宗 蘭,張士萍
(南京工程學(xué)院 建工學(xué)院,江蘇 南京 211167)
百年大計(jì),教育為本,教育大計(jì),教師為本,這是我國(guó)高等教育的基本方針 。在高等工科教育中,有了好的老師,才能有好的教育質(zhì)量,教育質(zhì)量的提高又在于教師教學(xué)能力和素質(zhì)的培養(yǎng),這充分體現(xiàn)了教師的教學(xué)能力在培養(yǎng)人才方面的重要作用。依靠高校教師辦學(xué),是高等學(xué)校管理工作的一項(xiàng)重要原則?;仡欀腥A人民共和國(guó)成立以來(lái),我國(guó)高等工程教育發(fā)展的歷史證明,什么時(shí)候按高等工程教育規(guī)律辦事,依靠高校教師辦學(xué),發(fā)揮高校教師的主導(dǎo)作用,我們的高等工程教育事業(yè)就蓬勃發(fā)展,工程教育質(zhì)量就迅速提高;反之,高等工程教育事業(yè)就會(huì)受到摧殘,教育質(zhì)量就會(huì)下降。培養(yǎng)學(xué)生、教育學(xué)生是高等工科院校教師的職能,教育在人類文化科學(xué)技術(shù)知識(shí)的傳播、繼承和發(fā)展中起著橋梁和紐帶作用。唐朝的韓愈在《師說(shuō)》中就指出教師有“傳道、授業(yè)、解惑”的重要作用。高等工科院校教師把人類社會(huì)所積累的工程經(jīng)驗(yàn),科學(xué)文化知識(shí),技術(shù)才能,以及一定的思想品質(zhì)、道德觀念和行為規(guī)范傳授給年青的一代,使他們能夠?qū)W會(huì)、掌握前一輩人的勞動(dòng)生產(chǎn)技能,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,從而使人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。就是在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,教育教學(xué)手段現(xiàn)代化程度較高的情況下,教師的作用也是不可忽視的??梢哉f(shuō),是在人類社會(huì)發(fā)展中不可缺少的力量。毋庸置疑,高素質(zhì)的工程技術(shù)人才培養(yǎng)不僅靠高校自身的努力,也需要政府的大力支持,更需要社會(huì)各界特別是工程界提供人才培養(yǎng)及工程訓(xùn)練的平臺(tái),但高校教師的教學(xué)能力及教學(xué)水平、教師的責(zé)任心、教師的工程素質(zhì)和工程能力,對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)起著非常重要的作用。
混凝土結(jié)構(gòu)課是土木工程專業(yè)的核心課程,一般學(xué)校都在100-120學(xué)時(shí)。在多年的混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在混凝土結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)中存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。(1)混凝土結(jié)構(gòu)課是土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)中的核心課程,由于混凝土是非勻質(zhì)的彈塑性材料,抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度,構(gòu)件的破壞機(jī)理相對(duì)復(fù)雜,結(jié)構(gòu)的承載力受到多種因素的影響,相對(duì)材料力學(xué)課程,使初學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的學(xué)生感到比較困惑;(2)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中需要考慮鋼筋和混凝土兩種不同材料的共同工作、相互影響問(wèn)題,導(dǎo)致目前混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法有時(shí)不能直接用解析式表達(dá),有的甚至是經(jīng)過(guò)試驗(yàn)回歸得到的計(jì)算公式,同時(shí)又有諸多的構(gòu)造要求,學(xué)生感到混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常的復(fù)雜,產(chǎn)生畏難情緒;(3)混凝土結(jié)構(gòu)要滿足安全性、適用性、耐久性,需要用以概率理論為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)可靠度理論支撐,需要合理處理結(jié)構(gòu)上的作用和結(jié)構(gòu)抗力,使得混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既要安全可靠,還要滿足經(jīng)濟(jì)合理,學(xué)生感到不能很好的理解與掌握具體的設(shè)計(jì)方法,甚至到畢業(yè)設(shè)計(jì)完成后對(duì)自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)缺乏足夠的信心;(4)混凝土結(jié)構(gòu)課強(qiáng)調(diào)以理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等為基礎(chǔ)課程,在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,如何運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的力學(xué)知識(shí)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)建模,對(duì)結(jié)構(gòu)在正常使用期間的各種可能作用進(jìn)行力學(xué)分析的方法掌握不好,學(xué)生對(duì)自己完成的設(shè)計(jì)沒(méi)有足夠的把握和信心。本人在參加碩士研究生面試時(shí),對(duì)擬報(bào)考結(jié)構(gòu)工程方向的幾個(gè)學(xué)生提出結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖應(yīng)包括哪些內(nèi)容這一問(wèn)題,結(jié)果是沒(méi)有一個(gè)學(xué)生能夠完整回答。
上述提出的學(xué)生在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程中學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題,從表象上看是學(xué)生沒(méi)有很好的掌握混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本理論和基本方法,但是我們認(rèn)為根本原因是教師在混凝土結(jié)構(gòu)課教學(xué)中的教學(xué)方法運(yùn)用、教學(xué)過(guò)程把握、教學(xué)內(nèi)容的掌握等方面出現(xiàn)了問(wèn)題,教師在混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中沒(méi)有起到應(yīng)有的作用。學(xué)生經(jīng)過(guò)高考的競(jìng)爭(zhēng),來(lái)到高等學(xué)校就是要學(xué)會(huì)思維方法、學(xué)會(huì)知識(shí)、學(xué)本領(lǐng)、學(xué)做人,將來(lái)走向社會(huì)為社會(huì)服務(wù)。所以作為高校教師在教學(xué)中教會(huì)學(xué)生邏輯思維方法,要不斷改革教學(xué)方法,更新教學(xué)理念,要為學(xué)生排憂解難,成為 學(xué)生學(xué)習(xí)中的良師益友。我院混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)團(tuán)隊(duì),經(jīng)過(guò)幾年來(lái)在混凝土結(jié)構(gòu)課教學(xué)中的不斷研究探討,努力實(shí)踐,使混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程成為校級(jí)精品課程;我們指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)連續(xù)獲得江蘇省優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì);我們的學(xué)生在江蘇省結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽中連續(xù)獲得三次一等獎(jiǎng),在教學(xué)中我們注意從以下幾個(gè)方面發(fā)揮教師的作用。
(一)啟發(fā)引導(dǎo)式教學(xué)?;炷潦欠莿蛸|(zhì)的的彈塑性體,在材料的力學(xué)性能方面與單一彈性材料的材料力學(xué)有較大的區(qū)別。為了使學(xué)生較好的掌握混凝土的力學(xué)性能,在講授混凝土受壓破壞機(jī)理一節(jié)時(shí),首先給學(xué)生提出問(wèn)題,比如,強(qiáng)度為425等級(jí)的水泥與高強(qiáng)度粗骨料加水拌和制備成混凝土,混凝土的抗壓強(qiáng)度為什么低于水泥強(qiáng)度和石子骨料的抗壓強(qiáng)度?然后再講述混凝土受壓破壞機(jī)理,使學(xué)生理解混凝土受壓破壞不是石子或水泥膠體被壓壞,而是混凝土內(nèi)部微裂縫的發(fā)生與發(fā)展而引起的破壞,而要改善混凝土性能,就要改善水泥漿和石子界面,從而減少混凝土微裂縫,所以就有了高性能混凝土(HPC)。學(xué)生課后經(jīng)過(guò)查閱資料,結(jié)合課上講授內(nèi)容,就寫出了小論文,“1+1<1淺議混凝土受壓破壞機(jī)理”。教師采用啟發(fā)式教學(xué),能過(guò)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生自覺(jué)主動(dòng)探討問(wèn)題。
(二)培養(yǎng)學(xué)生建立正確的邏輯關(guān)系?;炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論有五步曲,即“試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)破壞機(jī)理;基本假定建立計(jì)算模型;平衡條件建立基本公式;適用條件規(guī)定計(jì)算適用范圍;構(gòu)造要求提供保證與補(bǔ)充”。教師在教學(xué)過(guò)程中,要強(qiáng)化學(xué)生的邏輯思維訓(xùn)練,當(dāng)學(xué)生掌握了邏輯關(guān)系后,就不會(huì)感到混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論枯燥無(wú)味。例如講混凝土軸心受壓構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)一節(jié),鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件,隨著軸向壓力的不斷增加,混凝土與鋼筋共同工作(幾何條件)εc=ε′s;物理?xiàng)l件σc=εcEc,σ′s=ε′sEs;當(dāng)構(gòu)件達(dá)到承載能力極限狀態(tài)時(shí),按平衡條件建立基本公式N≤φ(A′sf′y+Acfc)。這里就有鋼筋的受壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的選定問(wèn)題,鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取決于混凝土破壞時(shí)的壓應(yīng)變值,《規(guī)范》規(guī)定一般鋼筋受壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不超過(guò)400N/mm2。而該規(guī)定是基于混凝土壓應(yīng)變?yōu)?.002得出的,但是當(dāng)采用HRB500級(jí)鋼筋時(shí),《規(guī)范》規(guī)定取鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為410N/mm2,學(xué)生就感到不理解。此時(shí)教師不能一味講《規(guī)范》規(guī)定,給學(xué)生講當(dāng)混凝土軸心受壓構(gòu)件配有一定數(shù)量的箍筋時(shí),混凝土的受壓應(yīng)變大于0.002,HRB500級(jí)鋼筋可以達(dá)到410N/mm2。從而使學(xué)生對(duì)鋼筋與混凝土協(xié)同工作有了正確的理解。
(四)結(jié)合典型工程實(shí)例教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。我校土木工程專業(yè)強(qiáng)調(diào)應(yīng)用型人才培養(yǎng),為基本建設(shè)第一線培養(yǎng)高素質(zhì)的工程技術(shù)人才。所以,多年來(lái)我們?cè)诨炷两Y(jié)構(gòu)課教學(xué)中提出教師必須治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),教學(xué)中用詞嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范,以教師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神感染學(xué)生;教學(xué)內(nèi)容要嚴(yán)格遵守教學(xué)大綱的要求,要講清楚邏輯關(guān)系、研究方法,強(qiáng)調(diào)對(duì)規(guī)范的理解與應(yīng)用,淡化對(duì)具體條文的死記硬背;要結(jié)合典型的工程實(shí)例進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。要求教師要從教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)注重學(xué)生的工程意識(shí)、工程能力培養(yǎng),如學(xué)生作業(yè)書寫、課程設(shè)計(jì)計(jì)算書必須按照工程計(jì)算書格式;課程設(shè)計(jì)要手工繪制鉛筆圖;課程設(shè)計(jì)實(shí)行答辯制,學(xué)生經(jīng)過(guò)課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練,必須能夠回答你在作什么?你采用的方法是什么?你這樣做的目的是什么?檢驗(yàn)?zāi)愕某晒麡?biāo)準(zhǔn)是什么?例如2008年初我國(guó)南方雪災(zāi)造成部分房屋倒塌,教學(xué)中結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行分析倒塌原因;又如南京某曲線形高架橋施工中側(cè)翻,造成人員傷亡特大事故,教師在講受扭構(gòu)件一節(jié)時(shí),引入課堂分析為什么會(huì)造成扭轉(zhuǎn)側(cè)翻事故的原因,使學(xué)生受到教育。同時(shí),在教學(xué)中啟發(fā)學(xué)生發(fā)散思維,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。例如講砌體結(jié)構(gòu)時(shí),教師講到黏土空心磚由于有孔洞率,理論上可以減輕砌體結(jié)構(gòu)自重,提高砌體的保溫隔熱性能。但是由于目前施工中水泥砂漿添滿了孔洞,結(jié)構(gòu)自重加大保溫隔熱效果降低,工程界目前正在研究解決這一問(wèn)題。在這節(jié)課后,我院土木工程07級(jí)王宏同學(xué)就結(jié)合老師提出的空心磚孔洞容易被砂漿填滿問(wèn)題,大膽嘗試進(jìn)行研究改革,發(fā)明了既不減少空心磚孔洞率,又能避免砂漿灌入孔洞的新型裝置,并且申報(bào)成功國(guó)家新型發(fā)明專利。
我國(guó)《高等教育法》明文規(guī)定:“高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才”,“本科教育應(yīng)當(dāng)使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握本學(xué)科、本專業(yè)必需的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí);掌握本專業(yè)必要的基本技能、方法和相關(guān)知識(shí),具有從事本專業(yè)實(shí)際工作和研究工作的初步能力”?!陡叩冉逃ā访鞔_規(guī)定培養(yǎng)人才是高等工科院校責(zé)任和重要使命,作為高校教師是培養(yǎng)人才的主體和生力軍,教師在教學(xué)中的作用不能忽視,因?yàn)闉樯鐣?huì)培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)人才是高校教師的三大任務(wù)之一,更是高校教師的天職。教師要努力做到授人以漁,不僅教會(huì)學(xué)生基本理論、基本方法、基本技能,更要教會(huì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法、思維方法、創(chuàng)新意識(shí)。
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東南大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版)2012年2期