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面向人才市場需求的鋼結(jié)構(gòu)課程體系改革
面向人才市場需求的鋼結(jié)構(gòu)課程體系改革收稿日期：2013-02-27
作者簡介：馬志敏（1977-），女，湖北天門人，講師，碩士，主要從事力學(xué)和力學(xué)應(yīng)用相關(guān)的鋼結(jié)構(gòu)課程教學(xué)和研究。
馬志敏1，李開顏2
�。�1.武漢工程大學(xué) 力學(xué)與應(yīng)用教研室，湖北 武漢 430073；
2.中國輕工業(yè)武漢設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司，湖北 武漢 430060 ）
摘要：從鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的發(fā)展要求和目前鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)體系中不適應(yīng)這種要求的現(xiàn)實(shí)問題出發(fā)，探討了鋼結(jié)構(gòu)課程體系改革的若干可行性方案，以使鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)能夠適應(yīng)當(dāng)前建筑市場人才的要求，培養(yǎng)適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)快速發(fā)展需要的具有行業(yè)核心競爭力的高級(jí)技術(shù)人才。
關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)課程；課程體系改革；核心競爭力；高級(jí)技術(shù)人才；市場需求
中圖分類號(hào)：G64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-5884（2013）04-0089-03
近二十年來，中國鋼產(chǎn)量年年增高，國家政策導(dǎo)向從節(jié)約用鋼、合理用鋼向鼓勵(lì)用鋼轉(zhuǎn)變，尤其是在當(dāng)前大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，深入開展節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟(jì)的大背景下，鋼結(jié)構(gòu)作為一種節(jié)能綠色環(huán)保的建筑用品，其行業(yè)發(fā)展勢頭十分迅猛。并且伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)工業(yè)化和城市化的快速推進(jìn)，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品產(chǎn)生的需求是持續(xù)的，鋼結(jié)構(gòu)市場的發(fā)展空間是長久和長期的。行業(yè)的快速發(fā)展必然造就對(duì)具有行業(yè)核心競爭力的高級(jí)技術(shù)人才的大量需求。
然而長期以來，作為培養(yǎng)人才，服務(wù)社會(huì)的高校，由于自身的局限性，所培養(yǎng)的學(xué)生能力素質(zhì)往往與市場需求差距較大，這進(jìn)一步導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)核心技術(shù)人員嚴(yán)重缺乏，必定會(huì)影響整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的健康發(fā)展。高校應(yīng)該看到鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的廣闊就業(yè)市場，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)這樣與行業(yè)密切相關(guān)的核心課程體系進(jìn)行教學(xué)改革，培養(yǎng)出具有良好鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)素質(zhì)和行業(yè)核心競爭力的高級(jí)技術(shù)人才，為行業(yè)的發(fā)展提供必要的人才保障。
一鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)所需人才素質(zhì)要求
筆者根據(jù)多年在高校工作經(jīng)歷及與設(shè)計(jì)院資深工程師的交流，結(jié)合國外對(duì)工程師素質(zhì)的要求，認(rèn)為對(duì)于一名鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的工程師，其重要的素質(zhì)體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：（1）具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，在技術(shù)和實(shí)踐中能夠積極思考，熟練運(yùn)用專業(yè)技術(shù)和實(shí)踐技能；（2）能承擔(dān)責(zé)任，具備決策能力，并積極主動(dòng)工作；（3）有很強(qiáng)的人際交往能力，能有效地與專業(yè)人員、客戶和工人進(jìn)行交流；（4）能適應(yīng)不斷變化的社會(huì)環(huán)境，不斷地掌握技術(shù)的新變化，能從失敗、教訓(xùn)中學(xué)習(xí)［1］。具備這些能力的人，才能給企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益，成為受企業(yè)歡迎的人才。
二鋼結(jié)構(gòu)課程體系教學(xué)現(xiàn)狀不適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)所需人才素質(zhì)培養(yǎng)原因分析
顯然，現(xiàn)有的鋼結(jié)構(gòu)課程體系培養(yǎng)的人才難以達(dá)到上述素質(zhì)要求。這固然有鋼結(jié)構(gòu)課程本身涉及的規(guī)范條文多，公式多，推導(dǎo)多，難度高，設(shè)計(jì)內(nèi)容靈活難掌握的原因，也有教學(xué)模式不適用企業(yè)人才素質(zhì)要求方面的原因，筆者總體歸納為以下三個(gè)方面：
1.鋼結(jié)構(gòu)基本理論與工程實(shí)踐結(jié)合難［2］。鋼結(jié)構(gòu)原理課程教學(xué)內(nèi)容往往是建筑結(jié)構(gòu)中的某個(gè)局部，是抽象化的力學(xué)模型，由于學(xué)生對(duì)實(shí)際工程熟悉程度不夠，缺乏建筑結(jié)構(gòu)整體的概念，很難將書本知識(shí)和實(shí)際建筑中的梁、板、柱等構(gòu)件對(duì)應(yīng)結(jié)合起來。例如在講解鋼結(jié)構(gòu)連接一節(jié)中，學(xué)生對(duì)于連接節(jié)點(diǎn)在工程中的位置不很清楚，不知道節(jié)點(diǎn)中的力從哪里來，很難想象出節(jié)點(diǎn)的空間模型，造成理解困難。這樣導(dǎo)致很多學(xué)生在走上工作崗位后，對(duì)工程問題中的各構(gòu)件的傳力關(guān)系不明確，無法建立正確的力學(xué)計(jì)算模型，在學(xué)校里訓(xùn)練多時(shí)的分析方法在現(xiàn)場發(fā)揮不出來。
2.與鋼結(jié)構(gòu)這門課程相關(guān)的前置課程有材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、板殼力學(xué)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等，這些知識(shí)和能力在鋼結(jié)構(gòu)課程中是假定學(xué)生已經(jīng)熟知的、能“拿來就用的”，例如在講關(guān)于直角角焊縫強(qiáng)度計(jì)算的基本公式時(shí)，就要求學(xué)生對(duì)材料力學(xué)畸變能密度準(zhǔn)則運(yùn)用很熟練。如果學(xué)生對(duì)這一準(zhǔn)則運(yùn)用不熟練，可能就會(huì)對(duì)規(guī)范中相關(guān)條文理解、運(yùn)用困難。因此，學(xué)生對(duì)先修課程中相關(guān)知識(shí)和能力的掌握程度直接影響著后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。如果鋼結(jié)構(gòu)課程所需的前置課程的“預(yù)備知識(shí)”不能得到很好的保障，在鋼結(jié)構(gòu)課程中就會(huì)出現(xiàn)“掉鏈子”或者“夾生飯”的現(xiàn)象［3］，必然會(huì)影響到學(xué)生掌握知識(shí)的深度和能力的提高，影響到課程實(shí)施的整體效果，導(dǎo)致人才培養(yǎng)質(zhì)量下降。
3.高校的重科研導(dǎo)向，以及可能教師本人實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏的局限性，在教學(xué)過程中往往是重理論分析研究，輕實(shí)踐能力培養(yǎng)。如重視設(shè)計(jì)計(jì)算分析，而對(duì)設(shè)計(jì)成果如何在現(xiàn)實(shí)中實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)問題重視不夠。同時(shí)為避免學(xué)生們學(xué)習(xí)過程中的抄襲現(xiàn)象，重視學(xué)生獨(dú)立思考能力的培養(yǎng)，對(duì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神、協(xié)調(diào)能力、交際能力以及寬容性、承擔(dān)責(zé)任的主動(dòng)性、考慮問題的周密性等一系列工程師基本素質(zhì)培養(yǎng)重視不夠［4］。這些都造就高校培養(yǎng)的人才與企業(yè)需求之間的差距。
因此，如何突破教學(xué)中的難點(diǎn)，拿出符合學(xué)生基礎(chǔ)特點(diǎn)的教學(xué)方法，培養(yǎng)符合市場需要的鋼結(jié)構(gòu)人才，是鋼結(jié)構(gòu)課程體系改革的目標(biāo)。
三面向鋼結(jié)構(gòu)人才市場需求的課程體系改革方向
1.加強(qiáng)學(xué)校與企業(yè)的合作。以我�！白吭焦こ處煛庇�(jì)劃為契機(jī)，在企業(yè)充分參與下，探索培養(yǎng)符合鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)發(fā)展需要，切實(shí)可行的工程專業(yè)人才培養(yǎng)新模式。
（1）開展高校教師深入企業(yè)行動(dòng)計(jì)劃，讓教師能深入生產(chǎn)一線開展實(shí)踐活動(dòng)，深入產(chǎn)學(xué)研合作，鍛煉和培養(yǎng)教師的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，使他們能更好地找到學(xué)校與企業(yè)之間教學(xué)的切入點(diǎn)，進(jìn)而培養(yǎng)創(chuàng)新人才和服務(wù)社會(huì)，提升高等教育質(zhì)量。
�。�2）學(xué)校與企業(yè)合作建立相對(duì)穩(wěn)定的鋼結(jié)構(gòu)校外實(shí)習(xí)基地，給學(xué)生提供施工現(xiàn)場參觀、與技術(shù)工人面對(duì)面交流學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。同時(shí)讓企業(yè)參與到人才的培養(yǎng)中來，讓企業(yè)與學(xué)校共同制定培養(yǎng)目標(biāo)、共同實(shí)施培養(yǎng)過程和評(píng)價(jià)培養(yǎng)質(zhì)量。
（3）作為課堂的延伸，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，建立“學(xué)生與一線工程專業(yè)技術(shù)人員”學(xué)習(xí)交流的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。學(xué)生的學(xué)習(xí)不再是單一“學(xué)生——教師”兩級(jí)交流模式，而是“學(xué)生——教師——一線工程師”的三級(jí)交流模式。知識(shí)內(nèi)容更鮮活，面向工程實(shí)踐的意圖更明顯，使枯燥乏味的課程的學(xué)習(xí)因?yàn)橐痪�工程師的參與而變得生動(dòng)，有趣。
2.改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，以“概念準(zhǔn)確、基礎(chǔ)扎實(shí)、突出應(yīng)用、淡化過程”為基本原則［5］，弱化鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)過程中涉及的力學(xué)理論推導(dǎo)。鋼結(jié)構(gòu)課程是建立在學(xué)生熟練掌握鋼材力學(xué)性能、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性穩(wěn)定理論、彈塑性、塑性理論，板件屈曲后強(qiáng)度理論，尤其是穩(wěn)定性理論基礎(chǔ)上的，學(xué)習(xí)難度相當(dāng)大。在絕大多數(shù)學(xué)生都無法達(dá)到熟練掌握上述內(nèi)容的情況下，盡可能地減少前置課程對(duì)后續(xù)課程的影響，讓學(xué)生先接受結(jié)論，重點(diǎn)講清公式中涉及的基本概念，力學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，淡化公式推導(dǎo)過程，突出學(xué)生公式、規(guī)范應(yīng)用能力培養(yǎng)。至于個(gè)別對(duì)公式推導(dǎo)有興趣的同學(xué)，可在熟悉工程應(yīng)用以后，在教師指導(dǎo)下，帶著問題慢慢去研究。這樣的改革分散了教學(xué)難點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)的針對(duì)性，目的性、主動(dòng)性更強(qiáng)，容易激發(fā)學(xué)生的興趣,克服鋼結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)中的畏難情緒。
3.針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)課程規(guī)范條文多，公式多，設(shè)計(jì)內(nèi)容靈活的特點(diǎn)，在教學(xué)中開展“小型設(shè)計(jì)項(xiàng)目”。 可將學(xué)生分成若個(gè)小組，每個(gè)小組成員以協(xié)作的方式共同完成一個(gè)課題，讓每一個(gè)學(xué)生在與組員協(xié)作交流、共同分享和承擔(dān)的過程中經(jīng)歷一個(gè)自我認(rèn)識(shí)、自我檢驗(yàn)、自我完善的過程；而教師的主要責(zé)任是準(zhǔn)確把握知識(shí)、能力的鏈環(huán)，照顧學(xué)生的接受能力，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)給予必要的指導(dǎo)，以個(gè)性化指導(dǎo)為主，針對(duì)共性問題安排專題講座［6］。這樣增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性，充分發(fā)揮了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，學(xué)習(xí)不再“枯燥難學(xué)”。
4.重視學(xué)生的工程師工作習(xí)慣、素質(zhì)的培養(yǎng)。鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)是鋼結(jié)構(gòu)課程的后續(xù)教學(xué)環(huán)節(jié)，起著學(xué)生從學(xué)校到企業(yè)工作的橋梁作用，教師在這個(gè)環(huán)節(jié)中既不手把手地教，也不替學(xué)生把關(guān)，要盡可能地讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過程接近實(shí)際工作情形，除掌握基本知識(shí)外，要體現(xiàn)工程師能力、素質(zhì)的培養(yǎng)。首先要讓學(xué)生明白在實(shí)際工作中，任何工程問題的解決都不可能指望從書本中找到現(xiàn)成的答案，學(xué)生必須具備在有限的時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)課題急需的新知識(shí)，找到解決問題的新工具、新方法的能力。然后啟發(fā)學(xué)生在完成設(shè)計(jì)項(xiàng)目過程中積極主動(dòng)地“悟”， 如設(shè)計(jì)有沒有錯(cuò)誤，是否方便施工、經(jīng)濟(jì)性如何等都需考慮。讓學(xué)生把平時(shí)學(xué)到的點(diǎn)滴、模塊的知識(shí)編織成網(wǎng)，在綜合應(yīng)用知識(shí)、解決實(shí)際問題的過程中鍛煉工程師靈活處理問題的能力。而針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工圖符號(hào)多、標(biāo)注多、節(jié)點(diǎn)詳圖多，學(xué)生繪圖不規(guī)范，討論技術(shù)問題不用專業(yè)語言這些問題，應(yīng)該滲透到師生交流互動(dòng)的一招一式，一言一行。教師在設(shè)計(jì)項(xiàng)目完成的全過程中以身作則，并要求學(xué)生在解決工程問題的每一步都要中規(guī)中矩，符合國家規(guī)范，每個(gè)參數(shù)都有依據(jù)。要求專業(yè)人士用專業(yè)語言［6］，直到養(yǎng)成習(xí)慣，提升自身素質(zhì)。
通過這些項(xiàng)目教學(xué)法和教學(xué)實(shí)踐性環(huán)節(jié)，使學(xué)生的語言表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)精神、協(xié)調(diào)能力、交際能力以及寬容性、承擔(dān)責(zé)任的主動(dòng)性、考慮問題的周密性等［4］一系列工程師基本素質(zhì)得到培養(yǎng)。
5.改革考試模式。在學(xué)業(yè)考核上，總體而言，從考核“學(xué)習(xí)成績”向評(píng)價(jià)“學(xué)習(xí)成效”轉(zhuǎn)變，從注重“考試結(jié)果”向注重“學(xué)習(xí)過程”轉(zhuǎn)變。按照“知識(shí)、能力、素質(zhì)”全面發(fā)展的要求，改革學(xué)生學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià)方法［7］。學(xué)生最終總評(píng)成績由考試卷面成績和平時(shí)成績兩部分組成，并適當(dāng)加重平時(shí)成績比重，讓學(xué)生重視課堂教學(xué)和平時(shí)知識(shí)的積累，而不是考前的臨時(shí)抱佛腳。平時(shí)成績給定的重要依據(jù)是在小組項(xiàng)目合作中的表現(xiàn)及大作業(yè)，以體現(xiàn)素質(zhì)教育要求。卷面成績根據(jù)學(xué)生將來報(bào)考國家注冊結(jié)構(gòu)工程師的需求，采用“半開半閉”模式。試卷分開卷和閉卷兩部分，開卷部分為計(jì)算題，重點(diǎn)考核學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)、查閱規(guī)范進(jìn)行綜合分析、計(jì)算的能力；閉卷部分為選擇、填空、簡答題等題型，重點(diǎn)考核學(xué)生對(duì)基本知識(shí)、基本概念和規(guī)范條文理解熟練和準(zhǔn)確度的情況。改革后的考試更注重工程師能力的訓(xùn)練和考核［8］。
6.傳統(tǒng)理論手算能力之外，加強(qiáng)與鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)軟件知識(shí)的了解和應(yīng)用［9］。在課程后續(xù)的課程設(shè)計(jì)和相關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)中，向?qū)W生介紹一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，如由中國建筑科學(xué)研究院編制的PKPM軟件、由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國ANSYS開發(fā)的Ansys軟件，在學(xué)生掌握了CAD軟件應(yīng)用的基礎(chǔ)上，向?qū)W生介紹更為專業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)施工圖繪制軟件等，讓學(xué)生加強(qiáng)工程軟件的應(yīng)用能力，以便更好地適應(yīng)市場需求。
7.作為鋼結(jié)構(gòu)課程體系改革的延伸部分，適當(dāng)開設(shè)如“技術(shù)與方法”、“表達(dá)與溝通”［1］這樣的課程來加強(qiáng)理工科學(xué)生的人文修養(yǎng)，從而提高他們的人際交往能力，方便日后在工作中有效地與專業(yè)人員、客戶和工人進(jìn)行交流。
四結(jié)論
本文從對(duì)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的人才素質(zhì)要求出發(fā)，“以需定學(xué)”來制訂鋼結(jié)構(gòu)課程體系的教學(xué)改革計(jì)劃。隨著課程體系改革方案的開展，必將有利于提高學(xué)生工程師所需具備的各項(xiàng)素質(zhì)，有利于培養(yǎng)能夠適應(yīng)和支撐鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具有核心競爭力的高級(jí)技術(shù)人才，同時(shí)為國家卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的落實(shí)做出積極探索。
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