基于应用型人才培养的《建筑结构设计》教学改革

土木工程系  方冬慧

    《建筑结构设计》是土木工程专业的一门主专业主干课程。本课程内容主要包括两部分，一是系统的介绍了国内外各种建筑结构体系及其特点和适用范围；二是讲授了三大结构体系的结构设计，分别是钢筋混凝土楼盖结构设计、钢筋混凝土单层工业厂房结构设计和砌体结构设计。课程内容有较明显的差异：第一部分，对于土木工程的学生而言，主要目标是了解，更多的是要求学生泛学习，通过工程实践积累逐渐将结构体系的特点和适用范围渗透到脑海中；而第二部分内容，则要求学生熟悉、掌握，主要通过计算或者设计工程实例，达到熟练掌握基本结构设计的步骤和方法，加之，结构设计本身具有内容多、知识点难、知识体系连锁复杂、实践性强、规范更新快，所以这部分内容学习难度、教学难度非常大。《建筑结构设计》课程在学生职业生涯中有着举足轻重的地位，是学生毕业后从事结构设计、结构施工和工程监理工作的必备技能之一，所以，上好这门课程对任课老师也是一种挑战。长期以来，在很多高校，该课程的教学仍沿用老师讲、学生听、满堂灌的传统教学模式，教学方法陈旧、教学手段落后、考核方式单一等因素严重制约着课程的教学效果和教学质量。另一方面，应用型大学学生的基本知识储备量、学习能力、学习积极性良莠不齐，也是影响教学的重要因素。因此，要解决上述矛盾，掀起一场教学改革，势在必行。

1.《建筑结构设计》课程改革的必要性

1.1教学观念定位不准确

应用型大学是近十年才开始发展壮大的，它是相对于研究型大学和教学研究型大学而言的。人才培养目标要求应用型大学的学生的动手能力要比研究型大学的学生强，科研能力又要比高职院校的学生强。这就决定了应用型大学作为一种独立的教育类型，应具有独具一格的培养规格、培养过程、培养方式和评价标准。但由于发展时间较短，多数应用型学校的教学工作还处于探索阶段，或者直接沿用研究型大学的教学方法。譬如钢筋混凝土楼盖结构设计这章，好多老师还是把楼盖设计计算作为教学重点。这部分涉及的教学内容多达62页，涉及的理论概念、构造要求繁多，计算工作量特别大，而且还需要频繁结合上学期《结构设计原理》的课程内容。因此，对于这些力学和数学基础较差的应用型大学学生来说，其教学效果可想而知，多数时候就理论知识部分已经让学生望而生畏了。加之，学生主体也认为搞施工无需学习高难度的设计，久而久之，学生便失去了学习的兴趣和能力，这也令教师的教学工作也很难推行。除此以外由于建筑行业最近几年的迅速发展，规范、标准和图集不断更新，但由于教材的滞后性，很少能够及时的把这些新知识传播给学生，种种原因导致学生毕业以后很长时间才能适应实际工作。

1.2教材定位不准确

教材主要是理论的知识体系，建筑结构体系理论内容多而杂，但又缺少实际清晰的案例。即使教科书上有一两个典型的算例，但又不能完全应对千变万化的实际设计。对于应用型大学的学生来说自身基础条件比不上研究型大学的学生，且学习任务繁重，学生对土木工程专业的各种术语理解不透彻。所以当学生拿到教材看不懂，看不透，课上听得又云里雾里，课后又没有太多时间巩固学习，慢慢的就使学生产生厌学的心理。即使教师想尽办法将课堂内容设计的合理化、生动化，尽量采用多种教学手段相结合以调动学生的学习兴趣，但教学效果仍不是很理想。

1.3教学方法不合理

《建筑结构设计》这门课是一个专业课，课程涵盖的内容多。通常学校安排一个学期48课时，课时相对紧张。为了讲完、讲清楚教学大纲规定的内容，多数教师大多数课时仍然采用传统的教学模式，这种教学模式主要侧重于教师的“教”，而对学生的“学”并未给予足够的重视，对于理论课的教学，这种方法无疑是可行的，但对于《建筑结构设计》这门实践性很强的专业课程，课堂上理论教学易与实践相脱节，容易导致学生失去学习的热情与兴致，因此，容易出现“满堂灌”和课堂气氛沉闷的现象，往往会直接影响到教学效果。

1.4教学与实践脱节

目前该课程教学的做法大致是课堂教学。课堂教学往往采用板书或多媒体教学，无论是板书还是多媒体教学，所讲述的都是静态的建筑结构，学生对理论内容缺乏感性认识，一知半解。而仅安排一两次现场参观实习也是杯水车薪，并不能解决问题，因为时间、空间上的原因，学生看到的只是施工中的建筑的某一个部分。而且学生的实习时间和专业课程的教学时间并不能完全配合，课堂上讲的内容学生并不能很好的与实习相结合。这样的安排导致理论教学和实践教学之间存在脱节。

1.5考核内容及形式过于单一

闭卷的书面考试仍然是目前最主要、有时甚至是唯一对学生考核的形式。传统的题型如选择题、简答题、判断题等主观性试题及计算题在该课程的考试中是基本的类型，对于大量的需要学生了解、掌握的结构设计理念等，由于多为叙述内容，加上对于简答题的片面认识，造成了学生“考前背，考后忘”的现象，达不到检验学生对建筑结构设计掌握情况的目的。

2．《建筑结构设计》课程教学改革的探索

2.1优化教材，合理分配学时

我校使用的《建筑结构设计》教材包括建筑结构体系与选型、建筑结构的设计原则及荷载、钢筋混凝土楼盖结构设计、钢筋混凝土单层工业厂房结构设计、砌体结构设计、木结构设计。根据应用型本科学生毕业以后主要从事施工员、造价员、监理员和资料员等建筑施工一线的工作和建筑工程中图集、规范和标准更新快的特点。以基本结构理论、基本概念、基本方法和基本构造为教学重点，重新组织并对教材内容进行删减和补充。例如：单向板肋梁楼盖设计这一节中塑性铰的形成这部分，理论性过于明显，学生难以理解，且实际工作中只需知道塑性铰的概念和简单的计算原则即可，所以在教学时应该减少这部分理论讲解的内容。再例如：单向板肋梁楼盖设计中楼板、梁等混凝土结构的施工图是学生需要重点掌握的内容，但是书上的内容却过少，这时可以适当的补充一些内容。包括如何利用绘图软件绘制楼盖的施工图，为便于学生线下练习，任课教师可以将相关内容录制成视频，学生看一个步骤练一个步骤，这样便能线上线下有机的结合，增强学生动手能力的同时，无形中也提高了学生的学习兴趣。

2.2革新教学方法，实现教与学的互动

多年来，《建筑结构设计》课程基本上采用“灌输式”的教学方法，这种方式要求学生整堂课保持高度的精神集中。但是，对于新时代的学生，要做到规规矩矩课上听，老老实实课下学是几乎不可能的，所以这种方式严重影响着学生学习主动性的发挥。在组织课堂教学时，教师应充分考虑学生学习的特点，调动学生的学习热情，应根据学生学习的实际特点，确定合理的教学起点，把教材知识通过教学转化为学生的知识，并根据课堂上学生学习的实际反馈情况对教案作适当调整，课堂教学中充分调动学生的积极性和主动性，激发学生思考，实现教学互动。如，笔者在教学过程中将学生进行分组化管理，大量运用讨论法、以赛促学法等教学手段，收效良好。且为了发挥学生的主观能动性，本人将课程内容按照难以程度划分，把需要泛学习的内容，安排给每个小组，小组成员利用课下时间搜集资料，整理资料，然后进行课堂汇报，汇报过程中合理安排讨论。而难度大的内容，主要以教师课上讲解为主，同时将这部分内容录制成视频，放在锦城在线上，供学生巩固学习。最后，笔者将一部分难度适中的内容进行翻转，提前让学生学习视频、相关资料以及完成相应练习，课堂上则安排学生进行测试。通过多种教学方法的结合，不仅将课堂还给了学生，也活跃了课堂气氛，达到了更好的学习、教学效果。

2.3加强理论教学与实践教学相结合

课程中的许多设计流程、设计原理都是技术人员在长期的工作中不断总结、完善的基础上形成的，仅仅通过课堂讲授的书本理论知识，学生常常感到难以完全理解，因此，加强理论与实践教学的结合就十分必要。在课程教学期间，教师应结合相关章节内容，有针对性的选择工地和实习基地参观并进行现场教学，以增加学生对课程内容的感性认识，验证、巩固、深化所学的理论知识，加快对所学知识的理解。但由于诸多条件的限制，在教学期间还是没有更多时间更多机会去施工现场。因此，要求学生利用课余时间，进行一定时间的现场实习，以弥补课堂学时的不足是有必要的。

2.4改革考核方式

《建筑结构设计》课程对学生进行考核的目的是了解学生对基础知识、设计流程、设计原理及工程措施的掌握情况。考核内容应增加与实践相结合的内容，考查学生的综合能力和创新能力，鼓励学生创造性地发现问题及解决问题。在考试形式上，应摒弃传统的试卷考试，可以尝试带领学生到施工现场进行口试或动手制作工程模型以解决实际问题的考试形式；或者鼓励学生参加一些有影响力的竞赛，或鼓励学生发表相关期刊文献。总之，推行灵活、有效的形式对学生能力进行评价。

3．结语

《建筑结构设计》的教学改革是一项长期而艰巨的任务，我们应当针对实际教学中存在的问题，有的放矢，分别从教与学两方面采取切实有效的措施，积极认真地做好这项工作。希望在新的教学模式下能培养学生具有独立的提出问题、分析问题、解决问题的能力，为毕业生提高就业竞争力和将来从事一线土木方面的工作奠定坚实的基础。