基于应用型人才培养的钢结构教学方法研究
2012-08-15曹菲,张力
曹 菲,张 力
(大连海洋大学职业技术学院,大连瓦房店 116300)
基于应用型人才培养的钢结构教学方法研究
曹 菲,张 力
(大连海洋大学职业技术学院,大连瓦房店 116300)
随着钢结构行业在我国的快速发展,钢结构方面的专业人才相对缺乏。本文分析了钢结构当前的发展形势和对人才的需求,从教学内容、教学方法等方面提出了改革钢结构教学的一些措施,以使教学能够满足当前建筑市场的需要,培养适应钢结构行业发展的应用型高级技术人才。
钢结构;应用型;教学改革
近年来,钢结构产业在我国蓬勃发展,建筑市场急需大批具备钢结构设计和施工能力的技术人员。然而以市场需求为导向,培养技能人才为目标的高职高专院校目前在钢结构教学中却存在着学时不足、不被重视的现状,导致大多数学生的钢结构理论素养和实际技能都不高。为了适应建筑市场对人才的需求,高校要积极推进钢结构教学改革,为钢结构行业发展输送能够适应一线工作的应用型技术人才。
一、钢结构行业现状及发展形势
由于钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、性能环保等一系列优点,近年来在我国的发展十分迅速,从以前的仅在重大工程、标志性建筑上使用,发展到今天的在建筑领域普遍使用,呈现出前所未有的兴旺景象。钢结构在中国建筑领域的发展已逐步进入了快车道,为满足市场需要,新兴的钢结构企业如雨后春笋般在全国各地出现,许多大城市的大型工程、形象工程都采用了钢结构。20世纪80年代中期以来,我国的轻钢结构总体增长近200万;常见的网架结构工程年增长量约50-60万。以上数据表明,钢结构正在逐步改变我国建筑业由混凝土结构和砌体结构一统天下的局面,我国的钢结构行业已经具有一定的规模。
但是,与发达国家相比,我国的钢结构产业还存在着一定的差距:目前,我国钢结构制造业年产量600~700万吨,只占钢产量的3%左右,而发达国家占10%左右。我国在建筑钢结构发展目标中提出,争取到2015年每年全国建筑钢结构的用钢量达到钢材总产量的6%,使我国建筑钢结构的发展上一个新台阶。由此可见,钢结构具有广阔的发展前景。
二、钢结构人才的供求矛盾
与我国钢结构行业的迅猛发展相比,在教学中却普遍存在着对钢结构不够重视,甚至是忽视,使得刚毕业的大学生不能很快适应,导致钢结构企业不得不对新聘的设计人员和施工人员进行长时间的培训,或者将在岗的混凝土结构方面的工程技术人员仓促转到钢结构领域以适应生产的需要。中国建筑金属结构协会会长杜宗翰在全国建筑钢结构行业大会上明确指出,钢结构人才短缺问题,尤其是适应一线岗位生产、施工、管理的应用型技术人员和管理人才的缺乏,已成为目前影响整个钢结构行业健康发展的主要因素。
三、钢结构课程的特点及现状
“钢结构”是建筑工程技术专业的一门核心课,在土木工程专业课程体系中占有十分重要的地位。但是,长期以来,大多数高校一直是钢筋混凝土结构一统天下,钢结构课程明显存在学时不足、不被重视的现象,从大多数高校的教学计划看,钢结构的学时只有50~60学时,甚至一些院校将钢结构列为选修课。教与学都普遍存在着重视钢筋混凝土结构,轻视钢结构的现象。这些做法与钢结构的飞速发展,钢结构企业的大量出现,建筑市场对钢结构专业人才的迫切需求形成鲜明的对比。
从多年的教学实践来看,钢结构课程是学生普遍反映较难掌握的一门学科。相比其他专业课而言,钢结构教学内容多、涉及面广;理论体系完善,要求具备材力、结力等基础知识;构造形式复杂,需要较强的空间想象能力;与有关规范、工程实际联系密切,应用性强。很多学生为应付考试死记硬背,却不知究竟学到了什么,工作中一旦涉及到钢结构的内容,总感到有畏难情绪,很难做到将在校学习的钢结构知识用于解决实际工程问题。
可以看出,钢结构教学相对钢结构行业的发展,已经远远滞后,导致大学毕业生钢结构理论素养和实际技能都不高,这样的现状显然不能与行业发展前景合拍,更不能为地方经济服务,导致人才供需矛盾突出。
四、钢结构教学改革的方向
土木工程“应用型”人才的培养目标就是要培养具有学习能力、实践能力、创新能力、动手能力,同时又熟悉施工过程和方法的一线复合型高级建筑工程技术人员。高职高专院校应以就业为导向,打破传统学科教育的教学模式,以社会需要为目标,坚持面向生产、建设、管理、服务第一线,树立科学的人才培养理念。在我国钢结构行业蓬勃发展的形势下,钢结构行业迫切需要懂钢结构设计基础知识、精通钢结构现场施工技术的人才,而培养这方面的人才正是高职高专院校的任务,因此高职高专层次的培养目标应定位于为钢结构行业一线输送专业技术过硬、综合素质高、适应一线岗位工作的应用型技术人才,缓解钢结构技术人才缺乏的现状,为我国钢结构行业的快速发展提供人才保障。
五、钢结构教学改革的措施
由于钢结构是一门理论性和实践性都较强的学科,对于一些章节中的设计、计算方法的应用,学生普遍感到较难理解,为帮助学生较好地掌握教学内容,应积极探索各种有效的教学方法,改进教学效果。
(一)理论体系的完整性与有效性
专业技术课同社会实践结合起来,强调实用,贯彻针对性、实用性、职业性的原则。因此钢结构的教学重点应为:结构设计能力——能够布置合理的结构造型,选用合适的结构构件,进行结构构造设计,并绘制施工图;施工能力——能够指导现场施工,并及时处理突发问题,提出改进和调整方案。在教学中把重点放在构件的设计和施工上,合理安排教学内容,突出新知识、新技术、新工艺,针对岗位实际情况落实教学内容。
(二)多元化教学方法
在进行最常用的讲授法教学时,鼓励学生自学和预习,学生在自主查阅文献资料的同时更善于发现问题,有助于激发学习兴趣;同时也有助于教师发现学生的差异和差距。然后对具体问题集中整理讲授。这样既总结了典型问题,又使得讲课内容具有针对性,提高课堂效率,教师也可以留出更多的时间带领和指导学生进行实践训练,为学生熟练掌握各项基本技能做好铺垫。
教学内容要淡化公式推导,强化定性分析。由于学时有限,课堂教学内容不可能面面俱到,为此,教师应结合教学大纲的要求,在教学过程中把重点放在定性分析上,对理论推导部分不作过多要求,只要会用公式即可;对数字运算部分,通过典型习题的讲解和作业的布置,强化学生的解题能力。
通过改变教学方式方法,调动学生的学习兴趣。大多数的专业课内容都很枯燥,加之在传统的授课过程中,教师依靠粉笔和黑板,往往只能绘出有限的图形和曲线,结构形式很难看到实物,这对空间想象力不好的学生来讲是很吃力的,同时,大量的板书和绘图导致单位时间传达的信息量有限。因此,在教学手段上,教师可以制作多媒体课件,将文字、图象、动画等教学信息通过屏幕投影设备呈现给学生。这种教学手段生动、形象、直观,信息量大,使学生在听觉、视觉上受到直接的刺激,可以充分调动学生的学习积极性,提高教学效果。
采用比较法教学,提高学生理解和分析能力。在教学中,较多地采用比较法教学,能使学生的理解能力、分析问题能力都得以提高。比如在讲解螺栓连接时,可以将普通螺栓与高强度螺栓对比讲解,这样更有利于理解两者不同的计算方法。
适时进行课堂讨论,教与学有机结合。教学过程中,为了加深对基本概念的理解,增强师生联系和思想交流,提高学生的学习兴趣,在课时容许时,可选取典型问题进行几次课堂讨论。一般可先引出问题,启发学生思维,进行讨论,最终自然得到结论。考核时要注重理解、强调运用。钢结构被学生认为是相当难学课程的主要原因就是公式多、繁琐,难记忆。因此,在讲课中,要引导学生不要死记硬背公式,要理解公式中的各个参量的物理意义,提高资料查找和公式应用的能力。每次考核时,在考卷后附上可能用到的较复杂的计算公式及资料,供学生使用,并尽可能与国家的认证考试相接轨,提高学生解决实际问题的能力。
(三)注重实践教学环节
在实践教学方面,一方面要加强课程实习,另一方面要加强课程设计。不少高校对钢结构的实习课程并不重视,仅仅局限于认知阶段。仅就发展最迅速的钢结构的形式而言,就有冷弯薄壁型钢结构、H型钢轻型框架结构、金属拱形波纹屋盖结构、索膜结构、网架、网壳、轻型门式刚架体系结构、各种预应力钢结构等。这么丰富的内容,仅仅走马观花地看一看,听老师和施工人员讲一讲,根本不可能领会到其中本质、精髓的东西。所以应给学生比较充裕的时间,并提供或联系比较适宜的钢结构项目,使之能深入到工程中去,学习工程中的实质性内容。否则,易导致纸上谈兵,印象不深。
课程设计是结合专业课学习而配置的大型综合性课题,它是对毕业设计的预演,是加强实践性的重要教学环节。在专业课学习,专业知识的积累达到一定水平的情况下,通过课程设计训练,使学生能够把所学专业知识进行综合运用,提高实践能力。因此,强化课程设计对我们培养实用型人才就显得特别重要。应明确课程设计的地位,扩充课程设计内容,提高实际应用的效果,加强学生对所学的抽象的理论知识的应用能力,做到学以致用。课程设计的选题尽量接近和结合实际工程,培养学生工程设计的能力和思维方式。
六、结语
高职院校的课程设置要与社会发展相适应,满足社会需求,培养的学生应注重实践、强调应用、重视思路,善于通过查找资料来处理和解决问题,具有较高的职业素养。
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The Teaching Methods of Steel Structure Based on Application-oriented Training
CAO Fei,ZHANG Li
(Vocational and Technical College of Dalian Ocean University,Dalian Liaoning,116300)
With the rapid development of steel structure industry in China,steel structure industry lacks of its professionals.This paper analyzes the current development situation of steel structure industry and the demand for talents,puts forward some measures to reform steel structure teaching from the teaching content,teaching methods and other aspects to make the teaching meet the needs of the current construction market,and train the applied high-level technical personnel adapting to the development of steel structure industry.
steel structure;applied;teaching reform
G642 < class="emphasis_bold">文献标识码:A
A
1671-3974(2012)02-0079-03
2011-12-31
辽宁省教育科学“十二五”规划2011年度立项课题(JG11EB012)
曹菲(1978-),女,硕士,大连海洋大学职业技术学院建筑工程系讲师。研究方向:结构工程。