鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計總結(jié)范文

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篇1

關(guān)鍵詞 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理 橋梁與渡河工程 教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2016.02.048

隨著鋼橋和組合結(jié)構(gòu)橋梁建設(shè)的不斷增加，設(shè)計和施工單位急需大批熟練掌握橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工知識的專業(yè)人才。由于過去橋梁與渡河工程專業(yè)的本科階段鋼結(jié)構(gòu)教學內(nèi)容及教材側(cè)重點與工業(yè)民用建筑專業(yè)無異，剛畢業(yè)的橋梁與渡河工程專業(yè)的大學生很難適應(yīng)橋梁鋼結(jié)構(gòu)方面的工作，導(dǎo)致橋梁鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)人才短缺、質(zhì)量不高。一方面，鋼橋和組合結(jié)構(gòu)橋梁有著巨大的發(fā)展?jié)摿褪袌鲂枨螅硪环矫妫瑯蛄号c渡河工程專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)人才短缺，二者的矛盾造成了該領(lǐng)域就業(yè)空間廣闊，并且在今后一個相當長的時期內(nèi)該空間還將不斷擴展。①為了滿足社會對鋼橋和組合結(jié)構(gòu)橋梁人才的需求，我校橋梁與渡河工程專業(yè)“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”課程在教學內(nèi)容、教學方法及考核方式方面也在不斷進行改革。

1 教學內(nèi)容

1.1 教材

目前，國內(nèi)已有的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》教材，大多基于《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017-2003）②編寫，適合工業(yè)民用建筑專業(yè)的本科生進行學習。涉及公路橋涵、鐵路橋梁的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》教材極少，以至于橋梁與渡河工程專業(yè)的學生學習此類③④教材后，無法直接應(yīng)用于鋼橋和組合結(jié)構(gòu)橋梁的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造與結(jié)構(gòu)設(shè)計中。針對上述問題，我校橋梁與渡河工程專業(yè)“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”課程，選用東南大學葉見曙教授編寫的“結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”⑤第三版第四篇――鋼結(jié)構(gòu)。該書結(jié)合我國公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范、鋼-混凝土組合橋梁設(shè)計規(guī)范進行編寫，較好地解決了教材脫離規(guī)范的問題。此外，結(jié)合鋼橋、組合結(jié)構(gòu)橋梁參考書籍，在授課過程中緊緊圍繞橋梁專業(yè)用鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計原理進行講解，使學生工作后，能夠做到學以致用，更快適應(yīng)工作。

1.2 側(cè)重點

橋梁與渡河工程專業(yè)學生在進行“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”課程的學習之前，材料力學、結(jié)構(gòu)力學、建筑材料等專業(yè)基礎(chǔ)課都已經(jīng)進行了系統(tǒng)的學習。在“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”課程的教學過程中，涉及到這部分的內(nèi)容適當從簡講授，而增加更多針對橋梁鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。例如在材料性能方面，將講解的重點放在橋梁鋼結(jié)構(gòu)用鋼材、高強鋼絞線、橋梁鋼結(jié)構(gòu)用新材料如耐候鋼、耐高溫鋼材等材料的性能方面，讓學生了解現(xiàn)有橋梁用鋼的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢；結(jié)合這些材料在實際工程中的應(yīng)用圖片，提高學生的學習興趣；在橋梁鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用中，適當介紹索設(shè)計的內(nèi)容，例如鋼梁橋中的體外預(yù)應(yīng)力索、斜拉橋中的拉索、懸索橋中的纜索等，以有助于學生學習后續(xù)的鋼橋和組合結(jié)構(gòu)橋梁課程，列出主要的參考文獻，供學生在課余時間有選擇地學習；橋梁鋼結(jié)構(gòu)尤其是鐵路橋，由于受到動荷載的影響，鋼結(jié)構(gòu)焊接的疲勞問題不容忽視，在橋梁與渡河工程專業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程中必須補充疲勞設(shè)計的相應(yīng)內(nèi)容。為拓展學生的就業(yè)面，在課程講授過程中適當增加工業(yè)民用建筑用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的知識，對其所用規(guī)范進行介紹，拓寬學生的知識面。

2 教學方法

橋梁與渡河工程專業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程教學，應(yīng)該既注重基本知識的傳授，同時不斷啟發(fā)學生，調(diào)動他們學習的積極性和主觀能動性，逐步培養(yǎng)出發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、分析問題、最終解決問題的能力。通過對這種學習方法的傳授，使學生既能掌握書本知識，又能不斷創(chuàng)新進取，極大提高學生的學習積極性。

2.1 理論教學

針對學生對圖片或視頻信息的興趣濃厚，對單純的數(shù)字或者文字興味索然的現(xiàn)實情況，對抽象的理論問題，用動畫或搜集實際工程中的圖片，以幻燈片或視頻形式播放給學生，讓學生以娛樂的方式掌握知識。例如，鋼結(jié)構(gòu)的連接和破壞問題，每一項鋼結(jié)構(gòu)的破壞或失穩(wěn)現(xiàn)象都通過圖片展現(xiàn)，引導(dǎo)學生思考這些現(xiàn)象背后的機理問題，誘發(fā)學生的興趣，從而引出該節(jié)課程教授的重點，改善課堂教學的效果；同時，圖片或視頻的應(yīng)用，還能加深學生對基本知識與基本原理的感性認識。

但對于計算原理和公式，一定要用板書演示其推導(dǎo)過程，讓學生的思路緊隨教師的演示，充分利用課堂時間，消化計算原理，提高教學效率。在計算理論講解完成后，結(jié)合工程應(yīng)用，介紹實際橋梁鋼結(jié)構(gòu)的細部處理及節(jié)點構(gòu)造措施，讓學生做到理論與實際相結(jié)合，掌握工程中處理具體問題的方法。

采用習題課、討論課的方式，對學生作業(yè)過程中存在的問題進行深入剖析，點評解題過程中的易錯點和答題錯誤的原因。在講解和討論的過程中，幫助學生理清解題思路，規(guī)范解題步驟，總結(jié)解題技巧，提高答題的正確率，同時培養(yǎng)學生嚴謹、認真、細致的工作作風。

2.2 現(xiàn)場教學

在橋梁與渡河工程專業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程講授過程中，多媒體、板書等多種手段是課堂教學的主要方法，但對于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程來說，僅有課堂教學是遠遠不夠的。因為盡管有多媒體作為教學工具，但畢竟還是圖片或短暫影片，學生難以形成一個完整的鋼結(jié)構(gòu)的概念，對鋼結(jié)構(gòu)的感性認識依舊不夠具體深刻。在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的理論教學學習期間或結(jié)束后，充分利用學校周圍已建或在建鋼橋與組合結(jié)構(gòu)橋梁，進行現(xiàn)場參觀、學習，便于理論知識與實際應(yīng)用“接軌”，有選擇性地帶學生深入施工現(xiàn)場，進行教學實踐很有必要。在進入現(xiàn)場之前，負責鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的教師，需要事先向?qū)W生講解工地現(xiàn)場實踐中所涉及的系統(tǒng)知識。安排好班級分組與帶隊教師，特別強調(diào)實習過程中的安全問題與組織紀律問題。在施工現(xiàn)場，讓學生進一步認識真實的螺栓、焊縫、縱向和橫向的加勁肋，辨別現(xiàn)實構(gòu)件中的受拉構(gòu)件、受壓構(gòu)件、受彎構(gòu)件或壓彎構(gòu)件、拉彎構(gòu)件，觀察構(gòu)件的現(xiàn)場連接拼裝。請施工單位負責人講解施工現(xiàn)場鋼結(jié)構(gòu)的基本概況，采用的施工方法，施工組織設(shè)計，施工質(zhì)量控制要點，安全保障措施，施工過程中遇到的各種困難，出現(xiàn)的問題及解決的方案等。現(xiàn)場教學過程中，提醒學生注意觀察，認真聆聽講解，將書本上的圖紙和現(xiàn)場的實體結(jié)構(gòu)充分比對，加深對書本知識的理解。同時，結(jié)合工程技術(shù)人員的講解，學習工程中處理具體問題的方法，真正達到現(xiàn)場教學的目的。

2.3 實踐教學

實踐教學分為實驗教學和課程設(shè)計兩部分。學生在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程學習過程中，如果對某個問題有進一步研究的興趣，可以通過參與大學生創(chuàng)新實驗項目，提出自己的研究課題。設(shè)計實驗方案，動手制作鋼結(jié)構(gòu)實驗?zāi)Ｐ停ㄟ^實驗結(jié)果驗證自己的想法或發(fā)現(xiàn)自己提出的方案的不足，激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情，培養(yǎng)學生的動手能力，同時也可為今后的學習和工作提供寶貴的經(jīng)驗。課程設(shè)計，有助于幫助學生系統(tǒng)地應(yīng)用理論課程學習到的知識，做到學以致用。但以往的課程設(shè)計都是在理論課講授完畢后進行，設(shè)計效果不佳。為了改善課程設(shè)計效果，打破理論教學與課程設(shè)計的嚴格界限，將理論教學與課程設(shè)計同步進行。⑥在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程開始上課之時，就給定課程設(shè)計題目，隨著授課進度的深入，讓學生以長期大作業(yè)的方式分步驟完成。這樣，在理論授課過程中，學生隨時可以針對課程設(shè)計的內(nèi)容進行提問，并能得到及時解答，課程設(shè)計周學生只需整理計算書、繪制圖紙。這樣，學生有充足的時間掌握鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的各項設(shè)計環(huán)節(jié)內(nèi)容，遇到問題能夠及時得到解決。

3 考核方式

在對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的教學成果進行考核時，如果僅僅通過期中、期末的考試結(jié)果來評價學生的學習情況，顯然將會是不全面的，也是不準確的。在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的教學過程中，采用多種考核形式，例如隨堂測驗，課堂提問，組織學生進行小組討論或者針對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的某一問題，讓學生提交研究報告等方式進行考核。對學生的日常測驗，也可以采用口試和筆試相結(jié)合的形式，或者把一次測驗拆分為多次小的測驗，這將有助于更加全面地評價學生的學習情況，降低一次考試所帶來的偶然性。傳統(tǒng)的考試方法大多偏重對知識的記憶，形式單一，難以客觀、全面地評價教學效果，也難以調(diào)動學生自主學習的積極性。橋梁與渡河工程的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程考試，借鑒國家一級注冊結(jié)構(gòu)工程師的考試模式，在考卷中，可能涉及到的全部公式均給出，避免學生死記硬背。此外，可考慮“半開卷”考試，允許學生將自己認為重要的內(nèi)容事先書寫在一張A4紙上，考試時允許查看，考后隨試卷上交。這樣，學生對自己認為的重點進行總結(jié)，通過總結(jié)內(nèi)容的實用性，可反映學生對課程重點的把控。

4 結(jié)語

針對橋梁與渡河工程專業(yè)學生鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程學習中存在的問題，從教學內(nèi)容、教學方法和考核方式三個方面，提出了一系列的改革措施。

（1）選用《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》教材，并結(jié)合鋼橋和組合結(jié)構(gòu)橋梁相關(guān)參考書籍，已學過的內(nèi)容適當從簡講授，緊緊圍繞橋梁專業(yè)用鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計原理進行講解。（2）對抽象的理論問題，用動畫或搜集實際工程中的圖片，以幻燈片或視頻形式進行播放；但對于計算原理和公式，一定用板書演示推導(dǎo)過程；采用習題課、討論課的方式，點評解題過程中的易錯點，總結(jié)解題技巧。（3）在理論課學習期間，充分利用學校周圍已建或在建鋼與組合結(jié)構(gòu)橋梁，進行現(xiàn)場參觀、學習。（4）理論教學與課程設(shè)計同步進行，進行大學生創(chuàng)新實驗。（5）考核中，借鑒國家一級注冊結(jié)構(gòu)工程師的考試模式，給出考卷中可能涉及到的全部公式；也可考慮“半開卷”考試。

注釋

① 蘇慶田，吳沖.鋼與組合結(jié)構(gòu)橋梁課程教學改革探討[J].高等建筑教育，2013.22（4）：37-40.

② 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].GB50017-2003.

③ 陳紹蕃.鋼結(jié)構(gòu)[M].北京：中國建筑出版社，2003.

④ 彭偉.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理[M].成都：西南交通大學出版社，2004.

篇2

隨著鋼橋應(yīng)用的推廣，鋼橋課程教學越來越受到重視，鋼橋課程設(shè)計是課程重要的實踐教學環(huán)節(jié)。由于目前鋼橋課程設(shè)計參考較少，為了配合新版教材和規(guī)范的教學和應(yīng)用，對鋼橋課程設(shè)計教學進行了設(shè)計和實踐。實踐過程充分考慮學生專業(yè)背景和知識結(jié)構(gòu)，結(jié)合鋼橋課程的特點，既考慮課程的共性，也兼顧學生個體的差異性。方案的設(shè)置和難點問題的解決，充分鍛煉了學生解決問題的能力。文章總結(jié)了實踐過程中的問題，提出了改進措施。

【關(guān)鍵詞】

土木工程;課程設(shè)計;方案設(shè)置;改進措施

0引言

近年來，國內(nèi)外大跨度橋梁大多以鋼橋為主，中小跨進橋梁的鋼橋應(yīng)用也在逐步推廣。隨著鋼橋應(yīng)用推廣和實際工程增多，鋼橋的知識教育受重視程度也逐漸增高。《鋼橋》是橋梁工程專業(yè)學生從事橋梁設(shè)計施工必須掌握的課程，是一門要求學生理論知識與認識實踐相結(jié)合的橋梁工程類專業(yè)課。《鋼橋》課程近幾年在各大高校教學中越來越受到重視，經(jīng)歷了無專門課程到設(shè)置為選修課的過程。近幾年，越來越多的高校已將《鋼橋》課程設(shè)置為專業(yè)必修課，并設(shè)置了《鋼橋課程設(shè)計》的實踐環(huán)節(jié)。課程設(shè)計是將課程理論轉(zhuǎn)化為課程實踐的“橋梁"，同時也是實踐教學和大學本科教學中的一個重要環(huán)節(jié)［1，2］。由于《鋼橋》課程正處于起步階段，目前，《鋼橋》課程設(shè)計參考資料較少。河海大學《鋼橋》課程已經(jīng)開設(shè)多年(包括選修課階段)。在選修課階段，由于課時較少，學習要求較低，應(yīng)用目前已有的相關(guān)教材基本能滿足教學需求。但自2012版教學大綱將其調(diào)整為必修課后，目前教材的適應(yīng)性存在一些問題。而新鋼橋規(guī)范的頒布，也必須對原有鋼橋教材內(nèi)容進行變更。為了適應(yīng)當前的教學需要，河海大學橋梁工程研究所編寫了《鋼橋》教材［3］。為了配合新教材的教學，設(shè)置了課程設(shè)計實踐環(huán)節(jié)。由于《鋼橋》課程設(shè)計教學經(jīng)驗缺乏，在參考了相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，進行了該課程的課程設(shè)計實踐，并基于實施情況，進行了一些反思，提出了改進思路。

1鋼橋課程設(shè)計方案設(shè)置

1．1設(shè)計思路

在開展《鋼橋》課程設(shè)計之前，對《鋼橋》課程設(shè)計資料進行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)《鋼橋》課程設(shè)計主要以鋼桁架鐵路橋為主，個別采用鋼箱梁的課程設(shè)計也是采用計算軟件進行分析，對于尚未學習有限元軟件的本科生來說較為困難。基于以上情況，嘗試采用土木工程類基本軟件可計算的連續(xù)梁鋼箱梁橋的《鋼橋》課程設(shè)計。課程設(shè)計采用三跨連續(xù)鋼箱梁橋，重點設(shè)計為橋面系部分。由于課時限制，不關(guān)注基礎(chǔ)與橋墩的計算，內(nèi)容由其他課程設(shè)計進行。鋼箱梁設(shè)定為單箱鋼箱梁，內(nèi)容主要包括基本設(shè)計資料與截面擬定、主梁的內(nèi)力計算、結(jié)構(gòu)剛度驗算、結(jié)構(gòu)應(yīng)力計算、橋面系計算、次要構(gòu)件計算以及設(shè)計圖和材料表繪制。計算內(nèi)容與橋梁工程課程設(shè)計和鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計存在交叉，并緊密銜接鋼橋知識點。主要內(nèi)容為橋面系的計算，重點突出鋼橋相關(guān)計算，包括加勁肋的驗算、橫隔板的驗算、剛度與應(yīng)力驗算。與最新出臺的《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范》(JTGD64－2015)相結(jié)合，強化設(shè)計過程中的規(guī)范應(yīng)用。

1．2設(shè)計方案

課程設(shè)計時長為8天，要求學生在較短的時間內(nèi)完成從查閱相關(guān)資料、基本資料設(shè)計、界面擬定到應(yīng)力、剛度等驗算內(nèi)容，時間較為緊迫。對此，我們對《鋼橋》課程設(shè)計方案進行了如下安排。因本次課程設(shè)計對象為本科生，學生所掌握的求解方法與應(yīng)用軟件較少。遇到的較大的問題有超靜定結(jié)構(gòu)的求解、加勁肋的驗算與橋面系的內(nèi)力計算三個方面。

1．3問題解決方案

1．3．1超靜定結(jié)構(gòu)求解

因采用三跨連續(xù)梁，故需要進行超靜定計算。雖然學生在《橋梁工程》課程設(shè)計中有進行內(nèi)力計算，但是大多數(shù)《橋梁工程》課程設(shè)計均采用簡支梁橋，內(nèi)力計算時為靜定結(jié)構(gòu)，學生手算即可。但是對于連續(xù)梁橋超靜定結(jié)構(gòu)，雖可采用結(jié)構(gòu)力學方法進行計算，但是計算內(nèi)容過多且難度很大。因此，在此次課程設(shè)計中采用了一種可計算超靜定結(jié)構(gòu)的力學軟件進行計算。學生只需將尺寸、荷載等數(shù)據(jù)輸入進軟件中，并且確認最不利荷載布置方法即可進行超靜定計算。既完成了對連續(xù)梁超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算，又讓學生鞏固了結(jié)構(gòu)力學中影響線的概念。

1．3．2加勁肋驗算

加勁肋是鋼箱梁橋的一大特征，所以《鋼橋》課程設(shè)計中必然涉及到加勁肋的驗算。《公路鋼橋設(shè)計規(guī)范》5．1．6中對加勁肋的驗算方法進行了詳細的說明。但是，對于對鋼結(jié)構(gòu)橋梁構(gòu)造了解較少的本科生來說，對加勁肋進行驗算時，大部分學生在設(shè)計中都難以做到綜合考慮和“瞻前顧后"，經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)計參數(shù)前后矛盾的現(xiàn)象［4］，導(dǎo)致學生將大量的時間浪費在調(diào)整尺寸構(gòu)造上。所以，在進行加勁肋的計算前，筆者將幾座類似橋型的構(gòu)造參數(shù)發(fā)給學生，讓學生對加勁肋的構(gòu)造參數(shù)有一個基本的認知，并提供參考。

1．3．3橋面系的內(nèi)力計算

本次課程設(shè)計最大的難點在于橋面系的內(nèi)力計算。正交異性鋼橋面板剛度在互相垂直的二個方向上有所不同［3］，造成構(gòu)造上的各向異性因為“加勁肋"鋼箱梁這一特殊構(gòu)造的存在，使得橋面系的計算變得極其復(fù)雜。對于正交異性鋼橋面板的求解通常使用計算機軟件進行求解，采用了很多新的數(shù)值法，對于尚未學習有限元軟件分析的本科生驗算是比較困難的。目前橋面系的計算方法主要有兩種，分別是P．E(Pelikan-Esslinger)法與格子梁體系法。對于本科生來說，P．E法求解正交異性鋼橋面板較難理解且利用較多的高等數(shù)學的知識，當荷載分布較復(fù)雜時難度過大。格子梁法通常采用有效分布寬度的方法計算［5］，仍需配合有限元軟件進行計算。筆者基于以上情況，提出了一種針對閉口加勁肋的簡化箱梁方法，計算分為三個步驟。第一步:簡化為連續(xù)梁的荷載的計算。取兩個橫隔板間的加勁肋進行考慮，將橋面板進行簡化，將閉口加勁肋與橋面板焊接部位簡化成為一個剛性支座，在橫隔板處簡化為固定支座。當縱向加勁肋布置的間距較小時，簡化后的連續(xù)梁剛性支座過多，作用在其上的彎矩和剪力都很小，所以當縱向加勁肋的間距較小時可不進行縱向加勁肋的驗算，只需要考慮橫向加勁肋的驗算。第二步:將閉口加勁肋簡化為箱梁。閉口加勁肋的形狀與斜腹板箱梁的形狀基本一致，故可以將閉口加勁肋看作是一個小的斜腹板鋼箱梁，但是箱梁存在剪力滯效應(yīng)，所以閉口加勁肋的翼緣需要根據(jù)《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范》(JTGD64－2015)進行計算得到翼緣有效寬度。第三步:荷載組合與修正計算。根據(jù)前兩步驟的計算可以得到荷載與閉口加勁肋的界面特性。但是針對閉口加勁肋的簡化箱梁方法存在一定誤差，且需要考慮到汽車荷載的沖擊作用，故需要將荷載進行組合和修正。通過該方法，學生利用現(xiàn)有知識即可求解橋面系，加深了對剪力滯效應(yīng)的理解，并熟悉了新版的《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范》(JTGD64－2015)。

1．4效果評價機制

為了培養(yǎng)學生的獨立思考能力，避免學生在設(shè)計過程中出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象，在課程設(shè)計中可采用分組設(shè)計和一人一題的方法［6］。本次課程設(shè)計分為綜合設(shè)計計算書與答辯兩個方面對學生課程設(shè)計效果進行考察。其中計算設(shè)計書要求學生制定詳細的方案，大到橋梁整體布局，小到加勁肋的設(shè)計、變截面的尺寸變化。要求學生能完成設(shè)計圖紙的繪制與材料表的計算。但是，僅僅依靠設(shè)計書對學生課程設(shè)計進行評價比較片面，學生可能存在懂得算法卻不懂得原理的現(xiàn)象，因此要真實客觀地反映學生的學習成果，就要綜合考慮各個影響課程設(shè)計效果的環(huán)節(jié)，比如可以借鑒畢業(yè)設(shè)計考核方式，增設(shè)學生的課堂答辯［6］，并要求學生對本次課程設(shè)計的方案進行評價與建議。

2實踐問題總結(jié)

2．1實施效果

課程設(shè)計結(jié)束后，學生對此次課程設(shè)計進行了評價。對于現(xiàn)在少有的鋼箱梁連續(xù)梁橋課程設(shè)計，網(wǎng)上資料少、計算難度大都是這次課程設(shè)計的問題。為了解決超靜定問題與鋼箱梁的截面特性問題同學們搜集了許多資料，試用了許多軟件最終確定計算方法，鍛煉了學生主動學習探索的思維與創(chuàng)新能力。在課程設(shè)計答辯中，加入了許多鋼箱梁特性的問題，體現(xiàn)了本次課設(shè)的特色，例如剪力滯效應(yīng)、橋面系簡化算法的思路等。通過答辯發(fā)現(xiàn)學生們對剪力滯效應(yīng)的概念十分清晰，達到了利用所學知識解決問題的效果。本次課程設(shè)計囊括了橋梁工程、鋼結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)力學的知識。整個課程設(shè)計以橋梁工程知識為主線，主梁內(nèi)力計算需要結(jié)構(gòu)力學知識、加勁肋與頂板的焊縫驗算也需要掌握鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，本次課程設(shè)計達到了將知識進行整合利用的效果。課程結(jié)束后，學生評價良好，依托《鋼橋》及其課程設(shè)計教學，筆者獲得土木與交通學院第四屆“我最喜愛的任課教師"第三名。

2．2存在的問題

(1)本次課程設(shè)計雖然每位同學的工況及參數(shù)都有所不同，但是計算過程方法相同，計算內(nèi)容相似，計算結(jié)果相差不大，對于不同工況的部分學生為了計算方便采用相同的截面形式，存在雷同現(xiàn)象。繪制圖紙時發(fā)現(xiàn)學生將已有做好的圖紙進行修改，并沒有從始至終地繪制一幅完整的設(shè)計圖紙，沒有達到讓學生親力親為地設(shè)計一座橋梁的效果。(2)本次課程設(shè)計為了適應(yīng)本科生所學知識采用了較多的簡化算法，計算結(jié)果誤差可能較大。大多采用簡單易行、功能單一的軟件計算，缺乏使用新技術(shù)新軟件的的意識。(3)課程設(shè)計的探索過程主要由班里成績較好的學生進行，待其確定計算方法后其余學生再開始計算，缺少了讓每一同學探索、創(chuàng)新的過程。應(yīng)加強不同層次需求和不同基礎(chǔ)的學生全面鍛煉的訓練［7］。

2．3改進方案

(1)在設(shè)計中安排多種工況。例如要求鋼箱梁分為直腹板與斜腹板，對設(shè)計車道有所區(qū)分等。讓每個學生既要獨立思考，又可以和同學進行交流合作。(2)將邁達斯等計算軟件課程提至鋼橋課程設(shè)計之前，讓學生既能夠準確計算又能夠熟悉計算軟件的使用方法，為以后的設(shè)計工作奠定基礎(chǔ)。(3)改進反饋答辯機制，答辯時要考察學生理解整個課程設(shè)計的設(shè)計思路，將學生共同的學習成果全部吸收，增強對知識的理解與認知。(4)定期檢查學生對資料文獻的閱讀情況，結(jié)合設(shè)計題目進行分析，選擇與題目相適應(yīng)的內(nèi)容運用到設(shè)計中，培養(yǎng)學生“查－閱－析－用"的自主學習模式［4］。

3結(jié)語

本次《鋼橋》課程設(shè)計不同于現(xiàn)有《鋼橋》課程設(shè)計模板，提出了更適合于學習公路橋梁和知識儲備量較少的本科生。讓學生從提出方案到設(shè)計計算，全面體驗設(shè)計一座橋梁的過程，為以后步入工作崗位奠定基礎(chǔ)。在課程設(shè)計過程中，要求學生查閱文獻、提出計算方法并進行驗算，真正做到回歸工程本質(zhì)，平衡工程教育課程中“理論"與“實踐"內(nèi)容，構(gòu)建集知識、技能和態(tài)度“三位一體"的課程目標，優(yōu)化了課程結(jié)構(gòu)，以應(yīng)對知識經(jīng)濟對我國工程人才培養(yǎng)質(zhì)量的挑戰(zhàn)。

作者：傅中秋 吉伯海 姚悅 單位：河海大學

［參考文獻］

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篇3

關(guān)鍵詞：海洋工程鋼結(jié)構(gòu)；教學內(nèi)容；改革探索

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）20-0122-02

一、海洋工程鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀及對人才的需求

海洋工程鋼結(jié)構(gòu)與陸地鋼結(jié)構(gòu)有明顯不同，體現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件所受的載荷、載荷效應(yīng)分析及設(shè)計方法等方面，其差異的根本原因在于鋼結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境不同。由于海洋工程鋼結(jié)構(gòu)處于復(fù)雜、多變的海洋中，海洋環(huán)境施加于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的載荷也由靜力載荷變?yōu)閯虞d荷，所以只有應(yīng)用結(jié)構(gòu)動力學的知識才有可能進行海洋工程鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計。傳統(tǒng)的《鋼結(jié)構(gòu)》課程與培養(yǎng)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人才相適應(yīng)，而與培養(yǎng)海洋工程設(shè)計師的目標有些偏離。因此，教學內(nèi)容要重組，將鋼結(jié)構(gòu)基本原理與海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分內(nèi)容有機結(jié)合。

二、鋼結(jié)構(gòu)課程教學內(nèi)容改革的主要方面

關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)教學內(nèi)容的改革探索，主要表現(xiàn)在以下幾方面。

1.加強這門課程與《工程力學》課程的聯(lián)系。學習《鋼結(jié)構(gòu)》課程要以學好《工程力學》課程為基礎(chǔ)，尤其是《工程力學》課程中的材料力學內(nèi)容。在本課程的基本構(gòu)件設(shè)計與計算內(nèi)容中，軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、偏心受力構(gòu)件的基本概念都是材料力學的基本理論知識。學生需要在正確識別構(gòu)件類型的基礎(chǔ)上，應(yīng)用材料力學的相關(guān)公式對構(gòu)件進行正確的受力分析與計算，尤其是角焊縫連接中構(gòu)件受彎與受扭兩種不同受力狀態(tài)的準確區(qū)分。由此可見，加強與《工程力學》課程的緊密聯(lián)系對于鋼結(jié)構(gòu)課程教學是非常必要的。它可以使學生更透徹地理解鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件的受力機理，并對構(gòu)件整個的受力過程有更為全面的了解。這樣學生就不會覺得這門課程內(nèi)容和公式太多、太凌亂、太枯燥。只要學生在學習過程中可以結(jié)合《工程力學》的知識來繪制構(gòu)件的計算簡圖，并依據(jù)平衡方程建立計算公式，就可以很容易掌握這門課程的主要知識，而且可以達到事半功倍的學習效果。

2.加強這門課程與《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的聯(lián)系。鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計有相同與不同之處。在《鋼結(jié)構(gòu)》課程的授課過程中，筆者會有意引導(dǎo)學生比較這兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點。例如：相同荷載作用下，相同類型構(gòu)件，在鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)這兩種不同的結(jié)構(gòu)形式下，構(gòu)件計算的相同過程、構(gòu)件截面的不同選取，由此可以更加深刻地體會鋼結(jié)構(gòu)“輕質(zhì)高強”的突出優(yōu)點，而且可以幫助學生很好地復(fù)習之前《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計》的相關(guān)知識，從而激發(fā)學生的學習興趣。

3.抓住構(gòu)件驗算時兩種極限平衡狀態(tài)這條主線。鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件的驗算應(yīng)抓住兩種極限平衡狀態(tài)這條主線，即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。學生在做習題和考試過程中，對基本構(gòu)件的驗算往往出現(xiàn)遺漏的現(xiàn)象，尤其是構(gòu)件剛度和局部穩(wěn)定的驗算。授課過程中，筆者在強化兩種極限狀態(tài)概念的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學生對不同構(gòu)件的極限狀態(tài)驗算內(nèi)容進行具體的內(nèi)容劃分，尤其是構(gòu)件的穩(wěn)定問題，進而依據(jù)每項內(nèi)容逐一進行驗算，這樣學生就可以準確掌握基本構(gòu)件的設(shè)計思路。

4.抓住構(gòu)件連接計算的主線。講解角焊縫連接與普通螺栓連接的計算時，筆者注重抓住“連接破壞形式―計算公式建立”這條主線，這樣便于學生對連接計算公式和適用條件的理解。例如，對普通螺栓的抗剪計算，先告知學生普通剪力螺栓的五種可能破壞形式，其中兩種屬于采取構(gòu)造措施可以避免，而另外三種破壞形式（連接板的截面破壞、連接板的擠壓破壞、螺栓桿的剪切破壞）需要進行計算來防止。這樣講授概念清晰，便于學生理解后續(xù)的計算公式。

5.抓住鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定這條主線。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件“輕質(zhì)高強”的特點，使得穩(wěn)定問題成為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)主要考慮的問題。授課過程中，要注意構(gòu)件失穩(wěn)的物理現(xiàn)象、影響鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要因素等基本概念，繼而講解相關(guān)計算公式的適用范圍及應(yīng)用。由于鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計算公式比較抽象，因此不應(yīng)把精力放在公式推導(dǎo)上面。要教會學生基本構(gòu)件可能發(fā)生的失穩(wěn)形式以及提高構(gòu)件穩(wěn)定性的構(gòu)造措施，從宏觀上掌握構(gòu)件穩(wěn)定計算的主要思路。

6.總結(jié)構(gòu)件設(shè)計的相關(guān)專題。在講授每種基本構(gòu)件計算的基礎(chǔ)知識之后，找出具體過程實例，引導(dǎo)學生進行構(gòu)件的截面設(shè)計。例如，對于實腹式軸心受壓構(gòu)件，要根據(jù)穩(wěn)定性、寬肢薄壁、連接方便、制造省工等設(shè)計原則，通過假定構(gòu)件長細比λ進行截面初選，接著對初選后的截面進行強度、剛度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定等驗算，直至所選截面滿足要求。經(jīng)過這樣的實踐練習，學生就可以對相關(guān)知識融會貫通，增加學習的自信心，同時也可以很好地為接下來的鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。

7.添加與海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的理論知識。隨著海洋油氣工程的迅速發(fā)展，海洋工程專業(yè)的學生應(yīng)充分了解海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的原理、方法與步驟，所以本課程有必要將鋼結(jié)構(gòu)的基本理論與海洋工程結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)合起來，系統(tǒng)闡述海洋工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的原理與方法。例如，以構(gòu)件材料性能、幾何尺寸、邊界條件為依據(jù)，用結(jié)構(gòu)強度與穩(wěn)定理論分析海洋工程結(jié)構(gòu)物各類簡單與復(fù)雜的鋼構(gòu)件的承載能力，從而為學生今后進行海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、分析打下堅實的理論基礎(chǔ)。表1為本門課程的教學內(nèi)容與學時安排。

三、鋼結(jié)構(gòu)教學內(nèi)容改革的進一步思考

目前為海洋工程專業(yè)開設(shè)鋼結(jié)構(gòu)課程經(jīng)過兩年的教學實踐，表明這門課程的開設(shè)十分必要，學生對于鋼結(jié)構(gòu)的學習積極性較高，基本達到了課程開設(shè)的教學目標。但是隨著學科的不斷發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)的教學中需要重點突出海洋環(huán)境與鋼結(jié)構(gòu)之間相互關(guān)系的問題，而目前這一點做得不是很充分，主要原因在于作用于海洋工程鋼結(jié)構(gòu)上的載荷間的效應(yīng)組合目前還沒有統(tǒng)一的標準。

四、結(jié)語

海洋工程專業(yè)是一門新專業(yè)，為了適應(yīng)教育部“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)要求，以及各專業(yè)人才知識結(jié)構(gòu)的不同需要，要對《鋼結(jié)構(gòu)》這門傳統(tǒng)課程在課程內(nèi)容上進行一定的教學改革，從而激發(fā)學生強烈的學習動力和濃厚的學習興趣。

海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計這部分內(nèi)容在全國鋼結(jié)構(gòu)教學內(nèi)容中是一個比較新的內(nèi)容，目前只有哈爾濱工程大學有這方面的教材可以參考，因此在教學內(nèi)容改革中要隨時關(guān)注相關(guān)的最新教學改革成果，及時地應(yīng)用于對學生的教學實踐之中。

參考文獻：

[1]方榮，李海濤.以技能為核心開展鋼結(jié)構(gòu)教學改革[J].浙江水利水電專科學校學報，2007，19（4）：85-87.

篇4

[關(guān)鍵詞]土木工程；開放式實踐教學；混凝土結(jié)構(gòu)；設(shè)計課程

中圖分類號：G649.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）02-0000-01

土木工程是一個傳統(tǒng)老專業(yè)。進入新世紀以來，隨著中國經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展，整個土木工程行業(yè)領(lǐng)域也在不斷煥發(fā)著新生命，作為培養(yǎng)土木工程人才的各類院校也應(yīng)適應(yīng)新形勢，不斷革新、探索新的教學模式。土木工程專業(yè)課程具有工程實用性強、課程復(fù)雜，內(nèi)容多、難度大的特點，在理論和實踐教學過程中開展“啟發(fā)式”“開放式”教學非常必要。筆者結(jié)合多年土木工程專業(yè)課程教學及教改課題工作經(jīng)驗，對開放式教學在課程理論與實踐教學中的重要作用及具體應(yīng)用研究結(jié)果進行系統(tǒng)總結(jié)，以期與同行開展探討。文章以混凝土結(jié)構(gòu)課程教學為例探索了 “開放式” 教學活動在教學中的應(yīng)用。

一、混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計課程是土木工程專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門實踐性很強與現(xiàn)行的規(guī)范、規(guī)程等有關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課。在土木工程專業(yè)培養(yǎng)計劃中占有重要的地位，各相關(guān)高等院校對該課程的教學工作也非常重視。課程內(nèi)容分：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計兩大部分，前者是后者的基礎(chǔ)，是原理部分的延伸和實際應(yīng)用，兩者互為依存、緊密聯(lián)系。對于土木工程本科學生而言，通過學習，要求掌握混凝土結(jié)構(gòu)學科的基本理論和基本知識，并能運用理論知識正確進行設(shè)計和綜合分析，解決工程中的實際問題，具備一定的研究開發(fā)能力。同時，該課程也是研究生考試中（筆試或面試）重要的考試科目之一，在相關(guān)注冊資格考試中也是很重要的必考內(nèi)容。該課程特點主要有：內(nèi)容多、公式多、符號系數(shù)多、涉及構(gòu)造規(guī)定多“四多”特點；涉及的經(jīng)驗性知識較多；實用性強；解答非唯一性。

二、開放式教學在混凝土結(jié)構(gòu)實踐課程中的應(yīng)用

（一）實驗教學的開放

實驗環(huán)節(jié)是土木工程學科學習的重要組成部分，強調(diào)課堂授課內(nèi)容與課內(nèi)試驗、實習、 課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合，設(shè)置了必做與選做試驗，并對學生實行了多方位預(yù)約式開放， 包括實驗內(nèi)容、實驗場地、實驗時間、實驗器材設(shè)備的開放。更新實驗教學內(nèi)容，在基本實驗基礎(chǔ)上加強綜合性實驗和研究創(chuàng)新性實驗，注重學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。堅持“基本+提高” 的原則，使實驗教學內(nèi)容既達到課程基本要求，又讓學生得到更好鍛煉和探索的機會，具有鮮明的專業(yè)特色。實踐中可將與土木工程主干課程關(guān)聯(lián)密切的實驗綜合到一起作為學生“開放式”“綜合式”實驗項目。

（二）畢業(yè)設(shè)計、 課程設(shè)計的開放式

課程設(shè)計是對課程理論教學的有益補充。通過課程設(shè)計的實例練習可加深對混凝土結(jié)構(gòu)課程所學內(nèi)容的理解，將理論用于實際，學得更深刻。而畢業(yè)設(shè)計更是對學生學習的全面檢驗，通過對一個完整工程的獨立設(shè)計，學以致用，真正全面地掌握所學知識。同樣，課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計也應(yīng)做到開放式，在確定方向和設(shè)計題目前應(yīng)與學生充分溝通，了解學生的想法，共同確定設(shè)計主題、范圍，在設(shè)計過程中保持與學生的隨時互動和溝通，同時，可將與設(shè)計相關(guān)的所有資料公布到網(wǎng)站上，讓學生去學習、選擇、討論和發(fā)表意見，真正實現(xiàn)開放式和互動式。此外，還應(yīng)強調(diào)畢業(yè)設(shè)計在社會效應(yīng)和工程應(yīng)用效應(yīng)方面的開放性，即鼓勵、 允許、引導(dǎo)學生結(jié)合實際工程進行設(shè)計，課題可來源于社會或科研課題，甚至可聘請設(shè)計、 施工單位的工程技術(shù)人員擔任副導(dǎo)師，共同指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計。

（三）開放性實習

實習環(huán)節(jié)是混凝土課程乃至土木工程專業(yè)學生重要的實踐性環(huán)節(jié)。實習環(huán)節(jié)的開放性體現(xiàn)在實習的具體內(nèi)容及實習地點與學生商量確定，通過事先發(fā)放調(diào)查表， 統(tǒng)計學生選擇方向的意愿和要求。如混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)或基坑、邊坡、橋梁、道路，以及更細一步的選題方向，可與畢業(yè)設(shè)計掛鉤，指導(dǎo)教師形成雙向選擇。學生可參與集中實習或自主實習，集中實習由教師帶隊參加在合作單位實習基地的實習，自主實習由學生自行聯(lián)系工地進行（包括假期學生的自愿自主工地實習），形式上自由組合選定實習方向或?qū)嵙暪さ亍？傊?實習環(huán)節(jié)的開放式特點主要體現(xiàn)在指導(dǎo)思想、管理制度、實習具體內(nèi)容及形式等方面。院系畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)小組和教師從思想上和管理上應(yīng)予以支持，充分發(fā)揮學生創(chuàng)新性和靈活性的特點，不局限于規(guī)定的實習期，在條件允許的情況下可將自己置身于工程現(xiàn)場或?qū)嶋H工程項目氛圍中開展實習活動。

三、結(jié)語

土木工程課程由于其專業(yè)特點，在教學過程中尤其應(yīng)突出開放式特色。混凝土結(jié)構(gòu)課程是土木工程專業(yè)的重要和典型課程，內(nèi)容多、難度大、實用性強，對其教學與考評體系均宜結(jié)合實際進行，開展“開放式”“啟發(fā)式”教學研究。筆者從該課程理論教學中的教學內(nèi)容、 教學形式、課外教學補充、教學考評等方面，以及實踐教學中的實驗教學、課程設(shè)計及實習等環(huán)節(jié)，研究和討論了如何開展“開放式”教學及其在課程中的具體應(yīng)用，從實踐看取得了較好的實際效果。

參考文獻

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篇5

1基于BIM技術(shù)的畢業(yè)設(shè)計課題方向

目前與BIM技術(shù)相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計聚焦于基礎(chǔ)應(yīng)用、技術(shù)融合和軟件研發(fā)等三個主要方向，如圖1所示。1.1BIM基礎(chǔ)應(yīng)用方向。BIM基礎(chǔ)應(yīng)用多數(shù)是基于BIM軟件開展相關(guān)應(yīng)用研究，是目前畢業(yè)設(shè)計的主流課題方向。如采用Revit軟件建立三維信息模型，在此基礎(chǔ)上進行施工圖深化、碰撞監(jiān)測、進度模擬、工程量統(tǒng)計、造價分析和三維動畫展示等工作。早期的研究對象以房屋建筑為主，目前已拓展至橋梁、隧道、地鐵等公共基礎(chǔ)設(shè)施。在BIM應(yīng)用軟件方面，建模軟件以Revit最為常用，碰撞檢查和動畫模擬多數(shù)采用Revisworks軟件，工程算量和造價分析則常采用廣聯(lián)達和魯班等國內(nèi)軟件。總體來看，該方向的畢業(yè)設(shè)計課題以應(yīng)用為主，課題的完成情況與研究對象的復(fù)雜性、研究內(nèi)容的豐富性、研究成果的實用性密切相關(guān)。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，當代大學生的計算機應(yīng)用能力、新知識接受能力和創(chuàng)新能力也在不斷提高，早期以多高層房屋為對象的“建模+動畫+算量”的畢業(yè)設(shè)計課題已難以滿足培養(yǎng)目標的要求。因此，該類課題的研究對象正逐步拓展至超高層建筑、大跨空間建筑、鋼木結(jié)構(gòu)建筑、地鐵隧道等公共基礎(chǔ)設(shè)施和市政工程項目；研究內(nèi)容也延伸至進度控制、成本管理乃至運營維護等多個方面；同時，研究課題也越來越多地來源于實際工程，研究成果的實用性已成為畢業(yè)設(shè)計成績評定的重要依據(jù)之一。1.2BIM與前沿技術(shù)融合方向。隨著BIM技術(shù)的逐步普及，其應(yīng)用和研究正在從傳統(tǒng)的輔助設(shè)計施工向多技術(shù)融合的方向發(fā)展。如BIM與RFID（RadioFrequencyIdentification，無線射頻識別）、BIM與GIS（GeographicInformationSystem，地理信息系統(tǒng)）、BIM與VR（VirtualReality，虛擬現(xiàn)實）、BIM與AR（AugmentedReality，增強現(xiàn)實）、BIM與三維激光掃描、BIM與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測等前沿技術(shù)融合方向。以BIM與RFID技術(shù)融合為例，在傳統(tǒng)的施工現(xiàn)場，大批量地進行構(gòu)件驗收、安裝時，主要通過人工方式填寫報告、錄入數(shù)據(jù)，信息延誤的現(xiàn)象時有發(fā)生，工作人員常常無法判斷構(gòu)件的真實狀況，很容易發(fā)生錯誤，導(dǎo)致各類問題頻發(fā)。利用RFID技術(shù)可以實時追蹤、監(jiān)控構(gòu)件的生產(chǎn)、運輸、安裝和運維狀態(tài)，并以無線網(wǎng)絡(luò)即時傳遞信息到BIM數(shù)據(jù)處理平臺，可以實現(xiàn)對構(gòu)件的實時追蹤，解決信息錯誤和丟失等問題，能有效地提高工程項目的管理效率和經(jīng)濟效益。該類畢業(yè)設(shè)計課題通常要求指導(dǎo)教師有一定的前期研究基礎(chǔ)，有時采用校企聯(lián)合指導(dǎo)方式，由企業(yè)導(dǎo)師制定課題的研究內(nèi)容，畢業(yè)設(shè)計開展過程中由校內(nèi)和校外導(dǎo)師共同指導(dǎo)。1.3BIM軟件研發(fā)方向。BIM的核心思想是信息的集成、交互與共享，模型是載體，軟件是工具。在BIM軟件平臺研發(fā)方面，國內(nèi)外各大軟件開發(fā)商已經(jīng)開發(fā)了各類適用于建筑不同階段、提供不同功能的商業(yè)BIM軟件。如，美國Autodesk公司推出的Revit、Navisworks、Civil3D等BIM軟件；美國Bentley公司推出的ABD（AECOsimBuildingDesigner）軟件；此外還有Tekla公司開發(fā)的專用于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的Xsteel軟件，Graphisoft公司的ArchiCAD軟件等。國內(nèi)也有廣聯(lián)達、魯班、PKPM、3D3S等公司開發(fā)的相關(guān)BIM軟件。雖然商用BIM軟件已較為成熟，但針對不同對象、不同功能、不同企業(yè)均存在一定的局限性，尚需定制研發(fā)。相比于BIM應(yīng)用方向，軟件研發(fā)類課題一方面要求指導(dǎo)教師有前期研究基礎(chǔ)，另一方面要求學生有一定的編程基礎(chǔ)，更重要的是對軟件編程有興趣。此外，也有部分研發(fā)類課題不需要編寫代碼，只需要設(shè)計軟件功能和操作界面等，具體編程工作由他人或企業(yè)來完成。

2基于BIM技術(shù)的畢業(yè)設(shè)計案例

2.1BIM基礎(chǔ)應(yīng)用方向畢業(yè)設(shè)計案例。以同濟大學本科畢業(yè)論文“超高層建筑模架裝備模塊化仿真設(shè)計與建造技術(shù)研究”為案例。該論文以上海市真如城市副中心A5地塊項目1號辦公樓為實際工程背景，借助BIM工具對鋼柱筒架交替支撐式整體鋼平臺模架裝備開展研究，完成的主要工作包括：（1）對鋼柱筒架交替支撐式整體鋼平臺模架裝備系統(tǒng)組成和工藝原理進行歸納總結(jié)，對超高層結(jié)構(gòu)核心筒使用鋼平臺模架裝備關(guān)鍵技術(shù)進行分析，包括模架的現(xiàn)場安裝、標準層施工、桁架層施工和墻體收分層施工等技術(shù)；（2）分析鋼柱筒架交替支撐式整體鋼平臺模架裝備的模塊化設(shè)計方法，初步確定模架標準構(gòu)件庫，根據(jù)模架裝備標準構(gòu)件創(chuàng)建Revit參數(shù)化族庫，對標準構(gòu)件和非標準構(gòu)件進行組合，并進行整體鋼平臺模架裝備的虛擬預(yù)拼裝；（3）根據(jù)二維設(shè)計圖紙建立該超高層建筑的核心筒模型，采用Navisworks進行整體鋼平臺模架模型和核心筒模型的合模，對鋼平臺模架施工關(guān)鍵技術(shù)進行可視化施工模擬。畢業(yè)設(shè)計成果提出了一種鋼柱筒架交替支撐式整體鋼平臺模架裝備的模塊化方案，借助BIM軟件建立了模架標準模塊構(gòu)件族以及核心筒模型，完成了模架模塊的組合與拼裝，實現(xiàn)了模架裝備和核心筒的合模，并對鋼平臺安裝、標準層施工、收分層施工等進行了三維可視化分析。該畢業(yè)設(shè)計的研究成果已應(yīng)用于實際工程項目中，對模架裝備的模塊化和BIM技術(shù)的推廣具有積極作用。2.2BIM與前沿技術(shù)融合方向畢業(yè)設(shè)計案例。目前，BIM與GIS、VR、RFID、三維激光掃描等技術(shù)的融合交叉應(yīng)用已成為工程界和學術(shù)界的研究熱點。以三維激光掃描為例，該技術(shù)是測繪領(lǐng)域繼GPS之后的又一次技術(shù)革命，通過高速激光掃描測量方法，大面積、高分辨率地快速獲取物體表面各點的坐標、反射率、顏色等信息，基于這些大量、密集的點信息可快速復(fù)建出真彩色三維點云模型，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析等工作提供準確依據(jù)。該技術(shù)具有快速性、非接觸性、穿透性、高密度、高精度、實時性強等特點，很好地解決了目前空間信息技術(shù)發(fā)展實時性與準確性的頸瓶。以同濟大學本科畢業(yè)論文“基于BIM技術(shù)對既有建筑快速建模方法的研究”為案例，該論文針對目前既有建筑建模時面臨的竣工圖紙無跡可尋、空間幾何信息難以采集、建筑物細部特征難以捕捉、測量所需時間及金錢成本過高等問題，采用三維激光掃描技術(shù)對上海某演藝場所進行掃描，利用JRC3DReconstruction軟件對點云數(shù)據(jù)進行降噪與配準，再采用ICP算法進行平滑操作，最后對該建筑進行整體建模，生成的三維模型見圖3所示。該模型已用于其改造工程的后期設(shè)計與研究工作中。2.3BIM軟件研發(fā)方向畢業(yè)設(shè)計案例。以同濟大學本科畢業(yè)論文“基于二維碼的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件追蹤管理軟件研發(fā)”為案例，該論文從研究國內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)BIM建造管理平臺入手，分析了構(gòu)件信息追蹤管理平臺的研發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)狀，將BIM技術(shù)與二維碼技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計了基于二維碼的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件追蹤管理軟件主要功能和界面，基于B/S架構(gòu)，采用Html、JavaScript和Neo4j等語言初步實現(xiàn)了構(gòu)件追蹤和進度管理等基本功能。構(gòu)件追蹤界面見圖4所示，軟件對每一根構(gòu)件生成唯一的二維碼，支持單獨或批量下載功能。二維碼存儲構(gòu)件的編號、安裝位置、尺寸、長度和質(zhì)量等基礎(chǔ)信息。用手機掃描二維碼即可查看構(gòu)件的報驗和質(zhì)量檢驗等詳細信息。通過二維碼功能，可追蹤構(gòu)件的生產(chǎn)、制作、運輸和安裝等全過程信息，實現(xiàn)對構(gòu)件加工和安裝中的質(zhì)量監(jiān)控信息以及構(gòu)件安裝進度信息的實時掌控，而這些信息直接反映到構(gòu)件的位置管理、質(zhì)量管理和安裝進度管理中，為這些管理活動的進行提供了幫助和支持，追溯到最上層則實現(xiàn)了加工制作計劃的實時調(diào)整，而加工制作的調(diào)整又決定了現(xiàn)場施工情況。此外，通過二維碼信息能夠直觀快速地發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場質(zhì)量問題，解決現(xiàn)場管理人員攜帶圖紙及查詢資料不方便等問題，提高了現(xiàn)場工作效率。本軟件的開發(fā)涉及BIM模型的解析、上傳和顯示等功能，這些功能的實現(xiàn)需要大量的編程工作，很難由一位本科生在畢業(yè)論文周期內(nèi)完成所有工作，因此，軟件的前期開發(fā)工作已由指導(dǎo)教師團隊完成，本論文主要是實現(xiàn)了基于二維碼的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件追蹤管理功能模塊的設(shè)計和研發(fā)工作。

3提升基于BIM技術(shù)的畢業(yè)設(shè)計效果建議

3.1增加前沿課題數(shù)量。目前，BIM方向的畢業(yè)設(shè)計仍然以“建模+動畫+算量”的軟件應(yīng)用型課題為主導(dǎo)，雖然該類課題的實用性強，但往往工作量大而難度不大，特別是對一些研究型高校的學生，該類課題的畢業(yè)設(shè)計主要是提高了學生的BIM軟件使用能力，對學生的創(chuàng)新性培養(yǎng)不足。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，建議增加BIM與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、VR、AR等新型技術(shù)相結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計課題，提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。此外，現(xiàn)有的主流BIM平臺均被國外壟斷，亟須發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)一批專注于軟件研發(fā)的學科交叉類學生，可以通過增加平臺研發(fā)類課題，鍛煉學生的研發(fā)能力，為其將來的工作和繼續(xù)深造打下基礎(chǔ)。3.2加強校企合作。BIM技術(shù)無論是軟件使用、平臺研發(fā)，還是與新技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，均具有很強的實踐性。目前，很多土木建筑類大型企業(yè)均配備了BIM技術(shù)中心，具有較強的BIM應(yīng)用、產(chǎn)品和新技術(shù)研發(fā)能力，而在國內(nèi)高校中專職從事BIM教學和科研的教師非常欠缺。通過校企合作，可以彌補校內(nèi)指導(dǎo)教師BIM實踐能力的不足，促進產(chǎn)、學、研全面合作，充分發(fā)揮學校與企業(yè)在BIM人才培養(yǎng)過程中的職能作用，實現(xiàn)優(yōu)勢互補、資源共享，強化實踐育人環(huán)節(jié)，對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有積極的意義[6]。針對于此，同濟大學與上海建工、華東建筑設(shè)計院等單位已建立了長期的校企合作關(guān)系，與BIM技術(shù)有關(guān)的畢業(yè)設(shè)計課題多數(shù)來自于企業(yè)，部分畢業(yè)設(shè)計成果已直接應(yīng)用于實際工程，取得了較好的教學效果。3.3重構(gòu)現(xiàn)有課程體系。近十年來，雖然BIM技術(shù)和軟件已有長足的進步，正向設(shè)計已開始應(yīng)用，但逆向建模仍是主流，在畢業(yè)設(shè)計中也最為常見，即學生根據(jù)二維CAD圖紙創(chuàng)建其建筑、結(jié)構(gòu)及機電等三維BIM模型。從已有的畢業(yè)設(shè)計效果看，存在兩方面的問題，一是許多學生的識圖能力較弱，特別是機電圖紙的識圖能力非常欠缺，需占用大量的畢業(yè)設(shè)計時間來提高識圖能力；二是學生的BIM軟件操作能力不足，很多時間被用于軟件學習中，實際的畢業(yè)設(shè)計工作時間被大量擠占。目前，很多高校沒有單獨設(shè)置BIM課程，或者雖然單獨設(shè)置但將其作為選修課，普及面不廣，這就需要我們對現(xiàn)有的課程設(shè)置體系進行完善和重構(gòu)。考慮到BIM技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，筆者建議將BIM技術(shù)的教學融入專業(yè)培養(yǎng)體系中，如：將BIM技術(shù)引入工程制圖、房屋建筑學、鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、土木工程施工、工程項目管理等多門課程中，特別在課程設(shè)計中，將其作為一項必修內(nèi)容。通過BIM技術(shù)的三維可視化、虛擬仿真、信息共享等功能實現(xiàn)課程體系的有機整合。

BIM技術(shù)已被廣泛視為改造建筑業(yè)這一傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略手段，正在導(dǎo)致建筑業(yè)進行一次史無前例的徹底變革。從高校的實踐課程教學來看，BIM技術(shù)相關(guān)課題已成為建筑學、土木工程、工程管理等專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的一個重要方向。本文歸納總結(jié)了與BIM技術(shù)相關(guān)的三大畢業(yè)設(shè)計課題方向：基礎(chǔ)應(yīng)用、前沿技術(shù)融合和軟件研發(fā)，以同濟大學為例展示了各方向的畢業(yè)設(shè)計案例，最后提出了增加前沿課題數(shù)量、加強校企合作、重構(gòu)現(xiàn)有課程體系等用于提升畢業(yè)設(shè)計效果的建議，可以為BIM相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計提供借鑒和參考。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：卓越工程師；土木工程；畢業(yè)設(shè)計

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”擬用10年（2010-2020）時間培養(yǎng)百余萬高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，為我國走新型工業(yè)化道路和建設(shè)創(chuàng)新型國家提供人才支撐和智力保證。“卓越計劃”為高等工程教育改革指明了方向，也是我國當前經(jīng)濟社會發(fā)展的需求。它定位了工程教育的培養(yǎng)目標-具有創(chuàng)新能力、實踐能力和國際競爭力的綜合人才，以適應(yīng)和支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展。土木工程專業(yè)實踐性強、工程性質(zhì)明顯，在當前的土木工程專業(yè)教育教學中，高校一般都會安排很長一段時間作為實踐教學環(huán)節(jié)的總結(jié)階段，讓學生有足夠的時間進行畢業(yè)設(shè)計。這個階段可以充分培養(yǎng)學生的動手能力，實踐創(chuàng)新能力和科學探索精神，也是培養(yǎng)卓越工程師的重要手段。

一現(xiàn)階段本科畢業(yè)設(shè)計存在的問題

目前，對畢業(yè)設(shè)計的認識、畢業(yè)設(shè)計安排、選題和指導(dǎo)等方面存在諸多問題：其一，部分高校、學生缺乏對畢業(yè)設(shè)計這一教學環(huán)節(jié)對培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵性，由于畢業(yè)設(shè)計和學生找工作或考研復(fù)試時間相沖突，所以大都對畢業(yè)設(shè)計流于應(yīng)付的態(tài)度，指導(dǎo)教師對此也是聽之任之，忽略對學生畢業(yè)設(shè)計過程的監(jiān)管。其二，畢業(yè)設(shè)計選題過于單一化，常常是多人一題，并且，設(shè)計選題往往還與工程實踐脫節(jié)。其三，部分指導(dǎo)老師缺乏土木工程設(shè)計和組織管理的實踐經(jīng)驗，對學生的畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)僅憑個人理解，在指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計過程中，難免片面甚至脫離實際工程設(shè)計要求。

二本科畢業(yè)設(shè)計改革目標及關(guān)鍵問題

土木工程畢業(yè)設(shè)計的目標是把本科生培養(yǎng)成適應(yīng)和支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展、具有創(chuàng)新能力、實踐能力和國際競爭力的卓越人才。這里需要解決的首要問題是把畢業(yè)設(shè)計從原有的制式的、程序化的教學環(huán)節(jié)，變成作為一種培養(yǎng)手段融入日常教學中，同時提高指導(dǎo)教師的實踐水平并制定和執(zhí)行工程教師的職務(wù)聘任、考核等相關(guān)制度。

三本科畢業(yè)設(shè)計改革內(nèi)容及措施

(一)完善設(shè)計類課程體系

全面梳理土木工程專業(yè)本科生培養(yǎng)過程中的設(shè)計類課程，涉及到的課程有房屋建筑學、混凝土結(jié)構(gòu)原理、房屋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計、建筑工程施工、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計以及土木工程計算機輔助設(shè)計等課程，在相應(yīng)課程結(jié)束后安排的課程設(shè)計有：多、高層住宅設(shè)計、現(xiàn)澆混凝土樓蓋設(shè)計、單層工業(yè)廠房設(shè)計、施工組織設(shè)計等，進一步細化各個課程設(shè)計的任務(wù)和目標，并結(jié)合當前土木工程學科發(fā)展以及工程應(yīng)用對工程師素質(zhì)與技能的要求，對各類課程設(shè)計實踐課程重新制定教學大綱。

（二）畢業(yè)設(shè)計的總體安排

在畢業(yè)設(shè)計的總體安排上，改變以往的整體化--全部學生都在第八學期進行畢業(yè)設(shè)計。從土木工程專業(yè)2013級學生開始，根據(jù)學生學習程度，對學習優(yōu)異的學生，在大三開始布置畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。這些學習程度優(yōu)異的學生經(jīng)過兩年基礎(chǔ)課的學習，這個時候布置畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，有利于他們對學習專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課做到有的放矢，也激發(fā)了他們的學習興趣和主動性。同時，他們對相對學習差的學生起到了示范帶頭作用。

（三）搭建實踐平臺，積極探索校企聯(lián)合培養(yǎng)模式

“卓越計劃”其最突出的一個特點，是企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)的全過程，通過開展產(chǎn)學研合作的方式，不斷擴大校外實習基地規(guī)模，為學生構(gòu)建良好的工程實踐教學環(huán)境。學校在加強現(xiàn)有基地建設(shè)的基礎(chǔ)之上，根據(jù)行業(yè)對專業(yè)人才的需求，充分利用我校的優(yōu)勢資源，與施工單位，工程設(shè)計院等優(yōu)秀企業(yè)建立聯(lián)合培養(yǎng)模式，采用雙導(dǎo)師制度，對于每個用人單位，乃至每個工程項目，都配備經(jīng)驗豐富的導(dǎo)師、輔助教師以及現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)員。建立健全學生企業(yè)學習期間的醫(yī)療保險等保障措施。同時，加強校內(nèi)實驗室建設(shè)，以保證本科基礎(chǔ)實驗教學，同時建設(shè)校內(nèi)實踐教學示范區(qū)，以完成學生對實際工程的實踐操作和訓練，而且對復(fù)雜工程，學校已建立虛擬仿真實驗教學中心，開發(fā)各種虛擬仿真項目，再現(xiàn)生產(chǎn)過程。

（四）畢業(yè)設(shè)計選題

畢業(yè)設(shè)計題目根據(jù)專業(yè)方向設(shè)置，按照畢業(yè)設(shè)計大綱要求并盡量結(jié)合實際工程進行選題，實際設(shè)計題目可以來源于學生的工程實踐，也可以從設(shè)計單位實際項目中選題，由指導(dǎo)老師把握題目的難易度以及設(shè)計工作量，并由指導(dǎo)老師編寫詳盡的畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書。畢業(yè)設(shè)計盡量一人一題，不同年份題目做到無重復(fù)。同時，本著自愿原則，選擇少數(shù)學生參與教師科研項目，撰寫畢業(yè)論文。指導(dǎo)教師確定的選題，經(jīng)學院審查后，向?qū)W生公布。學生根據(jù)公布的選題，選擇指導(dǎo)教師。最終根據(jù)雙向選擇的方法，確定畢業(yè)設(shè)計題目和指導(dǎo)教師。

（五）提高指導(dǎo)教師的實踐水平

指導(dǎo)學生畢業(yè)設(shè)計，需要指導(dǎo)老師具有扎實的理論知識的同時，還需要具有較強的實踐技能。一方面，結(jié)合學校工科教師評聘和考核制度改革，在教師聘任、考核、評價制度方面向具有工程實踐經(jīng)歷的教師傾斜，并建立專職教師到企業(yè)工作或輪訓制度、青年骨干教師出國到跨國公司研修制度，以使學院教師不斷更新工程知識、掌握新的實踐技能、豐富工程實踐經(jīng)驗。另一方面，聘請企業(yè)從業(yè)人員參與制定土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標和人才培養(yǎng)方案，聘請有工程背景的優(yōu)秀人才做本專業(yè)兼職教師，以作為“卓越計劃”培養(yǎng)人才的師資補充。

（六）實行每位學生畢業(yè)設(shè)計公開答辯制度

本科畢業(yè)設(shè)計公開答辯的做法類似研究生學位論文答辯，答辯評委小組由5位系內(nèi)中級以上職稱的老師，以及1位校外專家組成。并采取回避制度，答辯評委的學生不得參加本組答辯。每位學生答辯時間15分鐘，其中設(shè)計成果匯報10分鐘，回答評委問題5分鐘。6位評委各自獨立評分,小組的平均分作為學生的考核成績。四結(jié)論在當前“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略及“卓越工程師”培養(yǎng)模式下，現(xiàn)代化建設(shè)與經(jīng)濟發(fā)展需要大量的土木工程技術(shù)與管理人才，優(yōu)秀的土木工程人才的培養(yǎng)僅靠課堂理論教學還遠遠不夠，它需要各個高校緊緊把握“卓越計劃”的主旨和要義，改善本科學生的實踐教學，以提高學生綜合應(yīng)用和解決實踐問題的能力為目標，以本科畢業(yè)設(shè)計的改革為抓手，為行業(yè)和社會發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)的、具有創(chuàng)新精神的高級應(yīng)用型土木工程專業(yè)人才。

作者:賀東青 岳建偉 單位:河南大學

參考文獻:

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關(guān)鍵詞：土木工程；實踐教學；模式

中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）41-0237-02

一、引言

實踐性教學是實現(xiàn)“應(yīng)用型高等專門人才”培養(yǎng)目標的關(guān)鍵性教學環(huán)節(jié)，對于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高質(zhì)量人才有著不可替代的重要作用。而土木工程專業(yè)性質(zhì)為技術(shù)應(yīng)用型學科，研究對象是實際工程簡化后的模型，理論體系是源自于實踐，反之又通過總結(jié)、提煉、創(chuàng)新來指導(dǎo)實踐。土木工程實踐性教學以“技能訓練—結(jié)構(gòu)設(shè)計—工程設(shè)計”為主線，通過工程實踐來增加學生的工程實感，鞏固和拓展土木工程專業(yè)的基本理論和基本技能。而對于我國目前的高校土木工程專業(yè)教學來講，教學模式通常是根據(jù)不同的研究方向采用班級為單元的教學方法。學生的學習基本上是被動的學習模式，主要包括課前預(yù)習講課的內(nèi)容，課上通過多媒體PPT學習和記錄學習要點，師生互動、答疑和課后普通作業(yè)以及大作業(yè)等幾個重要方面。對于土木工程專業(yè)的實踐性教學環(huán)節(jié)，各個高校間相差不大，主要包括：實驗室教學、針對實際工程而設(shè)計的課程設(shè)計、暑假的生產(chǎn)實習環(huán)節(jié)和大四的畢業(yè)設(shè)計等。基于我國高校多年的教學效果和畢業(yè)生的反饋分析表明：50%以上的實踐性教學存在弊端或不足，主要體現(xiàn)在某些高校數(shù)年重復(fù)的課程設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計（論文）中結(jié)合工程實際不夠，題目重復(fù)率高，過分依賴已出版的設(shè)計示例等，缺乏學生自己的獨立思考和主動性的設(shè)計。此外，實驗課課時少，實驗室僅在實驗課對學生開放，缺乏科研能力的培養(yǎng)和鍛煉；生產(chǎn)實習基本等同于觀摩，學生難以直接參與工地勞動和管理工作；認識實習基本是1～2天，也沒能達到令學生掌握從事專業(yè)工作所必須的基本常識。因此，如何開展高校土木工程專業(yè)實踐教學，如何確保實踐性教學的實施和質(zhì)量，使該專業(yè)學生具備從事土木工程的項目規(guī)劃、設(shè)計、施工與管理的能力和基本的研究開發(fā)能力，一直是我們深思的一個重要問題。本文將從激勵機制的建立、項目教學法以及實踐教學與國家注冊工程師制度接軌等多個方面對高等學校土木工程專業(yè)實踐教學模式進行探討。

二、實踐教學實現(xiàn)模式

1.通過激勵機制培養(yǎng)教師的工程實踐能力和創(chuàng)新意識。畢業(yè)后即參加工作的高校青年教師，基本均具備較強理論知識，但卻缺乏一定的工程實踐能力和創(chuàng)新意識。而加強教師隊伍建設(shè)是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。只有教師具備實踐意識和創(chuàng)新能力，才能激發(fā)學生相應(yīng)的思想和能力。目前的評價體系中過分機械地套用美國和歐洲的評價模式，主要考核教師發(fā)表的高水平學術(shù)論文和縱向科研項目，而對于縱向科研的完成情況缺乏全過程的監(jiān)督機制和考核標準，更談不上全面的教師實踐能力的培養(yǎng)。因此，考核教師的工程實踐能力應(yīng)該是全方位的。還要根據(jù)教師自己的發(fā)展目標和各層次學校學科建設(shè)的需要，鼓勵直接從校園出來的青年教師定期地去對口的設(shè)計院、施工單位或監(jiān)理公司等單位進行一年以上的掛職訓練，通過參與企業(yè)單位的重大工程項目，發(fā)現(xiàn)自身的不足和培養(yǎng)獨立實踐能力和創(chuàng)新意識。良性激勵機制的建立，對于學科的發(fā)展和教師工程實踐能力與創(chuàng)新能力的提高具有重要的促進作用。對此，作者深有感會。作者曾在對口的設(shè)計院進行為期一年的掛職鍛煉，對土木工程的實踐設(shè)計有了全新的認識。對專業(yè)的課程體系、教學內(nèi)容、教學方法與手段等也有了新的認識并進行了改進：將工程實踐與所承擔的理論教學相結(jié)合，教學內(nèi)容面向?qū)嶋H，更多地采用工程實際案例分析。這樣可以打破傳統(tǒng)的純課堂講授模式，實現(xiàn)理論教學和實踐教學的有機統(tǒng)一，近年來在我校的高校土木工程專業(yè)教學中取得了非常好的效果。

2.切實加強學生工程實踐能力培養(yǎng)。工程實踐教學是教學的重要環(huán)節(jié)。為了培養(yǎng)學生的工程素質(zhì)，作者總結(jié)如下途徑：①加強實驗課、討論課教學輔助地位。實驗課和討論課均宜以小組方式進行，根據(jù)設(shè)定的題目或者學生基于所學的內(nèi)容自己選定題目，由學生自由分組，通過文獻查閱，多媒體制作、課堂演講、師生提問和共同討論等一系列過程，加強學生對課程的理解，尤其是重要概念和原理的掌握。此外，專題討論課可以提高學生的團隊合作精神、專業(yè)報告寫作與演示水平、語言表達能力和辯論能力等。而為了突顯此類課程重要性，可將所取得的成績納入綜合成績評分標準中。通過不同小組學生的學習，可使學生自身獲得在土木工程領(lǐng)域內(nèi)綜合運用所學知識的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。②密切結(jié)合工程實際真正做好課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計。課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計是檢驗土木工程專業(yè)學生對于理論基礎(chǔ)學習和綜合運用知識能力程度的重要指標，可結(jié)合教學和企業(yè)生產(chǎn)的需要，安排在工程實踐中由實習單位擬定，題目為真實的工程項目。學生的設(shè)計工作可直接為企業(yè)服務(wù)。而企業(yè)工程實例可提供最真實的數(shù)據(jù)、直觀的檢驗標準等。我國高校正在逐步吸取西方著名高校的經(jīng)驗。近年來土木工程專業(yè)與企業(yè)在工程領(lǐng)域的合作進一步加強。甚至高校的部分教師直接來自企業(yè)單位。土木工程專業(yè)學生的實習由過去學校統(tǒng)一安排的模式正走向自己聯(lián)系、中外聯(lián)合培養(yǎng)、校企聯(lián)合培養(yǎng)的模式。甚至有學生直接參與企業(yè)單位的工程設(shè)計實踐。這將有利于企業(yè)選拔合適的人才對象，也有利于高校人才的培養(yǎng)。③工程實踐教學。土木工程的實踐教學必須落實到實處。學生進行工程實踐必須進入工地現(xiàn)場，虛心向工程師學習，以普通工人的身份參加土木工程的全過程。其目的是讓學生熟悉工地一般生產(chǎn)情況，了解生產(chǎn)的基本工藝過程和管理模式，培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)。實習結(jié)束后，學生要寫出實習報告，由實習單位給出鑒定，交學校實踐指導(dǎo)小組審查后方可通過。在中外培養(yǎng)和自己聯(lián)系實習單位的實踐環(huán)節(jié)中，尤其要注意學生全過程的考核和反饋。此外，在實踐性較強的課程中均安排綜合性大作業(yè)或設(shè)計，以增加學生工程應(yīng)用能力和綜合能力的訓練，使其適應(yīng)土木工程高度綜合性的特點。課外還可持之以恒地組織學生進行各種形式結(jié)構(gòu)設(shè)計競賽活動。

3.項目與教學有機結(jié)合教學法。項目與教學的有機結(jié)合是師生通過共同實施一個完整的“項目”工作而進行的教學活動。項目教學主張師生的雙向互動，使傳統(tǒng)的被動教學通過項目自身的溶入，實現(xiàn)整個教學過程的主動性。這有利于調(diào)動學生的學習積極性，也對教師提出了較高的挑戰(zhàn)，有利于形成師生雙向主動的教學模式。項目實施之前教師首先需要確定能力目標、知識目標、素質(zhì)目標。而項目實施過程中學生應(yīng)充分發(fā)揮主觀能動性，大膽實踐，善于學習，勇于創(chuàng)新，深入研究項目要求，努力實現(xiàn)項目目標。項目與教學的有機結(jié)合，通過探索工程實例，可以使學生逐步建立工程結(jié)構(gòu)意識，懂得如何運用所學的知識，實現(xiàn)以教師為“先導(dǎo)”，學生為“主體”的教學理念，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，在土木工程的專業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)過程中，形成實踐能力、動手能力、分析能力、應(yīng)變能力、交流能力、合作能力和解決實際問題綜合能力的全過程培養(yǎng)體系。

4.土木工程實踐教學與國家注冊工程師制度接軌。注冊工程師制度是一種執(zhí)業(yè)資格制度，最早是西方國家對某些關(guān)系人民生命財產(chǎn)安全的執(zhí)業(yè)人員實行的一種準入控制，在英、美等發(fā)達國家已經(jīng)實施了很多年。實踐證明，它有助于統(tǒng)一工程專業(yè)人員的水平，提高其專業(yè)綜合素質(zhì)及能力。這里以注冊結(jié)構(gòu)工程師考試為例。土木工程專業(yè)相關(guān)的注冊考試包括注冊結(jié)構(gòu)師、注冊建造師及注冊巖土師等，注冊土木工程師的考試所涉及的知識面非常廣泛，不僅包括高等數(shù)學、計算機應(yīng)用基礎(chǔ)、物理學等公共基礎(chǔ)課的內(nèi)容，還包括建筑制圖、建筑力學、建筑材料等專業(yè)基礎(chǔ)課的內(nèi)容，更有如房屋建筑學、施工技術(shù)與組織管理、土力學及地基基礎(chǔ)、鋼結(jié)構(gòu)、土木工程概預(yù)算等專業(yè)課的內(nèi)容。上述土木工程課程龐雜，其理論性和實踐性較強。通過引入國家注冊工程師制度，可以實現(xiàn)教學與實際工程應(yīng)用相結(jié)合，學生學習也有了明確的方向和檢驗的標準。

三、結(jié)語

培養(yǎng)土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才就是要樹立學生實際工程觀念，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。而實踐性教學是教學科研與工程實際相結(jié)合的重要環(huán)節(jié)，同時又是教學過程中的薄弱環(huán)節(jié)。因此，本文從土木工程專業(yè)工程實踐教學出發(fā)，探討其實現(xiàn)模式，將學生應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)貫穿在整個教學的各環(huán)節(jié)之中，促進教學改革向著滿足時代要求的方向發(fā)展，為社會培養(yǎng)出更多合格有用的土木工程人才。

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篇8

1.1完善教學體系

在傳統(tǒng)實踐教學體系的基礎(chǔ)上，增加第二課堂模塊.通過第二課堂的培訓與競賽，培養(yǎng)專業(yè)興趣、提升專業(yè)理論、提高動手能力.第二課堂包括兩部分，即專業(yè)技能培訓與競賽和綜合技能培訓與競賽.專業(yè)技能的培訓與競賽：測量、制圖技能是當前企業(yè)對工程技術(shù)人才的基本要求，而力學是工程技術(shù)人員專業(yè)縱深發(fā)展的基本功底.因此，加強工程測量、工程制圖、工程力學教學，對提高學生綜合素質(zhì)，適應(yīng)社會需求有積極幫助.綜合技能培訓與競賽，企業(yè)往往需要引進“上手快”、綜合能力強的人才.所以，通過本科教育階段的培養(yǎng)，使學生具有初步的應(yīng)用理論知識解決工程實際問題的能力，也是大勢所趨.為此，通過水工建筑物設(shè)計與模型制作競賽、水利工程模擬招投標活動等方式，培養(yǎng)學生專業(yè)理論應(yīng)用能力、動手能力和創(chuàng)新意識.

1.2充實教學內(nèi)容

1.2.1專業(yè)實踐模塊

①認識實習基地建設(shè)：根據(jù)教學目的，以已建典型水利工程為平臺，針對性建設(shè)認識實習基地.比如：為使學生認識水利樞紐及其建筑物組成、功能及布置，認識水電站樞紐建筑的組成及布置，以劉家峽水電站為認識實習基地；為使學生認識典型輸水建筑及其功能及布置，以甘肅引大入秦工程為認識實習基地；為使學生認識河岸式取水樞紐的布置及建筑物組成，認識高揚程灌溉工程，以甘肅景泰川電力提灌工程為認識實習基地.

②課程設(shè)計題庫建設(shè)：水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、水工鋼結(jié)構(gòu)、水能規(guī)劃、水工建筑物、水電站等是水利水電工程專業(yè)的幾門主要專業(yè)課，為規(guī)范這些課程設(shè)計，提高教學效果，設(shè)立課程設(shè)計題庫.題庫的建設(shè)力求與理論教學知識點緊密結(jié)合，各課程設(shè)計題目的數(shù)量，按照與學生比例1:10確定.

③綜合性、設(shè)計性實驗建設(shè)設(shè)計水力學等六門課程的綜合性、設(shè)計性試驗項目9個，水工混凝土配合比設(shè)計、渡槽排架施工、引水樞紐水工模型綜合性實驗、不同進水條件下泵站進水流態(tài)的觀測、土的物理性質(zhì)的綜合測定、土的物理性質(zhì)的綜合測定、土的三軸實驗、土的擊實實驗、水工建筑物消能實驗、水庫調(diào)度模型實驗.

1.2.2綜合實踐模塊

①生產(chǎn)實習基地建設(shè)建立管理、施工、監(jiān)理、設(shè)計四模塊相結(jié)合的生產(chǎn)實習基地.各模塊以三個以上的單位或工程為平臺，與生產(chǎn)單位簽訂培養(yǎng)協(xié)議，制定教學大綱，有計劃有目的地開展實踐教學.管理模塊：主要用于認識實習，解決學生對水利工程運行管理、水利工程樞紐組成、各種樞紐建筑物形態(tài)及功能的感性認識.安排在第四學期末和暑假進行，為期2周，該模塊教學以認識實習列入教學計劃.學生以30~40人為一組，參觀3~4個已建成典型水利工程，認識水利樞紐的整體布置，初步了解流域水資源規(guī)劃及各種水工建筑物的結(jié)構(gòu)、功能.分三個階段：第一階段通過聽講座的方式，了解實習工程（包括所在流域）的基本情況（1天）；第二階段工程實地參觀學習，由帶隊指導(dǎo)教師和基地指導(dǎo)教師共同按照教學大綱進行講解（7天）；第三階段學生匯編實習報告（2天）.施工模塊和監(jiān)理模塊：主要用于生產(chǎn)實習和大學生科研訓練，施工模塊也可用于畢業(yè)設(shè)計.學生直接參與施工或監(jiān)理工作，親歷施工過程.安排在第六學期末和暑假進行，以生產(chǎn)實習列入教學計劃，為期4周，學生以5~10人為一組，在1個在建典型水利工程參加施工生產(chǎn)或施工監(jiān)理工作.分三個階段：第一階段通過聽講座、閱讀設(shè)計圖紙和有關(guān)文獻，認識工程并明確生產(chǎn)任務(wù)和工作要點（3天）；第二階段工程實地從事施工或監(jiān)理工作，在基地指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，參加某一分部工程的施工或監(jiān)理，培養(yǎng)利用專業(yè)知識解決實際工程問題的能力（21天）；第三階段學生匯編實習報告（4天）.設(shè)計模塊：主要用于畢業(yè)設(shè)計，學生在企業(yè)項目負責人的指導(dǎo)下，參與工程項目設(shè)計，學會應(yīng)用理論知識解決工程技術(shù)問題，制定技術(shù)方案.安排在第七學期16周后及第八學期進行，為期15周，本模塊有兩種運行方式.方式一學生以20~30人為一組，派到實踐基地（設(shè)計院）參加工程設(shè)計，設(shè)計院根據(jù)生產(chǎn)需要，將學生分配到不同的項目，由項目負責人擔任指導(dǎo)老師，指導(dǎo)設(shè)計工作，完成畢業(yè)設(shè)計；方式二設(shè)計院將設(shè)計項目的部分工作委托到學校，由老師指導(dǎo)學生在校內(nèi)完成工程設(shè)計，同時按照學校教學大綱要求完成畢業(yè)設(shè)計.建立“建設(shè)、設(shè)計、施工、監(jiān)理”為一體的實習教學基地，對學生進行水利工程建設(shè)的系統(tǒng)培養(yǎng)，改變傳統(tǒng)的專業(yè)技術(shù)的單一培養(yǎng)方式，以適應(yīng)社會對學生綜合素質(zhì)、綜合能力要求不斷提高的需求.

②畢業(yè)設(shè)計教學畢業(yè)設(shè)計是水利水電工程專業(yè)完成教學計劃達到本科生培養(yǎng)目標的重要環(huán)節(jié)，是學習深化、拓寬、綜合運用所學知識的重要過程，是學生學習、研究與實踐成果的全面總結(jié)，是學生綜合素質(zhì)與工程實踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗.畢業(yè)設(shè)計應(yīng)強調(diào)理論聯(lián)系實際提高學生分析、解決工程實際問題的能力，注意培養(yǎng)學生踏實、細致、嚴格、認真和吃苦耐勞的工作作風.水利水電工程專業(yè)涉及面寬畢業(yè)設(shè)計題目變化眾多，分水能規(guī)劃、壩工、水閘、水電站建筑物等四大類分別建立畢業(yè)設(shè)計題庫，編制畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書和指導(dǎo)書，按照一人一題的原則開展教學.在畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)上，提倡校內(nèi)外聯(lián)合指導(dǎo)模式.即教師和學生走出校門，結(jié)合生產(chǎn)搞畢業(yè)設(shè)計，參加一些實際工程項目的設(shè)計工作，實現(xiàn)“真題真做”.實踐證明，學生通過在生產(chǎn)第一線上經(jīng)受了實戰(zhàn)的鍛煉，對樹立正確的設(shè)計觀點和培養(yǎng)嚴格的工作方法和工作作風有所幫助，理論進一步聯(lián)系了實際，推動了技術(shù)的進步.同時，這種方式有利于培養(yǎng)學生的設(shè)計思想和政策觀點，有利于培養(yǎng)學生運用所學理論和技能解決實際問題的能力和創(chuàng)新能力，有利于培養(yǎng)學生的獨立工作能力和自學能力，還有利于培養(yǎng)學生的工作責任感和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L.因此從這個意義上說，結(jié)合生產(chǎn)進行畢業(yè)設(shè)計是有積極意義的.此外，傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)方式是將學生分配到各個指導(dǎo)老師，由指導(dǎo)老師單獨指導(dǎo)本組學生.這種方式最大的弊病是有些指導(dǎo)老師專業(yè)面較窄，而畢業(yè)設(shè)計是一項綜合性很強的教學活動，需要貫穿本科學習期間的基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課中多門課程的知識，專業(yè)面較窄的老師，要指導(dǎo)需要系統(tǒng)的知識才能夠完成的畢業(yè)設(shè)計，顯得捉襟見肘.為此，模擬設(shè)計院的各個專業(yè)，成立由測量、地質(zhì)、水文、水工、施工、造價、制圖老師組成的指導(dǎo)小組，共同指導(dǎo)學生畢業(yè)設(shè)計，可以揚長避短，使本環(huán)節(jié)教學質(zhì)量得到提高.

2.結(jié)語

篇9

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)力學；教學改革；教學質(zhì)量

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）20-0115-02

一、前言

結(jié)構(gòu)力學課程是土木工程專業(yè)的一個重要的基礎(chǔ)課程。該門課程是在高等數(shù)學、線性代數(shù)、理論力學、材料力學等課程結(jié)束才開始學習的課程，同時結(jié)構(gòu)力學也是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)、土力學與地基基礎(chǔ)、鋼結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計等核心專業(yè)課的力學基礎(chǔ)，是連接基礎(chǔ)課和專業(yè)課的紐帶，在整個專業(yè)培養(yǎng)計劃體系中占有舉足輕重的地位。結(jié)構(gòu)力學教學效果的好壞不僅直接影響到學生對專業(yè)課程的掌握，而且還會影響到學生在實際工程中分析問題和解決問題的能力。學生在課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計的過程中也要反復(fù)用到結(jié)構(gòu)力學的知識。如何提高結(jié)構(gòu)力學的教學質(zhì)量，提高學生運用所學力學知識分析和解決實際工程問題的能力，是結(jié)構(gòu)力學課程教學改革需要主要解決的問題。

二、教學內(nèi)容改革

1.整合教學內(nèi)容，提高教學質(zhì)量。結(jié)構(gòu)力學教學內(nèi)容一般包括：結(jié)構(gòu)體系的機動分析、靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算、靜定和超靜定拱、靜定結(jié)構(gòu)的影響線、力法、位移法、力矩分配法、矩陣位移法、結(jié)構(gòu)動力學和結(jié)構(gòu)力學求解器、塑性極限分析、結(jié)構(gòu)的靈活性和穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)力學在專業(yè)課與基礎(chǔ)課之間起著橋梁作用，但隨著新學科的發(fā)展，越來越多的課程開放實踐，結(jié)構(gòu)力學的時間減少，所以建議在理論力學知識，如桁架梁結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和靜態(tài)力計算。矩陣位移法在本章中因為內(nèi)容復(fù)雜，一般沒有足夠的時間進行講解，需要把握好重點、難點，對課程內(nèi)容進行適當提煉。用最少的課時，達到要求的教學效果。有些學校不是關(guān)于動態(tài)內(nèi)容，而是動態(tài)計算，是現(xiàn)代結(jié)構(gòu)計算的重要M成部分，也是大多數(shù)高校研究生和注冊結(jié)構(gòu)工程師考試的內(nèi)容，因此應(yīng)該是教學的重點。

2.增加實踐環(huán)節(jié)。結(jié)構(gòu)力學的課程主要是理論研究，但它可以使學生了解抽象的、困難的和難以掌握的知識。例如，結(jié)構(gòu)設(shè)計和開放實驗，讓學生創(chuàng)造性的設(shè)計房屋和橋梁模型，分析幾何組成，計算結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性，并通過試驗測定了結(jié)構(gòu)模型的強度、剛度和穩(wěn)定性。同時，對實驗和理論之間的差異進行了分析，并提出了優(yōu)化方法。結(jié)構(gòu)模型設(shè)計和制作的趣味性和概念性，大大拓展了學生的視野，學生可以把理論與實際結(jié)合，激活其用力學概念進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的潛質(zhì)，鍛煉其工程思維能力，從而取得良好的教學效果。

三、教學手段改革

1.重視傳統(tǒng)教學與多媒體教學的有效結(jié)合。教師在黑板上解釋和寫的過程中向?qū)W生傳達課程信息。隨著計算機的廣泛使用，多媒體技術(shù)在課堂教學中的應(yīng)用越來越廣泛。多媒體技術(shù)為現(xiàn)代教育提供了方便，利用多媒體技術(shù)對圖像、聲音、動畫、文本、圖形、線條等進行處理，可以提高學生的學習興趣。但在抽象理論的解釋中缺乏優(yōu)勢。例如，在計算結(jié)構(gòu)力學公式時，如位移計算中的乘法公式、位移法等。如果直接用PPT演示，推導(dǎo)過程講解太快，不宜于學生的理解和接受。教師在黑板上用文字說明，只有通過口頭的、循序漸進的推導(dǎo)，并與學生互動，才能讓學生在思考和速度上跟上節(jié)奏。可以引導(dǎo)學生同步思考，吸引學生的注意力，引導(dǎo)學生的思維，也可以使學生和教師產(chǎn)生教學良性互動，使教學效果達到最佳。因此，教學方法是充分利用自己在黑板上的寫和多媒體相結(jié)合，從而提高教學質(zhì)量。

2.重視網(wǎng)絡(luò)教學的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)教學已成為21世紀教學平臺的一個組成部分，教師將課堂上討論的問題在網(wǎng)站上展示，引導(dǎo)學生預(yù)習、復(fù)習和學習，從而提高課堂效率，豐富學生的力學知識有較強的自學能力，滿足學生的求知欲，提高教學效率。網(wǎng)絡(luò)是一個搭建溝通中心的平臺，在以上問題的師生，讓學生參與進來，通過溝通、討論，消除混亂，加深對知識的理解和升華，取得良好的教學效果。

四、建立全過程學習質(zhì)量監(jiān)控及評估體系

建立全過程的學習質(zhì)量監(jiān)控體系，把學生的學習質(zhì)量把控在整個教學過程。良好的質(zhì)量評估體系會激勵學生全程參與課程教學，讓學生從被動學習到主動學習，從而成為課程主體，讓學生從一開始上課就全心投入直至課程結(jié)束，保持課程知識體系的連續(xù)性。

建設(shè)質(zhì)量監(jiān)測評價體系的研究，應(yīng)遵循“雙評價、教與學、教與學”的互動評價體系，對教師和學生都有好處。確保質(zhì)量的指導(dǎo)思想，樹立以人為本、監(jiān)控平臺的結(jié)構(gòu)和功能，根據(jù)監(jiān)測對象的多維監(jiān)控系統(tǒng)分為監(jiān)控中心，可以快速響應(yīng)各種學習活動的教學科目的學習跟蹤、主體認識、指導(dǎo)、監(jiān)控的要求，給出評價結(jié)果。多維監(jiān)測的實施，學生做到全程、全員、全方位的監(jiān)控，過程因素的教學和學習活動的識別，識別的影響教學質(zhì)量的因素及該項目的主要內(nèi)容學習。首先是出勤率。結(jié)構(gòu)力學課程知識具有很強的連續(xù)性。經(jīng)常性的缺課會讓學生在下次課聽課時，無法理解本節(jié)課講述的內(nèi)容，無法跟上講課進度。為了避免學生不必要的缺課，可以進行課堂隨機點名，課堂考勤作為平時成績的一部分，保證學生課程學習知識的連續(xù)性。然后就是課堂提問。課堂提問一方面可以了解課堂的知識，另一方面可以在學生的監(jiān)督中發(fā)揮作用。把課堂提問的問題回答情況計入平時成績。學生為了得到一個較好的平時成績，必須回答正確課堂的問題，這就需要在課堂上認真聽講。再者就是作業(yè)監(jiān)控。因為結(jié)構(gòu)力學課程的特點，學生必須在課下完成一定的作業(yè)，以此來檢查對所學知識的掌握情況。作業(yè)是檢查學生學習結(jié)構(gòu)力學效果的一個重要工具，但是結(jié)構(gòu)力學課程作業(yè)抄襲現(xiàn)象比較普遍。為了避免學生抄襲，可以增加作業(yè)題庫容量，針對同一類型的習題，讓學生完成自己學號最后兩位對應(yīng)的相應(yīng)題目。對教師來說，要提前建好作業(yè)題庫，而且還要建立比較完整的題目解答過程，方便教師的作業(yè)批改及課后對題目中錯誤的改正。這樣，任課教師的工作量就比較繁重。最后是階段性小測驗。當所學知識成為一個小體系時，可以針對階段所學內(nèi)容，出一份試卷隨堂考試來檢驗學生階段的學習效果，及時發(fā)現(xiàn)學生課程學習中的問題。

以上幾種方法均作為學生平時成績的依據(jù)，最好能夠明確各部分所占平時成績的比例及平時成績換算方法，讓學生在接觸課堂后就能了解如何來獲得平時成績，并且把平時成績每兩個星期公布一次，在考試前把平時成績?nèi)抗肌Ｗ寣W生在學習過程中知道自己的學習情況及平時成績的多少。這樣引導(dǎo)學生把課程學習盡量在課堂上完成，通過每節(jié)課、每次作業(yè)、每次測驗來監(jiān)控學生的學習情況，避免普遍存在的在考試前集中突擊的現(xiàn)象，讓學生在學習中真正掌握課程知識。

五、結(jié)語

結(jié)構(gòu)力學課程因為其教學內(nèi)容的抽象、課堂容量大、課時緊，要在有限的時間內(nèi)提高教學效果不是一件容易的事情，因此需要在實際教學活動中不斷探索和發(fā)展。一方面，現(xiàn)代教學方法應(yīng)充分利用；另一方面，充分調(diào)動了學生的主動性和積極性。結(jié)構(gòu)力學課程教學改革任重道遠，需要任課教師在授課過程中不斷的發(fā)現(xiàn)和總結(jié)，針對教學中的問題來提出改革的有效措施。

參考文獻：

[1]包世華.結(jié)構(gòu)力學[M].武漢理工大學出版社，2010.

篇10

關(guān)鍵詞: 高職；課程改造；職業(yè)能力；教學改革

Abstract: the course reform of higher vocational education curriculum reform is a very complicated system engineering, higher vocational education is the only way of teaching reform. According to the professional education training target, to explore the method of analysis course reform, ideas and higher vocational colleges to cultivate ability as the center of teaching reform.

Keywords: higher vocational; Curriculum reform; Professional ability; Teaching reform

中圖分類號：F241.4文獻標識碼：A 文章編號：

一、學生背景分析

進入職業(yè)院校學生的學習準備不足表現(xiàn)為： 知識上的不足 ――無疑進入職業(yè)院校生源的學生底子薄，文化基礎(chǔ)差，對基礎(chǔ)課程學習的結(jié)果是不太理想的。除少數(shù)特殊情況外，大都是不會學習，不愛學習，也不想學習，在中小學沒有養(yǎng)成良好的學習習慣，缺乏良好的學習氛圍，沒有打牢基礎(chǔ)的緣故。因此，高職學生學習缺乏主動性、自主性，學習動機不高，沒有良好的學習風氣；心理上的不足 ――多年的學習成績不佳以及老師、家長的責備、冷漠，已在學生心中深深地積淀了對學科課程的厭惡；現(xiàn)狀：學生認為老師講的東西無用、沒趣，為了獲取畢業(yè)證書，不得不勉強應(yīng)付。

如何使學生“學有興趣、學有樂趣、學有成效”？

解決學生“厭學”需要進行課程改造 （教師不要再抱怨學生基礎(chǔ)差，素質(zhì)低，我們現(xiàn)在及將來長期面臨的教學對象情況不會改變，需要改變的是我們教學方法）通過課程改革實現(xiàn)有效地培養(yǎng)學生的職業(yè)能力，使其掌握終身學習的技能和態(tài)度。

二、高職教育的培養(yǎng)目標

高職教育的主要目標是使學生獲得從事某個職業(yè)或某類專業(yè)所需的實際技能和知識,具備進入勞務(wù)市場所需的能力與資格,而且應(yīng)當具備良好的職業(yè)道德、職業(yè)素質(zhì)和熟練的職業(yè)技能,走上職業(yè)崗位之后具有持續(xù)發(fā)展的能力，換句話說，高職的學生應(yīng)當能夠從職業(yè)崗位的第一線起步。所謂起步，就是在第一線工作不但能夠愉快勝任，還能迅速脫穎而出，展示自己學習和工作的潛力。

 1、側(cè)重于實踐操作能力的培養(yǎng)。高職學生因為理論知識的掌握水平不高，對理論知識學習興趣不濃，所以高職院校側(cè)重于學生的動手能力的鍛煉，與普通高校培養(yǎng)的研究型人才相比，著重培養(yǎng)技術(shù)型人才。     2、采用理論實踐多樣化教學。針對高職學生新鮮事物接受能力強的特點，將教學管理重點放在學生的技能學習上面，培養(yǎng)學生的動手操作能力的同時，采用多樣化的教學模式，能更好地引起學生對技能學習的興趣。

3、以就業(yè)為導(dǎo)向的參與型教學模式。

表現(xiàn)在教學方式上是師生互動，共同參與，充分發(fā)揮學生的主動性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)學生的想像力、獨立性、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力；結(jié)合學生職業(yè)能力培養(yǎng)目標和職業(yè)生涯發(fā)展的實際來組織教學、開發(fā)課程、安排教學內(nèi)容，以任務(wù)為導(dǎo)向，以活動為過程，創(chuàng)設(shè)真實工作情境，使學生具有熟練的專業(yè)職業(yè)能力，形成較強的應(yīng)崗能力和一定的跨崗、跨職業(yè)能力。

三、課程改造理念：

1、專業(yè)定位以學生職業(yè)生涯發(fā)展為目標

學生的職業(yè)生涯發(fā)展是教育的目標，是實現(xiàn)學生自身發(fā)展的需要。專業(yè)定位要立足于學生職業(yè)生涯發(fā)展，尊重學生基本學習權(quán)利，給學生提供多種選擇方向，如建筑工程技術(shù)設(shè)定施工方向、鋼結(jié)構(gòu)方向、設(shè)計方向，符合企業(yè)相關(guān)職業(yè)崗位的需求，使學生獲得個性與職業(yè)能力協(xié)調(diào)發(fā)展，為學生的職業(yè)生涯發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2、課程內(nèi)容組織以職業(yè)能力為依據(jù)

高職教育教學的目標是培養(yǎng)學生的職業(yè)能力，職業(yè)教育是以能力為本位的教育。高職教育的課程設(shè)計應(yīng)以滿足產(chǎn)業(yè)界的要求為宗旨，在教學中是以“能力為本位”，能力本位的教育即以“取得從事某種職業(yè)工作應(yīng)具備的能力”為主的教育，課程內(nèi)容的選取應(yīng)有利于職業(yè)能力的建構(gòu)。課程內(nèi)容是以典型工作任務(wù)為載體，整合理論知識與實踐知識、顯性知識與默會知識，實現(xiàn)課程內(nèi)容的綜合化，構(gòu)建學生完成職業(yè)工作所需要的知識、能力與素質(zhì)，課程內(nèi)容以能夠反映職業(yè)本質(zhì)特征的典型工作任務(wù)為載體的學習情境，注重職業(yè)情境中實踐智慧的養(yǎng)成，培養(yǎng)學生在復(fù)雜的工作過程中做出判斷并采取行動的綜合職業(yè)能力。

3、教學活動設(shè)計以以工作項目為導(dǎo)向

按照“貼近項目、貼近生產(chǎn)、貼近技術(shù)、貼近工藝”要求進行課程內(nèi)容改革，根據(jù)工作崗位為主線的實踐工作崗位，實現(xiàn)課程與崗位任務(wù)對接，提高課程的針對性、實用性、實踐性、有效性。教學內(nèi)容選擇和實施應(yīng)遵循三個原則設(shè)計

（1）第一，必需、夠用的原則。內(nèi)容深入淺出，平易曉暢。第二，實用、生活性原則，增強學生的直觀體驗，激發(fā)學生的學習興趣。第三，職業(yè)導(dǎo)向性原則。課程內(nèi)容應(yīng)該緊密貼近學生的未來職業(yè)活動。第四，活動設(shè)計要符合學生的能力水平和教學需要。

4、以職業(yè)標準為參照實現(xiàn)“雙證融通”

課程標準要涵蓋職業(yè)標準。要選擇社會認可度高、對學生勞動就業(yè)有利的職業(yè)資格證書，具體分析其技能考核的內(nèi)容與要求，實現(xiàn)課程內(nèi)容與職業(yè)標準的有效整合。將學生培養(yǎng)融入到企業(yè)現(xiàn)場和社會實踐之中，注重學生的技能訓練與職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成，與行業(yè)共同探討并完善學生職業(yè)資格考證制度。要優(yōu)化訓練條件，創(chuàng)新訓練手段，提高訓練效果，使學生在獲得學歷證書的同時，能順利獲得相應(yīng)職業(yè)資格證書。

5、營造“職業(yè)情景化”的教學方式

探索職業(yè)情景化教學方式，實施課堂教學與實踐實訓一體化策略，積極創(chuàng)造基于仿真或模擬的實驗實訓條件，探索和實施任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向的教學方式，將教學過程，置于仿真的職業(yè)情景中，實現(xiàn)教學過程與職業(yè)情景的“零距離”。 在校內(nèi),要按企業(yè)環(huán)境和專業(yè)課程崗位的操作流程,建設(shè)校內(nèi)實訓基地, 體現(xiàn)真實的職業(yè)環(huán)境,強調(diào)實訓項目的應(yīng)用性和操作的規(guī)范性；校外實習基地的建設(shè)滿足學生的認知實習、生產(chǎn)實習、頂崗實習的需要，以及學生將來就業(yè)的企業(yè)類型和專業(yè)課程所涉及工作的內(nèi)容。

6、設(shè)計“教、學、做”一體化方案。

教學設(shè)計的最終目的是使學生掌握社會對本課程所要求的知識和技能。要達到這一目的, 以一體化教學方法組織教學，根據(jù)職業(yè)教育培養(yǎng)目標的要求來重新整合教學資源，將職業(yè)性、開放性和實踐性作為課程的設(shè)計思路，體現(xiàn)能力本位的特點。學習的過程就是工作的過程。學生在教師的幫助下，圍繞已明確了的學習目標，完成學習任務(wù)。教師的任務(wù)是為學生學習起咨詢和輔導(dǎo)作用。師生雙方共同在實訓中心（或?qū)I(yè)教室）進行邊教、邊學、邊做來完成某―教學任務(wù)。一體化教學方法集理論傳授、現(xiàn)場觀摩、實踐操作技能訓練為一體。教學方式靈活機動，淡化理論和實驗環(huán)節(jié)的界限，將要講授的內(nèi)容通過教學儀器、配套設(shè)備，現(xiàn)場展示或演示出來。課堂上學生身臨其境，教師講解直觀、詳細，注重的是知識的應(yīng)用，有效地培養(yǎng)學生的職業(yè)能力。

7、實施“多樣化”考核評分機制。

職業(yè)院校中學生最需要的能力為學會學習的能力、社會活動能力、組織和管理能力、問題解決能力等職業(yè)核心能力，這些能力都是利用一種考核方式考不出來的，因此結(jié)合課程性質(zhì)和特點、學生情況進行多種方式的考核，使考核方式呈現(xiàn)多樣化。將學成績分成若干個考核項目，重點考察學生靈活運用知識的能力和操作技能，實施模塊式(理論+技能)考核。理論模塊以閉卷為主，結(jié)合案例分析、調(diào)查報告等形式；技能模塊以過程式考核為主，結(jié)合實驗設(shè)計、動手操作、模擬項目及職業(yè)技能鑒定等形式。同時學習過程中始終穿插著考核的過程考核方法。提高學生對課程學習的重視程度，促使學生關(guān)注課程學習的每一個細節(jié)。

在評價學生成績和能力時實行專任老師和企業(yè)師傅的“專兼雙考”評分機制。職業(yè)性成績評定由專任教師把握,實踐性成績評定由兼職教師把握,這樣可以調(diào)動三方積極性,即學生學習的積極性、專任教師教學的積極性和兼職教師指導(dǎo)的積極性。  四、課程改造思路方法

高職課程改革是一項系統(tǒng)工程，包括課程理念、目標、內(nèi)容、組織與管理、師資隊伍建設(shè)等方面，總體思路是通過校企合作，對專業(yè)典型工作任務(wù)分析，確定學習情境，制定課程標準，進行教學總體設(shè)計；教師通過對某門課程的整體設(shè)計，提高對“課程”的認識，實實在在的提高教學能力和水平。

總結(jié)：

課程改革勢在必行，每個教師都要站在“為學生負責、為教育教學負責”的高度，積極參與課程改革。作為專業(yè)教師參與課程改革，最可行的途徑是從課程設(shè)計入手。

[1]張元 職業(yè)院校學生職業(yè)能力的獲得及其培養(yǎng) [J].《高等教育研究)2008、7