土木工程最新规范范例6篇

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土木工程最新规范

土木工程最新规范范文1

收稿日期:2013-11-22

基金项目:国家自然科学基金项目(50678084); 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(自然科学)(CXZZ11_0344)

作者简介:薛娜(1981-), 女, 河南城建学院土木工程学院讲师, 博士生, 主要从事生命线地震工程研究,(E-mail) 。

摘要:土木工程是实践性很强的应用型专业,其专业学科的教学必须与实际相结合,进行应用型的教学研究和实践已成为土木工程专业教育教学中亟需解决的问题。文章基于实际的土木类专业课教学工作,结合土木类专业课的特点和学生的实际情况,从教学方案的制定和优化、教学内容的更新、教学方法的改进、实践教学环节的安排等方面对土木类专业课的应用型教学进行了探讨和研究。

关键词:土木工程; 专业课; 应用型教学; 教学研究

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2014)01-0050-04

随着高等教育规模的不断扩大,我国高等教育正在逐步由精英式教育向大众化素质教育转变[1],大学教育也从阶段性教育向终身制教育转变。大学生不仅是知识的传承者,还是实现知识应用和转化的主体。土木工程专业是实践性很强的综合应用型专业,要求学生不仅有扎实的理论基础和广博的专业知识,更要具有较强的实践动手能力和一定的解决实际问题的能力[2]。

教学目的决定了教学构架,土木类专业课教学的主要目的是培养学生灵活、综合运用知识解决实际工程问题的能力。因此,在大学土木工程专业课程的教学过程中,作为一名专业课教师要把专业知识传输给学生,将他们培养成才,必须要有扎实的基础,广阔的专业知识面,强烈的责任心和事业感,同时还需要在教学上不断探索研究,在实际教学和实习指导中进行教学改革[3],给教学注入活力,使教师教的主导作用与学生学的主体行为有效地结合,实现专业课的应用型教学。笔者主要结合土木工程专业课的实际教学工作,将工程实践与土木工程专业学生实际情况相结合,围绕 “培养面向一线的应用型创新人才”的目标,在教学方案的制定和优化、教学内容的更新、教学方法的改进、实践教学环节的安排等方面尝试一些有益的教学探索,并应用于实际教学过程,取得了一些初步的教研成果。

一、 优化教学方案,构建应用型教学的课程内容

教材的目的是向学生展示和列举课程所需要掌握的所有相关知识点,易于学生查阅,一般从基本概念开始,最终归结至实际工程应用。教学的目的是要带领学生找到一条易于入门的路,要突出重点,主次分明,要符合实际学习的逻辑顺序,从实际问题出发,提出解决问题的途径、方法等,最后形成具有共识性的概念。应用型教学的讲授逻辑顺序应为:工程实际问题考虑并引出解决方法阐述及讲解基本原理提炼基本概念。为此,课程正式讲授之前,要依据课程内容和特点,对课本知识进行梳理,对教学方案进行优化,初步构建符合土木工程专业课应用型教学的课程内容。

对课本内容进行梳理,掌握主次,突出重点,对教学方案进行统筹设计和课时安排。例如,工程结构[4]课程中,混凝土结构构件的受压、正截面受弯、斜截面受剪承载力设计计算等为重点教授内容,对这部分内容要重点、详细讲解。在教学方案设计时,针对该部分内容应筛选有代表性的例题,每讲完一章内容,准备一次习题课,系统复习所讲内容。标注例题计算过程中可能出现的问题,准备一些与其相应的思考题,在实际教学中鼓励学生积极思考,培养学生的表达和分析能力。设置有针对性的作业,对重点知识进行加强和巩固。该课程中,混凝土结构的耐久性部分,是依据GB 50010―2010《混凝土结构设计规范》[5]添加的内容,多为构造要求,对该部分内容可简单讲述。

教师上课之前要认真备课,教案的思路要清晰,专业课教案应准备相关的国内外工程实例,达到应用型教学的要求。例如,在《钢筋混凝土结构设计》[6]课件的结构方案和选型部分,可以准备一些经典的混凝土结构,如金茂大厦、苏通大桥、马来西亚吉隆坡石油双塔,然后到生活中常见的教学楼、城市新建和在建的商业、住宅楼等,对结构形式和布局进行比较,对学生进行启发式教学,培养学生在结构体系、平面布置、方案选取等方面的能力,提高学生的认识。

二、 更新教学内容,实现理论教学与实际应用的结合

教材内容随时间和规范的修订不断更新和发展。实际教学中,授课内容需要根据最新研究成果作相应调整,充分实现课堂理论教学与工程实际应用的有机结合。作为专业课教师,应及时了解国内外的教学和研究方法,不断充实教学内容,使专业新成果、新见解、新规范等不断融入授课内容,使学生不仅可以掌握专业知识,同时又能了解专业研究的发展动向,适应科学技术的发展,站在专业发展的前沿。例如,在钢筋混凝土与砌体结构[7]教学中,现有教材中梁柱配筋大部分采用的是传统的剖面图示法,而在实际工程中,多采用平法表述,因此,在这门课的实际教学中需要加注一些平法表述的基础知识,以便学生在后期的学习和实习中加以运用,实现应用型教学。

《建筑结构荷载规范》《混凝土结构设计规范》《高层建筑设计规范》《建筑结构抗震设计规范》等均从2010年开始并实施新版本[5,8-9],因此,对上述规范涉及的教材内容和版本应及时更新。新旧规范交替时,新版教材中容易出现更新不及时的部分,在实际教学中对基础内容更新不及时的部分要予以更正,并鼓励学生参阅相关的新规范,发现和探索课程中的更新部分,培养学生的自学能力和思考能力。例如,在新混凝土规范中,钢筋的材料强度、混凝土保护层的定义、斜截面受剪承载力的计算公式等均被修正,并添加了连续倒塌设计等内容。因此,在钢筋混凝土结构[6-7]教学中,要及时更新上述内容,在绪论部分讲授时,可以穿插新旧规范的对比,鼓励学生思考规范修正的目的和意义,激发学生学习动力,实现应用型教学。

三、改进教学方法,切实以学生为教学主体

教学的目的是把知识传授给学生,教学效果的衡量标准应是学生是否掌握了所需掌握的知识内容。因此,教学的目的应该是传授一种理念、一种方法,培养学生的学习能力,同时还可以将这种能力应用到工作中,受益终身。

以学生为教学主体,实际教学方法的核心是将学生的学习变为自主积极的主动参与。同时,在授课中需要依据所讲课程的实践性特点,将传授知识和培养能力紧密结合。

(一)激发学生学习动力

在讲课过程中调动学生的全部认知能力,提高学生的注意力、观察力等。针对不同层次的学生,探索设置教学思考问题的难度、技巧及具体问题。在教学内容中设置具有探索性的问题,让学生可以通过自学得到答案,自己得出结论,并适时对学生进行引导和鼓励,完善其自学成果,激发学生的探知欲,使之在解决问题时发现乐趣。依据学生的习得情况,逐步提高问题的实际应用价值,与土木工程实际相结合,进一步提高学生解决实际问题的能力。

(二)开发学生学习智力

充分挖掘知识的智力因素,以培养学生的创造性思维能力。结合课程的教学内容,课堂授课时纳入科研、职称资格考试、生产实践中经常碰到的问题,用相关知识巧妙地加以解决和解释,培养学生的创造性思维,激励学生事业心和进取心,培养学生发现问题和解决问题的能力。同时对教材进行主次梳理,对重点内容花大力气集中时间、集中精力重点讲授,次要部分进行简单讲解,鼓励学生自学,培养本科生的自主学习能力。

(三)促进学生学习能力

组织学生在自学和预习的基础上展开讨论,促进学生独立获取知识能力。同时,有计划、有目的地在教学过程中引导学生到图书馆借阅相关书籍,鼓励学生阅读不同方向、不同风格的专业参考书,指导学生提出相应的见解,帮助学生逐步形成科学分析、比较、选取和解决的能力。

(四)改进教学手段

综合采用多媒体、计算机辅助教学、传统板书等不同形式的教学方法,使课堂授课更加形象、生动。在多媒体电子课件添加相关的动画和视频,展示课程中所涉及的试验、工程实例等,对基础知识进行补充,给学生以感官认识。依据工程实例对课本知识进行讲解,带领学生一起思考、分析问题,让学生在主动思考中掌握知识,充分以学生作为教学和学习的主体,调动学生的主观能动性,提高学生学习的效率。

(五)改变考试策略

改变考试试卷的出题内容和方法。降低死记硬背知识在考试试卷中所占的比重,注重考出学生独立思考和分析解决问题的能力。同时,兼顾学生平时课程学习过程中的自学、实践等方面能力的考核。

四、 加强实践教学,重视培养学生的应用能力

土木工程是从实践中总结出来的课程,其专业课教学的最终目的是应用于工程实践,实践教学是土木工程专业教学的一个重要教学环节,在培养学生理论联系实际、综合动手能力、创新能力等方面具有不可替代的作用。

在专业课教学中必须强化和重视学生的实践教学,加强专业课的实践教学,培养学生的实际应用能力。结合学校的实际教学工作情况,在实际教学中主要从以下几方面开展。

(一) 参加专业技能竞赛

鼓励学生积极参与或观摩学校一年一度的结构模型设计大赛,将学生所学的专业知识与实际工程结构进行有效的结合,增强学生的感性认识,锻炼学生的实际动手能力,对所学专业知识进行直观性教学,培养学生兴趣,加深学生对所学知识的理解和应用能力。针对学生在设计大赛中出现的问题,从力学和结构设计等不同方面进行分析探讨,启发、鼓励学生进行研究、思考,鼓励学生在平面布置、结构设计等方面进行创新,激发学生的创新热情和探索精神。

(二)开展专业试验课的过程教学

与学院实验室进行协商,对专业课试验部分进行整合,设立开放式实验室,增设综合性试验和设计试验。让学生参与和模拟专业课试验的全过程,充分调动学生自觉学习的积极性,使学习变成学生个体的自主行为。

(三)加强实习和课程设计指导

组织学生进行现场观摩,实现校企联合形式的应用型教学。例如,混凝土与砌体结构[7]教学,可以与预应力构件厂联系,安排学生到工地现场参观,了解预应力混凝土的整个张拉过程、施工工艺和后张法预应力钢筋预留孔洞的实施方法,认识预应力钢丝钢绞线、张拉设备、夹具和锚具等,了解预应力混凝土的新技术、新工艺。组织学生到在建工地进行实习,了解构件布置、钢筋连接,以及各种构造措施在工程中的实现等内容,体味普通混凝土构件与预应力混凝土构件从施工到使用的联系与差别。在课程设计时可采用真题真做的形式,让学生直接参与实践工程的设计,增强学生的工程实践能力。

五、结语

土木工程是实践性很强的专业之一,所涉及的新方法、新工艺等不断出现,相应的规范也在进行不断的完善和改进。因此,在专业课的实际教学中要突出其实践性,优化教学方案,及时更新教学内容,将基本理论知识与工程实际和专业实践进行有机结合。在今后的教学中要进一步加强教学改革,突出实践教学,灵活运用各种教学手段实现专业学科的应用型教学,激发学生自学能力,提高教学质量,达到教学目标。同时,锻炼学生的实际应用能力,培养符合社会要求的土木工程类本科毕业生。

参考文献:

[1] 李炎锋, 杜修力. 土木类专业培养创新工程应用型人才的探索与实践[C]// 高等学校土木工程专业建设的研究与实践――第九届全国高校土木工程学院(系)院长(主任)工作研讨会论文集.北京: 科学出版社, 2008.

[2] 孙伟民. 基于设计院工作模式跨专业培养应用型人才的探索[J]. 中国大学教学,2008(8):23-25.

[3] 宁宝宽, 陈四利, 鲍文博, 等. 土木工程专业应用型人才培养的课程体系研究[J]. 高等建筑教育, 2008,17(3):45-47.

[4] 邵军义. 工程结构(新规范版)[M]. 北京:化学工业出版社, 2012.

[5] GB 50010―2010 混凝土结构设计规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2010.

[6] 金菊顺, 郭靳时, 庄新玲.混凝土结构: 混凝土结构设计[M]. 武汉: 武汉理工大学出版社, 2010.

[7] 红, 叶燕华. 土木工程专业专升本系列教材: 混凝土与砌体结构 [M]. 2版.北京: 中国建筑工业出版社, 2012.

[8] GB 50011―2010建筑结构抗震设计规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2010.

[9] GB 50009―2012建筑结构荷载规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2012.

Study and practice on the applied teaching of specialized subjects of civil engineering

XUE Na1, WANG Yanling2

(1. College of Civil Engineering, Henan University of Urban Construction, Pingdingshan 467036, P. R. China;

2. Luohe Water Resources Survey Designing Institute, Luohe 462300, P. R. China)

土木工程最新规范范文2

1)课程知识点多且更新快,授课内容容易脱节。高层建筑结构设计是土木工程专业重要的传统课程,课程内容丰富,理论严谨,注重学生工程实践能力的培养。随着科学技术的进步和实验方法的完善,新的结构和新的技术不断出现,因此该课程的内容在不断扩充,分析设计方法也在不断完善,任课教师不了解新规范的变化,在教学过程中就很难将最新的知识传授给学生,和当前的设计方法脱节。

2)教学实践环节的针对性不强。培养工程实践能力是一般本科院校土木工程专业的人才培养目标,我校现实行的“3+1”的教学模式就是针对该人才培养目标提出的。所谓的“3+1”人才培养目标就是在本科四年中拿出一年的时间用于教学的实践环节,这里的实践环节包括各种课程设计和生产实习,学生通过课程设计会对一些基本结构和构件的设计有初步的了解,但在生产实习环节大多数学生从事的只是最基本的体力劳动,对实际工程的认识不够。现在高层建筑结构设计课程的每个知识点大多均为解决工程实际问题提炼而成,如果学生缺乏对工程结构的认识,那么对于高层结构中的概念设计、计算方法和构造措施就理解不够。

3)教学学时偏少,与抗震课程内容交叉重叠,教学方法与手段落后。在一般本科院校中,高层建筑结构设计为32学时,且开在第七学期,临近毕业学生面临就业、考研等多重压力,很难安心学习;在课程内容上高层建筑结构设计课程的内容与荷载结构设计方法、结构抗震设计的部分内容交叉重叠,分开教学导致知识点分散,教学效果不理想;课堂教学中大多采用传统的填鸭式教学方法,学生接触不到实际工程,体验不到以理论来指导实践的快乐,故无法激发学生的学习兴趣。

4)考核方式不尽合理。现在的高校仍然采用应试教育思想指导下的传统的考试模式,采用平时成绩加期末考试成绩的方法,考试形式单一、内容片面,很难全面客观地评价教学效果。作者根据近2年对高层建筑结构设计课程的考试方法进行改革,联系国家注册结构工程师的考试大纲和考核方式,让学生接触工程实践,让学生体会到学有所用的成就感,取得了一些成果。针对上述高层建筑结构设计教学中存在的些许问题,课题组的老师进行了相关的教学改革并在2012年申请了黑龙江省教育科学规划课题项目获得了资助。

2高层建筑结构设计课程改革的内容和方法

1)精简授课内容,避免不必要的重复。高层建筑结构设计是在荷载结构设计方法、钢筋混凝土结构、砌体结构和结构抗震设计课程修完之后开设的,与这些先修课程有着密切的联系,因此在教学过程中有部分内容交叉重叠,如竖向荷载和风荷载的计算;抗震设计中地震作用的计算;钢筋混凝土结构设计中框架结构的分析计算方法等这些内容均与先修课程重复,这就需要任课教师在满足教学大纲的前提下充分做好授课计划,事先做好已有知识和新内容之间的区分和衔接,避免与前述课程内容重复,造成学时的不必要浪费。在课堂讲解中做到重复的内容讲差别,相似的内容讲典型,重点锻炼学生运用计算方法和分析方法解决问题的能力,提高工程实践能力。

2)在课程内容的设置上,注重加强学生对概念设计的理解。在现有的高层建筑结构设计教材中,概念设计一般位于教材的第一、第二章,主要讲解结构体系与布置原则,但实际上,概念设计贯穿于结构设计的全过程。在教学中以生动易于学生理解的实例讲解晦涩难懂的理论,让学生从根本上理解。

3)改革考核方式,重点提高学生的知识运用能力。在土木建筑行业,与高层建筑结构设计相关的行业规范是《高层混凝土结构技术规程》和《抗震设计规范》。在土木工程专业课的学习过程中,大多数学生都以教材为主,而很少学习规范或者阅读一些参考资料,这就违背了一名未来土木工程师所必须遵循的基本理论。为了培养学生的工程师意识,在授课过程中适时引用规范中的条文进行讲解说明,既可以使学生接触到行业发展的最新动态,又对学生将来走上工作岗位后,考取注册结构工程师的职业资格有一定帮助。在考核方式上,采用注册结构工程考试的考试模式,开卷考试,在考试过程中可以携带相关教材以及规范,重点考核学生运用所学理论知识解决实际工程问题的能力,这样学生对知识点的理解更深刻、掌握更扎实,达到“卓越工程师”的人才培养目标。

4)强化课程设计、毕业设计、设计竞赛等环节,提高学生实践创新能力。在高层建筑结构课堂理论教学中,采用“五延伸”的教学方法,理论教学向现场、课程设计、毕业设计和各种知识竞赛、设计竞赛延伸,进一步提高学生的设计实践能力和创新思维能力。a.课内教学向实验现场延伸,能够使学生对各种不同的结构有感官的认识,激发学生学习的兴趣。b.课内教学向课程设计延伸,采取手算为主、电算校核、手算电算相结合的方式开展课程设计,使学生进一步加深对基本理论和计算方法的理解,初步体验到成功的乐趣。c.课内教学向毕业设计延伸,毕业设计是土木工程专业最为重要的实践环节,通过毕业设计,使学生具备基本的设计能力,初步具备结构工程师的基本素质,实现“卓越工程师”的人才培养目标。d.课内教学向设计竞赛、学科知识竞赛延伸,组织校内各种设计竞赛,为学生创造出良好的培养动手能力的环境,鼓励学生积极参加省内及全国大学生结构设计大赛,开阔学生的眼界,培养学生的创新能力。e.课内教学向课外科技活动延伸,积极组织学生参加课外科技活动,参与到教师的科研活动中来,激发学生的创新科研能力。

3结语

土木工程最新规范范文3

关键词:道路桥梁;工程施工;教学改革;教学方法

近年来,随着我国建筑工程行业的快速发展,在公路建设方面取得了显著的成果,而道路桥梁工程则是公路建设的重要内容,在施工方法、结构设计、建筑材料、桥梁跨度等方面也得到了发展与创新。道路桥梁工程行业的健康发展,要求在一线生产的施工技术人员的专业性和操作性更高,在土木工程专业中的道路桥梁工程施工课程的教学目标则是为了适应我国公路建设的发展需求,培养出道路桥梁工程施工的专业应用技能型人才。因此,道路桥梁工程施工课程的教学改革与创新势在必行。本文探讨道路桥梁工程施工教学改革与创新的相关问题,提高教学质量。

一、道路桥梁工程施工教学现状

1.授课方法简单。道路桥梁工程施工课程是一门实践性较强的课程,但在实际教学过程中仍是以理论知识教学为主,大部分院校在教学过程中是以教师为主,采用传统填鸭式的教学方法。虽然部分院校采用多媒体辅助教学,但授课方法仍是十分简单、枯燥,难以充分调动起学生的学习兴趣,且道路桥梁工程施工课程又具有较强的专业性,采用这种简单的教学方法使教学氛围枯燥、单一,难以激发学生积极性与主观能动性,教学效率低下,教学效果较差,难以将理论知识与实际进行紧密的联系,对道路桥梁工程施工的专业技能应用型人才的培养产生深远影响。2.授课内容与实际不符。随着我国社会经济的发展,科技水平不断进步,道路桥梁工程施工技术和施工方法也在不断创新与完善,新结构、新工艺、新理论不断出现,对道路桥梁工程行业的发展具有促进作用。但在道路桥梁工程施工课程教学过程中,教学内容远远滞后于实际工程施工的发展现状,也不符合道路桥梁工程施工的新规范条例,导致学生在就业后难以满足建筑工程行业发展对专业应用技能型人才的需要,从而造成就业难的问题。

二、道路桥梁工程施工教学改革与创新对策

1.优化教学内容。道路桥梁工程施工课程教学工作,是土木工程专业人才培养的重要组成部分,每学期授课约为54课时,学生在学习道路桥梁工程施工课程前,学校对桥梁工程课程、道路勘测设计课程、路基路面、土木工程概况等多门相关的专业课程并未开设,在短短的课时内不仅需要补充道路桥梁工程施工的基础知识,还要让学生掌握道路桥梁工程施工。因此,在教学过程中就需要制定明确的教学目标,优化教学内容,应当突出教学内容中的重点和难点。比如,在路基路面的教学过程中,首先应让学生了解路基路面及各个结构层所承担的角色与部位,再讲施工要求及施工方法。而隐蔽工程中的地下排水设施由于日常生活中难以接触到,所以在教学过程中就需要通过多媒体辅助教学,为学生展示大量施工图片,从而降低学习难度。2.加强实践教学环节。道路桥梁工程施工课程在教学过程中主要包括有理论教学与实践教学,而且两个教学环节在教学总课时中所占的比例相同。因此,就要求教师在教学过程中需要将理论联系实际,培养学生的动手能力、操作能力。首先,在道路桥梁工程施工课程教学中需要注重对工程资料的应用,通过工程施工图片,如机具、机械、施工现场操作、工程案例、工程录像和施工演示动画等,让枯燥的教学环节变得生动、形象,也可以让学生对工程施工产生直观的了解与认识。此外,在教学中对比分析工程施工的成功案例和失败案例,并进行详细的讲解,从而缩小社会与学校的差距,加强学生对施工方法的了解,培养学生分析问题、解决问题的能力。其次,由于道路桥梁工程行业在不断发展与创新,随着新的施工技术、施工方法、施工工艺、施工材料的出现,在道路桥梁工程施工课程中就需要紧跟行业发展的特点。教师需要及时了解目前我国道路桥梁工程行业最新的发展成果及发展趋势,学校应加强与建筑企业的合作,为学生提供实训基地,并要不断更新教师自身的知识结构,实现将理论知识和实践课程的紧密结合。在实践教学中需要制定灵活的教学计划与严格的实训制度,整合课程内容,提高教学效率。

三、结语

在道路桥梁工程施工课程的教学过程中,应顺应时展需要,以及培养土木工程专业的应用技能型人才的需要,在教学中需要突出其实践性的要求。教学改革与创新需要加强培养学生的专业素质、实践能力,从而满足道路桥梁工程行业发展对高素质专业应用型人才的需要。

作者:董雪 单位:内蒙古建筑职业技术学院

参考文献:

土木工程最新规范范文4

关键词 成果导向 土木工程 毕业设计

Abstract In this paper, combined with the results oriented education background and problems, this paper discusses several problems in the teaching reform of the graduation design of civil engineering, mainly from the structure calculation tools, drawing tools, drawing, specification and textbook annotation method these four aspects are discussed.

Keywords outcome-based; civil engineering; graduation design

1 成果导向教育的背景及含义

导向教育(outcome-Based Education,简称OBE)是由美国首先提出来的,目前在美国、英国、加拿大等发达国家已成为了教育改革的主流理念。美国工程教育认证协会(ABET)全面接受OBE的理念,并将它贯穿于工程教育认证标准的始终。ABET和加拿大、英国、日本等国家签署了《华盛顿协议》,该协议是世界上最具影响力的国际本科工程学位互认协议,其宗旨是通过双边或多边认可工程教育资格及工程师执业资格,促进工程师跨国执业。该协议提出的工程专业教育标准和工程师职业能力标准,是国际工程界对工科毕业生和工程师职业能力公认的权威要求。2013年6月19日,我国加入《华盛顿协议》,成为该协议组织第21个成员。

我国工程教育专业认证协会最新颁布的《工程教育认证标准(2015)》也充分体现了OBE 理念,强调工程教育专业要实施成果导向教育,要求接受认证的专业必须:(1)明确学习成果(毕业要求);(2)按毕业要求安排教学活动;(3)对毕业要求的达成情况进行评价。其毕业要求有12条:P工程知识;Q问题分析;R设计/开发解决方案;S研究;T使用现代工具;U工程与社会;V环境和可持续发展;W职业规范;X个人和团队; Y沟通; Z项目管理;[终身学习。这些要求跟ABET中的要求基本对应。

成果导向教育是指,学生最终所取得的学习成果就是教学设计和实施的目标,也就是以最终结果为目标进行反向课程设计。在制定教学大纲时首先考虑培养学生的最终目标是什么,是培养工程师还是培养学者,对应于当前的应用技术型大学和科研型大学。这一教育理念与目前很多学校理想化地制定教学大纲,根据大纲开设相关课程,最后根据毕业后学生的发展情况考核教学成果的思路刚好相反。成果导向教育理念颠覆了传统的教育理念,却被西方社会认可,因此我们有必要认真研究这一新的教育理念。

2 成果导向教育面临的问题

成果导向教育目前在发达国家已经实践了许多年,并且也证明了是一种的较好方式,值得我们学习与借鉴。目前我国高等教育面临许多问题和挑战,处于教育改革的前沿,很有必要尝试这种先进的教育理念。但是在尝试的过程中,一定不要完全照搬照抄,而是要结合自己的国情,取其精华,去其糟粕,要把我们高校本身优秀的教育经验保留,然后加上新的理念,来实践出更好的教育方法和成果,这可能需要较长的时间。这种尝试对于高校的教育管理工作者、一线的教师都是很大的挑战。

成果导向教育是一种实用性的教育理念,不需要很多看起来高大上但是并不实用的教学课程设计。根据成果导向理论,高校应该根据自己学校定位结合社会需求,确定需要培养什么样的人才,以及培养的人才需要具备哪些能力,然后制定该学科的教学大纲,最后详细到专业课程如何设置,具体到每门课需要讲哪些内容。下面利用成果导向理论来讨论土木工程毕业设计中的几个问题。

3 成果导向教育在土木工程毕业设计的应用

对于土木本科的学生,毕业以后主要有三类出路:(1)进入工程施工单位、工程管理单位或者设计单位工作;(2)继续在国内外读研究生学习;(3)不从事本专业,在其他行业就业。其中第一类占的人数最多,对于第一类学生,做毕业设计的作用最直接,基本涵盖所有的毕业要求,而对于(2)(3)类学生,做毕业设计则是提升综合素质的过程。

下面Y合《工程教育认证标准(2015)》和目前某高校的毕业设计教学大纲,来探讨改进方案。

某高校毕业设计的教学要求如下:毕业设计的目的是培养学生综合运用四年所学的基础理论知识、专业知识及基本技能,解决实际工程设计和施工组织等实际问题的能力;培养学生调查研究、综合分析问题的能力以及查阅资料、图纸、手册和编写设计技术文件的能力;培养学生建立理论联系实际、踏实、认真、严格的科学作风,以及工程技术人员必须具备的全局观念和经济观念。通过毕业设计,着重培养学生综合分析和解决问题的能力,培养组织管理和社交能力,培养独立工作的能力,培养严谨扎实的工作作风和强烈的事业心、责任感。为学生将来走上工作岗位,顺利完成建设任务奠定坚实基础。该高校毕业设计中工程设计教学环节和我国工程教育认证标准的对应关系如表1所示:

表1 某高校毕业设计中工程设计教学环节和我国工程教育认证标准的对应关系

其中有两条没有涉及到:个人与团队和项目管理。目前毕业设计强调独立完成,每个人的题目都不同,而不是一个团队完成一个题目,因此不涉及到个人与团队的关系。而在另一类施工组织设计中涉及到项目管理。施工组织设计在以前学习建筑施工课时已经进行,因此一般情况下学生会选做工程设计。可见毕业设计涵盖非常广泛的认证标准,所以需要认真组织执行。

在毕业设计指导过程中,有一些问题需要解决,下面结合成果导向理论来探讨。

(1)用什么计算工具计算结构。由于毕业设计强调综合运用四年所学的基础理论知识、专业知识及基本技能,解决实际工程设计的实际问题。所以当前的毕业设计要求要有一榀框架或者剪力墙的手算计算书。但是考虑到毕业生将来可能去设计院工作,而设计院计算结构时用的是软件,国内大部分用的是PKPM,所以还应该要求学生会使用PKPM,包括结构输入,参数设置,结果读取。PKPM虽然也可以出施工图,但是比较粗糙,所以需要把PKPM的结果提取出来,再用CAD画图。所以毕业设计的要求应该改为上交的成果包括某一榀框架的手算结果,和其余部分结构的PKPM计算结果。

(2)用什么工具画图。现在大部分高校使用天正和CAD画图,但也有部分老师要求手工画图,以督促学生独立完成。由于毕业设计的画图量很大,从成果导向理论来看,需要学生学会使用现代工具,因此还是应该用CAD绘图,这样更有助于毕业后更快地适应工作。

(3)图纸标注方法。图纸标注方法主要有两种:分别是传统的标注方法和平法标注。传统的标注方法比较直观,但是画起来稍显麻烦。而目前设计院和施工单位用的图纸都是用平法标注的,平法标注有一套则,该规则需要学习后才能会看会用,在毕业设计之前的课程中没有涉及到这方面的内容,所以从成果导向思想来看,应该在毕业设计阶段,督促学生自学平法标注,并且用到毕业设计上,这样有利于将来更快地融入工作,更能适应社会。

(4)引导学生翻规范而不是教材。现在的专业课教材基本是依据最新规范编著的,而将来工作了以后,不管是施工单位还是设计院或是甲方,接触比较多的应该是各种规范,因此作为土木专业的最后一个教学环节,应该引导学生接触规范,多研究了解规范,这样跟将来的工作环境更加接近。

另外,对于师资的要求,最好指导老师能有设计单位或施工单位的实践经历,这样可以更好地指导学生。这也是一个逐步完善的过程。

4 结论

本文主要结合成果导向教育的背景及面临的问题,讨论了土木工程专业毕业设计教学改革的几个问题,主要从计算结构的工具、画图工具的选择、图纸标注方法、规范还是教材这四个方面的问题进行了讨论。讨论可见,在原有教学大纲和教学内容的基础上,基于成果导向教育原则对教学实践活动进行改进,可以更好地提高学生的适应社会的能力,有利于教育目标的实现。

参考文献

[1] 李志义,朱泓,,夏远景.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革.高等工程教育研究,2014.2.

[2] 陈正豪.香港科技大学工学院的成果导向教育.科技日报,2007-06-26:008.

[3] 李志义.成果导向的教学设计.中国大学教学,2015(3).

土木工程最新规范范文5

关键词:钢结构 课程设计 实践教学

进入新世纪,中国经济建设飞速发展,高层建筑拔地而起。钢结构由于质量轻、建造周期短,施工方便等诸多优点,使它受到建筑者们的青睐,大量工业与民用建筑领域广泛应用。近几年榆林地区钢结构处于快速发展时期,需求大量具备设计、施工能力的工程技术人员。而每年土木工程专业毕业的人员中能够掌握钢结构专业知识的人员太少,实际动手能力太差,要不断增强土木工程专业学生钢结构方面的知识,才能适应榆林地区建设发展的需求。

课程设计是工科院校重要的实践教学环节,是基本理论知识转化为实践活动的 “纽带”。《钢结构课程设计》是土木工程专业学生的重要实践教学环节,学生们通过《钢结构》课程对其专业知识的认真学习,逐渐具备了设计的基本理论知识,再通过一个完整钢结构工程的设计训练,使学生将所学的钢结构知识运用到实际工程设计中去,加强学生对本课程及相关课程理论知识的理解和应用,培养学生综合分析问题的能力和解决实际工程问题的能力。但就目前来说,普遍存在一种 “重视理论学习,轻实践环节” 现象,学生实践动手能力差,表现为一种学生学习了专业课知识后,无法理论联系实际;另一种学生会对构件进行设计,但不会绘制施工图。那么如何调动学生的主动性、积极性,如何提高钢结构设计的教学质量,在校期间充分培养学生设计能力和解决实际工程问题的能力,已成为钢结构课程设计教学改革的当务之急。

1 钢结构课程设计的现状与存在问题

1.1 课时压缩,学生理论知识不扎实

高校实行“厚基础、宽专业”的教学计划以来,理论学时大量缩减。《钢结构》课程分两大部分,一部分为钢结构原理,另一部分为钢结构设计。理论教学学时压缩后,该校安排以理论部分较强的钢结构原理为主。由于课时缩短,主要讲授重要知识点,与设计相关联的知识点几乎不涉及,学生在整个课程设计中没有接触到实际工程的设计。

1.2 学生创新能力差,与实际工程脱节

学生在学习过程中,往往学习了后面章节,忘记了前面章节的内容,不清楚到底要掌握哪些的知识,哪些知识是课程设计中需要用到的。在安排课程设计时,一般都在课程结束后两周时间集中进行。因为时间短,学生又缺乏实际知识,只能照本宣科,照猫画虎,甚至不知道在设计中构件是否一定需要,有的更是把别人的设计计算书抄袭一遍,毫无创新,毫无新意。课程设计完成了,但是质量得不到保证,课程设计成果不理想,而学生则反映钢结构难学,钢结构课程设计复杂、不好做。与此同时带来的后果则是学生主动性、积极性不高,达不到教学目标,这已经成为钢结构课程设计的一大难题。

2 推进钢结构课程设计教学改革

通过分析上述钢结构课程设计中存在的问题,寻找问题的根源,结合近几年指导钢结构课程设计的经验,从引入工程实例、优化教学内容、教学模式和设计内容多样化,增强教学方法、完善考核制度等多方面对钢结构课程设计进行改革。

2.1 引入工程实例

在课程设计讲解过程中,以已修建实际工程为主,对实际工程进行设计。将书本理论知识与身边实际工程相结合,使学生把课堂所学知识加深理解和巩固。

近两年榆林麻黄梁汽车产业园区,兴建了一批汽车销售4S店工程,主体为门式刚架。就以实际工程为依托,进行课程设计。带领学生到工地进行参观已修建好的门式刚架,了解结构形式,翻阅完整设计图纸等资料,把理论知识与实际工程一一对照、比较,增加了实际工程认知度,增强了施工图的绘制能力。在校教师再对钢结构施工图中的要点一一讲解,学生能从中获得更多的知识。

2.2 优化教学内容

在不增加学时的前提下,能让学生更多地掌握课程设计内容。把课程设计相关内容融入到实践教学中集中讲解,不占用理论教学时间。理论教学学时压缩后,该校安排以理论部分较强的钢结构原理为主。对于课程设计部分的讲解学时几乎所剩无几,那么对于钢屋架课程设计中的支撑布置、荷载导算、内力计算、构件计算、节点设计等几部分以平时作业的形式让学生多加练习,通过作业发现问题指正问题。在课程设计过程中遇到问题及时强调,这样能够保证设计各环节的质量,对此学生普遍反映良好。

另外,要求学生查阅最新规范、图集,课程设计以实际工程为依托,那么就要以最新设计规范为依据。

2.3 教学模式和设计内容多样化

在钢结构课程设计中培养学生的创新意识和合作能力,开展多种多样的教学模式。一种引入“参与・合作”教学模式。把一个设计项目拆分为几个子项,2-4人组成设计小组,以设计小组为单位,参与到实际工程中去,对某一项目进行设计,每人设计一个子项。“参与・合作”教学模式的要点是通过教师的指导设计作用,形成学生主动、积极、创新的设计理念,团队合作的设计学习情景,教师与学生、学生与学生之间相互作用,相互促进。

另一种单一的教学模式。给出可供学生选择的各种形式屋架,有人字形、三角形、梯形,每种屋架有不同的坡度,采用不同的积灰荷载、屋面荷载、不同的钢号等,保证一人一题,避免抄袭、雷同出现。

2.4 教学方法多样化

传统的教学方法太过单一,近年来多媒体教学得到普及,它最大的特点能够直观、形象、生动的展示构件,减少板书的时间,提高教学效率。两种方法各有优缺点,可以同时并用来实现课堂教学,达到更好的效果。

2.5 加强过程监控,完善考核制度

第一,根据设计任务书要求合理安排进度。钢结构课程设计一般安排在第六学期最后两周完成。设计前期学生进度较慢,设计工作状态懒散,设计进度跟不上,这就要求指导教师制定详细进度计划,定时检查,才能保证学生按进度完成。

第二,指导教师对设计中存在的重点、难点及时讲解,同时准备一套较完整的钢结构施工图,让学生从制图的角度仔细查阅图纸内容。这样能够保证课程设计的质量。

第三,在成绩评定方面,指导教师秉着“公平、公正”地态度考核学生成绩。学生成绩由四部分组成:平时成绩考核学生出勤率;计算说明书成绩考核学生掌握概念情况、计算准确率、内容完整性;设计图纸成绩考核图纸整洁度、制图规范性、图纸完整性;课程设计答辩成绩考核学生回答问题完整性、准确性等。

3 小结

文章从钢结构课程设计存在问题出发,寻找合适的改革方法。通过工程实例引入、优化教学内容、教学模式和设计内容多样化,增强教学方法、完善考核制度等多方面保证了课程设计质量,调动了学生积极性和主动性。经过两届学生的课程设计实践,搞好课程设计是钢结构课程知识的延续,极大地增强了学生的实践能力。

参考文献:

[1]郭吉坦.如何提高钢结构课程设计质量的实践与思考[J].高等建筑教育,2002,42(1):39-40.

[2]戴国欣主编.钢结构[M].武汉:武汉理工大学出版社,2007.

土木工程最新规范范文6

关键词:钢结构课程;问题;对策

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)23-0127-02

2011年6月,教育部联合有关部门提出了实施“卓越工程师教育培养计划”,简称“卓越计划”。该计划是贯彻落实《国家2010-2020年教育改革和发展规划纲要》和《国家2010-2020年人才发展规划纲要》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措,该计划的目标是把学生培养成创新能力强、能适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才。[1]

随着中国钢产量的高速增长,钢结构因其强度高、塑性韧性好、制造简便等优点而广泛应用于高层和高耸结构、大跨度结构、工业厂房等建筑中。[2]近年来随着钢结构建筑的广泛应用和迅速发展,在此方面由于经验丰富的技术人才较少,而刚毕业的学生实践经验明显不足,致使行业发展与人才需求的矛盾愈来愈突出,培养的学生不能满足“卓越计划”的要求。为适应新形势下钢结构发展的需要,增强土木工程专业学生在钢结构方面的知识,让他们毕业后能较快胜任钢结构设计与施工工作,满足卓越计划的需求,不可避免地对“钢结构”这门课程教学提出了一些新的要求。

一、“钢结构”课程教学中存在的问题

“钢结构”是土木工程专业最重要的专业必修课程之一,通过本课程的学习应使学生较全面地了解钢结构材料的基本性能,掌握钢结构构件基本原理和设计计算方法,熟悉基本构件的构造设计等。可见,“钢结构”的教学肩负着向学生传授钢结构基本知识的任务,因此,必须抓好该课程的日常教学工作。目前在钢结构的教学过程中存在许多问题,具体问题如下:

1.钢结构课程的学时太少

在“大土木”专业下“钢结构”的学时从以前的64学时调整到现在的48学时,甚至一些院校只有40个学时,学时减小,教学内容却未删减,教师为了在较短的时间内把该课程的内容讲完,只能将钢结构的基本知识作简单的介绍,一些较难的知识点讲解不透彻,造成课上学生听得懂,课下却不会做作业,应付考试也只能靠死记硬背,但是却不知学到什么。如何在有限时间内安排如此多的内容是目前急需解决的问题之一。另外,由于学时的限制,大多数学校只开设“钢结构设计原理”,而未开设“钢结构设计”,学生仅学习了钢结构的材料性能、连接方法和构件设计,未曾学习过钢结构的结构体系,而当前人才市场急需的是能进行钢结构设计或施工现场管理的毕业生。

2.钢结构的课程较难学习

“钢结构”课程是土木工程专业较难学习的课程之一,由于该课程与建筑材料、工程力学、房屋建筑学等专业基础知识联系紧密,如果没有掌握好这些基础知识,学生很难把钢结构的理论知识融会贯通。其次,教材中力学公式多、近似公式多、构造要求多等,部分公式是由国家规范给出,有些公式是由试验结果得到[3],这给教师的授课带来了一定困难。再次,问题的多解性加重了学生学习钢结构的难度。另外,学生从小学至高中已经习惯于一个问题一个解的学习方法,而在复杂的钢结构构件连接的设计中该问题可能有多个解,学生一时难于接受,进而也不同程度地增加了学习钢结构课程的难度。

3.学生没有认识到学好钢结构的必要性和重要性

目前钢结构还仅用于大跨度结构、高层及超高层建筑、工业厂房等,学生见到的建筑物大部分是由钢筋混凝土建造,从而使他们想当然地认为钢结构这门课程可有可无,从而造成一部分学生失去学习兴趣,严重影响学习效果。特别是已毕业的学生在工作岗位接触到钢结构的工程设计与施工的机会较少,即使遇到钢结构工程,也是分包给钢结构公司进行专门的设计和施工,这也使部分学生产生这样的误区。钢筋混凝土课程是土木工程专业最重要的课程,而钢结构课程是无关紧要的。

4.教学中缺少工程实例

由于钢结构具有很强的实践性,它所涉及的教学内容与钢结构的发展、技术的进步和实际工程均有着广泛的联系。但在钢结构的课堂教学过程中,教师授课内容仍然侧重于书本上基本理论知识,引入工程实例较少,未将教材中的基本理论知识与工程实例联系起来,学生极易感到索然无味,不能激起他们的求知欲。另外,学生希望学习的知识在工作后立即就能应用,如果不进行工程实例的应用,直到这门课程结束时学生也不明白学习它的意义是什么,更不用提运用该门课程的理论去解决实际问题,这是作为教师最不愿意看到的情况。

5.学生的考核形式单一

考试是教学过程中的重要环节之一,是对教师和学生进行总结性检查的主要形式。而现阶段,在钢结构的教学过程中学生学习的考核形式仍然比较单一,主要是根据学生的课堂表现和期末考试成绩来决定,不能激发学生学习的主动性和积极性。另外,有些任课教师教学水平不高,但为了片面追求所授课程的及格率而降低试卷难度,给学生划考试重点,甚至向学生透题。这样容易使学生认真学习的主动性和积极性极大地降低,不利于提高教学质量。

二、解决问题的建议

1.基于“卓越计划”,制订合理教学计划,调整教学内容

要及时调整教学计划,采取把课堂讲授的重点放在“钢结构”课程的主要内容上。因此,首先选用一本内容丰富、例题得当的教材,然后从教学大纲和学生的实际学习能力出发,把教学内容和学时数结合起来制订教学计划,使授课的理论知识够用,满足“卓越计划”的要求。对于一些在其他先修课程中学习过的内容不要重新讲解。

2.基于“卓越计划”,采取比较法进行教学

钢结构是一门理论性较强的专业课。该课程中的计算公式较多,众多的公式使初始的学习者要完全掌握并非易事。为了使学生能较为轻松地学好钢结构的基础知识,在课程教学中授课教师应针对不同的教学内容可以采用比较教学方法。一方面,比较教学法可以帮助学生辨别同类教学内容之间的共性;另一方面,通过比较分析法可以发现同类问题中的某些特殊之处,有助于对相似问题的区分,掌握教学内容。[4]例如,在讲授轴心受力构件的承载力验算时,对于轴心受压构件需要验算是强度、刚度、整体稳定性和局部稳定性,而对于轴心受拉构件验算需要验算的是强度和刚度。在讲授拉弯构件和压弯构件、工字型截面的强度和稳定性验算的公式、角焊缝和对接焊缝的计算、普通螺栓和高强度螺栓的验算等知识点都可以采用比较法,从而让学生更容易在较短的时间内掌握钢结构的知识。

3.基于“卓越计划”,适当开展钢结构的学术讲座

大部分学校钢结构课程所用教材与其当前的发展相比具有明显的滞后性。因教学的课时太少,学生不可能在教学中完全了解学科的前沿问题以及关于钢结构的新规范、新技术和新理论。[3]由本校和兄弟院校在钢结构方面进行科学研究的教师或科研院所和企业的专家通过学术报告的形式向学生讲授与学科有关的专业知识或新的研究进展情况,这种学术前沿的知识是学生在课堂上学不到的,可以促使学生了解钢结构领域的前沿知识。同时,还可以让部分对钢结构研究较感兴趣的同学参与相关方面的课题研究,使他们了解钢结构的最新进展,开拓视野,培养学习兴趣。

4.基于“卓越计划”,改革期末考试,实行教考分离

传统的考试形式,教师从授课、试卷的拟定、考试的监考、试卷的评阅和成绩的评定等主要由授课教师一人承担,缺乏有效的监督和制约,容易使教师产生授课和考试的随意性,导致学生学习积极性不高。实施完全的“教考分离”后,一方面无疑对教师产生了压力,由于教师不知具体考试内容,可使任课教师在平时的授课过程中能严格地按教学计划和教学大纲进行教学,在课前的准备、教学方法和方式的研究以及教研活动中投入更多的时间和精力;另一方面,教考分离也会让学生认识到课程考试成绩的高低主要是由平时的努力程度决定,越来越多的学生把主要的精力放在学习钢结构基础知识上,以往的被动学习转为主动学习,对学生学习的主动性和积极性起到促进作用。学生在教学中的主体作用进一步加强,促进了钢结构教学质量的提高。

5.基于“卓越计划”,完善和加强实践教学

实践教学是钢结构教学和授课环节中一个非常重要的组成部分,是实现“卓越计划”人才培养目标的重要途径,是巩固所学专业知识、培养理论联系实际能力的重要途径。首先,要让学生参加现场实习。教师除了在课堂上通过挂图、实物模型、多媒体教学中的图片等形式向学生介绍钢结构工程的具体实例外,有必要让学生去钢结构加工工厂或施工现场参观、实习,增加学生对钢结构的感性认识,培养和激发学生对钢结构课程的兴趣;其次,改革钢结构课程设计。钢结构课程设计是钢结构实践教学中的一个重要环节,通过钢结构的课程设计可以让学生了解钢结构设计的一般程序和内容。通过合理选题可以杜绝课程设计中的抄袭现象,另外也可以让学生掌握钢结构的设计方法、步骤,熟悉施工图绘制,使其走上工作岗位以后能较快适应钢结构的设计和施工工作,满足“卓越计划”的要求。

6.基于“卓越计划”,建立高校和企业联合培养机制

建立高校和企业共同培养人才的机制,能使企业和学校达到双赢。建立一种长期稳定的人才培养合作关系,企业发挥其了解目前所需的实践性人才应掌握哪些知识,通过企业参与高校的人才培养过程可以改变当前市场需求和人才培养错位的现象。[5]首先,在制订培养目标和培养计划的过程中,高校应邀请与学生就业的相关企业制订培养目标和培养计划;其次,学校应鼓励相关企业建立工程实践的教育基地,承担部分学生实践教学的培养任务。另外,学校还可以要求学生有半年或者一年左右的时间在企业进行实践学习,通过参与企业的工程实践,学习他们的先进技术,培养学生的职业技能,并让企业根据学生的表现给出具体的实习分数,使企业也参与到学生的评价中。最后,可以让企业具有较强实践经验的工程师承担部分实践性较强的课程的授课任务,提高学生的培养质量。

三、结语

总之,随着钢结构技术的发展,关于钢结构的教学改革是一个长期持续性的工作,教师在教学过程中应不断进行总结和归纳,善于及时发现教学活动中的问题和矛盾,及时找出解矛盾的对应策略,不断改革教学计划、教学内容和教学方法,完善和加强实践教学,建立高校和企业联合培养机制,才能促进教学质量的提高,把教学工作推向一个更高的层次,培养出满足“卓越计划”的土木工程人才。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[EB/OL]..

[2]万红霞,王小平,李波,等.钢结构教学改革的现状与对策[J].理工高教研究,2006,25(5):113-114.

[3]蒋华.关于土木专业钢结构系类课程教学改革的思考[J].高等教育研究,2012,3.29(1):49-52.