朱秀清 周莉
摘要:《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》是水利水電工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課,本課程實(shí)踐性較強(qiáng),其中課程設(shè)計(jì)教學(xué)是鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力的關(guān)鍵一環(huán)。針對(duì)目前水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)課程設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題,為了提高學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神,探討了水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)課程設(shè)計(jì)改革教學(xué)。通過(guò)改革實(shí)踐,學(xué)生的工程設(shè)計(jì)意識(shí)得到了有力提升。
關(guān)鍵詞:水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué);課程設(shè)計(jì);教學(xué)改革
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? 文章編號(hào):1674-9324(2016)36-0124-02
水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)課程的實(shí)踐性很強(qiáng),課程設(shè)計(jì)又是本課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中重要的一環(huán)。經(jīng)過(guò)課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,學(xué)生可以加深對(duì)水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)算原理的理解,同時(shí)可以熟悉各類(lèi)受力構(gòu)件計(jì)算方法及相應(yīng)公式的適用條件,提高學(xué)生的綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,而且撰寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)及說(shuō)明書(shū)的能力得到了大大提高,還可以培養(yǎng)學(xué)生的工程項(xiàng)目開(kāi)發(fā)能力[1]。
一、分析過(guò)去課程設(shè)計(jì)中存在的不足
筆者通過(guò)多年的課程設(shè)計(jì)教學(xué)總結(jié),發(fā)現(xiàn)存在下面一些問(wèn)題。
1.過(guò)去課程設(shè)計(jì)的選題主要體現(xiàn)在水工建筑物的設(shè)計(jì)方面,這種教學(xué)模式暴露出的問(wèn)題是前后的知識(shí)銜接不好,學(xué)生總是學(xué)了前面而后面又忘了,平時(shí)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)解決構(gòu)件設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力就較差,因此解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就更成問(wèn)題了。通常課程設(shè)計(jì)是全班做1~2個(gè)題目,設(shè)計(jì)程序基本相同,通過(guò)調(diào)整材料、荷載等改變?cè)O(shè)計(jì)方案,課程設(shè)計(jì)的效果不理想。
2.在進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算時(shí),往往從構(gòu)造圖中選取構(gòu)件的計(jì)算簡(jiǎn)圖不合理,致使構(gòu)件的受力分析不準(zhǔn)確,造成彎矩圖、剪力圖結(jié)果有誤,影響到危險(xiǎn)截面的確定、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算結(jié)果的合理性。
3.傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)往往以設(shè)計(jì)小組為單位提交設(shè)計(jì)成果,進(jìn)行團(tuán)隊(duì)考核,而部分學(xué)生缺乏團(tuán)隊(duì)意識(shí),工作不積極主動(dòng),形成“坐、等、靠”現(xiàn)象,沒(méi)有發(fā)揮學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力,也談不上團(tuán)隊(duì)合作精神,個(gè)別成員甚至沒(méi)融入進(jìn)去,照抄組員的設(shè)計(jì)結(jié)果,影響了優(yōu)秀學(xué)生參與設(shè)計(jì)的積極性,無(wú)法達(dá)到課程設(shè)計(jì)真正的目的[2]。
4.根據(jù)選取的結(jié)構(gòu)型式、材料、幾何參數(shù)擬定結(jié)構(gòu)框架尺寸并進(jìn)行總體布置后,構(gòu)件施工圖和計(jì)算書(shū)應(yīng)同時(shí)進(jìn)行,經(jīng)試算后需進(jìn)行必要的調(diào)整與修正,使設(shè)計(jì)成果不斷完善。部分學(xué)生卻將計(jì)算與畫(huà)圖分開(kāi)進(jìn)行,甚至出現(xiàn)計(jì)算與圖紙是兩張皮的現(xiàn)象,工程計(jì)算就失去了意義。
二、課程設(shè)計(jì)改革的建議
(一)課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排
專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中將《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》課程設(shè)計(jì)安排在理論教學(xué)結(jié)束之后,歷時(shí)1周。這樣的安排往往會(huì)導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)與理論授課的脫節(jié)問(wèn)題,同時(shí)由于進(jìn)入期末考試階段,學(xué)生為了準(zhǔn)備期末考試,對(duì)課程設(shè)計(jì)投入的時(shí)間、精力等嚴(yán)重不足。鑒于上述問(wèn)題的存在,嘗試在水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)課程授課學(xué)期的中期將課程設(shè)計(jì)任務(wù)下達(dá)給學(xué)生,保證了水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)理論基本能介紹完,在掌握了水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)基本理論之后,讓學(xué)生逐漸熟悉設(shè)計(jì)任務(wù),初步了解設(shè)計(jì)內(nèi)容,這樣學(xué)生會(huì)帶著課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的疑問(wèn)再去聽(tīng)教師講課,有利于學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解,更有助于實(shí)踐能力的培養(yǎng)。在這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)中,能培養(yǎng)學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并想辦法解決問(wèn)題的能力。這對(duì)課程設(shè)計(jì)的順利開(kāi)展大有裨益。由于部分理論授課與課程設(shè)計(jì)同步進(jìn)行,這也給學(xué)生創(chuàng)造了更多與教師溝通交流的機(jī)會(huì),有助于更好的解決問(wèn)題,也使得大多數(shù)學(xué)生對(duì)水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)設(shè)計(jì)產(chǎn)生了濃厚的興趣。
(二)課程設(shè)計(jì)的選題
目前水利水電工程專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)計(jì)采用的題目大多是水工建筑物中常見(jiàn)的輸水渡槽設(shè)計(jì),題目?jī)?nèi)容盡管符合對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)的要求,學(xué)生也能得到一定的實(shí)踐鍛煉,但是題目單一,沒(méi)有比較難度系數(shù)不能完全體現(xiàn),學(xué)生的個(gè)性化差異不能夠得到因人而異的合理化選題,為此在課程設(shè)計(jì)選題方面不再固執(zhí)于單一的水工結(jié)構(gòu),體現(xiàn)設(shè)計(jì)題目的多樣性、差異性和實(shí)用性;題目有利于個(gè)性差異的學(xué)生選擇,有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。如對(duì)水利水電工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可選用水閘工作橋、擋土墻、肋形樓蓋等進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練,保證了學(xué)生對(duì)先修課程知識(shí)的熟練應(yīng)用,也使課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量能夠得到進(jìn)一步的提高。
(三)應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)要求采用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)完成,這也是今后工程設(shè)計(jì)發(fā)展的趨勢(shì)。目前工程繪圖CAD技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于水利、交通、建筑等行業(yè),而水利水電工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生在本科二年級(jí)就已經(jīng)學(xué)習(xí)了CAD軟件課程。AutoCAD方便操作,設(shè)計(jì)思想符合工程技術(shù)人員的傳統(tǒng)習(xí)慣。在進(jìn)行課程教學(xué)中,可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)和熟悉相關(guān)軟件,對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)非常有益。課程設(shè)計(jì)采用CAD輔助繪圖,無(wú)論從設(shè)計(jì)質(zhì)量還是從設(shè)計(jì)速度上都優(yōu)于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法[3],因此可以很好地調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。
(四)課程設(shè)計(jì)分組進(jìn)行
學(xué)生按個(gè)性化差異分組進(jìn)行課程設(shè)計(jì),由于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握水平不一,興趣愛(ài)好也各有差異。課程設(shè)計(jì)時(shí),允許學(xué)生自由搭配分組,各小組自由選擇適合自己能力的設(shè)計(jì)選題,但同一個(gè)題目不能重復(fù)選,各組員分工協(xié)作。小組成員開(kāi)展項(xiàng)目討論,弘揚(yáng)團(tuán)隊(duì)精神,形成團(tuán)結(jié)合作。通過(guò)分組完成設(shè)計(jì)的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的自信心,開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力。
(五)課程設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃
課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)采用導(dǎo)師輔助答疑、學(xué)生主體完成設(shè)計(jì)成果的方式進(jìn)行。課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排如表1所示。
(六)課程設(shè)計(jì)考核
課程設(shè)計(jì)結(jié)束后,教師參照學(xué)生提交的設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)中設(shè)計(jì)方案的可行性、計(jì)算結(jié)果的合理性、文本格式編輯的規(guī)范性、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖尺寸與計(jì)算書(shū)尺寸的一致性及答辯效果等,較全面、理性的評(píng)定了學(xué)生的成績(jī)。參與課程設(shè)計(jì)的水電4個(gè)班的成績(jī)分布圖見(jiàn)圖1。由圖1可知,成績(jī)符合正態(tài)分布規(guī)律。
三、結(jié)語(yǔ)
筆者結(jié)合多年教學(xué)的實(shí)踐,對(duì)《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)進(jìn)行了改革嘗試,大大改進(jìn)了教學(xué)效果,培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí),提高了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作能力,激發(fā)了學(xué)生參與實(shí)訓(xùn)的熱情及創(chuàng)新精神,但高校設(shè)計(jì)類(lèi)課程實(shí)踐教學(xué)改革任重而道遠(yuǎn),應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)具有實(shí)際操作能力、較好適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的新型應(yīng)用性水利人才的培養(yǎng)。
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