周楓桃
摘 要:本文分析了“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理”課程在教學(xué)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題,并提出了具體的教學(xué)改革措施:優(yōu)選相關(guān)“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范”條文,并將其課程教學(xué)化;加強(qiáng)對(duì)工程構(gòu)造措施的掌握;建立以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的課程考查體系。
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 教學(xué)方法
引 言
在土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)中,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程非常重要,是學(xué)生未來(lái)從事工程設(shè)計(jì)、施工計(jì)管路等行業(yè)所要的基礎(chǔ)技術(shù)知識(shí)。課程注重理實(shí)結(jié)合,工程概念強(qiáng),科學(xué)理論系統(tǒng)化,
知識(shí)涉及面廣,新教學(xué)理念與方法的不斷創(chuàng)新,在此基礎(chǔ)上,為社會(huì)發(fā)展培養(yǎng)更多的優(yōu)秀人才。
1 專(zhuān)業(yè)課程特點(diǎn)分析
1.1內(nèi)容多,涉及面廣。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程的教學(xué)內(nèi)容會(huì)涉及到結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、彈性力學(xué)等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科的相關(guān)知識(shí),部分同學(xué)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程掌握較差,諸如涉及到平面內(nèi)、平面外構(gòu)件的空間形態(tài)等抽象概念不能理解,對(duì)負(fù)責(zé)截面的力學(xué)參數(shù)不能夠準(zhǔn)確的求解,同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件無(wú)法與結(jié)構(gòu)力學(xué)中的力學(xué)模型相聯(lián)系。
1.2理實(shí)結(jié)合,提高學(xué)生工程素養(yǎng)。從本質(zhì)上來(lái)講,結(jié)構(gòu)原理是將理論轉(zhuǎn)化為工程實(shí)踐的一門(mén)學(xué)科,學(xué)生初次接觸較強(qiáng)理實(shí)知識(shí)的課程。實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生經(jīng)常會(huì)疑惑為什么解決問(wèn)題獲得不同的結(jié)果,因此,學(xué)生要明白,在實(shí)際工作中,工程影響參數(shù)有很多,滿足學(xué)科設(shè)計(jì)規(guī)范基礎(chǔ)上,參數(shù)選擇的主觀與經(jīng)驗(yàn)性比較強(qiáng),因而實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生要具備一定的工程概念,提高自身工程素養(yǎng)。
1.3經(jīng)驗(yàn)性強(qiáng),公式多,符號(hào)多?!敖Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理”課程的最大特點(diǎn)是概念多、公式多、系數(shù)多、條件多、構(gòu)造要求多,概念及公式易混淆。有部分學(xué)生過(guò)分依賴?yán)蠋煹恼n堂教學(xué)環(huán)節(jié),認(rèn)為只需要做到上課聽(tīng)講,到期末復(fù)習(xí)就可學(xué)習(xí)好這門(mén)課程,在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中沒(méi)有做好復(fù)習(xí)及預(yù)習(xí),課后對(duì)書(shū)中的概念及知識(shí)點(diǎn)沒(méi)有理解吸收,對(duì)公式的來(lái)龍去脈弄不清楚,甚至混淆公式中字母的含義,對(duì)部分構(gòu)件的設(shè)計(jì)過(guò)程及設(shè)計(jì)步驟理不清楚,計(jì)算過(guò)程中的每一步驟所對(duì)應(yīng)的工程含義不能理解。
2 課程教學(xué)中存在的問(wèn)題
結(jié)合在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中的體會(huì),“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理”課程在教學(xué)過(guò)程中存在如下幾個(gè)方面的問(wèn)題 :
首先,課程教學(xué)過(guò)程中僅注重對(duì)基本公式的講解,關(guān)注學(xué)生對(duì)基本公式的應(yīng)用,計(jì)算結(jié)果是否正確等問(wèn)題,忽略了對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造及實(shí)際施工過(guò)程中的問(wèn)題,且在課堂教學(xué)過(guò)程中與《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》聯(lián)系不夠密切;其次,在課堂教學(xué)過(guò)程中只注重對(duì)教材中知識(shí)點(diǎn)的講解,與實(shí)際工程的聯(lián)系不夠密切,學(xué)生不能夠很好地將所學(xué)的知識(shí)與實(shí)際工程相結(jié)合;最后,目前在考查學(xué)生的知識(shí)掌握情況時(shí),主要采用的是單一的知識(shí)點(diǎn)考查式的考試方法,不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解及其工程應(yīng)用能力的提高。
3 教學(xué)方法的改革
3.1端正設(shè)計(jì)理念,培養(yǎng)學(xué)生工程素養(yǎng)
實(shí)際教學(xué)中,講解結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)原理知識(shí)時(shí),潛意識(shí)中,學(xué)生覺(jué)得所有問(wèn)題解釋都是唯一的,學(xué)生能夠解答條件嚴(yán)格的問(wèn)題,但當(dāng)條件設(shè)定不完整時(shí),就會(huì)感到茫然。針對(duì)這一基本原理知識(shí),學(xué)生積極探索與設(shè)計(jì)結(jié)果相一致的唯一與精確性答案。這就要求老師牢固樹(shù)立正確設(shè)計(jì)理念。設(shè)計(jì),是一種未知到已知的轉(zhuǎn)化過(guò)程,其主要包含資料收集、方案對(duì)比、計(jì)算分析、結(jié)果評(píng)價(jià)及不斷修正等。收集資料時(shí),對(duì)所用材料屬性進(jìn)行準(zhǔn)確估算;對(duì)結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行分析,只能分析與其最接近的情況,無(wú)法準(zhǔn)確獲得建筑結(jié)構(gòu)物的外部承載力。所以,設(shè)計(jì)工作具有一定的創(chuàng)造性與綜合型,并非一次可以完成的。
3.2典型工程實(shí)例庫(kù)的建立及其在課程教學(xué)中的應(yīng)用。結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容,選取典型的工程實(shí)例,直觀地將課程內(nèi)容引入進(jìn)實(shí)際工程中。一方面,深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解 ;另一方面,提高學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用意識(shí)與能力。以受彎構(gòu)件為例,首先進(jìn)行案例教學(xué)準(zhǔn)備,查閱相關(guān)資料,搜集實(shí)際工程中典型梁破壞實(shí)例及圖片,在課堂中展示給學(xué)生,并且引導(dǎo)學(xué)生思考引起梁破壞的原因,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)生進(jìn)行梁受彎破壞的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或者觀看視頻,引導(dǎo)學(xué)生觀察裂縫的開(kāi)展過(guò)程以及梁的破壞過(guò)程,在試驗(yàn)結(jié)束后,讓學(xué)生對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,分析梁的應(yīng)變片數(shù)據(jù)及荷載 - 位移曲線。引導(dǎo)學(xué)生利用學(xué)過(guò)的力學(xué)知識(shí)以及觀察的試驗(yàn)現(xiàn)象,分析梁的破壞機(jī)理,建立計(jì)算簡(jiǎn)圖及正截面破壞的承載力計(jì)算公式。結(jié)合承載力計(jì)算公式及規(guī)范中關(guān)于梁的構(gòu)造規(guī)定,綜合運(yùn)用計(jì)算公式。
3.3授課方式多樣化,組織高效課堂
3.3.1多媒體與板書(shū)相結(jié)合。目前授課多采用多媒體進(jìn)行,多媒體不僅節(jié)約了教師大量的板書(shū)時(shí)間,而且可以綜合利用圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻等形式對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行直觀展示,這對(duì)學(xué)習(xí)實(shí)際工程的詳細(xì)構(gòu)造、施工工藝、受力過(guò)程等內(nèi)容更加高效直觀,是板書(shū)所不能比擬的。但對(duì)一些內(nèi)容如公式推導(dǎo),則板書(shū)更具有優(yōu)勢(shì),在教師板書(shū)的間隙中,正好給了學(xué)生思考理解的時(shí)間,相對(duì)多媒體的課件的快速展示和分頁(yè)展示,板書(shū)效果具有顯著優(yōu)勢(shì)。因此,針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容,宜采用多媒體和板書(shū)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)
3.3.2充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。目前很多高校引入了 SAKAI、MCCOD 等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),這些平臺(tái)可以提供課程資源共享、在線作業(yè)、在線考試、在線討論、學(xué)習(xí)記錄、以及各類(lèi)統(tǒng)計(jì)等功能,可以為師生提供一個(gè)不受時(shí)空限制、互動(dòng)式、協(xié)同式、多元的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境,使泛在學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)逐漸成為現(xiàn)實(shí)。教師應(yīng)充分利用好這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),方便學(xué)生在課下的自主學(xué)習(xí)。
結(jié)束語(yǔ)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是一門(mén)綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)核心基礎(chǔ)課,課程教學(xué)內(nèi)容繁雜,專(zhuān)業(yè)性規(guī)范性強(qiáng),知識(shí)點(diǎn)既分散而又具備系統(tǒng)的科學(xué)理論,與實(shí)際工程緊密相關(guān)。本文分析了課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在的主要問(wèn)題,從教學(xué)內(nèi)容統(tǒng)籌、教學(xué)方式方法、及考核方法等方面進(jìn)行了深入探討,以期對(duì)課程的教學(xué)和考核提供有益借鑒,以期培養(yǎng)學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度、注重學(xué)習(xí)過(guò)程,促進(jìn)學(xué)生獨(dú)立思考、綜合應(yīng)用知識(shí)的能力,為成為一名優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)工程師打下良好的基礎(chǔ)。