以应用型人才培养为目标的地方本科高校钢结构教学改革研究

郇筱林 王崇革

摘 要 我国钢材产量持续上扬和国家政策的支持，为钢结构的发展提供了很大的空间，但是目前钢结构人才相对短缺，对地方本科高校来说，培养适应市场需求的应用型钢结构人才是当务之急。本文分析了目前地方本科高校钢结构教学存在的普遍问题，经过连续三年的教学改革实践，增加钢结构课程学时，优化课程内容体系，改革教学方法，将混合式教学理念融入教学，并加强实践教学环节。实践表明，通过教学改革，对培养学生的创新能力、工程应用能力和综合素质方面都有明显的提高，可供同类院校参考。

关键词 应用型人才培养 钢结构 教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.05.033

Abstract The continuous increase of steel output in China and the support of national policies have provided a great deal of space for the development of steel structures. But at present， the steel structure talent is relatively short. For local colleges and universities， to cultivate applied steel structural talents adapted to market demand is the top priority. This paper analyzes the common problems in the teaching of steel structures in local colleges and universities. After three consecutive years of teaching reforms， we have increased the time for steel structure courses， optimized the course content system， and reformed teaching methods. We have incorporated mixed teaching concepts into teaching and strengthened our practice. Practice has shown that through the teaching reform， students' innovation ability， engineering application ability and overall quality have been significantly improved， which can be used as reference for similar institutions.

Keywords training of applied talents； steel structure； teaching reform

一個国家钢结构的发展，与本国的炼钢、炼铁的技术是分不开的，同时，与国家政策的支持也是息息相关的。随着经济的快速发展，我国的综合国力更是不断提高，1996年我国钢的产量达到1亿吨，位居世界钢产量的首位，近年来我国钢材的产量更是持续上扬，这为我国钢结构的快速、持续发展创造了条件；近年来，我国推广绿色建筑，提倡可持续发展，这为我国钢结构的发展提供了强有力的政策支持。钢结构在中国的发展有很大的空间，并且在今后很长的一段时间内这种发展空间会不断拓展，这一点应当引起高校钢结构教学的密切关注。然而，目前高校的钢结构课程教学并没有与钢结构的发展同步，钢结构专业技术人才缺乏，钢结构专业人才培养滞后，无法与目前钢结构行业的快速、健康发展相适应，大多数地方本科高校钢结构专业人才培养的体系仍然停滞在二三十年之前的水平，在当前应用型人才培养的模式下，如何培养出适应市场需求的专业技术过硬、业务能力强、创新能力和综合素质较高的钢结构专业人才，是地方本科高校钢结构教学改革的目标。

1 目前地方本科高校钢结构教学存在的普遍问题

近几年，结合钢结构精品课程、慕课、视频公开课、在线开放课程等的进行，钢结构教学改革在各地方本科高校全面展开，各高校都结合自己的实际情况，适应应用型人才市场需要，对钢结构教学改革开展了大量的研究，总结出一些经验，也取得了一些成就，但是目前各地方本科高校钢结构教学仍然存在如下一些问题。

1.1 钢结构课程知识体系陈旧，与其它课程存在重复，与社会需求脱节

目前大多数高校的钢结构课程是以理论分析为主，注重的是知识体系的完整性，这是过去精英教育背景下的知识体系要求，目前我国高等教育从过去的精英教育转向大众教育，特别是以培养应用型人才为目标的地方本科高校，照搬过去的知识体系，不利于人才培养；同时，钢结构是以材料力学、结构力学、土木工程材料、结构可靠度等课程为前续课程的，像钢结构材料、结构计算方法、结构稳定理论等内容在前续课程中都有讲解，而钢结构课程中仍然重复介绍，无端占用大量学时；另外，目前绝大多数高校的土木工程施工课程，都是以混凝土和砌体结构为主的，极少介绍钢结构的施工技术和钢结构施工质量检验验收的相关内容，而目前绝大多数地方本科高校的毕业生就业方向是房地产、施工或者监理单位，这显然和社会需求脱节。

1.2 钢结构课程学时少，重视程度不足

通过走访多所地方本科高校，查阅相关的培养计划，发现大多数高校钢结构课程学时较少，有的只有四十几学时，这与大多数100学时左右的混凝土课程相差太大，对钢结构的重视程度明显不足，这种状况与过去我国钢产量有限的情况下限制钢结构使用是直接相关的，而目前我国成为钢产量的大国，再加上国家提倡绿色建筑，钢结构的市场占有率会逐年增加，钢结构企业人才紧缺，仍然采用过去的学时安排，显然不合理。

1.3 钢结构教学方法僵硬死板，不能提高学生的兴趣和积极性

从传统的“黑板+粉笔”式的教学到多媒体教学，钢结构的教学方法、教学手段取得了一些成就，但是无论是传统的教学还是多媒体教学，都是以教师为主体的“讲授法”，由教师进行理论讲解，并指导血学生完成课程设计，教学方法不灵活，教学手段单一，无法提高学生学习的积极性，在培养学生创新能力及综合素质方面更是无法得到体现。

1.4 课程教学与实践环节脱节，实践环节有待增强

目前绝大多数高校的钢结构教学呈现理论教学和实践环节分离，先是逐章进行理论教学，然后在学期末进行课程设计，章节理论教学过程不涉及整体结构的计算分析，而到课程设计阶段前期学的理论也很难灵活运用，教学与实践脱节。除此之外，目前各个高校钢结构实践教学环节薄弱，基本上也就是钢结构课程设计，而且也都是年年相似，而在其他的实习、毕业设计环节大部分都是混凝土结构，真正接触钢结构工程的机会少，学生对于复杂的钢结构工程既缺少空间想象能力，也没有足够的学习兴趣。

2 以应用型人才培养为目标的地方本科高校钢结构教学改革实践

针对目前地方本科高校钢结构教学中存在的这些普遍问题，结合我校钢结构省级精品课程的和学校钢结构在线开放课程的建设，依托全国大学生结构设计竞赛、实验教学示范中心和我校校企合作平台的建设，本课题组成员对应用型人才培养模式下钢结构的教学该何去何从进行了多次交流讨论，对新形势下钢结构课程教学进行改革实践，主要进行了以下工作：

2.1 增加钢结构课程学时，优化钢结构课程内容体系，克服重复脱节

顺应目前钢结构发展形势，我校将钢结构必修课程设为“钢结构原理”和“钢结构设计”两门课，总共学时70学时，2017年修订新的培养方案更是增加到80学时，满足学时不足的要求。对课程内容体系进行优化，注重与其它课程的融合。课题组成员通过与其它相关课程的老师进行溝通讨论，将钢结构材料的内容放在土木工程材料课程中讲解，将钢结构稳定理论的内容放在结构力学（二）中完成，钢结构设计方法的内容在结构可靠度课程中统一讲解，在土木工程施工课程中增设钢结构施工技术相关的课程，这样既克服了多门课内容的重复，又能缓解学时不够的压力。钢结构课程设置为“钢结构原理”、“钢结构设计”两门必修课和“大跨度空间结构”、“轻钢结构”供学生选修，增设“钢结构前沿”内容相关的定期讲座，并不定期请企业或设计院的高级工程师给学生做讲座，以便学生了解行业的最新行情，克服与社会需求的脱节。

2.2 改革钢结构课程教学方法，融入混合式教学理念

针对钢结构课程的特点，在教学方法方面主要进行了如下工作：①研究制作高水平的多媒体课件，基于应用型人才培养以应用为主，淡化一些较复杂的公式的推导，注重理论、公式的应用，对于一些空间性较强、形式复杂的节点和结构，通过立体图片进行展示，并在课件中加入实际工程项目的图片和现场施工视频，表达方式更为直观，可以激发学生的学习兴趣并逐步提高学生的空间想象力，并且能将理论与实践结合，课题组制作的钢结构课件在全国土木工程专业多媒体课件比赛获得一等奖；②结合我校钢结构省级精品课程和学校在线开放课程的建设，充分利用网络资源，建设了钢结构课程网站，将课程学习指南、多媒体课件，教学视频以及大量工程实例、章节思考题等辅助资源上传至网站，同时通过QQ课程学习群、微信公众号等交流工具，课前给学生下达任务，学生借助网站的教学资源进行自主学习反馈，课中学生带着问题可以与老师交流讨论，学生以小组的形式现场限时展示、演讲、辩论，教师点评，课后学生整理总结，通过这种“课前+课中+课后”三个阶段的学生参与，将混合式教学理念逐步融入教学，通过三届学生的实践，学生的积极性大大提高，创新能力和综合素质得以提升。

2.3 加强实践教学环节，强化工程应用能力

在应用型人才培养模式下，地方本科高校的教育既要重视基础，更得强化工程实践能力，我校近几年一直很重视钢结构实践能力的培养，建立了一套钢结构课程设计质量监控体系，课程设计能够连续几年不重复，课程设计题目通过设置多个参数，保证一人一题，锻炼学生的应用能力；毕业设计中逐年开展钢结构设计，各个阶段的实习都安排一定数量的钢结构工程现场实习。除了实习设计之外，我校还建立了钢结构模型实验室，供学生参观使用；建立虚拟仿真实验室，供学生操作演练；依托全国大学生结构设计竞赛和省结构大赛，每年举办一次学校结构设计竞赛，来培养学生的创新能力。这些都对加强钢结构实践教学、锻炼学生工程应用能力起到了重要作用。

3 结语

经过三届学生的教学改革实践，我校通过增加钢结构课程学时，优化教学内容，克服了跟其他课程的重复和与社会需求的脱节；通过改革钢结构课程教学方法，将混合式教学理念融入教学，学生的积极性提高，创新能力和综合素质得以提升；通过加强实践教学环节，增强了学生的工程应用能力。用人单位的反馈意见表明，我校培养出来的学生去钢结构相关单位适应能力较强，创新能力、工程素质普遍较高，能够达到应用型人才培养目标的要求。

参考文献

[1] 袁继峰，任国亮.基于建构主义的应用型本科钢结构课改探讨.黑龙江教育，2013（10）.

[2] 贠英伟.新形势下钢结构行业人才培养研究.教育与职业，2011（24）.