本站原创摘 要 ：“混凝土结构”课程实践教学包括实习、实验、课程设计等环节,对学生理解、掌握、运用课程内容至关重要.在分析“混凝土结构”课程特点及培养目标的基础上,详细总结了课程实践教学环节存在的问题,提出了加强实习基地建设、以学生为主体改革实验教学模式、整合课程设计内容和规范质量评价标准等改革措施,以培养学生创新精神和创新意识.
关 键 词 ：混凝土结构；实践教学；改革与研究
作者简介：秦力（1970-）,男,满族,辽宁葫芦岛人,东北电力大学建筑工程学院,教授；魏春明（1977-）,女,黑龙江齐齐哈尔人,东北电力大学建筑工程学院,副教授.（吉林 吉林 132012）
基金项目：本文系2010年度吉林省高等教育教学研究重点课题（文件号：吉教高字201026号）的研究成果.
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）01-0152-02
“混凝土结构”课程是东北电力大学（以下简称“我校”）土木工程专业的必修学科基础课及专业课,其教学目的是使学生具有解决工程实际问题的综合素质与能力,培养学生实事求是、独立思考、勇于创造的科学精神.课程内容包括课堂教学环节及认识实习、实验教学、课程设计等实践教学环节,其中实践环节对学生理解、掌握、运用“混凝土结构”课程的教学内容至关重要.[1]近几年,我校“混凝土结构”课程通过课程组全体教师的共同努力,在师资队伍结构、教学条件、教学管理、教学质量方面取得了一定的进步,2011年被评为吉林省精品课程.本文结合我校“混凝土结构”省级精品课程的建设经验,总结了实践教学环节存在的问题,提出了加强实习基地建设、以学生为主体改革实验教学模式、整合课程设计内容和规范质量评价标准等改革措施,以达到培养学生创新精神和创新意识的目的.
一、“混凝土结构”课程培养目标及实践教学环节内容
我校本科教育思想是培养“实基础、强能力、重实践、突特色”,具有“一实两创”（实践能力、创新意识、创业精神）特色的应用型、复合型人才,因此,“混凝土结构”课程的培养目标应立足于学生工程实践能力和综合能力的培养,培养学生具备运用混凝土结构基本理论知识正确进行混凝土结构设计和解决工程实际问题的能力.课堂教学环节包括“混凝土结构基本原理”（60学时）和“混凝土结构及砌体结构设计”（60学时）两部分内容,实践教学环节包括认识实习（1周）、基本构件实验（课外20学时）、课程设计（3周）.
认识实习环节包括施工现场参观、技术人员现场讲解、工程实际问题讨论等内容,教学目的是使学生对基本结构构件的截面尺寸、配筋方式及构造要求、施工主要工序、施工方法、施工机械建立感性认识.通过实习学生既可直接获取专业知识,又可锻炼和培养学生独立分析和解决问题的能力.[2]实验教学环节包括钢筋混凝土简支梁正截面、斜截面承载力实验,教学目的是使学生清楚地认识和理解混凝土构件从开始加载到最终破坏的全过程,特别是构件的受力机理和破坏特征,并培养学生的动手能力以及亲自经历科学研究的各个环节.课程设计环节包括梁板结构和单层厂房两个设计内容,包括结构布置、构件选型、荷载导算、内力分析、内力组合、配筋设计及施工图绘制,教学目的是通过两个比较完整的工程结构设计训练,培养学生综合运用所学理论知识进行简单工程结构设计的能力,使学生系统的掌握设计方法,熟悉构造要求,培养学生解决工程实际问题的能力.
“混凝土结构”课程实践教学环节的落实是全面实施教学计划的难点和关键,是提高专业人才创新能力、动手能力和专业素质的关键途径与手段.[3]“混凝土结构”课程实践教学环节的实施是深化教学改革、提高教学质量的重要内容.
二、“混凝土结构”课程实践教学环节存在的问题
1.认识实习环节存在的问题
认识实习环节是促进课程基本理论与工程实践相结合,培养学生对土木工程专业产生兴趣的重要途径.通过实习可让学生充分了解土木工程中建筑、结构及施工的基本概念,建立初步的工程意识,激发学生对土木工程专业后续课程的求知.
本课程组通过调研和召开大四学生座谈会,发现目前认识实习环节仍存在一些问题.多数学生和教师普遍存在认识实习就是走一走、看一看、听一听、写一写的想法,导致实习目的不明确、实习态度不认真、实习积极性不高；实习内容主要由专业负责人确定,由于多数教师本身缺乏实践经验加上学生与现场技术人员交流很少,缺少技术人员的指导,导致实习内容不全面、重点不突出；实习场所一般都是临时确定,不能保证具备与实习内容一致的工程项目,同时对现场施工安全性要求很高,我校土木工程专业学生实习人数较多,联系到一个非常合适的实习地点很难.同时由于认识实习时间较短,学生无法充分体验一个完整的施工过程,再加上学生自我管理意识较差,最终导致实习效果不理想.
2.课程实验教学环节存在的问题
实验教学环节有助于学生夯实专业知识,理论联系实际,提高动手能力和创新能力,培养学生具有发现问题、分析问题、解决问题的能力.[4]
目前,“混凝土结构”课程的实验基本处于教师做、学生看的状态,所有钢筋混凝土构件均由实验教师制作,包括钢筋制作、绑扎、贴应变片、混凝土浇注等,这样不能培养学生的动手能力和创新能力.试验方案由实验教师事先确定,整个实验由教师准备、操作、读数,完全变成了演示实验,学生只是观看、抄录,按照规定模式填写实验报告,根本达不到实验教学的目的.同时学生上实验课也缺乏主动性和积极性,只是按照实验指导书上的实验方法在指导教师的指导下完成实验内容,不能真正地提出有价值的问题及深入地分析实验结果,缺少独立思考和培养创新意识的过程.另外,实验教学模式单一,教学重点主要是验证基本理论,起不到培养学生综合运用知识解决实际问题能力的作用,达不到启发学生思维和培养实验研究能力的目的,体现不了实验教学中学生的主体地位,不能激发学生的创造性. 3.课程设计教学环节存在的问题
课程设计环节可使学生从确定结构方案、荷载导算、内力分析及组合、配筋设计到施工图绘制得到一个比较完整的工程结构设计训练,对结构设计的方法、步骤、设计要点有一个全面的掌握,还可以熟悉混凝土结构设计规范中的相关内容,增强学生的专业自豪感和成就感.但目前由于指导教师数量不足,无法保证课程设计的指导效果与质量；课程设计题目单一,重点不突出,容易出现互相抄袭等问题；教学场所、时间有限,不能满足实际教学的需要,严重影响了教师的现场指导与答疑；课程设计规范化程度不够,缺乏督导与监控力度,质量评价标准还需进一步完善和提高.
三、“混凝土结构”课程实践教学改革措施
1.加强实习基地建设,充实实习内容
学生通过认识实习可从总体到局部,从构造到施工,深入接触混凝土结构的工程实际,并把所学知识综合运用到实践中去,从感性认识上升到理性认识.学生对首次校外实习热情很高,但面对实习出现的问题时又感到很茫然.课程组通过省级精品课程建设,充分联系相关企业,与丰满电厂培训中心、吉林松花江热电厂、国网江南热电厂建立了固定的实习基地和实训基地,定期安排相关指导教师参加工程实际经验培训,加强青年教师工程实践能力,以便更好地指导学生实习.在实习过程中指导教师结合实习项目进行现场教学,使学生对钢筋混凝土基本构件的截面尺寸、配筋方式及构造要求建立感性认识,锻炼和培养学生独立分析和解决问题的能力,达到巩固、加深理论知识和提高实际工作能力的目的.同时课程组充分利用校区内已建和在建建筑,通过施工现场参观并听取施工技术人员的现场讲解,观看施工工艺或建筑单体的光盘与录像等,使学生熟悉并了解混凝土结构基本构件及常用结构体系,了解设计和施工、理论和实践之间的相关关系,加深学生对结构设计理论学习重要性的理解和认识.
2.改革实验教学模式,提高学生动手能力
实验教学改革是为了使学生清楚地认识和理解混凝土构件从开始加载到最终破坏的全过程,特别是构件的受力机理和破坏特征,并培养学生的动手能力,以及亲自经历科学研究的各个环节.
课程组通过实验教学模式的改革,从2008级本科生开始,强调以学生为实验主体,将学生分为6～8人一组,使学生结合课堂教学内容,在实验教师的指导下,亲自进行构件设计（包括选择材料、确定混凝土配合比、确定钢筋下料长度及绘制配筋图等）、动手制作试件（包括制作钢筋骨架、贴应变片、支模、浇筑混凝土等）、制定实验方案、进行实验操作和数据处理以及进行成果分析与整理.通过三年的改革与实践,实验教师和授课教师均反映极大地调动了学生的学习积极性和创造性,培养了学生的创新能力,同时还节省了实验费用,促进了实验室建设.学生也反映得到了较为系统的实验技能训练,加深了对课程基本理论和内容的理解及应用.
3.整合课程设计内容,培养学生的综合能力
课程组充分利用教师参与的工程建设具体项目作为设计的原始资料,真正做到真题真做,采取学生自主选题,既避免了全班同学同做相同题目的问题,又富有挑战性.同时还能鼓励学生利用结构设计软件进行结构内力分析并绘制施工图.
在时间安排上,课程设计计算部分放到课堂授课环节进行,课程设计周只进行施工图绘制,这样可使学生对刚学过的知识加深理解和掌握,设计时间比较充裕.在指导方式上,课程组教师全部参加课程设计指导,学生自愿选择指导教师,但要制定人数上限.这样由原来授课教师带两个班近70人变为只带14人,提高了指导质量,便于了解每位同学的情况.在考核方式上,课程设计成绩由三部分组成,平时成绩占20分、评阅成绩占20分、答辩成绩占60分,避免了原来只根据答辩情况给成绩的现象.为了解课程设计总体情况,采取指导教师互相评阅的方法,每位指导教师需评阅其他所有教师的学生成果,同时评阅教师有一票否决答辩权.答辩时分两组,要求指导教师回避.在过程管理上,平时成绩由指导教师给定,要求指导教师至少集中答疑三次,每次指导教师需指明修改意见并签字.
四、结束语
“混凝土结构”课程实践教学质量是全面实施教学计划的难点和关键,是提高专业人才创新能力、动手能力和专业素质的关键途径与手段.本文详细分析了“混凝土结构”课程实践教学环节存在的问题,提出了实践教学环节的改革措施,强调课堂教学要与实验教学、设计教学紧密结合,注重建立工程概念、提炼科学问题、培养综合能力、激发创新意识,以培养学生严肃认真的科学态度,良好的工作作风、创新精神和创新意识,从而提高学生综合运用所学知识的能力,为学生尽快融入工作环境打下良好的基础.