顧文虎

（淮陰工學(xué)院建筑工程學(xué)院，江蘇淮安223003）

基于“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”下混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程改革探索

顧文虎

（淮陰工學(xué)院建筑工程學(xué)院，江蘇淮安223003）

針對(duì)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的人才培養(yǎng)目標(biāo)，傳統(tǒng)的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》課程教學(xué)面臨著一定的問(wèn)題，本文分別從課程教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)方式改革、考核方式改革三個(gè)方面對(duì)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》課程教學(xué)改革進(jìn)行探討，旨在促進(jìn)適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的課程建設(shè)與發(fā)展，尋求適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的新型教學(xué)方法.

卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃；混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理；課程改革

1 引言

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“卓越計(jì)劃”）是為貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》實(shí)施的高等教育重大計(jì)劃，其主要目標(biāo)在全面提高我國(guó)工程人才培養(yǎng)質(zhì)量，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)各類(lèi)型工程技術(shù)人才，把我國(guó)從一個(gè)工程大國(guó)變?yōu)楣こ虖?qiáng)國(guó).

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》是土木工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，其應(yīng)用范圍廣泛.它以理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)三大力學(xué)理論為基礎(chǔ)，主要解決各類(lèi)混凝土構(gòu)件的合理設(shè)計(jì)問(wèn)題.它是一門(mén)基于試驗(yàn)和理論研究來(lái)指導(dǎo)工程應(yīng)用的課程.它的主要特點(diǎn)就是：概念多、原理多、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象多、計(jì)算公式多，具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性.該門(mén)課程涉及的內(nèi)容廣泛，經(jīng)驗(yàn)公式多，構(gòu)造要求繁雜.

2 傳統(tǒng)教學(xué)的面臨的問(wèn)題

“卓越計(jì)劃”的培養(yǎng)內(nèi)涵是著力于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，重視強(qiáng)化培養(yǎng)工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新能力，以達(dá)到提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力.傳統(tǒng)的教學(xué)方式主要是以教師為主體地位，采用課堂授課的方式，學(xué)生是被動(dòng)地接受知識(shí)，這與“卓越計(jì)劃”的人才培養(yǎng)要求完全不同.傳統(tǒng)的教學(xué)面臨著以下三個(gè)方面的問(wèn)題：（1）教學(xué)觀念的缺陷.傳統(tǒng)的課程教學(xué)采用以教師為中心，強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)傳授、把學(xué)生當(dāng)做灌輸對(duì)象的教學(xué)模式.這種以繼承為中心的教育，目的在于傳授已有知識(shí)，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的記憶、模仿和重復(fù)練習(xí)，極大的束縛和壓抑了學(xué)生的創(chuàng)新精神.（2）教學(xué)資源匱乏.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》實(shí)際上是一門(mén)內(nèi)容豐富、廣泛，但是又很復(fù)雜，并涉及較多工程規(guī)范或規(guī)程的課程.課程教學(xué)內(nèi)容跨度廣、難度大.目前，大多數(shù)高校中的工科教師都是來(lái)源于高校的碩士和博士，且他們由于長(zhǎng)期從事科研工作，較長(zhǎng)時(shí)間脫離工程實(shí)際，對(duì)于一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范相對(duì)陌生.如果沒(méi)有行業(yè)定期掛職鍛煉和頂崗實(shí)習(xí)等工程實(shí)踐，他們的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)將相對(duì)匱乏，直接影響課程的教學(xué)效果.（3）教學(xué)考核落后.本課程的考試方式主要采用閉卷形式且考核內(nèi)容大多圍繞教學(xué)課本知識(shí)，生搬亂套各種公式，而不是理解和掌握課本知識(shí)的工程原理和意義，學(xué)生為了應(yīng)付考試，只是在短時(shí)間內(nèi)強(qiáng)化記憶，這種感覺(jué)考核方式顯然沒(méi)有起到培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)和創(chuàng)新能力的教學(xué)目的.

3 基于“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”下進(jìn)行的課程改革

3.1 教學(xué)內(nèi)容改革

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》主要講授：混凝土結(jié)構(gòu)中常見(jiàn)種類(lèi)的受力構(gòu)件（軸心受力、受彎、受剪、偏心受力）的破壞特征、設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)方法.該部分教學(xué)內(nèi)容多，且與現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程等聯(lián)系比較強(qiáng)，而且隨著工程建設(shè)需求和形式的發(fā)展，其內(nèi)容和知識(shí)在不斷更新，初學(xué)者很難準(zhǔn)確把握.本課程在教學(xué)中，抓住“構(gòu)件截面設(shè)計(jì)”這一主線，對(duì)內(nèi)容進(jìn)行歸納、總結(jié)和整合，將每一類(lèi)構(gòu)件的內(nèi)容分成“原理+設(shè)計(jì)+驗(yàn)證”三部分.“原理”從構(gòu)件的破壞過(guò)程和破壞形態(tài)入手，簡(jiǎn)單分析構(gòu)件的受力性能，歸納總結(jié)得到構(gòu)件截面設(shè)計(jì)公式；“設(shè)計(jì)”主要分析設(shè)計(jì)公式的推導(dǎo)和計(jì)算步驟；“驗(yàn)證”主要針對(duì)設(shè)計(jì)出的構(gòu)件進(jìn)行抗力驗(yàn)算，檢驗(yàn)其是否達(dá)到承載力極限狀態(tài)或者正常使用極限狀態(tài).通過(guò)這樣的闡述，可以使學(xué)生思路清晰，易于掌握課本內(nèi)容，為學(xué)生搭建了可塑性的知識(shí)框架，強(qiáng)化了知識(shí)體系的完整、系統(tǒng)和科學(xué)性，同時(shí)為學(xué)生構(gòu)件了應(yīng)用知識(shí)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新能力，強(qiáng)調(diào)了綜合素質(zhì)的培養(yǎng).

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》課程教學(xué)的重要組成部分，傳統(tǒng)的教學(xué)基本上都是采用演示試驗(yàn)，如混凝土受彎構(gòu)件超筋、適筋和少筋破壞試驗(yàn)，主要是指導(dǎo)教師對(duì)已澆筑好的混凝土構(gòu)件進(jìn)行加載，通過(guò)構(gòu)件的破壞現(xiàn)象分析其原因，這種方法比較陳舊，學(xué)生無(wú)法直接動(dòng)手參加，影響不深，這顯然不符合“卓越計(jì)劃”的新要求.學(xué)生要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，利用課本上所學(xué)的理論知識(shí)，自己設(shè)計(jì)混凝土構(gòu)件，然后澆筑混凝土構(gòu)件，最后驗(yàn)證混凝土構(gòu)件的破壞現(xiàn)象是否與預(yù)期的相同，這樣可以強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力，有助于學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí).

課程設(shè)計(jì)是對(duì)專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)的鞏固.傳統(tǒng)的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》課程設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)一個(gè)梁板結(jié)構(gòu)或者一榀框架，內(nèi)容形式比較單一，學(xué)生通過(guò)相關(guān)類(lèi)似的混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)算例輕松完成相應(yīng)的任務(wù)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)的要求.因此，在做混凝土課程設(shè)計(jì)是，教師可適當(dāng)增加設(shè)計(jì)量并讓選題多樣化，如根據(jù)工藝或使用要求，設(shè)計(jì)不同的梁板體系，盡量使得選題接近真實(shí)性.

3.2 教學(xué)方式改革

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”要求授課教師必須是“雙師型”教師，即授課教師應(yīng)既具備高校教師所應(yīng)有的理論水平，同時(shí)也具備一定的工程實(shí)踐與創(chuàng)新實(shí)踐的能力和水平.許多教師畢業(yè)后直接進(jìn)入高校任教，動(dòng)手實(shí)踐能力較弱，缺乏一定的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，無(wú)法滿足“雙師型”教師的要求.為了彌補(bǔ)工程實(shí)踐和創(chuàng)新實(shí)踐能力的缺失，高校應(yīng)該從當(dāng)?shù)仄刚?qǐng)一些具有較強(qiáng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程人員走進(jìn)課堂，將工程實(shí)踐中積累的工程經(jīng)驗(yàn)和解決問(wèn)題的思維方式傳授給學(xué)生，以自身的工程經(jīng)驗(yàn)和成就增強(qiáng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)榮譽(yù)感和學(xué)習(xí)興趣.同時(shí)采用課堂外學(xué)術(shù)座談或講座的方式，讓學(xué)生與工程實(shí)踐豐富的外聘教師面對(duì)面交流.

3.2.1 基于案例的理論教學(xué)方法

根據(jù)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的人才培養(yǎng)要求，要讓學(xué)生知道所學(xué)理論知識(shí)應(yīng)該使用在什么場(chǎng)合，如何使用，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，在教學(xué)過(guò)程中，引入案例教學(xué)是一個(gè)很好的方法.如在設(shè)計(jì)一根柱或者梁時(shí)，教師在原理學(xué)習(xí)階段，就把單層框架結(jié)構(gòu)梁、板、柱設(shè)計(jì)這樣簡(jiǎn)單的工程案例作為課程設(shè)計(jì)穿插到教學(xué)過(guò)程中，并且充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性.讓學(xué)生自己確定梁柱尺寸、選擇材料、抽象簡(jiǎn)圖、確定荷載和進(jìn)行梁柱配筋設(shè)計(jì)，使其盡早熟悉工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需處理的內(nèi)容、基本的設(shè)計(jì)過(guò)程和查閱規(guī)范資料的方法.一方面可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)習(xí)勁頭；還可以培養(yǎng)學(xué)生分析處理內(nèi)容發(fā)雜、頭緒繁多的實(shí)際工作能力，使其進(jìn)一步了解結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的綜合性和內(nèi)容復(fù)雜性特點(diǎn).

3.2.2 建立課堂討論機(jī)制

課堂討論方式可以激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng).對(duì)授課過(guò)程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)和帶有普遍性意義的問(wèn)題進(jìn)行課堂討論，通過(guò)設(shè)置疑問(wèn)、讓學(xué)生進(jìn)行質(zhì)疑與討論，以及教師的提示與分析、歸納總結(jié)等方式來(lái)進(jìn)行知識(shí)的傳授.這樣既可以活躍課堂氣氛，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，又可以提高授課內(nèi)容的深度和廣度，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力.

3.2.3 利用科研帶動(dòng)教學(xué)

高校教師要積極參與科研項(xiàng)目，不斷利用科研成果來(lái)促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的更新，使授課內(nèi)容緊跟學(xué)科發(fā)展前沿.在授課過(guò)程中，教師要關(guān)注學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)，不斷開(kāi)頭學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法.

3.3 考核方法改革

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》作為學(xué)科基礎(chǔ)課，傳統(tǒng)的考核方式采用試卷（閉卷或者開(kāi)卷）方式考核.有的學(xué)生平時(shí)不聽(tīng)課，靠考試前突擊學(xué)習(xí)，也可以取得很好的成績(jī)，但是結(jié)果是打消了愛(ài)學(xué)習(xí)學(xué)生的積極性，自己學(xué)的知識(shí)也不牢固，考試完沒(méi)幾天就忘的差不多了.為了改變這種情況，采用學(xué)習(xí)過(guò)程評(píng)價(jià)的“多元化”考核評(píng)價(jià)方式來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，這一方法可以大大激勵(lì)學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)熱情,提高了學(xué)習(xí)積極性.該評(píng)價(jià)方法主要分為平時(shí)作業(yè)、布置的任務(wù)完成情況、課程設(shè)計(jì)部分和最后的筆試部分，其分別占總成績(jī)的15%、25%、30%、30%.平時(shí)成績(jī)要結(jié)合學(xué)生上課回答問(wèn)題等表現(xiàn)打分，課程設(shè)計(jì)要結(jié)合學(xué)生完成過(guò)程中提出的問(wèn)題多少和質(zhì)量來(lái)打分，這樣只有平時(shí)真正認(rèn)真學(xué)習(xí)、認(rèn)真思考的學(xué)生才能取得好成績(jī)，過(guò)程評(píng)價(jià)和“多元化”評(píng)價(jià)體系可以真正激勵(lì)學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)，認(rèn)真思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情.

4 結(jié)語(yǔ)

在有效推進(jìn)“卓越計(jì)劃”的實(shí)施過(guò)程中，課程教學(xué)的改革是一個(gè)重要組成部分.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》作為土木工程專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，該門(mén)課程改革對(duì)于推進(jìn)“卓越計(jì)劃”的順利實(shí)施意義重大.本門(mén)課程的建設(shè)應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，提高學(xué)習(xí)熱情，豐富教學(xué)手段和加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量，把學(xué)生培養(yǎng)成真正的高素質(zhì)應(yīng)用型人才.

〔1〕趙羽習(xí),等.在《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》的教學(xué)改革中促進(jìn)卓越工程的培養(yǎng)[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào),2012（14）：56-58.

〔2〕鄧光.混凝土結(jié)構(gòu)原理課程教學(xué)改革研究[J].遼寧科技學(xué)院學(xué)報(bào),2011，13(1)：86-87.

〔3〕王言磊，李冬生，趙雪峰.工程結(jié)構(gòu)加固課程教學(xué)模式探討[J].高等建筑教育,2012，21(3)：108-110.

〔4〕張勇，王玉昆.“過(guò)程控制及儀表”課程的卓越工程師培養(yǎng)模式教學(xué)[J].遼寧科技大學(xué)學(xué)報(bào),2012，35(5)：550-553.

〔5〕鮑安紅.《鋼筋混凝土與砌體結(jié)構(gòu)》課程教改初探[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2009，7(2)：206-208.

〔6〕孫惠香,等.《混凝土結(jié)構(gòu)原理》課程“多元化”教學(xué)方法和考核方式的探索與實(shí)踐[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào),2012（14）：241-243.

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1673-260X（2013）11-0055-02