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關(guān)鍵詞 橋梁施工;教學(xué)模式;教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1671-489X(2012)33-0090-03
隨著我國公路建設(shè)的快速發(fā)展,橋梁建設(shè)數(shù)量和規(guī)模不斷增加。2012年3月22日,交通運(yùn)輸部新聞發(fā)言人何建中分析指出,我國國家高速公路網(wǎng)目前還有將近40%的路段沒有建成:國家批準(zhǔn)的8.6萬公里的國家高速公路網(wǎng),目前只完成了5.87萬公里;規(guī)劃的34條主線,目前只有京哈、京港澳等7條線實(shí)現(xiàn)全線貫通,省際之間的斷頭路還有6000多公里。從發(fā)展需求來看,至少還需要10年的集中建設(shè)時(shí)期,才能夠比較好地適應(yīng)適度超前的原則和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求。
面對(duì)如此巨大的公路工程建設(shè)規(guī)模,需要大量既有理論知識(shí)又有實(shí)際能力的道路橋梁工程專業(yè)技術(shù)人才作為支撐。在這樣的背景下,南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院路橋工程系對(duì)道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)中原開設(shè)的橋梁施工技術(shù)課程進(jìn)行了改革嘗試,主要是圍繞培養(yǎng)學(xué)生高素質(zhì)技能型人才這一高等職業(yè)教育目標(biāo),對(duì)橋梁施工技術(shù)的教學(xué)模式進(jìn)行認(rèn)真的思考和探索。本文根據(jù)這兩年來對(duì)該門課程的教學(xué)改革的實(shí)際情況,從提高橋梁施工技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量和效果的角度,對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行探討。
1 圖文并茂的多媒體教學(xué)
橋梁施工技術(shù)教學(xué)過程與工程實(shí)際施工聯(lián)系非常緊密,橋梁常用的設(shè)備及施工過程很難在短時(shí)間內(nèi)用板書形式在黑板上表示出來,同時(shí)學(xué)生由于沒有現(xiàn)場實(shí)際施工的經(jīng)驗(yàn),對(duì)橋梁施工過程沒有立體的認(rèn)識(shí),所以即使教師費(fèi)時(shí)費(fèi)力在黑板上畫出相關(guān)圖形,學(xué)生也較難理解其中意義。因此,要求在本門課程之前的橋梁結(jié)構(gòu)與識(shí)圖教學(xué)中要加強(qiáng)對(duì)橋梁的認(rèn)知實(shí)習(xí),讓學(xué)生能在空間上對(duì)橋梁的各個(gè)組成部分有深刻的認(rèn)識(shí)。這樣在進(jìn)行橋梁施工技術(shù)學(xué)習(xí)過程中就比較容易建立立體的概念。在此基礎(chǔ)上應(yīng)用多媒體教學(xué),由于多媒體教學(xué)可以將現(xiàn)場圖片、建模圖片、錄像、動(dòng)畫直觀地體現(xiàn)在學(xué)生眼前,在很大程度上解決了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)施工過程比較抽象和難以理解這一問題。
采用多媒體課件,用動(dòng)畫的形式來演示樁基施工、架橋機(jī)工作等過程,學(xué)生感覺很新奇,注意力集中,學(xué)習(xí)興趣高且學(xué)習(xí)效果很好,同時(shí)學(xué)生對(duì)橋梁施工過程也有了較直觀的認(rèn)識(shí)和理解。一些需要展示內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況,通過建模合成圖片,使學(xué)生能夠直觀地看到結(jié)構(gòu)內(nèi)部的情況,加深認(rèn)識(shí)的同時(shí)也大大縮短教學(xué)時(shí)間,改善教學(xué)效果。
多媒體教學(xué)的應(yīng)用,使過去書本中比較抽象難以講解的內(nèi)容可以讓學(xué)生在課堂有限的時(shí)間內(nèi)建立直觀的認(rèn)識(shí),同時(shí)增加部分趣味圖片和動(dòng)畫,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中覺到學(xué)習(xí)橋梁施工技術(shù)課程是一個(gè)輕松加愉快的過程。同樣的教學(xué)內(nèi)容在采用多媒體教學(xué)后可以在更短的時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)掌握,這樣就極大地提高了教學(xué)效率,在有限的課程時(shí)間可以讓學(xué)生接觸到更多的知識(shí)。
總之,多媒體教學(xué)方法的使用使原本有些抽象、枯燥甚至略顯乏味的知識(shí)點(diǎn)變得更加有趣和生動(dòng),提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增強(qiáng)了課堂互動(dòng)。多媒體教學(xué)方法的引入,改變了教學(xué)形式,并使整個(gè)教學(xué)效果得到很大的增強(qiáng)。
2 熱情主動(dòng)的互動(dòng)式教學(xué)
舊的教學(xué)模式為教師講學(xué)生聽,教師忙于完成教學(xué)任務(wù),學(xué)生忙于記聽課筆記,教師講什么學(xué)生就記什么,大部分學(xué)生很少動(dòng)腦筋去問一問為什么,甚至對(duì)教師的口誤也當(dāng)作真理進(jìn)行記錄和學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)處于被動(dòng)接受狀態(tài),缺少主觀能動(dòng)性,學(xué)習(xí)熱情不高,學(xué)習(xí)效果較差,創(chuàng)新性思維和實(shí)際動(dòng)手能力得不到鍛煉。學(xué)生在上課前不預(yù)習(xí)課后不復(fù)習(xí),就等著期末復(fù)習(xí)時(shí)劃重點(diǎn),所以這樣的學(xué)習(xí)方式學(xué)生只是教條地死記硬背,學(xué)生的實(shí)際能力并沒有得到提高。
針對(duì)這種狀況,在學(xué)習(xí)過程中采用互動(dòng)式教學(xué)。強(qiáng)調(diào)課堂上的師生互動(dòng),要求學(xué)生在上課前對(duì)本次課待講內(nèi)容要先進(jìn)行預(yù)習(xí)和必要的拓展學(xué)習(xí),這樣對(duì)課堂上教師提出的問題才能進(jìn)行互動(dòng)交流。在教學(xué)過程中教師會(huì)在課程講解的過程中穿插一些提問,對(duì)于回答不出來的學(xué)生允許其求助于同學(xué),或與周邊的同學(xué)討論后回答,這樣就會(huì)調(diào)動(dòng)所有學(xué)生的注意力和積極性來參與到問題的解決過程中來。而且對(duì)于多次回答不出問題的學(xué)生來說,他也不會(huì)感到有壓力,無論是課前預(yù)習(xí)還是課堂上聽講的認(rèn)真程度都大大得到提高。通過鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn),不管學(xué)生的觀點(diǎn)是對(duì)還是錯(cuò)都加以鼓勵(lì),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,營造一種輕松的課堂氣氛,通過師生自由的交流,提高學(xué)生對(duì)橋梁施工技術(shù)的認(rèn)識(shí),這就提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和在課堂中的參與度,鍛煉了學(xué)生主動(dòng)思維的學(xué)習(xí)慣,同時(shí)也提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。
3 系統(tǒng)全面的案例教學(xué)
工程案例教學(xué)是橋梁施工技術(shù)教學(xué)過程中重要的一環(huán)。結(jié)合教學(xué)的不同階段,在一個(gè)單元或項(xiàng)目教學(xué)完成后,通過真實(shí)工程案例對(duì)已學(xué)習(xí)過的專業(yè)知識(shí)時(shí)行綜合性應(yīng)用檢驗(yàn),加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握,同時(shí)也進(jìn)一步鍛煉其發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。在工程案例教學(xué)過程中,結(jié)合階段教學(xué)進(jìn)度選取有代表性的案例,教師布置一些教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的問題讓學(xué)生分組對(duì)案例進(jìn)行討論并得出結(jié)論,先是組內(nèi)討論,然后是組間討論,這樣在相互的討論和交流中加深認(rèn)識(shí)和理解。由于橋梁施工技術(shù)教學(xué)內(nèi)容比較豐富,因此,教師根據(jù)不同階段的教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生尋找代表性的真實(shí)工程實(shí)例作為教學(xué)內(nèi)容。目前主要是選取南京周邊有代表性的橋梁施工案例進(jìn)行教學(xué),結(jié)合后期的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),讓學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)中能夠?qū)嵉貙?duì)案例教學(xué)中的橋梁進(jìn)行學(xué)習(xí),加深對(duì)這一橋型的認(rèn)識(shí)。
4 真實(shí)高效的實(shí)踐教學(xué)
實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生在學(xué)習(xí)了一定的理論知識(shí)的基礎(chǔ)上對(duì)施工現(xiàn)場的實(shí)際施工過程進(jìn)行認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)的過程,是理論知識(shí)與實(shí)踐相聯(lián)系的重要途徑,是學(xué)中做、做中學(xué)的體現(xiàn)。橋梁施工技術(shù)具有工程規(guī)模較大、工序多且復(fù)雜、現(xiàn)場雜亂、工期較長等特點(diǎn),一兩周的實(shí)習(xí)時(shí)間常常很難參觀學(xué)習(xí)到橋梁施工的整個(gè)過程。由于實(shí)習(xí)時(shí)間和實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)原因,實(shí)習(xí)也不可能到較遠(yuǎn)且有針對(duì)性的工地實(shí)習(xí),使得有些實(shí)習(xí)變成認(rèn)識(shí)性的實(shí)習(xí),只能是走馬觀花,流于形式。
針對(duì)這種狀況,結(jié)合橋梁施工技術(shù)課程的特點(diǎn),進(jìn)行改革探索。1)建立校內(nèi)橋梁仿真實(shí)訓(xùn)室和校內(nèi)橋梁綜合實(shí)訓(xùn)基地,使學(xué)生不出校門即可完成對(duì)道路和橋梁施工中常規(guī)的道路和橋梁的實(shí)習(xí)任務(wù)。2)建立學(xué)校周邊的校外實(shí)訓(xùn)基地。校外實(shí)訓(xùn)基地在建設(shè)之初就考慮到學(xué)生實(shí)習(xí)的特殊要求——需要距離近、施工規(guī)范的工地進(jìn)行實(shí)習(xí),在校外實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地建設(shè)方面,充分利用地域位置,與南京城投集團(tuán)、南京交通控股集團(tuán)等在南京路橋施工領(lǐng)域規(guī)模較大的業(yè)主單位建立合作關(guān)系,以便學(xué)生能夠到其南京周邊的施工現(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)習(xí)。3)在實(shí)踐教學(xué)師資隊(duì)伍方面,學(xué)院聘請(qǐng)校外緊密型實(shí)訓(xùn)基地的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、專業(yè)技術(shù)水平高的高級(jí)工程師和專家參與指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐,保證整個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量。4)實(shí)行雙導(dǎo)師指導(dǎo)制度。在聘請(qǐng)校外指導(dǎo)教師的同時(shí),安排校內(nèi)有過企業(yè)一線施工經(jīng)驗(yàn)的教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),校內(nèi)、校外教師共同指導(dǎo)學(xué)生。雙導(dǎo)師的對(duì)口指導(dǎo)與培養(yǎng),可以使兩位指導(dǎo)教師實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ),拓展學(xué)生的知識(shí)面,同時(shí)可以使學(xué)生在課上、課下隨時(shí)通過不同的途徑向校內(nèi)外指導(dǎo)教師進(jìn)行請(qǐng)教,高質(zhì)量地完成規(guī)定的學(xué)習(xí)與實(shí)踐任務(wù)。
5 平等友好的師生溝通
當(dāng)前學(xué)生接受信息的渠道較多,思維活躍,對(duì)于生活及學(xué)習(xí)中所遇到的問題有自己理性的認(rèn)識(shí)和想法。在教學(xué)過程中應(yīng)注意觀察不同學(xué)生對(duì)橋梁施工技術(shù)這門課的不同認(rèn)識(shí):有一部分學(xué)生認(rèn)為橋梁施工現(xiàn)場條件比較臟、較危險(xiǎn)、施工環(huán)境惡劣、工作艱苦,今后不打算從事路橋施工方面的工作,其學(xué)習(xí)目的通常以完成學(xué)習(xí)任務(wù)為主,能通過考試、拿到學(xué)分,因此對(duì)橋梁施工技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣較低;部分學(xué)生對(duì)橋梁施工技術(shù)有極大的興趣,并表示今后將以橋梁施工作為自己的首選就業(yè)崗位;少部分學(xué)生對(duì)該課程不夠重視,認(rèn)為課堂上不認(rèn)真聽講沒關(guān)系,下課后通過自己學(xué)習(xí)或者考前的突擊能夠趕回來。
針對(duì)一些學(xué)生錯(cuò)誤的學(xué)習(xí)態(tài)度,利用課間和課余時(shí)間,主動(dòng)與學(xué)生交流,聽聽他們的想法,及時(shí)指出他們在認(rèn)識(shí)上的誤區(qū),指出橋梁施工技術(shù)這門課的特點(diǎn)和特殊性,強(qiáng)調(diào)課堂認(rèn)真聽講的重要性,幫助學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,提高學(xué)習(xí)積極性。對(duì)于那些對(duì)橋梁施工技術(shù)有濃厚學(xué)習(xí)興趣的學(xué)生,則積極引導(dǎo),鼓勵(lì)他們把專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)掌握好,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
6 緊貼前沿的教師實(shí)踐
橋梁施工技術(shù)是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,如果教師只是對(duì)著書本講解,學(xué)生會(huì)感到所學(xué)內(nèi)容比較枯燥,很難激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)橋梁施工技術(shù)發(fā)展十分迅速,新技術(shù)、新工藝、新材料、新方法層出不窮。在進(jìn)行傳統(tǒng)橋梁施工技術(shù)內(nèi)容教學(xué)的基礎(chǔ)上,應(yīng)將施工現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用的“四新”內(nèi)容及時(shí)引入課堂教學(xué)中,這不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)能培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新的精神,更重要的是使學(xué)生了解到本門學(xué)科發(fā)展的前沿,做到教學(xué)與就業(yè)崗位知識(shí)能力目標(biāo)相一致,達(dá)到“零距離”上崗。同時(shí)使學(xué)生擴(kuò)展視野,擴(kuò)大知識(shí)面和學(xué)習(xí)思路,培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的科研意識(shí)和創(chuàng)新能力。
而要想了解施工一線的具體技術(shù)應(yīng)用情況,最直接的方法就是教師通過假期下企業(yè)實(shí)踐活動(dòng),獲得橋梁施工技術(shù)的新知識(shí),提高教師自身綜合素質(zhì),開闊視野,加深對(duì)橋梁施工技術(shù)教學(xué)內(nèi)容的理解。同時(shí),將平時(shí)接觸到的科研成果與探索體會(huì)融入教學(xué)中,提高教學(xué)的理論水平起點(diǎn),深化教學(xué)內(nèi)容,使課程教學(xué)跟上橋梁施工技術(shù)學(xué)科新進(jìn)展的步伐,并緊密聯(lián)系施工一線的實(shí)際施工情況,促進(jìn)教學(xué)和科研水平的提高。
7 結(jié)束語
隨著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進(jìn)一步快速發(fā)展,橋梁工程建設(shè)的投資規(guī)模和數(shù)量將不斷增加,這將迫切需要大量的橋梁施工和管理等方面的高級(jí)技能人才。橋梁施工技術(shù)作為道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)群的主干課程之一,積極探索科學(xué)合理、高效可行的教學(xué)方法和手段,對(duì)于激發(fā)廣大熱愛路橋施工的學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、改善教學(xué)效果及促進(jìn)高技能人才的培養(yǎng),都有重要意義。
參與文獻(xiàn)
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[關(guān)鍵詞] 高職教育;“橋梁工程施工技術(shù)”課程;實(shí)訓(xùn)教學(xué)
[DOI] 10.13939/ki.zgsc.2016.28.218
1 實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)的重要作用
課程的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)一直是高職教育的一個(gè)重要教學(xué)內(nèi)容,如何安排實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,并進(jìn)行科學(xué)的開展是提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)成效的重要保證。
總體來說,實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)在教學(xué)中的作用主要有以下幾個(gè)方面:
(1)激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手能力,引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2)培養(yǎng)學(xué)生分析問題,解決問題的能力。實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)在設(shè)置時(shí),都是帶著學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行的。在任務(wù)面前,學(xué)生們?yōu)榱私鉀Q它,通常會(huì)采取各種應(yīng)對(duì)措施,如找各種資料,設(shè)計(jì)規(guī)范、施工規(guī)范、視頻資料等,然后進(jìn)行分析,找到解決問題的辦法。在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的進(jìn)行過程中,學(xué)生們通過自己動(dòng)手尋求答案,增加了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣和自信心,培養(yǎng)了他們分析問題和解決問題的能力。從教學(xué)角度來說,動(dòng)手做獲得的效果也遠(yuǎn)比老師講要來得好。
(3)實(shí)訓(xùn)教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生們的團(tuán)體合作精神,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。對(duì)于一些實(shí)操性的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,如搭設(shè)腳手架項(xiàng)目,必須要小組成員共同努力,協(xié)同工作才能完成。通過實(shí)訓(xùn)培養(yǎng)學(xué)生們的團(tuán)體意識(shí),合作精神,以及不怕吃苦的精神等,這些非專業(yè)素質(zhì)能力的培養(yǎng)對(duì)今后的工作也是極其有利的。
“橋梁工程施工技術(shù)”課程,作為道橋工程技術(shù)專業(yè)的一門應(yīng)用型核心課程,在專業(yè)課程中起著舉足輕重的作用,在教學(xué)過程中更應(yīng)抓好實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用,發(fā)揮其作用,推動(dòng)教學(xué)的進(jìn)行。
2 實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的類型分析
2.1 室內(nèi)設(shè)計(jì)型實(shí)訓(xùn)
“橋梁工程施工技術(shù)”課程為一門應(yīng)用型專業(yè)課程,但教學(xué)內(nèi)容上還是存在大量理論教學(xué)內(nèi)容,這些內(nèi)容相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目可在室內(nèi)進(jìn)行。如各種橋梁結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的學(xué)習(xí),這些內(nèi)容要求學(xué)生掌握一定的讀圖能力和工程量計(jì)算能力。另外,還可根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)、地域環(huán)境特點(diǎn)等,要求學(xué)生進(jìn)行橋梁施工方案設(shè)計(jì)等。這些實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,只需在室內(nèi),給出特定的橋梁圖紙及其他設(shè)定條件即可進(jìn)行。
2.2 室外操作型實(shí)訓(xùn)
“橋梁工程施工技術(shù)”課程中還有大量的設(shè)計(jì)橋梁施工的內(nèi)容,如施工放樣、工藝流程的學(xué)習(xí),質(zhì)量檢測等內(nèi)容,僅給出圖紙也是無法完成的,必須到實(shí)際的施工現(xiàn)場,結(jié)合具體的工程實(shí)體來進(jìn)行。當(dāng)然,如模板的設(shè)計(jì)及拼裝;支架及腳手架的設(shè)計(jì)及搭設(shè);混凝土的攪拌、振搗、養(yǎng)護(hù)等內(nèi)容也可在實(shí)訓(xùn)室內(nèi)進(jìn)行,但這需要學(xué)校有配套的綜合實(shí)訓(xùn)室才能進(jìn)行。
3 實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施
3.1 實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)
課程的教學(xué)一定要切合橋梁建筑市場的能力需求來進(jìn)行,在教學(xué)上應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),多講新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料、新方法等,而對(duì)市場逐漸淘汰的施工方法、工藝等,則可少講或不講,在實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)上也應(yīng)符合此要求。因此,課程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目在內(nèi)容設(shè)計(jì)上,教師應(yīng)精心挑選題目進(jìn)行設(shè)計(jì),以便將實(shí)訓(xùn)所獲能較多地應(yīng)用于實(shí)際工程。
根據(jù)橋梁建設(shè)市場的需求,對(duì)用人要求有識(shí)圖、算量、放樣、施工管理、質(zhì)量檢測等技能。根據(jù)這些要求,分別進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。
在課程教學(xué)中,可以進(jìn)行的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目主要包括以下幾種:
(1)結(jié)合具體橋梁構(gòu)造圖(如板橋的梁板構(gòu)造圖,輕型橋墩構(gòu)造圖或重力式橋臺(tái)構(gòu)造圖等),進(jìn)行工程量的計(jì)算。要求學(xué)生正確計(jì)算混凝土、鋼筋、砌體等工程量,以考核學(xué)生的識(shí)圖、工程量計(jì)算能力。
(2)結(jié)合具體上部結(jié)構(gòu)布置圖(如一定跨徑和寬度的梁橋或拱橋結(jié)構(gòu)布置圖),進(jìn)行模板、支架的計(jì)算及設(shè)計(jì),或進(jìn)行橋跨結(jié)構(gòu)施工方案設(shè)計(jì)。前者要求學(xué)生能掌握模板、支架荷載計(jì)算方法,并能進(jìn)行模板和支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并完成模板的拼裝,支架的搭設(shè)及拆除等工作。后者要求學(xué)生能掌握橋梁的各種施工方法,并在不同外部條件下靈活選用適宜的施工方法。
(3) 結(jié)合具體鋼筋結(jié)構(gòu)圖,進(jìn)行梁體鋼筋綁扎任務(wù)。要求學(xué)生能正確識(shí)讀鋼筋結(jié)構(gòu)圖,正確計(jì)算鋼筋下料長度,熟悉梁體的鋼筋構(gòu)造,并完成鋼筋骨架的綁扎任務(wù)。
(4)結(jié)合具體橋梁施工項(xiàng)目,進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)的施工放樣,施工過程管理控制及成品質(zhì)量檢測等。要求學(xué)生具有橋梁放樣能力,基本的施工管理能力,并熟悉橋梁各部位的檢測要點(diǎn),檢測方法及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。此實(shí)訓(xùn)任務(wù)相對(duì)來說最難完成,因?yàn)闃蛄汗こ炭偸遣粩嗤瓿傻模业揭粋€(gè)符合學(xué)生實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目難度,并具可操作性的項(xiàng)目實(shí)體對(duì)教學(xué)來說是一大難題。若有配套的實(shí)訓(xùn)建設(shè)基地,能夠不間斷提供工程實(shí)體供學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作則是最好的。
3.2 實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的實(shí)施
以“鋼管扣件式腳手架搭設(shè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目”為例,介紹實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的實(shí)施步驟。
首先,由教師寫出內(nèi)容翔實(shí)可行的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目任務(wù)書和指導(dǎo)書,這是實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目能順利實(shí)施的前提和保證。任務(wù)書應(yīng)寫明實(shí)訓(xùn)目的,內(nèi)容,要求,提交成果,考核方法等。指導(dǎo)書應(yīng)寫明實(shí)訓(xùn)的具體操作步驟,操作要點(diǎn),應(yīng)注意事項(xiàng)等。
其次,在任務(wù)實(shí)施前,教師需將實(shí)訓(xùn)任務(wù)書和指導(dǎo)書下發(fā)給學(xué)生,進(jìn)行任務(wù)交底和安全交底,將實(shí)訓(xùn)的目的、內(nèi)容、要求、考評(píng)方法等一并交代給學(xué)生,確保每位學(xué)生能明確自己的實(shí)訓(xùn)任務(wù),操作步驟和要點(diǎn),以及操作的注意事項(xiàng)、安全問題等。
再次,要求學(xué)生按照實(shí)訓(xùn)任務(wù)書做一定的相關(guān)準(zhǔn)備。例如:學(xué)習(xí)《腳手架搭設(shè)的構(gòu)造規(guī)范》《腳手架安全技術(shù)規(guī)范》知識(shí),進(jìn)行腳手架構(gòu)造圖設(shè)計(jì),繪出腳手架構(gòu)造詳圖等。
最后,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行腳手架的搭設(shè)和拆除。腳手架搭設(shè)和完成后,還要分別組織學(xué)生對(duì)搭設(shè)過程和拆除過程進(jìn)行總結(jié),找出不足之處,并將正確做法進(jìn)行總結(jié)和積累,以便今后使用。
“鋼管扣件式腳手架搭設(shè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目”按照上述方法進(jìn)行操作后,在學(xué)生中取得一定好評(píng),感覺受益頗多。通過學(xué)生自己動(dòng)手,掌握了扣件的類型及使用方法,學(xué)習(xí)了腳手架的構(gòu)造要求,搭設(shè)要點(diǎn)及安全技術(shù)。通過該實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,同學(xué)們之間建立了良好的協(xié)同工作氛圍。在實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目完成后,同學(xué)們也對(duì)自己的成果進(jìn)行分析,找到其中的問題和不足,以及解決和避免辦法等。
4 實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的評(píng)價(jià)
實(shí)訓(xùn)的評(píng)價(jià)方法采用自評(píng)、同學(xué)之間互評(píng)和教師評(píng)價(jià)三者相結(jié)合,綜合得分。
學(xué)生在完成實(shí)訓(xùn)后,對(duì)自己的成果進(jìn)行評(píng)價(jià),總結(jié)自己成功和不足之處,形成總結(jié)意見。然后,同學(xué)們之間互評(píng)。通過學(xué)生們的討論交流,得出結(jié)論,對(duì)于該實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目應(yīng)如何操作才能做得更好。最后,由老師對(duì)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià),并給出成績。
實(shí)訓(xùn)成果的評(píng)價(jià)是實(shí)訓(xùn)教學(xué)的一個(gè)重要內(nèi)容,一定要從實(shí)訓(xùn)過程中有所反思,有所體會(huì),并從中總結(jié)出經(jīng)驗(yàn),才能有所收獲,才能達(dá)到本次實(shí)訓(xùn)的最終目的。
1.將已學(xué)基礎(chǔ)課程系統(tǒng)化,與專業(yè)課程相互融合橋梁工程是一門專業(yè)課程,需要很多基礎(chǔ)課程的支撐,如結(jié)構(gòu)力學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、建筑材料等等。要調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)該課程主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)習(xí)實(shí)效,必須首先將此類基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行梳理,使其系統(tǒng)化。在教學(xué)時(shí)也應(yīng)精心設(shè)計(jì)各個(gè)教學(xué)內(nèi)容的講授方法,使專業(yè)課與基礎(chǔ)課的知識(shí)點(diǎn)融合起來,幫助學(xué)生了解基礎(chǔ)課程與橋梁工程課程的聯(lián)系,而且在以后的學(xué)習(xí)中遇到問題時(shí)也能獨(dú)立解決問題。將基礎(chǔ)知識(shí)融入專業(yè)課程教學(xué)中,還提高了學(xué)習(xí)實(shí)效,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。結(jié)構(gòu)力學(xué)課程講授的是簡化的結(jié)構(gòu)受力圖式在各種力的作用下的受力和變形,與實(shí)際結(jié)構(gòu)有很大的差別,很多學(xué)生很難將其與橋梁工程課程中的每種橋梁相聯(lián)系。因此講授橋梁工程課程概述中的橋梁分類時(shí)(橋梁分為梁式橋、拱式橋、剛架橋、懸索橋以及組合體系橋梁5大體系)先展示各類橋梁照片,然后繪出每種橋型的簡化受力圖式,再在相同位置作用豎向力,分析其支點(diǎn)反力和截面內(nèi)力,最后強(qiáng)調(diào)實(shí)際的每類橋梁與結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中的各種受力結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,使學(xué)生理解其中道理,同時(shí)也把自己原來學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中的抽象知識(shí)與實(shí)體橋梁工程相聯(lián)系,將理論與實(shí)際結(jié)合起來。
2.精心設(shè)計(jì)教學(xué)課題要提高學(xué)習(xí)實(shí)效,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性,討論題目的選擇非常重要。筆者認(rèn)為應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注以下四點(diǎn):學(xué)生感興趣的課題;教材的重點(diǎn)難點(diǎn);實(shí)際的工程事件;結(jié)合學(xué)生專業(yè)情況。精心設(shè)計(jì)教學(xué)討論課題,使學(xué)生有興趣參與討論,也有能力分析解決問題。在橋梁工程課程教學(xué)中,由于缺乏工地實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),各種橋梁施工方法是學(xué)生較難理解的知識(shí)?,F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上各種橋梁施工圖片、視頻很多,可選取一種橋梁施工方法如較難理解的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋?qū)ΨQ懸臂施工法,布置題目和問題:對(duì)稱懸臂施工法的適用場合;對(duì)稱懸臂施工法的構(gòu)造組成;對(duì)稱懸臂施工法施工工序;對(duì)稱懸臂施工法如何行走。推薦制作較好的施工視頻,讓學(xué)生在課外帶著題目自學(xué),然后課堂組織討論其中未理解的問題,以此引導(dǎo)學(xué)生積極思考,在討論中互幫互助,最終解決問題。
3.各種有效的課堂討論方法的綜合應(yīng)用組織課堂討論時(shí),必須考慮討論的實(shí)效性,最初可以采取學(xué)生與教師討論的方法,請(qǐng)學(xué)習(xí)比較積極的學(xué)生如學(xué)習(xí)委員等先參與,再帶動(dòng)其他學(xué)生參加,后期也可采用學(xué)生分小組自己討論的方法,力求滿意的效果。根據(jù)實(shí)施情況,改進(jìn)課堂討論方法由于學(xué)生已習(xí)慣了填鴨式教學(xué),最初的課堂討論效果也許并不太好,很容易出現(xiàn)冷場,教師必須適時(shí)針對(duì)討論時(shí)出現(xiàn)的問題和情況做出課題和方法的調(diào)整。方法如下:一是改進(jìn)課堂討論方法。學(xué)生之間的討論、學(xué)生與教師的討論或?qū)W生與專家的討論可輪換進(jìn)行。二是提高學(xué)生參與的積極性,優(yōu)化課堂討論形式,可以是全班討論、小組討論,也可以同桌之間進(jìn)行討論。無論選擇哪種討論方式,教師都要及時(shí)關(guān)注學(xué)生參與的范圍,力求做到人人參與。同時(shí),討論過程中要及時(shí)歸納小結(jié),對(duì)學(xué)生的不同見解進(jìn)行歸類分析,糾正錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),肯定合理意見,保護(hù)學(xué)生的積極性。三是加強(qiáng)教師在討論中的指導(dǎo)和調(diào)控作用,不要讓討論無序和漫無目的地進(jìn)行。教師以“平等中的首席”身份參與到學(xué)生的討論中,及時(shí)了解學(xué)生的實(shí)際情況,分析學(xué)生的發(fā)言,適時(shí)提出學(xué)生尚未覺察或需要進(jìn)一步深入思考的問題;對(duì)討論中有爭執(zhí)的重要問題要及時(shí)有效地引導(dǎo)和解決,使課堂討論順利開展,取得實(shí)效。
二、結(jié)語
【關(guān)鍵詞】橋梁工程 多媒體 探討 實(shí)踐
一、多媒體輔助《橋梁工程》課程教學(xué)的必要性
《橋梁工程》課程是走進(jìn)橋梁世界的入門課,大部分中職學(xué)生在初學(xué)時(shí)頭腦中未完全形成“橋梁”的概念,空間想象力不足,因此對(duì)橋梁的整體結(jié)構(gòu)缺乏感性認(rèn)識(shí)。在實(shí)際教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的教學(xué)方法使學(xué)生在理解橋梁的構(gòu)造原理和施工要點(diǎn)時(shí)難度較大。橋梁構(gòu)造知識(shí)是經(jīng)人們長期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累與力學(xué)理論分析的結(jié)果,而傳統(tǒng)的教學(xué)方法比較適合于力學(xué)分析、公式推導(dǎo)。對(duì)于很多橋梁的施工方法及施工工藝的教學(xué)僅通過文字或靜態(tài)圖片的講解效果不佳,如果能在施工現(xiàn)場進(jìn)行講解則效果顯著。然而,橋梁施工的長周期及多形式使得現(xiàn)場教學(xué)的組織比較困難,這種現(xiàn)狀勢必使理論教學(xué)與工程實(shí)踐相脫節(jié),大大影響了教學(xué)效果和質(zhì)量。但是,一旦運(yùn)用工程圖片、施工動(dòng)畫和視頻制作的多媒體課件輔助教學(xué),就能將橋梁構(gòu)造與施工方面的內(nèi)容反映得形象直觀、生動(dòng)逼真,這不僅降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,而且還調(diào)動(dòng)了他們學(xué)習(xí)的積極性。因此,運(yùn)用豐富的圖文和影音資料制作多媒體課件來彌補(bǔ)中職《橋梁工程》課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的不足是十分必要的。
二、多媒體輔助《橋梁工程》實(shí)際教學(xué)的效果初探
多媒體課件注重圖文并茂,筆者根據(jù)不同授課階段分別制作了多媒體課件輔助教學(xué),并取得了較好的教學(xué)效果。例如:在運(yùn)用多媒體課件講授橋梁建筑概況的過程中,向?qū)W生展示大量源于世界各國具有代表性的橋梁圖片,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在欣賞這些精美的橋梁圖片后興趣大增,不僅活躍了課堂氣氛而且使學(xué)生對(duì)各類橋型產(chǎn)生了深刻的印象,為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。又例如:在講解T型簡支梁橋主梁構(gòu)造特點(diǎn)時(shí),在課件中向?qū)W生展示T梁結(jié)構(gòu)示意圖,然后對(duì)照該圖跟學(xué)生分析T型梁橋的梁肋、翼板、橫隔梁、馬蹄形加寬以及加寬漸變段等細(xì)部構(gòu)造知識(shí),發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生能夠較快地掌握。再如:向?qū)W生展示預(yù)制簡支梁橋施工過程動(dòng)畫,每一施工步驟都配有相應(yīng)的文字說明,對(duì)簡支 T 梁橋的吊裝成橋過程表達(dá)得十分清楚,這不僅節(jié)省了授課時(shí)間,而且促進(jìn)了學(xué)生的理解,提高了教學(xué)效率。施工視頻能反映施工現(xiàn)場橋梁的建造過程,筆者在講授裝配式混凝土簡支T型梁橋時(shí),除了介紹國內(nèi)一些很好的案例外,還給學(xué)生播放了同濟(jì)大學(xué)橋梁工程系與電教中心聯(lián)合制作的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T型梁橋施工工藝(后張法)的影音文件,從架設(shè)模板、綁扎鋼筋到澆筑混凝土、張拉預(yù)應(yīng)力筋,以及最后的養(yǎng)生整個(gè)過程,都讓學(xué)生有身臨其境般的感受,學(xué)生觀后很快熟悉了施工中所有的機(jī)具、施工工藝及流程等,教學(xué)效果不遜于施工現(xiàn)場參觀。
三、注重《橋梁工程》課程多媒體課件的整合與優(yōu)化
中職《橋梁工程》課程與《結(jié)構(gòu)力學(xué)》《工程地質(zhì)與橋涵文》 《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》《基礎(chǔ)工程》這幾門先行課程是相互影響、互動(dòng)有序的,其相互之間構(gòu)成了完整教學(xué)內(nèi)容的有機(jī)整體。但一直以來,這幾門課程的教學(xué)自成一體,教學(xué)內(nèi)容缺乏整體優(yōu)化,造成課程與課程之間部分內(nèi)容脫節(jié),使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、 解決問題的能力得不到強(qiáng)化,以致畢業(yè)生走上工作崗位后不能很快地適應(yīng)市場變化和工程開發(fā)的需要。例如,筆者在講解橋梁墩臺(tái)這一章節(jié)的時(shí)候不僅給學(xué)生播放了各種橋梁墩臺(tái)的圖片及其施工視頻,還添加了《基礎(chǔ)工程》課程中關(guān)于鉆孔灌注樁施工、水中圍堰施工的動(dòng)畫,這將橋梁的整個(gè)下部結(jié)構(gòu)的施工有機(jī)地結(jié)合起來,形成了一個(gè)完整的施工過程,再適時(shí)地給學(xué)生提示、講解,發(fā)現(xiàn)學(xué)生也能夠很快地將之前所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課程融會(huì)貫通起來,效果良好。因此,制作橋梁工程多媒體教學(xué)課件時(shí)應(yīng)重新制訂橋梁工程系列結(jié)構(gòu)類課程新的教學(xué)大綱,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)安排,尤其是關(guān)于橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算方面內(nèi)容在多媒體課件中還可做適當(dāng)刪減,使橋梁工程多媒體課件達(dá)到真正優(yōu)化的目的。
四、結(jié)束語
《橋梁工程》課程所講授的內(nèi)容具有較強(qiáng)的直觀性,傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往不形象、不直接,容易導(dǎo)致理論與實(shí)踐脫節(jié),而且有些專業(yè)術(shù)語、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、施工方法的講解很枯燥、很抽象,也很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講授理論知識(shí)時(shí)多與工程實(shí)際相結(jié)合,并運(yùn)用好多媒體輔助中職《橋梁工程》課程教學(xué),從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性,提高教學(xué)質(zhì)量。
【參考資料】
[1]何旭輝,盛興旺.橋梁建造橋梁建造課程影音教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J].長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),2007,8(3):74-75.
[2]胡免溢,杜嘉. 《橋梁工程 》課程教學(xué)問題及改革對(duì)策[J].重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào)(社科版), 2002,2(2):87-88.
關(guān)鍵詞:橋梁工程;教學(xué)改革;CDIO;工程能力
作者簡介:梁曉飛(1978-),女,吉林九臺(tái)人,山東理工大學(xué)建筑工程學(xué)院,講師;師郡(1966-),男,山東淄博人,山東理工大學(xué)建筑工程學(xué)院,教授。(山東 淄博 255049)
基金項(xiàng)目:本文系山東理工大學(xué)校級(jí)教學(xué)研究項(xiàng)目的研究成果。
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)13-0114-02
根據(jù)高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范的要求,高校要以強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力為核心,重構(gòu)課程體系和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。[1]“橋梁工程”課程作為道路與橋梁工程方向的專業(yè)核心課程,是一門實(shí)踐與理論并重的專業(yè)技術(shù)課,能體現(xiàn)材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理等專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課在橋梁工程中的綜合應(yīng)用,其教學(xué)效果將直接影響到人才的培養(yǎng)質(zhì)量,因此對(duì)其進(jìn)行教學(xué)改革具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
CDIO是當(dāng)前國內(nèi)外先進(jìn)的教育教學(xué)理念,CDIO即構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)、運(yùn)作(Operate),它注重學(xué)生工程基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力的培養(yǎng)。[2-3]“橋梁工程”課程改革以CDIO工程教育理念和高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范為指導(dǎo),整合課程體系、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、調(diào)整學(xué)生考核方式,使本課程教學(xué)適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需要,為本專業(yè)培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需要的應(yīng)用型土木工程師搭建平臺(tái)。
一、課程教學(xué)改革背景
“橋梁工程”課程內(nèi)容多、概念多、構(gòu)造要求多、計(jì)算多、規(guī)范條文多、涉及到前期課程多,實(shí)踐性、綜合性強(qiáng),學(xué)生在缺乏實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的情況下,難于掌握。教學(xué)形式單一,主要以灌輸式和知識(shí)傳授為主,忽視了學(xué)生在課程中的主體作用,使得學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)的積極性。
受到“厚基礎(chǔ),寬口徑”人才培養(yǎng)理念的影響,學(xué)校開設(shè)的課程要求多樣化,重視自然科學(xué)知識(shí)和人文社會(huì)科學(xué)知識(shí),突出英語教學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用,因此,在專業(yè)總的授課學(xué)時(shí)不能變更的前提下,專業(yè)課程的授課學(xué)時(shí)就被大幅度精簡。鑒于授課學(xué)時(shí)有限,本課程的授課內(nèi)容著重講授簡支梁橋和拱橋的構(gòu)造與計(jì)算,對(duì)連續(xù)剛構(gòu)、鋼管混凝土拱橋、混凝土斜拉橋和懸索橋等大跨度橋梁則以簡介兼自學(xué)為主,這種授課安排與我國迅速發(fā)展的橋梁建設(shè)事業(yè)不相適應(yīng)。“橋梁工程”教學(xué)既要重視基本理論、基本方法和基本技能的培養(yǎng),更應(yīng)該重視新橋型、新技術(shù)、新材料和新方法在橋梁工程中的應(yīng)用。
長期以來,“橋梁工程”課程的教學(xué)模式主要是課堂教學(xué)+1周課程設(shè)計(jì)+2周生產(chǎn)實(shí)習(xí)。實(shí)習(xí)時(shí)間較短,學(xué)生在實(shí)習(xí)中多為靜態(tài)的參觀。因橋梁建設(shè)周期較長,認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)只能了解其中的部分工程或某個(gè)工序,無法全面了解整個(gè)設(shè)計(jì)、施工過程,更無法參與其中,達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的實(shí)習(xí)目的。對(duì)此,學(xué)生普遍反映所學(xué)的理論知識(shí)無法在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中應(yīng)用,對(duì)于橋梁建設(shè)從設(shè)計(jì)到施工的全過程沒有清晰的思路。橋梁工程的課程設(shè)計(jì)在手算的前提下,設(shè)計(jì)的橋型被限定在混凝土簡支橋,這也顯然是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于橋梁建設(shè)發(fā)展需求的。
二、教學(xué)改革思路
山東理工大學(xué)(以下簡稱“我校”)以往6屆道路與橋梁方向畢業(yè)的本科生就業(yè)情況如圖1所示,可以看出我校輸送出的學(xué)生接近80%在施工、監(jiān)理、管理等部門就業(yè),繼續(xù)深造學(xué)業(yè)和在設(shè)計(jì)單位工作的僅占17%。由此可知,“橋梁工程”課程的改革目標(biāo)應(yīng)該集中在培養(yǎng)學(xué)生從事橋梁工程技術(shù)及管理工作的基本能力和社會(huì)急需的實(shí)踐能力上。其總體思路是以實(shí)際工程為背景,以工程技術(shù)為主線,改革課程體系、知識(shí)學(xué)習(xí)方式、考核方式和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)及能力培養(yǎng)方式等關(guān)鍵環(huán)節(jié),提高學(xué)生的工程意識(shí)和工程實(shí)踐能力,培養(yǎng)出創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需要的應(yīng)用型土木工程師。
三、課程改革的具體措施
1.基礎(chǔ)教學(xué)
選用國家規(guī)劃教材,以“精、寬、新”的理念整合教學(xué)內(nèi)容。精:以一種橋型的橋梁建設(shè)過程為主線,由點(diǎn)到面、深入淺出把繁雜的內(nèi)容講活、講透,使學(xué)生舉一反三,即可對(duì)其他結(jié)構(gòu)形式采用粗講。建立以“學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式,將工程實(shí)例(最基礎(chǔ)的混凝土梁橋、拱橋)引入課程教學(xué)。通過實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目來組織教學(xué)活動(dòng),采用類似科學(xué)研究與實(shí)踐的方法,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。具體做法是將5~6名學(xué)生分成一個(gè)小組,給每個(gè)小組下發(fā)一份既有實(shí)際工程的設(shè)計(jì)圖紙,抓住橋梁建設(shè)過程主線,講授橋梁設(shè)計(jì)基本原則、平縱橫斷面設(shè)計(jì)內(nèi)容、橋梁建設(shè)程序和方案比選、橋梁上的作用、橋面布置與構(gòu)造、上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算、支座、下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算和施工技術(shù)。對(duì)其他結(jié)構(gòu)類型橋梁則以課上簡介課下大作業(yè)的方式學(xué)習(xí)。寬:采用國家新標(biāo)準(zhǔn)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D62-2004)教學(xué),對(duì)連續(xù)剛構(gòu)、鋼管混凝土拱橋、斜拉橋和懸索橋等大跨度橋梁進(jìn)行類比性、歸納性講解,使學(xué)生適應(yīng)我國迅速發(fā)展的橋梁建設(shè)事業(yè)。新:利用三維動(dòng)畫模擬、電視錄像片和紀(jì)錄片等教學(xué)手段,把本專業(yè)最新動(dòng)態(tài)和發(fā)展、科研成果、施工技術(shù)引進(jìn)課堂,拓寬學(xué)生視野。
依據(jù)CDIO教學(xué)模式,實(shí)施多樣化教學(xué)方法。
(1)引導(dǎo)性教學(xué)和自主性學(xué)習(xí)相結(jié)合。樹立學(xué)生為主體的教學(xué)思想,組建學(xué)習(xí)小組,開展課堂互助討論教學(xué),隨著課程進(jìn)展預(yù)留聯(lián)系工程實(shí)例的“大作業(yè)”,這些“大作業(yè)”可以是課程的重點(diǎn)難點(diǎn)、行業(yè)的動(dòng)態(tài)或綜合性的知識(shí),作業(yè)以小組提交。這種教學(xué)方法能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,增加學(xué)生之間的相互交流,在鍛煉學(xué)生的獨(dú)立分析能力的同時(shí)加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作精神培養(yǎng),以課外補(bǔ)課內(nèi)來提高教學(xué)效果。
(2)項(xiàng)目教學(xué)法教學(xué)。教學(xué)全過程中充分突出實(shí)踐、強(qiáng)化應(yīng)用,以實(shí)際工程項(xiàng)目為背景,將行業(yè)規(guī)范、現(xiàn)場案例、施工圖紙和錄像融入教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和工程能力。
(3)網(wǎng)絡(luò)化和信息化教學(xué)。通過課程網(wǎng)站建立網(wǎng)上互動(dòng)平臺(tái),學(xué)生可以在網(wǎng)站上查看并下載教學(xué)大綱、教學(xué)課件、各章習(xí)題、課程設(shè)計(jì)的任務(wù)書和指導(dǎo)書、工程實(shí)例、行業(yè)動(dòng)態(tài)等,也可以在網(wǎng)站上留下自己的心得和疑問,由師生進(jìn)行開放性討論,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性。
2.實(shí)踐教學(xué)
基于應(yīng)用型土木工程人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位特點(diǎn),構(gòu)建以能力培養(yǎng)為核心,多模塊、相對(duì)獨(dú)立、相互銜接的實(shí)踐教學(xué)體系,該體系由計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、模型制作、專題講座和認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)等部分組成。
鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生使用橋梁博士、橋梁通等橋梁工程計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,改變課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)完全手算及手工繪圖的現(xiàn)狀,邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院技術(shù)負(fù)責(zé)骨干進(jìn)行專題講座,依托實(shí)際工程進(jìn)行課程設(shè)計(jì),在“做中學(xué),做中教”,培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力。[4]利用課程設(shè)計(jì)的成果,以學(xué)習(xí)小組為單位按比例制作橋梁的上部結(jié)構(gòu)模型,結(jié)合工程已有的其他部分圖紙補(bǔ)充下部結(jié)構(gòu)、支座、橋面鋪裝、欄桿、排水和照明完成全橋模型。在建造過程中,要求嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙施工,不能隨意變更設(shè)計(jì),在課程結(jié)束時(shí)提交實(shí)體模型和設(shè)計(jì)說明書,利用PPT演示建橋的全過程并對(duì)成果進(jìn)行答辯,通過熟悉設(shè)計(jì)圖紙課程設(shè)計(jì)制作模型成果答辯使理論知識(shí)具體化、實(shí)體化,不知不覺中培養(yǎng)學(xué)生的工程能力。
3.考核方法
為鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展,打破應(yīng)試教育的桎梏,采取多元化考核模式,在強(qiáng)調(diào)測試?yán)碚撝R(shí)的同時(shí)注重工程實(shí)踐能力和工程設(shè)計(jì)能力的評(píng)價(jià)與考核。在考核方式上,采用閉卷筆試、小論文、大作業(yè)、模型制作、答辯、互評(píng)、自評(píng)相結(jié)合的形式。
4.課程教學(xué)體系建設(shè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)過程最后階段采用的一種總結(jié)性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),要求學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)各種理論知識(shí)和技能。橋梁工程課程的改革建立的“課堂教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”三元一體模式實(shí)質(zhì)上是對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的基本訓(xùn)練,因此改革后的橋梁工程教學(xué)模式可和其他教學(xué)環(huán)節(jié)構(gòu)成如圖2所示的教學(xué)體系。
四、橋梁工程課程改革效果
經(jīng)過兩級(jí)六個(gè)自然班的課程實(shí)踐,橋梁工程課程改革取得了顯著的成效,主要表現(xiàn)在:
第一,構(gòu)建了以學(xué)生工程能力培養(yǎng)為主線,分層次(基礎(chǔ)教學(xué)課程設(shè)計(jì)橋梁模型)、多模塊(認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)—課程教學(xué)—專題講座—畢業(yè)設(shè)計(jì))、全過程、遞進(jìn)式的實(shí)踐教學(xué)課程體系,通過連續(xù)漸進(jìn)的典型工程項(xiàng)目設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)、工程能力和設(shè)計(jì)能力。
第二,實(shí)施多元化考核評(píng)價(jià)方式,增加小組討論、大作業(yè)、模型制作、答辯等環(huán)節(jié),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)能力、研究能力和工程實(shí)踐能力。在后續(xù)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)中,教學(xué)培養(yǎng)基地企業(yè)反映該批次學(xué)生較之往屆“上手快,操作能力強(qiáng)”。
第三,課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)成果質(zhì)量提高顯著。將項(xiàng)目教學(xué)法納入課程,使學(xué)生對(duì)現(xiàn)行規(guī)范的把握、識(shí)圖、畫圖能力加強(qiáng),將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用于設(shè)計(jì)驗(yàn)算,在內(nèi)容難度加大的情況下學(xué)生的成績沒有出現(xiàn)下降趨勢。
五、結(jié)語
“橋梁工程”課程教學(xué)改革以實(shí)際工程為背景,以工程技術(shù)為主線,完成了課程體系、知識(shí)學(xué)習(xí)方式和考核方式的革新,兩屆學(xué)生實(shí)踐的良好效果證明本次教改構(gòu)建的分層次、多模塊、全過程、遞進(jìn)式教學(xué)課程體系能夠加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐教學(xué)及能力培養(yǎng),提高學(xué)生的工程意識(shí)、工程素養(yǎng)和工程實(shí)踐能力。
參考文獻(xiàn):
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道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)對(duì)學(xué)生的專業(yè)理論與實(shí)踐能力有著很高的要求,學(xué)校在進(jìn)行實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)不僅要注重完成專業(yè)的教學(xué)任務(wù),還要重視教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際接軌,讓學(xué)生積累足夠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)便于未來更好的發(fā)展。在進(jìn)行該專業(yè)的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程,學(xué)校應(yīng)始終將重視學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的累積,重視實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)環(huán)境與實(shí)際工作環(huán)境接軌作為實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革的核心。
1 傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式的不足
道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)掌握道路與橋梁工程基本理論和知識(shí),具備道路與橋梁工程現(xiàn)場的施工技術(shù)和工程管理能力,從事道路與橋梁工程生產(chǎn)一線技術(shù)與管理工作的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用性專門人才的專業(yè)性人才,由此可見道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)對(duì)于學(xué)生的專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐能力有著較高的要求[1]。
學(xué)校組織進(jìn)行學(xué)生統(tǒng)一實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)方式主要存在學(xué)校缺乏足夠的教學(xué)資源,學(xué)校實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)有限及實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容不全面等問題。道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)沒有一個(gè)專門固定的實(shí)習(xí)場所,并且大型的道路橋梁工程現(xiàn)場基本上都處于城市的偏遠(yuǎn)地區(qū),交通及實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)都非常不便利。學(xué)校的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)有限,不可能為學(xué)生提供一個(gè)相對(duì)便利的實(shí)習(xí)環(huán)境。即便學(xué)校組織學(xué)生去往現(xiàn)場參觀,可道路橋梁工程單位也經(jīng)常出于學(xué)生的安全問題及相關(guān)的管理問題的考慮,一般是不愿意接受學(xué)生來實(shí)地參觀實(shí)習(xí)的。
學(xué)校的實(shí)習(xí)參觀多為畢業(yè)前半年或者一年,但道路橋梁工程工期時(shí)間長,學(xué)生不可能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成所有的實(shí)習(xí)內(nèi)容。而且需要實(shí)習(xí)的學(xué)生數(shù)量較多,帶隊(duì)的專業(yè)教師及管理人員數(shù)量較少,致使學(xué)校組織的實(shí)習(xí)參觀最后往往流于形式。
如果學(xué)生自己聯(lián)系實(shí)習(xí)單位完成實(shí)習(xí)的方式也存在學(xué)生實(shí)習(xí)單位散,專業(yè)教師沒有辦法進(jìn)行統(tǒng)一有效的管理與指導(dǎo)等方面的缺陷。
2 實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的改革方法
2.1 確認(rèn)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的目標(biāo)
高職院校道路工程技術(shù)專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)是為道路橋梁工程單位和企業(yè)提供合格的道路橋梁工程專業(yè)人才,因此在計(jì)劃實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)學(xué)校一定要注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)道路橋梁專業(yè)的理論知識(shí)與實(shí)踐能力相結(jié)合,重視提高學(xué)生的就業(yè)能力。在組織道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)實(shí)習(xí)時(shí),學(xué)校要以企業(yè)對(duì)人才的具體要求為導(dǎo)向,努力提升學(xué)生的專業(yè)理論知識(shí)和應(yīng)用能力,提升學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)寫生的創(chuàng)新能力[2]。
2.2 實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容與企業(yè)要求相結(jié)合
教師可以對(duì)企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)考察,了解企業(yè)崗位真正需求。教師在設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容時(shí)可以與將企業(yè)的具體要求相結(jié)合,讓實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容更貼近學(xué)生未來工作環(huán)境的要求。如此既保證了實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)課程專業(yè)性、開放性和實(shí)踐性,也提升了實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)效率,讓學(xué)生在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中真正得到了鍛煉的機(jī)會(huì),積累了專業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
2.3 建立完善的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理辦法
實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)與傳統(tǒng)的教學(xué)方式不一樣,學(xué)生需要進(jìn)入到實(shí)習(xí)現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)踐操作,因此良好的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理辦法就顯得尤為重要。它不僅能保證學(xué)生安全完成實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué),也直接影響著實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量。
在制定實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理辦法時(shí),學(xué)校應(yīng)注意四個(gè)方面:①細(xì)致全面的規(guī)定實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教師及相關(guān)管理人員的管理工作內(nèi)容,做到權(quán)責(zé)分明;②監(jiān)督檢驗(yàn)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)每一階段的教學(xué)成果,保證實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的整體效果;③對(duì)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)期間所使用的設(shè)備均要做好記錄,制定完善的申請(qǐng)使用與歸還驗(yàn)收制度,為實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)提供良好的硬件支持;④完善實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的監(jiān)督管理體制,保證學(xué)生在非集中式實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量[3]。
2.4 建立完善的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地
學(xué)校應(yīng)學(xué)校應(yīng)加大建設(shè)力度,建立完善的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地。室內(nèi)實(shí)訓(xùn)室配備成套的儀器設(shè)備,基于常規(guī)試驗(yàn)及檢測的相關(guān)項(xiàng)目,編制出更適合教學(xué)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,使學(xué)生們不出校門就能進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)及檢測;室外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)模擬施工現(xiàn)場情況及可能出現(xiàn)的各種病害情況,讓學(xué)生們能進(jìn)行相關(guān)的路基路面檢測、橋隧外觀和內(nèi)部檢測、橋梁樁基檢測等,并判斷出各病害類型及應(yīng)采取的處理方法。建立完善的實(shí)訓(xùn)基地的同時(shí),系統(tǒng)的設(shè)置實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,使“工學(xué)”有機(jī)地結(jié)合在一起,使同學(xué)們能更快地適應(yīng)施工現(xiàn)場工作。
2.5 建立有質(zhì)量的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)
道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)是一個(gè)專業(yè)性與實(shí)踐性都非常強(qiáng)的專業(yè),需要專業(yè)教師在掌握足夠的專業(yè)理論知識(shí)的同時(shí),也能對(duì)學(xué)生的進(jìn)行有建設(shè)性的實(shí)踐指導(dǎo)。學(xué)校要有意識(shí)地建立起專業(yè)理論知識(shí)過硬,又能對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)進(jìn)行有效的指導(dǎo)的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)團(tuán)隊(duì),以保證實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。在建立實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)時(shí),學(xué)校及相關(guān)部門要重視以下幾點(diǎn):①為該類型教師制定詳細(xì)的準(zhǔn)入制度與任職標(biāo)準(zhǔn);②對(duì)現(xiàn)有專業(yè)教師進(jìn)行培訓(xùn),提升現(xiàn)有教師的專業(yè)實(shí)踐能力;③推進(jìn)高職院校人事管理制度,加大對(duì)教學(xué)人才的重視[4]。
國務(wù)院《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》,明確要求創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制、改革教學(xué)方法和考核方式,以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和增強(qiáng)創(chuàng)新精神。教師如何采用創(chuàng)新教育模式,改革教學(xué)方法,在以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為目標(biāo)的指導(dǎo)下,突出學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,提高?W生的工程能力和創(chuàng)新能力,是工科專業(yè)需要深入解決的問題。PBL(Problem―Based Learning)模式作為國際上先進(jìn)的教學(xué)方法之一,其理念正好和我國當(dāng)前教育改革的目標(biāo)一致,在于激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。為適應(yīng)新形勢下的人才培養(yǎng)要求,我們將PBL模式應(yīng)用到“橋梁工程”課程教學(xué)改革中,結(jié)合近幾年的“橋梁工程”課程的教學(xué)實(shí)踐,對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行了改革探索。
一、橋梁工程教學(xué)現(xiàn)狀
“橋梁工程”課程是土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課,除了課堂理論教學(xué)之外,還包括課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的橋梁工程教學(xué)存在以下問題。
(一)理論課和課程設(shè)計(jì)單獨(dú)完成
通常橋梁工程教學(xué)將理論課和課程設(shè)計(jì)作為兩門單獨(dú)的課程,課程設(shè)計(jì)一般安排在理論課程結(jié)束后,在學(xué)期末1―2周內(nèi)一人一題單獨(dú)完成。這種設(shè)置任務(wù)重且時(shí)間緊,學(xué)生往往是單純地模仿,對(duì)課堂上已經(jīng)講授的理論知識(shí)不能很好地運(yùn)用和掌握,設(shè)計(jì)成果不理想,分析問題和解決問題的能力并未得到很大的提高,且團(tuán)隊(duì)合作和創(chuàng)新精神得不到培養(yǎng)[1]。
(二)教學(xué)方法單一
傳統(tǒng)的課堂教學(xué),以教師為主體,通過教師的講授來傳授知識(shí),學(xué)生被動(dòng)接受,大部分學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,學(xué)習(xí)效果不理想。教學(xué)過程中,缺乏理論知識(shí)與工程實(shí)踐的有效結(jié)合,學(xué)生的專業(yè)知識(shí)實(shí)際應(yīng)用能力較差。教師普遍注重專業(yè)知識(shí)的傳授,而對(duì)學(xué)生的溝通表達(dá)能力、合作意識(shí)和創(chuàng)新能力不夠重視[2]。
(三)考核存在局限性
一般采用考試成績+平時(shí)成績的形式考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,注重期末理論筆試成績,雖然能反映學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握程度和學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,但對(duì)學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)過程和效果難以考核,不能全面反映學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,不利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。
二、PBL模式應(yīng)用于橋梁工程設(shè)計(jì)課程的意義
PBL模式是“以學(xué)生為主體、以問題為起點(diǎn)、以項(xiàng)目工作為重要環(huán)節(jié),將知識(shí)獲得與知識(shí)應(yīng)用相結(jié)合的探究型學(xué)習(xí)模式”[3]。PBL 教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和提高綜合素質(zhì)為目標(biāo),學(xué)生以小組討論的形式共同解決問題,提升學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和實(shí)踐能力[4]。PBL 模式下的課程教學(xué)注重教學(xué)方法的改革,以學(xué)生為本設(shè)計(jì)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),將項(xiàng)目貫穿于教學(xué)始終,改進(jìn)了傳統(tǒng)教學(xué)中的弊端,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力?!皹蛄汗こ獭闭n程強(qiáng)調(diào)學(xué)生的理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐應(yīng)用的結(jié)合,PBL 教學(xué)模式符合橋梁工程設(shè)計(jì)課程教學(xué)的需求,應(yīng)用PBL模式的橋梁工程設(shè)計(jì)教學(xué),更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
三、PBL模式下的橋梁工程教學(xué)改革措施
“橋梁工程”課程教學(xué)改革以課程設(shè)計(jì)任務(wù)帶動(dòng)理論學(xué)習(xí),以設(shè)計(jì)任務(wù)為載體,以問題為導(dǎo)向,實(shí)行項(xiàng)目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué);以提高學(xué)生工程能力和綜合素質(zhì)為教學(xué)目標(biāo),改革教學(xué)方法,改變考核方式,培養(yǎng)適合企業(yè)需求的應(yīng)用型人才。
(一)優(yōu)化課程設(shè)計(jì)
依托工程項(xiàng)目結(jié)合理論知識(shí)進(jìn)行課程設(shè)計(jì),采用 “邊學(xué)邊做,邊做邊學(xué)”的模式,培養(yǎng)學(xué)生的分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。選定實(shí)際工程項(xiàng)目作為課程設(shè)計(jì)內(nèi)容貫穿在整個(gè)教學(xué)過程中,由傳統(tǒng)的理論講授為主、以課程設(shè)計(jì)為輔的模式轉(zhuǎn)換為以課程設(shè)計(jì)為主、以理論講授為輔的新模式[5]。
基于實(shí)際項(xiàng)目的課程設(shè)計(jì)任務(wù)書從理論課開始開始就下發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生先熟悉任務(wù),查找資料,理清思路,在理論課講授的同時(shí)完成各階段的任務(wù)。課程設(shè)計(jì)的具體安排如下。
1.在開學(xué)第1周,以自愿組合的形式組成小組,一般4人一組,最多不超過5人,每組選定1名組長,組長任務(wù)分工并協(xié)調(diào)各成員工作。除課程設(shè)計(jì)之外,調(diào)查報(bào)告和案例分析等任務(wù)都以小組的形式完成任務(wù)。
2.教師根據(jù)工程常用的簡支梁橋截面形式提供4
大類設(shè)計(jì)題目和任務(wù),根據(jù)不同的跨徑和橋面凈寬,各小組自選題目。要求各組內(nèi)成員的題目具有可對(duì)比性,每班一人一題,不得重復(fù),選題在第2周內(nèi)完成。
3.查找和自己設(shè)計(jì)題目相似的橋梁通用圖,看懂構(gòu)造設(shè)計(jì),根據(jù)理論授課知識(shí)和規(guī)范要求自己設(shè)計(jì)構(gòu)造,小組討論分析形成初步的構(gòu)造設(shè)計(jì)方案,經(jīng)教師修改后定稿構(gòu)造設(shè)計(jì)方案。結(jié)合課堂的簡支梁計(jì)算知識(shí)點(diǎn)完成主梁的內(nèi)力計(jì)算,復(fù)習(xí)“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理”課程完成主梁的配筋及驗(yàn)算,參考通用圖的繪圖標(biāo)準(zhǔn)完成圖紙的繪制。課程設(shè)計(jì)過程中,隨機(jī)抽查學(xué)生的完成情況,在自愿的原則上,要求學(xué)生在課堂上講解自己在設(shè)計(jì)中遇到的問題、解決方法和收獲。課程設(shè)計(jì)穿插在整個(gè)教學(xué)過程中。
4.課程設(shè)計(jì)答辯階段,每組在15分鐘內(nèi)完成課程設(shè)計(jì)的PPT匯報(bào)并回答其他學(xué)生的提問,其他組的組長檢查該組的課程設(shè)計(jì)并對(duì)答辯評(píng)分,教師對(duì)每組的答辯進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。
5.課程設(shè)計(jì)計(jì)算書和圖紙的修改和完善,以小組提交課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告,教師對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)定。
(二)創(chuàng)新教學(xué)方法
在理論教學(xué)中,以課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)、以問題為導(dǎo)向、輔以典型工程案例,在課堂上堅(jiān)持“教師是主導(dǎo),學(xué)生是主體”的教學(xué)原則,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。
授課內(nèi)容不拘泥于教材的章節(jié)編排,以項(xiàng)目為核心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。本課程要求學(xué)生掌握的主要橋型是簡支梁橋,課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容也是簡支梁橋的上部結(jié)構(gòu),授課中提供給學(xué)生一套橋梁圖紙,包括常用的各種截面形式的上部構(gòu)造圖和下部結(jié)構(gòu)圖,始終以橋梁的圖紙為主線,講解橋梁的規(guī)劃設(shè)計(jì)、梁橋的上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)等理論知識(shí)點(diǎn)。PBL模式在“?蛄汗こ獺崩礪勱萄е械木嚀遄齜ㄈ縵隆?
1.提出問題。授課方式上,將知識(shí)點(diǎn)以問題形式提出,引導(dǎo)學(xué)生分析問題并解決問題,調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生了解所學(xué)知識(shí)與實(shí)際工程的關(guān)系,增加學(xué)習(xí)興趣。在講授新的知識(shí)點(diǎn)前,先將問題以課后思考題布置給學(xué)生,課堂上學(xué)生回答問題,教師點(diǎn)評(píng)并補(bǔ)充講解知識(shí)點(diǎn)。問題的設(shè)計(jì)盡可能緊密結(jié)合工程實(shí)際,難度不宜太大,讓學(xué)生思考出問題有成就感,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
2.小組討論。組長協(xié)調(diào)好組內(nèi)各成員的分工,搜集資料,分析問題,解決問題后形成課程論文、調(diào)查報(bào)告和案例分析報(bào)告。
3.課堂PPT匯報(bào)。課堂上每組分別派代表講解調(diào)查報(bào)告和案例分析內(nèi)容,并回答其他學(xué)生的提問,組內(nèi)其他學(xué)生可以補(bǔ)充回答,其他組的學(xué)生給該組學(xué)生打分,教師點(diǎn)評(píng)學(xué)生發(fā)言,對(duì)學(xué)生討論有疑問的問題進(jìn)行指點(diǎn)和補(bǔ)充回答,并啟發(fā)學(xué)生開拓思維和深入思考。
(三)變革考核方式
新的考核方法注重引導(dǎo)學(xué)生從“考試結(jié)果”向“學(xué)習(xí)效果”轉(zhuǎn)變,在重視理論知識(shí)、專業(yè)知識(shí)考核的同時(shí),也著重考核學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、自學(xué)能力、分析能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,盡可能反映學(xué)生的綜合素質(zhì)??己朔譃榛A(chǔ)能力考核和創(chuàng)新能力考核兩部分,基礎(chǔ)能力的考核主要包括課堂表現(xiàn)、作業(yè)和理論考試、課程設(shè)計(jì)等考查學(xué)生對(duì)課程基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度,創(chuàng)新能力考核主要包括課程論文、調(diào)查報(bào)告等考核學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力、分析能力和創(chuàng)新能力[6]。
在“橋梁工程”課程成績評(píng)定方法中,在平時(shí)成績的考核中除了課堂表現(xiàn)、作業(yè)外,還將課程論文、調(diào)查報(bào)告、案例分析等方面納入考核范圍,其中課堂表現(xiàn)占平時(shí)成績的20%,作業(yè)完成情況占40%,調(diào)查報(bào)告占20%,課程論文占10%,案例分析占10%。試卷考試成績含理論課考試成績(占50%)和課程設(shè)計(jì)成績(占50%)。課程的最后成績由平時(shí)成績(占30%)和理論考試成績(占70%)組成。
【關(guān)鍵詞】橋梁施工 課程 BIM 改革
2015年度陜西高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目(重點(diǎn)),項(xiàng)目名稱:BIM技術(shù)在道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革中的應(yīng)用研究與實(shí)踐,項(xiàng)目編號(hào):15Z31。
中圖分類號(hào):G712
引 言
2015年7月1日,住房城鄉(xiāng)建設(shè)部了《推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用指導(dǎo)意見》,要求到2020年末,特級(jí)、一級(jí)房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用。BIM即建筑信息模型(Building Information Modeling)的簡稱。近兩年,我國BIM技術(shù)的發(fā)展可謂是日新月異,不僅僅在房屋建筑領(lǐng)域,而且在公路及鐵路領(lǐng)域的發(fā)展也非常快。在這種形勢下,促使從事高職教育的工作者們開始思考BIM技術(shù)對(duì)于教學(xué)工作有什么幫助?《橋梁施工》課程對(duì)于高職層次的學(xué)生而言是接受比較困難的一門課程,如果在《橋梁施工》課程中引入建筑信息模型將會(huì)是該課程一次非常大的變革。
二維多媒體教學(xué)資源的局限性
1.橋梁結(jié)構(gòu)種類非常多,包括梁橋、拱橋、剛架橋、懸索橋、組合體系橋五種基本橋型,每種橋型下又分為好多種類型,如梁橋又可以分為簡支梁橋、連續(xù)梁橋和懸臂梁橋,僅僅依靠二維多媒體資源很容易使學(xué)生在各種相似橋型之間造成混淆。
2.橋梁的各種零構(gòu)件非常多,大的方面來分有五大部件和五小部件,再細(xì)化部件數(shù)不勝數(shù),如伸縮縫、防撞擋塊、箱型梁等,僅僅利用多媒體資源使學(xué)生的認(rèn)知片面化,對(duì)結(jié)構(gòu)的三維造型不能夠全面掌握。
3.橋梁結(jié)構(gòu)中的鋼筋布置非常復(fù)雜,有構(gòu)造鋼筋、受力鋼筋,受力鋼筋中又包含普通受力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋,這其中預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置是非常復(fù)雜的,絕大多數(shù)都是呈曲線布置的,與其他鋼筋的相對(duì)位置利用二維多媒體資源很難展現(xiàn)清楚。
橋梁三維多媒體資源的開發(fā)
BIM技術(shù)在建設(shè)工程各種領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,BIM技術(shù)的載體就是各種各樣的三維實(shí)體模型。將結(jié)構(gòu)物(如房屋、廠房、軌道板、隧道、橋梁)根據(jù)圖紙?jiān)诮\浖邪凑?:1的比例構(gòu)建起來,可以720°無死角地對(duì)結(jié)構(gòu)物各個(gè)部位的構(gòu)造進(jìn)行展示,可以依據(jù)模型提取指定部位的工程量,可以給指定部位模型添加相應(yīng)的施工信息,成為名副其實(shí)的建筑信息模型。滿足課程所有要求功能的橋梁三維多媒體資源如圖1所示。它的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
⑴可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)橋梁構(gòu)件全方位無死角的展示,比如橋梁橋面鋪裝中的伸縮縫,不僅可以通過視角的切換展示伸縮縫的整體外觀,另外對(duì)于伸縮縫中的彈條、鋼構(gòu)件等零件通過隱藏/顯示功能可以單獨(dú)或一起全面展示。
⑵可以通過三維模型進(jìn)行二維出圖,展示橋梁的立面、側(cè)面和橫斷面,與傳統(tǒng)的施工圖紙有效對(duì)應(yīng)。
⑶以往在教學(xué)中常用的施工動(dòng)畫或者視頻多數(shù)是施工單位與動(dòng)畫公司合作制作的某個(gè)工程項(xiàng)目的施工動(dòng)畫,著重于施工工藝的完整性,而對(duì)教學(xué)工作的針對(duì)性滿足不了教學(xué)的需求。利用三維模型可以開發(fā)三維施工動(dòng)畫,如法國達(dá)索公司的建模軟件CATIA就可以與動(dòng)畫制作軟件DELMIA實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接,這是二維多媒體資源無法辦到的。
BIM技術(shù)在《橋梁施工》課程中的應(yīng)用
1.建模軟件的選用
通過BIM技術(shù)對(duì)《橋梁施工》課程進(jìn)行改革,必須合理選擇相應(yīng)的建模軟件。目前市場上還沒有專門針對(duì)橋梁工程開發(fā)的建模軟件,只能通過其他行業(yè)的建模軟件對(duì)橋梁工程進(jìn)行建模。常用的橋梁建模軟件有Autodesk公司出品的Revit和Dassault公司出品的Catia。要求建模軟件具備以下功能:
⑴具有良好的表現(xiàn)能力,可以完成對(duì)于不同橋型的橋梁的建模工作。
⑵有利于進(jìn)一步開發(fā)三維動(dòng)畫。
⑶有利于進(jìn)一步進(jìn)行施工管理工作,如進(jìn)度管理、材料管理。
2.依靠橋梁建筑信息模型的課程改革
⑴教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容以不同的模型作為載體完成教學(xué)任務(wù),教學(xué)任務(wù)設(shè)計(jì)及教學(xué)手段更加多樣化。如橋臺(tái)的構(gòu)造一直是教學(xué)過程中學(xué)生難以理解的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),引入建筑信息模型,不僅可以展示橋臺(tái)整體模型,而且還可以展示橋臺(tái)各個(gè)部件,如圖2所示。利用橋梁建筑信息模型,教師可以布置相應(yīng)的教學(xué)任務(wù),如某個(gè)部位工程量的復(fù)核,學(xué)生計(jì)算出來的量可以直接與模型提取的量進(jìn)行對(duì)比,大大縮短了教師的備課時(shí)間。
⑵可以通過橋梁建筑新模型在教室就進(jìn)行施工技術(shù)交底,大大縮短了學(xué)生閱讀施工資料的時(shí)間,各種施工情況、地質(zhì)、結(jié)構(gòu)等一目了然,如圖3。相當(dāng)于在施工現(xiàn)場給學(xué)生交代施工步驟,而且隨著講解進(jìn)度相應(yīng)的結(jié)構(gòu)實(shí)體也是按照真實(shí)施工進(jìn)度逐步完成的,給學(xué)生提供了一種真實(shí)的體驗(yàn),不僅使學(xué)生掌握相應(yīng)的施工方法而且可以讓學(xué)生驗(yàn)證這種施工方法的準(zhǔn)確性,并能夠提出合理化的施工建議,是傳統(tǒng)教學(xué)辦不到的,身臨其境才能行知合一。圖4展示了連續(xù)梁懸臂施工所劃分的施工階段,可以按照施工過程讓不同的階段先后出現(xiàn)。
⑶鋼筋的構(gòu)造一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),引入橋梁信息模型,將其變成一件很簡單的事情,如圖5所示。
結(jié)論及展望
BIM技術(shù)在工程領(lǐng)域的推進(jìn)勢不可當(dāng),同樣作為與工程行業(yè)密切相關(guān)的高職課程在BIM技術(shù)的引導(dǎo)下的改革也是勢在必行。通過改革,《橋梁施工》課程的學(xué)習(xí)更加適合高職層次的學(xué)生,將以往大量花在該課程上的時(shí)間可以用于培養(yǎng)其他技能,使課堂與工地真正地實(shí)現(xiàn)零對(duì)接,學(xué)生畢業(yè)以后就是一位很有施工經(jīng)驗(yàn)的橋梁技術(shù)人員。但是同時(shí)也對(duì)教授《橋梁施工》課程的教師提出了更高的要求,教師不僅要具備更高更全面的專業(yè)素養(yǎng),而且還要懂得建模軟件的應(yīng)用及開發(fā)。目前《橋梁施工》課程的改革緊緊依托于Catia軟件,基于動(dòng)畫軟件Delmia的課程改革還需要進(jìn)一步推進(jìn)。
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關(guān)鍵詞:土木工程;道橋方向;課程體系;實(shí)際工程;整合優(yōu)化
中圖分類號(hào):TU-4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):
10052909(2015)04008103
1996年國家教委進(jìn)行改革,把建筑工程、橋梁與隧道工程、巖土工程、道路與鐵路工程4個(gè)專業(yè)合并成為一個(gè)大專業(yè),稱為“土木工程專業(yè)”。一般高校在土木工程專業(yè)上設(shè)置建筑工程和道橋兩個(gè)方向。如何保證學(xué)生在學(xué)習(xí)了大量為拓寬就業(yè)口徑而設(shè)置的專業(yè)基礎(chǔ)課程后,還能保質(zhì)保量完成主攻方向的專業(yè)課程,既對(duì)大土木“通”又對(duì)小方向“精”,是許多高校力爭解決的一個(gè)難題。如何根據(jù)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)并結(jié)合社會(huì)需求制定適合的課程體系,是高校在制定專業(yè)教學(xué)計(jì)劃時(shí)需解決的另一個(gè)難題。土木工程專業(yè)平臺(tái)課程的拓寬是可能的,但拓寬的方向和步伐需考慮國內(nèi)目前
的情況,取決于社會(huì)需求的迫切感和校內(nèi)條件的創(chuàng)造[1]。土木工程專業(yè)道橋方向的實(shí)踐性極強(qiáng),與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系緊密,然而多數(shù)院校仍然沿用傳統(tǒng)的教學(xué)手段和方法,偏重理論輕實(shí)踐,不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用。
文章立足于面向?qū)嶋H工程的課程體系建設(shè)思想,以道橋工程課程體系作為對(duì)象,著力于研究實(shí)際工程與課程體系的有機(jī)結(jié)合;對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,力爭提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,以期培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的高素質(zhì)應(yīng)用型專業(yè)人才。
一、 道橋工程課程體系設(shè)置情況
不同高校相同專業(yè)課程設(shè)置略有不同,不同教學(xué)目標(biāo)下的課程教學(xué)內(nèi)容也有一定差異。華中科技大學(xué)武昌分校土木工程專業(yè)下的道橋?qū)I(yè)課程體系包含8門課程,即橋梁工程、預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)、橋梁施工、橋梁電算、路基路面工程、道路CAD、道路施工和道路勘測設(shè)計(jì)。8門課程之間聯(lián)系緊密,均屬于知識(shí)鏈上不可缺少的組成部分。
課程體系實(shí)踐環(huán)節(jié)包含橋梁工程課程設(shè)計(jì)、道路勘測設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、路基路面工程課程設(shè)計(jì)以及橋梁方向畢業(yè)設(shè)計(jì)、道路方向畢業(yè)設(shè)計(jì)。
二、道橋工程課程體系改革措施
文章列舉部分主干課程的改革措施,研究其與土木工程專業(yè)其他方向課程及專業(yè)基礎(chǔ)課程的相互關(guān)聯(lián)和滲透關(guān)系。
(一)橋梁工程、預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)課程改革措施
1.橋梁工程、預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)課程特點(diǎn)
橋梁工程作為土木工程專業(yè)道路橋梁方向的一門專業(yè)必修課程,在教學(xué)中占有非常重要的地位。橋梁工程是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)、橋梁施工、橋梁電算等課程的基礎(chǔ),具有知識(shí)點(diǎn)多、教學(xué)難度大的特點(diǎn)[2];還需兼顧由于大土木平臺(tái)課未顧及到的相關(guān)橋梁知識(shí)點(diǎn),如橋梁設(shè)計(jì)荷載等課程本身需要在知識(shí)點(diǎn)設(shè)置上結(jié)合工程實(shí)際來安排;還需要考慮與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理及力學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的回顧、搭接和深化。
對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu),一方面,隨著人們對(duì)大跨度橋梁的追求,預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用越來越普及,課程內(nèi)容就顯得十分重要;另一方面,該課程有其獨(dú)立的知識(shí)體系,然而在其知識(shí)構(gòu)成里,部分內(nèi)容與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(基礎(chǔ)專業(yè)課程)重復(fù),課程安排上與橋梁工程產(chǎn)生矛盾:預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)應(yīng)在橋梁工程之后開設(shè),橋梁工程課程設(shè)計(jì)卻需要預(yù)應(yīng)力
混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的知識(shí)才能完成,而學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí),預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)可能由于受到教學(xué)學(xué)時(shí)安排限制并未開設(shè)或未學(xué)完。
因此,需要對(duì)以上課程進(jìn)行系統(tǒng)的內(nèi)容整合,在遵循科學(xué)的專業(yè)教學(xué)體系完整性和連貫性的同時(shí),提高教學(xué)效率,減少不必要的重復(fù),形成完善的適應(yīng)社會(huì)需求的教學(xué)體系。
2.教學(xué)內(nèi)容改革措施
為提高教學(xué)效率,在有限的課堂教學(xué)課時(shí)內(nèi)教授更多的專業(yè)知識(shí),避免出現(xiàn)多門課程教學(xué)內(nèi)容的交叉和重復(fù),學(xué)校在新版人才培養(yǎng)計(jì)劃中,將預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)并入橋梁工程,課時(shí)由“56+32”并為72學(xué)時(shí),使其在教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)分布上更合理,不同課程分工明確,形成穩(wěn)定的教學(xué)體系。
同時(shí),對(duì)橋梁工程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合優(yōu)化,增加課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié),如在簡支梁橋相關(guān)內(nèi)容介紹完后,增加簡支梁橋施工圖識(shí)圖環(huán)節(jié),為學(xué)生提供工程實(shí)際案例的施工圖紙或標(biāo)準(zhǔn)圖集,使其能夠看懂圖紙,提高識(shí)圖能力,并了解施工圖的規(guī)范布局和制圖標(biāo)準(zhǔn);在連續(xù)梁橋理論知識(shí)講解完后,增加連續(xù)梁施工圖識(shí)圖環(huán)節(jié),向?qū)W生展示不同施工方法下的連續(xù)梁橋施工圖紙,使其熟悉不同施工方法下的連續(xù)梁鋼筋構(gòu)造的區(qū)別,通過識(shí)圖的訓(xùn)練提高實(shí)踐能力,增加實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求。
3.教學(xué)方法改革措施
在教學(xué)方法和手段上,改變傳統(tǒng)教學(xué)模式,突出實(shí)踐性,通過引入實(shí)際工程案例教學(xué)、事故案例教學(xué)、多媒體教學(xué)、課堂教學(xué)+現(xiàn)場教學(xué)等豐富的教學(xué)手段,使專業(yè)知識(shí)立體化呈現(xiàn)給學(xué)生。
為增強(qiáng)學(xué)生工程意識(shí)、提高學(xué)生工程實(shí)踐能力,在新構(gòu)建的教學(xué)體系中加大實(shí)踐教學(xué)的比重,以提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力,使應(yīng)用型人才培養(yǎng)真正實(shí)現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展[3]。除認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)外,為增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力,在理論知識(shí)的講授過程中,穿行課堂外教學(xué),例如結(jié)合學(xué)?!白吭酵聊竟こ處煂?shí)踐教學(xué)基地”的橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)體模型進(jìn)行現(xiàn)場講解,結(jié)合施工圖紙讓學(xué)生了解連續(xù)梁橋采用懸臂施工法的構(gòu)造和配筋特點(diǎn)、熟悉預(yù)應(yīng)力材料及設(shè)備等,甚至讓學(xué)生親自體驗(yàn)綁扎鋼筋、澆筑混凝土等,
有如親臨施工現(xiàn)場,有助于其對(duì)理論知識(shí)的理解。
當(dāng)前一些國家級(jí)、省級(jí)及高校組織舉辦的結(jié)構(gòu)模型競賽活動(dòng)對(duì)專業(yè)課教學(xué)有促進(jìn)作用,可以作為橋梁工程教學(xué)中一種開放的實(shí)踐環(huán)節(jié)[4]。學(xué)校每年定期舉辦結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽,并多次組織學(xué)生參加省級(jí)、中南地區(qū)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽。在2015年舉辦的“中辰杯”中南地區(qū)第四屆大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽中,由學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)計(jì)算并制作的橋梁結(jié)構(gòu)模型承受住了荷載考驗(yàn),獲得二等獎(jiǎng)。類似的活動(dòng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和實(shí)踐能力的提高有促進(jìn)作用,對(duì)教師的實(shí)踐教學(xué)水平的提高亦有促進(jìn)作用。
(二)路基路面工程課程改革措施
路基路面工程是土木工程專業(yè)路橋方向的一門專業(yè)必修課。設(shè)有理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和上機(jī)三大環(huán)節(jié),特點(diǎn)是知識(shí)點(diǎn)繁雜、難度大,與前期多門專業(yè)基礎(chǔ)課聯(lián)系緊密,同時(shí)對(duì)后期的施工課程有重要影響。
對(duì)于該課程的教學(xué)改革,除了對(duì)理論教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)梳理以外,重點(diǎn)對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革,以實(shí)驗(yàn)室為基地,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)大綱要求中的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)部分教學(xué),并通過增加新型演示性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,豐富學(xué)生的工程實(shí)踐觀。研究該課程的考試環(huán)節(jié),建立適應(yīng)課程需要的新型考試形式。
該課程理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合,尤其重視學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。大多數(shù)院校將教學(xué)內(nèi)容體系分為理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)兩部分,制作可視化操作模型,并輔之以圖片、視頻等教學(xué)手段,在有限的課時(shí)中盡可能地增加課堂教學(xué)的信息量,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓其有一定的感性認(rèn)識(shí)[5]。然而看似立體的圖片和視頻展示,卻不能完全達(dá)到路基路面實(shí)體結(jié)構(gòu)帶給學(xué)生的視覺沖擊。為此,學(xué)校在土木工程專業(yè) “專業(yè)綜合改革試點(diǎn)”項(xiàng)目下的“卓越土木工程師實(shí)踐教學(xué)基地”建設(shè)時(shí),特開辟路基路面工程專區(qū),設(shè)置一批與施工現(xiàn)場高度一致的路基路面模型和材料設(shè)備,提供給學(xué)生參觀學(xué)習(xí)。
(三)橋梁施工、道路施工和橋梁電算、道路CAD課程改革措施
這些課程分別為以施工企業(yè)和設(shè)計(jì)企業(yè)為就業(yè)去向的學(xué)生設(shè)置,致力于提高其專業(yè)核心能力中的“設(shè)計(jì)基本能力”和“施工基本能力”。前者偏重施工,僅靠課堂上的理論教學(xué)不足以滿足學(xué)生對(duì)施工知識(shí)的學(xué)習(xí)要求,需進(jìn)行教學(xué)方法、手段上的改進(jìn)。施工類課程在教學(xué)內(nèi)容上以工程實(shí)例和施工圖紙為載體,理論知識(shí)由實(shí)際案例引出,加強(qiáng)學(xué)生識(shí)圖能力培養(yǎng)的同時(shí),讓其積累工程經(jīng)驗(yàn),提高就業(yè)競爭力。后者以緯地、橋梁博士和MIDAS等市場上常用的設(shè)計(jì)軟件為工具,以建成的各類型道路、橋梁實(shí)際設(shè)計(jì)案例為向?qū)?,使學(xué)生具備常規(guī)道橋設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用能力。
(四) 課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)改革措施
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分,然而由于種種原因,這一教學(xué)環(huán)節(jié)僅流于形式,畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量急劇下滑,學(xué)生未能通過畢業(yè)設(shè)計(jì)真正提高實(shí)踐能力,嚴(yán)重影響了人才培養(yǎng)的質(zhì)量[6]。
為解決這一共性問題,利用學(xué)校所在城市擁有多家大型設(shè)計(jì)、施工企業(yè)這一有利條件,將企業(yè)的實(shí)際工程引入設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),真題真做,突出面向工程實(shí)際的主旨。
同時(shí),本環(huán)節(jié)還致力于使課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)形成由淺入深、循序漸進(jìn)的關(guān)聯(lián)體,改變原來實(shí)踐環(huán)節(jié)獨(dú)立分離的局面。以橋梁方向?yàn)槔?,課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)按“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)―預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)”或“簡支體系―連續(xù)體系”兩種方案進(jìn)行關(guān)聯(lián)性規(guī)劃。
另外,學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間還要忙于考研或就業(yè)實(shí)習(xí)等工作,難以專心做設(shè)計(jì)。若能將課程設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的演練,按畢業(yè)設(shè)計(jì)的深度來要求課程設(shè)計(jì),則學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),由于對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容已十分熟悉,論文質(zhì)量上有所保障,不至于因時(shí)間不足而降低標(biāo)準(zhǔn)。
為提供更好的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo),2013年初,學(xué)校已建成功能全面的土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)站,涵蓋結(jié)構(gòu)工程、道路工程、橋梁工程三方向。網(wǎng)站內(nèi)容包括相關(guān)專業(yè)技術(shù)規(guī)范、設(shè)計(jì)指導(dǎo)書、優(yōu)秀范例等,并設(shè)置互動(dòng)師生平臺(tái)、網(wǎng)上答疑等功能。該網(wǎng)站已用于學(xué)校近兩屆學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì),符合畢業(yè)階段學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),效果良好。
三、 結(jié)語
通過一系列的整合優(yōu)化措施,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段,建立面向工程實(shí)際的道橋課程體系,使其與社會(huì)需求和就業(yè)趨勢掛鉤;優(yōu)化實(shí)踐環(huán)節(jié),在實(shí)踐中加強(qiáng)理論基礎(chǔ)教學(xué),圍繞土木工程專業(yè)的核心能力中的“設(shè)計(jì)基本能力”和“施工基本能力”,提高學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力;優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、提升人才培養(yǎng)水平,一方面順應(yīng)國家“大土木”的方針和“卓越工程師”培養(yǎng)計(jì)劃,另一方面培養(yǎng)和鍛煉專業(yè)教師隊(duì)伍,提高其專業(yè)素養(yǎng),適應(yīng)高校對(duì)“雙師型”人才的需求。參考文獻(xiàn):
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