摘要:《混凝土結構與砌體結構設計》是高等院校土木工程專業
的核心課程,教師應以學校的辦學特色、本專業人才培養方案、學生自身基本素質及行業需要為導向,在教學理念、教學內容和教學方式等方面進行改革,從而更好地提高教學效果、加強學生的專業素質培養,使《混凝土結構與砌體結構設計》教學質量進一步提高。
關鍵詞:混凝土結構與砌體結構設計教學改革專業素質應用型
0 引言
榆林學院的前身是創建于1958年的綏德師范學院,在2003年經教育部批準升格為本科院校。為了適應社會的發展,當前榆林學院正在處于由傳統師范院校全面轉型為一所具有地方特色的高水平應用型大學的重要時期。但類似于榆林學院等的新建地方院校土建類專業受師資、實驗、學術水平的影響,定位于培養生產一線的高級應用型人才,這就要求在教學過程中,必須轉變傳統教育觀念[1],注重基礎教育的同時加強實踐教學,構建重基礎、強應用的實踐教學體系。
《混凝土結構與砌體結構設計》是高等院校土木工程專業學生必修的一門專業課,該課程按結構材料和類型分為“鋼筋混凝土結構”和“砌體結構”二部分,課程內容由混凝土結構設計的一般原則和方法、樓蓋、單層廠房、多層框架結構和砌體結構等五個部分組成[2]。主要講授混凝土結構的設計原則,混凝土梁板結構、單層工業廠房、鋼筋混凝土多層框架結構的結構形式、組成和布置,計算模型、簡化假定、內力計算、內力組合及截面配筋,構造要求等;砌體結構構件計算的基礎理論和砌體結構的有關知識等。主要目的是使學生經過本課程的學習之后擁有從事建筑工程中多層框架結構和砌體結構的設計、施工等相關工作的基本素質和能力。
1 教學改革
為適應培養土木工程專業高素質應用型本科人才的要求,文章在《混凝土結構與砌體結構設計》原教學基礎上,結合課程目前面臨的現狀和存在的問題,從教學理念、教學內容和教學方式等方面進行教學改革,突出以學生為本,就業為導向的重基礎、強應用的實踐教學改革思路:
1.1 通過提升自身實踐能力、改變學生認識革新教學理念
目前該課程授課教師基本上是高校畢業后又直接進入另一所高校里從教,期間沒有工程實踐機會,不能把教材里所學的理論知識運用到實踐中,造成教師所具備的教學理念基本上偏重于教材中理論知識的闡述,與實踐脫產。再加上近幾年,土建類專業的人才市場逐漸趨于飽和,設計單位的招聘要求較高,一般院校土木工程專業畢業的學生受聘于建筑施工一線企業的較多,市場需求會使學生們產生錯覺,認為只要把《建筑施工技術與管理》這類有關工程施工和組織管理的課程掌握到位就可以了,對《混凝土結構與砌體結構設計》注重于結構設計類的課程的重要性認識不足。基于以上因素等,導致學生對老師所講授的內容提不起興趣,而老師對學生所講授的內容又比較空洞,缺乏實踐沒有說服力,得不到學生的關注。
實際上,框架結構梁、板、柱的布置和設計是一般民用建筑中上部結構最基礎、最重要、最核心的部分。土建類專業畢業生工作在建筑施工一線時,作為高素質應用型人才,不但要看得懂圖紙、放了線,還要有扎實的設計理論基礎,知其然知其所以然。例如,鋼筋混凝土雨棚屬于懸壁板結構,在板面荷載作用下,雨棚板根部受到最大負彎矩,所以在雨棚板的配筋圖中,受力鋼筋布置在板面而不是板底。據調查歷年來大型建筑工程施工事故大都是由于施工現場技術負責人缺乏宏觀結構設計理念,亂堆載、亂開挖,擅自改變施工順序造成的,授課教師通過相關工程案例的講解,使學生對《混凝土結構與砌體結構設計》課程的重要性有深刻的認識,激發學生的學習興趣。
《混凝土結構與砌體結構設計》課程實踐性強的特點,授課教師應抓住一切機會,利用課余時間和寒暑假在設計單位和施工現場積極實習,努力提高自身實踐能力的同時加強理論知識和實踐應用相結合,提升授課質量,改變重理論、輕實踐的教學理念。
1.2 結合學生自身特點革新教學內容
根據近幾屆學生在課堂中的表現、考試成績、課程設計和畢業設計中遇到的問題等,綜合反映出新建地方院校土建類專業學生整體底子較薄,尤其高數、力學等基礎理論知識不扎實,在該課程講授過程中涉及到相關計算原理時,學生理解起來較吃力,因此在教學中應和本專業其他基礎課程老師及公共課老師加強溝通和交流,從各個方面加強學生基礎知識的講授,使學生學習知識系統化,增強綜合運用能力。
另外在授課過程中,要突破教材的束縛,一方面根據學生特點及時補充高數、結構力學、材料力學里等基礎知識,例如在講授框架結構在豎向荷載作用下的內力計算的分層法時,引入結構力學中的彎矩分配法,使學生對教材內容能較好的吸收同時鞏固前期基礎知識;另一方面,注重學生對學習專業基礎知識的宏觀把握,適當減少理論公式推導的講授,例如在講授“改進后柱的側向剛度”時,重點介紹柱子側向剛度的影響因素及側向剛度降低系數的實際應用,關于改進后柱的側向剛度其復雜計算過程屬于課下內容,這樣既保證了課堂教學效果又激發了學生課下思考興趣。
1.3 通過多方面途徑革新教學方式
①在課堂教學過程中,采用多媒體和板書相結合的教學方法。例如講解結構和結構構件形式、組成與布置時,通過多媒體課件為學生提供大量的實際工程圖片,同時通過板書提問與學生共同探討圖片中的柱網布置,梁、板、柱截面尺寸的選取是否合理,其優缺點及是否有更好的改進措施,既活躍課堂氣氛又啟發學生的思考能力。
②學術交流。與一些兄弟院校、設計院和施工單位等的工作人員進行交流,探討混凝土結構與砌體結構設計和施工過程中遇到的實際問題、注意事項,增強課堂內容的實踐性。
③課程設計。鋼筋混凝土肋梁樓蓋課程設計、單層工業廠房課程設計是《混凝土結構與砌體結構設計》課程實踐教學的一個重要環節,它能使學生通過混凝土結構設計過程中諸如確定結構方案、建立結構計算簡圖、結構受力分析、結構配筋計算、結構施工圖繪制等各個環節的訓練,使學生全面消化、吸收和運用在課堂教學中已學到的理論知識,培養學生綜合分析和處理實際工程問題的能力,培養學生查找和使用設計規范、設計手冊等專業資料的能力,這對綜合提高學生的專業素質很有幫助[3]。
④強化學生的規范意識。建筑結構設計規范是保證結構安全性、適用性以及耐久性的重要依據和保障。作為一門實踐性強的課程,教學內容涉及到多部規范,如GB500010-2010《混凝土結構設計規范》、GB5003-2011《砌體結構設計規范》等。上課過程中,要把規范的相關條文融入到教學內容之中,讓學生理解和掌握強制性條文和技術術語、技術符號等,加強和引導學生樹立技術規范意識,養成使用規范、遵守規范的良好習慣。
2 結論
教學改革過程是不斷探索、不斷完善的過程,今后,對《混凝土結構與砌體結構設計》課程堅持以學生為本,就業為導向的重基礎、強應用的實踐教學改革思路進行不斷地探索和實踐,提升課堂教學質量,實現高素質應用型人才培養目標。
參考文獻:
[1]袁飛云,彭軍,張新庫.新建地方院校土建類專業工程實踐能力培養的探索[J].價值工程,2012(05):270-272.
[2]程文瀼,王鐵成.混凝土結構與砌體結構設計(第五版)[M]. 北京:中國建筑工業出版社,2012.
[3]李佰壽,金松浩,劉相秋.《混凝土結構設計》課程教學改革探討[J].延邊大學學報(自然科學版),2004,30(3):227-230.
作者簡介:劉光秀(1986-),男,陜西榆林人,供職于榆林學院,助教,碩士學位,研究方向:土木工程。