馬健華
摘要:指出了隨著我國社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整,面對新時期的機遇和挑戰(zhàn),對土木工程應(yīng)用型本科人才教育教學(xué)研究具有重要意義。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)核心課程,基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求,分析了混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的主要特點以及教學(xué)過程中存在的問題,提出了從課程目標、教學(xué)方式、課程內(nèi)容、考核評價等方面進行教學(xué)改革和課程實踐的建議,以期提升學(xué)生的綜合素質(zhì)以及解決工程實際問題的應(yīng)用能力。
關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理;應(yīng)用型人才;教學(xué)改革
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2019)17-0288-02
1引言
2018年9月,習(xí)近平總書記在全國教育大會上強調(diào),要提升教育服務(wù)經(jīng)濟社會的發(fā)展能力,著重培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型人才。隨著社會經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,技術(shù)創(chuàng)新速度的不斷加快,不斷地向綜合化方向發(fā)展,這對高等教育提出了新的要求和挑戰(zhàn)。而忽視理論基礎(chǔ)的高職高專和忽略動手操作能力培養(yǎng)的傳統(tǒng)本科院校都無法滿足科技創(chuàng)新的需求,因此,培養(yǎng)具備理論知識與實踐技能的應(yīng)用型人才的應(yīng)用型本科高校必將成為大學(xué)的重要類型之一。
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理是土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)核心課程,也是土木工程畢業(yè)設(shè)計綜合應(yīng)用的主要內(nèi)容,具有很強的理論性和實踐性。該課程在土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)中占具非常重要的地位,其主要內(nèi)容包括鋼筋混凝土材料(鋼筋和混凝土)的物理力學(xué)性能,結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)設(shè)計方法,鋼筋混凝土基本構(gòu)件(拉、壓、彎、剪、扭等)的承載力計算方法,混凝土構(gòu)件裂縫、變形控制和耐久性,預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件等。通過學(xué)習(xí)該課程,使學(xué)生掌握工程結(jié)構(gòu)的基本原理和設(shè)計方法,并為后續(xù)課程(混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、工程結(jié)構(gòu)抗震等)奠定良好的基礎(chǔ)。
2混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理教學(xué)過程中存在的問題
2.1培養(yǎng)目標、課程設(shè)置不能滿足社會對應(yīng)用型人才的需要
在新的人才培養(yǎng)方案中,土木工程專業(yè)“寬口徑,厚基礎(chǔ)”的培養(yǎng)目標,使“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”課程應(yīng)涵蓋多個土木類專業(yè)的相關(guān)內(nèi)容,而土木工程各個專業(yè)方向均有自己的行業(yè)規(guī)范和標準,很難統(tǒng)一;同時“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”理論嚴謹,內(nèi)容較多,兼顧理論公式推導(dǎo)又有實驗研究,與工程實際和相關(guān)規(guī)范以及其他的專業(yè)基礎(chǔ)課程聯(lián)系緊密并且學(xué)習(xí)難度系數(shù)較大,而《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》的推薦課時為60多個。因此,在實際教學(xué)過程中,必須兼顧多部規(guī)范、行業(yè)標準的要求,而課時有限,面臨著課時較少內(nèi)容較多的矛盾。
2.2高校與行業(yè)脫節(jié)。實踐教育嚴重缺位
行業(yè)是學(xué)校發(fā)展的優(yōu)勢資源,行業(yè)需求是學(xué)校發(fā)展過程中的社會動力,行業(yè)支持是社會學(xué)校發(fā)展的關(guān)鍵。目前我國高等院校與行業(yè)的聯(lián)系不夠密切,與行業(yè)部門的聯(lián)系日益淡薄,能夠與行業(yè)實現(xiàn)共建的甚少,大多數(shù)共建都停留在形式上,同時實習(xí)企業(yè)聯(lián)系困難,企業(yè)不愿提供實習(xí)和見習(xí)場所,沒有實踐基地,缺少行業(yè)在土木工程學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)上的指導(dǎo)和支持,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的教學(xué)缺少了靈魂。同時根據(jù)目前教學(xué)大綱,該課程缺少相應(yīng)的實驗或者實踐學(xué)時安排,實踐環(huán)節(jié)形同虛設(shè),造成學(xué)生缺少實踐應(yīng)用能力。
2.3缺少“雙師型”師資隊伍
當前我國應(yīng)用型教育起步較晚,對其理論認識還不夠到位,大部分學(xué)校把主要精力放到學(xué)科建設(shè)上,缺少對應(yīng)用型大學(xué)的研究以及實踐。并且受客觀條件的制約,高校教師的主要來源是高等學(xué)院的畢業(yè)生,從工程實踐單位引進高職稱人才的渠道不夠順暢,具有工程實踐經(jīng)驗和工程應(yīng)用能力的優(yōu)秀人才很難留住。同時由于種種原因,高校教師不愿深入到工程實踐中學(xué)習(xí)鍛煉,導(dǎo)致“雙師型”師資隊伍缺乏。
2.4“重理論.輕實踐”
我國高等教育的生源大部分都是高中畢業(yè)生,沒有工程實踐經(jīng)驗,缺乏對工程實踐問題的感性認識,對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理中的設(shè)計和結(jié)構(gòu)構(gòu)造難于理解。同時再加上該課程考評體系比較單一,傳統(tǒng)的考核方式主要是以期末終考為主,卷面成績占70%,平時成績占30%,對平時的考查考核力度不夠,考試內(nèi)容偏重理論知識的記憶,為了應(yīng)付考試,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中重視課本中公式的運用及計算,而忽略了對混凝土結(jié)構(gòu)的基本原理和概念的理解與掌握,導(dǎo)致學(xué)生普遍存在“重理論,輕實踐”的現(xiàn)象。
3混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程教學(xué)改革
3.1制定“定向于行業(yè)”的課程目標
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程目標在制定過程中,應(yīng)以社會需求為導(dǎo)向,建立社會、教師、學(xué)校以及政府和學(xué)生多方參與協(xié)商的機制,以能力為重點,具有行業(yè)特色的課程目標。用人單位普遍反映他們更看重畢業(yè)生的綜合素質(zhì)、知識結(jié)構(gòu)和綜合應(yīng)用能力,要求學(xué)生具備土木專業(yè)相應(yīng)的施工技術(shù)以及解決一般結(jié)構(gòu)問題的能力。因此,在制定該課程目標時,本著“運用為主,夠用為度”的原則,精減理論公式的推導(dǎo),弱化非重點章節(jié)的講解,注重工程實際的應(yīng)用,加強教學(xué)內(nèi)容的針對性和適用性,側(cè)重對工程結(jié)構(gòu)的基本概念、基本理論和基本設(shè)計方法,使學(xué)生具備運用結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的方法解決工程實際中有關(guān)問題。同時,適當增加就業(yè)需要的教學(xué)內(nèi)容(如“BIM”,可持續(xù)發(fā)展等),開闊學(xué)生的視野,了解混凝土結(jié)構(gòu)的新進展。
3.2以課程目標為導(dǎo)向,反向設(shè)計優(yōu)化教學(xué)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的綜合性較強,教學(xué)難度較大,同時學(xué)生缺乏工程意識,力學(xué)知識比較薄弱,學(xué)習(xí)該課程難度較大,積極性低。因此在教學(xué)過程中不能指望教法和教師不變,就能培養(yǎng)出應(yīng)用型人才,應(yīng)注意課堂教學(xué)設(shè)計,優(yōu)化教學(xué)方法,采用多樣化的教學(xué)手段,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
以課程目標為導(dǎo)向,針對行業(yè)需求,按照“職業(yè)能力一學(xué)習(xí)目標一學(xué)習(xí)項目一知識點”進行課程教學(xué)的反向設(shè)計,對知識點進行重新梳理,充分利用多媒體技術(shù)和板書相結(jié)合的授課方法。在運用多媒體技術(shù)教學(xué)過程中,引人大量工程實際圖片、視頻等,將抽象的結(jié)構(gòu)等內(nèi)容具體化,加深學(xué)生對工程結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)造的理解,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識。同時,對平衡方程進行講授時,宜采用板書對公式進行推導(dǎo),從而加深學(xué)生對公式的理解。例如:在講授受彎構(gòu)件正截面承載力設(shè)計時,可采用錄像對正截面的受力特征和破壞形態(tài)進行演示,使學(xué)生對受彎構(gòu)件的正截面破壞特征產(chǎn)生相應(yīng)的感性認識。但在對矩形、T型等截面平衡方程進行講授時,宜采用板書進行公式推導(dǎo),從而加深學(xué)生對公式的理解。同時,對公式在推導(dǎo)過程中不同階段正截面應(yīng)力以及應(yīng)變沿梁高度的分布圖,則可直接采用多媒體圖片演示。
3.3合理設(shè)計“定位于教學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理中包涵大量的公式推導(dǎo)、圖表、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計,限于篇幅,部分教材對有些公式、設(shè)計過程等內(nèi)容的說明并不詳細,教師在講授課程中,應(yīng)抓住“實驗一破壞形態(tài)一基本假定一應(yīng)力圖形一基本公式一適用條件一截面設(shè)計以及截面復(fù)核一構(gòu)造措施”這條主線,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,并不斷歸納總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生逐步建立對該課程的正確思維和認知,努力達到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的。例如:在對矩形截面進行正截面設(shè)計過程中,可歸納總結(jié)為3個步驟,首先計算有效高度hO,其次計算受壓區(qū)高度x,最后設(shè)計配筋面積As,即“hO-x-As”,同樣對于T型截面也適用。
3.4加強“定格于實踐”的實踐的教學(xué)環(huán)節(jié)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理是一個實踐性很強的課程,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)(尤其是實習(xí))應(yīng)占很大的比重,為了培養(yǎng)“下得去,留得住,用的上”的行業(yè)應(yīng)用型人才,應(yīng)將實踐型教學(xué)環(huán)節(jié)進行加強和改革,達到增強實踐和創(chuàng)新能力的目的。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不同于其他結(jié)構(gòu)的一個顯著特點是日常生活中大量存在,在教授課程之初,利用課余時間帶學(xué)生到工地實習(xí)基地參觀學(xué)習(xí),讓學(xué)生對鋼筋的種類和直徑、鋼筋的加工、綁扎和連接、混凝土的澆筑、以及混凝土梁板柱的結(jié)構(gòu)形式等有直觀感性認識。通過這種方式的學(xué)習(xí),在實踐中不斷學(xué)習(xí),從而提高學(xué)生對混凝土相關(guān)的理解,提高學(xué)生的觀察、分析和語言表達能力。
3.5加強建設(shè)教學(xué)經(jīng)驗豐富,應(yīng)用能力強的“雙師雙能型”隊伍
充分利用學(xué)校的教育教學(xué)經(jīng)費、設(shè)備和政策優(yōu)勢,鼓勵在職在崗的教師到建筑企業(yè)進行掛職學(xué)習(xí)、繼續(xù)深造學(xué)習(xí)以及申報科研課題等。有計劃的引進一批高學(xué)歷、應(yīng)用實踐能力強、實踐經(jīng)驗豐富以及熱愛教學(xué)的高層次人才,同時積極推進政產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合協(xié)同創(chuàng)新模式,結(jié)合建筑市場需求,組織教師到工程一線鍛煉,參與到工程實踐中,提高教師的工程實踐和實踐教學(xué)能力。
3.6改革考試考核方式
首先,在對學(xué)生進行考核過程中應(yīng)注意,強化過程考核,適當把平時成績的比例調(diào)高,降低期末成績的比例。其次,注意知識的應(yīng)用,盡量避免對知識的死記硬背,減少與課程無關(guān)的繁瑣計算。最后,注意引入主觀題目的考核。
4結(jié)語
應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是一件新興事物,不能只停留在口頭上,應(yīng)積極深入的開展實踐。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理是一門理論與實踐相結(jié)合的課程,對于學(xué)生以后從事設(shè)計、施工及管理工作來說,都具有非常重要的意義。本文通過課程目標、教學(xué)方法、課程內(nèi)容、考核評價等一系列的改革與實踐,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,采用多種教學(xué)方法,增加工程實踐的內(nèi)容,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,使學(xué)生能夠真正掌握混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計的基本原理,在實踐中創(chuàng)新,不斷提升教育教學(xué)水平,形成應(yīng)用型人才培養(yǎng)的觀念和路徑。