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摘要针对土建类专业的《钢筋混凝土与砌体结构》课程的特点,提出了从教学大纲、授课方式等方面对课程进行教学改革,并在教学实践中实施,取得一些初步成效,对课程改革的探索和实践具有一定的意义。
关键词钢筋混凝土 实践教学 教学改革
中图分类号:G420文献标识码:A
0 引言
如何培养符合社会需要的高素质应用型人才,是大学教学的首要问题。而培养应用人才就是培养有较强工作能力与适应性的宽基础复合型人才。《钢筋混凝土与砌体结构》课程主要针对土建类专业的学生,对土建类学生的专业素质形成有很大的影响,因此,根据科技经济发展对土木类专业学生的知识能力结构的要求,传统的钢筋混凝土课程迫切需要改革,应该更新教学内容,提高教学水平,加强能力培养。
《钢筋混凝土与砌体结构》课程包含“混凝土结构设计基本原理”和“钢筋混凝土结构”和“砌体结构”两部分, ①②其中“混凝土结构设计基本原理”部分是土建类专业的基础课程,而“钢筋混凝土结构”和“砌体结构”是土建类专业的重要专业课,是后续专业课程学习和今后工作的基础。该课程的教学特点是:(1)经验性理论内容占有一定的比例。表现为经验公式多、基本假定多、法定条文多、设计方案不唯一;(2)实践性、综合性强;(3)承上启下。该课程涉及建筑材料、建筑制图、高等数学、理论力学、结构力学等约70%先修课程,同时也是毕业设计中的主要综合应用内容;(4)存在“七多”、“两难”问题。“七多”即内容多、概念多、公式多、系数多、符号多、构造要求多、教学环节多等,“两难”即容易产生学生难学和教师难教。③目前本课程教学内容主要以课堂教学为主。以现场实践性教学为辅。这种教学方法,由于缺乏与实际工程相联系,学生难以想象出梁板柱钢筋的实际情况,学生学习感到困难。
如何处理好以上这些问题,是搞好课程教学工作,使其正规化、规范化的关键,是后续课程能正常进行的保证。这就要求教师改革教学方法,突出实践性教学。对课程教学进行改革。以下从教学内容与教学方法、课程设计与毕业设计等几个方面,提出课程教学改革的思路,探讨课程教学改革的措施。
1 课程改革内容
1.1 制定针对土建类学生的教学大纲
《钢筋混凝土与砌体结构》课程是一门面向土建类学生开设的主要专业基础课。对拓宽学生知识面,满足社会对全面人才的需求有着重要的作用。它的主要任务是为学生学习专业知识和从事工程技术工作打好混凝土结构与砌体结构的理论基础,并使他们受到必要的基本技能的训练。课程大纲决定了课程性质、知识点及能力培养的目标。该课程的知识点为:筋混凝土结构的基本概念、钢筋混凝土结构的极限状态设计方法、钢筋混凝土结构的实用设计表达式的应用、受弯构件承载力的计算、受压构件的承载力计算、受扭构件的承载力计算、楼盖设计、单层厂房设计、砌体结构设计。
通过该课程的学习,要求学生达到的能力、技能如下:能进行钢筋混凝土受弯构件正截面及斜截面设计;能进行钢筋混凝土受压构件正截面及受拉构件正截面的设计;能进行楼盖设计计算;能进行砌体结构设计;具有绘制施工图、结构构件详图及大样图的技能。
1.2 两条主线组织教学内容,培养学生独立思考的能力
课堂教学是传授知识和培养学生能力的主要形式,是提高教学质量的中心环节。《钢筋混凝土及砌体结构》课程包括混凝土结构设计原理和混凝土结构与砌体结构设计两个部分。第一部分讲授各种典型受力性能分析和设计要点,是第二部分的基础,带有专业基础的性质,主线一“实验―基本假定―应力图形―基本公式―适用条件”贯穿于第一部分;第二部分讲授常见结构类型的设计计算、构造处理和施工图的绘制,采用主线二“计算简图―截面设计―结构构造―施工图绘制”来组织教学内容。目前要把每种规范的定量描述讲深、讲透,在时间上是不允许的。为此对一些常在工程中遇到的条款和规定,重点做对比介绍,指出各类规范相应条款的相应点和不同点,讲清各自的出发点和考虑因素以及确定方法。其它条款可以让学生按教学内容、进度和已介绍的思路,自己掌握和理解。在课内把精力和重点放在对比分析和理解方法的讲解上,以培养学生独立思考的能力。
1.3 改革授课方式,提高学生学习积极性④
教学内容是基础,要使学生很好地领悟、掌握需要一些好的教学方法与技巧,这样才可能做到事半功倍、印象深刻,并充分调动学生的创新思维能力进行素质教育。
(1)采用启发式教学方法,设计一些容易做到的类比试验加强学生的理解力。传统与现代教学手段宜结合使用,尽量丰富手段,针对不同内容可采用不同的方式。适当采用幻灯片、动画、录像、多媒体课件等现代教学手段。为避免学生学习中的枯燥乏味注意力不集中,采用启发式课堂教学很有益处,能激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛。这也是培养学生综合能力创新能力的有效手段。实践证明,课程中的很多东西不必要讲细讲透,留给学生自己去咀嚼效果更好,老师在课堂上应更多地采取启发、引导和提问的方式,帮助学生去理解和分析、把握重点及难点。例如,在讲钢筋混凝土中钢筋的作用时,设计一个“粉笔与透明胶“课堂演示试验,让同学们得到更直接的认识。
(2)利用对比分析的方法。“混凝土结构”课程与“建筑材料”、“材料力学”、“结构力学”等课程联系紧密,但又有着较大区别,很多的理论原理、方法和解题手段既相似又不同;即使是本课程中前后各章节内容也有很多相似之处,如拉压、剪、弯、扭各构件在承载力计算原理的推导时采用的方法条件和公式各有类似、相同之处,同时通过修改相关条件又可互推互转,教学时采用前后对比的方法,可起到加深记忆、串连和理解的作用。
(3)多应用工程案例。在课堂教学时适当穿插讲解一些相应的发生在身边工程实例(案例),一方面可增进学生的兴趣活跃课堂气氛,加强师生间的交流;另一方面可加深学生对所讲内容的印象和理解,如2009年上海的“楼倒倒”事件。
(4)重方法论教学法。重方法,忌死记硬背。在教学中反复强调:掌握方法比单纯记忆知识更重要。正因课程的“四多”特点,要想完全背记这么多的公式、规范及构造是不可能的,也没必要。例如构造措施,多而零散,只需弄清其目的、道理,有些数字不必硬背,甚至有些规范内容只需作简单介绍,重点是告诉学生如何查阅、怎样使用,但必须告诉学生构造是很重要的东西,学习时要注意方法。
1.4 课程设计、毕业设计改革
课程设计是培养学生理论综合应用能力,检验教学效果,实现培养目标的重要环节。本课程一共有两次课程设计一个是钢筋混凝土楼盖结构设计,一个是单层工业厂房结构设计。在课程设计中,通过调整话荷载、跨度的数值,达到每生一题的目的,避免了抄袭现象,使学生从荷载计算、计算简图、内力计算、内力组合、配筋计算到绘制施工图等得到系统的训练。要求学生进行手算和图板手工画图练习,手算有利于帮助学生理解知识、综合运用知识和培养基本技能;同时完成一定量的计算机辅助设计和绘图内容,并进行两种方法设计结果的比较。计算机设计可使学生达到与实际工程设计接轨。熟悉计算机及常用软件的应用能力,同时对计算机辅助设计有一个正确的认识。让学生按照不同教学进度独立完成。为毕业设计打下坚实的基础。
毕业设计是教学的最后环节,是学生在三年半中所学专业知识的综合检验。在毕业设计中。要求学生根据给的大要求进行设计学生需先进行方案设计,然后要求学生进行结构布置、结构计算、绘制结构施工图;要求必须每个学生都不一样,从而使每个学生都能独立的系统进行训练,以达到培养目标的要求.适应将来工作岗位的需要。
2 改革实施效果
通过实施以上的课程改革措施,提高了学生的学习热情,课间和课后学生喜欢就本课程内容提一些问题,考试成绩整体上升了,不及格率也降低了,学生在做课程设计整体水平有所提高了,学生在学习上的这些进步表明:该门课程的改革是有成效的。
故我们应大力改革教学方式,将理论教学与实践教学有机地结合,使其相互衔接,紧密配合,交叉进行。培养学生综合分析问题和解决问题的能力。
3 后续工作
通过以上的工作已经取得较显著的效果,也有一些成绩。本人将在课堂试验环节上继续努力使得学生可以很直观地理解相关的理论。
注释
①东南大学,同济大学,天津大学.混凝土结构(上册)(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
②东南大学,同济大学,天津大学.混凝土结构(中册)(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
③许成祥,卢海林,李继祥.混凝土结构课程的教学改革[J].煤炭高等教育,2000(3):73-74.
④杜敏,李巨文,赵彦.“混凝土结构”课程教学方法探讨[J].防灾科技学院学报,2007.9(3):96-99.
关键词钢筋混凝土 实践教学 教学改革
中图分类号:G420文献标识码:A
0 引言
如何培养符合社会需要的高素质应用型人才,是大学教学的首要问题。而培养应用人才就是培养有较强工作能力与适应性的宽基础复合型人才。《钢筋混凝土与砌体结构》课程主要针对土建类专业的学生,对土建类学生的专业素质形成有很大的影响,因此,根据科技经济发展对土木类专业学生的知识能力结构的要求,传统的钢筋混凝土课程迫切需要改革,应该更新教学内容,提高教学水平,加强能力培养。
《钢筋混凝土与砌体结构》课程包含“混凝土结构设计基本原理”和“钢筋混凝土结构”和“砌体结构”两部分, ①②其中“混凝土结构设计基本原理”部分是土建类专业的基础课程,而“钢筋混凝土结构”和“砌体结构”是土建类专业的重要专业课,是后续专业课程学习和今后工作的基础。该课程的教学特点是:(1)经验性理论内容占有一定的比例。表现为经验公式多、基本假定多、法定条文多、设计方案不唯一;(2)实践性、综合性强;(3)承上启下。该课程涉及建筑材料、建筑制图、高等数学、理论力学、结构力学等约70%先修课程,同时也是毕业设计中的主要综合应用内容;(4)存在“七多”、“两难”问题。“七多”即内容多、概念多、公式多、系数多、符号多、构造要求多、教学环节多等,“两难”即容易产生学生难学和教师难教。③目前本课程教学内容主要以课堂教学为主。以现场实践性教学为辅。这种教学方法,由于缺乏与实际工程相联系,学生难以想象出梁板柱钢筋的实际情况,学生学习感到困难。
如何处理好以上这些问题,是搞好课程教学工作,使其正规化、规范化的关键,是后续课程能正常进行的保证。这就要求教师改革教学方法,突出实践性教学。对课程教学进行改革。以下从教学内容与教学方法、课程设计与毕业设计等几个方面,提出课程教学改革的思路,探讨课程教学改革的措施。
1 课程改革内容
1.1 制定针对土建类学生的教学大纲
《钢筋混凝土与砌体结构》课程是一门面向土建类学生开设的主要专业基础课。对拓宽学生知识面,满足社会对全面人才的需求有着重要的作用。它的主要任务是为学生学习专业知识和从事工程技术工作打好混凝土结构与砌体结构的理论基础,并使他们受到必要的基本技能的训练。课程大纲决定了课程性质、知识点及能力培养的目标。该课程的知识点为:筋混凝土结构的基本概念、钢筋混凝土结构的极限状态设计方法、钢筋混凝土结构的实用设计表达式的应用、受弯构件承载力的计算、受压构件的承载力计算、受扭构件的承载力计算、楼盖设计、单层厂房设计、砌体结构设计。
通过该课程的学习,要求学生达到的能力、技能如下:能进行钢筋混凝土受弯构件正截面及斜截面设计;能进行钢筋混凝土受压构件正截面及受拉构件正截面的设计;能进行楼盖设计计算;能进行砌体结构设计;具有绘制施工图、结构构件详图及大样图的技能。
1.2 两条主线组织教学内容,培养学生独立思考的能力
课堂教学是传授知识和培养学生能力的主要形式,是提高教学质量的中心环节。《钢筋混凝土及砌体结构》课程包括混凝土结构设计原理和混凝土结构与砌体结构设计两个部分。第一部分讲授各种典型受力性能分析和设计要点,是第二部分的基础,带有专业基础的性质,主线一“实验―基本假定―应力图形―基本公式―适用条件”贯穿于第一部分;第二部分讲授常见结构类型的设计计算、构造处理和施工图的绘制,采用主线二“计算简图―截面设计―结构构造―施工图绘制”来组织教学内容。目前要把每种规范的定量描述讲深、讲透,在时间上是不允许的。为此对一些常在工程中遇到的条款和规定,重点做对比介绍,指出各类规范相应条款的相应点和不同点,讲清各自的出发点和考虑因素以及确定方法。其它条款可以让学生按教学内容、进度和已介绍的思路,自己掌握和理解。在课内把精力和重点放在对比分析和理解方法的讲解上,以培养学生独立思考的能力。
1.3 改革授课方式,提高学生学习积极性④
教学内容是基础,要使学生很好地领悟、掌握需要一些好的教学方法与技巧,这样才可能做到事半功倍、印象深刻,并充分调动学生的创新思维能力进行素质教育。
(1)采用启发式教学方法,设计一些容易做到的类比试验加强学生的理解力。传统与现代教学手段宜结合使用,尽量丰富手段,针对不同内容可采用不同的方式。适当采用幻灯片、动画、录像、多媒体课件等现代教学手段。为避免学生学习中的枯燥乏味注意力不集中,采用启发式课堂教学很有益处,能激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛。这也是培养学生综合能力创新能力的有效手段。实践证明,课程中的很多东西不必要讲细讲透,留给学生自己去咀嚼效果更好,老师在课堂上应更多地采取启发、引导和提问的方式,帮助学生去理解和分析、把握重点及难点。例如,在讲钢筋混凝土中钢筋的作用时,设计一个“粉笔与透明胶“课堂演示试验,让同学们得到更直接的认识。
(2)利用对比分析的方法。“混凝土结构”课程与“建筑材料”、“材料力学”、“结构力学”等课程联系紧密,但又有着较大区别,很多的理论原理、方法和解题手段既相似又不同;即使是本课程中前后各章节内容也有很多相似之处,如拉压、剪、弯、扭各构件在承载力计算原理的推导时采用的方法条件和公式各有类似、相同之处,同时通过修改相关条件又可互推互转,教学时采用前后对比的方法,可起到加深记忆、串连和理解的作用。
(3)多应用工程案例。在课堂教学时适当穿插讲解一些相应的发生在身边工程实例(案例),一方面可增进学生的兴趣活跃课堂气氛,加强师生间的交流;另一方面可加深学生对所讲内容的印象和理解,如2009年上海的“楼倒倒”事件。
(4)重方法论教学法。重方法,忌死记硬背。在教学中反复强调:掌握方法比单纯记忆知识更重要。正因课程的“四多”特点,要想完全背记这么多的公式、规范及构造是不可能的,也没必要。例如构造措施,多而零散,只需弄清其目的、道理,有些数字不必硬背,甚至有些规范内容只需作简单介绍,重点是告诉学生如何查阅、怎样使用,但必须告诉学生构造是很重要的东西,学习时要注意方法。
1.4 课程设计、毕业设计改革
课程设计是培养学生理论综合应用能力,检验教学效果,实现培养目标的重要环节。本课程一共有两次课程设计一个是钢筋混凝土楼盖结构设计,一个是单层工业厂房结构设计。在课程设计中,通过调整话荷载、跨度的数值,达到每生一题的目的,避免了抄袭现象,使学生从荷载计算、计算简图、内力计算、内力组合、配筋计算到绘制施工图等得到系统的训练。要求学生进行手算和图板手工画图练习,手算有利于帮助学生理解知识、综合运用知识和培养基本技能;同时完成一定量的计算机辅助设计和绘图内容,并进行两种方法设计结果的比较。计算机设计可使学生达到与实际工程设计接轨。熟悉计算机及常用软件的应用能力,同时对计算机辅助设计有一个正确的认识。让学生按照不同教学进度独立完成。为毕业设计打下坚实的基础。
毕业设计是教学的最后环节,是学生在三年半中所学专业知识的综合检验。在毕业设计中。要求学生根据给的大要求进行设计学生需先进行方案设计,然后要求学生进行结构布置、结构计算、绘制结构施工图;要求必须每个学生都不一样,从而使每个学生都能独立的系统进行训练,以达到培养目标的要求.适应将来工作岗位的需要。
2 改革实施效果
通过实施以上的课程改革措施,提高了学生的学习热情,课间和课后学生喜欢就本课程内容提一些问题,考试成绩整体上升了,不及格率也降低了,学生在做课程设计整体水平有所提高了,学生在学习上的这些进步表明:该门课程的改革是有成效的。
故我们应大力改革教学方式,将理论教学与实践教学有机地结合,使其相互衔接,紧密配合,交叉进行。培养学生综合分析问题和解决问题的能力。
3 后续工作
通过以上的工作已经取得较显著的效果,也有一些成绩。本人将在课堂试验环节上继续努力使得学生可以很直观地理解相关的理论。
注释
①东南大学,同济大学,天津大学.混凝土结构(上册)(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
②东南大学,同济大学,天津大学.混凝土结构(中册)(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
③许成祥,卢海林,李继祥.混凝土结构课程的教学改革[J].煤炭高等教育,2000(3):73-74.
④杜敏,李巨文,赵彦.“混凝土结构”课程教学方法探讨[J].防灾科技学院学报,2007.9(3):96-99.