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应用型本科《桥梁工程》课程教学改革探索

2014-09-05潘颖

教育教学论坛 2014年25期
关键词:应用型本科桥梁工程教学改革

摘要:本文对应用型本科《桥梁工程》的教学现状,从教学大纲、生源质量、教学理念、教学模式等方面做了剖析。提出通过修订教学大纲、优化理论教学内容、改进课堂教学方法、完善实践教学环节等措施来解决现今的《桥梁工程》教学与应用型本科院校人才培养目标相背离的问题。

关键词:应用型本科;桥梁工程;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)25-0051-02

《桥梁工程》是土木工程专业“桥梁工程”或“道路与桥梁工程”方向的一门专业核心课程。该课程的教学质量直接影响到学生专业素质的培养和人才的培养质量。目前国内开设土木工程专业的院校已经超过500所,其中大部分设有“桥梁工程”或“道路与桥梁工程”专业方向。这些院校中不乏老牌名校,如同济大学、浙江大学、大连理工大学等,但更多的是新建或由专科学校升格而来,在办学定位上为“应用型”,以培养本科层次的应用型人才为主的应用型本科高校。但从现今的情况来看,许多应用型本科《桥梁工程》的教学仍沿袭传统模式,强调行业规范,与应用型本科院校人才培养的目标相背离。因此,应用型本科《桥梁工程》教学需从多方面进行改革。

一、教学现状分析

1.教学大纲。我国应用型本科院校大都建校时间不长,随着高等教育由精英教育向大众化教育的转变应运而生。由于专业设置的起步较晚,缺少历史的积淀,在制定教学大纲时往往只能套用相对较成熟的研究型大学或教学研究型大学的大纲,这就使得教学的重点仍集中在工程结构的分析和设计方法等方面,未能脱离传统的精英教育模式。

2.生源质量。应用型本科的生源质量与研究型综合大学相比往往有较大差异。根据笔者近几年的教学经历发现,主要表现在学生学习热情不高,主动学习、探索新知的诉求不强;抵制网络游戏等外界诱惑的自制力不强;空间想象能力较差,对“桥梁”形成完整的感性认识有一定难度,有相当部分学生在学习简支梁桥的内力计算这一知识点时,分不清桥梁的横向和纵向;逻辑推理能力和力学基础知识不扎实,以致在学习体系转换对结构恒载内力的影响等知识点时较为吃力。

3.教学理念。现有的《桥梁工程》教学理念和方法还没有完全摆脱苏联模式的影响,仍单一地以规范为主,教材也还是因袭原苏联老教材的体系,除了按新颁布的规范作了必要的修改外,在篇、章、节安排上并无本质上的改变。而中国要从桥梁大国走向桥梁强国,必须克服在创新理念、工程质量和美学考虑这三方面的不足,改变现有的教学理念。

4.教学模式。目前的《桥梁工程》课程普遍设置为理论课与课程设计这两大部分。其中理论课为48~64学时,课程设计为1~2周。理论课的教学模式多以“教师为主体”的课堂教学为主,往往过分注重单向传授,忽视了对学生创新能力的培养。在笔者近几年的教学工作中,要学生将桥梁的细部构造要求及施工要点与工程实际联系、衔接并串成一线有较大困难。在实际应用上,学生难以将专业理论与实体结构紧密结合。课程设计环节,通常由教师指定题目,给定每个学生不同的设计参数,学生则按老师提供的计算书和图纸模板,对简支T梁桥或空心板桥进行设计。纵观整个设计过程,学生像在做填空题,把对应于自己设计参数的数据逐一在模板公式和表格中作替换。往往课程设计做完,学生只会套公式,至于为什么要用这个公式?为什么要进行这些内容的计算?课程设计的重点是什么?学生却说不上来。这种课程设计的模式不仅无法与工程实际接轨,也严重制约了学生的创新能力。

二、教学改革的措施探索

1.修订教学大纲。课程教学大纲是教学的基本文件之一,对整个教学工作具有重要的指导作用。应用型本科在制定教学大纲时,应牢牢把握“培养应用型人才”这一目标,综合考虑生源质量、本校毕业生主要就业单位的用人要求等因素,制定出与实践结合紧密的大纲。

2.更新教学理念,优化理论教学内容。教学理念方面,应克服前面的提到不足,加强对学生创新能力和实践能力的培养,这就必须优化现有的理论教学内容。首先,教师教学时应选择面向应用型本科编写的《桥梁工程》教材,还应结合创新能力和实践能力培养的要求适当地增补内容。对于基本概念要予以强化,而冗长的理论推导与烦琐的数字计算可弱化;对于复杂、大跨结构的计算,考虑到现在均采用有限元应用程序进行分析,在课堂上可仅作基本计算原理的介绍;对于预应力混凝土连续梁、连续刚构这些主导桥型,应结合在国内外有重大影响力的工程实例,从其设计理念、创新点、工程难点等方面作详细介绍;对于拱桥来说,现已较少采用的石板拱、双曲拱、桁架拱、刚架拱等可少讲或不讲;针对应用型本科毕业生就业单位主要为施工单位的普遍趋势,应加强对桥梁施工方法和施工工艺的介绍。

3.改进课堂教学方法。教学方法方面,应将“以教师为主体”的传统教学模式向“以学生为主体、教师为主导”的教学模式转变。同时,在课堂教学时,教师应继续借助多媒体教学的优势来提高授课效率,但要注意将多媒体与板书相结合。可以利用多媒体来演示三维效果图、施工动画、文字性的描述,但在推演公式时,则以板书在黑板上逐步进行。针对一些具体的桥梁构造,如伸缩缝、支座、锚具等,学生在看完图片后,仍然无法形成感官认识的现象,教师可将教学模型或实物带入课堂,让学生观摩。

4.完善实践教学环节。鉴于应用型本科的生源质量,更应强化实践教学环节。通过实践教学,来让学生消化理解所学知识。对实践教学的完善主要包括课程设计环节和实验环节。课程设计方面,要在设计的选题、深度、细节要求等方面下工夫,形成完善的课程设计实施方案。同时还应根据学生的能力,“因材”布置设计任务,实施分层教学。对求知欲较强、基础较好的学生,可增加设计内容,例如增加对伸缩缝和支座的计算,并要求其手算和电算同步进行,用电算和手算来互相检验;对基础差的学生,则可以适当地删减设计内容,如应力验算的截面可减少,不要求电算,但要求在设计完成后撰写设计报告,以敦促其思考设计中的关键问题。实验教学方面,可到本校毕业生的主要就业单位走访并结合自身实验室的条件,有针对性地开设具有实用价值的专项实验;也可鼓励学生自己提出实验课题,自己动手制作感兴趣的模型,如缩尺的变截面T梁模型。另外,这里的实验不仅仅指在实验室里进行的各项实验,条件许可的情况下也包括到工地现场的实地参观,例如,教师在讲到梁桥的构造时,可以带学生就近参观已建成的桥梁,告诉他们什么是锥坡、伸缩缝在哪里、T梁是如何渐变的。

应用型本科以培养适应生产、建设、管理一线的高级技术应用型人才为主要目标,更看重学生的实践能力。笔者希望通过《桥梁工程》课程教学改革,使学生真正具有手脑并用、思考—实践—认识—创新的能力,全面提升学生的专业素养,焕发学生们的想象力和创造力。

参考文献:

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作者简介:潘颖(1979-),女,硕士,讲师,重庆科技学院建筑工程学院土木工程系,主要研究方向为大跨度桥梁结构。endprint

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