王榮
摘要:橋梁工程是土木工程專業道路橋梁方向的一門專業必修課,在交通工程中表現出非常重要的地位。面對國家高等教育改革的大環境和向應用型本科教育模式轉型的非常時期,如何提高橋梁工程的教學水平,培養高層次、創新性專業技術人才是高校值得探究和思考的問題。
關鍵詞:橋梁工程;問題;教學改革;措施
中國分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)28-0122-02
一、前言
橋梁工程是土木工程學科的一個重要分支,是交通工程的咽喉,是交通線路的重要組成部分,也是保證全線通車的關鍵。作為樞紐的橋梁工程在交通網絡建設得到了蓬勃的發展,其建設也是突飛猛進的。橋梁工程涉及到規劃、勘測、設計、施工、制造、檢測、養護、維修等許多環節,與之對應的橋梁工程課程是目前土木工程專業道橋方向一門重要的專業必修課程。通過課程的學習,力求使學生深入掌握橋梁工程的專業技能,了解橋梁工程規劃、設計、計算的基本知識,掌握常用中小型橋梁的構造原理及設計計算方法,熟悉有關的橋梁施工技術,初步了解大跨度橋梁的設計和計算理論,具備解決較復雜橋梁問題的能力。因此,該課程的教學效果對道橋專業學生的專業素質和能力的培養將起著至關重要的作用。同時,橋梁工程又是一門實踐性很強的專業課,必須將理論與實踐緊密聯系起來,才能達到較好的教學效果。
二、目前橋梁工程教學中存在的問題
在國家高等教育改革的大環境下,面向應用型本科教育模式,以往的傳統教育模式已不能滿足現代社會的需求。目前的橋梁工程教學存在以下問題。
1.就課程教學本身而言,學生初次接觸該課程時對橋梁的結構顯得很陌生,不能很好地理解課本中各種橋型、橋梁相關名詞術語以及橋梁各個組成部分的內容。盡管在課程開課之前,我們已經組織學生參觀過一些基本的橋梁形式,但效果依然不是很明顯。
2.橋梁工程知識點較多,而課時量卻在不斷的減少。橋梁工程不僅要學習一座橋梁從它的選型開始到設計、計算以及驗算合格為止,還要學習不同力學性能的橋梁的結構類型、設計理論、計算方法等。特別是現代化橋梁建設突飛猛進,許多大跨徑、新材料、新工藝的橋梁形式如雨后春筍般不斷涌現,為了與時俱進及更好地適應社會需求,我們需要不斷地完善和改進課程內容。內容的增加需要大量學時的消耗,但是橋梁工程的學時卻很有限,目前我校課時只設置了48學時,對于內容的完成有很大的困難。
3.橋梁工程是一門實踐性很強的課程,在教學過程中我們往往是重理論教學、輕實踐教學。出現這種情況的原因有兩個方面:第一是我們自身的教學觀念還沒有改變過來,依然按照傳統的教學模式在進行人才培養;第二是現在許多高校對于實踐教學基地的建設還是很少,缺乏這樣的實踐環境,學生不能對橋梁工程有系統的認識,從而不光是實踐教學受到了限制,某種程度上理論教學也受到了影響。
4.課堂教學的形式有限。橋梁工程是實踐性很強的課程,只通過課堂教學,學生很難直觀、深入地了解橋梁的原理、設計和計算等。必須通過多種教學方式結合才能達到良好的教學效果。例如,課堂講解、多媒體視頻、動畫、參觀實習等方式結合才能起到事半功倍的效果。
三、橋梁工程教學改革措施
針對橋梁工程教學中存在的一些問題,結合筆者的一些教學經驗提出幾點橋梁工程教學改革措施。
1.先修課程的學習很重要,為橋梁工程的學習提供了重要保障。橋梁工程的先修課程包括“結構力學”、“混凝土設計原理”及“基礎工程”等課程。只有將先修課程學習扎實,對于橋梁的橋型選擇、受力性能等才能分析準確,分析思路清晰才能保證正確的設計和計算。
2.教學內容的改革采用重點“內容+拓展”的方式。在有限的學時中,不能將所有內容都進行細講、精講,只能將本科階段學生必須要掌握的內容,例如簡支梁橋的設計、計算作為重點內容進行講解。目前橋梁建設都偏于大跨徑、新材料、新工藝的橋梁建設,可以將橋梁發展的新動向、新材料、新工藝技術作為拓展的內容介紹。這樣學生既掌握了基本橋梁的設計計算,也掌握了橋梁工程建設新的發展趨勢。
3.理論與實踐并重,加強課程學習效果。在學習理論課程之前,要進行相關的課程參觀實習,加強學生對橋梁工程的認識。學校積極建設或聯系生產實習基地,在教學過程中可以通過幾個學時的實踐教學,讓學生對學過的知識進一步加深印象和理解。課程結束后,學生可以通過生產實習,系統的掌握橋梁工程相關的內容,包括橋梁的設計、施工、檢測等方面的內容。
4.創新能力拓展。培養社會應用型創新人才就要不斷開發學生的想象能力,增強動手能力。在學習階段可以組織一些橋梁模型設計競賽之類的活動,例如橋梁模型軟件設計大賽、橋梁模型手工制作大賽等,充分發揮學生的想想和動手能力。通過軟件設計大賽,學生可以掌握橋梁設計的專業軟件的應用,從建模到加載再到結構上的變形、受力情況,通過一個模型設計均可以一目了然、清楚地知道不同結構類型的橋梁主要的受力結構和受力大小。通過手工制作橋梁模型,可以清楚地了解橋梁大致的施工順序、結構之間的聯接情況等,都有助于學生更好地掌握橋梁工程的內容。手工制作較好的橋梁模型還可以作為教學模具,通過學生直觀的看加上教師的講解,加深了學生對橋梁工程各個結構構件的認識。
5.采用多媒體教學,提高教學質量。多媒體教學是現代教學中不可或缺的一種教學手段,過去的“黑板+粉筆”的形式不能滿足現代課堂大信息量的要求。多媒體課件可以給學生提供更多的知識點,對橋梁工程發展新的動向、新材料、新技術等,可以通過圖片、動畫、視頻等的形式展示出來,學生更容易掌握和接受。例如在給學生將簡支梁橋計算時,一個很重要的系數是荷載的橫向分布,教師只通過講解讓學生掌握這個系數有點難,但是通過一個動畫演示解釋為什么荷載作用在一根梁上時還會對其他相鄰的梁有影響,學生就能更直觀地理解這個系數的意義。同時,多媒體課件的質量也會影響教學效果,好的多媒體課件能吸引學生跟著教師的步伐學習內容。
四、結語
橋梁工程課程是一門理論性和實踐性很強的專業課,要達到良好的教學效果,培養社會適應性的高層次創新性人才必須要深入地進行教學改革,不斷地探索良好的教學方法,加強理論聯系實踐。通過實踐教學加強學生的創新思維和動手能力,系統、全面地掌握橋梁工程的內容。
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Abstract:Bridge engineering is a professional compulsory course of civil engineering,and it is very important in traffic engineering. Face to the teaching reform of the national higher education and during the special period of change to applied undergraduate education model,how to improve the teaching level of bridge engineering,training high level,innovative professional and technical personnel is a problem for the university that is worth exploring and thinking.
Key words:Bridge Engineering;Problem;Teaching Reform;Measure