以項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)為主線的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

黃信 李龍海 齊麟 戴軒

摘 要 高等工程教育目標(biāo)是培養(yǎng)具備現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)能力的工程師，結(jié)合橋梁工程課程的教學(xué)實(shí)踐，基于強(qiáng)化工程應(yīng)用能力的目標(biāo)對(duì)橋梁工程的課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，提出了以工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)為主線的課堂教學(xué)新思路，以全過(guò)程設(shè)計(jì)為課題教學(xué)講解主線，同時(shí)對(duì)橋梁施工圖、運(yùn)行維護(hù)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，從而提高橋梁工程課堂教學(xué)的實(shí)踐性和應(yīng)用性效果。

關(guān)鍵詞 橋梁工程 課堂教學(xué)設(shè)計(jì) 項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2019.03.060

Abstract The object of higher engineering education is train modern engineer， which have high quality design ability. In this paper， classing teaching content is designed based on strength engineering application ability. The new classing teaching content is proposed， which includes classroom teaching explanation based on project whole process design guidance. Meantime， bridge working drawing and operation maintenance should be supplemented. Practice and project application effect of classroom teaching can be improved based on proposed classing teaching content.

Keywords bridge engineering； classroom teaching design； project whole process design

1 研究背景

高等工程教育是培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的高等教育，其目標(biāo)是培養(yǎng)具備現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)能力的工程師，具備扎實(shí)理論基礎(chǔ)知識(shí)并同時(shí)具有工程實(shí)踐能力。[1-4]大學(xué)教育的基礎(chǔ)平臺(tái)仍然是課堂教學(xué)，為培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才，課堂教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該結(jié)合工程應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的改革或設(shè)計(jì)，將理論知識(shí)與實(shí)踐內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，最大限度的提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)和實(shí)踐之間的相互關(guān)系的理解。目前，結(jié)合工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)，將實(shí)踐環(huán)節(jié)的關(guān)鍵內(nèi)容融入到課堂教學(xué)上，并利用課堂教學(xué)最大限度的促進(jìn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課堂教學(xué)內(nèi)容改革或設(shè)計(jì)工作較少。橋梁工程是土木工程學(xué)科的重要課程，橋梁工程的教學(xué)目標(biāo)是通過(guò)對(duì)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握橋梁設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，理解橋梁設(shè)計(jì)的基本構(gòu)造措施，并能夠進(jìn)行常規(guī)橋梁設(shè)計(jì)。然而，目前橋梁工程課堂教學(xué)主要針對(duì)理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解，缺乏結(jié)合工程實(shí)踐環(huán)節(jié)的講解，從而導(dǎo)致學(xué)生在工作崗位上需要經(jīng)過(guò)一定的實(shí)踐才能勝任相應(yīng)的工作，這不僅遠(yuǎn)離了高等工程教育的初衷，同時(shí)給用人單位的人才培養(yǎng)增加了額外的負(fù)擔(dān)；所以有必要對(duì)橋梁工程的課堂教學(xué)特點(diǎn)和現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并基于強(qiáng)化工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)理念對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)和改進(jìn)，從而促進(jìn)我國(guó)高等工程教育的發(fā)展。

根據(jù)中國(guó)民航大學(xué)土木工程專業(yè)的橋梁工程課程教學(xué)經(jīng)歷，并結(jié)合教師自身的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，以及用人單位對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的反饋，筆者對(duì)橋梁工程課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了補(bǔ)充設(shè)計(jì)和實(shí)踐，將原先單一的教材理論知識(shí)傳授教學(xué)方法轉(zhuǎn)化為理論與實(shí)踐相結(jié)合的應(yīng)用型課堂教學(xué)方法，提出了以工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)為主線的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。

2 以工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)為主線

基于培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的目標(biāo)，橋梁工程的課堂教學(xué)應(yīng)融入工程項(xiàng)目實(shí)踐內(nèi)容，課堂講解應(yīng)融入工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)，工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)與課堂教學(xué)關(guān)聯(lián)如圖1所示。

2.1 以工程項(xiàng)目主線為基礎(chǔ)講解課程內(nèi)容

通過(guò)圖1可知，橋梁工程的全過(guò)程設(shè)計(jì)較為全面的涵蓋了橋梁工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后的工作崗位，即工程建設(shè)方、設(shè)計(jì)咨詢單位、施工單位、橋梁運(yùn)營(yíng)維護(hù)單位，所以在課堂教學(xué)中應(yīng)以工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)為主線，有意識(shí)的引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)的需求去學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論知識(shí)，從而使學(xué)生加深對(duì)教材知識(shí)實(shí)際應(yīng)用的理解和掌握。比如，在介紹橋梁工程可行性論證知識(shí)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)從橋梁建設(shè)方委托設(shè)計(jì)咨詢公司進(jìn)行可行性論證的角度進(jìn)行闡述，讓學(xué)生明白作為工程可行性論證報(bào)告編制單位的設(shè)計(jì)咨詢公司應(yīng)根據(jù)橋梁建設(shè)的必要性和經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)論證，為甲方提供有意義的項(xiàng)目咨詢建議。

2.2 強(qiáng)化工程施工圖的課堂教學(xué)

根據(jù)工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)橋梁工程課堂教學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充完善，作為三階段設(shè)計(jì)中的施工圖設(shè)計(jì)在常規(guī)橋梁工程的課堂教學(xué)中往往是簡(jiǎn)略介紹，而實(shí)際工程項(xiàng)目中施工圖設(shè)計(jì)是橋梁設(shè)計(jì)成果的重要體現(xiàn)，其是后續(xù)橋梁施工的依據(jù)，所以在強(qiáng)化工程應(yīng)用能力人才培養(yǎng)的課堂教學(xué)中應(yīng)對(duì)施工圖設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行介紹，不僅對(duì)結(jié)構(gòu)的受力鋼筋的布置和確定進(jìn)行講解，同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造鋼筋和相關(guān)構(gòu)造措施進(jìn)行講解，讓學(xué)生站在設(shè)計(jì)院工程師設(shè)計(jì)角度對(duì)課堂知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行思考，并按照能夠滿足施工單位進(jìn)行施工的要求，對(duì)施工圖設(shè)計(jì)的具體細(xì)節(jié)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)和掌握。

2.3 結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目提高創(chuàng)新能力

橋梁工程的課堂教學(xué)內(nèi)容主要針對(duì)特定荷載和特定橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單的橋面板或主梁手動(dòng)受力計(jì)算，這種傳統(tǒng)教學(xué)方法有效的鞏固了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解和掌握，然而卻限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，實(shí)際工程中多以大型設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行橋梁建模和分析，所以在橋梁工程的課堂教學(xué)中應(yīng)結(jié)合實(shí)際橋梁設(shè)計(jì)案例對(duì)橋梁設(shè)計(jì)軟件的具體操作進(jìn)行講解，使學(xué)生了解橋梁設(shè)計(jì)軟件的基本操作要素和實(shí)際橋梁設(shè)計(jì)的具體流程。同時(shí)，應(yīng)介紹橋梁基礎(chǔ)方案優(yōu)選、不同橋梁結(jié)構(gòu)體系的適用性及工程造價(jià)比選等內(nèi)容，從而拓寬學(xué)生的橋梁設(shè)計(jì)知識(shí)和思路，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，并提高學(xué)生對(duì)橋梁工程設(shè)計(jì)的興趣。

2.4 對(duì)項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)缺失內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充

隨著我國(guó)基礎(chǔ)交通建設(shè)的快速發(fā)展，未來(lái)對(duì)既有橋梁檢測(cè)和加固方面的工程應(yīng)用型人才的需求量有增加趨勢(shì)，然而目前橋梁工程課堂教學(xué)內(nèi)容對(duì)橋梁運(yùn)營(yíng)維護(hù)和加固維修等方面缺少相關(guān)知識(shí)的講解；作為強(qiáng)化工程應(yīng)用能力的課堂教學(xué)應(yīng)對(duì)此部分內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充和豐富，應(yīng)增加橋梁檢測(cè)的靜、動(dòng)載試驗(yàn)設(shè)計(jì)等檢測(cè)技術(shù)；同時(shí)以拓寬橋梁專業(yè)知識(shí)面，開展橋梁加固設(shè)計(jì)的基本方法和概念的講解，包括炭纖維加固技術(shù)、增大截面加固技術(shù)、粘鋼加固技術(shù)等，從而豐富橋梁工程專業(yè)學(xué)生的知識(shí)面。

通過(guò)上述以工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)為主線的課堂教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握理論知識(shí)的同時(shí)明確其在工程應(yīng)用中的具體作用，同時(shí)針對(duì)現(xiàn)行橋梁工程課堂教學(xué)在橋梁運(yùn)營(yíng)維護(hù)等方面的短板，增加橋梁維護(hù)、檢測(cè)、加固等方面知識(shí)的學(xué)習(xí)，強(qiáng)化了橋梁工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)應(yīng)用能力，同時(shí)啟發(fā)學(xué)生解決工程實(shí)際中可能存在問(wèn)題的創(chuàng)新能力。

3 結(jié)語(yǔ)

面向工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是高等工程教育的本質(zhì)，教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)化理論知識(shí)與應(yīng)用能力同步提高。結(jié)合橋梁工程的具體教學(xué)實(shí)踐，在課堂教學(xué)中提出以工程項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)為主線的課堂教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)和實(shí)踐，以全過(guò)程設(shè)計(jì)為課題教學(xué)講解主線，同時(shí)對(duì)橋梁施工圖、運(yùn)行維護(hù)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，促進(jìn)橋梁工程的課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生工程應(yīng)用能力的提高，為培養(yǎng)面向工程應(yīng)用型人才的工科專業(yè)課程的課堂教學(xué)提供了借鑒和參考。

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