侯俊鋒+李金華+馬由蘇夫
摘 要:筆者結(jié)合近年來對地質(zhì)工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的教學實踐,針對課程課時少、實踐性強、學生接收能力差以及教師專業(yè)背景缺乏等問題,提出了優(yōu)化教學內(nèi)容、豐富教學手段、穩(wěn)定教師隊伍等解決辦法,為地質(zhì)工程等非土木工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的教學提供參考。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)工程 混凝土結(jié)構(gòu) 教學方法
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)04(c)-0212-02
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》是一門理論性與實踐性并重、綜合性強、教學難度較大的課程之一。該課程具有以下特點:(1)前導課程多。學習該課程需要有材料力學、結(jié)構(gòu)力學、建筑制圖、建筑材料、房屋建筑學等前導課程。(2)經(jīng)驗性理論內(nèi)容占有較大的比例。具體表現(xiàn)為經(jīng)驗公式多、基本假定多、規(guī)范條款變化多、設(shè)計方案不唯一。(3)基本概念和構(gòu)造要求多,且在不斷變化。如混凝土保護層厚度的定義、受彎構(gòu)件抗剪承載力的計算、最小配筋率的要求等,作者就學及工作以來都經(jīng)過多次變化。對地質(zhì)工程專業(yè)的本科生來說,往往由于自身缺乏必要的感性認識就更加難于理解。因此,如何在教學中使學生深刻理解最基本的計算理論和設(shè)計方法并學以致用,是教學方法的出發(fā)點。
1 課程開設(shè)的意義
近年來隨著國家多方向、通用性、復(fù)合型人才培養(yǎng)目標的推廣以及就業(yè)市場的需要,越來越多的非土木工程專業(yè)增設(shè)了混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程,如地質(zhì)工程、工程力學等土木工程邊緣學科專業(yè)。如對地質(zhì)工程學生來說,畢業(yè)后幾乎不可能直接完成一般工業(yè)與民用建筑的設(shè)計,但會在邊坡治理、水利水電、基礎(chǔ)工程等領(lǐng)域從事?lián)跬翂Α位?、樁基等方面的設(shè)計、施工、監(jiān)理等工作,仍然需要一定的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的基礎(chǔ)知識。對非土木工程專業(yè)來說,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的教學在介紹基本概念、基本原理的同時更要適應(yīng)不同專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的特殊混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求。
2 課程教學中存在的問題
結(jié)合該校地質(zhì)工程專業(yè),就其教學中存在的問題進行論述。
2.1 前導課程知識儲備不足
對地質(zhì)工程專業(yè)來說,沒有開設(shè)建筑制圖、建筑材料、房屋建筑學等屬于土木工程的專業(yè)基礎(chǔ)課程,導致在正常教學過程中較多專業(yè)基礎(chǔ)知識的講授有一定難度,課程設(shè)計繪制的圖紙不規(guī)范。
2.2 教學時間短
課程安排在大四第一學期,32學時外加1周的課程設(shè)計。由于臨近畢業(yè),大部分學生將面臨就業(yè)、考研等現(xiàn)實問題,降低了學生的學習興趣和有效學習時間。
2.3 所授課程深度掌握尺度不一
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程一般由土木工程專業(yè)教師擔任。往往由于授課教師隊伍的相對不固定以及教師對地質(zhì)工程專業(yè)的掌握不同,因此對所授內(nèi)容的刪減存在很大主觀性,也即簡單地把地質(zhì)工程專業(yè)學生視同土木工程專業(yè)學生,放寬了一定的教學要求而已。
2.4 理論聯(lián)系實際少
地質(zhì)工程專業(yè)學生由于沒有土木工程方面的認識實習,對建筑工地的現(xiàn)場知識也缺乏了解,反映在作業(yè)及課程設(shè)計圖紙中的截面設(shè)計的配筋往往不符合一般結(jié)構(gòu)設(shè)計的常識。
2.5 學生缺乏獨立思考解決問題的能力
理論課程結(jié)束后的課程設(shè)計,結(jié)合地質(zhì)工程的專業(yè)背景及今后的就業(yè)需要,設(shè)計內(nèi)容是鋼筋混凝土擋土墻。考慮擋土墻的高度及上部作用荷載的變化,保證學生一人一題,杜絕抄襲。從這幾年的指導情況來看,學生們大都在參考范例上直接修改,很少有人進行必要的思考,更不善于通過查閱規(guī)范、文獻資料來主動解決問題,而是習慣于向老師求助,直接詢問來獲取答案。
3 教學改革建議
針對上述種種問題,結(jié)合其他高校在非土木工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理教學中積累的成熟經(jīng)驗,提出以下的改革建議。
3.1 了解授課專業(yè)的課程設(shè)置及內(nèi)容
授課前要全面了解學生已修的結(jié)構(gòu)方面有關(guān)的內(nèi)容,了解學生掌握的內(nèi)容及深度。對地質(zhì)工程專業(yè)的學生來說,由于未修過建筑制圖、建筑材料、房屋建筑學等前導課程,教學時就必須補充相關(guān)知識,從而使學生建立工程結(jié)構(gòu)的基本概念。課堂講授時,在例題講解中多介紹相應(yīng)的工程背景,便于解決基礎(chǔ)知識不足的問題。
3.2 優(yōu)化教學內(nèi)容
教師在教學上往往將地質(zhì)工程專業(yè)學生與土木工程專業(yè)的學生相提并論,但大多數(shù)地質(zhì)工程專業(yè)的學生將來不從事傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的工程設(shè)計,因而如何在教學內(nèi)容及深度方面掌握得恰到好處,需要教師對地質(zhì)工程專業(yè)的主要學習內(nèi)容及就業(yè)去向都要比較了解,并由此制定出合適的教學目標,合理規(guī)劃教學內(nèi)容。針對課程理論教學學時少又配有課程設(shè)計的特點,對混凝土材料的力學性能、受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件等基礎(chǔ)且必須的知識重點講授,而對受拉、受扭構(gòu)件簡單提及即可,這樣才能保證在有限學時內(nèi)完成基本內(nèi)容的學習。
3.3 豐富教學手段
考慮到地質(zhì)工程專業(yè)課程設(shè)置的特點,許多常規(guī)的建筑材料、建筑結(jié)構(gòu)試驗沒法完成,因此學生們學習時對基本概念掌握不清,可以采用多媒體照片、錄像的形式進行彌補,不但能使學生產(chǎn)生直接的感官效果,同時又能彌補實踐性環(huán)節(jié)缺乏的問題。同時鼓勵學生除課堂學習外,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,將課程相關(guān)的教學要求、教學教案、課件資源共享,延伸了教學內(nèi)容,豐富了教學形式。另外,在日常教學中注意利用校內(nèi)的在建工地及投入使用的典型建筑結(jié)構(gòu)作為教學背景,有效地理論聯(lián)系實際。為了在教學過程中學生能夠更深切地將所學理論與工程應(yīng)用相對應(yīng),必要時可以安排學生到周邊在建建筑工地進行實地參觀學習,使學生了解建筑材料、設(shè)計圖紙、施工過程等內(nèi)容,增加學生們的直觀認識,提高學生們的學習興趣,從而達到豐富教學手段、改善學習效果的目的。
3.4 穩(wěn)定教師隊伍
地質(zhì)工程專業(yè)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的教學任務(wù)主要由建筑工程系的教師擔任,雖然其具備了建筑方向扎實的理論及實踐功底,但往往對地質(zhì)工程領(lǐng)域的混凝土結(jié)構(gòu)不甚熟悉,工程背景較為欠缺,打鐵尚需自身硬,因此教師自身需要通過不斷的學習積累地質(zhì)領(lǐng)域的必備知識來豐富教學內(nèi)容、提高教學水平,這也需要相對穩(wěn)定的授課隊伍來保證。
4 結(jié)語
地質(zhì)工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的教學,不能等同于土木工程專業(yè)教學內(nèi)容的簡單刪減,它需要在不斷的教學過程中逐漸建立科學合理、能用夠用的知識內(nèi)容體系,因而需要在穩(wěn)定授課教師隊伍的基礎(chǔ)上,逐步探索行之有效的教學手段,來提高學生的學習興趣,從而培養(yǎng)學生必要的工程應(yīng)用能力。
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