汪耀武
(咸寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖北 咸寧 437100)
《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》是建筑工程技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,由于課程存在“五多”現(xiàn)象,即概念多、公式多、系數(shù)多、符號多、構(gòu)造規(guī)定多,所以教學(xué)過程中往往學(xué)生覺得難學(xué),教師覺得難教。許多教師認為該課程理論性太強,不適于高職學(xué)生,甚至覺得沒必要開設(shè)。筆者認為這門課程極為重要,直接關(guān)乎學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓學(xué)生不但覺得該課程有用,而且學(xué)起來還很有意思,培養(yǎng)學(xué)生將實際施工中的問題轉(zhuǎn)化為簡單的力學(xué)問題來進行求解的能力,這是目前面臨的該課程教學(xué)改革難題。
《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》課程主要包括“建筑力學(xué)”與“建筑結(jié)構(gòu)”兩大部分,目前大部分教材都只是將這兩部分知識進行簡單組合,而沒有實現(xiàn)深度融合。比如“梁的內(nèi)力圖”一般安排在力學(xué)部分講授,而其應(yīng)用卻被安排在結(jié)構(gòu)部分“梁的設(shè)計計算”中。這兩部分知識講授間隔時間較長,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可能會產(chǎn)生生疏感,為了銜接知識點,教師在講授梁的設(shè)計計算方法之前,不得不花一些時間來復(fù)習(xí)前面學(xué)過的內(nèi)力圖部分知識。這樣的教學(xué)安排不僅浪費課時,還會讓學(xué)生在學(xué)習(xí)“梁的內(nèi)力圖”時覺得很抽象,而且不明白學(xué)習(xí)這么難的知識點到底能解決什么實際問題,會挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。如果將 “梁的內(nèi)力圖”和“梁的設(shè)計計算”兩部分知識教學(xué)放到一起進行講解,就能使學(xué)生對梁這個工程中的常用構(gòu)件有一個完整的認識,并且能讓學(xué)生明白其實力學(xué)知識的學(xué)習(xí)就是為了解決結(jié)構(gòu)問題。通過這種方法,來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從受力的角度去理解和分析構(gòu)件的工程應(yīng)用問題,而不是單純地去掌握構(gòu)件的內(nèi)力計算方法,學(xué)生的學(xué)習(xí)能力自然也得到了培養(yǎng)和提高。再如,力學(xué)部分的“剪切”和結(jié)構(gòu)部分的“鋼結(jié)構(gòu)的連接”、力學(xué)部分的“扭轉(zhuǎn)”和結(jié)構(gòu)部分的 “受扭構(gòu)件”、力學(xué)部分的“軸向拉伸和壓縮”和結(jié)構(gòu)部分的“受拉受壓構(gòu)件”等知識點都可以安排到一起進行講解,讓學(xué)生掌握力學(xué)原理后再學(xué)會分析它們在實際工程中的應(yīng)用。這樣,通過力學(xué)與結(jié)構(gòu)知識的深度融合建立的全新課程體系,不僅符合學(xué)生的認知規(guī)律,還有利于培養(yǎng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
在《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)過程中,學(xué)生常常抱怨,難學(xué),學(xué)了有何用,其實這兩個問題也是很多學(xué)生對這門課程學(xué)習(xí)積極性不高的主要原因。教師必須把握的一個原則就是力學(xué)源于結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)源于工程,學(xué)習(xí)力學(xué)的最終目的是為了解決工程實際問題。在教學(xué)過程中如果能在力學(xué)與結(jié)構(gòu)知識深度融合的基礎(chǔ)上,將理論知識與工程實際聯(lián)系起來進行講解,抽象的理論就能變得形象生動,學(xué)生也會明白如何將這些理論知識學(xué)以致用,學(xué)習(xí)積極性就會大大提高。比如在講解平面力系的平衡條件時,可以用實際工程中塔式起重機為載體,以便于學(xué)生形象理解平面力系平衡的概念。掌握平面力系的基本計算方法后,又可以讓學(xué)生嘗試計算塔式起重機如何保證在空載及滿載時不會傾翻。以實際工程為載體,將理論與工程實際緊密聯(lián)系起來進行教學(xué),往往能起到事半功倍的效果。還可以讓學(xué)生運用所學(xué)的力學(xué)知識對工程施工中出現(xiàn)的典型工程事故案例進行分析計算,根據(jù)計算結(jié)果找出事故發(fā)生的原因。
施工圖識讀是高職建筑工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生必須掌握的核心能力。但是,很多高職院校只是在大一的時候開設(shè)了《建筑識圖與構(gòu)造》課程。這門課程和《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》課程一樣,綜合性較強,涉及內(nèi)容泛而不深,特別 “結(jié)構(gòu)施工圖識讀”部分內(nèi)容由于教材和課時的原因,講課的時候往往都只是簡單帶過。這樣一來,結(jié)構(gòu)施工圖識讀就成了學(xué)生的學(xué)習(xí)盲區(qū),大部分學(xué)生畢業(yè)工作時根本看不懂配筋,更不用說進行鋼筋翻樣了。沒有一定的力學(xué)基礎(chǔ),結(jié)構(gòu)施工圖也是不容易學(xué)好的。所以,可以在《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》課程中增設(shè)“結(jié)構(gòu)施工圖識讀”內(nèi)容,讓學(xué)生在大一學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,再結(jié)合力學(xué)對結(jié)構(gòu)施工圖進行更深入的學(xué)習(xí),就能很好地彌補這一盲區(qū),讓學(xué)生都能全面掌握施工圖識讀這一核心技能。
在講解結(jié)構(gòu)施工圖識讀的時候還應(yīng)結(jié)合力學(xué)知識來進行。學(xué)生初學(xué)平法識圖的時候,缺乏實踐經(jīng)驗,而鋼筋錯綜復(fù)雜,有的鋼筋布置在上部而有的在下部,有的全跨貫通但是有的卻在某處截斷等。教師上課時一般都要求學(xué)生死記硬背,生搬硬套,這樣往往容易混淆,學(xué)生哪怕記住了也很容易忘記,還會感覺特別難學(xué)。只有讓學(xué)生理解力學(xué)原理,才能明白各種鋼筋的長短、搭接和截斷等不同之處的原因,學(xué)生理解之后再加以簡單記憶就能掌握并且不容易忘記。通過平法與力學(xué)知識的完美結(jié)合,學(xué)生在以后的實際工作中才能知其然、知其所以然,可持續(xù)發(fā)展能力也會大大增強。
很多人都會有這樣的疑問:高職學(xué)生畢業(yè)后基本上都不會從事結(jié)構(gòu)設(shè)計工作,為什么還要學(xué)習(xí)《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》課程呢?其實高職的培養(yǎng)目標僅僅是通過學(xué)習(xí)能夠理解實際結(jié)構(gòu)中的力學(xué)原理,并能學(xué)會運用力學(xué)知識從而分析和解決實際問題。所以,教學(xué)內(nèi)容的難度和深度要體現(xiàn)“適度適用”的原則。教師在選取教學(xué)內(nèi)容時,不要一味要求學(xué)生掌握高深的原理和復(fù)雜的計算,而是要結(jié)合實際,盡可能簡單明了地讓學(xué)生明白其中的力學(xué)道理即可。很多學(xué)生從一開始學(xué)習(xí)該課程的時候就被抽象的理論和計算嚇住了,產(chǎn)生了抵觸、厭學(xué)的消極情緒。最后選擇放棄學(xué)習(xí)。
另外,我國實行注冊建造師制度,考慮到學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展,學(xué)生畢業(yè)后想從事項目經(jīng)理的工作必須要考取二級建造師證書。而該考試大綱要求具備必要的力學(xué)與結(jié)構(gòu)知識,但要求并不高,在內(nèi)力圖方面只要求能對簡單結(jié)構(gòu)做定性分析。因此,教師在選取教學(xué)內(nèi)容的時候,可以突出“對證教學(xué)”,甚至可以將考試真題作為學(xué)生練習(xí)題。這樣既能讓學(xué)生體會課程學(xué)習(xí)的重要性,還能為學(xué)生以后的考證奠定基礎(chǔ)。
在實際教學(xué)過程中,以某教學(xué)樓框架結(jié)構(gòu)施工圖、學(xué)生宿舍樓砌體結(jié)構(gòu)施工圖兩個典型工程實際項目作為載體,每堂課的教學(xué)設(shè)計均采用真實任務(wù)來驅(qū)動,所有理論知識都是圍繞解決工程實際問題來展開。項目實施過程有如下五步:(1)教師布置任務(wù)。任務(wù)一般在前一次課結(jié)束前5分鐘布置,學(xué)生以小組為單位領(lǐng)取不同的學(xué)習(xí)任務(wù)。(2)學(xué)生進行資訊準備。每個學(xué)生針對領(lǐng)取的任務(wù),在課余時間利用網(wǎng)絡(luò)、圖書館等資源,自行查找和收集與任務(wù)相關(guān)的專業(yè)資料,并且進行整理歸納。(3)方案制定及實施。學(xué)生收集好相關(guān)資料后,在課堂上按任務(wù)要求分組進行討論,形成解決方案后開始實施。教師在此期間除了對各小組進行指導(dǎo)和答疑外,還要詳細記錄每個學(xué)生在整個過程中的表現(xiàn),作為對學(xué)生的考核依據(jù)。(4)學(xué)生互評和教師點評。任務(wù)完成后,各小組自行推選一名學(xué)生代表陳述本小組的任務(wù)完成情況,隨后由其他小組給予評價。然后教師對各小組項目實施情況進行點評和總結(jié),并對其任務(wù)完成情況進行記錄。針對修改意見,各小組再一次進行集中討論,并對實施成果進行進一步完善,最后上交最終成果。(5)歸納總結(jié)并布置新任務(wù)。師生一起對本次課程的知識和技能要點進行歸納總結(jié),特別是任務(wù)實施過程中的一些經(jīng)驗和教訓(xùn),最后對下次課程任務(wù)進行布置。
“五步法”項目教學(xué)的實施,突出了以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo),課堂的教學(xué)融“教學(xué)做”為一體,大大調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
和其他很多專業(yè)課程一樣,很多高職院校對《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》課程的考核一般還是采用傳統(tǒng)的筆試考試方式,這樣很難對學(xué)生進行有效的綜合能力考核。相對筆試,更應(yīng)該注重過程考核,采用小組評價、教師評價、自我評價等相結(jié)合的多元化評價體系。具體考核方式如下:(1)過程考核(占總成績的80%)。過程考核內(nèi)容主要包括考勤、課堂表現(xiàn)、完成任務(wù)情況、團隊協(xié)作能力和表達能力等。具體構(gòu)成為平時表現(xiàn)成績占20%,任務(wù)完成成績占40%,溝通配合成績占20%。(2)期末考試(占總成績的20%)。期末考試采用開放式考題,注重考核學(xué)生解決實際問題的能力??碱}上涉及到一些死記硬背的內(nèi)容如圖表、公式等都附在題目后面,部分題目沒有標準答案,可以根據(jù)學(xué)生的答題情況酌情給分。這樣一來,就避免了學(xué)生平時不用心學(xué)習(xí),期末考試前突擊死記知識點的情況。
通過改進《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》課程考核方式,充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,突出了學(xué)生的技能培養(yǎng),并且大大提升了學(xué)生的表達能力、應(yīng)變能力和協(xié)作能力。