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土木工程毕业论文

探讨在《工程结构抗震》课程教学中培养学生的综合能力

摘要:针对土木工程专业《工程结构抗震》课程教学的现状与存在问题,结合笔者多年的教学实践,提出对课程教学的改革,并在教学中通过加强学生的抗震概念设计能力、结构设计能力和直接顶岗能力来完成对学生综合能力的培养。 《工程结构抗震》课程教学的现状与存在的
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  针对土木工程专业《工程结构抗震》课程教学的现状与存在问题,结合笔者多年的教学实践,提出对课程教学的改革,并在教学中通过加强学生的抗震概念设计能力、结构设计能力和直接顶岗能力来完成对学生综合能力的培养。

  《工程结构抗震》课程教学的现状与存在的问题

  《工程结构抗震》课程是土木工程专业重要的专业课程之一, 掌握抗震设计的基本原理、计算方法、设计要求和构造措施,x,J-~生进行毕业设计和毕业以后从事设计工作等都具有十分重要的意义。

  随着科技的发展,原有的教学模式与教学方法基本以“填鸭 ’教学为主,学生所学的专业知识存在脱离工程实践的情况,学生灵活运用所学知识分析问题、解决问题的能力以及创新能力都较弱,不能充分适应形势发展的需要。目前教学中存在的问题主要如下:

  1.内容多学时少、教学内容较陈旧、内容有较多交叉重复。本课程教学内容多、涉及面广,主要内容包括地震的成因及破坏特征、地震动的基本要素等。教学计划仅安排32学时,内容多与课时少的矛盾突出。课程部分内容陈旧,同时课程内容与混凝土结构、高层结构设计、钢结构、砌体结构等课程内容之间有较多交叉重复。

  2.课程实践性强,学生缺乏实际经验。该课程具有很强的实践性和综合性,设计过程中很多时候要求设计人员运用‘概念”进行分析、作出判断、采取相应措施。判断能力主要来自专业知识与实践经验的逐步积累,而学生所缺少的正是这些知识的综合与积累。

  3.计算涉及面广、计算量大、学生易成为程序操作的奴隶。结构抗震设计,内力计算工作量大,涉及面广,手算较繁琐;同时结构计算和配筋计算通过工程上常用的结构计算软件PK、PM、SATWE等就可以完成,因此,学生易轻视对计算原理和计算方法的掌握而成为程序操作的奴隶。

  4.课程涉及学科较多、综合性较强,学生不易掌握。由于抗震结构设计涉及学科较多,综合性较强,且结构材料复杂,‘抗震设计’基本概念多。部分“概念设 ’有一些定量的指标,而大多数“概念设计’只有定性的要求,因此学生不易掌握。

  教学改革的措施

  1.改变传统教学方法。采用现代化的教学手段。应用多种现代化教学手段,提高课程的实践性、直观性;强调学生的主动参与,课程教学紧跟领域内的前沿研究和发展方向。充分应用多媒体技术生动、直观的特点来讲解抽象的工程概念、设计原理和概念设计知识。应用非线性动力时程分析软件课堂演示工程结构的动力特性和地震反应过程,以直观的方式向学生讲解复杂的地震反应过程。并利用计算机录像与仿真技术,进行仿真实验和震害录像教学,以加深学生对该课程内容的理解,提高了课堂教学效率和教学质量。

  2.课程教学与实践、科研紧密结合。该课程内容具有很强的实践性和综合性,因此在教学环节上,主要考虑采用启发式教学和培养学生主动思考、积极创新的全新教学模式。在课程教学中增加现场实习等实践性教学环节,激发学生深入学习的兴趣,培养学生的科研能力和创新能力。通过实习,直接获取专业知识,巩固和加强所学知识,并把所学知识综合运用到实践中去,同时对实习内容进行独立观察、独立思考和现场讨论,在充分观察、分析交流的基础上,锻炼和培养学生独立分析和解决问题的能力。

  3.重视课程设计。《工程结构抗震》课程中的技能内容和综合应用内容在课堂讲授中涉及较少,在课程设置中,要重视这一实践性环节,达到巩固书本知识和提高实际工作能力的目的。

  4.调整考试、考核方式。为了能客观地检查学生的掌握情况,传统的闭卷考试形式对本课程的考核不太全面,采用部分闭卷和部分开卷相结合的考试形式较为合适。闭卷部分以基本理论和‘概念设 ’内容为主,约占50%,题目以选择题、填充题和简答题为主,主要考核学生对课程理论的掌握程度。开卷部分以基本的内力计算和结构构造要求为主,约占5O%,题目应具有综合性,主要考查学生对所学理论知识的应用能力。通过内力计算、荷载组合、截面设计或截面校核,考核学生对设计计算的掌握程度,答题时学生可以查看教科书和相应的设计规范。

  综合能力培养的途径

  1.加强抗震概念设计能力的培养。概念设计强调在工程设计一开始,就应把握好能量输入、房屋体形、结构体系、刚度分布、构件延性等几方面,从根本上消除建筑中抗震薄弱环节,再辅以必要的计算和构造措施,就有可能使设计出的房屋建筑具有良好的抗震性能和足够的抗震可靠度。工程结构抗震问题要立足于概念设计,应着重从工程结构的场地选择、建筑平立面布置、结构选型与布置、设置多道抗震防线和确保结构的整体性等方面加强学生的抗震概念设计能力训练,并要求学生深入理解和灵活运用。

  2.加强综合设计能力的培养。土木工程专业所开设的各门专业课程构成了一个整体,因此,在学习《工程结构抗震》课程过程中,应培养学生综合运用课程知识的能力,通过设计课的训练来完成。达到深化学生对基本概念的理解,培养学生分析和解决问题的能力,提高学生的动手能力和创新意识。

  3.以适应社会需求为前提,培养学生直接顶岗能力。在加强综合能力训练和知识的综合应用过程中,根据市场需求,不断动态调整能力培养目标,以适应学生毕业时用人单位对其的需求。通过该课程的学习可使学生掌握土木工程专业及相关学科有关工程结构抗震设计方面的基本原理、基本方法和基本技能,培养学生的工程意识和分析实际问题的初步能力,对后续专业课学习和毕业后从事相关的专业工作起到了良好的支持平台作用。

  通过以上对《工程结构抗震》课程教学现状与存在问题的分析,我们在苏州科技大学的《工程结构抗震》课程教学中以能力培养为重点,以综合素质教育为核心,采用现代化的教学手段,教学内容与实践相结合,取得了良好的教学效果。用人单位反馈的信息也表明近几届学生专业基础知识扎实,适应面宽,实践能力强,有较强的分析问题和解决问题能力。

  参考文献:

  [1]李国强.建筑结构抗震设计【M】.北京:中国建筑工业出版社,2003.

  [2]GB50011—2o01,建筑抗震设计规范【s】.北京:中国建筑工业出版社.2001.