孫勇　馮竟竟　張耀軍

摘要：教育部頒布新的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》后，我們對(duì)本科專業(yè)整理和學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整后的課程建設(shè)與改革工作，進(jìn)行了積極探索和研究。本文僅就土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方向主干專業(yè)課的課程體系設(shè)置進(jìn)行系統(tǒng)分析，找出存在問(wèn)題與不足，提出改革方案和建議。

關(guān)鍵詞：土木工程；專業(yè)調(diào)整；課程建設(shè)；課程改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）21-0202-02

一、引言

教育部頒布新的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》后，全國(guó)普通高等學(xué)校普遍進(jìn)行了本科專業(yè)整理和學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整工作，取得了明顯成效。為了做好普通高等學(xué)校學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整后的課程建設(shè)與改革工作，各高等學(xué)校都進(jìn)行了積極的探索和有益的研究，取得了一些成果，也暴露了許多問(wèn)題[1]：（1）大土木格局形成后，原有學(xué)科進(jìn)行重新整合和調(diào)整，在專業(yè)課程設(shè)置及學(xué)時(shí)分配上產(chǎn)生了許多矛盾和問(wèn)題。（2）在學(xué)科整合過(guò)程中，產(chǎn)生許多新興、邊緣、交叉課程，對(duì)這些課程的建設(shè)和發(fā)展重視不夠。（3）現(xiàn)有課程設(shè)置重課程外延擴(kuò)展，輕內(nèi)容內(nèi)涵挖深，看似大而全，實(shí)則大而空，造成學(xué)生學(xué)完后，真正學(xué)到手的知識(shí)點(diǎn)并不多。（4）高等學(xué)校主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)變革需要的自我發(fā)展、自我調(diào)整的專業(yè)課程建設(shè)機(jī)制有待形成。

二、課程設(shè)置現(xiàn)狀分析

1.課程間的橫向聯(lián)系。各門(mén)結(jié)構(gòu)課程之間有許多共性和類(lèi)比的問(wèn)題，例如：混凝土結(jié)構(gòu)的重力二階效應(yīng)分析與鋼結(jié)構(gòu)的彈性二階效應(yīng)分析對(duì)比；混凝土結(jié)構(gòu)的剛重比限值與鋼結(jié)構(gòu)的剛重比限值對(duì)比；剪力墻墻身肋梁與鋼構(gòu)件腹板橫向加勁肋及砌體墻設(shè)置圈梁對(duì)比；剪力墻設(shè)置邊緣構(gòu)件與砌體墻設(shè)置構(gòu)造柱對(duì)比；靜力作用下與地震作用下“結(jié)構(gòu)—基礎(chǔ)—地基”相互作用對(duì)比；超載下結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)力重分布與常載下構(gòu)件的塑性內(nèi)力重分布對(duì)比等。對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行分析，不僅可以加深對(duì)結(jié)構(gòu)概念的理解，而且可以整體上對(duì)結(jié)構(gòu)有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)和把握。

2.課程內(nèi)容對(duì)結(jié)構(gòu)理論研究成果的反映。為了反映結(jié)構(gòu)理論的最新研究成果，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》增加了結(jié)構(gòu)分析和多軸強(qiáng)度與本構(gòu)關(guān)系的內(nèi)容；《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》增加了腹板屈曲后強(qiáng)度和彈性二階效應(yīng)分析的內(nèi)容；《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》增加了重力二階效應(yīng)分析的內(nèi)容。其余的像體系可靠度與構(gòu)件可靠度匹配問(wèn)題、基于性能的抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題、Push-over分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)與最優(yōu)抗震設(shè)防烈度問(wèn)題等結(jié)構(gòu)理論研究日趨成熟，課程中對(duì)這些成果應(yīng)有所反映。

3.課程設(shè)計(jì)?！痘炷两Y(jié)構(gòu)》和《鋼結(jié)構(gòu)》包含《設(shè)計(jì)原理》和《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》兩部分。《設(shè)計(jì)原理》定性為專業(yè)基礎(chǔ)課，主要講述構(gòu)件的截面分析與計(jì)算；《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》定性為建筑工程模塊的方向?qū)I(yè)課，主要講述常用結(jié)構(gòu)體系的分析與計(jì)算[2]。這樣的課程設(shè)置看起來(lái)是適應(yīng)了大土木環(huán)境下課程建設(shè)的要求，但造成的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題是各種結(jié)構(gòu)體系的計(jì)算都調(diào)整到《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》，使得《設(shè)計(jì)原理》講完后，不能按期進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，造成學(xué)生無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)對(duì)構(gòu)件設(shè)計(jì)的內(nèi)容形成系統(tǒng)化、條理化、整體化的認(rèn)識(shí)，違背了認(rèn)識(shí)事物的客觀規(guī)律。

三、改革方案和建議

1.主干課程調(diào)整充實(shí)?；炷两Y(jié)構(gòu)建議將樓蓋部分按“肋形梁板結(jié)構(gòu)”重寫(xiě)并調(diào)整至《設(shè)計(jì)原理》，整合為一門(mén)課。并在受壓構(gòu)件截面計(jì)算部分充實(shí)“墻構(gòu)件”計(jì)算分析的內(nèi)容，增加局部受壓計(jì)算內(nèi)容，可與螺旋箍筋柱受壓計(jì)算部分重新組合，并順便對(duì)混凝土多軸性能作簡(jiǎn)要分析。鋼結(jié)構(gòu)建議將鋼屋架部分按“鋼桁架”重寫(xiě)并調(diào)整至《設(shè)計(jì)原理》，整合為一門(mén)課。并在連接計(jì)算中增加節(jié)點(diǎn)板的計(jì)算，在受彎構(gòu)件的計(jì)算中增加腹板屈曲后強(qiáng)度分析與計(jì)算，在結(jié)構(gòu)體系計(jì)算中增加彈性二階效應(yīng)分析等內(nèi)容。砌體結(jié)構(gòu)建議應(yīng)加強(qiáng)底框結(jié)構(gòu)的分析與計(jì)算，增加砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的內(nèi)容，并對(duì)砌體墻與混凝土約束構(gòu)件共同作用機(jī)理做簡(jiǎn)要分析，同注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師考試內(nèi)容相呼應(yīng)，逐漸改變砌體結(jié)構(gòu)在土木工程專業(yè)課程體系中可有可無(wú)的尷尬地位。

2.相關(guān)課程重新整合。水平荷載作用下，結(jié)構(gòu)體系的分析與計(jì)算是《高層建筑結(jié)構(gòu)》的主要內(nèi)容，而地震作用是最主要的水平荷載，這就造成了《高層建筑結(jié)構(gòu)》和《結(jié)構(gòu)抗震》的許多內(nèi)容是重復(fù)的，建議將兩門(mén)課整合為一門(mén)。建筑材料課在講述材料的組份時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)物理力學(xué)性能的講述。同時(shí)，對(duì)材料在重復(fù)荷載下的疲勞性能及反復(fù)荷載下的滯回性能等其他力學(xué)性能作必要分析。這樣，至少可以達(dá)到三個(gè)目的：其一，將材料的“化學(xué)成分—物理性質(zhì)—受力性能”一條線串下來(lái)，在邏輯上更合理；其二，可以突出該課程在土木工程專業(yè)課程體系中的位置，改變其在學(xué)生心目中的“雞肋”地位；其三，在講授《混凝土結(jié)構(gòu)》《鋼結(jié)構(gòu)》《砌體結(jié)構(gòu)》時(shí)可節(jié)省大量課時(shí)，把講述重點(diǎn)放到構(gòu)件計(jì)算上。

3.邊緣交叉課程按認(rèn)識(shí)規(guī)律和市場(chǎng)導(dǎo)向設(shè)置。2000年以后，我們國(guó)家的規(guī)范陸續(xù)進(jìn)行了修訂，緊接著，我們的各門(mén)結(jié)構(gòu)課程教材就進(jìn)行了修訂。究其原因，規(guī)范的每一次修訂，都會(huì)帶來(lái)一些結(jié)構(gòu)理論及經(jīng)驗(yàn)回歸公式的變化，教材為跟上發(fā)展趨勢(shì)，只能亦步亦趨進(jìn)行修訂。這樣看來(lái)，對(duì)即將畢業(yè)的學(xué)生，對(duì)規(guī)范進(jìn)行必要的闡述是有必要的。在工程實(shí)踐中，結(jié)構(gòu)分析計(jì)算都是由計(jì)算機(jī)來(lái)完成的，如果說(shuō)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中選擇好設(shè)計(jì)程序稱為用好“軟件（software）”，運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算和繪圖稱為使用“硬件（hardware）”，則做好結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)可稱為有了“慧件（wiseware）”。在一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)中，有一個(gè)好的慧件比正確地用好軟件和硬件更為重要[3]。概念是設(shè)計(jì)的靈魂，包含著很深的藝術(shù)性，對(duì)設(shè)計(jì)概念的真正領(lǐng)悟和掌握，不是一朝一夕間在枯燥的講述中能完成的。這樣，我們對(duì)調(diào)整前后的課程設(shè)置及課時(shí)分配做一對(duì)比。通過(guò)與清華大學(xué)的對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，同樣的知識(shí)點(diǎn)分布，調(diào)整后必修課由8門(mén)變成6門(mén)，選修課由3門(mén)變成5門(mén)，增加了學(xué)生自由選擇的余地，總課時(shí)由448學(xué)時(shí)壓縮至416學(xué)時(shí)，主輔修機(jī)制和學(xué)時(shí)分配更加合理，主干專業(yè)課內(nèi)容也有所充實(shí)，我們用更少的時(shí)間學(xué)到了更多的知識(shí)。

四、結(jié)語(yǔ)

針對(duì)大土木框架下多學(xué)科方向的現(xiàn)實(shí)，各高等學(xué)校普遍實(shí)行了模塊制。即將原來(lái)土木工程框架下各學(xué)科的基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、公共專業(yè)課全部打通，對(duì)部分針對(duì)學(xué)科專業(yè)模塊的方向?qū)I(yè)課分成不同模塊，讓學(xué)生自由選擇。這樣做的優(yōu)點(diǎn)自不待言，但暴露出來(lái)的問(wèn)題卻發(fā)人深思。

各高校在學(xué)科調(diào)整的同時(shí)，普遍對(duì)市場(chǎng)需求認(rèn)識(shí)不足。這一輪的專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是以適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、人才市場(chǎng)需求和提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力的需要為出發(fā)點(diǎn)，具有鮮明時(shí)代特征的全局性、戰(zhàn)略性調(diào)整[1]。隨著高等教育由精英教育向大眾教育的轉(zhuǎn)變，我們的畢業(yè)生能不能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)在競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的人才資源市場(chǎng)站穩(wěn)腳跟，將直接影響一個(gè)學(xué)校的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，甚至有可能會(huì)影響到學(xué)校的發(fā)展與生存[6]。

我們進(jìn)行課程建設(shè)與改革，最終是為了培養(yǎng)人才。如果經(jīng)過(guò)努力，使我們土木工程專業(yè)的學(xué)生經(jīng)過(guò)四年的學(xué)習(xí)，對(duì)結(jié)構(gòu)專業(yè)課程，不僅沒(méi)有感到枯燥乏味，而且依舊興趣盎然；不僅系統(tǒng)掌握了結(jié)構(gòu)科學(xué)知識(shí)，而且從心靈深處感受到了結(jié)構(gòu)的藝術(shù)和魅力，將對(duì)他們以后漫長(zhǎng)的人生道路產(chǎn)生深遠(yuǎn)而積極的影響。讓結(jié)構(gòu)的藝術(shù)、求知的快樂(lè)、學(xué)習(xí)的趣味充滿整個(gè)課程、扎根學(xué)生心中，始終是我們土木工程專業(yè)課程建設(shè)與改革的不懈追求和最終目的。

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