《給水排水工程結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)和考查方式創(chuàng)新,高等教育論文

(給水排水工程結(jié)構(gòu)）課程教學(xué)和考查方式創(chuàng)新,高等教育論文給排水科學(xué)與工程是一門應(yīng)用很廣泛的學(xué)科，它是以城市水的輸送、凈化及水資源利用理論與技術(shù)為主要研究內(nèi)容，與城市、城鎮(zhèn)建設(shè)、工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保和人民生活密切相關(guān)的重要學(xué)科。(給水排水工程構(gòu)造〕課程是給排水科學(xué)與工程專業(yè)的一門專業(yè)限選課，為進一步學(xué)習(xí)建筑給排水工程和工業(yè)給排水工程知識的基礎(chǔ)。但是，當下很多學(xué)生以為這是建筑工程的專業(yè)課，所以對這門課程不夠重視，并且由于該課程牽涉較多的力學(xué)知識，讓一部分學(xué)生產(chǎn)生畏難和厭倦情緒，進而影響到后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)，并且對畢業(yè)以后從事建筑給排水、工業(yè)給排水設(shè)計、施工、管理工作產(chǎn)生不良的影響和困擾。應(yīng)用型本科培養(yǎng)的是工程一線的技術(shù)人員，因而在教學(xué)和考核經(jīng)過中都應(yīng)注重工程素質(zhì)和知識實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。1、與人才培養(yǎng)目的相適應(yīng)的教學(xué)思路教學(xué)改革須嚴密結(jié)合本專業(yè)的培養(yǎng)目的。本專業(yè)培養(yǎng)具備城市給水工程、排水工程、取水工程、防洪工程、建筑給水排水工程、工業(yè)給水排水工程、水污染控制規(guī)劃和水資源保衛(wèi)等方面的知識，能在部門、規(guī)劃部門、經(jīng)濟管理部門、環(huán)保部門、設(shè)計單位、工礦企業(yè)、科研單位、大、中專院校等從事規(guī)劃、設(shè)計、施工、管理、教育和研究開發(fā)方面工作的給水排水工程學(xué)科的高級工程技術(shù)人才。根據(jù)培養(yǎng)目的的定位，(給水排水工程構(gòu)造〕這門課程是學(xué)生畢業(yè)以后從事建筑給水排水工程、工業(yè)給水排水工程的規(guī)劃、設(shè)計、施工、管理、教育和研究開發(fā)工作必須具備的知識。并且在以后的工作中，并不需要對這門課程的知識死記硬背，但是必須對工程構(gòu)造的原理和理論熟練把握，在從事相關(guān)的設(shè)計、施工、管理工作時，能準確把握工程構(gòu)造的內(nèi)力特點、配筋形式、毀壞形態(tài)等。因而在學(xué)生培養(yǎng)經(jīng)過中，必須注重培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)，而非應(yīng)試能力。從小學(xué)到高中，在十幾年應(yīng)試教育的指揮棒下，學(xué)生已經(jīng)養(yǎng)成了依靠標準答案:和死記硬背的習(xí)慣，這與工程素質(zhì)的培養(yǎng)背道而馳。要培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，就要將工程問題作為先導(dǎo)問題引入到教學(xué)中來，在講清楚需要用到的公式的基本假設(shè)、推導(dǎo)經(jīng)過以后，引導(dǎo)學(xué)生查閱相應(yīng)的(規(guī)范〕、(規(guī)程〕，將構(gòu)造設(shè)計出來，盡量不讓學(xué)生死記硬背公式和構(gòu)造的構(gòu)造要求，死記硬背公式和構(gòu)造要求并不能對學(xué)生以后的工作能力有幫助，只要培養(yǎng)學(xué)生工程思維能力，才能夠讓學(xué)生受益終生。給水排水工程構(gòu)造課程需要培養(yǎng)求學(xué)生靈敏處理問題的能力，同樣的構(gòu)造能夠采用不同的構(gòu)件截面形狀和尺寸，同樣的截面尺寸可以以采用不同的配筋形式，根據(jù)設(shè)計者的思路，設(shè)計出合理的構(gòu)造構(gòu)件，因而一定要打破學(xué)生十幾年來養(yǎng)成的做題目都要標準答案:的習(xí)慣，使學(xué)生適應(yīng)實際工程的需要。避免學(xué)生死記硬背公式和構(gòu)造要求還要從改革考核方式方法入手，采用開卷考試，以及增加平常成績所占比重的方式，促使學(xué)生把功夫下在平常。下面將從課堂教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)、實驗教學(xué)、考核方式方法方面提出詳細的改革措施和方式方法，以適應(yīng)本專業(yè)的培養(yǎng)目的。2、以問題為先導(dǎo)，以學(xué)生為主體的課堂教學(xué)改革2.1課堂教學(xué)中存在的問題給水排水工程構(gòu)造包括混凝土構(gòu)造設(shè)計原理、混凝土構(gòu)造設(shè)計、砌體構(gòu)造設(shè)計等內(nèi)容。該課程的特點有〔1〕經(jīng)歷體驗性公式多、基本假定多、設(shè)計方案不唯一；〔2〕實踐性、綜合性強;〔3〕牽涉的先修課程、后續(xù)課程廣；〔4〕存在概念多、公式多、系數(shù)多、符號多,容易造成學(xué)生難學(xué)和老師難教等特點。在學(xué)生方面也存在一些問題，應(yīng)用型本科給排水科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生力學(xué)基礎(chǔ)較薄弱，一般只要60-90個學(xué)時的工程力學(xué)課程〔包括理論力學(xué)、材料力學(xué)和構(gòu)造力學(xué)〕，尤其是近些年高校擴招，應(yīng)用型本科學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊，有部分學(xué)生在高中時對物理就不感興趣，到大學(xué)對力學(xué)愈加厭學(xué)，一接觸到該課程發(fā)現(xiàn)需要很多力學(xué)知識做基礎(chǔ)，就產(chǎn)生畏懼和厭惡心理，上課不想聽講，課后作業(yè)抄襲，學(xué)習(xí)效果可想而知。2.2課堂教學(xué)改革課堂教學(xué)改革主要包括3個方面：1.以問題為先導(dǎo)，以學(xué)生為主體的課堂教學(xué)，改變學(xué)生長期以來養(yǎng)成的死記硬背的學(xué)習(xí)習(xí)慣；2.問題設(shè)計要有系統(tǒng)性和次性，增加信息量的傳遞；3.組織學(xué)生進行專題討論。2.2.1以問題為先導(dǎo)，以學(xué)生為主體要解決學(xué)生力學(xué)基礎(chǔ)薄弱，以及對(給水排水工程構(gòu)造〕產(chǎn)生的先入為主的畏懼和厭惡情緒問題，單靠把課講好、講清楚、講得有條理、重點突出還遠遠不夠，必需要先激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，一步步引導(dǎo)學(xué)生深切進入學(xué)習(xí)該課程。以問題為先導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生尋找解決問題的方式方法，主動探究解決問題的知識是調(diào)動學(xué)生積極性、主動性的有效方式方法。在課堂上，以學(xué)生為主體，主要解答學(xué)生在解決問題時碰到的難題，提高學(xué)生主動獲取知識和解決問題的能力。2.2.2問題設(shè)計的系統(tǒng)性、層次性先導(dǎo)問題要精心設(shè)計，要具有系統(tǒng)性和層次性，并且應(yīng)結(jié)合實際。既有一定的難度和深度，啟發(fā)學(xué)生考慮，又不能讓學(xué)生感覺毫無眉目。因而，能夠分為大問題和小問題兩個層次，大問題針對課程知識體系的整體，小問題針對課程各部分的知識點。例如從學(xué)生習(xí)以為常現(xiàn)澆水池的頂板或者針對專業(yè)學(xué)習(xí)經(jīng)過中經(jīng)常碰到的水泵房等的設(shè)計入手。大的問題就是：這些構(gòu)造怎樣設(shè)計和建造的？啟發(fā)學(xué)生考慮構(gòu)造的荷載是怎樣傳遞的，房屋構(gòu)造都有哪些主要的承重構(gòu)件，這些承重構(gòu)件分別需要考慮哪些作用效應(yīng)，怎樣設(shè)計這些構(gòu)件才能夠產(chǎn)生足夠的抗力。小問題就是各種構(gòu)件中有什么樣的內(nèi)力，通過何種手段和措施知足構(gòu)件安全性、適用性、耐久性的要求。學(xué)習(xí)各部分構(gòu)件經(jīng)過中，分別將針對各構(gòu)件的小問題提出來，讓學(xué)生通過對問題的解決，把握各種構(gòu)件的設(shè)計、計算和構(gòu)造方面的知識。這樣一來，學(xué)生在主動學(xué)習(xí)和探究的經(jīng)過中，目的明確，免于陷入成堆的公式和符號中難以自拔，產(chǎn)生厭倦情緒。讓學(xué)生一直帶著問題去聽課，主動探求構(gòu)造設(shè)計的方式方法和規(guī)律。2.2.3以組織專題討論的方式加強學(xué)生主體地位適時組織學(xué)生進行專題討論也是強調(diào)學(xué)生主體地位，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性主動性的方式方法之一。學(xué)生介入討論能使他們較為深入認識到問題所在,加深對基本概念和理論的理解，另一方面還能培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力、邏輯思維能力以及口頭表示出能力，創(chuàng)造出一種寬松和諧，互相信賴的教學(xué)氣氛。例如老師根據(jù)教學(xué)進度和內(nèi)容找一下相關(guān)的工程質(zhì)量事故資料，讓學(xué)生查找可能引起該工程質(zhì)量事故的原因。組織專題討論要求教師投入較多的時間和精神，對老師提出了更高層次的要求，需要準備恰當?shù)挠懻擃}目，并且指導(dǎo)學(xué)生在上討論課之前查閱相關(guān)的資料，找出可能的原因，根據(jù)所學(xué)的知識對自個的觀點進行論證。例如，一根在役混凝土梁，靠近底部的側(cè)面出現(xiàn)了一些沿長度方向的裂縫，請學(xué)生根據(jù)圖片上裂縫的狀態(tài)和位置，分析該裂縫的成因，并且給出防止此類裂縫出現(xiàn)的措施。學(xué)生給出的答案:可能有多種，要請教師有較寬的知識面和相關(guān)的專業(yè)知識，引導(dǎo)學(xué)生尋找原因的同時，加深對所學(xué)內(nèi)容的理解。3、明確現(xiàn)場及實驗教學(xué)的重要地位3.1現(xiàn)場教學(xué)結(jié)合課堂教學(xué),老師盡量組織學(xué)生有針對性地去工程現(xiàn)場就某一構(gòu)件進行現(xiàn)場教學(xué)。如在現(xiàn)澆混凝土構(gòu)造施工現(xiàn)場,學(xué)生能較深入地了解主、次梁的立體穿插關(guān)系和鋼筋布置應(yīng)注意的問題,以及鋼筋的錨固、搭接、延伸、彎起等構(gòu)造要求,了解各種支撐及變形縫的設(shè)計處理。又例如，在框架構(gòu)造施工現(xiàn)場，能夠讓學(xué)生進一步了解柱子的受力筋、構(gòu)造筋的放置位置，箍筋的形狀及綁扎方式方法，同時又能夠讓學(xué)生直觀看到，在澆筑混凝土前，柱子中豎向鋼筋的形態(tài)，進一步了解，在課堂上教師要求柱子的配筋優(yōu)先配置直徑較大的鋼筋的原因。3.2實驗教學(xué)給排水工程構(gòu)造課程中的混凝土構(gòu)造理論是建立在實驗研究的基礎(chǔ)上，因而實驗教學(xué)是(給水排水工程構(gòu)造〕課程教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)。一般情況下，該實驗課程不開設(shè)，只看一下實驗經(jīng)過的視頻，或者開設(shè)一個演示性的實驗，學(xué)生被動接受別人的實驗經(jīng)過，并不主動關(guān)心實驗手段、方式方法和現(xiàn)象，不了解影響毀壞規(guī)律的內(nèi)因，即便教師給予講解也無法構(gòu)成深入印象，很快就會忘記。因而應(yīng)根據(jù)學(xué)生的特點和能力，按8-10人一組，設(shè)計一個實驗，包括計算構(gòu)件的截面尺寸〔主要是為了控制構(gòu)件的重量，能夠由3-4個學(xué)生輕松抬起，不必動用吊車等起重設(shè)備〕，計算構(gòu)件的配筋，計算構(gòu)件的極限承載力以及確定加載制度；然后讓學(xué)生親身動手制作構(gòu)件，包括綁扎鋼筋、澆筑混凝土、養(yǎng)護等工作。通過綜合性的實驗，能鍛煉學(xué)生對知識的綜合運用能力，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決復(fù)雜問題能力、動手能力、計算機綜合運用能力，對學(xué)生創(chuàng)新能力、組織管理能力的培養(yǎng)影響重大。4、考核方式方法改革以往該課程的考核方式通常是閉卷考試,但本課程中公式、圖表很多,假如單一地進行閉卷考試,學(xué)生記憶公式的工作量太大。另外,很多在課程和實際工程中比擬重要的內(nèi)容不合適作為考試題目,這樣就導(dǎo)致了考試的知識范圍不全面。所以建立多元化的考核手段鼓勵學(xué)生努力學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。首先期末考試應(yīng)采用開卷考試的方式，允許學(xué)生帶教學(xué)材料和相應(yīng)的規(guī)范。這對考題的設(shè)計提出了新的要求，傳統(tǒng)的閉卷考試的問答題、名詞解釋、簡答等題目在教學(xué)材料上能夠立即找到現(xiàn)成答案:的題目就不再適用，應(yīng)多出一些考核學(xué)生綜合能力的分析題、判定題、綜合設(shè)計題、設(shè)計計算題等，另外題量可以以適當增加，考核面宜廣泛。這樣能夠?qū)W(xué)生的精神從繁瑣的公式記憶中解放出來，同時將精神更多投入到拓寬知識面、熟悉規(guī)范、提高分析問題解決問題的能力上來，這也是工程一線對將來的技術(shù)人員的素質(zhì)要求。實行多項成績綜合評定制,將平常的出勤情況、動手實驗的能力、小測驗成績與考核成績等加權(quán)平均來評定綜合成績。經(jīng)過考核制度的改革和施行,學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度端正,學(xué)習(xí)主動積極,教學(xué)效果良好。5、結(jié)束語(給水排水工程構(gòu)造〕是一門理論與實際嚴密聯(lián)絡(luò)的課程，教授這門課程時應(yīng)緊扣該專業(yè)人才培養(yǎng)目的，加強理論與實際的聯(lián)絡(luò),通過課堂教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)、實驗教學(xué)以及多種考核方式，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動性，使應(yīng)用型本科學(xué)生具有較好的綜合素質(zhì)，為畢業(yè)以后成為一名合格的工程師打下堅實的基礎(chǔ)。同時，隨著學(xué)科的發(fā)展和知識的更新以及教學(xué)手段的多樣化，勢必有更好的更多的教學(xué)理念和方式方法涌現(xiàn)出來。以下為參考文獻：［1］高等學(xué)校給水排水工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會.高等學(xué)校給排水科學(xué)與工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范［M］.中國建筑工業(yè)出版社，2020.［2］張飄.給水排水工程構(gòu)造［M］.機械工業(yè)出版社，2018.［3］中國國家標準.水排水工程構(gòu)