應(yīng)用型本科院校基于實(shí)踐能力培養(yǎng)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革研究

楊麗平

【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)房建、橋梁等領(lǐng)域得到了較廣泛的應(yīng)用。而當(dāng)前應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人才已無(wú)法滿足鋼結(jié)構(gòu)建筑市場(chǎng)的需求，如何對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)進(jìn)行改革是現(xiàn)在教育面臨的全新課題。文章對(duì)應(yīng)用型本科院校鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行了探討，并且提出了相應(yīng)的解決措施。

【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；教學(xué)改革；應(yīng)用型本科院校；實(shí)踐能力

一、前言

目前鋼結(jié)構(gòu)建筑的應(yīng)用越來(lái)越普遍，但是高校的土木工程專(zhuān)業(yè)在課程設(shè)置時(shí)往往對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重視不夠，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)人才不能滿足社會(huì)的要求。因此，對(duì)高校鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的課程教學(xué)進(jìn)行改革是大勢(shì)所趨。

二、鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)過(guò)程的思考

鋼結(jié)構(gòu)課程是實(shí)踐性比較強(qiáng)的學(xué)科，因此在教學(xué)過(guò)程中要將理論和實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。如果想要使鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中得到有效的應(yīng)用，首先要對(duì)工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要的分析研究，并且需要建立相應(yīng)的模型，然后根據(jù)穩(wěn)定性和變形之間的關(guān)系對(duì)其進(jìn)行有效的調(diào)整，最后采用不同的手段對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)過(guò)程的設(shè)計(jì)，將現(xiàn)代化的科技手段和鋼結(jié)構(gòu)課程進(jìn)行結(jié)合，增強(qiáng)教學(xué)方法的多樣性。

鋼結(jié)構(gòu)課程的本身屬性要求不但要有一定的基礎(chǔ)知識(shí)積累，而且要有必要的實(shí)踐經(jīng)歷。這使得傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)不能對(duì)其產(chǎn)生效果和作用，因此需要對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行必要的改進(jìn)和創(chuàng)新。

三、鋼結(jié)構(gòu)課程的培養(yǎng)目標(biāo)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

應(yīng)用型本科院校的目的是培養(yǎng)全面發(fā)展的人才，不但要具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，還要有一定的實(shí)踐能力。鋼結(jié)構(gòu)課程的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該和其一致，培養(yǎng)學(xué)生將理論知識(shí)有效運(yùn)用到實(shí)踐中的能力。課堂教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)該由鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)構(gòu)成。

在鋼結(jié)構(gòu)原理教學(xué)中，需要利用一些實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)各個(gè)部件的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)證，使學(xué)生對(duì)鋼結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件的變化有著更加直觀的了解，從而對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行更好的吸收和掌握；在鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，教師要進(jìn)行有效的小組劃分，然后從結(jié)構(gòu)布置、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)等方面給學(xué)生布置作業(yè)，讓學(xué)生進(jìn)行必要的交流和探討，從而更好地鍛煉學(xué)生有效運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力，也在一定程度上提高學(xué)生對(duì)實(shí)際問(wèn)題解決的能力；在實(shí)習(xí)教學(xué)的過(guò)程中，要組織學(xué)生對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行參觀，并且對(duì)技術(shù)人員的講解進(jìn)行有效的聆聽(tīng)，還可以提出自己想要了解的問(wèn)題，從而讓學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)有更加深刻的體會(huì)，也有效地鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。

四、鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際教學(xué)中存在問(wèn)題

（一）教學(xué)內(nèi)容多，學(xué)時(shí)相對(duì)較少

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使得鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)得到有效發(fā)展的空間和機(jī)會(huì)，但與此同時(shí)，也使得其結(jié)構(gòu)和規(guī)模等都向著更加復(fù)雜化的方向發(fā)展。這就對(duì)鋼結(jié)構(gòu)從業(yè)人員提出了全新的挑戰(zhàn)，也對(duì)鋼結(jié)構(gòu)人才的培養(yǎng)模式產(chǎn)生了一定的沖擊。全新的要求使得鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)課程的內(nèi)容有所增加，但是卻沒(méi)有相應(yīng)地增加課時(shí)，從而出現(xiàn)學(xué)時(shí)偏少的問(wèn)題。

（二）教學(xué)內(nèi)容的制定和實(shí)際工程存在矛盾

鋼結(jié)構(gòu)是土木工程專(zhuān)業(yè)的主要課程，但是目前的鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)大綱相對(duì)來(lái)說(shuō)比較滯后，已經(jīng)無(wú)法滿足發(fā)展中的鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)，也無(wú)法滿足社會(huì)發(fā)展中提出的全新要求，因此需要對(duì)其更加重視，并且進(jìn)行必要的調(diào)整和改進(jìn)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到的知識(shí)可以有效地運(yùn)用到實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，從而更好地適應(yīng)市場(chǎng)。

（三）實(shí)習(xí)過(guò)程存在問(wèn)題

實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)可以在學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用之間建立有效的連接，也可以讓學(xué)生對(duì)原來(lái)鋼結(jié)構(gòu)中的一些概念有更加直觀的了解和認(rèn)識(shí)，從而有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。但是在目前的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)中還存在一定的問(wèn)題。比如在實(shí)習(xí)過(guò)程中，教師只是組織學(xué)生進(jìn)行參觀，沒(méi)有和技術(shù)人員進(jìn)行有效的溝通和探討，導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)形同虛設(shè)，學(xué)生的技能沒(méi)有得到有效提高。再比如高校沒(méi)有長(zhǎng)期合作的企業(yè)，為了組織學(xué)生實(shí)習(xí)而臨時(shí)聯(lián)系企業(yè)。這樣可能導(dǎo)致實(shí)習(xí)的內(nèi)容和工程項(xiàng)目之前存在一定的差異性，使得實(shí)習(xí)達(dá)不到預(yù)期的效果。

（四）實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)存在問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效地幫助學(xué)生將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際當(dāng)中，從而使學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力得到鍛煉。但是在實(shí)際的高校中卻存在這樣的現(xiàn)狀：實(shí)驗(yàn)室并不是對(duì)學(xué)生完全開(kāi)放，大多數(shù)時(shí)候是提供給教師科研使用，在一定程度上阻礙了對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)；另外，實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是教師制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，并且親自操作演示給學(xué)生看，使得學(xué)生的動(dòng)手能力和思考能力都得不到有效的鍛煉，學(xué)生只是按照教師的指揮完成任務(wù)，降低了對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性，也使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)達(dá)不到本來(lái)的目的。

（五）課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在問(wèn)題

課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要學(xué)生自己制訂結(jié)構(gòu)方案，自己對(duì)內(nèi)力分析并進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，最后自己進(jìn)行施工圖的繪制，得到完整的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)訓(xùn)練，從而對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法、步驟等都有全面的認(rèn)識(shí)和掌握，為以后的應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但因?yàn)橹笇?dǎo)教師的數(shù)量較少，可能出現(xiàn)一位教師同時(shí)指導(dǎo)多位學(xué)生的現(xiàn)狀，不能兼顧到每位學(xué)生，因此指導(dǎo)的質(zhì)量無(wú)法保證。除此之外，課程設(shè)計(jì)的題目都相對(duì)單一，導(dǎo)致學(xué)生之間的課程設(shè)計(jì)相似度很高，可能會(huì)出現(xiàn)抄襲問(wèn)題。

四、改進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)課程教學(xué)的措施

（一）優(yōu)化課程內(nèi)容，提高教學(xué)效率

對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行有效的優(yōu)化具有十分重要的意義，在為學(xué)生講解鋼結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容時(shí)，需要先對(duì)主線進(jìn)行總結(jié)，然后圍繞著主線將內(nèi)容展開(kāi)。這樣可以讓學(xué)生對(duì)知識(shí)的脈絡(luò)和層次有著更加清晰的理解，從而對(duì)知識(shí)更好地理解和吸收。比如在講解鋼材的力學(xué)性能時(shí)，對(duì)已經(jīng)講解的知識(shí)不再贅述，只需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的引導(dǎo)，然后再將知識(shí)進(jìn)行有效的串聯(lián)，應(yīng)用到實(shí)例當(dāng)中。這樣不但可以節(jié)省一定的時(shí)間，從而對(duì)課時(shí)不足進(jìn)行必要的彌補(bǔ)，還可以讓學(xué)生對(duì)知識(shí)有更深刻的感受，從而有效提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。

（二）注重教學(xué)內(nèi)容的動(dòng)態(tài)發(fā)展

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)內(nèi)容需要根據(jù)最新的研究成果和發(fā)展形勢(shì)進(jìn)行及時(shí)的更新和改進(jìn)。首先，要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的豐富，對(duì)教學(xué)中的重點(diǎn)進(jìn)行有效的突出，并且還要讓教學(xué)內(nèi)容符合社會(huì)的發(fā)展要求，杜絕出現(xiàn)理論和實(shí)踐嚴(yán)重脫軌的問(wèn)題。其次，要將現(xiàn)代技術(shù)手段適當(dāng)?shù)匾耄貙拰W(xué)生獲取信息資源的渠道，讓學(xué)生對(duì)當(dāng)下的形勢(shì)有所了解，從而對(duì)自身知識(shí)進(jìn)行有針對(duì)性的更新，以便更好地適應(yīng)社會(huì)。再次，對(duì)學(xué)生的解決問(wèn)題能力進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng)，可以將有代表性的設(shè)計(jì)給學(xué)生傳閱觀看，讓學(xué)生從中設(shè)計(jì)問(wèn)題，提出問(wèn)題，來(lái)供大家一起參考，這樣可以有效地鍛煉學(xué)生的思考能力。endprint

（三）加強(qiáng)建設(shè)校內(nèi)外的實(shí)訓(xùn)基地

實(shí)習(xí)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是十分重要的，通過(guò)實(shí)習(xí)可以對(duì)理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用之間的關(guān)系理解得更加透徹，因此需要加強(qiáng)對(duì)校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)。首先，高校應(yīng)該和企業(yè)建立長(zhǎng)久合作的關(guān)系，為學(xué)生實(shí)習(xí)提供有利的條件，并由技術(shù)員對(duì)學(xué)生的實(shí)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)。這樣可以使實(shí)習(xí)內(nèi)容更加有深度，而不只是停留在表面，從而使學(xué)生的獨(dú)立思考能力得到鍛煉，使實(shí)習(xí)的效果更加明顯。其次，高校要定期組織教師到企業(yè)中進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，這樣可以使教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)得到及時(shí)的更新，不至于出現(xiàn)知識(shí)和應(yīng)用之間脫軌的現(xiàn)象，從而可以更好地為學(xué)生提供指導(dǎo)。除此之外，高校也可以充分利用校內(nèi)的施工項(xiàng)目，組織學(xué)生對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行參觀并聆聽(tīng)技術(shù)員的詳細(xì)講解，從而使學(xué)生對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有著更加深刻的理解。

（四）對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行改進(jìn)

高校應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行必要的改進(jìn)，不但要在有教師監(jiān)督的情況下對(duì)學(xué)生開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，還應(yīng)該讓學(xué)生根據(jù)自身的興趣和能力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)揮出應(yīng)有的效果。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)是有效提高學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的興趣。因此，在鋼結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，需要讓學(xué)生對(duì)整個(gè)變化的過(guò)程有所了解，并分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因，從而培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和問(wèn)題處理能力。具體流程是：將學(xué)生科學(xué)地劃分成不同的小組，讓學(xué)生按照教師的要求自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的分析解決，最后將數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化整合。

（五）對(duì)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)

課程設(shè)計(jì)需要利用科學(xué)的工程項(xiàng)目作為原始的基礎(chǔ)資料，并且按照學(xué)生的能力和特點(diǎn)進(jìn)行題目的設(shè)計(jì)。這樣不但可以增強(qiáng)學(xué)生的興趣，還可以有效避免學(xué)生之間出現(xiàn)雷同的現(xiàn)象。另外，還要鼓勵(lì)學(xué)生利用現(xiàn)代化的手段進(jìn)行施工圖的繪制，使繪圖更加精準(zhǔn)。除此之外，還要對(duì)考核方式進(jìn)行必要的改進(jìn)，增加對(duì)平時(shí)表現(xiàn)的考核，從多方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，使得考核更加合理化。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們可以知道鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在教學(xué)中具有十分重要的意義，其可以使基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用之間建立起有效的聯(lián)系，還可以對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力和問(wèn)題解決能力進(jìn)行有效的培養(yǎng)，希望本文提出的建議措施可以對(duì)其起到正向促進(jìn)的作用。

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