時間：2023-10-05 15:56:27
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇鋼結構課程設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
引言：
據分析數據顯示，目前鋼結構課程教材的內容主要以傳統鋼結構建筑設計為主，但隨著建筑技術的不斷創新和發展，傳統的鋼結構建筑設計理念和技術已經跟不上當代的鋼結構建筑發展的步伐。并且很多高校教師在鋼結構課程教學中采用的教學方式多是教材內容結合課后習題，這種教學方式不利于學生掌握鋼結構的理論知識和設計技術。
1.“鋼結構”課程的教學內容
鋼結構課程的教學目標是讓學生加深對各種鋼結構建筑結構和體系的熟悉程度，并了解其中的受力分析原理，掌握鋼結構建筑的設計技巧和設計方式，同時還要能夠分析其中的結構問題并規劃合理的解決方案；讓學生初步掌握鋼結構建筑的設計過程和設計數據的計算方式，并了解該行業的建筑需求和相關規定；培養學生對鋼結構建筑設計軟件的應用能力，并了解當代建筑行業中鋼結構建筑的發展趨勢；讓學生在今后的工作崗位中能夠應用所學的專業知識來解決鋼結構建筑工程中存在的問題。鋼結構課程是土木工程專業學習中的基礎科目，該課程涉及到了多方面的專業知識，如輕鋼式鋼架結構、重型鋼結構、多層鋼結構、大跨度鋼架結構等。鋼結構建筑設計過程中涉及到的專業知識也有很多，設計人員在設計過程中需要考慮的因素是多方面的，既要結合力學理論的推導，又要考慮建筑的審美需求，還要滿足大量的結構功能需求。由此可見鋼結構課程教學內容的復雜性[1]。
2.項目式“鋼結構”課程設計教學改革的方式
2.1應用多媒體教學和傳統教學相結合的方式
多媒體教學方式是現代教學模式中的代表，多媒體這種現代教學方式是利用現代科技來實現教學內容的收集、教授、儲存、擴展、應用的，教師在教學過程中應用多媒體教學能夠更好的傳達教學信息，進而完成教學任務。但在鋼結構課程教學中，教師還需要根據教學內容來選擇教學方式。例如，教師在講解鋼結構建筑的發展歷史時，運用多媒體教學方式能夠讓學生迅速的接觸到大量信息，通過圖片和影像資料的展示方式讓學生在最短時間內了解鋼結構建筑的發展過程；在講解桁架設計知識和構件分析時，運用多媒體教學方式可以讓原本抽象復雜的設計理論變得形象化和具體化，在教學過程中教師可以添加工程圖片，用動畫演示實際的設計過程和施工過程；在講解力學分析知識時應用板書教學方式能夠讓學生跟隨教師的教學思想，逐步了解力學分析的原理和過程，讓學生能夠循序漸進的看到鋼結構建筑的受力情況，加深對鋼結構建筑受力分析的理解程度[2]。
2.2在教學課程中引入工程案例
工程案例是鋼結構課程教學中的最佳教學素材，將工程案例引入教學課程中在豐富教學素材的同時，還能夠將理論知識與實際應用結合起來，實現提高學生應用能力的教學目標。并且將多樣化的具有建筑美感的工程展示給學生，能夠吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣和設計欲望，進而在鋼結構課程學習中投入更多的時間和精力，進一步掌握其中的設計內涵。例如，鋼結構建筑中涉及到的受力體系有多種形式，教師在講解每一種受力體系前可以先找出該受力體系下的典型工程，并以此為教學基礎分析出其中的力學模型，整理出該受力體系工程中各個構件的受力理論和破壞機理，并在此基礎上引出其中的名詞概念和應用原理。另外所選用的工程案例要與時俱進，比方說鳥巢、世博會會館、水立方等著名的鋼結構建筑。
總結：
總體而言，鋼結構課程設計教學改革的主要方向是將理論知識與實際工程相結合，讓學生加深對鋼結構設計知識和設計原理的理解程度，讓實踐教學更具有針對性，提高學生對鋼結構設計理論的應用能力，滿足現代建筑行業對設計人才的需求，讓高校學生在進入工作崗位后能夠更加迅速地得到工作企業的認可。
參考文獻：
[1]余衛華,王正中,蔡坤.鋼結構課程設計教學改革與實踐[J].高等建筑教育,2015,01:69-71.
關鍵詞：鋼結構；教學方法；課程改革；成績評定
作者簡介：司紅云（1967-），女，江蘇南通人，揚州大學建筑科學與工程學院，副教授。（江蘇揚州225009）
基金項目：本文系揚州大學“鋼結構”精品課程教改課題的部分研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）16-0084-01
基于鋼結構自身的優良特性，鋼結構的工業化程度高，施工期短，選型優美，具有良好的抗震性能，且大部分鋼結構都能有效地回收循環使用，對自然環境污染小，綠色環保，因此鋼結構工程的運用越來越廣泛。[1]隨著鋼結構產業的不斷發展，社會對從事鋼結構設計施工人員要求越來越高，目前社會上專業從事鋼結構設計的專業人員較少。為了培養鋼結構的專業設計人員，就要求高校加強土木工程專業鋼結構課程的教學，而實際情況是各高校普遍存在教學學時不足、教學實驗設備不完善、學生對鋼結構課程學習不重視等問題。如何在有限的教學時間內提高學生的學習效率，幫助學生牢固掌握基本理論，有效提高學生的實踐能力是“鋼結構”課程教學研究的重要課題。這對學生畢業后盡快適應社會對鋼結構人才的需求、促使鋼結構產業健康有序的發展具有重要意義。筆者基于這方面的考慮，分析了目前鋼結構教學中存在的問題，研究了改革鋼結構教學方法的措施。
一、“鋼結構”課程教學中存在的主要問題
目前“鋼結構”課程教學過程中存在著諸多問題，主要包括三個方面。
1.學時少而教學內容繁多
“鋼結構”課程內容包括材料的性能和設計計算方法、鋼結構的連接、軸心受力構件、受彎構件、拉彎、壓彎構件和建筑鋼結構設計等內容，[2]內容繁多，而揚州大學教學大綱安排課堂教學學時為45學時，課程設計為1周，教學實驗學時為6學時。由于“鋼結構”課程理論性強，內容、公式繁多，在45學時的課堂教學很難達到較好的教學效果，學生在掌握基本理論的基礎上還必須熟悉有關公式、構造要求、設計參數和計算圖表，45學時遠遠不能滿足要求。而且“鋼結構”又是一門綜合性強、實踐性強的課程，學生應有足夠的時間將理論與實踐結合，而根據教學大綱，“鋼結構”實驗僅6學時，學生無法每個人都親自操作。而課程設計只有1周的時間，在短短1周的時間內要完成結構布置、荷載及內力計算、截面選擇以及節點設計、施工圖繪制等，工作量大。許多學生為了完成任務，只能對照例題依葫蘆畫瓢，無法認真仔細地分析、設計，教學效果很難提高。
2.教學方法單一，教學與實踐脫節
“鋼結構”課程教學過程中一般以課堂教學為主，授課以多媒體課件結合傳統板書，雖然利用多媒體教學手段比單一的板書教學更形象，但仍為灌輸式教學，教學內容大多為抽象的力學模型，缺乏實際工程的直觀感覺，學生不能有效地將書本知識和實際工程中的梁柱、節點構造等有機結合起來。
3.學生重視程度不夠
由于目前學生畢業后從事的大部分都是鋼筋混凝土結構的設計、施工工作，認為接觸鋼結構工程的機會比較少，因此許多學生對“鋼結構”課程重視程度不夠。而“鋼結構”課程理論性強，需要豐富的力學知識作為基礎，如果學生對力學課程的一些基本問題沒有理解透徹，特別是有的學生對力學中最基本的概念不清楚，學習“鋼結構”課程時就感到困難，同時鋼結構設計計算較繁瑣，因此對課程的學習就有些被動。
二、“鋼結構”課程教學方法改革
為達到提高學生綜合素質的目的，本科生專業教學應由著重知識傳授向側重學生能力培養轉變。如何培養學生的理論與工程實踐結合的能力、空間想象能力和思維能力、分析歸納總結能力和科學探索能力，培養學生實事求是、嚴謹治學的科學態度和良好的工作作風是專業課程教師重點探索問題。筆者結合多年的教學經驗，認為應從兩個方面改革“鋼結構”課程教學方法，提高教學效果。
1.優化教學內容，加強理論教學
教學過程中，為提高教學效果，明確解決問題的思路，應從講解基本構件開始，即告知學生各類構建的設計和計算一般思路是：構件截面選擇強度驗算剛度驗算整體穩定驗算局部穩定驗算。[3]通過理論知識的闡述和基本構件例題的講解，讓學生掌握設計過程，注重理解和學習解決問題的方法。
對于課本中大段的公式推導和大量的穩定理論側重于理解性闡述，讓學生學會利用穩定理論實用計算公式解決實際問題，而具體的推導由學生課后完成。
教學過程中選擇一些工程實例結合理論知識進行講解，以增加學生的感性認識，并增加學生的學習興趣。
2.加強實踐性教學環節，培養學生的實踐能力
通過樹立規范意識，加強課程實習和課程設計，加深學生對所學知識的理解和運用，培養學生鋼結構設計和施工的實踐能力。
（1）在進行理論教學過程中，加強國家規范等強制性標準的講解，將規范意識貫穿教學的全過程。工程規范特別是強制性標準是工程技術人員的法律準則，是在大量的工程實踐經驗的基礎上的理論總結，教學過程必須讓學生知道并要求他們牢記鋼結構工程設計施工必須嚴格遵循相關規范。
（2）加強課程實習，在理論教學過程中盡可能選擇合適的實際工程，帶學生親臨工地，深入到工程中去，學習和了解工程中的實質性內容，增強工程的感性認識。
（3）強化課程設計。課程設計是結合專業課學習而設置的綜合性課題。通過課程設計訓練，學生能把所學的知識進行綜合應用，提高實踐運用能力。課程設計的時間不能太短，要讓學生有足夠的時間分析計算并完成計算機繪圖。課程設計過程中應注重學生計算分析能力的培養，重點加強鋼結構設計軟件的應用，目前工程上鋼結構設計軟件應用較多，主要有PKPM中STS鋼結構設計、MTS鋼結構設計軟件和3D3S鋼結構設計軟件，選擇較為適合學生掌握的軟件，讓學生學會軟件的操作計算，提高課程設計的教學效果，為今后從事專業的工作打下良好基礎。
（4）進一步加強“鋼結構”課程實驗，增加鋼結構實驗項目；“鋼結構”課程實驗可促進學生對理論知識的深入理解，盡量利用課余時間讓盡可能多的學生進行實驗操作，理解構件受力過程及檢測的方法、理解鋼結構失穩的形式和原因，掌握應力應變測試方法、構件加載方法、應力計算、穩定計算的方法。
三、“鋼結構”課程成績評定方法改革
課程成績評定是衡量學生學習效果的手段。如何評定學生成績是一個系統問題，過去往往單純以考試成績作為課程成績，這樣不能真正反映學生的實際能力。筆者認為應綜合考慮多種因素，最終確定課程成績，應主要從三個方面改革課程成績的評定。
1.成績評定體系確定
“鋼結構”課程成績應由多方面因素決定。筆者根據多年的教學經驗認為“鋼結構”課程成績主要由課堂教學、實習實驗、課程設計方面成績綜合考慮。而課堂教學成績、實習實驗成績和課程設計成績又有多個影響因素。課堂教學成績的主要影響因素有課程考試成績、課堂出席率、平時作業情況；實習實驗成績的影響因素主要有實驗準備情況、實際操作情況、實驗報告質量；課程設計成績的影響因素主要有工作量、圖紙質量、設計報告書質量等。
2.影響因素相對重要性研究
課程成績評定影響因素很多，各影響因素對最終成績的影響程度不一樣，研究影響因素的相對重要性對最終成績有著重要意義。相對重要性研究方法很多，層次分析法是實際運用中較為常用的方法。層次分析法是系統工程中對非定量或定性定量相結合事件作定量分析的一種有效方法，也是對主觀判斷作客觀描述的一種方法。用層次法進行系統分析，[4]首先要把問題層次化，根據問題的性質和要達到的總目標將問題分解為不同的組成因素，并按照因素間的相互關聯影響以及隸屬關系將因素按不同層次聚集組合，形成一個多層次的分析結構模型，并最終把系統分析歸結為可直接供決策的參量相對于總目標相對重要性權重的確定或相對優劣次序的排序問題。傳統的層次分析法計算量較大，往往會產生較大的誤差。改進層次分析法是基于傳統的層次分析法思想，借鑒模糊數學方法，建立基于模糊一致矩陣的改進層次分析法。該法既能滿足判斷思維過程的一致性要求，又不需要對矩陣進行一致性檢驗，可直接由通過數學轉化后得到的模糊一致性矩陣元素來計算評定指標的相對重要性。
3.評定方法研究
根據模糊理論，模糊綜合評定的數學模型可采用三級模糊評定模型。三級模糊綜合評定的數學模型中，課程成績是總目標；逐級考慮各影響因素的相對重要性，最終確定課程成績。
采用模糊綜合評定方法評定課程成績可考慮多種影響因素，可較為客觀地反映學生學習的實際效果。
四、結論
“鋼結構”課程是土木工程專業課程，是從事專業工作必不可少的重要課程。優化“鋼結構”課程的理論教學，強化實踐性環節教學，合理評定課程成績，是提高教學效果的有效措施。
參考文獻：
[1]陳新,等.鋼結構系列課程教學內容改革[J].高等教育,2010,4(19):
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[2]陳紹蕾.鋼結構設計原理(第二版)[M].北京:北京科學出版社,2001.
上述眾多的研究都提出采用案例教學法有利于提高學生綜合應用能力，但在實施過程中面臨的問題是：在鋼結構設計原理、鋼結構設計、課程設計、畢業設計等教學各環節采用的案例零散、相互間無聯系，導致各課程各環節各自為政，不利于學生整體設計思維的建立和對所學知識的融會貫通。且大多數教材所提供的工程案例，直接采用結構軟件計算結果，計算過程和施工圖簡略，無法為在課程設計、畢業設計中需進行手工計算的學生提供有效參考，不利于學生對設計理論的理解和應用。本文將對鋼結構課程案例設計及以案例為主線的一體化教學進行研究。一、案例設計
（一）案例的設計原則
以案例為主線的一體化教學中，案例是教學目標實現的關鍵，在進行案例的選擇與設計時主要考慮以下幾點：
1.以滿足教學需要為前提
案例是為教學服務的，它作為整個教學活動的主線，首先要滿足教學內容的需要，能基本涵蓋教學大綱中的主要理論知識點。其次，要滿足教學目標的需要，每個案例要向學生傳授哪些理論知識、能解決哪些實際工程問題、能培養學生哪些方面的能力，都需要預先進行設計和考慮[3]。
2.以實用、夠用為原則
通過以案例為主線的鋼結構課程一體化教學，學生在課程學習結束后就能進行常規鋼結構項目的結構設計。而不同結構體系的設計方法及適用規范都會有所不同，在有限的教學學時內，通常只能對常見結構體系的設計進行講授。因此在進行案例選擇時，應結合鋼結構行業發展現狀及未來趨勢，以實用和夠用為原則，選擇具有廣泛應用性和代表性的案例。
3.以學生應用能力培養為核心
本文所研究的教學改革的最終目標是提高學生對鋼結構理論知識的綜合應用能力。所選案例首先在內容上應具有完整性和綜合性，有利于學生將零散的理論知識系統化，培養學生整體設計思維意識。其次，所選案例在難度上應符合學生的認知能力。學生在開始課程學習之前，對鋼結構一無所知。而一個實際工程項目往往較復雜，不僅包含大量的背景信息和前提條件，還涉及多領域、多學科的知識。過于繁雜龐大的項目容易讓學生找不到方向和重點，造成較大的學習壓力。因此案例的選擇與設計應符合學生由易到難、循序漸進的認知過程，可結合理論教學內容對實際工程項目進行適當簡化后作為教學案例。
（二）鋼結構課程案例設計
以筆者所在學校（應用型本科）為例，鋼結構理論課程主要開設鋼結構設計原理（32學時）、鋼結構設計（32學時），實踐環節包括課程設計（1周）和畢業設計。設計原理課程內容重點是構件（軸心受力、受彎、壓彎和拉彎）設計、焊縫連接設計和螺栓連接設計；鋼結構設計課程內容重點是普通鋼屋架單層廠房設計、輕型門式剛架結構設計、多層鋼框架結構設計；課程設計要求學生完成一榀鋼桁架的設計；畢業設計選題為輕型門式剛架結構或多層鋼框架結構。
鋼結構課程一體化教學過程中，案例所肩負的任務是要將鋼結構所有課程、所有教學環節和絕大部分知識點串連起來，使各課程間相互聯系和銜接得更加緊密，使理論教學與實際應用之間過渡得更加自然，從而改變傳統教學中各課程各自為政、例題零散相互間無聯系、理論環節與實踐環節脫節的現狀。綜合考慮教學內容的適應性、教學實施的可操作性、工程實際應用的廣泛性，確定三大案例，如表1所示。表1鋼結構課程案例案例名稱案例內容案例1：某鋼屋架設計（角鋼桁架）基本資料；支撐布置；荷載計算；內力計算；桿件設計；節點設計；施工圖案例2：某單層倉庫設計（門式剛架結構）基本資料；結構布置；圍護結構設計；抗風柱設計；支撐設計；檁條設計；墻梁設計；剛架設計；施工圖案例3：某多層試驗樓設計（多層鋼框架）基本資料；結構布置及材料選擇；構件截面初選；荷載計算；內力計算；荷載效應組合；構件截面設計；節點連接設計；施工圖案例的編寫應注意：（1）計算過程要詳細。在實際工作中，結構設計計算通常由軟件完成。但為加強學生對基本設計理論的理解，課程設計和畢業設計環節中，一般要求學生手算為主、軟件計算為輔。案例的計算過程應盡可能的詳細，尤其在荷載取值、內力計算、荷載效應組合等方面，這樣才能給學生完成課程設計或畢業設計提供有效參考。（2）施工圖應達到一定深度。鋼結構施工圖具有符號多、標注多、節點詳圖多等特點，與之前學生熟悉的鋼筋混凝土結構施工圖在表達方式、內容等方面都有很大的不同，因此，與案例配套的施工圖應達到一定深度，以便于學生在識讀、模仿繪圖的過程中掌握鋼結構施工圖的繪制內容及常規表達方法。
二、以案例為主線的鋼結構課程一體化教學研究與實踐
（一）一體化教學活動整體設計
赫爾巴特說：“如果缺乏背景經驗，任何新的感知根本就沒有任何意義可言?！痹趯σ园咐秊橹骶€的鋼結構課程一體化教學活動進行整體設計時，關鍵在于如何通過案例這條主線，把鋼結構課程所有教學環節和主要理論知識點串聯起來，以工程案例為載體，通過教師的引導，將學生處于真實問題的情境之中，并帶著問題設身處地地思考，尋求問題的解決方法，進行探索式的學習，在獲取專業理論知識的同時體驗職業思維方法，培養分析、解決問題的能力和對理論知識的綜合應用能力。
以鋼桁架、門式剛架、多層鋼框架三大案例為載體，開展鋼結構課程一體化教學的總體思路如圖1所示。由于同一案例往往涉及不同章節甚至不同課程的教學內容，在教學過程中，如何幫助學生理清脈絡把握主線、實現課程間的融合銜接是關鍵。同一案例用在不同課程教學中，其側重點也是不一樣的。原理課程關注的是案例中單一構件、節點在內力已知情況下的截面設計和連接設計；設計課程則側重于通過案例幫助學生完成整體設計思路的構建；在課程設計和畢業設計實踐環節，目的是讓學生在參考、模仿案例完成任務的過程中，進一步鞏固和強化學習效果，實現對前兩門課所學理論知識的綜合運用。
（二）案例為主線的教學實踐
以案例為主線開展理論教學，每一節課都是一個單獨的案例教學活動。由于受學時限制，傳統案例教學中很重要的課堂討論等互動環節很難充分的開展。如何通過合理的課堂設計，把握好理論教學與案例分析的節奏，達到理論知識實現應用轉化的最終目標就成為關鍵。基本思路是：基于案例中呈現的問題，以問題解決為指向完成理論教學。主要過程是：（1）問題鋪墊：基于案例背景，結合教學內容引導學生分析需解決的問題（做什么）；（2）理論講解：針對案例需解決的問題進行基本設計理論知識的講解（怎么做）；（3）實踐應用：幫助學生運用所學理論知識解決案例相關問題（怎么用）。
通過案例構建真實的實踐氛圍進行基本理論的講授，以案例闡述理論，最大限度地減輕學生的認知負荷，不僅讓學生知道“學什么”，更重要的是知道“學了可以做什么，怎么做”，體驗到用所學理論知識解決工程實際問題的成就感，減少了單純學習理論知識的枯燥感和迷茫感。
（三）教學效果反饋與評價
教學評價是檢驗教學效果的重要方式之一，是教師進行教學反思的依托。學生是教學活動的參與者和受益者，對教學效果的好與壞最有發言權。根據教學改革擬達成的目標，對學院2010級、2011級土木工程專業學生進行不具名問卷調查，結果如圖2所示。
圖22010級、2011級土木工程專業調查問卷結果實踐證明，通過以案例為主線的鋼結構課程一體化教學改革取得良好的教學效果。最大的收獲在于，學生在“提出問題”與“尋求解答”的交互中完成了由“被動學習”到“主動學習”的轉變，在“案例”與“理論”交叉學習的過程中完成了從基本理論到實際應用的轉換。整個教學過程，對于學生而言，不僅僅是單純理論知識的學習過程，而是一個將零散知識逐漸系統化的過程，更是一個應用能力培養和提升的過程。同時，教師在案例預設、教學實踐與反思的過程中也不斷成長，實現了教學相長。
很多學生認為《鋼結構》課程不太好學，涉及眾多力學概念、材料和施工工藝等諸多因素。興趣是最好的老師，作者認為引導學生學好《鋼結構》課程的關鍵是激發起學生的學習興趣。傳統的教學方法是從理論到理論，最后結合實際講述應用，這種做法過分強調理論的完整性，對優秀學生比較適應。隨著高等教育的大眾化，這種教學方法的缺點逐漸暴露出來，部分學生在學習基礎理論部分時因產生畏難情緒，喪失了學習興趣，而在后面的設計應用部分由于沒有一定的理論支撐，不知道如何做起。所以，對《鋼結構》的教學進行改革，目的就是引導學生從被動地接受知識轉化為主動自覺地學習知識，著重培養學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力。在課程教學中，作者盡量將理論與實踐相結合，將工程中的實際問題反映到課堂上，讓學生有親臨其境的感受。例如，將鋼結構工程中的工程事故，用圖片和動畫形式展示給學生，對學生的心理產生很大的影響，讓他們清楚今天所學或許就在明天的工程中出現，使學生感受到課程的實用性，由“要我學”變為“我要學”。在講解理論時注意假設的合理性介紹和理論知識的連慣性，講完理論之后還要回到工程中去，用所講授的理論再討論前面提出的問題。實踐證明，一般學生都會樂意接受這種教學方式，也比較有興趣學習。另外，作者在每次授課結束時，對本次的教學內容進行簡單總結之外，常常給出幾個核心的、需要解決的實際問題，讓學生課下思考，為下一次上課埋下伏筆，同時給學生思考空間，指導學生針對性的預習。由于學時的限制和采用引導的方式組織教學，作者發現存在學時緊張的問題。
為了解決學時不足并提高教學的深度和廣度，我們和其他學校一樣，通過采用幻燈、多媒體教學軟件等手段，充分利用學?，F有的多媒體教學設備，增加課堂教學信息量，運用計算機的文字、圖片、動畫等效果，使教學更加形象生動、重點突出，吸引學生注意力，以獲得良好的教學效果和適應當前專業課程教學改革。為此，作者在參考其他高?！朵摻Y構》課程多媒體教學課件的基礎上，自編了一些質量較好的課件供教學時使用。由于自己制作的課件對所使用的工程資料背景如:地理位置、結構形式、技術特點、使用用途、工程造價等比較熟悉，所以使用起來比較順手和方便。例如，鋼結構各種連接形式的受力情況、穩定問題一直是學生學習鋼結構的重點和難點。以前教師需要在黑板上畫很多圖幫助學生理解，為此占用了不少課堂時間，教師在黑板上費力地講授，學生仍常常還不能聽懂。引入多媒體教學后，將學校附近的相關實物用數碼相機拍下來展示，或者充分利用計算機動畫技術等，一方面可以使教學內容更加具體、形象生動，吸引學生注意力，另一方面還將大大節約教師上課時板書的時間，用同樣的教學時間向學生傳遞更多的信息，從而獲得良好的教學效果。例如，鋼梁的設計涉及大量的加勁肋設計，但教師在黑板上僅能畫出平面圖和斷面圖，學生往往不能想象其空間的結構形式，對教師所講內容不能很好理解。但利用多媒體技術將整個空間結構清晰的展現在學生面前，教師的講解就輕松很多。需要說明，采用多媒體授課，增加了課堂的信息量，需要學生對所授課程預習;所以作者在第一節授課時便提醒學生，在每一次上課前都需要根據教師布置的問題預習下一節課所講授的內容，只有做到預習，聽課才有針對性，才能更深入的理解講授內容。
2適應新規范和新形式，不斷調整教學內容
隨著工程建設的迅猛發展，鋼結構的設計理論和設計方法也取得了很大的進步。這要求教師在上課時，需要根據當前的發展適時調整教學內容。特別是新的鋼材國家標準頒布后，鋼結構設計規范也進行了修訂，在2003年頒布的《鋼結構設計規范》的基礎上，又計劃出版新的《鋼結構設計規范》(2014)，即將頒布的規范對2003版的規范進行了一些重要的修訂。由于教材總是滯后于規范的修訂進度，所以課堂上在講授以前規范規定的基礎上，也結合教學內容介紹最新規范的修訂情況，讓學生對新規范有一些大概的了解，有利于學生今后工作時應用。另外，作者在教學中常常對現行規范的內容及其鋼結構設計規范的歷史演變，做一個縱向的梳理，著重介紹規范的變遷在設計理念、設計思路和設計方法上的不同。在重點介紹我國規范的基礎上，簡要介紹一點國外(如美國、英國、德國等)的相關規范，以使學生更全面地掌握鋼結構知識以及動態進展。由于鋼結構領域發展速度快，知識更新周期相對較短，教材出版的速度難以跟上學科的發展速度。因此，教師需要時刻關注鋼結構領域研究的最新發展，并根據新材料、新技術的發展適時更新教學內容，合理組織和處理教學內容，及時將本學科研究的最新成果介紹給學生，樹立對職業的強烈責任感。例如，以前較少介紹鋼結構大跨度的屋蓋結構形式，現在隨著多媒體技術的應用，可以比較系統而簡潔地介紹相關內容，例如:梁式大跨結構、框架結構、拱式結構、鋼管結構、空間網架(周邊支承網架、點支承網架、周邊支承與點支承混合網架、三邊支承或兩邊支承網架)等，以開闊學生的視野;過去屋面材料大多采用石棉瓦、瓦楞鐵皮等，而現在大量使用大型屋面板、壓型鋼板、壓型鋁合金板等，而這些內容在教材中所占比重太少，無法滿足教學和實際工作的需要。所以我們在課堂教學和課程設計時，及時添加了與工程實際密切相關的內容，以利于學生今后在工程實際中靈活應用。對于一些工程中比較重要，而課堂內無法講授的內容，可給出文獻出處或互聯網地址，讓學生檢索相關知識，提高學生獲取知識的能力。
3適當利用計算機軟件組織教學，適應社會發展的時代要求
在建筑行業，計算機建筑工程的造價已全面滲透到各類活動之中。無論是設計，或者是施工圖繪制和建筑工程的造價與管理，計算機的應用都已普及到各類建筑市場的主體中。這要求土木工程專業的畢業生必須具有熟練利用計算機進行結構計算和繪圖的能力。同時，隨著經濟、科技的發展，建筑結構的形式越來越復雜，用于鋼結構設計的軟件也越來越多，例如:3D3S，PKPM，STS，Xsteel，CuteSer，SparCHSteel等等。各種軟件都有其自身的特點，各自的適用性及技術條件，并與相應的結構設計規范及結構形式密切相關。因此，在《鋼結構》課程教學中，教師可先對常見的鋼結構專業軟件進行了解，熟悉其特點和使用方法，利用專業軟件對鋼結構進行初步設計，然后給學生有針對性地介紹常用軟件的使用方法及技術條件、應用技巧，使學生能獨立應用專業軟件完成某些作業題的計算和簡單鋼結構的計算、設計和繪圖等。作者認為專業軟件的應用與學生今后的工作能力密切相關，教師不僅需要把鋼結構的基礎理論講清楚，而且應將專業軟件的應用提高到實際操作的高度來要求，這對學生今后的成長很有益處。另外，《鋼結構》課堂教學中，經常出現比較復雜的計算，關系式和變量較多，作者在教學中采用MAPLE數學軟件，直接在課堂上演算各類例題，非常直觀和簡單，讓學生感受到真實的計算過程，而不是直接取自教材中的計算結果，這樣有時還能發現教材中出現的一些計算問題。由于應用軟件完成計算過程，所需時間很少，可以解決常規教學中例題演算占用課堂時間太多的問題，讓教師和學生把注意力集中到問題本身及解決的思路和邏輯上來，提高了學生應用數學專業軟件解決問題的能力。
4結合課程教學和課程設計，培養學生的工程意識和動手能力
結合我國“大土木”專業和高校擴招及生源相對減少，怎樣在大眾化教育背景和教學學時減少的情況下，既為學生打好堅實的基礎知識，又為學生畢業以后的工作做適當的準備?作者認為鋼結構課程設計是綜合應用專業基礎知識和培養動手能力的關鍵性實踐環節。鋼結構課程設計，不僅需要學生深刻理解、鞏固掌握所學的基礎理論，而且要求學生對所學知識能融會貫通，使學生得到工程設計能力的初步培養和訓練，提高動手能力，縮短與實際工作之間的距離。因此安排好課程設計是至關重要的。作者在布置課程設計時，從培養學生的工程意識和動手能力出發，要求真題真做，加強設計的過程監督和考察。教師大量增加輔導學生的時間，及時解決學生設計中出現的問題，同時也防止學生相互抄襲、拷貝，加強了師生友誼，將“以學生為中心”落實到實際的教學工作之中。在鋼結構課程教學和課程設計中，作者有針對性地加強學生以下幾個方面能力的培養。
(1)工程意識和分析工程問題的能力對于土木工程專業的學生，教師應注意引導和培養他們的工程意識。應讓學生知道:土木工程專業的學生需具有更高的責任意識和奉獻精神，因為今后的工作成果與人民群眾的生命和財產安全息息相關，來不得半點虛假，據此激發學生的學習主動性。在《鋼結構》課程教學中，無論基礎理論或施工工藝，都應該考慮到工程的具體實際情況，在應用時均應因時因地而改變，提高學生分析問題、解決問題的能力。
(2)實驗和動手的能力鋼結構的理論相對混凝土，具有更嚴謹的理論和方法，但實驗手段也是非常重要的一個方面。在課程教學中，根據學校的實驗設備和能力，我們在原材料有關項目的檢測實驗和焊接工藝評定試驗之外，主要做了焊縫無損檢測試驗、鋼網架節點承載力試驗和鋼結構防火涂料性能試驗等。通過實驗，讓學生切實體會到鋼結構的特性，了解其優點和缺點，加深其印象，為今后的專業設計打下基礎。
(3)讀圖和繪圖的能力由于鋼結構中的連接比較復雜，需要較強的空間想象能力，所以也是培養學生空間想象能力的好素材。土木工程師不僅要能夠讀圖，通過圖紙了解設計者的設計思想、設計理念和設計意圖，而且要能夠繪圖，通過圖紙來清楚表達自己的設計思想、設計理念和設計意圖。一般要求學生在繪圖時圖紙布置合理、繪圖比例協調、圖面表達簡潔清楚，手繪圖紙，每個同學均不相同，切實提高學生讀圖和繪圖能力。
關鍵詞：建構主義；應用型本科；鋼結構；課程改革
中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2013）10-0051-02
一、應用型本科鋼結構課程教學現狀及問題
進入21世紀以來，伴隨著鋼結構在土木建筑領域的應用日益廣泛，例如鋼結構廠房、大跨度橋梁、多層及高層、超高層鋼結構建筑、電視塔等高聳結構，以及體育館、影劇院、會展中心等大型公共建筑等[1]，鋼結構課程在土木工程專業中的重要性不斷增強。因此，在應用型本科階段，對鋼結構課程的教學及人才培養也提出了更高的要求。鋼結構課程作為土木工程專業一門重要的專業主干課，其涵蓋內容較廣，涉及學科較多，且綜合性、實踐性都很強。它以土木工程材料、材料力學課程為基礎，又是施工技術和工程概預算等課程的先導必修課程，其重要性不言而喻。
（一）課程內容偏重“體系化”
在目前的應用型本科教學中，多數高校在鋼結構的課程大綱和學習內容中偏重于鋼結構的理論分析和完整知識體系構建，結果造成課程信息量過于龐大，沒有突出工程應用型特色，在繁瑣的公式推導和過多的文字敘述中卻忽視了“理論夠用，針對實用”的原則，沒有突破傳統的以學術知識為取向的教學模式，不利于應用型本科人才的培養。
（二）理論教學與實踐環節“分離化”
鋼結構既有較強的理論性，又與實際工程緊密結合。然而，目前理論教學和實踐環節分離較嚴重，往往是先逐章進行理論教學，然后進行學期末課程設計，學生往往在前面理論性較強的部分不知如何運用，到了課程設計中又對前述知識遺忘過多，造成兩頭“失落”。另外，由于鋼結構課程設計中“虛擬選題”較多，較少結合實際工程項目，學生對目前鋼結構公司設計―施工―安裝一體化的運作模式沒有充分訓練準備，缺乏理論應用、綜合實踐的職業能力培養，后期必然造成就業的適應性困難。
（三）課程教學方法“僵硬化”
目前，在鋼結構課程中還是基于傳統認知理論而建立起來的教學方法，即“講授法”，即以教師為主體，教授理論和指導課程設計為主要教學環節。教學方法缺乏靈活性、多樣性，學生興趣不高。特別在理論性特強的鋼構件整體穩定、局部穩定章節內容，理解存在難度。另外，在涉及連接計算及構造設計時，空間想象難度較大，不容易熟練掌握并應用。
二、建構主義學習理論的提出
建構主義是認知心理學派中的一個重要分支。以前蘇聯心理學家維果斯基為首的維列魯學派深入地研究了“活動”和“社會交往”在人的高級心理機能發展中的重要作用，使建構主義理論得到進一步的豐富和完善，為實際應用于教學過程創造了條件。其內容非常廣泛豐富，但核心可以概括為：以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構（而不是像傳統教學那樣，把知識從教師頭腦中傳送到學生的筆記本上）。由于建構主義所要求的學習環境得到了當代最新信息技術成果的強有力支持，就使得建構主義理論日益與廣大教師的教學實踐普遍地結合起來，從而成為國內外學校深化教學改革的重要指導思想之一。與建構主義學習理論以及建構主義學習環境相適應的教學模式和教學方法為：“以學生為中心，在整個教學過程中教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用，利用情境、協作、會話等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神，最終達到使學生有效地實現對當前所學知識的意義建構的目的。”[2]
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010―2020年）》第七章高等教育第二十二條指出，要優化結構辦出特色，要適應國家和區域經濟社會發展需要，建立動態調整機制，不斷優化高等教育結構，重點擴大應用型、復合型、技能型人才培養規模。目前，應用型本科主要是培養具有創新精神、勤奮務實作風和良好職業道德，基礎理論寬厚，專業技能扎實，具備設計能力、實踐應用能力和職業適應能力的創新型、應用型高級專門人才[3]。因此，要優化高等教育結構，培養大批適應工程建設需要的土木工程應用型人才，就必須在相關課程教學模式和課程教學方法上改革創新。
三、基于建構主義的應用型本科鋼結構課改探索
鋼結構課程是土木工程專業一門理論豐富且實踐性很強的專業主干課，若在培養應用型人才的課程教學中依舊采取傳統的學術知識取向模式，必然使學生感覺艱深難學、抽象困難，產生畏懼心理，不利于調動學生的學習積極性，更不利于在課程教學中貫穿培養設計能力、工程實踐應用能力和職業適應能力，更談不上培養創新精神。但如果充分調動學生的積極性，將學生作為教學活動的主體，使學生變被動地聽為積極地參與，引入真實的鋼結構工程項目，教師由灌輸改為啟發引導，必將有效地提高學生的綜合能力。南京理工大學泰州科技學院在土木工程相關專業班級的教學改革中，采取了以下措施。
（一）整合優化課程內容，明確以工程應用型人才為培養目標
基于鋼結構課程章節過多，課時不多的特點，我們以鋼結構工程師所需的綜合職業能力和素質為依據，明確以培養工程應用型人才為目標，對傳統的鋼結構內容重點取舍，教學中要做到以理論夠用為度，以突出實用性為原則，重難點層次鮮明。例如略去有關鋼結構的材料章節（因為與土木工程材料課程內容多數重復）和刪去繁瑣的公式推導和過多的文字敘述，更多地從理論應用角度而非理論體系完整性的角度展開教學，集中精力引導學生學會運用基本理論解決設計和施工安裝中的問題的方法。
關鍵詞 工程專業 互動式教學 教學模式 課改
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
0 緒論
“加強基礎、拓寬專業、強化實踐、培養素質”已成為2l世紀高等教育改革的重要目標。新一輪教育課程改革明確要求讓學生學會學習、學會生存、學會做人，提倡“以人為本”，培養學生的創新意識和實際運用能力。高校教學正由傳統的教師重 “教”重“講”向學生的重“學”重“練”轉變。學生應成為學習的主人，教師是學生學習的組織者、促進者、輔助者?！盎邮健闭n堂教學模式充分體現了現代教育理念，打破傳統教學模式，從教師的“一言堂”向指導下的“自主學習”模式轉化，尊重學生的個性化發展，激活學生的主體意識，通過實踐、參與、合作與交流的互動學習方式，挖掘和發展學生的學習潛能，樹立學生學習自信心，促進學生積極主動地學習與發展。
工程類專業課是以計算為主的課程，多含大學生進入專業學習的專業技能訓練，具有重要的理論貫通、綜合歸納性能，同時兼具提高學生綜合素質和適應社會需求的作用。目前我國此類專業課程教學的現狀尚未能達到上述目標，亟待改革。在實現教學改革目標進程中，正確認識專業課的性質，進行有針對性的特色教學，提高教與學的互動性，對深化教育與教學改革，培養2l世紀集知識、能力于一體的高素質應用型人才具有重要意義。
1 研究意義
本研究要在教學模式上獲得突破，最終起到激發學習興趣，提高教學質量、培養高質量人才的作用，其主要研究意義有：（1）改善專業課局限于專業知識傳授的現狀：做事先做人，新的教學模式要首先注重人才基本素質的培養。通過教學方法的改進，培養學生熱愛專業，主動參與，積極思考，富于進取，勇于創新的精神。（2）提高課堂效率，實現互動式教學：借助題庫開發、課堂測試、視頻教學、課堂討論、小演講以及模型設計等方式輔助教學提高自主學習效率。（3）增強教學學術性，增加專業技能訓練：理論與實踐緊密結合，研究工程實踐能力的培養方案，使學生具有進行一般工程設計計算能力的同時，具有能應用工程的基本原理和方法解決實際工程中出現的一般問題的能力。
2 具體研究對象和內容
2.1 建立有效的互動教學模式
主要教改內容如下：實現交流互動式模式教學，課堂以學生為主：教師授課內容主要是簡短歸納重要理論和計算方法，時間控制在10～20分鐘內，而課堂測試、動手實踐、自主探索與合作交流成為學生學習的重要方式。
在教學中主要注重以下幾大情感的培養：（1）培養學生熱愛專業，具有專業自豪感與責任感（專業相關視頻教學、與效果研究）；（2）培養學生喜歡學習，具有參與精神與成就感（題庫測試與工程模型設計的引入與效果測試）；（3）老師、班級同學間的討論、交流與合作。
2.2 全面研究在互動式教學模式中如何確保提高課堂效率和教學質量
（1）教師引導的有效性研究：教師須以最短時間完成重要計算理論的歸納和敘述；（2）教案改革和題庫的開發，提高學生自主學習的針對性和學習效率；（3）進行互動式課堂教學有效性的調查研究，試驗討論、測試、提問等方式，提高課堂教學的效益，喚醒學生沉睡的潛能，激發學生自主鉆研與創新。
2.3 專業技能的加強：培養工程性和研究性并進的專業人才
為培養學生的工程全局觀和整體設計意識，將理論教學與工程設計實踐相結合，主要有以下內容待研究改進：（1）在教學中合理地安排典型工程設計施工等相關視頻，使學生在進行理論學習時，全面了解工程結構的有效實現；（2）改革習題模式，以工程設計為大背景，分項分點攻克；方便學生了解知識點的全局定位，同時激發他們的研究興趣；（3）課程設計內容改革：不限定具體結構或條件，最大限度地保證結構設計的思路自由，使學生充分感受到設計的內容不僅僅是完成老師布置的任務和純理論上的計算，而是真正地為自己心中的理想工程進行結構實踐，從而既可培養學生的全局意識和邏輯思維能力，提高學生的學習興趣和創新能力，又可鍛煉學生的獨立工作能力。
2.4 考核方式的改革
作為設計計算理論為主的工程類課程，鋼結構課程考試采取開卷方式，考試題目多為設計型題目，無標準答案、一題多解、強調工程背景，這在很大程度上改變了傳統的考試模式，鼓勵學生在學習專業基礎課時不能靠死記、硬背，著意考查學生綜合運用知識解決實際問題和創新思維的能力。
2.5 建立適應寬口徑工程專業課程教學質量保障與評價體系
專業課是實現培養目標的一個重要的組成部分，同時也是關系到學生是否能取得學位的重要依據。為了確保上述教改工作的落實，以下各項方面可能需要相應改革：（1）增強教學質量意識，更新質量教育觀念，不拘泥傳統教學模式。要根據學校自身的培養模式和辦學條件，努力探索一條科學、有效、實際的教學途徑，提高專業課的教學質量。（2）教學的過程控制，是保證一門課質量的重要手段，學校已經建立了過程控制措施，包括對教師的聽課、學生評教、課程設計選題審查、課程設計指導過程檢查、試卷抽查、成績評定等，并充分發揮了校內教學督導組的作用，共同探討最佳的教學模式，并使這些措施落實到位。（3）加強多導師教學工作的聯合。可以實行跨專業、跨學科的課程設計教學，充分發揮學校在不同領域的優勢，從而激發學生的創造性，使他們盡快獲得綜合素質的提高。（4）重視各個教學環節的總結的監督與反饋，及時發現工作中的不足，制定修正策略并反饋到下一年課程質量保證和管理工作中，使該系統運行趨于順暢，做到更優。
綜上所述，專業課質量保證體系的設計不能僅僅孤立地研究該過程中的一個環節，它是一項系統工程，必須從系統范疇全面考慮問題、分析問題、設計科學合理的考核指標體系。
3 鋼結構課程教學研究的實踐過程
本研究以鋼結構課程教學為例，在課堂和課外嚴格按照上文內容進行了部分實踐，并獲得了較好的效果和評價。其中較具體的實踐內容如下：
3.1 建立有效的互動教學模式
有效的互動模式的實現主要體現在兩個方面：一是教師的簡短摘要性的講解，每次課不超過二十分鐘完成該次課程主要的專業知識點講解，主要是構建知識框架，梳理邏輯關系，解析理論要點；二是學生有效的參與。這里教師的引導和互動模式的設計很關鍵。高效學習的前提是能激發學生的興趣。研究中就預定 的課程內容設計每次課程的學的環節，主要包括二十分鐘以內的快速自習和五分鐘的小討論，自習目標是進一步熟悉理論和例題等課本內容，期間教師列出部分引導性思考題，在自習完成后進行簡短討論，消除疑問。其后是關鍵的互動環節，主要是富有挑戰性的小測驗。教師預先設計小型的計算題，當堂測驗并在取得學生測試結果后立即解答。事實證明這比冗長的例題講解更有效。
3.2 通過習題與課程設計等相關改革提高專業技能
這里習題的改革主要是建立以大工程為背景的各章習題。課程開始就布置一個完整鋼結構工程的設計任務作為各章習題背景，該工程是可以挑選學生自己感興趣的理想化的結構。一共擬定不少于三種類型的典型鋼結構，包括：“我的別墅”，“輕鋼廠房”和“鋼橋設計”。第一章概論學習完后每人選擇一工程，簡單了解其構造，進行初步尺寸設計并繪制草圖；第二章“鋼結構的材料”學習完成后他們要給這個龐大的工程完成選材；第三章“鋼結構的連接”學習后他們要完成結構的連接設計，要求包括各個連接方式的各種不同工況，其中受力可按常規結構受力狀態調查結果取代表值；第四章“軸心受力桿件”學習后要完成工程中典型受壓構件的設計和驗算，包括柱子、柱頭和柱腳的設計；第五章完成后完成結構中梁的截面設計和計算……以此類推，全課程關鍵內容都在設計師那里得到展現與應用。期間對結構細節的理解可以輔于結構模型或工地實地參觀來加深印象。
3.3 專業感情和工程責任感等人才素質的培養
這主要通過相關工程實例、視頻、資料討論、設計大師名人名事等方式實現。調查發現一些宏偉建筑的建造過程和名人名事視頻能激發學生的專業興趣和熱情，而關于結構工程中一些病害和不足造成的典型倒塌事故的深入調查和討論則能有效激發他們的專業責任感和鉆研精神。
3.4 工程專業課質量保障與評價體系的改革方案
課程結業考核突破傳統的閉卷方式，改為開卷，一題多選，能有效突出課程的計算特性，跟實際的工程設計狀況一致。課程設計考核方式除了提交設計說明書以外，還有嚴格的一對一的課程答辯。答辯要求學生闡述主要課程內容，并能現場回答教師的隨機提問。事實證明，這些措施保證了更好的學習效果。
不適應鋼結構行業所需人才素質培養原因分析顯然，現有的鋼結構課程體系培養的人才難以達到上述素質要求。這固然有鋼結構課程本身涉及的規范條文多，公式多，推導多，難度高，設計內容靈活難掌握的原因，也有教學模式不適用企業人才素質要求方面的原因，筆者總體歸納為以下三個方面:
1．鋼結構基本理論與工程實踐結合難［2］。鋼結構原理課程教學內容往往是建筑結構中的某個局部，是抽象化的力學模型，由于學生對實際工程熟悉程度不夠，缺乏建筑結構整體的概念，很難將書本知識和實際建筑中的梁、板、柱等構件對應結合起來。例如在講解鋼結構連接一節中，學生對于連接節點在工程中的位置不很清楚，不知道節點中的力從哪里來，很難想象出節點的空間模型，造成理解困難。這樣導致很多學生在走上工作崗位后，對工程問題中的各構件的傳力關系不明確，無法建立正確的力學計算模型，在學校里訓練多時的分析方法在現場發揮不出來。
2．與鋼結構這門課程相關的前置課程有材料力學、結構力學、彈性力學、板殼力學、結構穩定等，這些知識和能力在鋼結構課程中是假定學生已經熟知的、能“拿來就用的”，例如在講關于直角角焊縫強度計算的基本公式時，就要求學生對材料力學畸變能密度準則運用很熟練。如果學生對這一準則運用不熟練，可能就會對規范中相關條文理解、運用困難。因此，學生對先修課程中相關知識和能力的掌握程度直接影響著后續課程的學習。如果鋼結構課程所需的前置課程的“預備知識”不能得到很好的保障，在鋼結構課程中就會出現“掉鏈子”或者“夾生飯”的現象［3］，必然會影響到學生掌握知識的深度和能力的提高，影響到課程實施的整體效果，導致人才培養質量下降。
3．高校的重科研導向，以及可能教師本人實踐經驗缺乏的局限性，在教學過程中往往是重理論分析研究，輕實踐能力培養。如重視設計計算分析，而對設計成果如何在現實中實現的細節問題重視不夠。同時為避免學生們學習過程中的抄襲現象，重視學生獨立思考能力的培養，對學生的團隊精神、協調能力、交際能力以及寬容性、承擔責任的主動性、考慮問題的周密性等一系列工程師基本素質培養重視不夠［4］。這些都造就高校培養的人才與企業需求之間的差距。因此，如何突破教學中的難點，拿出符合學生基礎特點的教學方法，培養符合市場需要的鋼結構人才，是鋼結構課程體系改革的目標。
二、面向鋼結構人才市場需求的課程體系改革方向
1．加強學校與企業的合作。以我?！白吭焦こ處煛庇媱潪槠鯔C，在企業充分參與下，探索培養符合鋼結構行業發展需要，切實可行的工程專業人才培養新模式。(1)開展高校教師深入企業行動計劃，讓教師能深入生產一線開展實踐活動，深入產學研合作，鍛煉和培養教師的實踐能力和創新精神，使他們能更好地找到學校與企業之間教學的切入點，進而培養創新人才和服務社會，提升高等教育質量。(2)學校與企業合作建立相對穩定的鋼結構校外實習基地，給學生提供施工現場參觀、與技術工人面對面交流學習的機會。同時讓企業參與到人才的培養中來，讓企業與學校共同制定培養目標、共同實施培養過程和評價培養質量。(3)作為課堂的延伸，充分利用網絡資源，建立“學生與一線工程專業技術人員”學習交流的網絡平臺。學生的學習不再是單一“學生———教師”兩級交流模式，而是“學生———教師———一線工程師”的三級交流模式。知識內容更鮮活，面向工程實踐的意圖更明顯，使枯燥乏味的課程的學習因為一線工程師的參與而變得生動，有趣。
2．鋼結構課程是建立在學生熟練掌握鋼材力學性能、材料力學、結構力學、彈性穩定理論、彈塑性、塑性理論，板件屈曲后強度理論，尤其是穩定性理論基礎上的，學習難度相當大。在絕大多數學生都無法達到熟練掌握上述內容的情況下，盡可能地減少前置課程對后續課程的影響，讓學生先接受結論，重點講清公式中涉及的基本概念，力學現象產生的原因，淡化公式推導過程，突出學生公式、規范應用能力培養。至于個別對公式推導有興趣的同學，可在熟悉工程應用以后，在教師指導下，帶著問題慢慢去研究。這樣的改革分散了教學難點，學生學習的針對性，目的性、主動性更強，容易激發學生的興趣，克服鋼結構學習中的畏難情緒。
3．針對鋼結構課程規范條文多，公式多，設計內容靈活的特點，在教學中開展“小型設計項目”?？蓪W生分成若個小組，每個小組成員以協作的方式共同完成一個課題，讓每一個學生在與組員協作交流、共同分享和承擔的過程中經歷一個自我認識、自我檢驗、自我完善的過程;而教師的主要責任是準確把握知識、能力的鏈環，照顧學生的接受能力，在適當的時機給予必要的指導，以個性化指導為主，針對共性問題安排專題講座［6］。這樣增強了學生學習的目的性，充分發揮了學生的積極性和主動性，學習不再“枯燥難學”。
4．重視學生的工程師工作習慣、素質的培養。鋼結構課程設計和畢業設計實踐環節是鋼結構課程的后續教學環節，起著學生從學校到企業工作的橋梁作用，教師在這個環節中既不手把手地教，也不替學生把關，要盡可能地讓學生的學習過程接近實際工作情形，除掌握基本知識外，要體現工程師能力、素質的培養。首先要讓學生明白在實際工作中，任何工程問題的解決都不可能指望從書本中找到現成的答案，學生必須具備在有限的時間內學會課題急需的新知識，找到解決問題的新工具、新方法的能力。然后啟發學生在完成設計項目過程中積極主動地“悟”，如設計有沒有錯誤，是否方便施工、經濟性如何等都需考慮。讓學生把平時學到的點滴、模塊的知識編織成網，在綜合應用知識、解決實際問題的過程中鍛煉工程師靈活處理問題的能力。而針對鋼結構施工圖符號多、標注多、節點詳圖多，學生繪圖不規范，討論技術問題不用專業語言這些問題，應該滲透到師生交流互動的一招一式，一言一行。教師在設計項目完成的全過程中以身作則，并要求學生在解決工程問題的每一步都要中規中矩，符合國家規范，每個參數都有依據。要求專業人士用專業語言［6］，直到養成習慣，提升自身素質。通過這些項目教學法和教學實踐性環節，使學生的語言表達能力、團隊精神、協調能力、交際能力以及寬容性、承擔責任的主動性、考慮問題的周密性等［4］一系列工程師基本素質得到培養。
5．改革考試模式。在學業考核上，總體而言，從考核“學習成績”向評價“學習成效”轉變，從注重“考試結果”向注重“學習過程”轉變。按照“知識、能力、素質”全面發展的要求，改革學生學習成果的評價方法［7］。學生最終總評成績由考試卷面成績和平時成績兩部分組成，并適當加重平時成績比重，讓學生重視課堂教學和平時知識的積累，而不是考前的臨時抱佛腳。平時成績給定的重要依據是在小組項目合作中的表現及大作業，以體現素質教育要求。卷面成績根據學生將來報考國家注冊結構工程師的需求，采用“半開半閉”模式。試卷分開卷和閉卷兩部分，開卷部分為計算題，重點考核學生運用理論知識、查閱規范進行綜合分析、計算的能力;閉卷部分為選擇、填空、簡答題等題型，重點考核學生對基本知識、基本概念和規范條文理解熟練和準確度的情況。改革后的考試更注重工程師能力的訓練和考核［8］。
6．傳統理論手算能力之外，加強與鋼結構相關軟件知識的了解和應用［9］。在課程后續的課程設計和相關畢業設計中，向學生介紹一些結構設計軟件，如由中國建筑科學研究院編制的PKPM軟件、由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國ANSYS開發的Ansys軟件，在學生掌握了CAD軟件應用的基礎上，向學生介紹更為專業的鋼結構施工圖繪制軟件等，讓學生加強工程軟件的應用能力，以便更好地適應市場需求。
7．作為鋼結構課程體系改革的延伸部分，適當開設如“技術與方法”、“表達與溝通”［1］這樣的課程來加強理工科學生的人文修養，從而提高他們的人際交往能力，方便日后在工作中有效地與專業人員、客戶和工人進行交流。
三、結論
理論教學環節、實踐教學環節以及其他輔助教學環節進行改革。實踐證明：新的教學模式提高了學生學習的積極性，改善了課堂授課及聽課效果，有利于專業工程實踐能力的培養。
關鍵詞：做學結合；專業綜合改革；課程整合；工程實踐能力
中圖分類號：TU3-4；G642.423 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909（2016）05-0130-04
工程實踐能力是工程人才在新的工程背景下，從事與工程相關工作所具備的各種能力，是保證其能夠有效參與社會，進行終身學習的一種能力[1]。有學者認為：工程實踐能力主要包括實踐動手能力、設計能力、分析問題與解決問題的能力[2]。2012年《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》中關于創新人才培養模式曾提到“建設英才培訓基地，實施卓越工程師培養計劃，以提高實踐能力為重點，探索與企業聯合培養的培養模式”。
這些意見和建議充分體現了國家對高等工程教育面向社會需求培養人才，注重培養學生的工程實踐能力的重視。在政策的推動下，各學校陸續開展了自己的卓越計劃。唐山學院作為地方應用型本科院校，以面向工程一線培養應用型人才為主要任務，在人才培養上，以工程一線需求為導向[3]，確立了包括專業基本能力和專業核心能力的培養目標。然而傳統的教學模式普遍存在“重理論，輕實踐”的問題，為此筆者提出了強化實踐能力培養的新的教學模式。
一、傳統教學模式的弊端
（一）理論教學
當前的課堂教學
主要以教師為中心[4]，以講授的方式向學生陳述教學內容。在這種教學模式中，學生聽課的效果取決于教師的知識、講授水平和經驗程度。好的講授能夠激起學生的興趣，提高學生的學習效率。然而，直接講授也有其不足，在長時間的課堂講授過程中，學生會注意力不集中，很難長時間投入到聽講中，在這種知識傳授過程中，學生處于被動地位，只能機械地去接受，而且也限制了學生的思維。
在這種傳統的教學模式中，大多數學生以應付期末考試為目標。學期中的作業、考試等練習環節遠遠不夠，不足以增強學生的實踐能力，如學完結構設計類課程以后，學生很難把一門課程中的各個章節聯系起來，更不容易把各門專業課程聯系起來，完成一個整體的結構設計，學生對知識仍然缺乏整體性認識。
（二）課程設置方面
在課程設置方面，仍然是采用傳統的課程體系，課程的設置缺乏整體性。如結構設計類仍然是開設傳統的混凝土結構設計原理、鋼結構設計原理、荷載與結構設計方法、建筑鋼筋混凝土與砌體結構設計、建筑結構抗震設計、建筑鋼結構設計等課程。不同的課程如結構設計和抗震課程之間的聯系不強，軟件使用課程和專業課程聯系不緊密等，造成學生學完各門專業課程以后缺乏對工程結構的整體認識，學生的綜合能力差。
（三）實踐教學方面的不足
1.試驗課程
結構試驗類課程內容相對工程實踐的發展較陳舊，試驗內容多屬于驗證性試驗，老師采用課堂灌輸的方法使學生失去了自行查閱資料、設計試驗方案、分析試驗結果的機會，加之學生對試驗課程的不重視，導致大部分學生實踐能力、綜合能力沒有得到應有的鍛煉和提高。
2.實踐環節
（1）課程設計
當前的課程設計仍然存在脫離工程實際的現象，設計內容陳舊，跟不上工程實踐的要求，且各門課程設計之間缺乏必要的聯系，使得學生在做完課程設計以后對規劃、設計、施工、預算各個環節缺乏系統性認識。
（2）畢業設計
目前畢業設計環節存在的問題主要有：一是題目類型較單一，如結構設計類題目多年來一直以多層鋼筋混凝土框架結構為主，對于其他的結構體系很少涉及；二是結構設計長期以來一直存在重手算輕電算的現象，學生往往會把較多的時間花在手算計算方面，而對于后期的PKPM建模、模型計算、施工圖設計乃至施工圖的完善不夠重視，以至于設計完成后學生對真正的結構設計及設計成果的要求了解甚少。
二、應用型人才培養的特點
應用型人才是擅長操作的技能型人才，他們具有足夠的理論基礎和專業素養，能夠將理論聯系實際，將知識應用于實踐，應用型人才的核心是“用”[5]。培養實踐能力突出的應用型人才也是社會和經濟發展的需要。
在人才培養上，應用型本科人才更多地偏向于知識和理論的基本應用，在知識和應用層面上，更注重技術知識和技術應用。
唐山學院作為地方應用型本科院校，主要培養應用型人才。土木工程專業以培養在房屋建筑、公路與城市道路、橋梁、礦山建筑等領域的施工、設計、管理、監理等單位和開發部門從事技術或管理工作的應用型高級專門人才為主要目標。除各專業的通用能力和土木工程專業基本能力以外，在人才的專業應用能力方面，還提出了專業核心能力的要求，具體包括工程施工綜合能力、工程勘察設計能力和工程項目組織管理能力，這些正屬于工程實踐能力的范疇。
三、新教學模式的提出
（一）新模式的構思
新的教學模式本著激發學生興趣、把握學科及工程前沿動態、強化學生實踐能力的原則，在3個專業核心能力培養方面，對專業核心課程進行了課程整合和課程內容優化，還在培養學生的實踐能力方面采用了“做學結合”的教學模式，具體如圖1。
在該教學模式中，對各教學環節和輔助環節按照由低到高的層次，先讓學生對專業知識有初步的認識，而配合相關課程進行基礎性訓練，然后通過專業基礎課程和專業方向課程及相應實踐環節對學生的實踐能力、創新能力等進行初步培養，最后進行綜合性訓練和創新能力提高訓練。
（二）具體實現方法
1.理論教學
（1）優化課程設置
理論教學方面，采用優化課程體系的方法，將相關專業課程進行整合，去掉重復的教學內容。如將荷載與結構設計方法、混凝土結構設計原理、鋼結構設計原理整合為工程結構一，將建筑鋼筋混凝土結構設計及砌體結構設計、建筑鋼結構設計、建筑結構抗震設計整合為工程結構二。如此一方面簡化了課程內容，另一方面抗震構造措施與具體的結構體系結合起來講授，加深了學生對相關內容的理解。
與此同時，理論授課中省去繁瑣的理論推導，增加綜合性案例或項目教學，使學生有機會接觸項目的分析和設計。
（2）課后作業
在原有的以計算為主的作業基礎之上，增加綜合性、設計性作業和興趣作業，鼓勵學生自選題目，提交不同形式的課程作業，以此完善學生不同方面的知識。
（3）課程考核方式
課程整合以后，就一門課程而言，內容偏多，單靠期末考試不能全面地考查學生對知識點的掌握情況，而且對于設計類課程僅依靠考試并不能考查學生的綜合能力，因此采用增加中間考核環節的做法，強化學生對該課程的學習。
2.實踐教學
課程設計環節，指導教師可以選取實際工程項目的某一子項，讓學生自行提煉設計題目，簡化計算模型，完成設計。
畢業設計環節讓學生在電算階段，嘗試給出不同的結構方案，分別計算，并分析計算結果，然后按照設計深度圖樣完成施工圖。
3.其他輔助環節
（1）創新性試驗
每年學生可以通過直接參與教師科研項目或者自行選題、申報不同級別的創新性實驗的方法來參與科研工作，通過研究讓學生了解學科前沿知識和行業發展動態，以此來培養學生的創新和實踐能力。特別是創新性試驗，在題目的選擇方面，指導教師讓學生自己去發現問題、查閱資料、選擇題目、申報題目、設計試驗方案、完成試驗操作、處理數據、撰寫結題報告。整個研究過程學生一直居于主導地位，這對于充分發揮他們的主觀能動性。
（2）學科競賽
在每年一度的建筑文化藝術節上，學校要開展制圖與構型能力大賽、測繪技能大賽、建筑創意設計大賽、結構設計大賽等方面的比賽。通過比賽一方面可以喚起學生對專業學習的興趣，另一方面可以為大家提供合作、交流、相互學習的平臺。學生要想取得比賽的勝利，需要參賽隊員團結協作。參賽隊伍的組合提倡跨年級、跨專業組隊，這樣可以讓高年級學生帶動低年級學生，從而調動整個專業各個年級學生的積極性。
整個比賽過程需要參賽隊員廣泛查閱資料、精心設計自己的方案、細致加工構件、并通過節點連接形成結構整體。制作好的模型最終通過加載試驗確定勝負。通過此類比賽可以鍛煉學生文獻檢索、方案設計、加工制作、團結協作、表達和溝通等多方面的能力。
（3）社會實踐
鼓勵學生利用暑假，發揮專業優勢，深入社會市場、工程一線進行調查、考察，通過暑期實踐使學生得到多方面的鍛煉。
（4）專題講座
定期聘請行業資深人士為學生做專題講座，以使學生了解學科前沿和工程實踐應用及發展。
4.創新實踐教學平臺
為了更好地實現上述教學體系，在綜合改革過程中，還構建了本專業的創新實踐輔助教學平臺，該平臺可以為師生提供相互溝通、交流合作、資源共享、項目選題申報、作品展示等多種功能。
四、新模式的效果
在專業綜合改革中，通過課程整合加強了相關教學內容的聯系，便于學生從整體上把握專業知識。同時在新的教學模式下，三年級學生參與學科競賽等各種輔助教學活動的比率達到50%，
學生的專業興趣，以及實踐及創新能力大有提高，課堂聽課效果也有明顯改善。
五、結語
鑒于當前土木工程專業理論教學和實踐教學方面的缺陷，致使學生學習積極性不高、聽課效果下降的現象，在綜合改革中對土木工程專業的核心課程進行了整合，課程教學內容進行了優化，同時為了激發學生的專業興趣，提高學生專業學習的積極性，還提出了“做學結合”的輔助教學模式，通過輔助教學模式的相關訓練，強化了學生的工程實踐能力，并且有助于專業培養目標的實現。
參考文獻：
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[3]魯嘉華. 應用型本科院校“專、兼”人才培養的思考[J]. 中國大學教學，2014（11）：38.
【關鍵詞】：工程造價；后續教育；教學模塊
【 abstract 】 : explain the curriculum development and teaching of the modular design principle, based on the working process design and development. Modular design and build teaching adapt to the practical teaching system. Give consideration to the "following education" demand of the modular courseware design so as to meet the network teaching.
【 key words 】 : engineering construction; The follow-up education; Teaching module
中圖分類號：TU723.3文獻標識碼：A 文章編號：
工程管理（包括工程造價、招投標、監理）是一門基于工程設計、施工知識體系下的學科，實踐性很強，在缺乏施工和設計經驗，應屆畢業生在學制的限制下，難以把握，造成知識體系欠缺等先天不足，長期的學生生涯消減學習熱情，教學效果不明顯，學生畢業工作幾年后“執業后勁”乏力。
筆者認為符合教學與學習規律的工程管理體系課程，應該兼顧“后續教育”。結合崗位證書知識體系的新開發課程的教學模塊化設計，可以打破系部界限，整合教學資源。全日制高職教育畢業生也可根據自身需求，在原有的知識架構和初步工作經驗基礎上回校參加精品課程模塊的業余學習，不斷完善自身的行業知識結構體系，同時借此打造吸引企業積極參與的校企合作平臺，形成的課程體系更符合工學結合的教學規律。靈活開發新的課程模塊，適應更加廣范、不斷變化的社會需求，從而突破學校高職院校生源短缺、教學資源浪費，而社會對綜合素質高端人才的迫切需求的人才培養“瓶頸”，將職業學院辦成真正的開放性社會大學，走出高職院校職業教育新路子。
以我院新開發課程《鋼結構工程計量與計價》為例，隨著國家對北部灣經濟區基本項目建設投入力度不斷加大，各種類型的鋼結構廠房如雨后春筍般矗立在新興的北部灣畔，對其工程預算和結算的需求加大。鋼結構的計量常常以噸為計算單位，工程量的計算并不算復雜，難點在于識圖，許多搞土建預算的同行看不懂鋼結構施工圖，從而在造價計算上造成障礙。據我在一個造價事務所的調研，一個所里十幾個人，只有一個懂鋼結構或計算鋼結構工程造價比較有經驗的，其他的人基本不懂或沒實踐經驗。如果土建預算員對鋼結構計量有障礙的朋友，熟悉一下相關制圖規范，或找一些鋼結構識圖的書學習一下，識圖的問題解決了，鋼結構的計量還是不難的。于此考慮，《鋼結構工程計量與計價》應運而生。下面就本課程基于工作過程的開發、配套教學的模塊化設計、實踐性教學體系和如何兼顧“后續教育”的需求幾方面嘗試做初步的闡釋和探討。
一：基于工作過程設計教學內容
建設工程造價專業課程內容多、涉及面廣，與生產過程操作緊密相連，實踐性、操作性很強，按傳統學科教育是依次講解，理論過于抽象，高職學生較難接受和掌握。我們對該課程建設緊扣專業培養目標，以提高學生的技能為主線，通過調研生產崗位的工作過程、工藝流程、技術要求和職業資格標準，分析生產崗位對從業人員的知識與技能要求，明確學生在本課程學習中需要掌握的基本技術、關鍵技術和綜合技能，以真實工作任務選取教學內容，以工作過程為出發點對教學內容進行整合、序化、優化，最后與企業技術人員共同構建了基于工作過程的技術課程標準，課程內容突出對學生職業能力的訓練，理論知識的選取緊緊圍繞作任務的完成來進行，較好地體現了職業性、實踐性和開放性的課程設計理念。
二、構建模塊化教學內容體系。
本課程定位于造價專業課程體系中的“特識教育”，特識課程模塊是習得技能尤其是創造性技能的關鍵，同時，它也是學生內化職業道德與敬業精神和培養職業人格特征的關鍵。這種課程模式的目標直指專業技術，是技術主義的產物。
針對鋼結構預結算專業人才培養目標，構建模塊化教學體系，將教學觀念從傳統的“以知識輸入”為導向改變為“以能力輸出”為導向。通過對本地鋼結構工程造價專業的調查與分析，確定本專業培養造價工程師應具備的專業能力，再將抽象的專業能力具體化為能力要素，對能力要素進行優化組合形成能力單元，然后以各個能力單元及其對應知識單元構建形成的知識體稱為“模塊”。通過若干個相關模塊的有機搭配，將傳統的按學科知識體系構建專業課程體系，轉變為按專業能力體系構建專業模塊化體系。這樣將傳統的以學科為背景的課程教學改變為以培養專業能力為出發點的模塊化教學。通過合理安排各模塊的教學活動，完成本專業人才培養的全過程。
關鍵詞：鋼結構；教學方法；工程實踐
作者簡介：麻文娜（1984-），女，甘肅慶陽人，西安歐亞學院建筑工程學院，助教。（陜西?西安?710061）
中國分類號：G642?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）22-0080-01
“鋼結構”是高等院校土建類專業一門核心的專業課，是進行土建類設計、工程施工、工程管理所必需的專業基礎，理論性和實踐性都很強。近幾十年來，我國經濟水平的快速增長，推動了鋼材產量和鋼結構技術的提高，國家對鋼結構由限制、計劃到目前的提倡，尤其一些超高層、大跨度標志性建筑鋼結構的建成，鋼結構的優勢和魅力得以充分體現，這些都給鋼結構的廣泛應用和快速發展提供了良好的機遇。但是，與鋼結構行業快速發展不相協調的是相應的專業技術人員缺乏，這已成為目前影響整個鋼結構行業健康發展的主要因素。所以，我國很多高等院校土建類專業都開設了鋼結構課程，經過筆者對學生和用人單位大量的調研并結合多年對本課程的教學感受，發現效果并不十分理想，并不能完全滿足行業用人的需要，對此進行了分析。
一、“鋼結構”課程教學存在的問題
1.培養目標不明確
隨著建筑行業的快速興起和發展，很多學校也都開設了不同層次的土建專業，培養目標不同，培養過程和方法肯定有區別。但就以本文“鋼結構”課程為例，很多學校雖然培養方案的確有區別，但在實施當中本科專科甚至使用同一本教材并由同一個老師來授課，最終的區別只是體現在課時和內容刪減上，這種教學目標定位模糊，教學過程設計肯定不夠合理、適用性不強，最終影響了人才培養的質量。
2.部分教師不能與時俱進
隨著社會的快速發展，高校的學生從年齡、思想及生活大環境都在逐漸地發生改變，所以教師自身應注重各方面的學習和改進，這主要表現在兩方面：第一，教學手段和方式單一，傳統的“黑板+粉筆”的教學模式隨著信息技術的高速發展已經滿足不了新環境下教學目標的實現，尤其“鋼結構”課程理論性和實踐性很強，也比較抽象，需要借助大量的三維模型演示、圖片、施工錄像、PPT課件、現場參觀等幫助學生更真實形象地理解相關知識點并擴大學生獲取的信息量，講解時視頻和圖片的引入使課堂更有趣味性，且提高學習積極性。第二，教學內容陳舊單調，部分教師無視教材、學生及行業發展的變化，教案多年如一日，或者只是教材知識點的簡單講解，不加以擴充也不和實例聯系。
3.學生專業基礎知識薄弱
部分學生由于前期數學、力學等課程基礎薄弱，導致“鋼結構”課程的學習當中有一種思想負擔，每當課程講解中遇到基本公式推導、結構空間關系想象、力學計算等問題，第一反應就是這部分當時沒學懂，就會有“發憷”的心理，導致對鋼結構課程的學習信心不足，有的同學對本課程的內容理解沒有問題，但前期力學計算的困難導致在鋼結構習題練習和考試中表現不佳。
4.學生重視程度不夠
一方面由于“鋼結構”課程在整個專業體系當中需要大量的公共課和專業課做基礎，所以本課程一般都安排在畢業學期，可畢業學期學生面臨著考研、就業，精力分散，很難完全靜下心來投入到學習中，再加之如果之前基礎薄弱，很容易產生放棄的念頭；另一方面由于造價和技術的問題，在實際應用中還是混凝土結構多于鋼結構，周圍建筑鋼結構相對較少，學生畢業后工作中遇到的鋼結構也相對少，導致學生對本課程重視程度不夠。
二、“鋼結構”課程教學方法探討
1.多種教學方式相結合
在教學過程中，教師可以根據內容需要，采用項目教學，安排一定的現場參觀，課前體驗或案例介紹，引出工作任務，以工作任務的解決推進教學過程提高學生學習興趣，激發學生的成就動機和探索激情；要創設工作情景，加大實踐實操的容量，由教師提出要求或示范，組織學生進行實踐活動，注重“教”與“學”的互動，讓學生在實踐活動中掌握本課程的職業能力并培養一定的職業精神；充分利用多媒體、實物模型、投影等教學資源輔助教學，通過圖片、錄像等幫助學生理解抽象的結構空間關系、結構及構件受力情況及破壞過程等問題。
2.合理精選授課內容
授課內容直接影響著培養的人才質量，在教學過程中要注重教材的選用，當然教材不是萬能的，在具體授課當中，還需要結合以下因素：
（1）結合學生的特點。雖然同樣是適用于本科的教材，但不同學校授課教師需根據自己的學生水平加以調整和補充，如筆者面對的主要是三本學生本身基礎比較薄弱，在授課當中要考慮到這些實際情況。
（2）結合行業規范和發展現狀。教學過程中，注重最新規范的宣貫，規范作為行業內國家的強制標準，也是最成熟最新的理論成果，可以更好地指導實際工作。讓學生在學習階段就樹立這種技術規范意識，同時要重視行業發展現狀及趨勢，如新技術、新材料、新設備的引入，為學生提供職業生涯發展的空間，培養學生的創新精神和職業能力。
（3）結合工程案例。作為工科專業，本身的教學就要和工程實踐密切結合，因為學習的內容來自于工程實踐最終還要回到工程實踐，“鋼結構”課程尤其如此，基本理論的學習是為了更好地指導工程實踐，但理論公式多、符號多，相對比較枯燥，工程案例的引入，豐富了教學內容也加深了學生的理解，通過問題的解決讓學生感受到學的有用，學的受用，激發學習動力。
（4）結合職業精神培養。教學過程中教師應積極引導學生提升職業素業，樹立科學嚴謹、吃苦耐勞的職業精神。
3.多種考核方式相結合
改革傳統的理論考試單一形式考核，注重評價的多元性、過程性，結合課堂表現、課后作業、平時測試、課程設計、技能競賽及考試情況，綜合評價學生成績；重視學生動手能力和在實踐中分析問題、解決問題能力的考核，對在學習和應用上有創新的學生應予特別鼓勵，全面綜合評價學生能力。
4.加強校企合作
學校培養學生的最終目的是將其所學能有所用，通過校企合作，發揮學校和企業的各自優勢，教學與工程結合共同培養社會與市場需要的人才，拉近學校與用人單位之間的距離，使教學更有針對性，培養的學生與社會需求更好地吻合，借助企業的實踐環境，為學生最終服務社會提供良好的過渡性平臺，為教師能夠培養應用型人才積累經驗。
5.加大鋼結構方面專題講座
部分學生對“鋼結構”的學習不如“混凝土”等其他專業課那樣的重視，很大一部分原因是覺得學了沒用，覺得周圍多半建筑還是混凝土，往屆學長學姐從事的工作也主要是混凝土方向的施工、管理、設計等，加之鋼結構從設計到施工安裝理論上和實踐中不如混凝土結構那么成熟，公式符號多，構造煩瑣，理解上相對難度更大，覺得花大工夫學習沒有意義，這些問題更反映了大家還不熟悉鋼結構的魅力和發展趨勢，所以西安歐亞學院組織由所有的專業課老師輪流每周給學生進行一次專業課講座，一年多以來鋼結構方面的講座就有十場左右，形成了“魅力鋼結構系列講座”，取得了預期的效果，并且這項活動會一直持續下去。
6.注重對授課教師工程實踐能力的培養
隨著行業用人的需求，很多學校提出了培養“應用型”人才的口號，要培養出“應用型”的學生，首先要有“應用型”的老師，但高校老師很多都是由學校到學校，側重理論研究，在實踐經驗方面比較欠缺，所以在老師注重自身發展之外學校應盡可能地給教師掛職鍛煉等一些政策傾向。
三、結語
鋼結構行業的發展離不開專業人才，而合格的專業人才培養離不開科學合理的教學方法，所以關于這方面的探討和改進任重道遠。隨著社會、行業發展的日新月異，需要不斷地探索和改革，本文是筆者根據自己教學的一些感受，僅供參考。
參考文獻：
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摘要：針對鋼結構本科教學，如何與時俱進地提高教學水平，培養學生的思維方式和學習能力？本文從教學環節和教學手段出發，從注重啟發式教育；注重感性知識；注重實踐環節；注重培養學生的創造力；注重多媒體教學手段；注重教學內容的發展更新等各方面進行了一些經驗介紹和研討。
關鍵詞：鋼結構；教學；提高
中圖分類號：G640 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）04-0032-02
鋼結構作為工業與民用建筑，交通，水工等結構工程中應用廣泛的一門專業基礎課，是我國高等院校中多個本科及研究生專業的必修課程。隨著國民經濟的發展和技術進步，如何與時俱進地提高這門課程的教學水平？如何培養學生穩健靈活地掌握鋼結構設計的思維方式和方法？如何提高學生的空間想象力，研究開發能力以及創新能力？是值得高教戰線的教師學者研究和探討的。本文對此略作了一些經驗性介紹，從教學環節和教學手段出發，就改進鋼結構課程的教育水平問題，展開了研討，以達拋磚引玉，共同提高之目的。鋼結構課程中的基本理論和計算原則；整體結構體系和分體系之間的力學關系；繁復的節點構造；以及從破壞機理，試驗現象和工程經驗所獲得的設計思想；都是本課程教學工作中的重點。這其中又有許多難點：如鋼結構的整體失穩與局部失穩問題；空間桿件體系的超靜定分析；多跨工業廠房的結構計算，等等。面對如此繁復的知識點，既要“灌輸型”地傳授知識（這是不可避免的，先“死去”才能“活來”，不能一味地見到“灌輸”二字便視為貶義詞），又要鼓勵學生獨立思考、大膽質疑，多方位、多角度地發現問題和解決問題。因此，我們從課堂和課外兩方面著手，采用了如下一些教學方法：
1.注重啟發式教育：課程每一單元增設提問和答疑環節。即可由學生現場提問，也可由教師預設問題。預設問題本著“少而精”與“廣而新”的原則，既注重啟發培養學生分析問題的方式和解決問題的能力；同時，也注重及時將科學前沿和工程技術的最新發展引入教學，拓展學生的視野和增加其知識面。預設問題在形式上，可以活潑一些，不拘一格；甚至可以穿插一些歷史知識或現實事件，來提高學生學習興趣。比如如下一題：德國雷馬根大橋在二戰中的失守，其價值被形容為“將該橋全部鋼鐵重量換成黃金才能比擬”；試從超靜定鋼桁架結構的抗震性能分析該橋為何在第一次起爆中屹立不倒？又比如下一題：911事件中世貿大廈的鋼結構框架為何倒塌？沖擊和高溫誰是禍首？如此等等，重在教師交流式地“教”，學生趣味性地“學”；引導學生通過探索進行學習，既活躍了課堂氣氛，又調動了學生學習的積極性，培養了思考的能力。
2.注重感性知識：空間想象力的訓練和工程感性能力的培養，在整個鋼結構教學過程中，是非常重要的一環。我們發現：即使是城市里長大的學生，對真正的鋼結構建筑，如重型工業廠房，化工管架等也都缺乏感性認識，面對書本上，平面上的圖紙，常常建立不起空間概念。這就急需教研小組，針對教材上的節點詳圖，施工平面圖，補充增繪結構立體圖，有條件的最好還能制作模型圖，讓學生對比識圖，一目了然。教研室配備了完整的系列鋼結構教學模具，包括一整套空間網架模型和鋼屋架節點模型、鋼屋架支撐布置模型、鋼屋架和各種梁柱連接節點，常見柱腳節點，桁架連接節點等模型。顯著地增強了教學效果。
3.注重實踐環節：加強教學實踐環節的開展和“走出去”的實踐訓練，是非常重要的。我們結合所教課程內容，要求學生參加1～2項小課題研究。此外還鼓勵一些學有余力的學生結合教師的科研、工程實際，分成小組，分工協作開展研究和承擔設計任務。為了在教學過程中能夠充分調動學生的積極性，引導學生由被動接受走向主動學習，培養工程實踐能力，我們還設計了不同類型、不同難度的多組課程設計題目，指派能力強的學生為組長，規定學生利用課余時間完成。另外，組織學生到工地現場或實習基地（如武漢神龍汽車重工業廠房實習基地，精工鋼構集團實習基地）參觀實習，組織富有實踐經驗的專家現場講課；同時自己動手制作鋼結構的施工、安裝錄像，使學生直觀地并總結性地了解復雜的鋼結構工程。在校內試驗大廳，組織學生通過試驗掌握鋼構件的試驗方法，包括試件設計、加載裝置設計、測點布置、試驗結果整理等方法，等等。通過試驗觀察不同截面軸心受壓柱的失穩過程和失穩模式，將理論極限承載力和實測承載力進行對比，加深對計算公式的理解。
4.注重培養學生的創造力：引導學生帶著問題學是增強教學效果的一種有效手段，也是理論聯系實際的有效途徑。除了在課堂教學中通過工程實際問題引出理論知識點，還設置了與課堂教學配套的綜合訓練。作為課堂教學的輔助環節，支持學生參與“彎矩圖大賽”，“大學生結構設計大賽”等活動。鼓勵能力強的學生采用虛擬模型實驗的方法；通過分析虛擬模型實驗中可能出現的現象，增加學生對抽象的彎矩作用平面、復雜的節點構造等問題的理解，提高學生自行制作虛擬節點模型的動手能力。
5.注重多媒體教學手段：考慮到鋼結構專業教學中普遍存在的內容復雜、信息量少、平面講解不易為學生真正領會理解的現象，以教師自主開發研制的高水平多媒體課件和電子教案為核心，構建了實習觀模（實物，模型或錄像）、多媒體課件等多位一體的教學平臺。根據課程特點，采用行之有效的多媒體教學，通過文字、圖像（特別是錄像資料以及國內外有關鋼結構設計方面的實例資料）、動畫、視頻，激發學生的學習興趣。比如：我們制作的受壓構件的“彎曲屈曲，彎扭屈曲，扭轉屈曲”的三維動畫視頻的演示，就真實生動地表現了三種屈曲的不同發生方式。而“普通螺栓和高強螺栓的破壞機理及其區別”的動畫演示，則直觀剖析了螺栓各種不同的破壞形式和產生原因，起到了良好的效果。同時，充分利用網絡資源，在網上收集和展示了大量工程實例。網上教學資源形式多樣、導航清晰、界面友好，便于安排網上適時答疑；符合鋼結構教學的內容要求和對學生自學的引導。
6.注重教學內容的與時俱進。作為本科生的一門主干專業基礎課，《鋼結構》課程的基本教學目標始終是要為后續專業課打下一個深厚的基礎。但是隨著科學的發展和專業技術的進步，專業課對專業基礎課更新周期的要求愈來愈短，更新內容的要求也愈來愈多，鋼結構教學方面表現得尤其突出。我們除保持了足夠的專業內容以使本科生能熟練掌握基本構件的計算外，還徹底理順了內容的邏輯關系；不僅加強了傳統的重型廠房設計所需的基本理論，還增加了輕型門式剛架、網架和高層鋼結構的一些基本設計理論。并將科技含量高的建筑鋼結構最新工程技術成果及有價值的教學材料及時引入到課堂上。比如，用講座的形式介紹臺灣陳生金教授開發的切削式高韌性接合系耐震消能的鋼結構節點接合法，將梁柱接頭之降伏區移離與柱交界面之焊接及螺栓孔處，來提供一預先選定之擴大塑性區，消散地震引致之能量。聘請澳大利亞專家舉辦關于新近流行的鋼膜結構的學術講座，等等，滿足了學生對建筑科學技術發展及應用的愛好和興趣。
總之，本著科學的教育理念和方法，我們嘗試了在各種教學環節和手段上，努力提高鋼結構課程的本科教育水平，達到了滿意的效果。
基于培養學生工程應用能力的目的，制定了土木工程專業人才計劃，2007版土木工程專業教學計劃的知識體系結構由三大部分組成，分別是通識教育、專業教育和綜合教育，其中專業教育又分為專業基礎教育和專業方向的課程教育，總學時共計2500學時。其中通識教育1312學時，占總學時52．5%;專業基礎854學時，占總學時34．2%;專業課334學時，占總學時13．4%。該培養計劃在理論教學、實踐教學改革方面進行了許多探索和實踐，主要的工作包括以下6點。
知識、能力、素質三位一體的理論教學體系
以知識結構、知識點、實現方法為基礎設置理論課程，形成了“知識、能力、素質”三位一體的理論教學體系。
1通識教育
通識教育包括人文、社會科學基礎知識、自然科學基礎知識、體育知識、外語知識、經管知識、計算機信息技術等相關內容。
2專業教育
1)工程技術基礎知識。開設有材料力學、畫法幾何與建筑制圖、理論力學等3門主干必修課程以及電工學、流體力學、彈性力學B等3門限定選修課程，共計20學分。要求學生掌握理論力學、材料力學的基本原理和分析方法;掌握流體力學(水力學)的基本原理和分析方法，畫法幾何基本原理，電工學的基本理論，彈性力學的基本原理和分析方法。2)專業基礎知識。開設有土木工程材料、土力學、基礎工程、結構力學、工程地質、混凝土結構設計原理、房屋建筑學等7門主干必修課程，土木工程概論、工程測量2門非主干必修課程，專業外語、土木工程CAD等2門非主干限定選修課程。要求學生了解土木工程專業基礎知識，為進一步學習各專業方向知識打下堅實基礎。3)專業方向知識。土木工程專業知識教育按照建筑工程、道路與橋梁工程、地下工程、巖土工程等4個專業特色方向教學。
多層次一體化的實踐教學體系
人才培養體系重視實踐環節，實踐環節時間共計40周。通識實踐環節包括人文社會科學實踐3周(3學分)、金工實習1周(1學分)、計算機基本技能訓練1周(1學分)。專業實踐包括混凝土結構原理課程設計等共10周(10學分)，測量實習2周(2學分)，認識實習、生產實習、畢業實習7周(7學分)，畢業設計(論文)16周(16學分)。此外，還專門設置課外實踐5學分，安排學生從事暑假社會實踐、公益勞動等課外實踐活動。除學校安排的實踐活動外，土木工程專業結合專業特點，組織學生參加省土木建筑學會舉辦的優秀畢業設計大賽，并舉辦大學生創新性實驗計劃等活動，加深學生對所學知識的理解，激發學生對土木工程專業的學習興趣。實踐環節是培養學生工程應用能力和創新精神的重要途徑，根據土木工程學科和專業特點，利用西部礦井開采與災害防治教育部重點實驗室、土木工程實驗中心、巖土工程省級實驗教學示范中心、校內巖土工程訓練中心以及校外實踐教學基地，搭建了土木工程專業實踐教學平臺。培養體系采用室內實驗、校內實訓、認識實習、生產實習、畢業實習、課程設計、畢業設計、科研活動、學科競賽等“多層次”的實踐環節培養學生的實踐能力，形成“一體化”的實踐教學體系。
“設計型”題目和“科研型”項目結合的課程設計教學改革
在改革與實踐過程中，根據土木工程專業4個不同的特色方向，探索了“設計型”題目和“科研型”題目在課程設計中的應用，編制了建筑工程方向“鋼結構”與“鋼筋混凝土整體式肋梁樓蓋”課程設計、巖土工程方向“基礎工程”與“隧道工程”課程設計、道路與橋梁工程方向“鋼筋混凝土簡支T型梁”與“等截面懸鏈線砼箱形無鉸板拱橋”課程設計任務書與考核標準。地下工程方向延續了礦井建設專業的教學內容，編制了礦井建設中的”建井工程結構立井井架”課程設計任務書與考核標準。
基于全面質量管理(TQC)理論的畢業設計教學改革
基于全面質量管理(TQC)理論，開展畢業設計的全過程質量控制，在本科畢業設計環節中，分別采用了指導教師雙向遴選制度、設計題目多樣化、嚴格的開題報告制度以及多環節答辯制度，同時說明書和繪圖采用手寫與打印相結合形式，達到了管理的制度化，避免了管理中的隨意性;同時發揮巖土工程、地下工程兩個優勢學科科研實力強的特點，在優秀本科生中選取重要科研課題中的問題作為本科畢業論文選題的做法提高了學生的科研能力，擴大了我校社會影響，提高了就業率。畢業設計選題多樣化，真正實現“真刀真槍”做設計。同時要求畢業設計必須有電算內容，配備了各專業方向的電算教學軟件，保證了畢業設計既有電算又有手算的特點，提高了學生專業軟件的應用能力。編輯出版了《土木工程專業畢業設計指導叢書》。制定了土木工程專業畢業設計指導教師遴選標準、開提報告撰寫標準、答辯基本規程、撰寫標準、質量監控評價標準、評分標準、二次答辯基本規程等一系列畢業設計管理文件。
“多渠道一體化”的學生創新精神培養體系
搭建創新精神培養平臺，采用多手段培養學生的創新意識和創新能力，通過“雙師型”教師隊伍培養、建立高水平學術梯隊、提高教師科研能力、本科生參加科研活動、本科生參加學科競賽活動、本科生參加創新性實驗計劃等多種渠道對學生的創新精神進行一體化培養。
