深入施工現場、部門學習最新的工程技術與管理,幫助青年教師完成專業知識的更新,提高教師的動手實踐能力。
(3)雙師型教師培養。鼓勵校內專業教師通過在生產一線的實踐、申報行業專業技術任職資格、開展學科研究、校企合作的等途徑成為“雙師型”教師。注重從生產一線引進具有行業中級專業技術資格的專業技術人員。
橋模結構設計競賽是民辦高校道路橋梁與渡河工程專業培養應用型人才的一個重要形式和手段。通過橋模競賽能夠培養學生的團隊協作意識、專業創新能力,提高學生動手實踐及發現問題和解決問題的能力,對學生綜合素質的全面提高、課程體系的改革、師資隊伍建設的改進有著重要的作用和意義。
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