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課程設(shè)計(jì)是為了鍛煉和加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,老師不能越俎代庖,對(duì)課程設(shè)計(jì)一切包辦,也不能對(duì)學(xué)生關(guān)于課程設(shè)計(jì)的什么問題都回答,更不能簡(jiǎn)單的把往屆課程設(shè)計(jì)給學(xué)生,讓他們參考著做。這樣學(xué)生就失去了思考的動(dòng)力,也是對(duì)學(xué)生的不負(fù)責(zé)。誠如考前劃重點(diǎn)教學(xué),對(duì)平時(shí)認(rèn)真聽課的學(xué)生是一種不公平,更是滋生“臨時(shí)抱佛腳、考試打小抄”風(fēng)氣的原因之一。對(duì)于第一次做課程設(shè)計(jì),學(xué)生大多是很迷茫的,沒有大概的思路。學(xué)生不能局限于所學(xué)的教材,要多去圖書館借閱相關(guān)的書籍、規(guī)范,也可以網(wǎng)上百度,實(shí)在不會(huì),再找指導(dǎo)老師答疑。老師答疑,也是以拋磚引玉為主,答案還得學(xué)生自己去做。學(xué)生一般都有班級(jí)群、專業(yè)群,指導(dǎo)老師在群里可以共同答疑指導(dǎo),并把一些電子規(guī)范和相關(guān)參考書放在群共享,方便大家一起學(xué)習(xí)和討論。在具體的設(shè)計(jì)過程中,事先把一些要求講好。如樁的類型、樁持力層選擇、樁長(zhǎng)、截面尺寸確定,內(nèi)力計(jì)算和配筋設(shè)計(jì)等,要結(jié)合土力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理等,同時(shí)考慮規(guī)范的要求,讓學(xué)生明白對(duì)于土木工程,行業(yè)規(guī)范就是法律,必須遵循相應(yīng)的規(guī)范。讓學(xué)生清楚每一步的設(shè)計(jì)過程。設(shè)計(jì)說明書必須手寫,所有的計(jì)算過程必須手算,因?yàn)槭謱懩苓M(jìn)一步加深印象,手算可以更加弄明白公式的含義和來龍去脈,而電算只是輸入?yún)?shù),具體的過程卻已經(jīng)編程求解了,不能引導(dǎo)學(xué)生思考。學(xué)習(xí)成績(jī)好的,可以用電算來做對(duì)比。在繪制圖紙的時(shí)候,必須嚴(yán)格按照國家相應(yīng)的繪圖要求進(jìn)行,如比例尺、圖紙的整體布局、線條粗線、圖名、尺寸標(biāo)注等。圖紙是工程師的語言,必須熟練掌握CAD。圖紙是施工圖,要能夠方便施工。其中比例尺的概念很重要,在每年的課程設(shè)計(jì)答辯的時(shí)候,總有一些學(xué)生沒弄明白比例尺的概念,隨便畫圖。
2嚴(yán)格答辯及推行二次答辯
學(xué)生答辯,首先看圖紙,圖紙不過關(guān),一律重畫,再答辯。圖紙過關(guān)了,看設(shè)計(jì)說明書,如果設(shè)計(jì)說明書雷同,則必須重做。設(shè)計(jì)說明書過關(guān),則結(jié)合設(shè)計(jì)說明書和圖紙,進(jìn)行提問。提問的范圍很廣,可以是關(guān)于本設(shè)計(jì)的任何相關(guān)知識(shí),也可以是關(guān)于基礎(chǔ)工程的,也可以是關(guān)于以前學(xué)過的其他專業(yè)課等。課程設(shè)計(jì)成績(jī)是平時(shí)+答辯,平時(shí)占60%,答辯占40%。因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)只有短短1周時(shí)間,有些指導(dǎo)老師對(duì)學(xué)生還不太熟悉,平時(shí)成績(jī)就沒法評(píng)定,此時(shí)應(yīng)著重參考答辯情況,如提問、圖紙、設(shè)計(jì)說明書等。應(yīng)摒棄常規(guī)的一次答辯方式,即不管學(xué)生平時(shí)做得怎么樣,也不管設(shè)計(jì)錯(cuò)誤與圖紙錯(cuò)誤與否,只要最終能有圖紙和設(shè)計(jì)說明書,即可答辯通過,然后在圖紙和設(shè)計(jì)說明書上進(jìn)行批閱,而少了學(xué)生再次修改的步驟,以及學(xué)生重新認(rèn)識(shí)提升的機(jī)會(huì)。我院巖土與地下系推行二次答辯。答辯不過關(guān),必須回去重新認(rèn)真做設(shè)計(jì)說明,重新繪制設(shè)計(jì)圖,進(jìn)行二次答辯,方能通過。這樣讓學(xué)生明白課程設(shè)計(jì)不是隨隨便便一個(gè)簡(jiǎn)單的事,必須認(rèn)真對(duì)待。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞:土木工程專業(yè);建筑工程方向;畢業(yè)設(shè)計(jì);微課應(yīng)用;實(shí)效
0引言
畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科學(xué)生在校期間的最后學(xué)習(xí)和綜合訓(xùn)練階段,是學(xué)習(xí)深化、拓寬、綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的重要過程;是學(xué)生學(xué)習(xí)、研究與實(shí)踐成果的全面總結(jié);是學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗(yàn)。土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是實(shí)現(xiàn)本科培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力,在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間訓(xùn)練學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、認(rèn)真積極的工作態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)和主觀能動(dòng)性,為將來學(xué)生在工作崗位上出色地完成任務(wù)打下基礎(chǔ)[2]。結(jié)合本人多年的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn),學(xué)生獨(dú)立性差,習(xí)慣機(jī)械地照搬例題和應(yīng)用設(shè)計(jì)軟件,以偏概全、以點(diǎn)帶面,知其然而不知其所以然,知識(shí)體系紊亂,設(shè)計(jì)成果漏洞百出。因此,如何提高本科院校土木工程專業(yè)畢業(yè)學(xué)生的設(shè)計(jì)水平,提高學(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)效,是本科院校土木工程專業(yè)教育工作者必須探討的問題。
1土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)特征
1.1畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的共性與個(gè)性
從近幾屆的畢業(yè)設(shè)計(jì)來看,畢業(yè)設(shè)計(jì)課題具有如下共性:大多數(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題均來源于工程實(shí)踐或模擬工程實(shí)踐,如教學(xué)樓、辦公樓、賓館、公寓、大型商場(chǎng)、高層住宅、圖書館等,其結(jié)構(gòu)型式為多層或高層混凝土框架結(jié)構(gòu),要求學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成建筑方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)計(jì)算和施工圖繪制等基本任務(wù)。但根據(jù)各高校的具體情況,畢業(yè)設(shè)計(jì)課題具有其個(gè)性:選題方式、課題的深度、指導(dǎo)模式、質(zhì)量控制等各有特點(diǎn)。如我校畢業(yè)設(shè)計(jì)個(gè)性鮮明:老師按照1∶1.2的比例提供課題,并上傳至教務(wù)處網(wǎng)站,課題按難度分A、B、C三個(gè)等級(jí),學(xué)生在四年一期期末進(jìn)行網(wǎng)上選題,并分階段自主選擇指導(dǎo)老師;指導(dǎo)老師利用畢業(yè)設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)自主選擇學(xué)生,師生雙向選擇;同時(shí)制定質(zhì)量控制手冊(cè)統(tǒng)一成果評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),按環(huán)節(jié)評(píng)分確保全過程質(zhì)量控制。
1.2畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)模式
傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)模式是以班級(jí)為單位分派3~4位指導(dǎo)老師,指導(dǎo)老師協(xié)商排好值班表,確保工作期間的每個(gè)時(shí)間段均有老師值班,值班老師負(fù)責(zé)全班同學(xué)的答疑和指導(dǎo),由于每位老師指導(dǎo)的面廣、時(shí)間有限,對(duì)單個(gè)學(xué)生的設(shè)計(jì)成果缺乏系統(tǒng)的了解,最終所取得的畢業(yè)設(shè)計(jì)成果內(nèi)容不完整,深度不足,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到本科教育的培養(yǎng)目標(biāo)?;诖?,我校打破傳統(tǒng)的以班級(jí)為單位的指導(dǎo)模式,全院范圍內(nèi)分階段師生雙向選擇,結(jié)構(gòu)方向的老師指導(dǎo)建筑結(jié)構(gòu)階段,施工方向的老師指導(dǎo)施工組織和清單工程量計(jì)算階段,優(yōu)化了老師的資源配置。每位老師限額指導(dǎo)15~20位學(xué)生,全過程一對(duì)一的指導(dǎo),指導(dǎo)老師可現(xiàn)場(chǎng)答疑,也可遠(yuǎn)程指導(dǎo),全方位監(jiān)控學(xué)生的設(shè)計(jì)過程。
1.3畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)效果
多年的實(shí)踐證明,我校土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革效果明顯,學(xué)生的設(shè)計(jì)成果質(zhì)量有較大幅度的提高。在畢業(yè)設(shè)計(jì)改革的實(shí)施過程中,老師們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)深層次的問題:學(xué)生之間的團(tuán)隊(duì)意識(shí)較差,資源共享的理念缺乏,對(duì)問題的考察、論證能力較差。部分學(xué)生照搬書本或設(shè)計(jì)范例,過度的依賴結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件和相應(yīng)程序,依賴?yán)蠋煟炔粚?duì)具體問題加以探究,又不對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果加以分析、校核,習(xí)慣于就某些數(shù)據(jù)或公式的來源提問。指導(dǎo)老師疲于回答這些表面的問題,有時(shí)甚至于一個(gè)問題重復(fù)回答10來次,耗費(fèi)了老師們大量的精力而無法深入疏通學(xué)生的知識(shí)體系和優(yōu)化結(jié)構(gòu)模型。為了能掃清這些普遍性的問題,留出更多的時(shí)間針對(duì)每個(gè)學(xué)生的課題特點(diǎn)進(jìn)行特性指導(dǎo),我們引入了畢業(yè)設(shè)計(jì)微課堂。
2土木工程專業(yè)建筑工程方向畢業(yè)設(shè)計(jì)微課堂的架構(gòu)與實(shí)效
2.1畢業(yè)設(shè)計(jì)微課堂的架構(gòu)
為了讓學(xué)生對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)有一個(gè)系統(tǒng)的了解且能融會(huì)貫通,更全面地培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,我校土木工程專業(yè)建筑工程方向畢業(yè)設(shè)計(jì)向來是“假題真做”,其內(nèi)容包括建筑方案設(shè)計(jì)、全套建筑施工圖設(shè)計(jì)、一榀框架的結(jié)構(gòu)手算、結(jié)構(gòu)電算、全套結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)、施工組織設(shè)計(jì)、清單工程量計(jì)算七大部分。多年的指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)告知,設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的普遍問題是學(xué)生的結(jié)構(gòu)概念缺乏,建筑方案的結(jié)構(gòu)體系紊亂,建筑施工圖空洞、結(jié)構(gòu)施工圖不完整。其最大的問題在于手算一榀框架的內(nèi)力和配筋,學(xué)生盲目地照抄范例,機(jī)械地照搬計(jì)算過程,不探究?jī)?nèi)容的對(duì)與錯(cuò),對(duì)整個(gè)知識(shí)體系無系統(tǒng)的了解,結(jié)構(gòu)計(jì)算書雜論無章,答辯時(shí)一問三不知,設(shè)計(jì)效果差。如何培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,疏通知識(shí)體系,使其盡快的融于工程實(shí)踐,畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)課題組的老師們針對(duì)學(xué)生集中出現(xiàn)的問題和解題困惑,精心制作了20個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)微課堂,引導(dǎo)學(xué)生一步步地學(xué)習(xí),掌握結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算的要點(diǎn)。在微課堂的架構(gòu)設(shè)計(jì)中,每個(gè)微課堂對(duì)應(yīng)一個(gè)知識(shí)點(diǎn),授課教師詳細(xì)地闡述了其要點(diǎn)、各計(jì)算環(huán)節(jié)關(guān)鍵問題的處理,制作了學(xué)習(xí)任務(wù)單、進(jìn)階練習(xí)題,微課視頻及微課課件,并上傳至湖南微課網(wǎng),學(xué)生點(diǎn)擊“注冊(cè)”,待身份審核通過后,即可在線學(xué)習(xí)、提問、進(jìn)階練習(xí),每天安排一位老師在線解決學(xué)生的問題。
2.2畢業(yè)設(shè)計(jì)微課堂的應(yīng)用實(shí)效
微課制作完成后,安排了5位老師對(duì)學(xué)生集中授課,詳細(xì)講解了微課的學(xué)習(xí)要點(diǎn),指導(dǎo)學(xué)生按微課排列順序進(jìn)行學(xué)習(xí)。要求每個(gè)學(xué)生上網(wǎng)獨(dú)立完成20個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)微課堂的學(xué)習(xí)并評(píng)價(jià),且做完全部的測(cè)驗(yàn),分析錯(cuò)誤的原因并在線提問,有錯(cuò)即改,直至滿分。整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段按100分計(jì)算,微課學(xué)習(xí)占20分。通過這些行之有效的措施,督助學(xué)生學(xué)完了20個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)微課堂,整個(gè)設(shè)計(jì)期間學(xué)生的微課點(diǎn)擊數(shù)達(dá)到23000多次,完成了521在線答疑。通過學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有了一個(gè)全面、系統(tǒng)的了解,結(jié)構(gòu)計(jì)算中的一些基本問題通過自學(xué)微課解決了,老師們能騰出更多的時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性指導(dǎo),優(yōu)化其設(shè)計(jì)成果。大部分學(xué)生的手算計(jì)算書條理清晰、內(nèi)容完整,計(jì)算結(jié)果合理;答辯時(shí)思路清晰、問題回答較正確;設(shè)計(jì)成果深度完全滿足本科畢業(yè)設(shè)計(jì)階段人才培養(yǎng)方案的要求,設(shè)計(jì)效果較往屆有較大程度地提高,微課的應(yīng)用取得了實(shí)效,值得推廣。
3結(jié)束語
文中通過研究畢業(yè)設(shè)計(jì)的特征,探討了畢業(yè)設(shè)計(jì)的共性與個(gè)性,從畢業(yè)設(shè)計(jì)選題、畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容安排、畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)模式、師生的資源配置、畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)效果等方面進(jìn)行了比較,指出傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)模式不利于優(yōu)化教師資源。為了能讓教師有更多的時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性指導(dǎo),優(yōu)化其設(shè)計(jì)成果,引入了畢業(yè)設(shè)計(jì)微課堂,微課堂系統(tǒng)地闡述了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念,針對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)中容易出錯(cuò)或遺漏的問題、各計(jì)算環(huán)節(jié)關(guān)鍵問題的處理等進(jìn)行了詳細(xì)地講述,有效地解決了學(xué)生設(shè)計(jì)中的共性問題。微課的應(yīng)用,既提高了指導(dǎo)老師的指導(dǎo)效率,同時(shí)也加強(qiáng)了學(xué)生的結(jié)構(gòu)概念,取得就較理想的畢業(yè)設(shè)計(jì)效果。
參考文獻(xiàn)
[1]孫德發(fā),趙全振,江平.土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J].高等建筑教育,2009.
[2]郭曉燕.土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革與實(shí)踐[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào)增刊,2012(11):260.
[3]張亦靜.基于團(tuán)隊(duì)協(xié)作的土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)模式探討[J].湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008(3):107.
[4]孫文彬.土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].長(zhǎng)沙大學(xué)學(xué)報(bào),2006(9):101.
[5]祝彥知.土木工程課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)模式探索[J].高等建筑教育,2009(4):109.
我校是以城市建設(shè)類專業(yè)為特色的普通高等院校,土木工程專業(yè)是我校的主干專業(yè),也是國家特色專業(yè),其工程實(shí)踐性強(qiáng),與國家建設(shè)關(guān)系密切,社會(huì)需求大.在新形勢(shì)下,如何進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容與課程體系的改革,提高學(xué)生的實(shí)際工程能力,更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,同時(shí)提高教學(xué)質(zhì)量與水平,爭(zhēng)創(chuàng)市級(jí)、國家級(jí)精品課程,是我校面臨的新課題.土木工程材料課程是土木工程專業(yè)的一門學(xué)科基礎(chǔ)課,課程承上啟下.同時(shí),它也是很多與土木工程相關(guān)專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,課程涉及專業(yè)多,學(xué)生人數(shù)多,受益面大.因此,筆者以土木工程材料課程為基點(diǎn),對(duì)其精品課建設(shè)的課程體系構(gòu)建進(jìn)行了積極的探索.
2土木工程材料課程體系構(gòu)建
2.1師資隊(duì)伍建設(shè)
師資隊(duì)伍建設(shè)是精品課建設(shè)的前提條件,也是教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵與保障.精品課的建設(shè)首先需要有一支師德高尚、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、學(xué)術(shù)水平高、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、教學(xué)效果良好的高素質(zhì)教師隊(duì)伍.在制定精品課建設(shè)規(guī)劃時(shí),應(yīng)以課程為單位合理配備師資,形成一支以主講教授負(fù)責(zé)、結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高的教師梯隊(duì),并按一定比例配備輔導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)教師.主講教授應(yīng)了解學(xué)科前沿知識(shí)以及學(xué)科和課程的發(fā)展趨勢(shì),能把握學(xué)科的發(fā)展動(dòng)向,對(duì)課程的內(nèi)容有合理定位;梯隊(duì)主講教師應(yīng)具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),能在教學(xué)一線貫徹教學(xué)意圖并有效地實(shí)施教學(xué)活動(dòng);實(shí)驗(yàn)教師除應(yīng)能指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行基本的、綜合性的試驗(yàn)外,還應(yīng)在此基礎(chǔ)上開展一些創(chuàng)新研究實(shí)驗(yàn).師資隊(duì)伍建設(shè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作,必須給予充分的重視,應(yīng)使課程組教師的學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)形成合理梯隊(duì),并采取相應(yīng)的評(píng)價(jià)機(jī)制、激勵(lì)機(jī)制和用人機(jī)制等,確保課程達(dá)到理想的教學(xué)效果.對(duì)于當(dāng)前不能滿足要求的教師應(yīng)制定培養(yǎng)計(jì)劃,有計(jì)劃地實(shí)施培養(yǎng),使得課程教學(xué)具有一定的延續(xù)性,以確保精品課建設(shè)的持續(xù)進(jìn)行.
2.2課程知識(shí)體系的構(gòu)建
課程知識(shí)體系與內(nèi)容的確立,即教學(xué)大綱的制定是否得當(dāng),對(duì)于教學(xué)效果、學(xué)生知識(shí)體系的構(gòu)建起著至關(guān)重要的作用.課程教學(xué)內(nèi)容要具有基礎(chǔ)性、普遍性、科學(xué)性、先進(jìn)性,能及時(shí)反映本學(xué)科領(lǐng)域的最新科技成果,以達(dá)到寬口徑、厚基礎(chǔ)、重能力、求創(chuàng)新的教學(xué)目標(biāo),這對(duì)于卓越工程師的培養(yǎng)尤為重要.
2.2.1理論教學(xué)
(1)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì).
土木工程材料課程是一門理論性、實(shí)踐性均較強(qiáng)的學(xué)科基礎(chǔ)課,它涉及土木工程建設(shè)中所需要的各種材料及其制品.由于材料的種類繁多,涉及的學(xué)科領(lǐng)域廣,因而形成了龐大的土木工程材料內(nèi)容體系.為此,在課程教學(xué)設(shè)計(jì)、內(nèi)容規(guī)劃方面,要充分考慮到不同專業(yè)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn),對(duì)課程的內(nèi)容體系進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆纸?、深化、組合與重構(gòu);并著力解決好教學(xué)內(nèi)容的豐富性與課堂學(xué)時(shí)的有限性,教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性與材料科學(xué)的發(fā)展性,材料知識(shí)的理論性與材料的應(yīng)用性之間的矛盾.例如:對(duì)于土木工程專業(yè)的學(xué)生,應(yīng)對(duì)水泥、混凝土的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行加深加寬,適當(dāng)增加水泥凈漿、高性能混凝土和混凝土的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)等內(nèi)容,并加強(qiáng)材料耐久性知識(shí)的講授;對(duì)于道路工程專業(yè),則應(yīng)增加無機(jī)結(jié)合料、瀝青混合料、土工合成材料等內(nèi)容,并對(duì)石材、集料的內(nèi)容適當(dāng)多作介紹;而對(duì)工程管理類的專業(yè),教學(xué)內(nèi)容的面要廣但深度要適當(dāng).隨著材料科學(xué)的發(fā)展,新材料、新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)的不斷出現(xiàn),教學(xué)內(nèi)容要及時(shí)進(jìn)行更新和補(bǔ)充.如高分子材料品種很多、發(fā)展很快,各種新型砌塊、環(huán)保墻板的涌現(xiàn),以及各種性能優(yōu)異的新型防水材料的應(yīng)用等,都應(yīng)及時(shí)引入課堂,進(jìn)行補(bǔ)充加強(qiáng);而對(duì)于逐漸淘汰的,如燒結(jié)黏土磚等高能耗、非環(huán)保材料則應(yīng)予以簡(jiǎn)略,或采用對(duì)比的方法講述.此外,材料科學(xué)的理論性深度應(yīng)適當(dāng),要與應(yīng)用性緊密結(jié)合,體現(xiàn)出理論指導(dǎo)實(shí)踐,實(shí)踐豐富理論的相互作用.如教師在講課中及時(shí)補(bǔ)充了“鳥巢”、“水立方”等工程中所采用的新材料、新技術(shù),在充分體現(xiàn)工科院校特色的基礎(chǔ)上,使學(xué)生掌握更多的工程實(shí)踐知識(shí).
(2)教學(xué)方法的多樣化.
教學(xué)內(nèi)容的傳授需要好的教學(xué)方法來體現(xiàn).要不斷改革教學(xué)方法,逐步形成以多媒體教學(xué)為主的教學(xué)方式,充分發(fā)揮教學(xué)課件圖、文、像并茂,信息量大和直觀形象的優(yōu)勢(shì),同時(shí)積極開展工程實(shí)例法教學(xué),形成一套有特色和較為成熟的教學(xué)模式.在課程教學(xué)過程中,既要注重夯實(shí)基礎(chǔ)理論知識(shí),又要加強(qiáng)與工程實(shí)踐相結(jié)合,以工程實(shí)例來說明相關(guān)的知識(shí)點(diǎn);要加強(qiáng)材料的應(yīng)用性知識(shí),強(qiáng)化學(xué)生作為卓越工程師的工程意識(shí)和責(zé)任意識(shí),使學(xué)生具備依據(jù)工程特點(diǎn)、材料性能合理選用材料、正確使用材料的能力.例如,在講授混凝土骨料的質(zhì)量與級(jí)配理論時(shí),引入了汶川地震中最牛小學(xué)的工程實(shí)例,極大地吸引了學(xué)生的注意力,強(qiáng)化了學(xué)生的工程意識(shí)、責(zé)任意識(shí).學(xué)生反應(yīng)這種教學(xué)法很鮮活,時(shí)代感強(qiáng),有利于提高思維能力.課堂教學(xué)中,還應(yīng)重視研究性學(xué)習(xí)、探索性學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)等現(xiàn)代教育理念在教學(xué)中的應(yīng)用,指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),提高學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新精神.如在講授水泥的性質(zhì)、品種與應(yīng)用時(shí),提出了大體積混凝土的工程問題,讓學(xué)生通過思考選擇適宜的水泥品種,并進(jìn)行課堂討論,將工程實(shí)踐與理論知識(shí)聯(lián)系起來,使所學(xué)知識(shí)也活起來.
2.2.2實(shí)踐性教學(xué)
實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是工科院校加強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要環(huán)節(jié),也是國家實(shí)施卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃重要的加強(qiáng)訓(xùn)練環(huán)節(jié).
(1)實(shí)驗(yàn)教學(xué).
教學(xué)實(shí)驗(yàn)是課程教學(xué)體系中重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),按照基本技能、應(yīng)用能力、綜合素質(zhì)培養(yǎng)的目標(biāo),要重點(diǎn)改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式和內(nèi)容.在土木工程材料課程中設(shè)置了基本性能實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)及設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)三個(gè)模塊.通過基本性能實(shí)驗(yàn),應(yīng)使學(xué)生掌握材料基本性能的檢驗(yàn)方法及相應(yīng)的試驗(yàn)技能;通過綜合實(shí)驗(yàn),應(yīng)使學(xué)生能根據(jù)不同情況下不同的試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)材料的性能進(jìn)行綜合分析;設(shè)計(jì)創(chuàng)新型試驗(yàn)可根據(jù)學(xué)生的需求展開,實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開放,為學(xué)生進(jìn)行課外科技活動(dòng)提供平臺(tái).在這種設(shè)計(jì)創(chuàng)新型試驗(yàn)中,教師可為學(xué)生安排一些設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型、研究型的實(shí)驗(yàn),可以針對(duì)某一問題進(jìn)行較深入的試驗(yàn)研究,如減水劑或摻合料對(duì)混凝土強(qiáng)度、流動(dòng)性、耐久性的影響,混凝土裂縫影響因素分析,聚丙烯纖維對(duì)砂漿抗裂性能的影響等.學(xué)生在對(duì)所研究問題進(jìn)行充分思考后,自己設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)步驟,并通過具體的實(shí)驗(yàn)操作、試驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理分析、試驗(yàn)結(jié)果的總結(jié)以及試驗(yàn)報(bào)告的編寫等一系列環(huán)節(jié),得到一次全面的系統(tǒng)的訓(xùn)練.這樣,既培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)材料科學(xué)研究的興趣,又為學(xué)生解決實(shí)際工程問題提供了方法論,為提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)創(chuàng)造條件.
(2)結(jié)合工程的實(shí)踐教學(xué).
普通本科高校的定位是培養(yǎng)應(yīng)用型人才,為加快卓越工程師的培養(yǎng)進(jìn)程,應(yīng)使教學(xué)活動(dòng)更加接近工程實(shí)踐,讓學(xué)生在工程中得到鍛煉,畢業(yè)后才能盡快適應(yīng)和勝任實(shí)際工作.一方面,教師在鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)新型試驗(yàn)的同時(shí),還應(yīng)鼓勵(lì)他們參與具體的科研活動(dòng).學(xué)生可以參加到教師的科研課題中,也可組織能力強(qiáng)的學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自己確立科研課題,并在實(shí)驗(yàn)室或借助實(shí)際工程開展研究工作.另一方面,教師還應(yīng)適時(shí)地組織學(xué)生進(jìn)行一些課程實(shí)習(xí).如組織學(xué)生到水泥廠、混凝土攪拌站及典型的實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)去參觀(如參觀大體積混凝土工程等),以增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí).同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生善于在實(shí)際工程中發(fā)現(xiàn)問題,并對(duì)這些問題展開討論,積極運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去尋求分析、解決問題的方法和途徑.也可邀請(qǐng)有關(guān)專家作專題報(bào)告,讓學(xué)生了解工程中有哪些關(guān)鍵問題需要解決,解決的思路是什么,需運(yùn)用哪些相關(guān)知識(shí)等.學(xué)生在與實(shí)際工程的緊密接觸中,感到學(xué)以致用,從而提高了他們的學(xué)習(xí)興趣,開闊了思路,激發(fā)了創(chuàng)新意識(shí),進(jìn)而使其研究、處理問題的綜合能力和素質(zhì)顯著提高.這些都對(duì)盡快達(dá)到卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)有極大的促進(jìn)作用.
2.2.3網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè)
在當(dāng)前信息化建設(shè)快速發(fā)展的今天,網(wǎng)絡(luò)資源賦予精品課建設(shè)以強(qiáng)大生命力.理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)的學(xué)習(xí)都是在有限的時(shí)間內(nèi)完成的,要想將課堂延伸,應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,即通過網(wǎng)絡(luò)課堂為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供很好的補(bǔ)充.我校在土木工程材料課程中建立了課程網(wǎng)站,其資料豐富、圖像鮮明、信息量大,已設(shè)有理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、新材料博覽、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及工程實(shí)例等幾個(gè)專欄.理論教學(xué)欄目包括教學(xué)大綱、教案、教學(xué)課件、習(xí)題等各種教學(xué)文件及豐富的課程資料,便于學(xué)生隨時(shí)查閱;實(shí)驗(yàn)教學(xué)專欄設(shè)有實(shí)驗(yàn)室介紹、基本的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)視頻等有關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的文件及資料;新材料博覽欄目設(shè)有大量的土木工程材料樣本、應(yīng)用圖片及圖像,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了多方面的補(bǔ)充與延伸,增加了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),并極大地?cái)U(kuò)展了課堂知識(shí);技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)欄目收集了各種現(xiàn)行的材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),還直接與國家各標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)站鏈接,便于學(xué)生和教師及時(shí)查看最新的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,以更好地服務(wù)于教學(xué);為加強(qiáng)理論知識(shí)與實(shí)際工程的聯(lián)系,網(wǎng)站還設(shè)置了工程實(shí)例專區(qū),有各種工程實(shí)例供學(xué)生隨時(shí)了解查看,既擴(kuò)大了學(xué)生的視野,也使其體會(huì)到肩上責(zé)任的重大,增強(qiáng)了工程意識(shí)、責(zé)任意識(shí)與創(chuàng)新意識(shí).此外,為加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握,網(wǎng)站中還搜集了各種參考教材、科技文獻(xiàn)目錄及相關(guān)網(wǎng)站資料;并設(shè)置了試題庫專欄,有大量的習(xí)題供學(xué)生練習(xí);為加強(qiáng)學(xué)生與教師的溝通,還設(shè)置了交流欄,使教師能及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài).總之,應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)給課程提供的強(qiáng)大支持,使課程的知識(shí)體系延伸,加強(qiáng)課堂教學(xué)效果,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享.
2.2.4教材建設(shè)
精品課程的建設(shè),是許多項(xiàng)課程建設(shè)的糅合,精品教材建設(shè)是其中一項(xiàng)重要的內(nèi)容.目前,土木工程材料教材的版本很多,選用合適的教材有利于促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí),對(duì)于推進(jìn)教學(xué)改革,取得預(yù)期的教學(xué)效果至關(guān)重要.在選擇教材時(shí),首先要看其課程體系能否反映先進(jìn)的教學(xué)思想,體現(xiàn)教改的意圖,教材不能僅僅是基本原理、基本技能的介紹,而應(yīng)該有課程建設(shè)的創(chuàng)新點(diǎn)出現(xiàn).如:為加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué),教材應(yīng)體現(xiàn)與工程實(shí)際緊密結(jié)合,做到理論聯(lián)系實(shí)際;教材內(nèi)容應(yīng)能反映學(xué)科前沿成果,并不斷更新;教材應(yīng)具有鮮明的特色,要與學(xué)生能力、素質(zhì)的培養(yǎng)和創(chuàng)新教育的教學(xué)方法相吻合.課程組經(jīng)過多年持續(xù)深入的課程建設(shè)與改革,通過對(duì)不同專業(yè)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分解、組合及深化,編制出版了一套適合本校學(xué)生的具有專業(yè)特色的教材,并包括配套的多媒體課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書及相關(guān)的習(xí)題指導(dǎo)書等.由于擁有一套比較完善的、立體化先進(jìn)教材,從而保障了培養(yǎng)卓越工程師教學(xué)的基本需要.這套教材的編寫也體現(xiàn)了課程組教師的學(xué)術(shù)思想、學(xué)術(shù)風(fēng)格和教學(xué)水平,使精品課程建設(shè)上了一個(gè)新臺(tái)階.
3結(jié)語
收稿日期:2012-11-15
作者簡(jiǎn)介:肖明葵(1952-),女,重慶大學(xué)城市科技學(xué)院教授,博士,主要從事結(jié)構(gòu)工程、力學(xué)研究,(E-mail).cn。
摘要:從應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),考慮生源實(shí)際情況,結(jié)合《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》中對(duì)力學(xué)系列課程知識(shí)點(diǎn)的需求,提出了獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)基礎(chǔ)力學(xué)課程及教材建設(shè)的意義和方法,建議在教學(xué)中加入工程力學(xué)應(yīng)用方面的具體內(nèi)容,為培養(yǎng)應(yīng)用型人才提供更好的課程平臺(tái)。
關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)力學(xué);課程建設(shè);教材建設(shè);獨(dú)立學(xué)院;土木工程專業(yè)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1005-2909(2013)03-0055-03 一、獨(dú)立學(xué)院辦學(xué)定位及特色專業(yè)建設(shè)需求
獨(dú)立學(xué)院是由國家機(jī)構(gòu)以外的社會(huì)組織或個(gè)人出資舉辦的本科學(xué)歷教育高等學(xué)校。自2008年教育部關(guān)于《獨(dú)立學(xué)院設(shè)置與管理辦法》[1]出臺(tái)以后,獨(dú)立學(xué)院發(fā)展迅速,規(guī)模效應(yīng)已經(jīng)形成。獨(dú)立學(xué)院辦學(xué)主要定位于應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng),專業(yè)設(shè)置以市場(chǎng)為導(dǎo)向,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)。因此,在西部大開發(fā)的形勢(shì)下,重慶大學(xué)城市科技學(xué)院土木工程專業(yè)成為學(xué)院的特色專業(yè)之一,為地方建設(shè)培養(yǎng)亟需的應(yīng)用型專業(yè)人才。
土木工程專業(yè)學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)課程是力學(xué)課程,力學(xué)課程是學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ),也是學(xué)生今后參加建設(shè)工作必須掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)生無論就業(yè)于設(shè)計(jì)單位還是施工單位,力學(xué)知識(shí)必不可少,即使是在施工單位,也會(huì)碰到諸如塔吊或腳手架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性、模板強(qiáng)度等施工力學(xué)問題。因此,獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)中,基礎(chǔ)力學(xué)課程是基礎(chǔ)課程建設(shè)的重點(diǎn)。
二、獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)力學(xué)課程建設(shè)和教材建設(shè)現(xiàn)狀
課程建設(shè)水平高低直接影響學(xué)校教育教學(xué)質(zhì)量,課程建設(shè)的重點(diǎn)是教學(xué)內(nèi)容改革、教材建設(shè)和師資隊(duì)伍建設(shè),其中,教材建設(shè)是重點(diǎn)之一。獨(dú)立學(xué)院依托于母體學(xué)校,實(shí)行相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)作模式,資源共享。大多數(shù)獨(dú)立學(xué)院在依托母體學(xué)校辦學(xué)的過程中,課程建設(shè)基本應(yīng)用母體學(xué)校的建設(shè)成果,即課程設(shè)置和教材使用等都與母體學(xué)?;疽恢?,這是獨(dú)立學(xué)院課程建設(shè)和教材建設(shè)的一大弊端。目前獨(dú)立學(xué)院招收的學(xué)生入學(xué)成績(jī)等狀況不如母體學(xué)校,培養(yǎng)定位也與母體學(xué)校有較大差別,屬于培養(yǎng)應(yīng)用型本科層次。土木工程專業(yè)的學(xué)生就業(yè)方向基本是到基層建設(shè)單位從事施工、監(jiān)理等技術(shù)工作。而能夠舉辦獨(dú)立學(xué)院的母體學(xué)校大多是211、985學(xué)校,屬于研究型學(xué)校,同類課程所用教材對(duì)于獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生來說,理論教學(xué)內(nèi)容偏多偏難,實(shí)踐性嚴(yán)重不足,針對(duì)性不強(qiáng),對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)也極為不利。獨(dú)立學(xué)院的培養(yǎng)方向又有別于高職高專,屬于本科層次,不應(yīng)定位在僅僅培養(yǎng)動(dòng)手操作的能力層面。因此,針對(duì)獨(dú)立學(xué)院本科學(xué)生的課程和教材改革,已經(jīng)提到議事日程。
三、獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)力學(xué)課程建設(shè)和教材編寫定位
課程建設(shè)和教材編寫定位應(yīng)符合學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)。獨(dú)立學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)是服務(wù)地方、服務(wù)基層,培養(yǎng)為地方經(jīng)濟(jì)服務(wù)的應(yīng)用型人才。一般而言,課程內(nèi)容設(shè)置和教材內(nèi)容改革應(yīng)該針對(duì)學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo),保證夠用、適用、好用。
力學(xué)課程對(duì)于工科學(xué)生,特別是土木工程專業(yè)的學(xué)生,是很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。土木工程專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)期間學(xué)習(xí)的力學(xué)課程有理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、土力學(xué)、彈性力學(xué)等。基礎(chǔ)力學(xué)課程則包括理論力學(xué)和材料力學(xué)課程。因此,文章的討論主要針對(duì)理論力學(xué)和材料力學(xué)這兩門基礎(chǔ)力學(xué)的課程內(nèi)容改革和教材編寫定位進(jìn)行討論。
理論力學(xué)[2]和材料力學(xué)[3]是土木工程專業(yè)學(xué)生必修的基礎(chǔ)力學(xué)課程,通過課程的學(xué)習(xí),構(gòu)筑工程技術(shù)力學(xué)知識(shí)基礎(chǔ),建立物體運(yùn)動(dòng)與受力狀態(tài)的關(guān)系,掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系和剛體的平衡,機(jī)械運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力學(xué)問題的基本規(guī)律及其研究方法,使學(xué)生明確桿件強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題的基本概念,掌握構(gòu)件的基本變形及其應(yīng)力應(yīng)變的求解方法。通過力學(xué)課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握相應(yīng)的理論知識(shí),并具有比較熟練的力學(xué)計(jì)算能力,培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)素質(zhì)和定性、定量分析能力,以及分析解決某些實(shí)際工程問題中的力學(xué)問題能力。通過力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,掌握測(cè)定金屬材料性質(zhì)的基本知識(shí)、基本技能和基本方法,了解實(shí)驗(yàn)應(yīng)力的基本概念并初步掌握驗(yàn)證材料力學(xué)理論公式的方法,培養(yǎng)學(xué)生初步的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,為學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)課程及進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奠定良好基礎(chǔ)。通過力學(xué)課程的學(xué)習(xí),為一系列后續(xù)專業(yè)課程,如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、建筑施工等課程打下必要的基礎(chǔ),也可為學(xué)生在今后工作中解決所碰到的力學(xué)問題提供理論依據(jù)。因此,獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生,必須掌握基礎(chǔ)力學(xué)的基本知識(shí)和基本概念。
2010年,土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)就土木工程專業(yè)中各知識(shí)點(diǎn)的需求和各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)時(shí)建議,頒布了《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》[4],對(duì)力學(xué)系列課程知識(shí)點(diǎn)的需求提出了指導(dǎo)性的意見。但是,該規(guī)范所給出的只是對(duì)本科院校土木工程專業(yè)所需知識(shí)點(diǎn)的最低需求,并沒有明確各類高校的最低知識(shí)點(diǎn)的理論深度及其應(yīng)用要求。
遵照規(guī)范建議,結(jié)合獨(dú)立學(xué)院的教學(xué)實(shí)際,基礎(chǔ)力學(xué)課程建設(shè)和教材建設(shè)的定位應(yīng)為“緊扣最新規(guī)范,體現(xiàn)區(qū)域特色,強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐,服務(wù)人才培養(yǎng)”。在課程建設(shè)和教材建設(shè)中,教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置和教材內(nèi)容的改革都應(yīng)該符合規(guī)范中對(duì)各門課程的基本要求,緊密結(jié)合獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),理論上高于高職學(xué)院,實(shí)踐上強(qiáng)于重點(diǎn)本科母體學(xué)校。力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和教材內(nèi)容應(yīng)在保證理論知識(shí)體系的基礎(chǔ)上,加入力學(xué)知識(shí)在實(shí)際中應(yīng)用的工程實(shí)例,以便學(xué)生在掌握力學(xué)理論課程的同時(shí),了解力學(xué)在工程中的實(shí)際應(yīng)用,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)知識(shí)和原理解決工程實(shí)際中的力學(xué)問題的能力,以使學(xué)生在今后專業(yè)課程學(xué)習(xí)和工作中,力學(xué)知識(shí)夠用,并且會(huì)用。在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置和教材內(nèi)容的改革中,還應(yīng)該加入最新科技發(fā)展的新知識(shí),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
四、基礎(chǔ)力學(xué)課程內(nèi)容和教材編寫內(nèi)容選取
按照《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》[3]中對(duì)力學(xué)系列課程知識(shí)點(diǎn)的需求,筆者認(rèn)為獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)力學(xué)課程內(nèi)容和教材內(nèi)容的設(shè)置應(yīng)該滿足規(guī)范中的最低要求,各知識(shí)點(diǎn)有所側(cè)重,并在各知識(shí)點(diǎn)的理論介紹后,加入大量力學(xué)在工程中的應(yīng)用實(shí)例。由于具體的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)在《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》[3] 中已經(jīng)列出,筆者只討論基礎(chǔ)力學(xué)課程各個(gè)知識(shí)點(diǎn)理論的基本講解深度和工程實(shí)際問題在基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。
在理論力學(xué)課程中,靜力學(xué)部分應(yīng)為課程的重點(diǎn),理論上由淺入深、循序漸進(jìn),課程設(shè)置在講解力學(xué)基本原理和基本概念之后,由平面力系到空間力系進(jìn)行分析,理論上重視力學(xué)基本原理和基本概念、力系的簡(jiǎn)化和平衡理論。在平面力系的簡(jiǎn)化和平衡分析中,加入預(yù)制板、梁、柱子等預(yù)制構(gòu)件吊裝時(shí)的吊點(diǎn)位置,起重機(jī)的傾覆穩(wěn)定性問題,腳手架的靜力平衡問題,以及多跨梁、剛架、桁架等多種結(jié)構(gòu)的平衡問題,約束反力的求解等工程實(shí)際力學(xué)分析問題。這部分需要學(xué)生透徹掌握相關(guān)理論,熟悉各種結(jié)構(gòu),包括物體系統(tǒng)的約束反力分析和計(jì)算,以便為后續(xù)的材料力學(xué)課程和結(jié)構(gòu)力學(xué)課程學(xué)習(xí)奠定一定的基礎(chǔ)。
材料力學(xué)課程重點(diǎn)為5種基本變形概念,內(nèi)力和變形分析,強(qiáng)度、剛度和壓桿穩(wěn)定理論。要求學(xué)生熟練掌握基本變形和內(nèi)力的分析與求解,在此基礎(chǔ)上,再針對(duì)理論力學(xué)課程中所涉及的相同工程問題,討論起吊構(gòu)件的內(nèi)力和變形條件,構(gòu)件截面上的最大彎矩最小時(shí),相應(yīng)的變形最小,考慮吊裝時(shí)構(gòu)件的材料特征,以便安全起吊。在討論壓桿穩(wěn)定問題時(shí),結(jié)合起重機(jī)械如塔機(jī)的桿件穩(wěn)定性問題分析,討論塔機(jī)在達(dá)到其自由高度繼續(xù)向上頂升接高時(shí),如何增強(qiáng)其穩(wěn)定系數(shù)保持起重能力,避免失穩(wěn),以及塔機(jī)構(gòu)件的壓桿穩(wěn)定等工程實(shí)際問題。在講解內(nèi)力和變形的基本概念后,加入多跨梁、剛架、桁架等具體工程問題的內(nèi)力和變形分析。在講解強(qiáng)度理論后,分析上述工程實(shí)例的強(qiáng)度問題。所有這些實(shí)際工程問題以例題和習(xí)題的形式加入教材中,使學(xué)生在學(xué)習(xí)理論的同時(shí),學(xué)會(huì)理論知識(shí)在工程中的應(yīng)用。
由于現(xiàn)代科技的發(fā)展和對(duì)結(jié)構(gòu)抵御地震、風(fēng)災(zāi)能力的重視,理論力學(xué)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)部分的基本內(nèi)容的掌握也是必須的。即使獨(dú)立學(xué)院學(xué)生今后主要從事工程一線的工作, 也會(huì)在建筑機(jī)械的使用中碰到建筑機(jī)械的力學(xué)問題;因此,運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)部分的教學(xué)內(nèi)容和教材內(nèi)容,保留《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》[4]中對(duì)這部分知識(shí)點(diǎn)的最低要求,針對(duì)學(xué)生特點(diǎn),在復(fù)合運(yùn)動(dòng)速度和加速度合成定理的推導(dǎo)中,采用物理意義更為明確、直觀的幾何法進(jìn)行推導(dǎo),與985、211大學(xué)在這門課程教學(xué)中采用解析法推導(dǎo)相區(qū)別,避免了復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)。在動(dòng)力學(xué)中,重點(diǎn)為三大普適定理及其綜合應(yīng)用,以及達(dá)朗貝爾原理的掌握。
隨著經(jīng)濟(jì)和科技水平的迅猛發(fā)展,土木工程建設(shè)也迎來了發(fā)展的好時(shí)期和好機(jī)遇, 結(jié)構(gòu)形式越來越復(fù)雜,施工方法和技術(shù)也越加先進(jìn)。北京奧運(yùn)場(chǎng)館、浦東國際機(jī)場(chǎng)、上海金茂大廈、國家大劇院、深圳帝王大廈,美國的亞特蘭大索穹頂、英國的千年穹頂和石油大廈、澳大利亞的天空穹頂?shù)冉ㄖ?,無一不體現(xiàn)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和施工的難度。結(jié)構(gòu)每一階段的施工過程,都伴隨著邊界約束的變化、構(gòu)件的增刪、溫度的變化以及預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力動(dòng)態(tài)施加等變化。施工中的滑輪力學(xué)和拆撐時(shí)的力學(xué)分析問題,都需要現(xiàn)場(chǎng)工程師去面對(duì)。因此,在基礎(chǔ)力學(xué)的基本理論和實(shí)際工程應(yīng)用學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,加入滑輪力學(xué)、施工過程的時(shí)變力學(xué)、施工過程中的應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè)等最新施工力學(xué)分析成果的介紹,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和今后處理實(shí)際工程中復(fù)雜問題的能力。
五、結(jié)語
獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)基礎(chǔ)力學(xué)的課程建設(shè)和教材建設(shè)有別于母體學(xué)校和高職高專學(xué)校,從培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),考慮生源實(shí)際情況,結(jié)合《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》[3]中對(duì)力學(xué)系列課程知識(shí)點(diǎn)的需求,對(duì)獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)基礎(chǔ)力學(xué)課程及教材建設(shè)提出建議,倡導(dǎo)在教學(xué)內(nèi)容和教材中加入工程應(yīng)用方面的力學(xué)知識(shí),為培養(yǎng)應(yīng)用型人才提供更好的課程平臺(tái)。
參考文獻(xiàn):
[1] 教育部令第26號(hào).獨(dú)立學(xué)院設(shè)置與管理辦法[Z].2008.
[2] 肖明葵.理論力學(xué)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.
[3] 劉德華.材料力學(xué)[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2010.
[4] 土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì).高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
Course and textbook construction of mechanics and materials strength for
civil engineering in independent colleges
XIAO Mingkui, REN Xiaoqin, XIANG Juan, ZOU Zhaowen
(City College of Science and Technology, Chongqing University, Chongqing 402160, P. R. China)
總體上講,當(dāng)前土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)效果不佳:學(xué)生的積極性、主動(dòng)性不夠,課程實(shí)踐性不強(qiáng),提交成果存在思路不清、重點(diǎn)缺乏以及脫離實(shí)際的問題,創(chuàng)新思維沒有得到體現(xiàn)。具體包括以下方面的問題:
(1)選題方面:課程設(shè)計(jì)題目雖然來源于實(shí)際工程,但多是對(duì)工程問題的模擬、簡(jiǎn)化,與實(shí)際情況相差甚遠(yuǎn);部分原始設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)陳舊并沿用多年,不僅與本專業(yè)前沿理論缺少聯(lián)系,沒有體現(xiàn)學(xué)科最新的理論和技術(shù),更不能滿足學(xué)生設(shè)計(jì)成果多樣化的要求。
(2)教學(xué)方面:沿用傳統(tǒng)的課堂模式,即由老師講解設(shè)計(jì)步驟、重難點(diǎn),學(xué)生參考相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),完成設(shè)計(jì)任務(wù)。這種教學(xué)模式,教師仍然是教學(xué)過程的主體,學(xué)生處于被動(dòng)接受狀態(tài),自主性沒有體現(xiàn);同時(shí)課堂教學(xué)難免出現(xiàn)重理論、輕實(shí)踐的傾向,有閉門造車之嫌。
(3)教學(xué)指導(dǎo)方面:指導(dǎo)資料有限,一般只提供相關(guān)參考書目,包含基本設(shè)計(jì)要求的指導(dǎo)書;師生之間缺少交流渠道,僅僅是通過固定時(shí)間的答疑,學(xué)生的問題得不到及時(shí)答復(fù)。所以導(dǎo)致教師對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)不足,學(xué)生難以找到切入點(diǎn),造成學(xué)習(xí)上的盲目性,在時(shí)間有限的情況下,勢(shì)必會(huì)影響到設(shè)計(jì)結(jié)果。
(4)成績(jī)?cè)u(píng)定方面:缺少平時(shí)的考核環(huán)節(jié),教師不了解學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)的過程,最終只是通過設(shè)計(jì)成果評(píng)定學(xué)生成績(jī),導(dǎo)致考核分?jǐn)?shù)不客觀、不科學(xué);同時(shí),學(xué)生設(shè)計(jì)成果中存在的問題,不能及時(shí)回饋給學(xué)生。上述存在的問題,不僅影響到課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果,很難激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性,更無益于學(xué)生分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。
二、土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)的改革思路
土木工程課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的問題在教學(xué)過程中普遍存在,并且已經(jīng)引起了高校教師的極大關(guān)注,包括眾多一線教師在內(nèi)的相關(guān)專家學(xué)者對(duì)此展開研究,并采取了不同的實(shí)踐教學(xué)方法,促進(jìn)課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果的提高。文獻(xiàn)針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)存在的問題,提出設(shè)計(jì)內(nèi)容多樣化,設(shè)計(jì)要求實(shí)際化以及加強(qiáng)教師對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)、改革考核方式等方法來促進(jìn)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果;文獻(xiàn)針對(duì)土木工程課程設(shè)計(jì)中存在的問題,提出改革指導(dǎo)模式,成立指導(dǎo)與答辯小組,實(shí)行課程設(shè)計(jì)答辯的模式。文獻(xiàn)提出將“混凝土結(jié)構(gòu)原理”“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”“房屋建筑學(xué)”“建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)”的四個(gè)課程設(shè)計(jì)整合為完整的建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程,形成連續(xù)的整體;文獻(xiàn)提出將土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐進(jìn)行整合,將各個(gè)相對(duì)獨(dú)立的子課程設(shè)計(jì)按專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)系統(tǒng)化,整合為一個(gè)有總體規(guī)劃的總課程設(shè)計(jì),按總目標(biāo),分階段執(zhí)行;文獻(xiàn)提出將“房屋建筑學(xué)”、“鋼筋混凝土”、“鋼結(jié)構(gòu)”、“建筑施工”、“工程概預(yù)算”等課程設(shè)計(jì)以工程設(shè)計(jì)為主線進(jìn)行系統(tǒng)化整合,依據(jù)建筑-結(jié)構(gòu)-施工組織-施工圖預(yù)算工程設(shè)計(jì)順序,把不同科目的課程設(shè)計(jì)連貫起來,分階段實(shí)行。由上述可知,目前關(guān)于土木工程課程設(shè)計(jì)的改革體現(xiàn)在兩個(gè)方面:其一是加強(qiáng)土木工程課程設(shè)計(jì)的選題、指導(dǎo)及成果要求,包括課程設(shè)計(jì)題目工程化、任務(wù)多樣化、指導(dǎo)實(shí)際化、成果驗(yàn)收嚴(yán)格化,實(shí)現(xiàn)“真槍實(shí)彈”做課程設(shè)計(jì);其二是通過課程設(shè)計(jì)整合,將分散的課程設(shè)計(jì)按照時(shí)間上、內(nèi)容上先后組織起來,形成課程設(shè)計(jì)系統(tǒng)體系,在總體目標(biāo)的基礎(chǔ)上,分階段、分目標(biāo)完成。
三、課程設(shè)計(jì)網(wǎng)站的提出及主體思想
針對(duì)多年指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)的問題以及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)積累,并結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的教育理念和信息化網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的趨勢(shì),提出構(gòu)建課程設(shè)計(jì)網(wǎng)站的思想。課程設(shè)計(jì)網(wǎng)站的出發(fā)點(diǎn)基于以下三個(gè)方面:
(1)土木工程課程設(shè)計(jì)存在諸多問題,影響力學(xué)生的積極性、削弱了教學(xué)效果;
(2)隨著網(wǎng)絡(luò)化、信息化迅速發(fā)展,教師和學(xué)生可以不受時(shí)間、空間的限制方便的訪問網(wǎng)站;
(3)構(gòu)建課程設(shè)計(jì)網(wǎng)站,實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計(jì)的一系列流程。
相對(duì)于傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐過程,該網(wǎng)站組織結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn):
(1)按照學(xué)生認(rèn)知過程進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主體地位,更體現(xiàn)了以人為本的思想;同時(shí),該網(wǎng)站具有完成課程設(shè)計(jì)的一系列流程的功能,包括:知識(shí)預(yù)習(xí)、檢測(cè),設(shè)計(jì)任務(wù)分配,課程設(shè)計(jì)指導(dǎo),師生交流,成果提交,教師批閱,簡(jiǎn)化一系列相關(guān)流程;
(2)利用網(wǎng)絡(luò)化、信息化的優(yōu)點(diǎn),充分利用網(wǎng)絡(luò)資源;采用多媒體技術(shù),探索適合土木工程專業(yè)直觀、生動(dòng)、形象、高效的新型教學(xué)模式,營造出數(shù)字化教學(xué)環(huán)境,進(jìn)一步拓展教學(xué)陣地,使教學(xué)活動(dòng)突破時(shí)間和空間上的限制。
四、結(jié)論
本文在初步探討土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)存在問題的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)專家學(xué)者的研究實(shí)踐,提出構(gòu)建適合土木工程專業(yè)的課程設(shè)計(jì)網(wǎng)站,對(duì)土木工程人才實(shí)踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)進(jìn)行探索改進(jìn),得出以下結(jié)論:
(1)當(dāng)前土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在思路不清、重點(diǎn)缺乏以及脫離實(shí)際的問題,并且這一問題在實(shí)踐教學(xué)中普遍存在,嚴(yán)重削弱了其實(shí)踐教學(xué)效果;
(2)土木工程課程設(shè)計(jì)更多的是強(qiáng)調(diào)為課程服務(wù)的功能,其定位不明確,缺乏系統(tǒng)的理論指導(dǎo),沒有形成獨(dú)立的、反映工程實(shí)踐教學(xué)自身規(guī)律的教學(xué)體系;所以,有必要加強(qiáng)課程設(shè)計(jì)系統(tǒng)性實(shí)踐理論的研究,真正實(shí)現(xiàn)其實(shí)踐教學(xué)目的;
土木工程實(shí)習(xí) 土木工程 土木學(xué)術(shù)論文 土木工程教學(xué) 土木建設(shè)論文 土木工程材料 土木施工論文 土木畢業(yè)總結(jié) 土木建筑論文 土木工程監(jiān)理 紀(jì)律教育問題 新時(shí)代教育價(jià)值觀