应用型本科教育混凝土结构课程范式教学改革研究

混凝土结构课程是土木工程专业的核心专业课程，是理论性与实践性相互融合的一门学科。应用型本科教育重视学生的实践能力培养，结合应用型本科人才培养目标和该课程的特点，在教学实践经验基础上，分析了混凝土结构课程目前教学的现状，从教学方法、教学内容、实践环节和考核方式等方面进行了研究和探讨，强调了实践环节的重要性，为培养合格的应用型人才打下坚实的基础。

1 范式教学改革背景和意义

随着我国教育体制的改革，社会对人才的需求趋于多元化，既有理论知识又有一定实践经验的应用型人才由于其上手快，适应社会能力强，越来越受到用人单位的青睐。近些年我国高校也越来越重视应用型人才的培养，逐渐认识到实践教学是培养学生实践能力和创新能力的重要环节。应用型本科教育和普通本科教育的区别在于强化人才培养中的实践与应用能力，应用型人才培养是我国人才培养体系中的重要方面^[1]。

混凝土结构课程是土木工程专业的主干必修课程 ,是对土木工程专业高年级学生开设的第一门专门讲述建筑结构理论与实践的课程。其教学质量的好坏直接影响到土木工程应用型高技术人才的培养，特别是对学生的创新能力和工程能力的培养^[2]。但从商丘师范学院和其他高校的教学现状来看，学生普遍存在理论知识学习与工程实践相脱离，动手能力差，缺乏运用所学理论知识解决实际工程问题的能力。为了解决这一难题，提高混凝土结构课程教学的质量，对混凝土结构课程的范式改革教学进行探索。

2 课程特点

混凝土结构是土木工程专业的核心专业课程，是一门理论与实践紧密结合的专业课。混凝土结构课程一般本科院校都放在第四学期或者第五学期开设，其前期课程是高等数学、《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《房屋建筑学》、《土木工程材料》等^[3]。其教学目的是使学生对钢筋混凝土结构的基本理论有较系统的了解，在掌握基本构件的计算理论和计算方法的基础上，具有一般钢筋混凝土结构设计的能力，以及分析和解决工程问题的综合能力，为今后从事土木工程设计、施工和管理等打下坚实的基础。该课程具有内容多、概念多、公式多、系数多、符号多、构造要求多、教学环节多等“七多”特点，同时与后续课程衔接比较强，存在学生难学和教师难教的“两难”问题^[4]。因此学生学习起来比较费力，甚至有些学生不知从何学起。

3 教学现状

3.1教学方法传统

混凝土结构课程是一门与工程实际联系比较紧密的课程，课程涉及的实验现象、概念、简化假定、经验公式较一般课程多，且涉及的规范更新快，这样就给讲授带来了一定的困难。目前，很多学校还是采用以老师为主导，以课本内容为主的传统教学方法，强调黑板教学，脱离实际，是一种填鸭式的教学模式,使学生在学习时总觉得该课程的内容多得难以应付,枯燥无味,失去学习兴趣,丧失信心。虽然采用多媒体教学，可以展示一些图片，播放一段视频，但是还是不能解决学生的动手能力，不能让学生将理论的知识应用在实践上。

3.2 教学内容与工程实践脱钩

     混凝土结构课程包括混凝土结构基本原理与混凝土结构设计，其内容包含有基本构件的设计、楼盖、工业厂房和框架结构的设计以及构造要求等。目前，很多学校重视基本理论知识的讲授，重视公式的学习，侧重讲解怎样套用公式进行构件设计。很多老师都是硕士或者博士毕业后直接进入学校，缺乏实际工程经验，其讲解的过程中很难与工程实际联系起来。

另外，混凝土结构设计的过程中，特别是毕业后从事设计、施工等工作的过程中，要用到很多规范和图集，但是很多老师都重视课本内容学习，很少讲到规范和图集，这样就造成了学生毕业后实际工作能力不强，运用所学知识解决工程问题能力不够。

3.3 实践环节薄弱

     混凝土结构是一门实践性很强的课程，构造内容比较多，构件间的连接比较复杂，钢筋的绑扎、搭接和截断等要求比较多，而目前很多院校在教学的过程中，一味的重视课堂教学，缺乏学生的实践环节，使学生缺乏感性认识，不利于学生工程意识的培养。虽然有些院校做了一些实验，比如钢筋混凝土梁的正截面受弯性能实验，但是很大一部分都是将梁的尺寸、配筋等设计好，钢筋绑扎好、应变片粘贴好、梁浇筑好等，而后再给学生做演示实验，观察梁从开始加载到最终破坏的过程，这样学生就没有真正的参与其中，缺乏动手能力。

3.4 考核方式单一

目前很多院校还是采用传统的试卷考试，其方法单一，死板，考试的内容也很有局限性，不能反映学生的应用能力，故考核方式不太合理。

4 教学改革探索

4.1 多样化教学，激发学生学习兴趣

结合混凝土结构课程特点，根据授课内容的进度可以采用多样化的教学方式：（1）现场观摩教学。根据讲课的进度，组织学生到施工现场进行现场教学，如讲到梁的配筋和楼盖设计时，让学生到现场，了解主次梁的空间关系和钢筋的布置方式，了解钢筋的连接方式和锚固等构造要求，这样就增强的学生感性认识，激发学生学习的兴趣。（2）多媒体和微课小视频相结合。ppt制作过程中，要多查阅资料，课件制作要美观，把课本中比较难以理解的内容以微课小视频的方式呈现给学生，把一些构造要求比较枯燥性的内容以工程实例图片的形式呈现给学生，这种教学方式直观、简单、信息量大，既增强感性认识，又激发学生学习的动力。（3）加强网络资源建设。运用现代化网络技术手段进行课堂教学，将授课的课件、微课小视频、小动画、习题等相关学习资料上传到网上供学生学习。开通网上问答，学生可以将学习中遇到的问题进行提问，老师在线答疑以帮学生及时解决问题，间隔一段时间，老师可以将问题归纳汇总，集中时间课堂讲解，强化学生学习中遇到的难题，增加学生学习的主动性。另外，建立微信群或QQ群，增强与学生的联系，学习中有何问题，学生有啥想法可以和老师及时沟通，增强与学生的互动，以提高教学质量。

4.2 优化教学内容，结合工程案例教学

混凝土结构课程的内容非常多，既有大量的基本理论知识又有大量的例题和构造要求，这样就存在老师如何讲学生如何学的问题，而老师的教学内容是学生学好的关键。老师不但要教会学生知识的学习，而且要培养学生运用所学知识解决实际工程问题的工程意识，在教学的过程中将工程案例穿插其中会帮助学生加以理解理论知识，会让学生了解复杂的构造要求怎样来实现，怎样应用到实际的工程结构中。

在讲该课程绪论部分时，可以展示一些著名的具有代表性的建筑的图片，播放一些比较有名的建筑物的施工视频资料，提出当下比较前沿的研究问题和发展方向来激发学生的兴趣。在后续基本构件设计（受拉构件，受压构件、受弯构件、受扭构件和预应力构件）的教学过程中，紧紧围绕“理论+设计+应用”这个主线进行教学，首先让学生对基本理论知识有个系统的掌握，能运用所学知识进行基本构件的设计，并能应用于实际工程。 在混凝土结构如楼盖、厂房和框架结构设计的教学过程中，应结合工程案例进行详细讲解，在进行内力计算时，要将前期所学力学知识做个系统的复习，让学生多做练习，力求每个学生都要掌握计算方法，因为内力计算是结构设计的基础。

4.3 重视实践环节，增强学生动手能力

      混凝土结构课程是在工程实践当中应用面最广、实用性最强的一门课，故应重视学生实践环节，注重能力培养。具体方案为：（1）分组讨论做试验。在观看试验视频的基础上分小组讨论，从方案的设计到构件的制作直至试验全过程，让每一个学生都参与其中，记录实验过程，最后分析实验现象和实验结果，让学生养成独立思考，独立分析的习惯，培养学生研究性学习的能力，增强学生的动手能力。（2）课程设计任务布置与工程实际相结合。课程设计是学生在老师指导下独立完成，解决实际工程问题的重要环节，在设计的过程中，学生要学会查阅大量的资料文献和规范，了解构造要求并应用到设计中，明白所学理论知识什么情况下使用以及怎样应用到实际工程中，把解决实际问题作为学生学习的动力，激发他们的创新意识。（3）重视工程软件的学习。土木工程专业的学生毕业后一部分要从事建筑结构设计的工作，除了前期开设的建筑制图软件CAD课程之外，目前应用较多的结构设计软件为PKPM，可以在授课的过程中，介绍该软件的功能和使用方法，让学生通过课程设计如框架结构、排架结构等方式加以锻炼，熟悉该软件的使用方法，掌握结构设计的步骤，为以后毕业设计和工作打下坚实的基础。

4.4 丰富考核方式，多角度评价学习效果

    为了减少学生考前通过突击来取得好成绩的弊端，可以采用“平时成绩+期中成绩+期末成绩”的方式来评价学生的学习效果。期中平时成绩从学期开始到学期末贯穿整个学期，包括学习态度、课后作业、课堂提问、实践作业等，可以占30%的比例。期中成绩可以安排在学期中时间段，是对前半学期学习效果的考核，以考促学，增强学生学习的动力，可以占20%的比例。期末成绩是对整门课程学习效果的考核，在出考题的时候可以侧重后半学期的内容，可以占50%的比例。通过这样过程考核的方式，可以真正做到激发学生平时学习的热情。

5 小结

     通过自身多年的教学经验和体会，深刻认识到混凝土结构是理论性和实践性密切联系的学科，其知识点涉及专业学科范围广，且与其他课程衔接紧密。教师应结合课程特点，采用多样化的教学手段和丰富的考核方式，以培养应用型人才为方针，加强实践锻炼，优化教学内容，找到学生易于接受的最佳方式来教学，提升学生理论知识应用的能力和工程实践能力。

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