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關(guān)鍵詞:鋼屋蓋;課程設(shè)計;整體設(shè)計;工程應(yīng)用
中圖分類號:G6420 文獻標志碼:A 文章編號:
1005-2909(2012)03-0121-04
進入21世紀以來,隨著國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)建造事業(yè)的迅猛發(fā)展和大量鋼結(jié)構(gòu)建筑物的快速崛起,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計類課程在土木工程專業(yè)本科教學(xué)中的地位日漸凸顯。該類課程以提高學(xué)生的工程設(shè)計素質(zhì)為重心,依托鋼屋架、門式剛架、吊車梁等課程設(shè)計,幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的設(shè)計思路,培養(yǎng)學(xué)生處理工程問題的能力,架設(shè)校園學(xué)習(xí)與未來應(yīng)用的橋梁。但鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計計算量大,圖紙表達繁瑣,學(xué)生在設(shè)計過程中常出現(xiàn)思路不清晰,與工程實踐脫節(jié),細節(jié)處理不完善等問題。筆者以鋼屋蓋設(shè)計為例,對設(shè)計流程詳細梳理,總結(jié)了幾處常見問題并給出處理方法,以供教學(xué)與學(xué)習(xí)參考。
一、構(gòu)建整體設(shè)計思路
鋼屋蓋設(shè)計是鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計中的常用選題。屋蓋系統(tǒng)是由若干榀屋架、支撐體系、屋面材料、檁條等組合而成的[1-2]。筆者于教學(xué)中發(fā)現(xiàn):學(xué)生大多拘泥于鋼結(jié)構(gòu)原理中一再強化的“材料—連接及節(jié)點—構(gòu)件”的思路,雖然對經(jīng)過離散的鋼屋架的構(gòu)件或節(jié)點設(shè)計非常熟悉,但常常無法將它們拼裝成完整的屋蓋體系,順暢地完成整體結(jié)構(gòu)的選型和分析工作,即缺乏整體結(jié)構(gòu)意識。而樹立這種意識,做到面對任何工程時都能具備大局觀,從結(jié)構(gòu)規(guī)劃著手,再細化到構(gòu)件、節(jié)點計算和最終圖面實現(xiàn),恰恰是從事設(shè)計工作的必備素質(zhì)。所以,在課程設(shè)計指導(dǎo)過程中,幫助學(xué)生形成整體設(shè)計思路就顯得尤為重要。這種思路的形成,依賴于鋼結(jié)構(gòu)原理和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計課程鏈的有效銜接和相關(guān)知識的整合,即通過規(guī)范設(shè)計流程,將學(xué)生對鋼結(jié)構(gòu)的認知從“連接方法—構(gòu)件”
修正為“整體結(jié)構(gòu)—構(gòu)件—連接及節(jié)點” [3]。鋼屋蓋的設(shè)計流程[4],即可從搭設(shè)大骨架著手,首先確定結(jié)構(gòu)的基本形式,明確荷載與內(nèi)力,再落實具體的桿件與節(jié)點設(shè)計,直至勾勒出有骨架、有血肉的豐盈的建筑物,如圖1所示。
在實踐整體設(shè)計的過程中,很多工程、辦公軟件起到了良好的輔助作用,如STS可以完成屋架的建模、內(nèi)力求解以及施工圖繪制,有限元軟件可以模擬屋蓋的變形形態(tài), CAD可以直接測量屋架起拱前后桿件長度,EXCEL可以編程解決重復(fù)計算問題等。但有些軟件從輸入?yún)?shù)到獲得圖紙的過程過于簡單化,不利于學(xué)生切實理解和掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計的要核。因此課程設(shè)計中還應(yīng)貫穿以手算—手繪為主,電算—電繪為輔的指導(dǎo)原則,提高學(xué)生的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計實踐能力。
二、強化工程實踐概念
初次接觸鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的在校生,大多能夠參照理論知識完成設(shè)計流程,但卻無法規(guī)避因缺乏工程經(jīng)驗而出現(xiàn)的各類疏漏,造成理論與實際的脫節(jié)。根據(jù)筆者的教學(xué)實踐,將屋架設(shè)計的常見問題總結(jié)如下。
(一)跨中起拱問題
屋架承受荷載后,下弦將因受拉而伸長,跨中節(jié)點將下垂若干毫米。如果拼裝時不起拱,跨中節(jié)點下垂后很不美觀,且給人不安全感。故而施工過程中,常將跨度≥24 m、下弦無曲折的梯形屋架給予L/500的跨中起拱[5](圖2)。而該起拱值對屋架桿件長度及內(nèi)力大小的影響是否考慮,應(yīng)當(dāng)向?qū)W生推導(dǎo)演繹清楚。以跨度為24 m、屋面坡度為1/12的某梯形屋架為例(圖3),起拱方法一般為抬高下弦中點使之成傾斜狀,并保持所有豎桿長度不變以保證屋架原有高度。經(jīng)計算發(fā)現(xiàn),起拱后各桿件交角改變不大,僅屋架斜腹桿長度有明顯改變,內(nèi)力計算結(jié)果也只有微小差異。為簡化處理,施工詳圖中屋架的主視圖仍可按起拱前形狀繪制(即下弦桿軸線仍為水平),僅需在圖紙左上角的幾何尺寸圖中畫出起拱高度,并標出起拱后桿件幾何長度,從而為施工時下料拼裝提供參考。內(nèi)力計算時,也可取起拱前模型,起拱對計算結(jié)果產(chǎn)生的極小誤差忽略不計。
(二)桿件交匯問題
在屋架的實際制作過程中,應(yīng)充分考慮三角形的穩(wěn)固性,盡力保證弦桿、腹桿軸線匯交于一點,否則會使屋架的上、下弦桿產(chǎn)生偏心彎矩,引起局部桿件變形。理論上各桿軸線應(yīng)是型鋼的重心線,初學(xué)者習(xí)慣上也會直接根據(jù)型鋼表中重心距確定桿件定位。但桿件是雙角鋼時,角鋼截面的重心距,即形心與肢背的距離常不是整數(shù)。為了工程制作方便,焊接屋架中通常取角鋼肢背至軸線的距離為 5 mm的倍數(shù),螺栓連接時則選用角鋼的最小線距來匯交。角鋼桿件的軸線與重心線雖然沒有完全重合,但引起的偏心很小,計算時可忽略不計。
(三)桿件拼接問題
屋架弦桿的拼接分為工廠拼接和工地拼接兩種。工廠拼接為型鋼長度不夠或弦桿截面有改變時在制造廠進行的拼接,拼接位置在節(jié)點范圍以外,通常設(shè)在內(nèi)力較小的節(jié)間。工地拼接用于屋架分為幾個運送單元時在工地進行的拼裝,拼接位置一般在節(jié)點處。課程設(shè)計中涉及的多為中小跨度屋架,以跨中工地拼接節(jié)點居多。該類節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜,除要設(shè)置節(jié)點板、拼接角鋼及加勁肋板,還要特別指導(dǎo)學(xué)生注意焊縫的處理方法。根據(jù)運送單元的劃分,節(jié)點處的部分構(gòu)件與節(jié)點板在工廠制造時即需焊好,行工廠焊縫,而另一運送單元上的構(gòu)件必須在工地拼裝后才能與節(jié)點板焊牢,行工地焊縫,施工圖中應(yīng)以表達。以屋架下弦中央拼接節(jié)點為例(圖4),工廠制造時節(jié)點板和直腹桿屬左半榀屋架,其間焊縫為工廠焊縫,節(jié)點板與右方桿件均為工地焊縫,拼接角鋼為獨立零件,與左右兩半榀屋架的弦桿都用工地焊縫連接,以避免拼接時角鋼穿插困難。為便于工地拼裝定位,右方腹桿和拼接角鋼水平肢上均應(yīng)設(shè)置安裝螺栓,拼接角鋼豎直肢因切肢后尺寸較小可不設(shè)安裝螺栓。運送屋架時,宜利用下弦連接水平支撐的螺栓孔,將拼接角鋼臨時固定在某一側(cè)弦桿上以免散失。
針對土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計在人才培養(yǎng)和教學(xué)中存在的問題,構(gòu)建了結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的目標體系和內(nèi)容體系,基于整體性提出了結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革和實踐方案。實踐表明,提高了學(xué)生的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計能力和素質(zhì),縮短了學(xué)生畢業(yè)后工作的適應(yīng)期。
關(guān)鍵詞:
課程設(shè)計;結(jié)構(gòu)設(shè)計素質(zhì);土木工程;適應(yīng)期
基金項目:
黑龍江省教育科學(xué)―十二五規(guī)劃課題(重點課題GBB1212055;規(guī)劃課題GBC1213115);黑龍江科技大學(xué)教學(xué)改革項目(JY14-88)。
目前,一般院校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)都趨向于培養(yǎng)高級應(yīng)用型技術(shù)人才。土木工程專業(yè)的實踐性很強,而土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木工程專業(yè)學(xué)生必備的業(yè)務(wù)能力之一,是土木工程專業(yè)高素質(zhì)人才培養(yǎng)的一個極其重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。土木工程結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計是本科生學(xué)完混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等專業(yè)主干課程后,針對所學(xué)的各種不同結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件的設(shè)計理論、設(shè)計方法和設(shè)計計算步驟等內(nèi)容進行的階段性總結(jié)及設(shè)計訓(xùn)練。同時,進行結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計既是學(xué)生順利完成畢業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ),又是學(xué)生畢業(yè)后從事土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計、技術(shù)咨詢等工作的前奏。結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量將直接影響到學(xué)生畢業(yè)后從事土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力和素質(zhì),也將直接影響到學(xué)生就業(yè)質(zhì)量,但是,大多數(shù)高等院校的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的實踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等不能適應(yīng)新新形勢下土木工程人才培養(yǎng)的要求。分析表明,主要存在以下幾方面問題:(1)各門結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的設(shè)計題目和設(shè)計內(nèi)容相互獨立,缺乏系統(tǒng)性和整體性,并沒有充分考慮各門課程設(shè)計之間相關(guān)性;(2)各門課程設(shè)計的題目來源和設(shè)計內(nèi)容的工程背景不詳,缺乏與實際工程的緊密銜接,缺乏應(yīng)用性;(3)各門課程設(shè)計的任務(wù)書中所給基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)和參數(shù)過于具體,不利于學(xué)生獨立分析問題解決問題能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng);(4)課程設(shè)計的過程管理,質(zhì)量監(jiān)控和成績評定缺乏有效機制;(5)條件保障有待于加強,必要的課程設(shè)計指導(dǎo)書等資料匱乏。基于上述存在的問題,進行結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的改革研究與實踐勢在必行。因此,以系統(tǒng)論為先導(dǎo),基于土木工程結(jié)構(gòu)的整體性概念,加強結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的多維度的研究與探索,對提高學(xué)生工程結(jié)構(gòu)設(shè)計素質(zhì),實現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后從事結(jié)構(gòu)設(shè)計的零適應(yīng)期培養(yǎng)具有重要的顯示意義。
1基于整體性構(gòu)建結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的目標體系和內(nèi)容體系
目標是改革和建設(shè)的導(dǎo)向,課程設(shè)計的改革亦應(yīng)如此,明確培養(yǎng)目標是首要的工作。依據(jù)社會對土木工程設(shè)計人才的需求,明確結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革主要目標是:基于土木工程結(jié)構(gòu)的整體性,培養(yǎng)學(xué)生從事工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和技術(shù)咨詢等工作的能力和素質(zhì),實現(xiàn)畢業(yè)后從事結(jié)構(gòu)設(shè)計零適應(yīng)期。具體說,學(xué)生在學(xué)完混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)類課程后,通過進行系統(tǒng)的課程設(shè)計進一步深化對結(jié)構(gòu)體系和各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的基本概念、基本理論和基本設(shè)計方法和公式的理解和應(yīng)用,并且從土木工程結(jié)構(gòu)整體上把握不同結(jié)構(gòu)體系及其基本構(gòu)件的具體設(shè)計方法和步驟;加強學(xué)生對計算機技術(shù)(結(jié)構(gòu)電算分析、繪圖等)和信息技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng),加強學(xué)生設(shè)計資料和參考文獻查詢與檢索能力的培養(yǎng),以及對不同結(jié)構(gòu)體系及其構(gòu)件的結(jié)構(gòu)施工圖表達能力的培養(yǎng);同時,從多維度培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)(工程意識、工程設(shè)計能力等)、創(chuàng)新意識和能力,以及團隊協(xié)作精神和品質(zhì)等。土木工程結(jié)構(gòu)是由各種不同受力狀態(tài)的構(gòu)件組成的一個空間結(jié)構(gòu)承重體系。對于建筑工程來說,任意一個建筑結(jié)構(gòu)都是由豎向結(jié)構(gòu)承重體系、水平結(jié)構(gòu)承重體系和下部結(jié)構(gòu)承重體系組成的空間承重骨架,這三部分承重體系之間并不是孤立存在,而是相互連接,組成一個一個系統(tǒng)。這樣無論以哪一部分體系為內(nèi)容進行課程設(shè)計,都應(yīng)該基于整體(系統(tǒng))性去分析相互之間的關(guān)聯(lián)性[1-3]。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系包括單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計、單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)設(shè)計、鋼屋架結(jié)構(gòu)設(shè)計和基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計。由于混凝土結(jié)構(gòu)的裝配式單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)在目前實際工程中應(yīng)用較少,且在排架柱設(shè)計時,內(nèi)力組合理論與框架結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力組合理論相同,因此在新的課程設(shè)計內(nèi)容體系中將其取消。根據(jù)土木工程的專業(yè)主干課課程體系構(gòu)建土木工程專業(yè)(建筑工程方向)結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系。結(jié)合一幢多層混凝土框架結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房(附帶有多層砌體結(jié)構(gòu)辦公樓)。從房屋建筑工程結(jié)構(gòu)整體性的角度編寫結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計任務(wù)書,內(nèi)容包括總則(包含設(shè)計目的、工程背景資料、建筑圖紙等)和各分項課程設(shè)計內(nèi)容的設(shè)計要求及相關(guān)資料和參考文獻,在課程設(shè)計任務(wù)書中體現(xiàn)出:鋼屋蓋結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要是設(shè)計框架廠房的屋蓋,混凝土梁板結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要是設(shè)計框架結(jié)構(gòu)廠房及砌體結(jié)構(gòu)辦公樓的樓蓋和樓梯;通過完成屋蓋和樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計,即可確定出由屋蓋和樓蓋傳遞給框架和墻體的荷載,這樣就可以進行框架結(jié)構(gòu)和砌體的課程設(shè)計。砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計主要設(shè)計砌體結(jié)構(gòu)部分的墻體、墻梁、過梁、圈梁和雨篷等。上述四項課程設(shè)計內(nèi)容的完成,即完成了整個建筑結(jié)構(gòu)體系的上部結(jié)構(gòu)體系的結(jié)構(gòu)設(shè)計,也確定出了上部結(jié)構(gòu)傳遞給基礎(chǔ)的荷載;再根據(jù)地質(zhì)條件等其他因素,進行基礎(chǔ)工程的選型和設(shè)計計算,完成基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計[1]。
2基于整體性培養(yǎng)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計能力及創(chuàng)新意識和能力
結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項富于創(chuàng)新的工作。在課程設(shè)計任務(wù)書中,根據(jù)建筑的使用功能要求和建筑模數(shù)的要求給定相關(guān)的尺寸(柱網(wǎng)尺寸、標高、層高等),通過這些尺寸的合理交叉使班級每個學(xué)生具有一組基礎(chǔ)數(shù)據(jù);對于樓面的做法、樓(屋)面可變荷載等都不直接給出,由學(xué)生自己設(shè)計或查閱資料確定,這相當(dāng)于每個學(xué)生的設(shè)計方案計算都不盡相同。對于結(jié)構(gòu)體系的具體結(jié)構(gòu)形式也不做明確的規(guī)定(如混凝土梁板結(jié)構(gòu)課程設(shè)計中不明確要求必須采用何種結(jié)構(gòu)形式的樓蓋和樓梯等),讓學(xué)生根據(jù)結(jié)構(gòu)實際情況進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,這樣通過課程設(shè)計的訓(xùn)練,既培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,又培養(yǎng)了學(xué)生獨立分析問題和解決問題的能力。學(xué)生集中在第六學(xué)期8周的時間內(nèi)系統(tǒng)地完成規(guī)定五項設(shè)計內(nèi)容,每項設(shè)計內(nèi)容完成后,要求學(xué)生要保存每項課程設(shè)計數(shù)據(jù)和成果,以便進行下一項課程設(shè)計時應(yīng)用到上一項課程設(shè)計的數(shù)據(jù),保持其設(shè)計數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性。同時,建立每個學(xué)生課程設(shè)計檔案,最終完成五項課程設(shè)計后,使每個學(xué)生的各項課程設(shè)計的設(shè)計成果歸檔到一起,統(tǒng)一保管,有利于學(xué)生在第8學(xué)期進行畢業(yè)設(shè)計時提供參考?;谡w性學(xué)生系統(tǒng)地完成了任務(wù)書中規(guī)定的五項課程設(shè)計內(nèi)容,實現(xiàn)了一幢建筑的整個結(jié)構(gòu)設(shè)計,既完成了結(jié)構(gòu)的上部承重體系(水平承重體系和豎向承重體系)和下部承重體系的結(jié)構(gòu)設(shè)計。這樣組織開展課程設(shè)計,系統(tǒng)地鞏固了學(xué)生所學(xué)的混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和土力學(xué)地基基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)類課程的設(shè)計理論和設(shè)計方法,提高了學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計方面專業(yè)知識的運用能力;設(shè)計既緊密結(jié)合工程實際,又提高了學(xué)生對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體性認識。計算機輔助設(shè)計在土木工程中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,用于結(jié)構(gòu)分析和繪圖的軟件(如PKPM、天正、CAD等)也較多,結(jié)合建筑工程計算機輔助設(shè)計課程的開設(shè),在課程設(shè)計中,對于每一分項課程設(shè)計,要求學(xué)生手工繪圖和計算機繪圖相結(jié)合。要求至少一張手工繪圖,目的在于強化手工繪圖的基本技能;同時,要求學(xué)生至少一張計算機繪圖。對于結(jié)構(gòu)設(shè)計計算,要求采用電算和手算相結(jié)合,應(yīng)用電算對手算進行復(fù)核[4-5]。結(jié)構(gòu)類課程大作業(yè)也是對學(xué)生所學(xué)專業(yè)設(shè)計知識在實際工程設(shè)計中的綜合性訓(xùn)練,有針對性地安排設(shè)計型大作業(yè),可以實現(xiàn)對學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識的系統(tǒng)設(shè)計訓(xùn)練,及時檢測學(xué)生生多所學(xué)知識的掌握程度;同時,實現(xiàn)對課程設(shè)計起到良好的銜接和促進作用。例如,在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程教學(xué)中,當(dāng)講完受彎構(gòu)件縱向鋼筋的彎起、截斷和錨固等內(nèi)容后,就可以及時地給學(xué)生布置一道均布荷載作用下外伸簡支梁設(shè)計的大作業(yè),主要是強化學(xué)生對受彎構(gòu)件縱向鋼筋彎起、截斷和錨固等構(gòu)造要求的理解和掌握。學(xué)生完成此大作業(yè)后,有助于加深理解肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)和樓梯結(jié)構(gòu)中各類梁的縱向鋼筋構(gòu)造要求。此外,結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計內(nèi)容體系中取消了單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)課程設(shè)計,但單層工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算及組合的方法對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)是非常必要的。為了加強學(xué)生對這部分知識的理解和應(yīng)用,可以安排排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算和組合的大作業(yè)。
3基于整體性加強過程管理、質(zhì)量控制和評價機制
結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的時間比較緊,設(shè)計計算和繪圖的工作量較大;并且一般高的院校第六學(xué)期的結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計和高一年級本科生的畢業(yè)設(shè)計同時進行,教師指導(dǎo)課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計的工作量較大。為此,在第五學(xué)期相關(guān)結(jié)構(gòu)類課程的結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容講完后,就把課程設(shè)計任務(wù)書發(fā)到學(xué)生手中,使學(xué)生能結(jié)合所學(xué)內(nèi)容,有針對性地提前思考和準備課程設(shè)計。將課程設(shè)計緊密融入相關(guān)課程教學(xué)中;同時,任課教師在結(jié)構(gòu)類課程教學(xué)中既要給學(xué)生講清本門課程的課程設(shè)計內(nèi)容和課程設(shè)計的必要性,又要講清課程設(shè)計直接相關(guān)的內(nèi)容,特別是指出學(xué)生設(shè)計中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。在具體設(shè)計時,指導(dǎo)教師要通過正確的引導(dǎo),使學(xué)生進一步重視課程設(shè)計,激發(fā)學(xué)生的積極性和主動性。指導(dǎo)學(xué)生制定較為詳盡的課程設(shè)計進度計劃,按計劃每天加強指導(dǎo)和考核,培養(yǎng)學(xué)生自我管理、自我約束的意識和嚴謹、務(wù)實的工程師品質(zhì),保證課程設(shè)計按時高質(zhì)量完成。五個分項課程設(shè)計內(nèi)容構(gòu)成一個系統(tǒng),各分項課程設(shè)計按照“3+1”人才培養(yǎng)的要求,集中于第五學(xué)期完成,綜合性較強,因此對指導(dǎo)教師的指導(dǎo)能力和水平以及時間的保障也提出了較高要求。為保證指導(dǎo)質(zhì)量。依據(jù)教師專業(yè)能力優(yōu)勢,對指導(dǎo)教師實行分組,每組集中對一個或幾個班級進行指導(dǎo),要求每組指導(dǎo)教師對五項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo),分工協(xié)作;對于不同分項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo)實行主指導(dǎo)教師負責(zé)制,且對于不同分項課程設(shè)計內(nèi)容的指導(dǎo)實現(xiàn)指導(dǎo)教師的優(yōu)勢互補。避免一位指導(dǎo)教師集中指導(dǎo)一個或幾個班級課程設(shè)計時,在時間上和指導(dǎo)能力與水平上的不足。改革課程設(shè)計的評價辦法,基于整體性原則,在考核結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)選型的合理性、設(shè)計計算的準確性和圖紙繪制規(guī)范性的基礎(chǔ)上,還要結(jié)合平時的表現(xiàn)考核獨立分析問題和解決問題的能力、計算機應(yīng)用能力等。并且有必要通過答辯的方式進一步考核學(xué)生課程設(shè)計是否存在抄襲、對設(shè)計基本理論的理解和應(yīng)用情況[6]。同時,指導(dǎo)教師通過對課程設(shè)計的指導(dǎo)、審閱和答辯,及時進行總結(jié)和研討課程設(shè)計中存在問題和不足;并且也有必要針對學(xué)生設(shè)計中存在的問題對學(xué)生組織召開課程設(shè)計專項總結(jié)會。這樣循序漸進,逐步提高學(xué)生設(shè)計的水平。
4基于整體性加強條件保障機制建設(shè)
良好的教學(xué)條件保障是完成高質(zhì)量課程設(shè)計的基石。對于結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計的整體性改革,結(jié)合學(xué)生的特點,編制高質(zhì)量的課程設(shè)計指導(dǎo)書是重要的條件保障之一。結(jié)合結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計任務(wù)書編寫其課程設(shè)計指導(dǎo)書。針對學(xué)生初次進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點,指導(dǎo)書中應(yīng)詳細說明各結(jié)構(gòu)體系設(shè)計的基本理論、基本方法和設(shè)計步驟;并且編寫具有代表性的工程實例及設(shè)計計算和繪圖中應(yīng)特別注意的問題。同時,指導(dǎo)書中的工程實例集中反映現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范條文的應(yīng)用、最新科研成果及工程經(jīng)驗,這樣通過工程實例引導(dǎo)學(xué)生加深理解所需理論知識,進一步促進理論與實踐相結(jié)合,有利于提高課程設(shè)計質(zhì)量。
5結(jié)束語
上述結(jié)構(gòu)類課程設(shè)計改革的研究成果已經(jīng)過兩屆畢業(yè)生的實踐性教學(xué)中的實踐,取得了較好的效果,學(xué)生的工程結(jié)構(gòu)素質(zhì)得到了提高,促進了畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提升。從學(xué)生就業(yè)來看,近兩屆畢業(yè)生到設(shè)計單位就職的明顯增多;信息反饋表明,這些畢業(yè)生在實際工作中明顯體現(xiàn)出適應(yīng)期短、上手快的特點,得到了工作單位的認可。
作者:薛志成 裴強 李長鳳 杜文學(xué) 楊磊 單位:黑龍江科技大學(xué)建筑工程學(xué)院 大連大學(xué)土木工程技術(shù)研究與開發(fā)中心
參考文獻:
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關(guān)鍵詞: 土木工程 本科教育 計算能力 實踐環(huán)節(jié)
1.引言
土木工程專業(yè)的大學(xué)生開設(shè)課程多,對理論和計算能力要求高。隨著最近十年各大專院校逐年擴招及擴充專業(yè),據(jù)不完全統(tǒng)計有三分之一的高校開展了土木工程本科教育,學(xué)生人數(shù)是十年以前的十幾倍,土木工程專業(yè)本科學(xué)生以前就業(yè)以設(shè)計院、科研單位、高校為主,動手計算工作專業(yè)分工明確,但現(xiàn)在學(xué)生的就業(yè)以施工企業(yè)一線為主,要求土木專業(yè)學(xué)生有更強的綜合動手計算能力,要求既能夠紙上驗算也能利用計算機進行計算,小到規(guī)范驗算,大到利用軟件數(shù)值計算都應(yīng)該比較熟練。計算能力已經(jīng)成為土木工程專業(yè)學(xué)生所必須的素質(zhì),提高在校學(xué)生的計算能力已經(jīng)成為亟待解決的問題。
2.提高土木工程學(xué)生計算能力的途徑
根據(jù)日常教學(xué)和工程實踐提出以下幾條提高土木工程專業(yè)學(xué)生計算能力的有效途徑,對往屆該專業(yè)學(xué)生工作后追蹤表明實際計算能力的培養(yǎng)顯得尤為重要。
2.1 注意基本計算方法的練習(xí)
教學(xué)中每個專業(yè)都有自己的主干課,比如土木工程專業(yè)課中的結(jié)構(gòu)力學(xué)課程,它的力法和位移法解題,比如鋼筋混凝土工程中的彎、壓、剪、扭解題方法,對于該類課程中的計算方法和經(jīng)典范例專業(yè)老師應(yīng)該重點講解,做到每個學(xué)生聽得懂,理得清,更重要的是會計算,課堂上留有答疑時間,課后作業(yè)應(yīng)該向這個方向傾向,考試過程中有所體現(xiàn),從而增加學(xué)生對這方面的重視。
土木工程專業(yè)教師本身應(yīng)該多參與工程實踐,參加國家規(guī)范和行業(yè)規(guī)程類的職業(yè)培訓(xùn),提高自己的見識,通過土建類相關(guān)的職業(yè)資格考試來驗證自己的計算能力,盡量具有教師和工程師雙重身份,從而比較順利的掌握工程計算的側(cè)重點和未來走向,讓學(xué)生計算能力的提高有的放矢,適應(yīng)幾年以后的畢業(yè)后工作實際。
2.2 重視畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)
土木工程專業(yè)設(shè)置了大量的實踐環(huán)節(jié)教育,一般四年時間內(nèi)會有三次實習(xí)還會利用大約一個學(xué)期的實踐來進行畢業(yè)設(shè)計。很多學(xué)生甚至學(xué)校對實踐環(huán)節(jié)走過場現(xiàn)象嚴重,畢業(yè)設(shè)計抄襲較多。這種行為嚴重影響了本科生的培養(yǎng)質(zhì)量,出現(xiàn)了學(xué)生似懂非懂,可能理論頭頭是道,但是接觸到實際問題不知如何下手。
對于從事畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)的老師要真正負起責(zé)任,每個教師指導(dǎo)本科生數(shù)量控制在五個以內(nèi)比較合適,畢業(yè)設(shè)計是對大學(xué)四年學(xué)習(xí)內(nèi)容的總結(jié),從宏觀處把握知識,設(shè)計過程應(yīng)該熟練,知道先做什么后做什么,能把專業(yè)課程串聯(lián)起來,加深學(xué)生對專業(yè)的深刻認識。畢業(yè)設(shè)計老師要做到每天有指導(dǎo),學(xué)生要每周有驗收,靜下心來進行計算,借鑒相關(guān)實例,很多內(nèi)容在計算中出現(xiàn)錯誤,推倒了重來,計算的印象更加深刻。堅決杜絕畢業(yè)設(shè)計期間長期外出實習(xí),看似學(xué)到一些知識,實際上從提高計算能力的角度屬于本末倒置。
2.3 重視課程作業(yè)和課程設(shè)計
土木工程專業(yè)學(xué)生需要利用理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)解決工程實際問題,掌握鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等的設(shè)計方法,在開設(shè)這些課的同時,對應(yīng)的隨課作業(yè)還是比較重要的,它是理論知識在課堂以下的一種重現(xiàn)和反饋,課程作業(yè)應(yīng)杜絕抄襲現(xiàn)象,對課程中應(yīng)該隨機設(shè)置習(xí)題課,糾正計算中的共性問題,對于該種共性問題在考試題目中應(yīng)該有所體現(xiàn),給學(xué)生計算的動力。
對于主干專業(yè)課,比如混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、單層廠房、地基基礎(chǔ)等都會相應(yīng)的設(shè)置課程設(shè)計,課程設(shè)計是提高計算能力的基石,它從微觀處著眼學(xué)生的紙面驗算能力,這種能力在實際工程中應(yīng)用很多,給個具體工程背景,參照現(xiàn)行規(guī)范規(guī)程進行設(shè)計和驗算,解決學(xué)生上手具體問題比較困難的能力,課程設(shè)計的真題真做很重要。作為專業(yè)教師在具體指導(dǎo)過程中應(yīng)該正確引導(dǎo),做到一人一題,類似題目數(shù)字也要變化,防止學(xué)生抄襲,能手寫的設(shè)計盡量手寫,抄一遍也會增加學(xué)生的印象,在時間允許的條件下盡量做到課程設(shè)計答辯制度。
2.4 提高計算機應(yīng)用能力
計算機應(yīng)用已經(jīng)成為一門基本技能,此處在工程上的應(yīng)用是借助計算機軟件平臺提高解決工程實際問題的能力。從辦公軟件EXCEL中公式的編輯到利用計算機語言實現(xiàn)一些算法,從CAD輔助制圖到CAE輔助工程,從結(jié)構(gòu)力學(xué)的力學(xué)求解器到MATLAB和PKPM軟件的使用,甚至利用大型計算軟件ANSYS計算與分析結(jié)構(gòu),學(xué)習(xí)期間都應(yīng)該根據(jù)專業(yè)方向和學(xué)習(xí)興趣由熟悉到精通的學(xué)習(xí),對于工作中計算方面獨當(dāng)一面大有裨益。
計算機應(yīng)用能力往往是土木工程專業(yè)學(xué)生的軟肋,學(xué)習(xí)中正常的計算機應(yīng)用還可以,比如CAD畫圖,但是其他軟件計算方面存在缺陷。當(dāng)然原因是多方面的,其中最主要的是當(dāng)今高校在人才培養(yǎng)、課程設(shè)置上和實際工程存在偏差,應(yīng)該多開設(shè)一些計算機應(yīng)用方面的課程,如果必修課的形式在時間上不允許,可以在課余時間開設(shè)一些選修課,當(dāng)然對教師自身計算機應(yīng)用的水平提出了要求。最后的畢業(yè)設(shè)計推薦使用手算示范和整體軟件計算相結(jié)合的方式。
3.結(jié)語
針對土木工程專業(yè)學(xué)生計算能力的要求越來越高,從基本方法練習(xí)環(huán)節(jié)、畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)、課程作業(yè)和課程設(shè)計環(huán)節(jié)、計算機應(yīng)用能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)提出了提高該專業(yè)學(xué)生計算能力的途徑,希望對土木專業(yè)教育工作者有所幫助。
參考文獻
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關(guān)鍵詞 土木工程 雙語教學(xué) 復(fù)合型人才 涉外土木工程
在大學(xué)生班級中開展雙語教學(xué),是適應(yīng)教育國際化大趨勢,培養(yǎng)復(fù)合型人才的必然之舉。2007~2008學(xué)年第二學(xué)期,我們在土木工程系開設(shè)了兩門雙語課程,分別是:《鋼結(jié)構(gòu)》,45學(xué)時,專業(yè)課;《混凝土結(jié)構(gòu)(1)》,50學(xué)時,專業(yè)基礎(chǔ)課。經(jīng)過一個學(xué)期的實踐與摸索,取得了一點經(jīng)驗或體會,供大家參考。
一、雙語教學(xué)的實踐經(jīng)驗
1. 教師是主角,學(xué)生是中心
(1) 教師:無論是知識還是經(jīng)驗,都應(yīng)該遠遠超過學(xué)生。所以對于專業(yè)與課程的把握,應(yīng)由教師來確定方向。對于教師,應(yīng)當(dāng)樹立終生學(xué)習(xí)、與時俱進的思想觀念,樹立國際化意識,不斷開闊自己的視野。給學(xué)生一杯水,自己應(yīng)該有一桶水。
(2) 學(xué)生:對于班級的選擇、課程難易程度、快慢程度、成本支出都應(yīng)該考慮學(xué)生實際,考慮他們的接受能力;預(yù)習(xí)、講授、板書、課件、作業(yè)、輔導(dǎo)等都應(yīng)該以學(xué)生為中心開展工作。特別是班級選擇,應(yīng)盡量選擇高年級且辦學(xué)歷史較長、課程循序漸進、設(shè)置相對合理的專業(yè)方向。
2. 教材可選用,教案要實用
(1) 教材:教師手中可以是國外原版教材、講義,也可以借閱相關(guān)資料。學(xué)生手中可持有中文教材,便于了解學(xué)習(xí)中國自己的技術(shù)或做法。例如,《鋼結(jié)構(gòu)》采用的是我在國外進修時記錄的課堂講課內(nèi)容加上中國的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》?!痘炷两Y(jié)構(gòu)(1)》則以中國教材為主,附之以自己編寫的英文講義。
(2) 教案:教師必須熟悉中國與外國兩方面的內(nèi)容,收集資料的同時應(yīng)去粗取精,取己所用,融匯于教案中。教案的內(nèi)容應(yīng)以簡單明了為原則,深入淺出,講授最基本的原理與實例。
3. 口語要提高,板書是關(guān)鍵
(1) 口語:雙語教學(xué)的核心是英語,英語授課的焦點是口語,也是中國教師的難點。但教育要國際化,不能不提高口語;要想提高課堂效果,增進學(xué)生的興趣,口語不能沒有吸引力。教師的發(fā)音應(yīng)力求準確,即使做不到,也要盡量去掉中國式的口音。
(2) 板書:對于英文板書,尤其應(yīng)注意工整清晰、正確無誤,便于學(xué)生全部記錄與課后復(fù)習(xí)。學(xué)生記筆記的過程也是提高語言的過程。
4. 精講不求快,照顧大多數(shù)
在整個教學(xué)過程中,講授速度不宜太快。即使在國外英語國家,對于初學(xué)者也是如此。以《鋼結(jié)構(gòu)》為例,我用32個學(xué)時講授了加拿大亞岡昆學(xué)院30學(xué)時的內(nèi)容。這一方面說明他們的授課進度并不快,另一方面也說明我們高年級的學(xué)生是有能力學(xué)會英語的專業(yè)課程的。大多數(shù)學(xué)生是愿意學(xué)習(xí)的,教師應(yīng)注意激發(fā)他們的興趣。
在授課的基礎(chǔ)上,我們對學(xué)生作業(yè)、期末考試、課程設(shè)計要求全部采用英文完成。這是有相當(dāng)難度的,而且學(xué)生會犯許多語法錯誤。我們在批改中力求糾正,而且我們認為這個過程是不可逃避的,這有這樣才能有真正的提高。
二、雙語教學(xué)的發(fā)展方向
雙語教學(xué)的開展,絕不意味著開設(shè)一門或幾門課程,教師講上幾句漂亮英語,學(xué)生學(xué)點英文單詞就可以滿足了。雙語教學(xué)應(yīng)該著力于更為重要的目標,那就是培養(yǎng)復(fù)合型人才。這是高等院校深化高教改革,實施優(yōu)質(zhì)教育,由數(shù)量型向質(zhì)量型根本轉(zhuǎn)變的各種模式中的一種。
目前,國內(nèi)各大公司業(yè)務(wù)開展早已伸向國外市場,外國公司也不斷進入中國。這對人才的需求提出了更高的要求。懂技術(shù)、會外語的復(fù)合型人才必然受到歡迎,必然在日趨激烈的人才競爭中占有很大優(yōu)勢。但根據(jù)反映,這種人才相對缺乏,目前國內(nèi)很少有高校專門培養(yǎng)。因此,我們已經(jīng)設(shè)立了“涉外土木工程”專業(yè)方向,將致力于復(fù)合型土木工程師的選拔培養(yǎng)。我們相信,經(jīng)過嚴格、精心塑造的復(fù)合型人才,即使在非重點院校畢業(yè),也一樣能夠與名牌大學(xué)畢業(yè)生同臺競爭,也將更有利于高等教育質(zhì)量的普遍提高。
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)力學(xué);教學(xué)改革;
中圖分類號:O342文獻標識碼:A
結(jié)構(gòu)力學(xué)是本科土木工程類專業(yè)的一門主干課程,其與另外幾門力學(xué)如材料力學(xué)、理論力學(xué)相比,更注重于概念和技巧,因此我們在實際教學(xué)過程中除講授基本的知識外,更要注意培養(yǎng)學(xué)生的能力和技巧,如此方能取得事半功倍的效果。
一、教學(xué)形式的改革
課堂教學(xué)中教師處于傳統(tǒng)的核心位置,學(xué)生多數(shù)時候?qū)儆诒粍拥慕邮?,此種方式不利于教學(xué)質(zhì)量的提高,尤其對于結(jié)構(gòu)力學(xué)這門技巧性較強的科目來說,學(xué)生的主動參與,積極性和創(chuàng)造性的培養(yǎng),對于學(xué)好這門課程至關(guān)重要。
1、提問式教學(xué)
怎樣把學(xué)生的積極性調(diào)動起來,首先就要注重問題的提出,在授課之前,提出與講授內(nèi)容相關(guān)的一些問題,讓學(xué)生帶著問題去聽講,在聽的過程中對問題進行思考,這樣會使學(xué)生的學(xué)習(xí)更有目的性,會更清楚的明白課堂上老師講授的內(nèi)容可以解決什么問題,自然就會對所講的內(nèi)容產(chǎn)生興趣。
課堂上,老師也要經(jīng)常提問、提示,以此種方法來不斷引導(dǎo)學(xué)生獨立思考,激發(fā)學(xué)生的思維和求知欲望,使其對所學(xué)內(nèi)容始終保持興趣。同時,也要鼓勵學(xué)生提出自己的問題和看法,對于問題要敢于質(zhì)疑,這點更重要,這是鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維的重要手段,往往通過質(zhì)疑之后的學(xué)習(xí),才能把一些力學(xué)概念理解得透徹。
2、討論式教學(xué)
討論式教學(xué)是和提問式教學(xué)相輔相成的,首先有了問題的提出,然后鼓勵學(xué)生與學(xué)生之間,學(xué)生和老師之間進行討論,通過集體討論交流,可以開闊學(xué)生思路,提高其思維能力;而教師作為討論過程中的管理者、引導(dǎo)者和促進者,在給予了學(xué)生參與權(quán)和討論權(quán)的同時,應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性,而不是很直接告訴學(xué)生最終答案,或是在學(xué)生有不同看法時急于否定學(xué)生,老師經(jīng)常提問和提示是正確的,這能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和強烈的求知欲望,使其學(xué)生獨立思考,在學(xué)習(xí)中不斷發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,并嘗試探索解決問題的途徑和方法,最終通過討論使學(xué)生有效解決學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問題、掌握了知識,并且通過這樣的實踐,培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力。
二、課前課后的結(jié)合
1、課前預(yù)習(xí)的重要性
前面說到,提問式教學(xué)和討論式教學(xué)的重要性,要有問題,要進行討論,首先學(xué)生對于將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容應(yīng)先進行預(yù)習(xí),并且是帶著問題進行預(yù)習(xí),學(xué)生在老師講授新的內(nèi)容之前對內(nèi)容有一個自己的理解,同時其中必定有很多暫不能解決的疑問,帶著這些疑問去學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)自然就有目的性,學(xué)習(xí)過程中自然就可以提出問題,并且就這些問題進行討論。
學(xué)生對新內(nèi)容進行預(yù)習(xí)是按自己的理解和思維進行,這和被動的聽老師講有很大的不同,自己對問題的看法很可能和老師講授的傳統(tǒng)的解決問題的方法不同,這有利于從不同的角度去看問題和思考問題,有利于對問題理解得更加透徹,更有利于將前后所學(xué)的相關(guān)內(nèi)容融會貫通起來。因此,課前預(yù)習(xí),是進行提問式教學(xué)和討論式教學(xué)的重要部分,不可或缺。
2、課后練習(xí)的必要性
課后練習(xí)涉及到了學(xué)生課后對于知識的進一步掌握和鞏固,結(jié)構(gòu)力學(xué)是一門實踐性和技巧性很強的課程,這門課程的掌握最好的方法就是多做練習(xí),技巧性強代表了題型的靈活多變,因此,常常是概念很簡單,但落實到具體的題目上,卻有多種變化,這也是力學(xué)類課程的特點,只有多做練習(xí),多看多想才能熟練掌握。同時老師對于習(xí)題的選擇也要注意具有代表性,對于一些具有代表意義的典型習(xí)題,老師應(yīng)在習(xí)題課上讓學(xué)生進行分析討論,并加以重點講解,這樣有利于學(xué)生對于力學(xué)基本概念和原理的理解,對重要方程及參數(shù)的物理意義的理解,同時還有利于啟發(fā)學(xué)生的思維,不僅能鞏固已學(xué)知識,還能分辨和修正錯誤的認識。
3、自學(xué)的引導(dǎo)
結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的學(xué)時是有限的,然而其教學(xué)內(nèi)容和可延伸的部分很豐富,要想所有內(nèi)容都用課堂上有限的時間來講授是不可能同時也是不必要的,因此課堂上根據(jù)教學(xué)大綱對教材的難點和重點進行講授,而部分章節(jié)如一些主干內(nèi)容的延伸和補充的部分可讓學(xué)生在課下自學(xué),這也是培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,變被動接受為主動接受知識的一個重要手段。老師在學(xué)生的自學(xué)過程中,還要適時的加以引導(dǎo),具體表現(xiàn)在老師需要對學(xué)生的自學(xué)內(nèi)容提出具體要求,對于一些較難較深或是涉及面較廣的內(nèi)容還可適當(dāng)?shù)慕o學(xué)生指定一些參考書籍。在自學(xué)的效果檢查上可通過課堂提問,或是讓學(xué)生上講臺講解,然后大家一起分析討論,最后老師總結(jié)的方法來完成。這種方法不但提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,同時也有效的完成了更多的教學(xué)內(nèi)容,有事半功倍的效果。
三、考核方式的改革
考試是教師檢查教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)情況的主要手段,我們學(xué)院采用的考核方式一般是期中和期末考試,有固定的結(jié)構(gòu)力學(xué)試題庫,里面包含了教學(xué)大綱要求學(xué)生掌握的各個基本概念和知識要點,這種考核方式的優(yōu)點是考核標準簡單統(tǒng)一,同時也公平公正,但對于學(xué)生真正掌握結(jié)構(gòu)力學(xué)這門課程的內(nèi)容來說,稍有不利。眾所周知,結(jié)構(gòu)力學(xué)是一門應(yīng)用性較強的學(xué)科,其力學(xué)模型可廣泛應(yīng)用于實際的結(jié)構(gòu)當(dāng)中,如何將實際的結(jié)構(gòu)簡化為簡單明了的力學(xué)模型,怎樣將書上的理論模型與實際的結(jié)構(gòu)銜接起來,是學(xué)完這門課程最后也是最重要的任務(wù),舉個簡單的例子,結(jié)構(gòu)力學(xué)中梁體有固結(jié)有鉸接,那么實際的結(jié)構(gòu)中邊界條件也各不相同,在將實際結(jié)構(gòu)簡化為力學(xué)模型的時候,怎么正確的考慮和選取邊界條件,關(guān)系到能否對整個結(jié)構(gòu)進行正確的計算;而我們目前的考試更側(cè)重于理論和標準化試題的考核,在與實際結(jié)合方面有所欠缺。我們學(xué)院的其他一些課程如房屋鋼結(jié)構(gòu)等都有相應(yīng)的課程設(shè)計,結(jié)構(gòu)力學(xué)也可借鑒這種方法,可布置綜合性較強的課程設(shè)計,并將課程設(shè)計的分數(shù)納入最終考核。短期來看,有利于學(xué)生在做設(shè)計時會將所學(xué)內(nèi)容串聯(lián)起來融會貫通,深刻理解和掌握各種力學(xué)概念,也為不久后的畢業(yè)設(shè)計中的結(jié)構(gòu)計算分析打下基礎(chǔ),長期來看,這樣的設(shè)計也提高了學(xué)生分析和解決實際問題的能力,為以后的實際工作做準備。
參考文獻
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