“卓越计划”下“钢结构”课程教学中存在的问题与对策

摘要：分析了“钢结构”课程教学过程中存在的问题及其原因，从制订合理的教学计划、调整教学内容、改革课程考核方式、开展学术讲座等方面进行了介绍，探讨了在“钢结构”课程教学中如何实现卓越计划的培养目标。

关键词：钢结构课程；问题；对策

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）23-0127-02

2011年6月，教育部联合有关部门提出了实施“卓越工程师教育培养计划”，简称“卓越计划”。该计划是贯彻落实《国家2010-2020年教育改革和发展规划纲要》和《国家2010-2020年人才发展规划纲要》的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措，该计划的目标是把学生培养成创新能力强、能适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才。[1]

随着中国钢产量的高速增长，钢结构因其强度高、塑性韧性好、制造简便等优点而广泛应用于高层和高耸结构、大跨度结构、工业厂房等建筑中。[2]近年来随着钢结构建筑的广泛应用和迅速发展，在此方面由于经验丰富的技术人才较少，而刚毕业的学生实践经验明显不足，致使行业发展与人才需求的矛盾愈来愈突出，培养的学生不能满足“卓越计划”的要求。为适应新形势下钢结构发展的需要，增强土木工程专业学生在钢结构方面的知识，让他们毕业后能较快胜任钢结构设计与施工工作，满足卓越计划的需求，不可避免地对“钢结构”这门课程教学提出了一些新的要求。

一、“钢结构”课程教学中存在的问题

“钢结构”是土木工程专业最重要的专业必修课程之一，通过本课程的学习应使学生较全面地了解钢结构材料的基本性能，掌握钢结构构件基本原理和设计计算方法，熟悉基本构件的构造设计等。可见，“钢结构”的教学肩负着向学生传授钢结构基本知识的任务，因此，必须抓好该课程的日常教学工作。目前在钢结构的教学过程中存在许多问题，具体问题如下：

1.钢结构课程的学时太少

在“大土木”专业下“钢结构”的学时从以前的64学时调整到现在的48学时，甚至一些院校只有40个学时，学时减小，教学内容却未删减，教师为了在较短的时间内把该课程的内容讲完，只能将钢结构的基本知识作简单的介绍，一些较难的知识点讲解不透彻，造成课上学生听得懂，课下却不会做作业，应付考试也只能靠死记硬背，但是却不知学到什么。如何在有限时间内安排如此多的内容是目前急需解决的问题之一。另外，由于学时的限制，大多数学校只开设“钢结构设计原理”，而未开设“钢结构设计”，学生仅学习了钢结构的材料性能、连接方法和构件设计，未曾学习过钢结构的结构体系，而当前人才市场急需的是能进行钢结构设计或施工现场管理的毕业生。

2.钢结构的课程较难学习

“钢结构”课程是土木工程专业较难学习的课程之一，由于该课程与建筑材料、工程力学、房屋建筑学等专业基础知识联系紧密，如果没有掌握好这些基础知识，学生很难把钢结构的理论知识融会贯通。其次，教材中力学公式多、近似公式多、构造要求多等，部分公式是由国家规范给出，有些公式是由试验结果得到[3]，这给教师的授课带来了一定困难。再次，问题的多解性加重了学生学习钢结构的难度。另外，学生从小学至高中已经习惯于一个问题一个解的学习方法，而在复杂的钢结构构件连接的设计中该问题可能有多个解，学生一时难于接受，进而也不同程度地增加了学习钢结构课程的难度。

3.学生没有认识到学好钢结构的必要性和重要性

目前钢结构还仅用于大跨度结构、高层及超高层建筑、工业厂房等，学生见到的建筑物大部分是由钢筋混凝土建造，从而使他们想当然地认为钢结构这门课程可有可无，从而造成一部分学生失去学习兴趣，严重影响学习效果。特别是已毕业的学生在工作岗位接触到钢结构的工程设计与施工的机会较少，即使遇到钢结构工程，也是分包给钢结构公司进行专门的设计和施工，这也使部分学生产生这样的误区。钢筋混凝土课程是土木工程专业最重要的课程，而钢结构课程是无关紧要的。

4.教学中缺少工程实例

由于钢结构具有很强的实践性，它所涉及的教学内容与钢结构的发展、技术的进步和实际工程均有着广泛的联系。但在钢结构的课堂教学过程中，教师授课内容仍然侧重于书本上基本理论知识，引入工程实例较少，未将教材中的基本理论知识与工程实例联系起来，学生极易感到索然无味，不能激起他们的求知欲。另外，学生希望学习的知识在工作后立即就能应用，如果不进行工程实例的应用，直到这门课程结束时学生也不明白学习它的意义是什么，更不用提运用该门课程的理论去解决实际问题，这是作为教师最不愿意看到的情况。

5.学生的考核形式单一

考试是教学过程中的重要环节之一，是对教师和学生进行总结性检查的主要形式。而现阶段，在钢结构的教学过程中学生学习的考核形式仍然比较单一，主要是根据学生的课堂表现和期末考试成绩来决定，不能激发学生学习的主动性和积极性。另外，有些任课教师教学水平不高，但为了片面追求所授课程的及格率而降低试卷难度，给学生划考试重点，甚至向学生透题。这样容易使学生认真学习的主动性和积极性极大地降低，不利于提高教学质量。

二、解决问题的建议

1.基于“卓越计划”，制订合理教学计划，调整教学内容

要及时调整教学计划，采取把课堂讲授的重点放在“钢结构”课程的主要内容上。因此，首先选用一本内容丰富、例题得当的教材，然后从教学大纲和学生的实际学习能力出发，把教学内容和学时数结合起来制订教学计划，使授课的理论知识够用，满足“卓越计划”的要求。对于一些在其他先修课程中学习过的内容不要重新讲解。

2.基于“卓越计划”，采取比较法进行教学

钢结构是一门理论性较强的专业课。该课程中的计算公式较多，众多的公式使初始的学习者要完全掌握并非易事。为了使学生能较为轻松地学好钢结构的基础知识，在课程教学中授课教师应针对不同的教学内容可以采用比较教学方法。一方面，比较教学法可以帮助学生辨别同类教学内容之间的共性；另一方面，通过比较分析法可以发现同类问题中的某些特殊之处，有助于对相似问题的区分，掌握教学内容。[4]例如，在讲授轴心受力构件的承载力验算时，对于轴心受压构件需要验算是强度、刚度、整体稳定性和局部稳定性，而对于轴心受拉构件验算需要验算的是强度和刚度。在讲授拉弯构件和压弯构件、工字型截面的强度和稳定性验算的公式、角焊缝和对接焊缝的计算、普通螺栓和高强度螺栓的验算等知识点都可以采用比较法，从而让学生更容易在较短的时间内掌握钢结构的知识。

3.基于“卓越计划”，适当开展钢结构的学术讲座

大部分学校钢结构课程所用教材与其当前的发展相比具有明显的滞后性。因教学的课时太少，学生不可能在教学中完全了解学科的前沿问题以及关于钢结构的新规范、新技术和新理论。[3]由本校和兄弟院校在钢结构方面进行科学研究的教师或科研院所和企业的专家通过学术报告的形式向学生讲授与学科有关的专业知识或新的研究进展情况，这种学术前沿的知识是学生在课堂上学不到的，可以促使学生了解钢结构领域的前沿知识。同时，还可以让部分对钢结构研究较感兴趣的同学参与相关方面的课题研究，使他们了解钢结构的最新进展，开拓视野，培养学习兴趣。

4.基于“卓越计划”，改革期末考试，实行教考分离

传统的考试形式，教师从授课、试卷的拟定、考试的监考、试卷的评阅和成绩的评定等主要由授课教师一人承担，缺乏有效的监督和制约，容易使教师产生授课和考试的随意性，导致学生学习积极性不高。实施完全的“教考分离”后，一方面无疑对教师产生了压力，由于教师不知具体考试内容，可使任课教师在平时的授课过程中能严格地按教学计划和教学大纲进行教学，在课前的准备、教学方法和方式的研究以及教研活动中投入更多的时间和精力；另一方面，教考分离也会让学生认识到课程考试成绩的高低主要是由平时的努力程度决定，越来越多的学生把主要的精力放在学习钢结构基础知识上，以往的被动学习转为主动学习，对学生学习的主动性和积极性起到促进作用。学生在教学中的主体作用进一步加强，促进了钢结构教学质量的提高。

5.基于“卓越计划”，完善和加强实践教学

实践教学是钢结构教学和授课环节中一个非常重要的组成部分，是实现“卓越计划”人才培养目标的重要途径，是巩固所学专业知识、培养理论联系实际能力的重要途径。首先，要让学生参加现场实习。教师除了在课堂上通过挂图、实物模型、多媒体教学中的图片等形式向学生介绍钢结构工程的具体实例外，有必要让学生去钢结构加工工厂或施工现场参观、实习，增加学生对钢结构的感性认识，培养和激发学生对钢结构课程的兴趣；其次，改革钢结构课程设计。钢结构课程设计是钢结构实践教学中的一个重要环节，通过钢结构的课程设计可以让学生了解钢结构设计的一般程序和内容。通过合理选题可以杜绝课程设计中的抄袭现象，另外也可以让学生掌握钢结构的设计方法、步骤，熟悉施工图绘制，使其走上工作岗位以后能较快适应钢结构的设计和施工工作，满足“卓越计划”的要求。

6.基于“卓越计划”，建立高校和企业联合培养机制

建立高校和企业共同培养人才的机制，能使企业和学校达到双赢。建立一种长期稳定的人才培养合作关系，企业发挥其了解目前所需的实践性人才应掌握哪些知识，通过企业参与高校的人才培养过程可以改变当前市场需求和人才培养错位的现象。[5]首先，在制订培养目标和培养计划的过程中，高校应邀请与学生就业的相关企业制订培养目标和培养计划；其次，学校应鼓励相关企业建立工程实践的教育基地，承担部分学生实践教学的培养任务。另外，学校还可以要求学生有半年或者一年左右的时间在企业进行实践学习，通过参与企业的工程实践，学习他们的先进技术，培养学生的职业技能，并让企业根据学生的表现给出具体的实习分数，使企业也参与到学生的评价中。最后，可以让企业具有较强实践经验的工程师承担部分实践性较强的课程的授课任务，提高学生的培养质量。

三、结语

总之，随着钢结构技术的发展，关于钢结构的教学改革是一个长期持续性的工作，教师在教学过程中应不断进行总结和归纳，善于及时发现教学活动中的问题和矛盾，及时找出解矛盾的对应策略，不断改革教学计划、教学内容和教学方法，完善和加强实践教学，建立高校和企业联合培养机制，才能促进教学质量的提高，把教学工作推向一个更高的层次，培养出满足“卓越计划”的土木工程人才。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[EB/OL]..

[2]万红霞，王小平，李波，等.钢结构教学改革的现状与对策[J].理工高教研究，2006，25（5）：113-114.

[3]蒋华.关于土木专业钢结构系类课程教学改革的思考[J].高等教育研究，2012，3.29（1）：49-52.

[4]李素娟.比较教学法在钢结构设计原理课程中的应用[J].高等建筑教育，2011，20（4）：85-88.

[5]余为，郭海敏.贯通产学研合作机制，培养高层次创新型人才[J].中国高等教育，2008，（22）：40.