應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中混凝土結(jié)構(gòu)課程調(diào)整建議

吳 競，管林波(同濟(jì)大學(xué)浙江學(xué)院土木工程系，浙江嘉興 314000)

應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中混凝土結(jié)構(gòu)課程調(diào)整建議

吳 競，管林波
(同濟(jì)大學(xué)浙江學(xué)院土木工程系，浙江嘉興 314000)

混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)課程是土木工程專業(yè)的必修主干課程，為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及畢業(yè)后能盡快勝任工作墊定基礎(chǔ)。然而這類課程總讓學(xué)生感到難學(xué)，造成了學(xué)生學(xué)習(xí)壓力大、考試成績不理想等狀況。本文對(duì)混凝土相關(guān)課程的教學(xué)大綱進(jìn)行分析，并參考《全國土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》和《土木工程教研室會(huì)議紀(jì)要》等內(nèi)容，提出了適用于本校土木工程專業(yè)有關(guān)混凝土結(jié)構(gòu)課程的培養(yǎng)計(jì)劃和教學(xué)大綱的調(diào)整建議。

混凝土結(jié)構(gòu)課程；教學(xué)大綱；《全國土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》；《土木工程教研室會(huì)議紀(jì)要》

1 課程調(diào)整的必要性

原有的土木工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)課程分三類。(1)專業(yè)基礎(chǔ)課程(B1類)：混凝土結(jié)構(gòu)基本原理[1]，4學(xué)分，68課時(shí)；(2)專業(yè)特色課程(C1類)：建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[2]，2.5學(xué)分，42.5課時(shí)；(3)實(shí)踐類課程：建筑混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)，1學(xué)分，20課時(shí)。以上均為必修課程，是連接基礎(chǔ)課程和后續(xù)專業(yè)課程的紐帶。

自2006級(jí)以來，某應(yīng)用型本科學(xué)校土木工程系教學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃主要來自同濟(jì)大學(xué)，前期專業(yè)任課教師也為同濟(jì)大學(xué)任同門課程的教師。在學(xué)生基礎(chǔ)差異比較大的情況下，混凝土結(jié)構(gòu)課堂教學(xué)課程的不及格率一直較高(2009-2011級(jí))，最高達(dá)到了50.59%。混凝土結(jié)構(gòu)課程作為學(xué)生接觸比較早的專業(yè)課，不及格率高給學(xué)生的學(xué)習(xí)造成了壓力，影響了學(xué)生的后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。但實(shí)踐類的課程設(shè)計(jì)的成績情況良好，不及格率最高僅有1.24%，說明學(xué)生更傾向于結(jié)合工程實(shí)際來進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此，教學(xué)改革和培養(yǎng)方案的制定應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新、職業(yè)能力。

2 課程調(diào)整的依據(jù)

2.1 土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

應(yīng)用型本科學(xué)校的土木工程專業(yè)主要培養(yǎng)能在土木工程領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)、施工、管理工作的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才和管理人才。本專業(yè)學(xué)生應(yīng)扎實(shí)地掌握土木工程學(xué)科的基本理論和專業(yè)知識(shí)，接受土木工程師的基本訓(xùn)練，具備在土木工程設(shè)計(jì)、施工和管理等部門從事技術(shù)和管理工作的能力；掌握一定的人文社會(huì)科學(xué)知識(shí)，熟悉與土木工程相關(guān)的投資與開發(fā)等基本知識(shí)，具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。

2.2 《全國土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》

《全國土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)基本原理的核心知識(shí)單元、知識(shí)點(diǎn)和推薦學(xué)時(shí)，建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的知識(shí)單元和推薦學(xué)時(shí)及建筑混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的核心實(shí)踐單元、知識(shí)技能點(diǎn)都有相應(yīng)的規(guī)定。其中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理和方法中加入了抗震部分內(nèi)容，課程設(shè)計(jì)中除了鋼筋混凝土肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)，還包括單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

2.3 《土木工程教研室會(huì)議紀(jì)要》——關(guān)于培養(yǎng)方案修訂的討論

該應(yīng)用型本科學(xué)校土木工程教研室經(jīng)多次討論，建議在修訂培養(yǎng)計(jì)劃時(shí)，將“工程結(jié)構(gòu)應(yīng)用軟件”課程中建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件、建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件以及概預(yù)算軟件的相關(guān)內(nèi)容分別加入“建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”“建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”和“工程概預(yù)算及招投標(biāo)”課程中，并對(duì)這三門課程的學(xué)分和學(xué)時(shí)作相應(yīng)調(diào)整。

3 課程調(diào)整方案

3.1 思路

3.1.1 采用分層次教學(xué)模式

將混凝土結(jié)構(gòu)課程分為一般掌握內(nèi)容和提高內(nèi)容。一般掌握內(nèi)容針對(duì)全體學(xué)生，能滿足畢業(yè)后的職業(yè)需要，為必修課。提高內(nèi)容針對(duì)需要進(jìn)一步深造的學(xué)生，以選修課形式開設(shè)。

3.1.2 采取部分內(nèi)容引導(dǎo)式教學(xué)

利用高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，用“提出問題→尋找答案→課堂答疑”的翻轉(zhuǎn)課堂模式進(jìn)行教學(xué)。這部分內(nèi)容應(yīng)避開核心內(nèi)容部分，對(duì)教學(xué)要求為了解的部分內(nèi)容進(jìn)行嘗試，根據(jù)效果進(jìn)行下一步改革。

3.1.3 增加圖集應(yīng)用和軟件應(yīng)用部分

在構(gòu)件的結(jié)構(gòu)施工圖部分增加平面整體表示法的施工圖繪制；在課程設(shè)計(jì)中，不但增加平面整體表示法的施工圖繪制，也增加了PKPM軟件應(yīng)用設(shè)計(jì)。

3.2 教學(xué)大綱調(diào)整建議

3.2.1 混凝土結(jié)構(gòu)基本原理

3.2.1.1 課時(shí)變化

總學(xué)時(shí)為68學(xué)時(shí)，調(diào)整前理論課為63.5學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課為2學(xué)時(shí)，習(xí)題課為2.5學(xué)時(shí)。調(diào)整后理論講授課為41學(xué)時(shí)，討論課為20學(xué)時(shí)，習(xí)題課為7學(xué)時(shí)。

3.2.1.2 課程基本內(nèi)容及要求調(diào)整

基本內(nèi)容及要求略有變化。課程前半部分以講課為主，學(xué)生課后完成習(xí)題，進(jìn)行練習(xí)和思考。后半部分以“提出問題→尋找答案→解決問題”方式授課，以學(xué)生為主導(dǎo)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。課程內(nèi)容在參考《全國土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》的基礎(chǔ)上，刪除部分工程中應(yīng)用較少的計(jì)算內(nèi)容，放到選修課中講解。主要調(diào)整如下：(1)第1～6章為教師主講章節(jié)，讓學(xué)生了解基本概念，熟悉實(shí)驗(yàn)過程，掌握受力性能和分析方法，引導(dǎo)學(xué)生翻閱圖集和規(guī)范；根據(jù)計(jì)算過程的相似性，刪除受彎構(gòu)件工字型截面正截面的受力計(jì)算、非對(duì)稱配筋偏心受壓構(gòu)件的計(jì)算、偏心受拉構(gòu)件的計(jì)算等內(nèi)容；(2)第7～12章為學(xué)生主導(dǎo)，教師從旁引導(dǎo)、答疑、解惑。教師提出問題后，學(xué)生自主學(xué)習(xí)構(gòu)件的實(shí)驗(yàn)過程、受力性能和分析方法，翻閱規(guī)范和圖集；刪除彎剪扭構(gòu)件的受力計(jì)算、預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件的計(jì)算等內(nèi)容。

3.2.2 建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.2.2.1 課時(shí)變化

總學(xué)時(shí)由42.5減為34學(xué)時(shí)，調(diào)整前理論課為40學(xué)時(shí)、習(xí)題課為2.5學(xué)時(shí),調(diào)整后理論講授課為24學(xué)時(shí)、討論課為4學(xué)時(shí)、習(xí)題課為6學(xué)時(shí)。

3.2.2.2 課程基本內(nèi)容及要求調(diào)整

本課程基本內(nèi)容和要求調(diào)整較大。部分內(nèi)容與荷載、鋼結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)工程課程內(nèi)容重復(fù)，擬刪掉；在部分章節(jié)中增加結(jié)構(gòu)抗震的內(nèi)容。具體調(diào)整內(nèi)容如下：(1)刪除“概論”中與荷載課程重復(fù)的概念和計(jì)算、“單層廠房排架結(jié)構(gòu)”中與鋼結(jié)構(gòu)課程重復(fù)的單層廠房的組成及結(jié)構(gòu)布置等內(nèi)容；(2)在多層框架結(jié)構(gòu)中加入抗震相關(guān)內(nèi)容，包括掌握基本概念、計(jì)算方法及構(gòu)造要求等內(nèi)容。

3.2.3 建筑混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)

3.2.3.1 課時(shí)變化

總學(xué)時(shí)由20增加為40學(xué)時(shí)，調(diào)整前設(shè)計(jì)課為20學(xué)時(shí),調(diào)整后主講課為14學(xué)時(shí)、設(shè)計(jì)課為18學(xué)時(shí)、上機(jī)課為8學(xué)時(shí)。

3.2.3.2 課程基本內(nèi)容及要求調(diào)整

課程設(shè)計(jì)課時(shí)量增加一倍，內(nèi)容和要求也將提高，意在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。除了保留以往的梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(彈性理論、塑性理論)、框架柱設(shè)計(jì)、樓梯設(shè)計(jì)、獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、繪制結(jié)構(gòu)施工圖外，擬增加如下內(nèi)容：(1)增加平法施工圖的繪制。構(gòu)件設(shè)計(jì)中增加平法施工圖的繪制，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)和翻閱圖集，并學(xué)會(huì)用制圖軟件進(jìn)行繪制；(2)增加抗震設(shè)防要求的框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)。在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中考慮抗震設(shè)防要求，并在繪制結(jié)構(gòu)施工圖中考慮抗震構(gòu)造要求，引導(dǎo)學(xué)生翻閱規(guī)范和圖集并進(jìn)行設(shè)計(jì)；(3)增加PKPM軟件應(yīng)用。利用PKPM軟件對(duì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算校核，使學(xué)生學(xué)會(huì)判斷計(jì)算結(jié)果是否存在問題、如何處理問題；(4)學(xué)分由1.0調(diào)整為2.0學(xué)時(shí)，課時(shí)由20調(diào)整為40學(xué)時(shí)。

3.3 培養(yǎng)計(jì)劃相關(guān)調(diào)整

經(jīng)過以上調(diào)整，土木工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)課程的學(xué)分和學(xué)時(shí)等調(diào)整情況如表1、表2所示。

表1 混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)課程教學(xué)安排情況

表2 混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)實(shí)踐環(huán)節(jié)安排表

4 結(jié)語

應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后從事施工管理等工作崗位的比重較大，所以在學(xué)習(xí)過程中更注重與實(shí)際工程的密切結(jié)合。在培養(yǎng)計(jì)劃的制定過程中，應(yīng)考慮使學(xué)生更容易掌握混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程的知識(shí)點(diǎn)，打好基礎(chǔ)；并建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其課程設(shè)計(jì)更有針對(duì)性地面向?qū)W生的職業(yè)需求，使學(xué)生畢業(yè)后能盡快地適應(yīng)工作。調(diào)整后的培養(yǎng)計(jì)劃和大綱更適合應(yīng)用型本科學(xué)校的學(xué)生，實(shí)現(xiàn)了因材施教的分層次教學(xué)模式，更貼近土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。

[1]程文瀼.混凝土結(jié)構(gòu)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.

[2]Arthur H Nilson.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].過鎮(zhèn)海,譯.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003.

2016-12-23

浙江省2016年度高等教育課堂教學(xué)改革項(xiàng)目“土木工程專業(yè)‘彈幕式’課堂教學(xué)方法探索與實(shí)踐”(kg20160644)。

吳 競(1982- )，女，講師，碩士，從事土木工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)、工程結(jié)構(gòu)防災(zāi)減災(zāi)研究。

G642

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2095-7602(2017)06-0122-03