土木工程专业砌体结构课程教学的改革探索的论文

  摘要:砌体结构课程是土木工程领域非常重要的专业基础课,具有很强的工程实践性。根据多年来的教学经验,针对当前学生学习砌体结构课程存在的问题进行剖析,从优化教学内容、改进教学方法、强化实践教育、注重能力培养等方面进行分析总结和探索。

  Abstract: The masonry course is a very important and basic course in the field of civil engineering, and has a strong engineering practicality. According to years of teaching experience, this paper analyzes the problems in learning the course of masonry structure, summrizes and explores from optimizing the teaching content, improving teaching methods, strengthening practical education, focusing on capacity-building and other aspects.

  关键词:砌体结构;土木工程;教学改革

  Key words: masonry structure;civil engineering;teaching reform

   引言

  教学的根本目的在于促进学生学习,从而更好地激发学生的学习热情,掌握更多的知识技能,做到学以致用。在整个教与学的过程中,采取何种教学手段,课堂的讲授技巧,学生学习热情的激发,课堂教学与实践的相互结合等直接影响教学效果。因此,教与学、学为用如何才能达到最恰当的结合值得进一步研究。

  砌体结构是土木工程各领域很重要的一门专业基础课,这门课程不但理论性强,而且与实践的联系非常紧密,只有通俗明了地讲授课程的内容,才能激发学生的学习兴趣,从而提高教学质量,使学生热爱本专业。把学生培养为能设计、懂施工、会管理的毕业生。把现代教学手段与传统教学手段有机结合。

  1 砌体结构课程的教学现状

  1.1 学生重视不足 在土木工程专业课程设置体系中,混凝土结构、砌体结构、钢结构三大结构课程中,砌体结构所占课时较少,而且一般院校又不安排做砌体结构房屋的课程设计,有部分同学就误认为砌体结构不够重要。同时在土木工程专业结构类毕业设计的传统题目就是钢筋混凝土多层框架结构设计,所以一些学生对混凝土课程的学习很重视,学生对钢筋混凝土结构的计算内容很熟练,甚至忽略填充墙的计算,导致一些学生在毕业设计时对砌块填充墙墙厚和材料的选择没有依据。再者由于传统的砌体结构多采用烧结普通粘土砖砌墙,这样不仅毁坏大量的农田,严重影响农业生产,而且对环境造成污染,所以现在已经禁止采用烧结普通粘土砖砌墙,有些同学片面理解为淘汰烧结普通粘土砖砖墙就是淘汰砌体结构的错误思想,不管在任何地域,任何功能的多层房屋一律采用比较熟悉的框架结构,不能很好的遵守适用性、经济性的设计原则。由于以上种种原因许多学生对砌体结构的学习产生忽视心理,认为学习砌体结构没有多大用处,这种心理妨碍了学生对砌体结构课程的认真学习。

  1.2 急需与规范及新材料适应的教材 当今是知识经济和科学技术快速发展的时代,建设领域也正在发生翻天覆地的变化。各种新材料、新技术、新施工方法的出现,要求进一步发挥砌体结构的优点,克服其缺点,并结合我国国情,与其相应的建筑物的节能设计和环保要求也越来越高,新的规范和设计标准以及地方法规不断更新和调整,同时建筑专业软件的快速发展等等,都要求学生扩大知识面,拓展专业水平,要求砌体结构的教学内容发生较大的变化。如若不然会直接影响到学生今后在学习、工作中对砌体结构知识的应用。这种由于教材的问题造成教学内容与应用的脱节,也是引起学生对砌体结构课程学习积极性不高的因素之一。

  1.3 教师专业素养亟待提高 目前,由于大多数地方性高校的土木工程专业办学历史较短,教师队伍中很多高学历人才基本是由学校走入学校,虽然具有雄厚的理论功底,但缺乏工程设计实践经验,有的教师授课时甚至照本宣科,没有深刻理解土木工程专业砌体结构课程的教学重点,因此他们在不知不觉中将学生引入专业误区。这样的教师队伍显然不能满足培养实用型土木工程人才的需要。

  因此加强教师队伍的培养已经成为地方性高校土木工程专业建设的重中之重。土木工程专业的教师除了具有相应的理论知识以外,还必须具有一定的实践经验,才能更好地服务于教学,组织好教学。

  因此,凡新引进的年轻教师,建议到设计部门进行兼职设计一年,这样才能对结构的一般概念、结构构造和结构设计等方面的知识有比较深入的了解,方可为今后的教学打下良好的工程基础。以便在教学过程中能够做到理论与实际的更好结合,增加学生的学习兴趣。同时,鼓励教师报考注册结构工程师和注册建造师,走“双师型”道路。教师的工程设计实践经验过少,造成教师自身的专业素养较低,因此他们在不知不觉中将学生引入专业误区。而且鉴于教师专业知识面过窄这些无疑影响了学生学习的兴趣

  2 教学改革措施

  2.1 在教学过程中培养学生的学习动力及兴趣 要消除学生对砌体结构课程的忽视心理,调动学生学习的积极性,应用教学激励理论是解决这问题的有效方法。教学中以学生为本,根据学生的特点、学生的需要与教学任务的要求,采取多种措施与手段,激发学生的学习动机,促使学生形成正确的学习态度和对知识的需要感,从而调动学习的积极性,促使其最大限度地挖掘自身潜能,高效自主地进行学习。在砌体结构的教学中可以结合教学内容,当学生初接触该课程时,对学生进行学习目的教育。让其明确该课程的性质和特点,设置适宜的目标以及该课程在从事结构设计、工程施工中的重要作用,使他们认识到学习该课程的重大意义,从而调动学生学习的积极性,激发学生的求知欲。在课程讲授过程中,除了重点讲解建筑结构构件设计和构造方面的基本内容外,还应充分利用类比法和多媒体辅助教学,播放历史悠久的、经典的砌体结构建筑图片,如享有悠久历史声誉的埃及胡夫金字塔、巴黎圣母院、都江堰、万里长城、南京灵谷寺无梁殿、河北定县开元寺塔等典型砌体结构建筑,能经受自然界的各种侵袭,比如经历了强烈地震的考验,完好无损。同时用同学们身边的生活环境,大量的农村住宅、城镇建筑来举例说明砌体结构在低、多层房屋中广泛应用。使学生明白砌体结构课程在将来工作中的重要性以及将来作为一个土木工程结构工程师所肩负的重大责任,大大激发了学生的学习热情。

  2.2 现代教学方法与传统教学方法有机结合 由于砌体结构发展历史久远,材料种类多,构件种类多,基本概念、图表、公式、例题多,采用传统的黑板教学不但老师讲得很累,学生听得累、记得累,而且没有更多的时间去思索。要在有限的时间内向学生传递大量的信息资料(主要是图片资料)比较困难,采用多媒体辅助教学解决了这一问题。利用多媒体课件图文并茂、生动形象、信息量大的特点,可随时再现砌体结构设计过程和必要的构造措施。例如墙梁的破坏特点和过程、砌体结构房屋的空间工作过程、是否设置抗震构造措施而经受抗震洗礼后的砌体结构房屋工程图片的比较,等等难以用语言完全表达清楚的教学内容。而且让学生体验到自身未来的发展方向,很有成就感,从而更加激发其学习热情和强烈的获取知识的欲望。采用多媒体课件可以事先做好图表和公式,节约了许多课堂时间。在教学方法上注意调动学生学习的主观能动性,发展个性和培养独立性;对一些专业课题布置一些必须查阅大量资料才能完成的大作业,以专题讨论的方式进行;大量利用工程实例资料,使教学内容生动活泼、直观易学。教学内容上,在新教学大纲要求的基础上,不断引入新知识、新理论,使学生的所学知识与实际工程的发展紧密衔接,激发学生浓厚的求知欲;介绍土木工程领域在生产、开发过程中涉及的各种国家规范、行业标准、检验标准等。与此同时,加强职业道德和责任感教育,以培养品学兼优的高素质人才。

  2.3 加强实践性教学环节

  2.3.1 引入工程实例,辅助课堂教学:砌体结构课程涉及的计算公式、规范条文很多,如果单纯讲授书面知识和一些公式推导,学生必然会感到枯燥无味,学习兴趣低下。教师在课堂上适当举些应用实例,既可以调整学生思维单一的状态,也可使学生感受到这门课的实用价值,从而加深对所讲内容的认识和理解。例如,可以举一些本地区建筑工程中常见的墙体裂缝问题,并和学生一起探讨解决这些问题的方法和补救措施,这样不但能调动学生的学习热情而且可激发学生的创造思维能力。另外还可以通过实际调查说明砌体结构抗震构造措施的重要性。例如根据有关调查 “5.12”汶川大地震中,对于倒塌的砌体结构房屋中预制板间的板缝没有按抗震要求设置,例如板端没有设置胡子筋;没有在墙体中设置合理的构造柱、圈梁及拉结筋,而符合设计规范和施工规范要求的砌体结构建筑能抵抗里氏8.0级的地震的事实更坚定了结构工程师的信心。对于除了应用实例,还可以结合所讲内容给学生穿插介绍一些砌体结构工程发展的实例,这些知识往往是本学科进步的关键点,这对学生今后的发展会起到引航领路的作用。比如,配筋砌体结构在中高层建筑中的应用,以及有混凝土空心砌块代替粘土砖作为承重墙材料既保留了传统砖结构取材广泛、施工方便、造价低廉的特点,又具有强度高、延性好的钢筋混凝土结构的特性,还可启发学生:本学科在哪些方面还需要进一步研究和完善。

  2.3.2 强化课程设计,培养学生的综合技能:考虑土木工程专业的学习内容深度要求,安排内容适宜的课程内小设计和课程设计,培养学生的综合技能。同时课程设计是土木工程专业大学教育中重要的一个阶段,是本科生从学校走向社会、走向生产实践的一个重要过渡环节,具有较强的综合性和实践性,起着培养学生应用知识能力、分析问题和决问题能力的作用。在课程设计环节上,教师必须强调理论和实践相结合,紧密联系工程实际,充分发挥学生的主动性、积极性和创新性。让学生在设计中查阅和熟悉一些常用的设计资料、设计规范和构造标准图集,逐步培养学生的设计能力,强化学生分析和解决问题的能力以及实际应用能力,为今后工作奠定基础。

  2.3.3 培养学生的《规范》意识:砌体结构这门课涉及到多本规范和规程,比如《建筑结构荷载规范》、《砌体结构设计规范》、《混凝土小型砌块建筑技术规程》、《多孔砖砌体结构技术规程》、《建筑抗震设计规范》等等,在讲课过程中,有意引导学生去阅读并讲解与课堂知识相关的规范内容,强化学生学习规范的意识,可以与现行注册结构工程师资格考试接轨,为日后的工作奠定良好的基础,同时也激发了学生的学习热情,端正了学习态度。

  3 结语

  总之,我们在今后的教学工作中将继续探索提高砌体结构课教学质量的方法,使学生端正学习态度,激发学习热情,提高学生综合素质,把学生培养为能设计、懂施工、会管理的毕业生,为社会输送一批批优秀人才。

  参考文献

  [1]国家标准.砌体结构设计规范(GB/50003—2002)[S].北京:中国建筑工业出版社,2001.

  [2]国家标准.建筑抗震设计规范(GB/50011—2001)[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

  [3]王羡农.关于提高《钢结构》课程教学质量的教改实践[J].技术与创新管理,2007,28(5):79-80.

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