重型單層工業(yè)廠房設(shè)計(jì)教學(xué)與探討

【摘要】本文針對(duì)目前重型單層工業(yè)廠房教學(xué)出現(xiàn)的問(wèn)題，提供了一些建設(shè)性的意見(jiàn)。建議：①教學(xué)中要注意鋼結(jié)構(gòu)基本原理的基礎(chǔ)知識(shí)的熟練；②運(yùn)用PPT和板書(shū)兩種不同的教學(xué)方式并結(jié)合工程案例分析；③結(jié)合PKPM等設(shè)計(jì)軟件對(duì)學(xué)生進(jìn)行強(qiáng)化理解。

【關(guān)鍵詞】重型單層工業(yè)廠房；教學(xué)探討；工程案例；軟件；鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

引言

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是土木工程的重要課程，培養(yǎng)學(xué)生掌握鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和手段，了解鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般要求，能根據(jù)具體鋼結(jié)構(gòu)的使用功能和環(huán)境特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出可靠的鋼結(jié)構(gòu)體系[1-4]，具有很強(qiáng)的工程實(shí)踐性。但我國(guó)高校教育中開(kāi)展的關(guān)于重型單層廠房的教學(xué)時(shí)間不長(zhǎng)，相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)和交流時(shí)間也不太多，尚需加強(qiáng)教學(xué)研究與探討。本文基于以上背景，結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)重型單層工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行教學(xué)探討，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)采用多種教學(xué)方式，使學(xué)生掌握好有關(guān)知識(shí)成為社會(huì)需求的人才。

1、重型單層工業(yè)廠房教學(xué)特點(diǎn)

1.1知識(shí)量大，學(xué)時(shí)少

鋼結(jié)構(gòu)是新型的結(jié)構(gòu)形式，不同于砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)以及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度足夠的韌性以及良好的變形能力，質(zhì)量非常輕得到了廣泛的應(yīng)用。因而在社會(huì)需求中對(duì)鋼結(jié)構(gòu)人才也頗為重視?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》是我校開(kāi)的理論必修課，但總課時(shí)僅為32課時(shí)且為課堂教學(xué)。本教材包括輕型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、重型單層工業(yè)廠房設(shè)計(jì)、多層房屋設(shè)計(jì)和高層房屋設(shè)計(jì)四大部分內(nèi)容，重型單廠僅8課時(shí)卻涉及到7小節(jié)內(nèi)容，知識(shí)量之多，學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握只能初步了解。

1.2內(nèi)容較難且與規(guī)范聯(lián)系緊密

重型單層工業(yè)廠房設(shè)計(jì)包含較多內(nèi)容，從結(jié)構(gòu)組成、結(jié)構(gòu)布置、支撐體系到廠房橫向框架計(jì)算、普通鋼屋架以及吊車梁設(shè)計(jì)都需學(xué)生有良好的力學(xué)基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，甚至需要軟件模擬，難度之大對(duì)教學(xué)是很大挑戰(zhàn)。此外，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與規(guī)范之間緊密聯(lián)系，如鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）、建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2008）、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012）等，在鋼屋架設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)需緊密聯(lián)系規(guī)范且規(guī)范與規(guī)范之間緊密銜接，教學(xué)過(guò)程中學(xué)生接受能力有限，需引起重視。

2、重型單層工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

當(dāng)今社會(huì)人才培養(yǎng)目標(biāo)正在逐步的轉(zhuǎn)變，很多高校也正在適應(yīng)社會(huì)的變化，培養(yǎng)的人才正在由研究型人才到實(shí)踐型人才的轉(zhuǎn)變，很多同學(xué)也意識(shí)到了這個(gè)問(wèn)題。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力成為重中之重，讓學(xué)生參與到實(shí)踐中去是提升能力最快的方式，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)到工作的平穩(wěn)過(guò)渡讓他們畢業(yè)之后能迅速的融入到工作中去才是當(dāng)務(wù)之急。在重型單層工業(yè)廠房設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題有很多。重型單層工業(yè)廠房是空間結(jié)構(gòu)，首先要將空間結(jié)構(gòu)化為平面結(jié)構(gòu)，再將平面結(jié)構(gòu)化為構(gòu)件再將構(gòu)件細(xì)化到節(jié)點(diǎn)以及連接，需要同學(xué)對(duì)每一步都做到完全的理解。但實(shí)際的講課過(guò)程中發(fā)現(xiàn)同學(xué)們對(duì)這方面的興趣不是很大，且簡(jiǎn)化也是有些難度的，大家對(duì)比較難懂的知識(shí)往往是得過(guò)且過(guò)。

3、重型單層工業(yè)廠房的教學(xué)探索與實(shí)踐

3.1教學(xué)內(nèi)容的梳理與調(diào)整

重型單層工業(yè)廠房教學(xué)大綱規(guī)定8課時(shí)講完7小結(jié)內(nèi)容，由于課時(shí)有限且教學(xué)內(nèi)容較多，需對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行梳理和規(guī)劃，理順各個(gè)小節(jié)之間知識(shí)模塊的聯(lián)系，注重和后續(xù)相關(guān)課程的銜接，每節(jié)課后強(qiáng)調(diào)一遍，學(xué)生習(xí)慣就成自然。且鋼結(jié)構(gòu)這門(mén)課本身難度較大，需要充分把握學(xué)生興趣，明確培養(yǎng)目標(biāo)才能轉(zhuǎn)難為易。首先，通過(guò)流程圖的形式，向?qū)W生介紹重型單廠的具體內(nèi)容，理清各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，使學(xué)生對(duì)重型單廠的知識(shí)點(diǎn)有全局的認(rèn)識(shí)。

3.2多元教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度的調(diào)查結(jié)果表明，學(xué)生出勤方面，不逃課不曠課的同學(xué)比例只有50%左右，在課堂方面，50%不逃課也不曠課的同學(xué)中有40%左右的上課會(huì)聽(tīng)講[5]。交談后發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生不明確自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)且沒(méi)有學(xué)習(xí)的興趣。因此應(yīng)采用多元的教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。在教學(xué)過(guò)程中采用PPT加板書(shū)的教學(xué)方式，轉(zhuǎn)移學(xué)生的注意力，使他們不長(zhǎng)時(shí)間集中于一種教學(xué)方式而心生厭倦。另外，使用加分政策。當(dāng)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)非常重要時(shí)，為了能夠更好地掌握這個(gè)知識(shí)點(diǎn)采用讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的方式，把學(xué)生叫到黑板上體會(huì)，這樣不僅能夠掌握知識(shí)點(diǎn)期末成績(jī)還會(huì)加分，達(dá)到了雙贏的效果。最后，談一些與切身利益有關(guān)的話題，如全國(guó)一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)師考試，一旦涉及到自身的切身利益學(xué)習(xí)興趣就會(huì)更高。

3.3教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合

每年新生入學(xué)時(shí)學(xué)校都會(huì)組織一次規(guī)模龐大的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，讓學(xué)生了解土木工程專業(yè)的具體動(dòng)向和自身學(xué)習(xí)目標(biāo)。認(rèn)真實(shí)習(xí)的同學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)在一個(gè)星期的時(shí)間里收獲很多知識(shí)。此外，每年大四開(kāi)學(xué)前讓學(xué)生親自聯(lián)系實(shí)習(xí)單位，把自己投入到一個(gè)月實(shí)際的工程當(dāng)中去歷練自己。在這一個(gè)月的時(shí)間里每個(gè)學(xué)生基本上都可以跟完一個(gè)工程的子項(xiàng)目，收貨非常豐富。鋼結(jié)構(gòu)的單層重型工業(yè)廠房有很多知識(shí)是需要學(xué)生到現(xiàn)場(chǎng)去體驗(yàn)，因此建議對(duì)土木工程教學(xué)課程中的與實(shí)踐有關(guān)的課程增加實(shí)習(xí)課時(shí)，勢(shì)必會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。

結(jié)束語(yǔ)：

重型單層工業(yè)廠房的教學(xué)過(guò)程中面臨的問(wèn)題是很多的，教學(xué)過(guò)程中要多層次全方位的考慮問(wèn)題，既要注重基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)，抓住教學(xué)過(guò)程的重點(diǎn)和難點(diǎn)，深入剖析重型單層工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與先前的基礎(chǔ)課程之間的聯(lián)系，又要綜合運(yùn)用多種教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓課堂變得豐富多彩，以全面提高教學(xué)效果，更要增加重型單層工業(yè)廠房的實(shí)踐教學(xué)，讓學(xué)生親自投入到實(shí)踐當(dāng)中去，更近距離更親身的體會(huì)我們的設(shè)計(jì)。從而培養(yǎng)出更好的人才為社會(huì)主義服務(wù)。

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