應(yīng)用型混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理教學改革實踐

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摘要:該文根據(jù)土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標要求，分析混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程教學存在的問題，從課程思政育人、執(zhí)業(yè)資格、教學方法、實踐教學環(huán)節(jié)、考核方式等方面進行改革實踐，從而培養(yǎng)德才兼?zhèn)洹嵺`能力強、創(chuàng)新能力強的復合應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞:應(yīng)用型；混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理；教學改革

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在人才培養(yǎng)方案中起著承上啟下的核心作用，是后續(xù)專業(yè)核心課程學習的基礎(chǔ)。該課程主要介紹混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計理論、設(shè)計方法和構(gòu)造要求，課程內(nèi)容繁雜，符號多、計算多、構(gòu)造多，實驗性和實踐性強，與現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范結(jié)合緊密，學生學習課程難度較大。教師應(yīng)分析課程教學存在的問題，并進行教學改革與實踐，提高學生的學習興趣，幫助學生真正掌握混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的基本知識，提高學生運用知識分析問題、解決問題的能力。

1課程教學存在的問題

傳統(tǒng)的教學方法是以教師講授為主，采取灌輸式教學，學生被動地接受知識，學習的主動性和積極性不高，影響了教學效果。傳統(tǒng)教學主要有以下幾個方面的問題：學生主體地位欠缺、自主學習動力不足；教學與實踐應(yīng)用脫節(jié)；教學方法和教學手段落后；教學考核方式單一。

2混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理教學改革

2.1發(fā)揮教師的主導作用，將課程思政融入教育教學全過程

《高等學校課程思政建設(shè)指導綱要》明確指出，高等學校人才培養(yǎng)是育人和育才相統(tǒng)一的過程。抓好課程思政建設(shè)，要解決好專業(yè)教育和思政教育“兩張皮”的問題，要求教師切實增強課程思政意識，堅持價值塑造、知識傳授和能力培養(yǎng)融為一體的育人理念。教師要深刻認識到每一門課程都須具有育人功能，充分利用課堂教學主渠道，把課程思政有機融入課程的教學和改革，做到言傳與身教相結(jié)合、立德樹人、為人師表，以深厚的理論知識、社會閱歷和人格魅力滋養(yǎng)學生，幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀[1]。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程蘊含著豐富的思政元素，需要教師主動去發(fā)掘、加工和利用。例如，在講授緒論部分時，通過介紹我國混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況以及混凝土結(jié)構(gòu)在工業(yè)與民用建筑、交通設(shè)施、水利水電建筑和基礎(chǔ)等工程中的廣泛應(yīng)用，激發(fā)學生對就業(yè)方向與未來發(fā)展的信心；可通過我國在混凝土基本理論與設(shè)計方法、結(jié)構(gòu)可靠度與荷載分析、工業(yè)化建筑體系、結(jié)構(gòu)抗震與有限元分析方法和現(xiàn)代化測試技術(shù)等方面取得的研究新成果，激發(fā)學生的求知欲望和愛國情懷[2]；通過混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍的擴大和預應(yīng)力混凝土的出現(xiàn)，激發(fā)學生的探索和創(chuàng)新精神；通過混凝土材料的物理力學性能分析和實驗教學，激發(fā)學生一絲不茍的求學精神；在講解混凝土與鋼筋兩種材料協(xié)同工作時，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力；在講解構(gòu)件承載力計算內(nèi)容時，通過分析設(shè)計計算錯誤造成的結(jié)構(gòu)安全性問題，因結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形、裂縫及耐久性不滿足造成的適用性和耐久性問題，引導學生樹立強烈的社會責任感和安全責任感。總之，課堂教學要以學生為主體，以教師為主導，在教學設(shè)計與實施過程中，始終將思想政治中豐富的教育內(nèi)涵融入課程教學，關(guān)注學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，激發(fā)學生學習的興趣和熱情。

2.2與執(zhí)業(yè)資格考試相融合

自1997年我國實行土木工程執(zhí)業(yè)資格考試，以來每年都有大量的土木工程從業(yè)人員參加考試，我國的土木工程發(fā)展正在朝著規(guī)范化的目標前進。為了加強學生的應(yīng)用實踐能力，根據(jù)土木工程專業(yè)執(zhí)業(yè)資格考試要求，改革課程標準，修改課程教學目標；《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）積累了半個多世紀以來豐富的工程實踐經(jīng)驗和科研成果，在工程設(shè)計中發(fā)揮著指導作用；混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理與工程實踐具有密切的聯(lián)系，課程中的計算公式大部分基于實驗研究，通過歸納總結(jié)或回歸分析得到，具有經(jīng)驗總結(jié)或?qū)嶒灮貧w性質(zhì)，并且進行了系數(shù)修訂，有些無法通過理論分析進行解釋，課程中包含了許多基于工程經(jīng)驗的構(gòu)造規(guī)定，但設(shè)計規(guī)范是國家頒布的結(jié)構(gòu)設(shè)計的技術(shù)規(guī)定和標準，規(guī)范條文尤其是強制性條文是設(shè)計必須遵守的法律性文件，學生在學習過程中只有正確理解規(guī)范條文，才能正確地應(yīng)用規(guī)范條文與公式分析和解決工程問題。

2.3合理運用多種教學方法

2.3.1案例分析法案例分析法是指教師采用引發(fā)社會關(guān)注的工程案例來進行課堂實例教學，組織學生研究分析、討論，培養(yǎng)學生的分析能力、判斷能力、解決問題及執(zhí)業(yè)能力的教學方法。在講授混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理構(gòu)件承載力計算時，教材通常是按照受力構(gòu)件“試驗結(jié)果→計算模型→基本公式→適用條件”來編排的，學生雖然掌握了各種受力構(gòu)件承載力計算，但理論與實踐脫節(jié)，難以與工程實際相銜接。教師通過運用案例分析法，精選工程案例，以圖片、視頻或模型等形式展示給學生，結(jié)合授課內(nèi)容，通過課堂討論找出所要講解的受力構(gòu)件，按照教材“試驗結(jié)果→計算模型→基本公式→適用條件”完成講解，教師總結(jié)，然后讓學生利用所學知識完成新的案例構(gòu)件計算，形成“工程案例引入→課堂討論→實驗結(jié)果→計算模型→基本公式→適用條件→教師總結(jié)→工程應(yīng)用”的主線進行教學，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生獨立思考問題、獨立解決問題、創(chuàng)新思維的能力及工程應(yīng)用、實踐的能力。

2.3.2模型教學法學生在學習過程中通常對實體結(jié)構(gòu)構(gòu)件缺乏直觀認識，雖然工程現(xiàn)場能得到很好的感性認識，但條件受限，借助教學模型可以幫助學生很好地理解所講授的知識內(nèi)容。例如，在講授梁板柱構(gòu)造要求時，學生對于構(gòu)件中鋼筋位置、形狀、要求等難以理解，為了解決這些問題，制作相關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件模型的建筑工法，講到相應(yīng)的知識點時，可以將學生帶到教學模型示教室，將結(jié)構(gòu)構(gòu)件的工法展示給學生，現(xiàn)場講解結(jié)構(gòu)構(gòu)件和構(gòu)造規(guī)定。

2.3.3線上線下混合教學法互聯(lián)網(wǎng)時代改變了教育環(huán)境、改變了學習形式、改變了師生關(guān)系。線上線下混合教學法是在教育教學過程中，將傳統(tǒng)教學和網(wǎng)絡(luò)教學相結(jié)合，優(yōu)勢互補，激發(fā)學生的學習興趣。教師充分利用網(wǎng)絡(luò)教學資源建立線上課程，按照“課前線上預習→課堂討論→教師重點難點分析→學生提問→課后鞏固→網(wǎng)絡(luò)答疑”的主線進行教學設(shè)計，可以極大地滿足不同基礎(chǔ)學生的學習需求。對于基礎(chǔ)一般的學生，其聽課質(zhì)量不高，借助線上資源可以很好地幫助其理解知識點，實現(xiàn)隨時隨地反復學習。對于基礎(chǔ)好的學生，可以拓寬知識面，提高學習效率。線上線下混合教學法將部分授課內(nèi)容移到課外（線上），明確了學生在教學活動中的主體地位，提升了學生的自主學習能力、協(xié)作溝通能力和創(chuàng)新能力，極大地增強了教學效果。

2.4加強實踐教學環(huán)節(jié)

涉及混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的實踐環(huán)節(jié)主要有課程設(shè)計、結(jié)構(gòu)實驗：課程設(shè)計的內(nèi)容設(shè)置要抓住課程的重難點，以小組方式布置，學生通過完成設(shè)計任務(wù)，再次鞏固課堂所學知識，增加小組答辯環(huán)節(jié)，按照“學生PPT課件自述設(shè)計心得→教師點評→修改完善設(shè)計”的主線完成課程設(shè)計。增加答辯環(huán)節(jié)，既鍛煉了學生的團隊協(xié)作能力，又讓學生獲得了工程實踐應(yīng)用的鍛煉。結(jié)構(gòu)實驗方面，改變教師操作實驗、學生在旁邊觀看的模式，將受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件等驗證性實驗改為綜合設(shè)計性實驗。分小組進行，由教師統(tǒng)一指導，學生按照“混凝土梁、柱設(shè)計（材料、尺寸等）→構(gòu)件制作（鋼筋加工、混凝土澆筑、養(yǎng)護）→構(gòu)件承載能力測試→研究構(gòu)件破壞機理和受力性能→建立物理數(shù)學模型→對比半理論半經(jīng)驗公式”的主線完成實驗，加深了學生對知識的理解，培養(yǎng)了學生的應(yīng)用能力[3]。

2.5改革考核方式

創(chuàng)新考核方式，注重過程考核,注重培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力、應(yīng)用能力。（1）實行課程教考分離。建立試題庫,期末考試隨機抽取試題。（2）根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的課程特點，借鑒執(zhí)業(yè)資格考試方式，分理論知識考試和綜合應(yīng)用考試兩部分，采用“半開卷”方式[4]。復雜的計算公式和各種表格不需要學生記憶，但要求學生靈活運用，避免學生花大量的時間去死背公式，給學生留較多的時間運用知識解決問題。（3）課程總成績由“平時成績+期末考試成績”構(gòu)成，各占50%，平時成績=出勤10%+課堂討論10%+線上學習20%+作業(yè)10%，多方位考核的方式更加合理。

3結(jié)語

針對土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理以學生為中心、以成果為導向（OBE）、持續(xù)改進，參照認證標準進行課程建設(shè)和教學改革，堅持“注重基礎(chǔ)知識掌握、強化教學實踐訓練、突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)、提高實踐應(yīng)用能力”的教學理念，將課程思政融入教育教學全過程，重點解決學生主體地位欠缺、自主性學習不足、課程教學與執(zhí)業(yè)實際相脫節(jié)等問題，解決重理論、輕實踐，重課內(nèi)、輕課外，重個體、輕合作的問題，解決重結(jié)果、輕過程的問題，從而培養(yǎng)德才兼?zhèn)?、實踐能力強、創(chuàng)新能力強的復合應(yīng)用型人才。

參考文獻

[1]劉建平,史萍.高?！痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程思政教育改革與實踐[J].教育現(xiàn)代化，2019(56):100-101,109.

[2]焦楚杰,張季超,等.講授緒論有學問[J].廣州大學學報,2006,6(1).

[3]李喆.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程教學改革研究與實踐[J].湖南科技學院學報,2016,37(10):104-106.

[4]蔡麗朋.談應(yīng)用型本科院校的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程建設(shè)[J].教書育人,2011(30):88-89.

作者：梁利生 單位：山西工程技術(shù)學院