張 智 卿
(浙江樹人大學城建學院,浙江 杭州 310015)
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·建筑業(yè)管理與政策研究·
面向鋼結(jié)構(gòu)卓越班的基礎(chǔ)工程教學創(chuàng)新探索★
張 智 卿
(浙江樹人大學城建學院,浙江 杭州 310015)
論述了鋼結(jié)構(gòu)卓越班基礎(chǔ)工程課程的重要性,分析了基礎(chǔ)工程教學現(xiàn)存的主要問題,提出了基礎(chǔ)工程課程的改革架構(gòu),并闡述了改革的具體實施方案,通過實踐驗證了改革實施的可行性。
基礎(chǔ)工程課程,教學改革,學科競賽,考核方式
為響應國家走中國特色新型工業(yè)化道路,建設(shè)創(chuàng)新性國家,建設(shè)人才強國等戰(zhàn)略號召,國家教育部于2010年啟動“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)。卓越計劃提出三項戰(zhàn)略方針:一是行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程;二是學校按通用標準和行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才;三是強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力。
近年來,國內(nèi)高校一線教師在基礎(chǔ)工程課程改革方面做了細致的工作。王博等[1]提出了基于MOOC的“地基與基礎(chǔ)工程”課程混合式教學模式的改革思路。于林平等[2]基于工程實踐能力培養(yǎng)的思路對基礎(chǔ)工程課程進行了改革與實踐探索。王博等[3]針對地基與基礎(chǔ)工程課程案例式教學改革進行了初步的探索。
浙江樹人大學城建學院深入研究卓越計劃并付諸實踐,在省內(nèi)率先于本科階段開設(shè)鋼結(jié)構(gòu)卓越班?!痘A(chǔ)工程》作為鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)的核心課程,其實踐與創(chuàng)新程度對于培養(yǎng)工程師人才具有重大意義,因此有必要專門對《基礎(chǔ)工程》課程如何改革進行探索和研究。
根據(jù)我?;A(chǔ)工程教學團隊多年來的授課經(jīng)驗和教學體會,目前該課程存在問題可以歸納如下:第一,現(xiàn)有課程內(nèi)容過于理論化,未涉及規(guī)范的解讀,無法滿足學生工作后考取注冊結(jié)構(gòu)工程師的需求。第二,該課程極少涉及基礎(chǔ)工程中的鋼結(jié)構(gòu)知識,無法滿足鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)對學生知識結(jié)構(gòu)的要求。第三,教材主要基于舊版設(shè)計規(guī)范撰寫,其內(nèi)容已經(jīng)無法和目前行業(yè)設(shè)計、施工相匹配。第四,現(xiàn)有課程未涉及基礎(chǔ)工程中常用電算軟件的講解,導致學生工作后對學習工程軟件有著較大的心理壓力,依然習慣性依賴于相對低效的手算方式。
針對該課程目前存在的主要問題,擬從課程體系架構(gòu)進行改革,即以培養(yǎng)鋼結(jié)構(gòu)方向卓越工程師為主要目標,在精簡傳統(tǒng)理論知識的基礎(chǔ)上,以新規(guī)范內(nèi)容解讀、實際工程案例分析、鋼結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)工程中的應用講授、業(yè)師授課的課堂教學為主線,以基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學、基礎(chǔ)工程學科競賽為輔線,進而保證課程與工程實踐的緊密結(jié)合。由此可見,多種教學元素的引入,使得該課程教學更加立體化、形象化、多元化,從而讓學生認清了自己的定位,具備了工程思維,提高了自身的學習興趣和實踐創(chuàng)新能力。基礎(chǔ)工程課程體系架構(gòu)圖見圖1。
2.1 課堂教學
鋼結(jié)構(gòu)卓越班的教學計劃中,基礎(chǔ)工程課程僅有2個學分,如何充分利用一學期32個課時顯得尤為重要。筆者在課堂教學改革上主要做了以下幾個方面的工作:
1)精簡了傳統(tǒng)的理論知識,在課堂中僅講授教材上的經(jīng)典理論,教材上提供的例題和習題由學生自己課下自主學習。2)將新規(guī)范中的重點內(nèi)容歸納出來形成授課用的講義,并在課堂中抽出時間用于規(guī)范重點內(nèi)容的解讀,并輔以歷年國家注冊結(jié)構(gòu)工程師考題加以講解,使學生對注冊結(jié)構(gòu)工程師考試有了初步的認識。3)搜集了設(shè)計院的工程案例,在每個章節(jié)的最后階段向?qū)W生剖析實際工程的設(shè)計理念、設(shè)計方法和設(shè)計步驟。例如,針對當前淺基礎(chǔ)較多地應用于小區(qū)圍墻工程的特點,筆者搜集了相關(guān)設(shè)計資料,講解了墻下條形基礎(chǔ)的設(shè)計新理念,即同時滿足豎向受壓和水平向抗傾覆穩(wěn)定性的要求,顛覆了教材對淺基礎(chǔ)設(shè)計理論的介
紹,大大提高了學生們對該課程的學習興趣。4)課堂教學中,增加了鋼管樁、鋼板樁基坑支護、鋼板樁擋土墻等鋼結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)工程中應用的理論和實踐知識,彌補了鋼結(jié)構(gòu)方向?qū)W生在這方面的知識短板。5)每學期安排2課時的業(yè)師授課,由業(yè)內(nèi)專家向同學們講解基礎(chǔ)工程的設(shè)計實務,讓學生們從全新的角度學習基礎(chǔ)工程方面的設(shè)計和施工知識。
2.2 翻轉(zhuǎn)課堂下的習題和軟件教學
鑒于課堂教學課時的限制,筆者在課下教學方面花費了大量精力,一是將各個章節(jié)例題分析和習題解答做成了視頻課件;二是將基礎(chǔ)工程常用Morgain軟件的淺基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)設(shè)計部分以及理正軟件的擋土墻設(shè)計部分錄制成了視頻課件。以上錄制的視頻課件要求學生在課下自學完成,在課堂上教師僅針對學生的難點問題給予解答,大大提高了授課效率。
值得注意的是,通過試點班級的學習情況,筆者發(fā)現(xiàn)基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學培養(yǎng)了學生對該課程的學習興趣,同時學生還掌握了常用軟件的操作技巧,遇到復雜工況時更傾向于使用基礎(chǔ)工程設(shè)計軟件進行解決。
2.3 基礎(chǔ)工程學科競賽
大學生結(jié)構(gòu)競賽和力學競賽在各個高校得到了廣泛的實施,培養(yǎng)了學生的學習興趣和實踐動手能力,相比之下基礎(chǔ)工程學科競賽還尚未普及。筆者通過研究國外基礎(chǔ)工程學科競賽的資料,試點了擋土墻和加筋土邊坡的基礎(chǔ)工程學科競賽,充分調(diào)動了學生的動手能力,同時能夠讓學生在實踐中鞏固理論知識,起到了良好的相互促進作用。
2.4 考核方式
鑒于注冊結(jié)構(gòu)工程師考試為開卷的考試方式,筆者在此課程的考試方式方面進行了改革,將本課程的閉卷改為了半開卷的考試方式。筆者專門編寫了一本含有精簡規(guī)范條文和設(shè)計公式的考試手冊,在學期初發(fā)放給學生,并且通過試點班級的教學情況,筆者發(fā)現(xiàn)學生通過反復翻閱考試手冊,由機械記憶過程變成了主動掌握的過程。
通過試點鋼結(jié)構(gòu)卓越班基礎(chǔ)工程課程的教學改革,筆者發(fā)現(xiàn)本人提出的多項教學改革措施在實際授課過程中起到了積極的作用,提高了學生的學習興趣,彌補了學生鋼結(jié)構(gòu)知識的短板,培養(yǎng)了學生的工程思維和實踐創(chuàng)新能力,為卓越工程師的培養(yǎng)打下了堅實的基礎(chǔ)。
[1] 王 博,劉志強,盧萌盟.基于MOOC的“地基與基礎(chǔ)工程”課程教學改革探討[J].中國地質(zhì)教育,2016(2):64-66.
[2] 于林平,王志云,牟瑛娜.基于工程實踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)工程課程改革與實踐[J].高等建筑教育,2016,25(2):89-91.
[3] 王 博,劉志強,梁恒昌.地基與基礎(chǔ)工程課程案例式教學改革探討[J].高等建筑教育,2016,25(4):86-89.
Teaching exploration on foundation engineering of steel structure excellent class★
Zhang Zhiqing
(UrbanPlanningCollege,ZhejiangShurenUniversity,Hangzhou310015,China)
It discusses the importance of steel structure outstanding class foundation engineering curriculum, main problem of foundation engineering teaching is analyzed. The reform framework of foundation engineering curriculum is put forward. The concrete implementation plan of the reform is expounded in detail, and the feasibility of the reform is demonstrated.
foundation engineering, teaching reform, subject competition, evaluation mode
1009-6825(2017)14-0234-02
2017-03-07★:浙江樹人大學教學方法改革項目(2015JA1005)
張智卿(1982- ),男,副教授
G642.0
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