鋼結(jié)構(gòu)教學體系優(yōu)化改革與實踐

李麗 孟慶鵬

摘?要：隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的大量增加，需要大量具有一定鋼結(jié)構(gòu)理論與實踐知識的專業(yè)人才，本著這一出發(fā)點，從優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)、結(jié)合模型、虛擬仿真等多個方面對鋼結(jié)構(gòu)課程進行改革與實踐，培養(yǎng)知識體系全面、具有實踐能力的鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)人才。

關(guān)鍵詞：認識優(yōu)化;體系優(yōu)化;實踐

Discussion and Practice on Optimization Steel Structure Teaching System

Li Li?Meng Qingpeng

Guilin University of Technology?GuangxiGuilin?541004

Abstract：With increase of a number steel structure building，need a large number of professionals in steel structure theory and practice of knowledge，so we reform steel structure course from optimizing knowledge、optimizing structure and combining with the model，training professionals of the knowledge system of comprehensive and practical ability.

Key words：knowledge optimizing;system optimizing;practical

一、緒論

近年來，國家大力提倡發(fā)展裝配式建筑，隨著經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，對超高層、大跨度、造型優(yōu)美的建筑物的需求越來越多，鋼結(jié)構(gòu)建筑由于其輕質(zhì)高強、良好的力學性能及制作簡便、施工工期短等優(yōu)勢，可以滿足人們建造上述建筑物的需求，同時鋼結(jié)構(gòu)建筑由于其良好、豐富的建筑藝術(shù)表現(xiàn)力深受建筑師的青睞。鋼結(jié)構(gòu)建筑的快速發(fā)展，需要大批具有鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)知識及實踐能力的土木工程專業(yè)人才。因此，鋼結(jié)構(gòu)課程教學既要使學生掌握鋼結(jié)構(gòu)的基本原理，同時要具有一定的實踐能力，掌握鋼結(jié)構(gòu)建筑設計的基本方法。

傳統(tǒng)的《鋼結(jié)構(gòu)》課程主要講授鋼材的性能、鋼結(jié)構(gòu)的連接、構(gòu)件的設計計算以及屋蓋結(jié)構(gòu)[1]等方面內(nèi)容，只是學習鋼結(jié)構(gòu)的基本原理，已不能滿足當前社會的實際工程需求，在此情況下，對《鋼結(jié)構(gòu)》課程進行改革，對其原有體系進行優(yōu)化，加入不同結(jié)構(gòu)類型的建筑設計內(nèi)容，與當前實際工程相結(jié)合，是適應時代發(fā)展的必然選擇。

二、存在的問題

（一）學生認識程度不高

以往由于鋼材產(chǎn)量較低，鋼結(jié)構(gòu)建筑數(shù)量相對較少，大部分建筑物為砌體或混凝土結(jié)構(gòu)，因此學生總是認為學習鋼結(jié)構(gòu)在今后的工作中應用不多、用處不大，因而學習鋼結(jié)構(gòu)的興趣不高。

（二）實踐內(nèi)容較少

傳統(tǒng)的《鋼結(jié)構(gòu)》課程主要講授鋼結(jié)構(gòu)基本原理內(nèi)容，包括鋼材的性能、鋼結(jié)構(gòu)的連接、構(gòu)件的設計計算等，因上世紀對鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的應用，只是工業(yè)廠房中大多采用鋼結(jié)構(gòu)體系，所以實踐部分只有屋蓋設計的內(nèi)容，對其他建筑設計涉及較少，這已經(jīng)不能滿足當今實際工程中采用鋼結(jié)構(gòu)建設超高層、大跨度公共建筑的需求。

（三）感性認識不足

以往的鋼結(jié)構(gòu)教學主要集中在課堂內(nèi)，這樣導致學生沒有見過工程實物，對鋼結(jié)構(gòu)建筑感性認識不足，無法想象實際的鋼結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件及節(jié)點連接情況。

三、優(yōu)化措施與實踐

（一）認識優(yōu)化

針對學生認為鋼結(jié)構(gòu)學習不重要的認識理念，我們在課堂教學過程中，提高學生學習鋼結(jié)構(gòu)課程的意識，強調(diào)鋼結(jié)構(gòu)建筑雖然總體建筑面積與混凝土結(jié)構(gòu)相比會比較低，但是總體

建筑面積在逐年提高，并且鋼結(jié)構(gòu)建筑大多為標志性建筑，或為超高層結(jié)構(gòu)或為大跨度公共性建筑，單體建筑面積都較大，其重要作用是其他結(jié)構(gòu)形式不可代替的，因此要重視鋼結(jié)構(gòu)課程的學習。優(yōu)化后的課程體系由64學時提升為80學時，進而可提高學生的重視程度。同時結(jié)合當前鋼結(jié)構(gòu)建筑實際工程情況，使學生認識到鋼結(jié)構(gòu)學習的重要性。

（二）體系優(yōu)化

將《鋼結(jié)構(gòu)》這門課程優(yōu)化為《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》與《鋼結(jié)構(gòu)設計》兩門課程，優(yōu)化后的《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》講授鋼材的性能、鋼結(jié)構(gòu)的連接、軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、拉彎和壓彎構(gòu)件的強度、剛度、穩(wěn)定計算等方面內(nèi)容，而《鋼結(jié)構(gòu)設計》則講授單層廠房結(jié)構(gòu)、門式剛架結(jié)構(gòu)、多高層鋼結(jié)構(gòu)、大跨鋼結(jié)構(gòu)設計[2]等方面內(nèi)容，主要是利用在《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》中所學的基本原理進行排架、門式剛架廠房，多、高層民用建筑，以及大跨空間結(jié)構(gòu)設計的學習。優(yōu)化后的課程結(jié)構(gòu)體系與原有課程結(jié)構(gòu)體系相比，既保持了原有課程基本原理部分的學習，同時增加了理論與實踐結(jié)合的部分，有利于提高學生的工程實踐能力。由原64課時的課程增加為80課時，分為《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》48課時，《鋼結(jié)構(gòu)設計》32課時，分2個學期進行授課，有助于減少學生的學習疲勞感，增強學生的學習積極性和學習興趣。

（三）結(jié)合模型

課堂教學中引入模型，針對學生在學校學習過程中，理論與實踐總是脫節(jié)，對實際結(jié)構(gòu)沒有立體概念認識的情況，我們在課堂教學中引入模型，將節(jié)點及整體模型帶入課堂，結(jié)合模型進行授課，使學生對鋼結(jié)構(gòu)建筑節(jié)點、構(gòu)件有感官認識。

四、結(jié)語

鋼結(jié)構(gòu)是土木工程專業(yè)學生的主要專業(yè)課程，因此，課堂教學應結(jié)合當前實際需求，緊密結(jié)合工程實踐，不斷改進教學手段及方法，優(yōu)化教學體系，把實踐內(nèi)容引入課堂教學，對培養(yǎng)適應當前建筑形式發(fā)展需求的學生，推動土木工程專業(yè)發(fā)展具有重要意義。

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基金項目：2019年度廣西高等教育本科教學改革工程項目（編號：2019JGZ151）

作者簡介：李麗（1980-），女，漢族，黑龍江齊齊哈爾人，碩士，講師，研究方向：建筑新材料新技術(shù)。