基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)教學(xué)探索＊

匡亞川

(中南大學(xué)土木建筑學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙 410075)

基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)教學(xué)探索＊

匡亞川

(中南大學(xué)土木建筑學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙 410075)

社會(huì)發(fā)展需要大量既有一定理論知識(shí)又有一定實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的應(yīng)用型人才,大學(xué)作為人才培養(yǎng)的搖籃,必須適應(yīng)社會(huì)要求。本文針對(duì)“混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)”課程的特點(diǎn),根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,提出新的教學(xué)理念,對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法進(jìn)行改革,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),將應(yīng)用能力培養(yǎng)貫穿于教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),為培養(yǎng)合格的人才打下基礎(chǔ)。

應(yīng)用型;混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法;科研

近年來,我國大學(xué)生的就業(yè)問題越來越嚴(yán)重,已經(jīng)引起社會(huì)各方面的廣泛關(guān)注。就業(yè)形勢(shì)由精英教育階段的賣方市場(chǎng)轉(zhuǎn)向當(dāng)前的買方市場(chǎng)。用人單位紛紛提高任用標(biāo)準(zhǔn),一方面:追求學(xué)歷層次,裝潢門面,造成人才高消費(fèi)現(xiàn)象;另一方面:忽視人才再培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)上崗即可獨(dú)當(dāng)一面,奉行“拿來主義”。經(jīng)由傳統(tǒng)“重學(xué)輕術(shù)”、“重理論輕實(shí)踐”的教學(xué)模式培養(yǎng)出來的學(xué)生難以充分滿足行業(yè)之需。因此,積極探討出一套科學(xué)有效的實(shí)踐教學(xué)模式,培養(yǎng)既具備多元知識(shí)結(jié)構(gòu)與能力結(jié)構(gòu),又能在工作中不斷創(chuàng)新的應(yīng)用型人才,顯得尤為必要。

混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)屬于土木工程的專業(yè)必修課程,講授建筑工程中混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法與相關(guān)知識(shí),使學(xué)生經(jīng)過本課程的學(xué)習(xí)之后具備從事建筑工程中混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)有關(guān)的技術(shù)和研究工作的基本素質(zhì)和能力;是一門綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、建筑學(xué)和土木工程材料等知識(shí)的應(yīng)用性與實(shí)踐性課程?；炷两Y(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程內(nèi)容包括建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論、樓蓋結(jié)構(gòu)、單層廠房、框架結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)等五個(gè)部分。為適應(yīng)土木工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)要求,使學(xué)生能夠正確運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)和混凝土結(jié)構(gòu)基本理論等先修課程所學(xué)知識(shí)進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算,掌握建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則、內(nèi)容和程序,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)的大局觀和整體感,培養(yǎng)處理和解決工程問題的綜合能力及創(chuàng)新意識(shí),為今后從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工和管理等奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),這就要求改革教學(xué)方法,突出實(shí)踐性教學(xué),對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行改革。以下從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實(shí)踐教學(xué)等幾個(gè)方面,提出課程教學(xué)改革的思路,探討課程教學(xué)改革的措施。

一、注重前沿知識(shí)的介紹,改革教學(xué)內(nèi)容

課堂教學(xué)是傳授知識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生能力的主要形式,是提高教學(xué)質(zhì)量的中心環(huán)節(jié)。如何在教學(xué)中讓學(xué)生深刻理解計(jì)算理論、設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造措施,學(xué)以致用,是選取教學(xué)內(nèi)容的出發(fā)點(diǎn)?；炷两Y(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)既是一門課程,也是一門學(xué)科。由于課程的發(fā)展存在有限性、相對(duì)穩(wěn)定性和滯后性的特點(diǎn),這也是課程與科學(xué)發(fā)展之間的矛盾性。因此在教學(xué)過程中,不能只局限于書本上的內(nèi)容,應(yīng)突出一個(gè)“新”字,跟蹤國內(nèi)外土木工程學(xué)科的先進(jìn)成果,把新理論、新方法、新材料、新技術(shù)、新工藝及時(shí)融入于課程之中,使學(xué)生處于學(xué)科發(fā)展的前沿,激發(fā)其上進(jìn)心和求知欲。在教學(xué)探索中,采用將土木工程傳統(tǒng)知識(shí)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合的課程教學(xué)模式:

(1)將傳統(tǒng)知識(shí)傳授與土木工程最新技術(shù)講座相結(jié)合。教師除結(jié)合樓蓋結(jié)構(gòu)、單層工業(yè)廠房、多層框架結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)介紹國內(nèi)外最新進(jìn)展外,還邀請(qǐng)國內(nèi)外知名專家作專題學(xué)術(shù)報(bào)告,擴(kuò)寬學(xué)生專業(yè)視野。課程教學(xué)內(nèi)容以教材為主要講授對(duì)象,且補(bǔ)充了國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的最近進(jìn)展情況和商業(yè)建筑、公共建筑、體育建筑和鐵路客站建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì),擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面,加深學(xué)生對(duì)本課程基本理論、計(jì)算方法的理解,使學(xué)生具備綜合運(yùn)用所學(xué)課程知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力。

(2)隨著新型工程材料的發(fā)展,施工技術(shù)和方法的革新,與此相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)程的變化。因此全面采用國家新標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003-2001)、《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50203-2002)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)和《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)教學(xué)。同時(shí),國際上混凝土規(guī)范正由模式規(guī)范向性能規(guī)范轉(zhuǎn)變,性能規(guī)范是建筑技術(shù)法規(guī)層面的一場(chǎng)深刻革命。教學(xué)中充分考慮這場(chǎng)革命的影響,在教學(xué)內(nèi)容中,將以上思想滲透于教材、教學(xué)中,反映最新的科研成果。

(3)將書本知識(shí)傳授與教師的科研成果介紹相結(jié)合。教師可以把在科學(xué)研究中獲得的新理論、新知識(shí)、新方法、新成果引入到教學(xué)內(nèi)容中,促進(jìn)了教學(xué)內(nèi)容的更新和改革,充實(shí)和修正教學(xué)內(nèi)容,形成理論水平高、內(nèi)容充實(shí)、實(shí)用性強(qiáng)、特色鮮明、有自己見解、有血有肉的課堂教學(xué)體系。既豐富了教學(xué)內(nèi)容,也更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)其上進(jìn)心和求知欲,從而獲得更好的教學(xué)效果。

二、采取多樣化的授課方式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

(一)采用多媒體進(jìn)行教學(xué)

在傳統(tǒng)教學(xué)中,教學(xué)方式采用以“口授、板書、演示”為特征的傳遞授受方式,而學(xué)習(xí)方式采用以“耳聽、手記、練習(xí)”為特征的刺激強(qiáng)化方式。在現(xiàn)代教學(xué)中,教學(xué)方式已逐漸由傳遞授受轉(zhuǎn)向以“啟發(fā)、誘導(dǎo)、點(diǎn)撥”為特征的啟迪誘導(dǎo)方式,學(xué)習(xí)方式則已逐漸由刺激強(qiáng)化轉(zhuǎn)向以“自主、協(xié)作、探究”為特征的主動(dòng)建構(gòu)方式。教與學(xué)方式的這種變化,反映了當(dāng)代教與學(xué)理論的新發(fā)展,也反映了多媒體教學(xué)的新需求。采用多媒體課件配合進(jìn)行教學(xué),將文字、圖表、錄像剪輯等教學(xué)信息通過屏幕投影設(shè)備呈現(xiàn)給學(xué)生。這種教學(xué)手段形象、生動(dòng)、直觀、信息量大,使學(xué)生在聽覺、視覺上受到直接的刺激,可以把抽象、難懂的教學(xué)內(nèi)容形象化,既增加了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),又加深了理性認(rèn)識(shí),充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,從而提高了教學(xué)效果。當(dāng)然,采用多媒體教學(xué)不僅僅是表面上教學(xué)手段的改變,更重要的是教學(xué)模式的改變。它要求教師除了將所教課程內(nèi)容融會(huì)貫通外,還應(yīng)準(zhǔn)備相關(guān)的大量素材,并能機(jī)動(dòng)靈活地組織和運(yùn)用素材補(bǔ)充和完善已有的課件,在形式上做到美觀大方,在內(nèi)容上做到與時(shí)俱進(jìn)。另外,教師在課程建設(shè)中,課程的知識(shí)模塊順序設(shè)計(jì)應(yīng)合理,學(xué)時(shí)分配應(yīng)恰當(dāng),對(duì)于先修課程、平行課程和后續(xù)課程及實(shí)踐環(huán)節(jié)的處理應(yīng)符合學(xué)生的認(rèn)知和實(shí)踐規(guī)律。通過多媒體教學(xué)能夠有效的解決《混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》課程內(nèi)容多、跨度大、學(xué)時(shí)少、要求高的難點(diǎn)問題。

(二)堅(jiān)持課堂教學(xué)與現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)相結(jié)合

混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一門是研究實(shí)際工程問題的課程,這就要求學(xué)生對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)具有起碼的感性知識(shí),否則,學(xué)生會(huì)浪費(fèi)大量精力去想象其實(shí)際形狀,而忽視其基本理論。為此,在講授“工業(yè)單廠房”時(shí),先帶領(lǐng)學(xué)生參觀實(shí)際結(jié)構(gòu),在作過簡(jiǎn)單介紹之后,提出有關(guān)問題,讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際進(jìn)行分析。在講解“多層框架結(jié)構(gòu)”和“砌體結(jié)構(gòu)”時(shí),以學(xué)校的教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館為對(duì)象進(jìn)行講授,從而使學(xué)生感到,課堂上學(xué)的知識(shí)的確是實(shí)實(shí)在在有用的東西,是看得見摸得著、且可立即用得上。

(三)討論結(jié)構(gòu)案例以啟發(fā)學(xué)生的工程概念

年輕的大學(xué)生們沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),普遍缺乏工程概念,如何先讓學(xué)生建立工程概念,然后從中引出科學(xué)問題和分析方法是課程教學(xué)的難點(diǎn)所在。我們?cè)谡n堂教學(xué)中通過大量的工程實(shí)例、圖片和錄像資料講解工程概念,討論工程問題的目的性,并通過課堂提問、討論等,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在工程概念方面存在的問題和不足,并整理成教學(xué)案例。啟發(fā)式教學(xué)最重要的是引導(dǎo)學(xué)生思考,激發(fā)學(xué)生的求知欲,調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)探求知識(shí)的積極性。因此,要有意識(shí)地給學(xué)生造成一連串的懸念,促使學(xué)生不斷思考、不斷探索,培養(yǎng)他們分析問題、解決問題的能力。教師應(yīng)按照“提出問題→分析問題→解決問題→結(jié)論和討論”的思路,對(duì)課堂啟發(fā)式教學(xué)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)。

三、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),注重能力培養(yǎng)

(一)充分利用課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)獲取知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)的能力

課程設(shè)計(jì)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下,學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立地分析和解決工程實(shí)際問題的重要環(huán)節(jié),課程設(shè)計(jì)著重加強(qiáng)學(xué)生能力的培養(yǎng)。通過課程設(shè)計(jì),對(duì)學(xué)生進(jìn)行工業(yè)建筑和民用建筑單元設(shè)計(jì)步驟和設(shè)計(jì)方法的綜合訓(xùn)練,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力?；炷两Y(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有“鋼筋混凝土樓蓋設(shè)計(jì)”、“單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”兩個(gè)課程設(shè)計(jì)。依據(jù)樓蓋和單層工業(yè)廠房?jī)蓚€(gè)課程設(shè)計(jì),列出主要參考資料,要求學(xué)生完成建筑方案、結(jié)構(gòu)方案、荷載和結(jié)構(gòu)分析、內(nèi)力組合、構(gòu)件設(shè)計(jì)、施工圖繪制等比較完整的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)訓(xùn)練,增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的分析能力、綜合能力和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)。在結(jié)構(gòu)計(jì)算中,對(duì)規(guī)范及手冊(cè)中提供的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷,綜合考慮各種因素,選擇最恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,使學(xué)生積累一定的經(jīng)驗(yàn),掌握一般的規(guī)律。并要求學(xué)生將手算結(jié)果與PKPM軟件計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,讓學(xué)生了解此PKPM軟件的一般性能和使用方法。鼓勵(lì)學(xué)生查閱各種構(gòu)造手冊(cè),對(duì)規(guī)范中規(guī)定的各種構(gòu)造措施要求學(xué)生在圖紙中有明確的體現(xiàn)。課程設(shè)計(jì)可分散計(jì)算,集中繪圖,也就是將平時(shí)理論授課內(nèi)容與課程設(shè)計(jì)內(nèi)容聯(lián)系起來,讓學(xué)生分步完成設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容,最后再匯總,集中一定時(shí)間再指導(dǎo)繪圖、審圖,讓學(xué)生每學(xué)到一部分知識(shí),就知道實(shí)際結(jié)構(gòu)體系中怎么去用相應(yīng)的知識(shí)。

(二)結(jié)合結(jié)構(gòu)模型大賽,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

多年來,高校單一的“專業(yè)教育”、空洞的“理論說教”,使許多學(xué)生興趣、愛好得不到滿足,創(chuàng)造能力、創(chuàng)新精神發(fā)揮不出來。雖然創(chuàng)新教育的主渠道是在專業(yè)教育過程中進(jìn)行,但更應(yīng)該創(chuàng)造一些特殊環(huán)境進(jìn)行創(chuàng)新教育,以培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)科學(xué)原理進(jìn)行創(chuàng)造性思維活動(dòng)的能力和獨(dú)立思考的能力。每年組織土木工程專業(yè)學(xué)生舉行校內(nèi)本科生結(jié)構(gòu)模型大賽,并挑選優(yōu)秀學(xué)生積極參加湖南省及全國大學(xué)生結(jié)構(gòu)模型大賽,為學(xué)生創(chuàng)造出良好的培養(yǎng)動(dòng)手能力的環(huán)境,開發(fā)創(chuàng)造精神,為將來在實(shí)際工作中取得新發(fā)展、新突破打下基礎(chǔ)。同時(shí)為學(xué)有余力的學(xué)生建立研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),讓他們進(jìn)一步受到必要的工程技能訓(xùn)練,培養(yǎng)他們解決與分析工程實(shí)際問題的能力。圍繞創(chuàng)新的理念,通過將理論和工程實(shí)際相結(jié)合,從中發(fā)掘創(chuàng)新的潛力和空間,培養(yǎng)土木工程專業(yè)方面的創(chuàng)新型人才,培養(yǎng)學(xué)生初步的科研能力和科技論文寫作能力。

四、結(jié)語

混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一門實(shí)踐性強(qiáng),與現(xiàn)行的規(guī)范、規(guī)程等有關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課。既要注重對(duì)學(xué)科基本理論和設(shè)計(jì)方法的掌握,強(qiáng)化本學(xué)科基礎(chǔ)理論知識(shí),又要注重對(duì)構(gòu)造要求等應(yīng)用層面問題的理解與應(yīng)用。作者針對(duì)土木工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程中的部分環(huán)節(jié),進(jìn)行了初步的改革嘗試,今后還要繼續(xù)調(diào)整、改進(jìn),加大實(shí)踐性環(huán)節(jié)改革的力度,將應(yīng)用能力培養(yǎng)貫穿于教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),使培養(yǎng)的人才是真正意義上的應(yīng)用型人才。

[1]韓磊,黃堅(jiān),曹欲曉.應(yīng)用型本科院校的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)探索[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2009,15(5):4087-4088.

[2]嚴(yán)新平,謝峻林,李志峰.應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)與實(shí)踐教學(xué)改革[J].教育評(píng)論,2009,(1):48-50.

[3]程來秀.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的《混凝土結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)改革研究[J].廣東建材,2009,(6):316-318.

[4]張應(yīng)翠.在《混凝土結(jié)構(gòu)》教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生能力培養(yǎng)[J].合肥聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào),1999,9(4):100-102.

[5]周可.教學(xué)與科研的互動(dòng)關(guān)系探討[J].管理觀察,2009,(17): 103.

[6]高紅.多媒體教學(xué)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的影響[J].長(zhǎng)春師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,28(1):110-112.

[7]王桂朵.運(yùn)用參與式教學(xué)提高教學(xué)質(zhì)量[J].河南商業(yè)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2009,22(3):106-108.

[8]周軍文.應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系中“混凝土結(jié)構(gòu)”課程的教學(xué)改革探索[J].常州工學(xué)院學(xué)報(bào),2007,20(1):85-87.

[9]趙新銘,陳愛玖,白新理.改革混凝土課程教學(xué)加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)(社科版),2001,17(3): 102-103.

2010-01-23

匡亞川(1975-),男,湖南衡陽人,副教授。