（湖南科技大学土木工程学院 湖南·湘潭 411201）

随着科技水平的提升和经济建设的发展，我国的钢材产量增长迅速，钢结构制作安装水平日益提高，钢结构在土木工程领域的应用得到了长足的发展。与钢筋混凝土结构相比，钢结构具有自重轻、强度高、延性好、施工周期短等优点，特别适用于超高、大跨以及具有复杂外形的土木工程结构。土木工程专业的毕业生，尤其是建筑工程方向和桥梁工程方向，未来将有更多的机会从事钢结构实践工程项目，这对钢结构的课堂教学提出了更高的要求。

目前，大多数高校对钢结构课程教学重视不足，尤其在“大土木”专业背景下，钢结构课程的学时被大幅压缩，相关实践内容相应减少，导致钢结构课程的教学内容没有与钢结构行业的发展同步，导致钢结构专业人才培养滞后。近年来，随着国内外高等教育形势的发展，教育部先后对高等教育教学工作提出了新的指导意见。2018年6月，教育部提出了高等学校本科教育的“金课”定义和评价标准。2020年6月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，要求深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神，落实立德树人根本任务的战略举措，全面推进高校课程思政建设。

结合新形势下教育部对高校本科教学工作的指导方案和改革要求以及笔者多年以来的钢结构课程授课经验，围绕全面提高人才培养能力这一核心点，以提高应用型人才培养质量为导向，本文将首先阐述现阶段钢结构课程教学存在的问题，进而对各个问题提出相应的教学改革方案，以期对我国相关土木工程院校开展钢结构课程教学改革提供参考。

1 现阶段钢结构设计原理课程教学存在的问题

1.1 教材内容陈旧

以笔者所在高校为例，钢结构课程选用教材为武汉理工大学出版社出版的《钢结构》第五版教材。该教材系“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材，在土木工程院校具有一定的影响力。近十年来，我国建筑结构设计的理论和试验技术不断发展，许多规范都已经更新，包括《钢结构设计标准》（GB50017-2017）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）、《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068-2018）等。虽然《钢结构》教材在相关理论公式方面做了调整，但仍有许多最新规范成果未能更新，比如风荷载计算公式、荷载效应的组合等。现有钢结构教材内容授课显然不能将最新的钢结构前沿设计理论传授给学生，也必将导致学生在毕业后无法直接从事钢结构的设计和施工等工作。

1.2 概念抽象、知识生硬

日常生活中的实践工程大多为钢筋混凝土结构，钢结构工程项目有限，学生难以对钢结构的构件和节点形成具体的思维框架。另外，钢结构课程的知识面广、内容多，部分设计公式为复杂的经验公式，参数繁多且不易理解。若学生对前续的力学基础知识掌握不牢，很容易在学习过程中犯畏难心理。许多高校土木专业青年教师博士毕业后直接进入高校教学，缺乏相应的工程经验，在有限的学时内，钢结构的课堂教学只能对理论知识进行简单的讲解，不能结合工程实际进行教学。这些内外因素都将不利于学生有效地接受钢结构的知识学习。

1.3 实践教学内容偏少

土木工程是一门实践性极强的专业，其实践教学环节包括认知实习、课程设计和毕业设计。从笔者的教学经验来看，所在高校的三个实践教学部分大多以钢筋混凝土结构为主。认知实习参观的结构形式以钢筋混凝土结构居多，即使选取了高铁站房作为钢结构实例，相关带队老师的讲解也过于浅显，学生对钢结构的认识不深。钢结构的课程设计安排在大三下学期学完钢结构设计课程后，利用一周的时间完成一个钢结构设计的课程设计，课程设计的内容仅为钢结构屋盖，形式较为单一。从历年毕业设计选题来看，即使不限定毕业设计的结构形式和建筑功能，绝大部分同学也选择钢筋混凝土框架结构作为毕业设计题目，很少有选择钢结构形式作为毕业设计题目。虽然有少部分同学在毕业设计指导教师的要求下选择钢框架结构办公楼或钢结构厂房作为毕业设计选题，但基本是“照猫画虎”，完全参考相关毕业设计指导教材，完成质量不高。

1.4 课程思政匮乏

课程思政是指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。对于钢结构这样一门专业主干课，原有的教学内容过多关注专业知识的讲授，很少对课程思政化进行探索，忽略了对学生理想信念的教育。

2 教学改革对策

2.1 更新最新规范修订成果

最新的钢结构设计规范、荷载规范和可靠度规范全面总结了我国近年来在结构工程领域的工程实践经验和研究成果，内容先进且更加国际化。在现有钢结构教材未能反应最新的相关规范成果时，授课教师应积极主动备课，将最新的规范修订成果引入到教学内容中，同时通过课堂习题教学对比分析新旧规范的差异和改进，既可以加深学生对新的规范成果的理解，又可为学生毕业直接从事钢结构相关工作提供参考。

2.2 加强案例和实验教学方法

为提升学生学习钢结构的热情，避免课堂授课的枯燥乏味，可在教学工程中引入工程实际案例和开展实验教学。通过收集和整理与钢结构密切相关的国内外重要工程案例，比如美国9·11世贸大厦恐怖袭击事件，3·7泉州钢结构酒店坍塌事件等，发掘和提炼工程案例中的课程知识点，做好教学设计，在教学过程中引导学生思考课堂知识点与工程案例的契合点。对于钢结构的轴压失稳和弯曲失稳等重要知识点，可在结构实验室开展相关钢结构受力构件的实验教学。要求学生全过程地参与实验构件的制作、安装、加载和破坏过程，可以使学生更加直观地观察到钢结构构件的失稳破坏模型，加深对钢结构设计相关概念和理论的理解。

2.3 提升实践教学和考核比例

全过程地提升钢结构的实践教学和考核比例。在认知实习阶段，组织钢结构实习内容，对不同的钢结构形式包括框架、厂房和空间网架等均需要加以参观和学习，加强学生对钢结构的感性认识。在课程设计阶段，增加课程设计的时间，拓展课程设计的深度，要求学生手动完成结构布置、荷载计算以及内力计算，并通过手工绘图增强其对钢结构构件及节点施工图的理解。同时，可要求学生应用钢结构设计软件完成课程设计的电算，对比研究手算和电算结果的差异。在毕业设计阶段，可通过校企合作，将设计院的实际钢结构工程项目作为毕业设计的题目，综合训练学生的钢结构设计基本能力。

2.4 发掘课程的思想政治背景

深度挖掘提炼钢结构课程知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵，拓展专业课程的广度、深度和温度，从课程所涉及专业、行业、国家、国际、文化、历史等角度，增加课程的知识性、人文性，提升引领性、时代性和开放性。在钢结构课程的概论中，介绍我国典型的钢结构建筑（鸟巢和央视大楼），引出改革开放经济建设成果。在钢结构材料这一章节，可以对比分析我国钢材的产量和质量在改革开放前后的变化，体现中国共产党领导的重要性。

3 结束语

新时代下我国高等教育事业面临诸多挑战。面对日益复杂的国内外政治形势和高速发展的科学技术水平，土木工程专业钢结构的课程教学和人才培养模式亟需改革。通过及时更新最新规范修订成果，引入案例教学和实验教学，提升实践教学和考核比重，发掘专业课程的思想政治背景，可为培养新形势下“基础扎实，实践能力强”的钢结构设计、施工人才奠定基础。