班敏

摘要：《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》是土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，具有難度大、內(nèi)容多、實(shí)踐性強(qiáng)、學(xué)生學(xué)習(xí)難度大、老師教學(xué)強(qiáng)度大的特點(diǎn)；三本院校學(xué)生特點(diǎn)是基礎(chǔ)的較一本二本院校學(xué)生弱，且畢業(yè)后的工作方向多為應(yīng)用實(shí)踐類，所以在學(xué)習(xí)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》課程時(shí)顯得有些吃力，這就對(duì)教授本門課程的教師提出了高的要求，需要用通俗易懂的方式教授這門難度較大課程。作為一名三本院校一線的教學(xué)教師在講授《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》這門課的實(shí)踐過程有許多思考和探索，以下就此做個(gè)總結(jié)。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；教學(xué)改革；教學(xué)方式；實(shí)踐

一、前言

鋼結(jié)構(gòu)具有承載力大、抗震性能好、施工速度快、自身重量輕等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于高層建筑、大跨度結(jié)構(gòu)、重載結(jié)構(gòu)、工業(yè)廠房等建筑中。隨著我國(guó)鋼材行業(yè)的發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)成為鋼產(chǎn)量大國(guó)，鋼材產(chǎn)量占世界鋼產(chǎn)量的百分之四十以上，國(guó)家政策也從過去的節(jié)約用鋼變成鼓勵(lì)用鋼，由此大量的鋼結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)用而生，建筑鋼結(jié)構(gòu)在大型公共建筑、民用建筑、工業(yè)建筑以及大跨橋梁結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。因此，目前的就業(yè)市場(chǎng)對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的專業(yè)人才出現(xiàn)供不應(yīng)求的狀態(tài)，而大多數(shù)剛出校門的土木專業(yè)學(xué)生又不能滿足市場(chǎng)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)人才的要求，這就使鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)人才的培養(yǎng)成為高等院校培養(yǎng)建筑工程專業(yè)人才的一個(gè)重要方向。同時(shí)也對(duì)高等院校教授鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)的教師提出了更高的要求。

二、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》課程特點(diǎn)

1.理論與實(shí)踐相結(jié)合

《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》是高等院校培養(yǎng)鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)人才的一門重要專業(yè)課程，著重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)鋼結(jié)構(gòu)基本原理的基本概念以及對(duì)原理的理解與掌握，包括材料特性、各類基本構(gòu)件（軸心受壓、受拉、受彎、受剪、受扭、拉彎、壓彎、以及它們的組合受力等）的受力特點(diǎn)與計(jì)算方法、構(gòu)件連接等三大主要方面內(nèi)容?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》課程是《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》課程的后續(xù)發(fā)展部分，以具體的工程實(shí)踐為依托，關(guān)鍵講授與工程實(shí)際相關(guān)的細(xì)節(jié)內(nèi)容，它是引導(dǎo)學(xué)生從理論基礎(chǔ)到工程實(shí)踐的紐帶，起到承上啟下的作用。該門課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生具備鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)、施工能力，讓學(xué)生掌握鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和手段，

2.內(nèi)容多難度大

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》課程涉及的工程結(jié)構(gòu)中的眾多內(nèi)容，包含門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)、重型工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)、多層及高層房屋鋼結(jié)構(gòu)、大跨度鋼結(jié)構(gòu)、板結(jié)構(gòu)、壓力容器鋼結(jié)構(gòu)、以及鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)等。這里面的每一項(xiàng)內(nèi)容又涉到相應(yīng)的設(shè)計(jì)和施工，設(shè)計(jì)需要荷載計(jì)算，選擇結(jié)構(gòu)體系，計(jì)算模型簡(jiǎn)化，抗震驗(yàn)算，以及強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定的計(jì)算，施工需要了解大量的施工規(guī)范和具體的施工過程

3.課時(shí)少

作為專業(yè)課的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》課程，目前在大多數(shù)高校得到的重視程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》，在課時(shí)安排上多數(shù)院校在20-40學(xué)時(shí)之間，遠(yuǎn)不如《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》（多數(shù)在60-80學(xué)時(shí)）以下幾所院校為例，同濟(jì)大學(xué)26學(xué)時(shí)，吉林大學(xué)42學(xué)時(shí)，西安建筑大學(xué)40學(xué)時(shí)，我所在職的長(zhǎng)春建筑學(xué)院42學(xué)時(shí)。

三、教學(xué)實(shí)踐探索

鑒于上述《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》課程的特點(diǎn)，再融合我所就職的三本院校學(xué)生的特點(diǎn)，在三年的教學(xué)實(shí)踐過程中提出了以下教學(xué)實(shí)踐的探索和思考。

1.教學(xué)內(nèi)容

三本院校的學(xué)生的特點(diǎn)是理論基礎(chǔ)較為薄弱，動(dòng)手能力較強(qiáng)，《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程涉及到大量的力學(xué)知識(shí)和公式推導(dǎo)，三本院校學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中就表現(xiàn)出了較其他課程有些吃力，而《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》又是以《原理》為基礎(chǔ)的，所以在理論學(xué)習(xí)時(shí)有些脫節(jié)，為此我認(rèn)為應(yīng)減小理論學(xué)習(xí)的學(xué)時(shí)，減小設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)，增加施工學(xué)習(xí)和實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)。

2.教學(xué)方式

傳統(tǒng)的教學(xué)方式以板書為主，具有講解透徹、分析深入、學(xué)生注意力更集中的特點(diǎn)，隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，課堂和課下教學(xué)應(yīng)更多的加入多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

多媒體教學(xué)，多媒體的應(yīng)用近幾年來日趨成熟，需要增加的是一些動(dòng)畫的應(yīng)用，比方說把單層廠房各個(gè)構(gòu)件做成一個(gè)立體動(dòng)畫，讓同學(xué)們更直觀的看出受力情況及各個(gè)構(gòu)件之間的關(guān)系。我所在職的長(zhǎng)春建筑學(xué)院，大力推廣微課教學(xué)，把本門課程中的主要知識(shí)點(diǎn)以微課的形式錄制成小視頻，供學(xué)生課下學(xué)習(xí)。還可以開發(fā)一些課堂教學(xué)的手機(jī)軟件，在教學(xué)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生使用手機(jī)情況，課上讓同學(xué)們打開軟件觀看教學(xué)視頻，課下同學(xué)和老師之間就教學(xué)問題展開討論。另外，應(yīng)增加現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的學(xué)時(shí)，我們現(xiàn)在的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)以教學(xué)模型為主，具有生動(dòng)形象和易操作的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上應(yīng)去施工工地和實(shí)際的鋼結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)場(chǎng)觀摩，理論和實(shí)踐聯(lián)系的更為緊密，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.增加軟件學(xué)習(xí)

計(jì)算機(jī)作為現(xiàn)代技術(shù)的有力手段，它的作用越來越重要。計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力也是的一個(gè)重要方面。因此在課堂教學(xué)以及課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)提倡同學(xué)需要熟練采用Auto CAD軟件進(jìn)行繪圖，還需借助結(jié)構(gòu)分析軟件（如PKPM、SAP、3D3S等）來進(jìn)行結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的分析。比如在進(jìn)行單層工業(yè)廠房課程設(shè)計(jì)時(shí)，教師應(yīng)采要求采用某種計(jì)算軟件（如PKPM中sTsl進(jìn)行結(jié)構(gòu)的建模，可以以每3～5人為一個(gè)設(shè)計(jì)小組，每周定期討論各個(gè)設(shè)計(jì)小組已完成工作的不足和需要改進(jìn)的地方。

4.考核方式

我校從上學(xué)年開始改變傳統(tǒng)的以卷面成績(jī)?yōu)橹?、平時(shí)成績(jī)?yōu)檩o的教學(xué)方式，變?yōu)槠綍r(shí)與卷面共重，各占成績(jī)的百分之五十。在實(shí)際的教學(xué)過程中增加了小組討論環(huán)節(jié)，以答辯的方式記錄最終的成績(jī)，占總成績(jī)的百分之二十。還增加了期中考試環(huán)節(jié)，分擔(dān)了學(xué)生期末集中考試的壓力，占總成績(jī)的百分之二十。出勤占百分之十，卷面成績(jī)占百分之五十。自改革實(shí)施以來取得了良好的效果，學(xué)生的學(xué)生熱情大大提高了，考試及格率也得到了明顯的提升，把功夫更多的用在了平時(shí)。

四、總結(jié)

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》這門課程是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課程，對(duì)學(xué)生的要求非常高。希望通過不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力和興趣，更好地培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)，以滿足鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。