熊海貝

摘 要 基于“本研一體化”的教學(xué)機(jī)制，以“高層建筑結(jié)構(gòu)”課程為例，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)環(huán)境等方面，探究了本研課程一體化設(shè)計(jì)的教學(xué)方法，并從教師隊(duì)伍、教學(xué)條件、考核內(nèi)容等維度提出了教學(xué)質(zhì)量控制的建議。旨在通過(guò)課程教學(xué)實(shí)踐改革，提高課程教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。

關(guān)鍵詞 本研課程一體化 高層建筑結(jié)構(gòu) 教學(xué)方法 質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：G424? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.10.062

Abstract Based on the teaching mechanism of "integration of undergraduate and postgraduate"， taking the course of "High-rise Building Structure" as an example， this paper explores the teaching methods of integration design of undergraduate and postgraduate from the aspects of teaching content， teaching methods and teaching environment， and puts forward some suggestions on teaching quality control from the dimensions of teachers， teaching conditions and assessment content. The aim is to improve the teaching quality and students'comprehensive application ability through the reform of teaching practice.

Keywords integration of undergraduate and postgraduate; High-rise Building Structure; teaching methods; quality control

隨著高層建筑數(shù)量的激增，我校開始考慮對(duì)土木工程專業(yè)的學(xué)生提供相應(yīng)的課程配套。2000年，“高層建筑結(jié)構(gòu)”首次面向土木工程專業(yè)的研究生開課。但隨著高層建筑的普及，以及高層建筑結(jié)構(gòu)不同于多層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，特別是高層建筑結(jié)構(gòu)的安全性和重要性得到進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，本課程結(jié)合土木工程學(xué)院“本研一體化”教學(xué)體制，于2017年將課程的面向群體從研究生擴(kuò)展到本科高年級(jí)學(xué)生。本研貫通的課程方式，給學(xué)有余力的本科高年級(jí)學(xué)生提供了更為豐富的課程，也為進(jìn)入研究生階段的學(xué)生提供了知識(shí)儲(chǔ)備。

本文基于“本研一體化”的教學(xué)機(jī)制，探討了本碩課程一體化的教學(xué)方法和質(zhì)量控制，以提高課程教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。

1 教學(xué)方法

1.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

“高層建筑結(jié)構(gòu)”課程的主要教學(xué)內(nèi)容包括：高層建筑的發(fā)展史，高層建筑的材料，高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及試驗(yàn)研究，高層建筑的荷載與效應(yīng)組合，框架結(jié)構(gòu)的受力分析與設(shè)計(jì)，剪力墻結(jié)構(gòu)的受力分析及設(shè)計(jì)，框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、框支剪力墻結(jié)構(gòu)的受力分析及設(shè)計(jì)，筒體結(jié)構(gòu)的受力分析及設(shè)計(jì)，超高層混合結(jié)構(gòu)體系、設(shè)計(jì)方法及案例分析，以及專題講座（工業(yè)化建筑、建筑減隔震技術(shù)，超高層建筑案例等）。教學(xué)內(nèi)容豐富繁雜，不僅需要前期堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，包括結(jié)構(gòu)力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、荷載與荷載組合、鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)基本原理等，而且還涉及相關(guān)領(lǐng)域設(shè)計(jì)規(guī)范的學(xué)習(xí)和具體工程案例的解讀與應(yīng)用。因此，優(yōu)化本課程的教學(xué)內(nèi)容是十分必要的。

首先，需要明確本課程的教學(xué)目標(biāo)。對(duì)于土木工程從業(yè)者而言，“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力”便是成為“卓越工程師”的基礎(chǔ)之一。其中，高層建筑的發(fā)展作為土木工程發(fā)展的重要組成部分，是國(guó)家和區(qū)域綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力的體現(xiàn)，因此培養(yǎng)學(xué)生掌握高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)方法是十分必要的。依據(jù)國(guó)家和行業(yè)的需求，本課程制定了詳細(xì)的教學(xué)目標(biāo)，具體內(nèi)容如下：（1）掌握高層建筑結(jié)構(gòu)體系;（2）掌握高層建筑結(jié)構(gòu)所用材料的性能要求;（3）掌握影響高層建筑結(jié)構(gòu)的主要荷載以及荷載效應(yīng)組合;（4）掌握不同結(jié)構(gòu)體系的高層結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)、設(shè)計(jì)方法、簡(jiǎn)化計(jì)算原理、有限元計(jì)算分析方法、計(jì)算假定，并掌握計(jì)算結(jié)果分析方法;（5）掌握高層建筑結(jié)構(gòu)的主要設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造原理;（6）了解高層建筑的發(fā)展方向和熱點(diǎn)研究課題。

其次，著重突出本課程的重難點(diǎn)內(nèi)容，簡(jiǎn)化基礎(chǔ)知識(shí)的溫故。該課程是土木工程專業(yè)高年級(jí)本科生和研究生的貫通課程，專業(yè)性、綜合性強(qiáng)，知識(shí)點(diǎn)繁多且與前期的基礎(chǔ)課程重復(fù)性較高，因此需要注重本課程新知識(shí)的學(xué)習(xí)，簡(jiǎn)化基礎(chǔ)知識(shí)的回顧。例如框架結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化計(jì)算方法（分層彎矩法和D值法）可作為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)課程中的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，在“高層建筑結(jié)構(gòu)”課程中僅作復(fù)習(xí)和歸納。

1.2 改革理論教學(xué)方式

對(duì)于“高層建筑結(jié)構(gòu)”這類既需要學(xué)生掌握大量基礎(chǔ)知識(shí)又需要將理論知識(shí)融會(huì)貫通并將以應(yīng)用的課程，傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)的積極性。因此本課程采用小班化課堂教學(xué)，突出交互式教與學(xué)的模式，按照“提出問(wèn)題→分析、解決問(wèn)題→討論”的思路實(shí)行教學(xué)互動(dòng)，采用多樣化的教學(xué)手段啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生思考，主要包括以下四點(diǎn)：

（1）提出多方位的培養(yǎng)概念，教師課堂講授與討論相結(jié)合，通過(guò)討論加深概念，并提高分析與交流能力;（2）教材與規(guī)范相結(jié)合，通過(guò)中國(guó)規(guī)范、美國(guó)規(guī)范、歐洲規(guī)范以及日本規(guī)范的比較，了解各國(guó)的設(shè)計(jì)原則、思路以及異同點(diǎn)，為卓越工程師培養(yǎng)打下扎實(shí)基礎(chǔ);（3）課堂教學(xué)采用多媒體教學(xué)方式，在電子課件中結(jié)合影像資料、動(dòng)態(tài)模擬演示等，提供豐富的、生動(dòng)的、密切結(jié)合實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容，提高課堂趣味性;（4）請(qǐng)一線專家介紹正在建設(shè)的重點(diǎn)高層建筑，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和敢于挑戰(zhàn)的精神，并通過(guò)已進(jìn)行的和正在進(jìn)行的超限高層的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果，學(xué)習(xí)、分析結(jié)構(gòu)的受力機(jī)制、動(dòng)力特性、破壞模式，直觀了解高層建筑結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性和概念設(shè)計(jì)方法。

1.3 創(chuàng)建實(shí)踐教學(xué)環(huán)境

現(xiàn)有的高層建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)多注重基本原理的講解，而忽視了實(shí)踐教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生普遍實(shí)踐應(yīng)用能力較差。土木工程專業(yè)服務(wù)于基礎(chǔ)建設(shè)產(chǎn)業(yè)，更加注重從業(yè)者對(duì)專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用。[1]理論學(xué)習(xí)終將應(yīng)用于實(shí)踐，“高層建筑結(jié)構(gòu)”這門課程很大程度上是理論與實(shí)踐的橋梁，高校在進(jìn)行講授理論知識(shí)的同時(shí)更要注重加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力的提升，培養(yǎng)面向國(guó)際面向未來(lái)的卓越工程師。

（1）講授與試驗(yàn)課程相結(jié)合，以振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)室的相關(guān)項(xiàng)目試驗(yàn)為模型，進(jìn)行有限元建模分析，對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果，深入了解高層建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和設(shè)計(jì)方法;

（2）通過(guò)對(duì)某實(shí)際高層的結(jié)構(gòu)擴(kuò)初設(shè)計(jì)，綜合學(xué)習(xí)知識(shí)，一方面可以了解國(guó)家規(guī)范和工程設(shè)計(jì)原則，使學(xué)生在實(shí)際工程中能正確并靈活應(yīng)用規(guī)范;另一方面可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的掌握程度，熟悉設(shè)計(jì)軟件中各個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)的意義。

2 質(zhì)量控制

2.1 教師隊(duì)伍

教師是課堂教學(xué)活動(dòng)的重要參與者，教師的綜合素質(zhì)、業(yè)務(wù)能力、教學(xué)水平對(duì)課堂教學(xué)質(zhì)量有直接影響，鄧小平曾說(shuō)：“一個(gè)學(xué)校能不能為社會(huì)主義建設(shè)培養(yǎng)合格的人才，培養(yǎng)德智體全面發(fā)展，有社會(huì)主義覺(jué)悟的有文化的勞動(dòng)者，關(guān)鍵在教師?！盵2]要提高課堂教學(xué)質(zhì)量，教師要不斷提升自身綜合素質(zhì)，宏觀把握教學(xué)方向。

在教學(xué)隊(duì)伍方面，對(duì)“授課老師+學(xué)生助教”的單一模式進(jìn)行改革，建立“一位主要授課教師+三位專題授課教師+一位試驗(yàn)教學(xué)老師”的多層次教學(xué)隊(duì)伍。一方面吸引具有海外經(jīng)驗(yàn)的青年教師，培養(yǎng)其教學(xué)能力，為本課程梯隊(duì)培育后備力量。另一方面，將擁有豐富的國(guó)際化工程項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的工程師組入本課程的教師團(tuán)隊(duì)，以案例教學(xué)為手段，吸引學(xué)生積極參與課堂教學(xué)，以此獲得更為深刻的認(rèn)知和啟發(fā)。

2.2 教學(xué)條件

在教學(xué)條件方面，各高?？梢劳性囼?yàn)室強(qiáng)大的硬件條件和豐富的案例展示，建立直觀的教學(xué)實(shí)體平臺(tái)。同時(shí)，搭建教學(xué)網(wǎng)站，配套課堂教學(xué)，解決學(xué)生在課堂教學(xué)時(shí)間內(nèi)接受程度不同而給課堂教學(xué)帶來(lái)的局限性。

（1）線下實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。在教學(xué)中，可依托長(zhǎng)期進(jìn)行科研工作的高校試驗(yàn)室，試驗(yàn)室的人員、設(shè)備及豐富的科研成果均是對(duì)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)極大的支持和補(bǔ)充。正如習(xí)近平總書記所說(shuō)：“要牢牢把握服務(wù)發(fā)展、促進(jìn)就業(yè)的辦學(xué)方向”，因此在高等教育實(shí)踐的環(huán)節(jié)中，可增加企業(yè)與高校的交流互動(dòng)，適時(shí)組織學(xué)生參觀高層建筑的施工現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與實(shí)地考察一體化。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)講解和互動(dòng)提問(wèn)，直接提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。

（2）線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)的基礎(chǔ)之上，創(chuàng)建“互聯(lián)網(wǎng)+”課程，以高校強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的方式，協(xié)同建設(shè)核心在線開放課程群及其配套數(shù)字化教材，實(shí)現(xiàn)校際之間優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享，科研-工程-教學(xué)的深度滲透融合，并實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)教學(xué)、自主學(xué)習(xí)等多種新型教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)的互補(bǔ)。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，不僅可以為學(xué)生提供教學(xué)綱要、電子課件及歷屆學(xué)生成果等，而且可以引入學(xué)科前沿知識(shí)，形成立體交叉的教學(xué)模式;答疑平臺(tái)的建立實(shí)現(xiàn)了教學(xué)互動(dòng)，在發(fā)揮教師主導(dǎo)作用的同時(shí)，還強(qiáng)調(diào)了學(xué)生自身的主觀能動(dòng)性。

2.3 考核內(nèi)容與方法

考試是檢驗(yàn)學(xué)生掌握課程知識(shí)程度及教學(xué)效果的重要環(huán)節(jié)，[3]但在以往僅以考試成績(jī)作為考核的唯一指標(biāo)，不能全面地反應(yīng)學(xué)生的知識(shí)掌握程度以及教學(xué)效果。對(duì)學(xué)生的考核應(yīng)當(dāng)包括兩個(gè)維度：一是基本知識(shí)、理論、概念的理解掌握程度，二是對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的綜合應(yīng)用。

考核內(nèi)容可包括但不局限于以下三個(gè)部分：課堂討論及平時(shí)作業(yè)、課程設(shè)計(jì)、期末考試。通過(guò)課堂討論及平時(shí)作業(yè)的考核，加強(qiáng)學(xué)生的平時(shí)訓(xùn)練，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)思考和分析;通過(guò)課程設(shè)計(jì)的考核，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的綜合應(yīng)用能力;通過(guò)期末考試，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)基本知識(shí)、理論的理解掌握程度。

此外，為更好地進(jìn)行課程質(zhì)量控制，在對(duì)學(xué)生考核的基礎(chǔ)上建立雙向考核機(jī)制，增加學(xué)生對(duì)教師的教學(xué)評(píng)估?？稍趯W(xué)生的教務(wù)系統(tǒng)中設(shè)置對(duì)教師的教學(xué)評(píng)估環(huán)節(jié)，在學(xué)期末，讓學(xué)生從教師的教學(xué)態(tài)度、教學(xué)方法等不同維度對(duì)教師進(jìn)行評(píng)估，從而促進(jìn)教師在授課過(guò)程中教學(xué)質(zhì)量的改進(jìn)與提升。

3 總結(jié)

本文從教學(xué)方法和質(zhì)量控制出發(fā)，以“高層建筑結(jié)構(gòu)”課程為例，探討了課程改革的具體措施，主要結(jié)論如下：（1）精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容，突出課程的重難點(diǎn)部分;（2）按照“提出問(wèn)題→分析、解決問(wèn)題→討論”的思路實(shí)行教學(xué)互動(dòng)，采用多樣化的教學(xué)手段啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生思考;（3）注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，加強(qiáng)預(yù)備工程師的“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力”;（4）建立“一位主要授課教師+三位專題授課教師+一位試驗(yàn)教學(xué)老師”的多層次教學(xué)隊(duì)伍，讓學(xué)生體驗(yàn)不同的教學(xué)風(fēng)格，培養(yǎng)求異思維;（5）創(chuàng)造“線下+線上”的教學(xué)條件，將學(xué)科前沿與工程實(shí)際相結(jié)合;（6）豐富考核內(nèi)容，多維度檢驗(yàn)教學(xué)效果，建立“教師-學(xué)生”雙向考核機(jī)制，提升教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭金龍.應(yīng)用型高校土木工程專業(yè)高層建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革[J].西部素質(zhì)教育，2019.5（2）.

[2] 侯保林，任伯幟，鄧仁健等.提升高校課堂教學(xué)質(zhì)量的幾點(diǎn)思考[J].教育教學(xué)論壇，2018（25）：225-226.

[3] 唐洪祥，郭瑩，王忠濤等.淺談土力學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量控制[J].教育教學(xué)論壇，2016（42）：226-227.