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基于应用型人才培养目标的钢结构教学研究

2015-04-07冯娇伟任旭凯

四川水泥 2015年10期
关键词:教学计划课程设计钢结构

冯娇伟任旭凯

(1河南化工职业学院,河南 郑州 450042)(2河南化工职业学院,河南 郑州 450042)

基于应用型人才培养目标的钢结构教学研究

冯娇伟1任旭凯2

(1河南化工职业学院,河南 郑州 450042)(2河南化工职业学院,河南 郑州 450042)

本文分析了钢结构行业的现状以及人才培养面临的问题,提出了钢结构课程教学方法的改进措施,从而使学生具备扎实的理论基础和较高的职业技能,促进我国钢结构行业的飞速发展。

钢结构;课程改革;应用型

引言

钢结构具有质量轻而强度高、抗震性能好、工业化程度高及绿色环保等优点,在现代工程中得到了广泛的应用。随着这一结构形式的迅速发展,钢结构工程对其设计施工人员的素质提出了较高的要求。然而,目前我国高等学校普遍存在着对钢结构教学不重视、教学学时安排少以及教学实践环节不完善等问题,造成了人才培养与社会需求之间存在较大差距的后果。因此,以适应市场需求为目标,高校应积极推进钢结构课程教学改革。

1. 结构行业现状及发展前景

近三十年来,随着改革开放政策的实行和推进,我国钢结构相关工作取得了突飞猛进的发展。1996年,我国钢产量首次突破亿吨大关;2011年,我国钢产量已达7.3亿吨。钢产量的增长为我国钢结构建设事业创造了极好的时机[1]。

虽然钢产量有了很大提高,但我国的建筑用钢总量仅占全部钢产量的20%~25%,而工业发达国家则占30%以上,尤其是美国和日本,该项指标均已超过50%。由此可见,钢结构工程在中国土木工程中所占的比例远远低于其他国家,中国在钢结构工程这一领域还具有很大的上升空间[1]。

2 钢结构行业人才培养面临的问题

随着钢结构行业的迅猛发展,在教学中普遍存在着对钢结构不够重视的问题,导致刚毕业进入到钢结构公司的大学生不能很快熟悉适应,企业也不得不耗费时间与精力对新聘的设计施工人员进行培训。或者面临钢结构专业人才的缺乏,企业不得不将在岗的混凝土结构工程技术人员仓促转到钢结构领域,以适应发展的需求。中国建筑金属结构协会会长杜宗翰在全国建筑钢结构行业大会上明确指出,钢结构人才短缺问题,尤其是适应一线岗位生产、施工、管理的应用型技术人员和管理人才的缺乏,已成为目前影响整个钢结构行业健康发展的主要因素[2]。

从课程性质来看,钢结构与钢筋混凝土结构均属于专业必修课,是建筑工程专业的核心课程。与其他专业课相比,钢结构课程具有以下特点:教学内容多、涉及面广; 理论体系完善,要求具备材料力学、结构力学等基础知识; 构造形式复杂,对空间想象能力要求较高; 与有关规范、工程实际联系密切,应用性强[2]。然而从大多数高校的教学计划来看,钢结构的学时只有50个左右。由此可见,钢结构课程明显存在着不被重视、学时偏少的现象。从教师教的角度就存在着轻视钢结构的现象。

从实践性环节来看,在建筑工程专业的教学计划中,实践性的课程大多是关于钢筋混凝土结构,而关于钢结构的很少。学生的学完全以应付考试为目的,一旦过关,便抛之脑后,实际工作涉及到钢结构内容,很难将理论知识用于解决实际问题。这些都在无形中对学生起了误导作用,导致从学生学的角度也存在着轻视钢结构的现象。

可以看出,钢结构教学已经远远滞后于钢结构行业的发展,导致大学毕业生钢结构理论素养和实际技能都不高,这样的现状显然不能与行业发展前景合拍,更不能为地方经济服务,导致人才供需矛盾突出。

3 钢结构课程教学方法改进措施

3.1 合理制定教学计划

教学计划应与社会发展需求相适应。教学课时的多少是教学计划的一个重要内容。对于钢结构课程,教学内容多且复杂。在课时少的情况下,课堂教学很容易给学生造成来去匆匆、印象不深的错觉。加上繁琐的公式及复杂的推导过程打消了学生学习的兴趣。

因此,要增加钢结构课程的课时量,使学生扎实地掌握钢结构的基本原理,包括钢结构材料、钢结构的连接、轴心受力构件、受弯构件、拉弯和压弯构件等,同时帮助学生构建从结构荷载传递到构件设计计算再到建筑施工这一整套的知识理论体系,使培养出来的毕业生满足行业发展的需求。

3.2 改进教学方法

教学方法包括教师教的方法和学生学的方法两方面。

从教师教的角度出发:第一,由于钢结构公式复杂,依据应用型人才的培养目标,教学过程应淡化公式推导,以定性分析为重点,要求学生掌握基本定义公式及计算方法,强调所学理论知识的实用性[3]。第二,应充分利用现代化的教学手段。比如钢结构的连接这一章,对学生的空间想象能力要求较高,但是教材中的节点图很抽象,因此可以借助教具或多媒体等形象的教学手段,使学生对钢结构连接中力的传递有清晰的认识,提高学生的学习兴趣,并逐步培养学生的空间想象能力和读图能力。第三,通过典型题目的讲解,教会学生建立科学的分析问题和解决问题的方法。

从学生学的角度出发:第一,引导学生进行课前预习,并提出问题,进而激发学习的兴趣。第二,引导并鼓励学生平时多留心、多观察身边的结构,积极主动地将所学的理论知识与实际相结合。

3.3 加强实践性教学环节

实践教学是钢结构教学过程中的一个重要环节,是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径,是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的必要措施,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。因此,作为实践教学环节的重要方面,要加强钢结构课程设计工作,应从以下几个方面着手:

(1)钢结构教学核心内容是连接问题及各种受力形式下的构件计算,而课程设计对象是整个结构,因此在课程设计前,应通过视频、图像等多媒体手段使学生对课程设计对象有个整体的概念,了解钢结构体系的实际构成及传力方式。

(2)课程设计的选题应尽量地接近实际工程,能够有效地锻炼学生的工程设计思维与能力,避免完全依靠教科书的设计计算实例的现象。

(3)课程设计进行过程中应注重培养学生的自学能力。课堂所学的东西毕竟有限,应引导学生翻阅相关的资料文献来扩充知识,从而增强解决问题的能力[4]。

4结语

钢结构在中国的发展前景广阔,所需的工程技术人员也会越来越多,这就对高等学校的教学工作提出了更高的要求。为了适应社会的需要,教师应从教学计划、教学方法及实践教学等各个环节入手,不断推进教学改革,使学生掌握扎实的基础理论和较高的职业技能,为我国钢结构行业的飞速发展奠定基础。

[1]胡习兵、张再华,钢结构设计原理[M],第一版,北京,北京大学出版社,2012年8月;

[2]曹菲、张力,基于应用型人才培养的钢结构教学方法研究[J],河北能源职业技术学院学报,2012,2,79-83;

[3]於斌,《钢结构》课程教学改革探讨[J], 辽宁师专学报,2004,4,19-20;

[4]杨茹,“钢结构”课程教学方法改革初探[J], 门窗,2012,10,218-220。

The Teaching Research of Steel Structure Based on Application-oriented Training

FENG Jiao-wei1, REN Xu-kai2

(1. Henan chemical engineering Career Academy, 450042, China;2. Henan chemical engineering Career Academy, 450042, China)

The rapid development of steel structure industry in China puts forward higher requirements for the Cultivation of its professionals. However, as a very common existing phenomenon in higher education,neglecting the teaching of Steel Structure causes talents' shortage. So teachers should take some measures of the teaching plans, teaching methods and practical teaching to reform steel structure teaching. With the implementation of these measures, students can master the major knowledge and vocational skills. The development of steel structure industry can be promoted quickly.

Steel Structure;Curriculum Reform;Application-oriented

G322

:B

1007-6344(2015)10-0100-01

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