高職學(xué)生結(jié)構(gòu)檢算能力的“整合式”培養(yǎng)

袁光英 安宏科

摘 要：結(jié)構(gòu)檢算能力是土木類高職院校學(xué)生所必需具備的一項專業(yè)技能。結(jié)構(gòu)檢算能力以工程力學(xué)和鋼結(jié)構(gòu)為背景知識，其理論性與抽象性較高。文章以培養(yǎng)學(xué)生“五大能力”為目標，借助思維整合的方式進行教學(xué)改革，同時結(jié)合現(xiàn)有的基于工作過程的行動導(dǎo)向教學(xué)，著力改變傳統(tǒng)的施工臨時結(jié)構(gòu)教學(xué)模式，取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)檢算能力；整合式思維；教學(xué)改革

中圖分類號：C961 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）04-0156-02

Abstract： The ability of structure calculation is a professional skill that the students of higher vocational colleges must possess. It is based on engineering mechanics and steel structure with high theoretical and abstract. For the target of the construction of higher vocational education "five abilities"， good results have achieved with the integration of thinking way of teaching reform， combined with the action oriented teaching based on working process of the existing efforts to change the traditional teaching model of structure calculation.

Keywords： structure calculation； integrated thinking； educational reform

一、概述

結(jié)構(gòu)檢算能力是指對施工過程中出現(xiàn)的臨時設(shè)施，臨時結(jié)構(gòu)進行相應(yīng)的力學(xué)設(shè)計和驗算的能力，使其滿足安全，經(jīng)濟的原則。一般情況下，施工單位自行確定施工方案和施工中的各種臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計，設(shè)計院只負責施工圖紙。施工臨時結(jié)構(gòu)方案的比選和具體設(shè)計相比較施工方案而言更復(fù)雜和困難，因為施工技術(shù)方案基本由于經(jīng)驗的積累已經(jīng)形成，大部分的方案都很成熟。而施工臨時結(jié)構(gòu)的設(shè)計則千差萬別，同樣的項目不同的設(shè)計方案其經(jīng)濟性和安全性差別巨大，工程施工事故中有80%左右均為臨時結(jié)構(gòu)的設(shè)計不合理導(dǎo)致坍塌，經(jīng)濟損失不言而喻，少則幾百萬，多則上千萬，所以其重要性是不容忽視的。由于項目分工的要求，一般為工程部長或者技術(shù)主管負責施工臨時結(jié)構(gòu)的設(shè)計，然后報公司科技部進行審批?，F(xiàn)今施工現(xiàn)場工程部技術(shù)人員以高職學(xué)生和本科學(xué)生為主，其中高職學(xué)生占大多數(shù)，由于本科院校學(xué)生就業(yè)的傾斜，對高職學(xué)生的升職造成很大壓力。而本科院校學(xué)生相比高職而言其理論知識相對較為扎實，更容易成長為技術(shù)骨干，工程部長。高職院校學(xué)生想要升遷，必須要掌握一定的施工臨時結(jié)構(gòu)檢算能力。因此對高職院校學(xué)生進行結(jié)構(gòu)驗算能力的培養(yǎng)是很有必要的。

二、結(jié)構(gòu)檢算能力的“整合式”思維培養(yǎng)

“整合式”思維模式屬于創(chuàng)新思維的一種類型，是對外部世界的形象進行提取以及儲存，在轉(zhuǎn)錄的過程中，自動歸類集合的過程，從而指導(dǎo)正確的實踐而獲得成就。整合的過程實際上是一個知覺的重新組織過程，從模糊的、無組織狀態(tài)到有意義、由結(jié)構(gòu)、有組織的狀態(tài)。

（一）整合前的信息累積

人類通過視覺、聽覺、觸覺所接收到的外部信號通過神經(jīng)系統(tǒng)傳送至大腦存儲。接收的越多，存儲的也越豐富。這就類似于圖書館，時間越久，放的書也就越多，內(nèi)容也越豐富。如果想充分利用上這些信息，這還與信息的查找有關(guān)。這類似于圖書館的索引目錄，如果沒有索引目錄，就算知道有這本書也很難找到其具體的正確位置。正常大腦有1000億個神經(jīng)元細胞，一般大腦調(diào)用信息先看信息屬于哪個分區(qū)，然后在從分區(qū)中最容易調(diào)出也就是最先想到的信息入手，一步步找到相關(guān)的信息。

（二）整合時的信息牽連

大腦整合各種信息的過程其實質(zhì)是在各信息體系之間建立一定的相關(guān)性。由正常的直屬關(guān)系信息體系圖1轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)形信息體系圖2。聯(lián)系的建立依賴于各相關(guān)信息內(nèi)部的共同點。在生理則反映在突觸上，突觸會隨著個人的學(xué)習(xí)的深入而不斷發(fā)生變化來修正自己，突觸的這種可變性使得人類能感知、思考、判斷和推理。

臨時結(jié)構(gòu)的體系多種多樣，現(xiàn)階段工地常用多為鋼結(jié)構(gòu)體系，鋼結(jié)構(gòu)體系中由于鋼材的特性與工程力學(xué)結(jié)合十分緊密，在實際臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計中相當于把工程力學(xué)知識與鋼結(jié)構(gòu)知識相結(jié)合。因此施工臨時結(jié)構(gòu)的檢算雖然看上去很復(fù)雜，但當深入到其中進行研究時其關(guān)鍵內(nèi)容并沒有超出工程力學(xué)所界定的范疇。

學(xué)生在大二時就已經(jīng)簽署就業(yè)協(xié)議，在大二下半學(xué)期和大三上半學(xué)期80%以上都在企業(yè)頂崗實習(xí)。頂崗實習(xí)的內(nèi)容基本為以后工作的內(nèi)容，亦即分配到工程部的學(xué)生畢業(yè)以后基本在工程部工作。當在工程部工作上半年到一年時間后，對施工圖紙的認識，對施工技術(shù)，對結(jié)構(gòu)的個系部構(gòu)造也基本了解，但對結(jié)構(gòu)檢算可能知之甚少。雖然在前期工程力學(xué)中有所闡述，但由于對工程實際情況缺乏了解，整合不夠深刻，而現(xiàn)今對工程實際有所體會，又對工程力學(xué)只是比較生疏，無法應(yīng)用，對于一個工程技術(shù)員來說，此時起疑完全合乎情理的，所以學(xué)校在大三的最后一學(xué)期專門針對在工程部工作的學(xué)生開設(shè)工程結(jié)構(gòu)檢算課程，由于沒有其他課程，則一個月時間即可。

其內(nèi)容融含了工程力學(xué)與鋼結(jié)構(gòu)，相當于把學(xué)生再學(xué)習(xí)的機會落到了學(xué)校，即克服了學(xué)生在同一項目上技術(shù)力量有限，無法提高，又免去了舟車勞頓，向其他專業(yè)人士請教的缺點。在學(xué)校最后一個月的時間里，主要任務(wù)就是對結(jié)構(gòu)的檢算能力進行強在訓(xùn)練，教師準備大量的工程案例與學(xué)生進行探討，使學(xué)生最后達到“全面整合”的境界。意味著所學(xué)的知識，自己的體驗和一會連成一個整體，相當于一個全新的境界。每個人的知識都是一個系統(tǒng)，新知識只與有頭腦中的舊系統(tǒng)建立聯(lián)系才能被理解和掌握，而一個知識點與舊系統(tǒng)可能會有多個聯(lián)系點，聯(lián)系的點越多，則悟出的境界就越高，運用的時候則更加靈活自如。

在結(jié)構(gòu)檢算能力的形成過程中，工程力學(xué)是理論基礎(chǔ)，鋼結(jié)構(gòu)是工程力學(xué)的應(yīng)用，而結(jié)構(gòu)檢算又是鋼結(jié)構(gòu)知識的應(yīng)用，整個過程可以用圖3表示。

在進行工程力學(xué)與鋼結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)中應(yīng)盡量與結(jié)構(gòu)檢算靠攏。在學(xué)習(xí)的過程中不斷加入結(jié)構(gòu)檢算的思想，這樣可以有利于“整合”的促成。此與現(xiàn)今流行的基于工作過程的教學(xué)思想有相似之處。其工程力學(xué)的教學(xué)設(shè)計可如表1所示。

（三）整合后的能力提升

由于在校學(xué)習(xí)時間總是有限的，一旦進入工作之中，將會有很多其他事情，且應(yīng)用臨時結(jié)構(gòu)檢算知識的時間也只是其中的少部分。根據(jù)遺忘機理，大腦會在每兩年內(nèi)進行一次“大掃除”，用以淘汰不用的突觸。一旦突觸發(fā)生改變，則信息之間所建立起的聯(lián)系將會喪失。這就要求形成持續(xù)記憶，把所學(xué)的知識提升為能力。其輔助手段為將具有典型代表性的臨時結(jié)構(gòu)檢算案例做成卡片形式，當遇到新的臨時結(jié)構(gòu)檢算任務(wù)時，就可以找出相似的工程案例來參考。

三、結(jié)束語

結(jié)構(gòu)檢算能力的培養(yǎng)是一個整體思維運轉(zhuǎn)的過程，具有系統(tǒng)性和復(fù)雜性。在學(xué)生的能力培養(yǎng)過程中，要求學(xué)生要有意識的利用已經(jīng)掌握的知識去進行思考。每個學(xué)生培養(yǎng)過程中整合的程度也都因人而異，通過對教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置，對教學(xué)安排的合理把握使學(xué)生能夠更快更好地掌握結(jié)構(gòu)檢算能力，事實證明效果顯著，值得推廣應(yīng)用。

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