教育教学论坛

2019年1月24日，国务院印发《国家职业教育改革实施方案》（国发[2019]4号），文件指出到2022年，一大批普通本科高等学校向应用型转变。推动具备条件的普通本科高校向应用型转变，鼓励有条件的普通高校开办应用技术类型专业或课程[1]。钢结构是土木工程专业一门重要的专业课，具有很强的应用性和实践性[2]- [4]。随着各高校应用性改革的开展，钢结构课程理论课时进一步压缩，传统的授课模式已无法适应新时代下钢结构课程的教学要求，如何在较短课时内达到良好的教学效果，已成为应用性本科院校钢结构课程改革的首要任务。本文以阿斯隆理工学院土木工程专业钢结构课程为例，探索应用型本科院校钢结构课程教学和考核模式的新方法。

一、课程设置

阿斯隆理工学院成立于1970年，位于爱尔兰阿斯隆，是爱尔兰21所国立高等学府之一。荣获星期天泰晤士 2018 年度优秀理工学院。主要为爱尔兰中部的经济、社会、工业等发展培养应用型人才，是一所优秀的欧洲应用型本科院校。阿斯隆理工学院土木工程专业大三年级课程设置为：工程数学、水力学、结构分析、土力学、固体力学、结构设计、工程中的数值分析方法、高速公路设计。成绩由四部分构成，即CA-continuous assessment 平时成绩、PJ-project项目成绩；PC-practical实践成绩、FE-final exam期末考试成绩。阿斯隆理工学院土木工程专业课程成绩由四部分构成，分别是平时成绩、项目成绩、实践成绩和期末考试成绩。而我国大多数应用型本科大学钢结构课程考核主要是期末考试，主要侧重于对基本知识点和基本概念的掌握，侧重于对平时所学积累的考查并适当兼顾考生的能力。钢结构的应用和实践偏少。另一方面，钢结构课程内容多、公式多、构造规定多，学生普遍存在“理解难、做题难”等现象[5]，如仅以期末考试为考核标准，难免使得学生追求高分而忽略理解和应用。对于应用型本科院校，钢结构课程改革首先要改革考核标准，重过程重实践。培养应用型复合人才，培养能够把所学的知识和技能应用于毕业后所从事的专业社会实践当中的专门人才。因此，应用型院校课程大纲要针对当代大学生实践动手能力差的特点，增加项目和实践的考核，引导学生提高实践创新、项目等方面的学习兴趣。同时，一个高水平的学科无不具有宽厚的专业内容和方向。土木工程专业肩负着配合社会未来发展和需要，为社会培养一流的土木工程领域优秀人才的神圣职责[6]。阿斯兰理工学院的土木工程专业囊括了建筑、交通运输、桥梁隧道、水利、岩土的方向的应用性课程。相比之下，以洛阳理工学院为例，土木工程专业又分为地上、地下、交通等方向。纵观我国的土木行业，各大建筑公司均具有工程总承包资质，其承包的工程领域广泛，如中铁、中建、中铁建及各省建筑公司等。因此，在专业细分的背景下，适当拓宽专业内容，加强课程交叉，对于应用型复合型人才培养具有重要意义。

二、课程Project举例

现以一个钢结构课程的Project为例，介绍其流程。题目要求设计一个车库。学期初，老师通过2课时安排Project的任务和简要的注意事项。设计任务由学生分组在课外完成，持续时间为10周左右。Project完成期间会有两次Presentation，学生制作PPT汇报。第一次汇报过程中，老师和同学一同指出设计中存在的问题和改进的建议。修订完成后，期末进行最终汇报，并记录Project成绩，计入课程总成绩，占20%-30%。STRUCTURAL STEEL DESIGN PROJECT:1Project Brief.Your client requires a multi-storey car park, capable of accommodating 1,000 car parkingspaces as part of planning requirements for a new commercial and retail development. The following conditions/restraints apply:1The structure is to be four storeys high but the overall height should be kept to a minimum to complement the surrounding buildings.……2 Requirements.(a) You are required to work in groups of three/four people as per schedule attached.……3 Project Assessment.The project will be assessed as follows:Presentation 1: 10 marks；Presentation 2: 20 marks；Submission Document: 70 marks;Floor Plan Layout:   10 marks；  Structural Grid:   10 marks；  Load Calculations: 10 marks；Structural Member Design:6 marks each；Lateral Stability:   10 marks；General:   6 marks.4 Submission Deadlines.Presentation 1,Tuesday 24th October 2017(10 minutes per group)Preliminary Floor plan & structural grid Document Submission Wednesday 28th November 2017.Presentation 2 Wednesday 28th November 2017 (20 minutes per group)(Note: Documents must be submitted prior to presentation)

三、钢结构课程教学模式创新探讨

基于上述钢结构课程Project案例，探讨应用型本科院校钢结构课程教学模式改革的方向和措施。

1.丰富考核机制。现行以期末考试为主的课程考核模式，使学生学习钢结构课程与工程实践严重脱节，学生仅掌握对钢结构材料性能、钢结构的连接、受弯构件、轴心受力构件、拉弯压弯构件等进行分析的能力和教材给定习题的解题能力，综合素质和知识结构存在缺陷。考核改革可以包括项目制（Project）、工程实践（Practical）、期末考试和平时成绩相结合，综合评定课程成绩。激发学生的学习兴趣和实践能力，培养学生的工程设计能力、项目分析能力，真正达到应用型人才培养的教学目的。

2.丰富教学方式。通过Project等模式使学生充分发挥自我能动性和学习自主性，采用Presentation模式让学生产生学习的获得感、成就感。借助有限元虚拟仿真技术，分析钢结构受力特点，分析构件的传力机制，以更加直观的方式让学生重新拾起对钢结构等应用型课程的学期兴趣。

3.丰富教学素材。2018 年7 月1 日起正式实施的新版《钢结构设计标准》[7]，新版标准汇集了国内诸多钢结构专家的科研成果，课堂上可借助相关科研专著、论文引导学生，使学生对钢结构节点、结构体系、施工等各方面的新技术、新成果、新理论有初步的理解。

4.丰富学习方式。积极引导学生通过中国大学慕课（MOOC）、爱课程、B站（bilibili）、翻转校园、学习通等手机APP、网站等进行高效学习。教育学是一个相互过程，学生要适应老师，老师更要主动去适应学生。充分利用网络这个大学生教育的“新阵地”，树立信息资源意识，把学生的上网热情和积极性引导到信息技术活动上来，实现网络效益的最优化。

四、结语

为适应新形势下我国基础建设对土木工程领域专业技术人才的培养需求，文章以阿斯兰理工学院土木工程专业钢结构课程为例，提出了平时考核、项目（Project）、实践（Practical）、期末考试综合评价新考核模式，培养大学生的团队合作能力、自我学习能力、实践创新能力和自我展示能力，真正达到应用型复合型人才培养的教学目的。同时，结合新时代应用型本科院校的特点，学校应逐步实施师资力量的培养、教学条件的改善、教材建设和实践环节等方面向应用型过渡。以上是作者对钢结构教学改革的一点探讨, 尚存在许多不成熟之处, 旨在抛砖引玉, 共同探讨钢结构课程的建设和发展。