独立学院土木工程结构类课程体系优化研究——以金城学院为例

□罗 敏

独立学院土木工程结构类课程体系优化研究
——以金城学院为例

□罗 敏

为培养具有实践能力和创新能力的高素质应用型人才，在分析结构类课程设置现状的基础上，综合学生毕业去向及问卷调查结果，提出结构类课程设置优化方案，对独立学院土木工程专业制定培养计划具有一定的借鉴意义。

优化；结构；实践

“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才”，为此，南京航空航天大学金城学院土木工程专业以培养具有实践能力和创新能力的高素质应用型人才为目标，其课程设置与实际工程紧密相关，特别是结构类课程的设置，是凸显应用型本科学生就业优势的重要教学环节。普通高校土木工程专业办学历史悠久，培养目标明确，培养计划较为完善，而金城学院作为独立学院2010年才开设土木工程专业，办学时间较短，经验尚且不足，结构类课程设置需根据实际教学情况进行优化。

一、结构类课程设置现状分析

表1 土木工程结构类课程体系（工业与民用建筑方向）

根据高等学校土木工程专业指导委员会制定的培养方案，结构类课程以钢筋混凝土结构、钢结构的力学性能、设计、施工方法为研究对象，主要由课程、实践课两大部分组成。目前金城学院土木工程专业结构类课程开设情况见表1。

结构类课程作为一系列理论知识、实验研究与工程实践并重的课程，具有如下特点：

1.课程内容繁杂，难度较大

结构类课程概念多、参数符号多、假定多、计算公式多、构造要求多；既有理论推导，又有实验研究，系统性、逻辑性及知识的严谨性相对于一般力学较差。学生在掌握设计原理的基础上还必须参照现行规范、图集等才能完成结构的设计。对于自学、自律能力较为欠缺的三本学生来说难度较大。

2.学科交叉融合，综合性强

结构类课程前述基础课程有“土木工程材料”“房屋建筑学”“材料力学”“结构力学”“土木工程制图与计算机绘图”等，涉及课程较多并与前设课程联系紧密。基础课程特别是力学类课程基础薄弱，则后期结构受力分析概念则会模糊不清。结构类课程中结构设计基本原理部分属于专业基础课范畴，要求学生掌握基本构件的受力特点、截面设计和构造措施等要求。结构类课程中结构设计部分属于专业课范畴，主要介绍一般工业与民用建筑的设计理念、计算假定、计算方法，强调概念设计与计算并重。

3.来源工程经验，实践性强

结构类课程具有较强的工程背景，与实际工程联系紧密，实践性较强。在满足结构的安全性、适用性、耐久性基本功能的基础上还要考虑其经济性，因此，与常规力学课程答案的唯一性有所不同，结构的最终设计结果具有多样性。结构传力途径、构造等知识需要通过实际工程才能有直观的认识，进而指导结构设计。

目前，在一系列结构类课程中，有课程设计环节的课程仅仅有2门，占结构类课程的12.5%，分别为“工程结构设计原理课程设计”“基础工程课程设计”。具有实验环节的课程仅有4门，占结构类课程的25%。整体课程设置重理论知识，轻实践环节。

二、结构类课程设置问卷调查分析

截至目前，土木工程系已经毕业三届学生，通过对学生进行问卷调查并结合学生的毕业去向做出以下分析：

1.毕业去向及结构类知识使用率调查

87.1%毕业生从事本专业工作，其中施工单位占63.0%，造价占11.1%，设计院占3.7%，监理占1.9%，读研占7.4%。

虽然大部分学生不从事结构设计，但是93%的学生认为结构知识在实际工作用都能用到，32%认为用得较多。充分肯定目前结构教学重心设置是合理的，必须坚持不懈地以工民建方向为主，下一步需要从多方面加强结构类课程教学。

63.0%学生毕业后从事施工工作这一现状给结构类课程的优化指明了一定方向：在教学过程中，结构的知识面要广，深度要适宜，并且要尽量结合施工过程讲解，使学生容易接受。此外，还需增加实践动手环节。

2.结构类课程难度设置调查

50%的学生认为结构知识难度较难，50%觉得适中，并且84%的学生认为需将结构类课程按难度分级。

调查结果说明对于学生来说目前结构类课程难度适宜，但是还需有针对性地区分难度，或者在教学过程中明确难点重点，指引学生有针对性地进一步学习。

3.结构类实践课程设置调查

在实践教学方面，学生认为应增加实习机会、增加结构类课程实验。69%的学生认为结构类课程设计设置适中，16%学生认为过多，16%学生认为过少。除此之外，部分学生认为应该加强抗震、制图、规范解读等方面的教学，多实习、实验，少理论。

三、结构类课程设置优化方案

对于在读的学生其培养计划已经无法更改，因此，基于不改变现有培养计划的原则，在分析结构类课程设置现状的基础上，综合学生毕业去向以及问卷调查结果，对结构类课程设置进行优化改革。

1.土木工程结构的重要实践教学环节之一在于实验，结构类课程需保质保量地开设相关课程试验

2014年3月在院方的大力支持下，金城学院建立了土木工程结构实验室，并同时具有配套的材料实验室，为土木工程专业结构实践教学提供了高效的平台。通过“土木工程材料”课程实验让学生掌握土木材料的制备和性能测试；通过“工程结构实验与检测”课程实验让学生掌握工程结构试验和检测的基本方法原理、熟悉相关仪器设备的操作；通过“土质学与土力学”课程实验，让学生掌握土体各项指标的测定；通过“工程结构设计原理”课程实验让学生掌握钢筋混凝土构件破坏特征、设计原理。以上的实验都是有针对性的、局部的课程试验，最后通过“综合性工程训练”课程实验，将之前所学知识进行综合，从钢筋混凝土梁的理论计算（包括配筋设计、下料计算、配合比计算)到实际动手（包括箍筋弯制、钢筋笼绑扎、混凝土梁浇筑、混凝土梁养护)，整个梁的设计与制作均由学生自行完成，教师只负责指导与把关，这使得学生对构件设计有最直观的认识。

2.基于不改变现有培养计划的原则，增加教学实践环节

既然不能增加单独的课程设计，就以课程作业的形式进行补充。在“房屋建筑学”中增加多层教学楼或住宅建筑设计，在“混凝土与砌体结构设计”中增加钢筋混凝土单向板肋梁楼盖结构设计，在“钢结构设计”中增加钢结构楼盖结构设计，在“建筑结构设计软件应用”中增加框架结构建模与抗震分析大作业。

3.增加抗震理论知识教学内容

针对学生抗震知识薄弱而又缺乏相应课程这一现象，在“混凝土与砌体结构设计”中增加抗震理论知识教学内容，课时设定为6课时，同时在该课程中完成抗震知识的手算巩固。在“建筑结构设计软件应用”中详细讲解抗震参数的含义和设定原则，完成抗震知识的电算巩固。

4.加强制图部分的考核

“土木工程制图与计算机绘图”课程开设在大一下，当时学生还没有接触实际建筑结构图，学生的专业图纸识图和绘制能力较薄弱。因此，在新增的课程作业中，如“建筑结构设计软件应用”“混凝土与砌体结构设计”的任课教师要加强学生制图部分的教授和考核。此外，有必要在毕业设计时再次巩固学生的识图、绘图能力。在毕业设计开展过程中，拿出往届建筑、结构图纸，现场解读常见错误，让应届学生对照自己的设计进行改正。有条件的可以请经验丰富的教师现场示范绘图基本步骤。

四、总结

通过结构类课程教学方案的优化研究，使学生进一步认识到土木结构知识在实际工作的重要性；将各课程的知识点融会贯通，形成合理的知识体系，既相互关联，又存在差别，既有深度，又让学生容易掌握；使课程理论知识与实践紧密衔接，提高学生的结构设计实践能力。结构类课程教学方案的优化研究可为独立学院土木工程专业培养计划的制定提供一定参考价值。

[1]任宜春.土木工程专业课程设计教学方法探讨[J].中国电力教育,2013,(10):97-98.

[2]张晓燕,李凤兰,曲福来等.混凝土结构设计原理课程教学方法探讨[J].高等建筑教育,2011,20(1):79-82.

[3]魏春明,赵星海,秦力.钢筋混凝土课程的教学探讨[J].东北电力大学学报,2010,30(5):44-47.

[4]权麟春.独立学院学生学习能力的现状与对策[J].教育与职业, 2013,(17):180-182.

[5]关罡,郝彤.土木工程专业课程与毕业设计改革研究[J].高等理科教育,2004,(4):117-119.

（编辑：秦俊嫄）

本文系南京航空航天大学金城学院教育教学改革项目“应用型本科土木工程结构类课程体系优化”（编号：2014-x-01）的研究成果之一。

G642.0

A

1671-0568（2016)26-0023-02

罗敏，硕士，南京航空航天大学金城学院讲师。研究方向：结构工程。