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桥梁基础课程设计范文1
关键词:土木工程;道桥方向;课程体系;实际工程;整合优化
中图分类号:TU-4 文献标志码:A 文章编号:
10052909(2015)04008103
1996年国家教委进行改革,把建筑工程、桥梁与隧道工程、岩土工程、道路与铁路工程4个专业合并成为一个大专业,称为“土木工程专业”。一般高校在土木工程专业上设置建筑工程和道桥两个方向。如何保证学生在学习了大量为拓宽就业口径而设置的专业基础课程后,还能保质保量完成主攻方向的专业课程,既对大土木“通”又对小方向“精”,是许多高校力争解决的一个难题。如何根据学校的人才培养目标并结合社会需求制定适合的课程体系,是高校在制定专业教学计划时需解决的另一个难题。土木工程专业平台课程的拓宽是可能的,但拓宽的方向和步伐需考虑国内目前
的情况,取决于社会需求的迫切感和校内条件的创造[1]。土木工程专业道桥方向的实践性极强,与实际应用联系紧密,然而多数院校仍然沿用传统的教学手段和方法,偏重理论轻实践,不利于学生对知识的理解和应用。
文章立足于面向实际工程的课程体系建设思想,以道桥工程课程体系作为对象,着力于研究实际工程与课程体系的有机结合;对毕业设计、课程设计等实践环节进行统一规划,力争提高学生的实践能力和创新能力,以期培养适应社会需求的高素质应用型专业人才。
一、 道桥工程课程体系设置情况
不同高校相同专业课程设置略有不同,不同教学目标下的课程教学内容也有一定差异。华中科技大学武昌分校土木工程专业下的道桥专业课程体系包含8门课程,即桥梁工程、预应力混凝土桥梁结构、桥梁施工、桥梁电算、路基路面工程、道路CAD、道路施工和道路勘测设计。8门课程之间联系紧密,均属于知识链上不可缺少的组成部分。
课程体系实践环节包含桥梁工程课程设计、道路勘测设计课程设计、路基路面工程课程设计以及桥梁方向毕业设计、道路方向毕业设计。
二、道桥工程课程体系改革措施
文章列举部分主干课程的改革措施,研究其与土木工程专业其他方向课程及专业基础课程的相互关联和渗透关系。
(一)桥梁工程、预应力混凝土桥梁结构课程改革措施
1.桥梁工程、预应力混凝土桥梁结构课程特点
桥梁工程作为土木工程专业道路桥梁方向的一门专业必修课程,在教学中占有非常重要的地位。桥梁工程是预应力混凝土桥梁结构、桥梁施工、桥梁电算等课程的基础,具有知识点多、教学难度大的特点[2];还需兼顾由于大土木平台课未顾及到的相关桥梁知识点,如桥梁设计荷载等课程本身需要在知识点设置上结合工程实际来安排;还需要考虑与混凝土结构设计原理及力学等专业基础课程相关知识点的回顾、搭接和深化。
对于预应力混凝土桥梁结构,一方面,随着人们对大跨度桥梁的追求,预应力的应用越来越普及,课程内容就显得十分重要;另一方面,该课程有其独立的知识体系,然而在其知识构成里,部分内容与混凝土结构设计原理(基础专业课程)重复,课程安排上与桥梁工程产生矛盾:预应力混凝土桥梁结构应在桥梁工程之后开设,桥梁工程课程设计却需要预应力
混凝土桥梁结构的知识才能完成,而学生进行课程设计时,预应力混凝土桥梁结构可能由于受到教学学时安排限制并未开设或未学完。
因此,需要对以上课程进行系统的内容整合,在遵循科学的专业教学体系完整性和连贯性的同时,提高教学效率,减少不必要的重复,形成完善的适应社会需求的教学体系。
2.教学内容改革措施
为提高教学效率,在有限的课堂教学课时内教授更多的专业知识,避免出现多门课程教学内容的交叉和重复,学校在新版人才培养计划中,将预应力混凝土桥梁结构并入桥梁工程,课时由“56+32”并为72学时,使其在教学内容和学时分布上更合理,不同课程分工明确,形成稳定的教学体系。
同时,对桥梁工程的教学内容进行整合优化,增加课内实践环节,如在简支梁桥相关内容介绍完后,增加简支梁桥施工图识图环节,为学生提供工程实际案例的施工图纸或标准图集,使其能够看懂图纸,提高识图能力,并了解施工图的规范布局和制图标准;在连续梁桥理论知识讲解完后,增加连续梁施工图识图环节,向学生展示不同施工方法下的连续梁桥施工图纸,使其熟悉不同施工方法下的连续梁钢筋构造的区别,通过识图的训练提高实践能力,增加实践经验,以适应现代社会对应用型人才的需求。
3.教学方法改革措施
在教学方法和手段上,改变传统教学模式,突出实践性,通过引入实际工程案例教学、事故案例教学、多媒体教学、课堂教学+现场教学等丰富的教学手段,使专业知识立体化呈现给学生。
为增强学生工程意识、提高学生工程实践能力,在新构建的教学体系中加大实践教学的比重,以提高学生综合实践能力,使应用型人才培养真正实现知识结构、实践能力和综合素质的协调发展[3]。除认识实习、生产实习、毕业设计等实践环节外,为增强学生实践能力,在理论知识的讲授过程中,穿行课堂外教学,例如结合学校“卓越土木工程师实践教学基地”的桥梁结构实体模型进行现场讲解,结合施工图纸让学生了解连续梁桥采用悬臂施工法的构造和配筋特点、熟悉预应力材料及设备等,甚至让学生亲自体验绑扎钢筋、浇筑混凝土等,
有如亲临施工现场,有助于其对理论知识的理解。
当前一些国家级、省级及高校组织举办的结构模型竞赛活动对专业课教学有促进作用,可以作为桥梁工程教学中一种开放的实践环节[4]。学校每年定期举办结构模型设计竞赛,并多次组织学生参加省级、中南地区结构设计竞赛。在2015年举办的“中辰杯”中南地区第四届大学生结构设计竞赛中,由学生独立设计计算并制作的桥梁结构模型承受住了荷载考验,获得二等奖。类似的活动对学生的学习积极性和实践能力的提高有促进作用,对教师的实践教学水平的提高亦有促进作用。
(二)路基路面工程课程改革措施
路基路面工程是土木工程专业路桥方向的一门专业必修课。设有理论教学、实验和上机三大环节,特点是知识点繁杂、难度大,与前期多门专业基础课联系紧密,同时对后期的施工课程有重要影响。
对于该课程的教学改革,除了对理论教学环节进行知识点梳理以外,重点对实验环节进行改革,以实验室为基地,加强实验大纲要求中的基础实验部分教学,并通过增加新型演示性实验内容,丰富学生的工程实践观。研究该课程的考试环节,建立适应课程需要的新型考试形式。
该课程理论教学与实践教学相结合,尤其重视学生工程实践能力和创新能力的培养。大多数院校将教学内容体系分为理论教学与实践教学两部分,制作可视化操作模型,并辅之以图片、视频等教学手段,在有限的课时中尽可能地增加课堂教学的信息量,提高学生学习兴趣,让其有一定的感性认识[5]。然而看似立体的图片和视频展示,却不能完全达到路基路面实体结构带给学生的视觉冲击。为此,学校在土木工程专业 “专业综合改革试点”项目下的“卓越土木工程师实践教学基地”建设时,特开辟路基路面工程专区,设置一批与施工现场高度一致的路基路面模型和材料设备,提供给学生参观学习。
(三)桥梁施工、道路施工和桥梁电算、道路CAD课程改革措施
这些课程分别为以施工企业和设计企业为就业去向的学生设置,致力于提高其专业核心能力中的“设计基本能力”和“施工基本能力”。前者偏重施工,仅靠课堂上的理论教学不足以满足学生对施工知识的学习要求,需进行教学方法、手段上的改进。施工类课程在教学内容上以工程实例和施工图纸为载体,理论知识由实际案例引出,加强学生识图能力培养的同时,让其积累工程经验,提高就业竞争力。后者以纬地、桥梁博士和MIDAS等市场上常用的设计软件为工具,以建成的各类型道路、桥梁实际设计案例为向导,使学生具备常规道桥设计软件应用能力。
(四) 课程设计、毕业设计改革措施
本科毕业设计是本科教学计划的重要组成部分,然而由于种种原因,这一教学环节仅流于形式,毕业设计质量急剧下滑,学生未能通过毕业设计真正提高实践能力,严重影响了人才培养的质量[6]。
为解决这一共性问题,利用学校所在城市拥有多家大型设计、施工企业这一有利条件,将企业的实际工程引入设计环节,真题真做,突出面向工程实际的主旨。
同时,本环节还致力于使课程设计与毕业设计形成由浅入深、循序渐进的关联体,改变原来实践环节独立分离的局面。以桥梁方向为例,课程设计、毕业设计按“钢筋混凝土结构―预应力混凝土结构”或“简支体系―连续体系”两种方案进行关联性规划。
另外,学生在毕业设计期间还要忙于考研或就业实习等工作,难以专心做设计。若能将课程设计作为毕业设计的演练,按毕业设计的深度来要求课程设计,则学生在进行毕业设计时,由于对设计内容已十分熟悉,论文质量上有所保障,不至于因时间不足而降低标准。
为提供更好的毕业设计指导,2013年初,学校已建成功能全面的土木工程专业毕业设计网站,涵盖结构工程、道路工程、桥梁工程三方向。网站内容包括相关专业技术规范、设计指导书、优秀范例等,并设置互动师生平台、网上答疑等功能。该网站已用于学校近两届学生的毕业设计,符合毕业阶段学生的学习特点,效果良好。
三、 结语
通过一系列的整合优化措施,优化教学内容和教学手段,建立面向工程实际的道桥课程体系,使其与社会需求和就业趋势挂钩;优化实践环节,在实践中加强理论基础教学,围绕土木工程专业的核心能力中的“设计基本能力”和“施工基本能力”,提高学生的实践和创新能力;优化专业结构、加强专业内涵建设、创新人才培养模式、提升人才培养水平,一方面顺应国家“大土木”的方针和“卓越工程师”培养计划,另一方面培养和锻炼专业教师队伍,提高其专业素养,适应高校对“双师型”人才的需求。参考文献:
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[4] 林春姣.浅谈桥梁结构模型竞赛对桥梁工程教学的促进[J].广西大学学报:自然科学版,2006(31):34-35.
桥梁基础课程设计范文2
关键词:土木工程;桥梁;课程;改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A ?摇文章编号:1674-9324(2013)49-0201-02
桥梁工程专业课是土木工程专业桥梁工程方向学生在分专业方向后的必修课程,过去的教学大部分以教会学生几种特定的桥梁的构造及相应的算法为主,并通过习题和课程设计对这几种桥梁的设计过程进行锻炼,培养出来的学生在用人单位还是比较受欢迎的,但是随着社会需求的改变与市场竞争的加剧,用人单位普遍反映毕业生在创造性思维方面有比较大的缺陷,眼界不开阔,所设计出来的桥梁呆板、乏味。从这一需求出发,同济大学桥梁工程系在桥梁工程教学方面进行了改革,改革从课程设置、教学大纲修订、教学方法改革几个方面着手进行。本文介绍同济大学土木工程桥梁方向专业课程设置调整方案。
一、原有桥梁工程专业课设置与存在问题
原有桥梁工程的课程设置具有强烈的科学性,把桥梁工程专业相关课程进行了系统化分,具体体现在:首先,将桥梁按材料划分。然后,将设计与施工各成独立体系。最后,再辅以讲授专门桥梁工程技术的选修课。专业课程设置如表1所示。
从多年执行的效果看,这一课程设置方案的优缺点如下。
1.学生在已知桥梁结构形式与施工方法的条件下,计算分析能力很强,能正确分析常规桥梁的受力特点,并进行构件配筋设计。
2.从毕业设计效果与用人单位的反馈情况看,学生对桥梁总体设计与施工方法的掌握程度比较差,特别是根据实际使用要求与建设条件构思桥梁方案的能力很差。
3.学生对桥梁结构构造、计算方法与受力原理、材料特点、施工工艺之间的内在联系掌握得比较差,对如何选用常用桥梁构造、尺寸、计算方法和施工工艺感觉无从下手。
4.在计算机软件技术长足发展后,桥梁电算内容与目前实际应用中的计算机辅助设计与施工有较大脱节,在运用计算机结构分析软件时,对计算结果的判断能力差。
二、课程设置调整的总体思路
古代土木工程技术是以师傅传徒弟的方式代代相传的,自从现代科学体系形成以来,土木工程技术已经越来越科学化,目前的土木工程教育形成了一套整系统的科学体系。随着工程技术复杂程度的增加,原来的土木工程技术已经拆分为各种数学、力学、材料等独立的课程,土木工程教学的主要任务也变成了这些课程的教学,教学中往往注重知识点教学,这些知识如何还原到工程应用中去并没有得到重视,这就产生了学生不会构思的问题。基于上述认识,为了达到让学生在具备专业技能的前提下,具有创造性思维的能力,课程教学改革的教学思想主要是在按照科学体系安排课程的同时,尽量体现桥梁工程技术自身的特点,以建造技术贯穿课程安排。在教学内容上,将重点主要放在,对现有桥梁设计与施工方法的形成过程上,通过分析目前已有桥梁的构造、设计方法、施工方法形成过程中前人所经历的成功和失败,找到目前桥梁工程结构常规做法的合理性与缺点。
三、新桥梁工程专业课程方案设计
土木工程专业的基础及专业基础课程在一二年级的平台课上统一安排,桥梁方向的专业课在此基础上进行。专业课的教学目的就是要使学生综合运用所学基础知识,学会按照工程特点进行思维的方法,了解桥梁结构体系可能的创新方向。
新课程设置方案具有如下特点。
1.针对学生计算能力强、构思能力弱的问题,增设桥梁概念设计课程。该课程主要结合一个随堂的课程设计,在专业课的一开始,着重介绍桥梁与使用要求、建设条件、受力体系、材料应用等的关系,培养学生的思考与构思能力。课程讲解过程中配合随堂的课程设计,在方案概念构思的各个环节上,开展若干次课堂讨论。
2.桥梁工程课程的教学内容做了较大调整。将桥梁工程课程按照结构体系开展,上学期主要介绍梁式桥,下学期介绍拱桥、斜拉桥、悬索桥。在某一种结构体系下,综合介绍公路、铁路桥梁由于荷载不同的特殊要求,不再分钢与混凝土桥,而是强调在不同条件下如何根据不同材料自身的特点进行综合利用,任何桥梁体系条件下都强调架设方法与桥梁受力、构造的关系。在桥梁设计计算方面,缩减计算方法本身的介绍,着重强调计算方法与构造特点与施工方法之间的关系,培养学生习惯于在结构设计中对结构进行全面思考。
3.将钢与组合结构桥梁课程进行了压缩,去除关于大型桥梁结构体系部分的内容,着重介绍钢与组合结构桥梁的特殊构造以及特殊的计算分析问题。
4.将道路工程、桥涵水文由选修课转设为必修课,加强学生对使用要求与建设条件的认识。
5.针对中小跨度桥梁大量使用连续梁桥的实际情况,增设连续体系梁桥课程设计,要求对连续梁桥进行合理跨径布置,并利用现有桥梁结构分析软件对桥梁施工及运营过程进行结构受力分析与配筋计算。
6.将桥梁施工中关于桥梁架设总体思路的部分转移到桥梁工程课的相关结构体系中去,将具体的各种桥梁施工工艺独立出来,转化为选修课。
7.将原来的桥梁结构电算课程转化为桥梁结构计算,设为选修课,着重介绍复杂桥梁结构的施工与运营过程分析原理。
8.针对各课程知识点衔接的问题,在课程学时分配上采取“节段式”时间安排,将较少学时的课程集中在半个或者1/3学期进行,而不是以往的通过单双周间隔将课程分配到整个学期。
四、桥梁工程课程教学大纲的修订
在上述课程设置方案中,桥梁工程课程教学内容是改革的关键,新大纲的编制中充分体现了对学生工程思考能力培养的要求,将各种工法、算法、构造方法的演变作为教学的重点。表3为桥梁工程(上)教学内容。
在桥梁工程专业方向专业课程设置方案的研究过程中得到如下结论。
1.桥梁工程专业课设置的过分理论化,阻碍了学生创新思维能力的培养。
桥梁基础课程设计范文3
关键词: 工程应用能力 教学模式 实践 改革 桥梁工程
1.引言
一个地区的发展和建设离不开当地高等院校的人才培养,地方高等院校自身的发展和服务地方的建设至关重要,尤其在培养专业技术人才方面,要结合本地区的特色和特殊性做出及时的调整和适应。地方高等院校各个专业的发展与服务地方的关系,影响其健康持续发展,这个问题应引起高等院校自身和学术界的广泛关注[1,2,4,5]。从服务地方来看,大部分高校没有合理调整各个专业内容的设置,及时应对当地发展和建设的需要,出现脱离当地建设的实际、针对性不强等一系列问题。
我校作为一所传统的工科院校,近几年来一直将服务地方策略作为专业人才培养方案调整的重要依据,努力把学校建设成服务地方发展和建设的人才培养、科技创新的重要基地。自2010年开始,我校土木工程专业开始准备住建部专业评估,土木工程学院启动工程应用能力为主,结合地方建设为特色的土木工程人才培养课程教学模式改革工作。作为土木工程专业道路与桥梁方向,《桥梁工程》课程是一门非常重要的专业业务课程,是一门要求工程实践能力很强的专业课程,与工程实际关系十分密切。因此,通过一定的工程实际锻炼,能用已学的知识理论去解决工程实际问题将关系到学生专业能力素质。结合多年的桥梁工程教学,笔者对工程应用能力培养进行探讨和思考。
2.桥梁工程课程教学存在的问题
《桥梁工程》课程继土木工程制图、材料力学、结构力学、结构设计原理、基础工程、桥涵水文、道路勘测设计等课程学完之后,以实际工程为背景,进一步运用力学知识和综合专业基础知识,解决桥梁实际工程问题。
近些年桥梁工程建设的增多,使得道路桥梁专业毕业生的专业知识层次要求产生了变化,我校桥梁工程课程理论教学增加到目前的88学时,注重了这门课教学的整体完整性,但也存在一些不足和改进之处。目前在教学中普遍存在的问题有:(1)由于学生专业基础课程学习的不够扎实,一些专业基础课程设计未能按要求完成,且往往基础课和专业课由不同老师讲授,导致桥梁工程学习中运用到已学过的知识理解新的概念、理论时不能及时掌握,随着课程的推进,新的知识点出现越来越多,学生学起来就感觉到困难,致使掌握程度浮于表面,甚至只是应付上课;(2)由于课程相对密集的原因,没有更多的时间在学习过程中结合实践和运用,不能把理论知识和工程实际有效结合,导致接下来的课程设计环节无法进行,甚至失去课程学习的兴趣和信心;(3)考核方式多为结合平时上课出勤情况,书本上理论知识点的期末试卷考核,这种评价体系侧重于理论知识的考核,无法全面对综合运用学过的专业知识去解决实际问题的能力评价,因此不能很好地培养具备能够提出问题―分析问题―解决问题的工程应用能力的人才,与目前倡导的卓越工程师的培养大相径庭。
3.以应用能力为主导的教学模式
作为土木工程专业的学生,其学习理论知识的目的是毕业后能够运用到实践工程工作中,在工作中遇到新的问题如何运用已学的知识去处理和解决。因此,桥梁工程课程教学改革,要与实际工程相结合,建立合理的教学课程体系,培养和锻炼学生具备工程应用能力,能够解决实际工程问题至关重要。
3.1理论课程学习模式的改革
桥梁工程课程的学习,一般学生常规的学习方式是进课堂集中听专业老师灌输式的讲授,这种教学模式不利于培养学生的工程应用能力,在教学过程中,应切实体现工程特色,突出实践,强化应用。我校桥梁工程课程理论教学88课时,通过加大课时量,做到教学内容完全体现深化桥梁理论知识学习,加强工程实际能力的培养。课程教学大部分章节以桥梁工程案例为依托,做到从工程中学习理论知识,到运用已学知识解决工程实际问题中,增加学生工程意识和思维方式。建立了一套工程信息资料数据库,如BIM建模与应用模块,实际桥梁工程施工、设计、监理、造价及管理资料模块,桥梁工程视频、动画模块,与桥梁工程有关的微信(筑龙路桥等)、论坛精品资料模块、实验室实践学习模块、工程软件学习实践模块,产学研实习模块等,将其穿插应用于理论教学的始终,突出课程教学的工程特色。通过结合学校周边近几年大型桥梁工程建设,激发学生的学习桥梁工程课程的兴趣和爱好。
3.2课程实践训练环节模式的转变
以往我校的桥梁工程课程实践环节主要是通过虚拟一课题完成课程设计或大作业,进行设计一座预应力梁式桥或拱桥,并给出计算书和设计图纸。通过对几届学生完成情况的观察,在两周的时间内,只有少数学生能够参考设计计算实例完成,只是依葫芦画瓢地照搬参考书上实例进行计算画图,没有真正理解体会的完成一座桥梁的设计计算。针对这种情况,在教学过程中,通过问卷调查和与学生互相交流得知,导致这种情况是集中教学模式,加之实践中其他课程和实践环节过多,只有无暇应付,根本没有时间去思考和认真去做。因此,最近几年采取了一系列的措施来改变上述的状况。
3.3建立课程工程应用能力考核机制
强度工程应用能力,并不是放弃量化的指标考核,建立在实际教学过程中能够进行综合评价一个学生的评价考核体系,使学生能够知道想学什么,要学什么,必须学什么。在考核中强度多元化的评价,如桥梁工程知识点的比赛,定期学生上台讲课汇报情况让学生自己解决同组或本班其他学生存在的问题。真正做到以考促学,以考促教,加强平时考核,加强知识的综合运用能量的测评,加强自己动手解决问题的评价。总之,好的评价考核体系能够真正区分和识别谁是最好的学生。
4.结语
工程应用能力是工程师核心的竞争力,也是高等院校工程教育的薄弱环节。高校中开设的专业课程要理论知识结合实践训练,全方位、多角度地培养学生的工程应用能力。教师要不断增强工程意识,做到传授知识、培养学生解决实际工程问题意识、参与到工程实践中。学校、地方企业等参与到整个培养的过程中,为教学提供支撑条件,为能够培养出更好的卓越工程师创造良好的条件提供保障。
参考文献:
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桥梁基础课程设计范文4
关键词:道桥专业;项目模块;实践环节;人才培养
中图分类号:G6420 文献标志码:A 文章编号:10052909(2017)02006204
混凝土结构设计原理课程内容丰富,与实际联系较紧密[1],在道桥专业中处于十分重要的地位。分析道桥专业课程体系的特点,课程的定位明确:既是导前课程在实际中的应用,又是后续课程的基础,如图1所示。
从图1中不难发现,混凝土结构设计原理作为专业课程体系的“桥梁”,实践性较强,既在综合应用中巩固了基础课程知识,又在循序渐进的学习过程中为后续课程打下了基础。因此,学生对该课程掌握的情况对专业技能的培养影响较大。文章结合混凝土结构设计原理的特点和课程体系中的定位,对该课程的教学做了探索性思考和总结。
一、混凝土结构设计原理课程教学存在的问题
作为道桥专业的学位课程,该课程的要求较高,但学生掌握的情况不够理想。以三峡大学科技学院为例,课程的最终成绩由闭卷考试的卷面成绩(60%)、实验成绩(20%)和平时成绩(20%)综合评定。从2013级道桥本科专业成绩分析结果来看,达到合格标准的只占70%,优良的只占18%,如表2所示。
结合该课程的特点和学生学习的情况,很多专业教师就教学方法和教学手段的改革进行了探索,提供了较多好的方法和建议[2~4],但仍然存在如下问题。
(一)理论和实践学时不均衡,缺乏实践训练
为强化学生对理论知识点的熟悉程度,混凝土结构设计原理课程的授课往往以理论教学为主,实践环节学时占比较少,部分高校学时分配如表3所示。
(二)教材例}设置过于简化,未结合工程实际
混凝土结构设计原理教材例题的侧重点在于对基本计算理论的巩固,往往在设置时简化了大部分内容,学生在练习的过程中过于依赖例题,缺乏分析思维和解决问题能力的训练。比如矩形截面设计问题,实际工程的设计过程是结构计算简图的抽象结构荷载分析不同荷载的作用效应计算内力最不利的组合截面尺寸的拟定材料的选择设计计算构造性要求变形和裂缝验算结构施工图,而教材由于篇幅的限制和侧重点的不同,将大部分例题的设计过程设定为设计计算构造性要求配筋图,虽然节约了大量教学时间,但不符合工程实际,也渐渐抹杀了学生的创新和分析能力。
(三)课程设计的实践训练过于集中,收效甚微
道桥专业在相应实践教学环节中均会设置混凝土结构设计原理的课程设计,目的是综合训练学生查阅资料、分析问题和设计的初步能力,一般要求学生一周完成设计。课题内容较多,任务量较大,加上同一学期其他专业课程的要求,学生为完成任务要么依赖例题,要么抄袭别人的成果。此外,混凝土结构设计原理的课程设计一般为梁板结构设计,偏向土木工程房建方向,而道桥专业后一学期的桥梁工程课程为混凝土简支梁桥的设计,其大部分内容是重复的,因此,对于道桥专业学生而言,混凝土结构设计原理课程设计的效果不佳。
三、基于项目模块教学方法的探索
专业课程的理论知识是实际工程应用的基础,传统的教学模式使得混凝土结构设计原理课程慢慢地独立于专业课程体系之外,不符合应用技术型人才培养模式的要求,为增强学生的专业综合素质和就业优势,文章以项目模式为基础对该课程的教学做了探索。
(一)项目模块的设定与课程内容的对应
结合道桥专业的需求,将现浇混凝土桥梁工程作为项目模块分解混凝土设计原理课程,设定4个项目模块及10个子模块,与课程内容的对应关系如图1所示。
以项目模块分解课程内容不仅让课程教学更加符合理论应用于实践的宗旨,也让学生在学习过程中逐渐学会了如何解决实际工程中的五大类问题,即材料如何选择?截面如何设计?钢筋用量如何计算?施工图如何绘制?结构质量如何控制?
(二)项目子模块的实践环节
实践教学环节作为理论知识的应用在专业教学中尤为重要,由于条件和学时的限制,传统的混凝土结构设计原理课程实践仅仅是在课程设计中体现,并没有达到综合训练的目的,因此,以项目模块驱动的课程教学在子模块中设定了三大类实践任务和10个训练项目,理论与实践紧密结合,综合训练学生的分析、动手能力,如表4所示。
(三)项目模块教学课程考核方案的思考
考核是学习成果检验的重要环节,也直接引导了学习的目的性。传统的考核方案以闭卷考试为主,使得学生习惯性养成了以应试为目的学习态度,上课敷衍了事,考前死记硬背,逐渐形成了高分低能、无法解决实际问题的怪相。
为培养具有较扎实理论基础和较强实践能力的应用技术型人才,在以项目模块设定的教学模式基础上,对课程的考核方案做了如下思考。
(1)放弃闭卷考试的考查。混凝土结构设计原理课程本身就具有公式多、条件多的特点,记忆大量的公式和公式条件并不是学习该课程的主要目的,学会步骤分析的方法,学会解决不同条件下的实际问题才是学习这门课程的宗旨,显然闭卷考试并不能客观反映学生对课程的掌握程度。
(2)以平时成绩、子模块实践训练项目成绩综合评定。如表5所示考核方案,平时成绩的考核主要训练学生的学习态度,项目设计成绩考核主要强化学生对设计理论和规范的应用,实验成绩考核主要训练学生的动手和分析能力,实训成绩考核主要考查学生对实际工程问题的判断和写作能力。
(3)为增强课程考核要求的约束性,设定学分和学位获得条件,如表6所示。
四、结语
以实际项目模块为基础,将混凝土结构设计原理的理论课程分解到项目模块中,相应的子项目的训练增强了课程实践教学的效果,不仅将理论知识迅速地应用于实践,而且增强了项目所设定的实验的意义,提高了学生学习的兴趣和目的性。
课程的考核方案从学习态度、理论知识掌握程度、资料的搜集及规范的应用、动手能力和实际问题判断能力各个方面综合评价学生的学习情况,在重复训练中提高学生的专业技能,避免了学生以考试为目的,被迫学习的心理,为后续的学习打下坚实的基础,也为同类院校提高专业课程体系的教学质量提供了参考和借鉴。
参考文献:
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Abstract:Concrete structure principle course is very important in road and bridge specialty curriculum system, simplified conditions of the traditional teaching methods is not conducive to the training of creative thinking and analytical thinking. This paper explored the course teaching by project module, set the links of practice and the scheme of course examination to improve students, interest in learning and close to actual project scenario. It can not only train the students, professional skills, also provide reference for the training of applied talents.
桥梁基础课程设计范文5
关键词:高职院校;艺术设计;实践环节:课堂应用
我国一些高职院校相继开办艺术设计专业以来,针对如何培养艺术设计专业人才的问题,一直都在探讨中。虽然高职院校艺术设计专业发展较快,取得了显著的成绩,但因其起步较晚,同时也存在很多不足。当前,高职院校艺术设计专业教学中主要存在的问题有:实践教学环节薄弱;基础课与专业课衔接不上;专业课理论考核为主,专业、理论“各自为政”;课堂教学与社会需求严重脱节,进入工作岗位后无法快速上手。
针对以上问题,我们应从社会实际需要出发,按照“实际、实用、实践、必需、够用”的原则和专业技能培养的实际需要,加大实践环节教育力度,注重实践操作能力培养,对课程教学方式作一些调整,突出技术应用能力培养。在新的教学体系中,主要加强以下几项改革:
一、注重理论教学与实践相结合,培养学生动手能力
在学生能力培养方面,应更注重理论教学与实践相结合,遵循“实践一理论一再实践”“多实践,早实践,三年实践不断线”的原则。高职实践课与专业基础课应齐头并进,形成“高职教育的教学过程中各个环节必须具备鲜明的特色”的高职教育培养目标。实践经验表明,在艺术设计类专业教学过程中,课程的理论与操作的实践是紧密结合的,没有严格的界限。例如素描、色彩等课程,老师光在教室里讲理论是没有用的,只有让学生亲自操作,提高动手能力,才能有所提高。除了平时课程的实践外,还应该集中进行课程设计。对学生实践能力进行集中培养,对学生用处很大。
电脑辅助设计作为一种表现工具和技巧,能将设计创意更快速便捷地体现出来,如AutoCAD、Photoshop等,将电脑课程纳入基础课程体系,在低年级就增设软件课程,让学生及早学习和掌握,为今后的专业学习提供技术保障。要让学生学会主动利用网络获取有效的信息,特别是艺术设计的最新成果,掌握大量的素材,更好地为专业学习和工作服务。同时在教学中也应向学生推荐优秀的设计网站,使学生开拓眼界,获得更多的设计前沿信息。现代艺术设计离不开计算机多媒体技术的运用,计算机应用能力已经成为满足市场的需要的重要技能。
二、加强基础课与专业课程联系,体现专业特色,激发学生兴趣
由于受到课程设置、教材选用、考试制度等原因的影响,部分高职院校艺术设计教学中仍存在专业课理论考核为主,专业、理论“各自为政”的脱节现象。如素描、色彩、三大构成等课程是艺术设计专业的必修课,都是实践性很强的课程,在教学过程中应重视实践动手能力,在画中学,在学中画。但部分高职院校仍然以理论考核为主,或多理论,少实践,理论、实践比值严重失衡。甚至很多强调实践的专业课程也以理论考核为主。为应付考试提高通过率,部分教师在课堂中死啃教材,抓重点,找难点、出卷子、勤复习,学生忽视实践训练拿着书本死记硬背,背熟了不会画画一样可以及格,以致当前很多高职设计专业学生的思想意识形成一种误解,认为在实践中根本运用不上专业基础课程,素描、色彩等课程根本没有学习价值,要求压缩甚至取消,为后续专业课程的学习设下障碍。究其原因,除了学生对专业基础课程的重要性认识不足外,也说明当前高职艺术设计基础课程设置与安排存在一些问题。
在教学过程中,要体现高职艺术设计的专业特色,改革专业基础课程教学模式。例如,在艺术设计教学中,基础课程的色彩教学内容应该以设计色彩为主。设计色彩不能局限于对形态的写实性的描绘,而应从色彩给人的感觉、联想以及色彩给人的巨大的感染力上加以情感的强化与表现。在训练中,不必真实,但要强调人性化与情感表达。在构成、艺术设计基础等专业基础课中,可适当提高难度,布置一些相关专业课程设计主题,并给予一定的指导和提示,让学生结合现在所学的基础知识尝试去思考完成。例如我在艺术设计基础课第一章发现与联想训练中,以“老人”为题,引发学生对图形和文字的思考,一节课就写满了一黑板,按照课程要求目标已经达到,但在此基础上我提出能否将黑板上的文字图形整合为一些完整的平面广告,学生的积极性被调动了,纷纷大胆的提出自己的创意,在我的提示和补充下最终完成五个比较优秀的创意。通过适当提高训练要求和加大基础课难度能够调动学生的积极性,也为基础课训练架设了一座通往设计的桥梁。
三、在教学过程中让学生在学中做,在做中学,解决课堂教学与社会需求严重脱节,进入工作岗位后无法快速上手的问题
桥梁基础课程设计范文6
[关键词]行为导向教学法桥梁专业课程 应用
一、行为导向教学法的涵义
1.行为导向教学法的概念
行为导向教学指全面的和学生积极参与的教学。这种教学是以职业活动为导向, 以人的发展为本位(能力本位) 的教学。其教学过程是一个包括获取信息、制订计划、做出决定、实施计划、控制质量、评定成绩等环节的一个完整的行为模式。
行为导向理论在教学实践中形成的主要模式有: 大脑风暴教学、张贴板教学、案例教学、项目教学、引导课文教学、模拟教学。
行为导向教学贵在围绕教学任务或单元, 设计出一个个环境及其活动, 一个个项目、技术及其方法, 并使所有学生承担不同角色, 共同讨论要解决的问题。从方案设计、前期准备、信息收集、计划修改、方法选择、方案实施, 到学习反馈和结果评价, 都督促学生相互之间保持良好的协作关系, 进而在携手合作的基础上各司其责, 寻求解决问题的途径, 最终顺利完成学习任务。此外, 行为导向在师生之间容易形成一种融洽的协作关系, 在活动或项目中, 组织与被组织、指导与被指导、咨询与被咨询等方面, 师生以默契配合为准则, 以实现教学目标为目的。
2.行为导向教学法的特点
行为导向教学法在教学组织中主要采取自我控制的独立作业、小组制订计划独立作业以及小组作业等多种形式, 具体采用哪种形式, 要视教学目的、学生已有的经验和学习任务的特点而变换。它具有以下特点:
以学生为中心, 以自主性学习为主,学生参与教学的全过程,教师是学习过程的组织者、咨询者和伙伴。
3.行为导向教学法的原则
促进独立思考和操作,提出问题并尽可能的解决问题, 允许提出多种建议,鼓励合作而独立地进行工作,在评价者依据一定标准评价学生的同时, 允许学生自己检查学习成果,控制工作过程,鼓励和赞扬, 而不是指责和挑剔。
二、路桥专业课程教学模式现状
传统路桥专业课程的教学模式为“三段式”阶梯型教学方式,由文化课(共同课) ——专业基础课——专业课组成。具体的课程设置是: ①文化课: 包括语文、英语、数学、物理、化学、计算机与应用、人生与道德、民族政策、体育等11 门课, 约1500个课时,占专业总课时的45%。②专业基础课: 包括工程制图、工程测量、理论力学、材料力学、结构力学、土力学与地基基础、地质与土质、公路建材、桥涵水力水文、工程机电等11门课, 占专业总课时的32 %。③专业课: 包括路基路面工程、公路勘测设计、桥涵工程、公路工程管理、招投标与合同管理等课程, 共600多个课时, 占专业总课时的18%;路基、路面、桥梁、勘测实习约为2个月,毕业设计1个月, 毕业答辨1周。所有课程设置基本上按照大学模式设置。教学内容也很接近大学教材。
但是, 由于路桥专业的学生近年来基础较差,要求他们在4年学习中完全掌握所开专业课程的知识,还有较大的难度;而实际上,在教学的过程中,老师也教得辛苦, 就是到了毕业的时候, 部分学生对4年所学的知识还一知半解, 不懂得怎样运用。随着我国社会经济和科学技术的不断发展,社会对人才规格的要求也随之提高,“三段式”教学模式显然不再适应社会的需要。但是,多年以来, 路桥专业课程教学模式的改革, 始终没有脱离原有的传统模式。现有的各种改革, 多数只是在原教学模式上进行补充和完善。如由“三段式”阶梯教学模式进展为“四段式”阶梯训练教学模式, 即由“文化课——专业基础课——专业课——实践锻炼课”组成, 只是增加了实习环节,并没有从根本上进行教学模式改革。因此,在市场经济体制不断深化完善和科学技术迅速发展的形势下, 路桥专业仅靠在原有传统教学模式基础上进行教学改革是不能适应社会发展对职业教育的要求, 我们必须要探讨和实践适应形势发展和社会进步的新型教学方法和教学模式。
三、构建路桥专业教学新模式的设想
长期以来, 我国路桥专业课程的教学模式, 虽然有利于为学生奠定比较坚实的基础, 但却相对忽视了从事职业工作所需要的各种职业活动能力,即从业素质的培养, 而以灌输知识为目的教学方法又大大影响了职业教育的实践性, 它把人的知识框定在一个狭小的圈子里, 把这个知识圈内的知识积累作为培养目标。结果,学生知多识少,高分低能。因此,路桥专业课程的教学模式的改革, 必须打破学科型教学模式, 构建以行为导向教学法为指导的教学新模式。转贴于
根据路桥专业毕业生的职责和任务, 考虑大多数学生毕业生作为生产、服务、管理、技术第一线的应用型人才, 用人单位关注的是他的能力, 即关注他是否拥有从事路桥建设施工中的能力,而绝非仅仅是文凭。因此,路桥专业课程的教学模式的构建, 必须打破学科型教学模式,以行为导向教学法的思想体系为指导。这种理论体系强调职业或岗位所需能力的培养。其主要内容和原则是:①宽基础:指拓宽充实学生的基本和专业基础知识。②厚能力:是指建立在扎实专业知识上的应变和处事能力。③高素质:是指由专业知识和社会道德共同形成和反映的综合品质,中等职教培养的劳动者不仅应具备宽基础的科技文化知识、深厚的职业技能, 更应具备“人格质量”包括职业道德、职业心理、身体素质等。
四、行为导向教学法在路桥专业课程教学中的应用
1.运用现场教学法, 增强学生的感性认识
现场教学法是在生产现场直接进行教学的教学方法, 由师生双方共同在实训中心(或专业教室) 进行边教、边学、边做来完成某一教学任务,实训中心营造的职业氛围, 更有利于达到学生能力与素质同步培养的目的, 缩短了理论课堂教学与实际生产应用的距离。
如在《结构力学》这门课程教学中, 在讲解梁板构造时, 就可以带学生到实训中心看实物, 先讲后看或先看后讲;在讲受压构件构造时, 带学生到正在浇灌柱混凝土的工地参观, 让他们理解柱的配筋及柱受力钢筋的搭接;在讲桥梁有关知识时, 带学生到现浇框架结构的桥梁施工工地参观, 看梁、板、柱如何整浇, 梁、板、柱又如何传力。通过现场教学和课堂上的讲解, 增强学生的感性认识。
2.运用情景教学法, 提高教学的针对性和实效性
情景教学法是将教学过程安置在一个模拟的、特定的情景之中。通过教师的组织、学生的演练, 在仿真提炼、愉悦宽松的场景中达到教学目标, 既锻炼了学生临场应变、实景操作的能力, 又活跃了教学气氛, 极大地提高了教学的针对性和实效性。
如《桥涵工程》这门课程, 教师先在现场进行理论讲解和具体操作示范, 让学生先获得理性认识, 然后安排学生亲自动手操作实习, 通过对学习对象的主动操作、探索和反复的练习、体验, 使他们的理性认识上升为感性认识, 既提高了学生的实际操作能力, 也激发了学生学习专业知识的兴趣。
3.运用问题探究法, 训练学生分析问题、解决问题的能力
问题探究法强调在教学中按照提出问题——分析问题——解决问题的次序进行, 让学生有的放矢地学习、思考、讨论、训练, 寻求解决问题的良好方法, 从而训练学生分析问题、解决问题的能力。
如在讲述《公路勘测设计》时, 按照“提出问题——查阅资料、现场观察——分析——得出结论——总结”的教学过程, 教师先提出几个问题, 然后由学生带着问题去查阅公路勘测设计规范, 同时到路桥工地相应部位进行观察并记录, 再与课本知识点比较, 综合形成结论后向学生讲解, 教师根据学生的具体情况进行评价并及时进行纠错, 让学生真正理解相关知识。
4.运用案例教学法, 培养学生的职业行为能力
案例教学是在针对解决问题和决策的行为环境中, 形成职业行为能力的一种方法。适用于课堂上对实际生活和职业实践中出现的问题进行分析。它的宗旨不是传授真理, 而是在教学中通过案例介绍——研讨和决定(解决方法)——结果展示——整理、归类——总结评价, 对具体案例进行讨论并分析, 诱发学生的创造潜能以及解决实际问题的能力。
在“招投标与合同管理”课程中, 通过教师讲案例、学生议案例,把课堂模拟为开标场所等教学环节, 让学生作为招标方、评标方或投标方等模式,从典型招投标案例中引出教学内容,并通过分析、讨论, 引导学生进行思考与判断, 得出案例分析结论, 以达到传授知识、培养能力的目的。
5.运用项目教学法, 培养学生的关键能力
项目教学是将一个相对独立的任务项目交给学生独立完成, 从信息收集、方案设计与实施, 到最后的评价, 都由学生具体负责;教师起咨询、指导与解答疑难的作用;通过项目的实地进行, 使所有学生能够了解和把握完成项目的每一环节的基本要求与整个过程的重点难点。
如在设计一套桥梁施工图时, 由于桥梁设计有一定的抽象性, 学生缺乏这方面的实践经验, 因此对所学知识难以理解, 运用时感到比较生疏,可按照项目教学实施的过程: 项目任务——收集信息——制订计划——实施计划——检查评估——成果展示——总结推广来组织教学。先由教师给出多个设计课题, 可以是梁桥、拱桥、悬索桥、钢架桥、斜拉桥和组合体系桥等桥梁的设计, 然后与学生一起讨论, 最终每个学生确定一个项目进行设计, 由学生制订设计计划, 确定设计步骤, 教师认可后进行。
学生通过图书馆、网站、参观有代表性的在桥梁和已建建筑收集设计资料, 完成设计方案。最后, 由学生进行自我评估, 教师对设计成绩进行检查评分, 通过对比师生的评价结果,找出造成评价结果差异的原因。设计结束后可开一个设计成果展示会, 对优秀设计成果进行奖励, 形成激励机制, 从而激发学生学习的积极性。
行为导向教学法的实施, 不仅需要学校加强教学设施和教学环境的建设, 教师也要转变教学理念, 加强实践和拓宽知识面, 提高课堂的驾驭能力。
参考文献
[1]国家教育委员会职业技术教育中心研究所.以实践为导向的教学方法[M].北京:经济科学出版社,1998.