培養(yǎng)型人才的建筑抗震設(shè)計(jì)原理教學(xué)
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【摘要】本篇文章主要是對(duì)于《建筑抗震設(shè)計(jì)原理》這一門(mén)課程進(jìn)行教學(xué)討論，目的是為了培養(yǎng)符合社會(huì)需求的應(yīng)用型人才。主要是針對(duì)《建筑抗震原理》這一門(mén)課程進(jìn)行分析，討論這一門(mén)課程在學(xué)習(xí)中的一些教學(xué)困難，并且做出分析，然后闡釋這一門(mén)重要的建筑抗震課程的重要性和實(shí)際的意義。最后對(duì)于課程學(xué)習(xí)中導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不好的原因進(jìn)行綜合的分析，并且結(jié)合培養(yǎng)應(yīng)用型人才的方法和提高學(xué)習(xí)效率的方法給出了一些課程教學(xué)建議課程學(xué)習(xí)問(wèn)題一個(gè)有效的解答。
【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型人才；建筑抗震原理設(shè)計(jì)；教學(xué)探討
《建筑抗震設(shè)計(jì)原理》這一學(xué)科作為高等院校專業(yè)的一土木工程門(mén)重要課程，有很強(qiáng)的實(shí)用性，能幫助學(xué)生了解地震的基本原理，理解結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本方法，掌握房屋建筑關(guān)于抗震方面的知識(shí)。這門(mén)課程綜合性強(qiáng)，要具備很多相關(guān)專業(yè)知識(shí)，如高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)等。在實(shí)際的學(xué)習(xí)當(dāng)中，這一門(mén)重要的專業(yè)課學(xué)習(xí)效果卻不盡人意，經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，分析其主要的原因是這一課程知識(shí)量大、理論內(nèi)容難、專業(yè)術(shù)語(yǔ)較多、難以記憶，如學(xué)習(xí)地震作用計(jì)算時(shí)，要用到微分方程的求解、建立運(yùn)動(dòng)方程并求解等，這些都是在大二、大三學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)，部分學(xué)生對(duì)這些內(nèi)容已經(jīng)遺忘，這讓學(xué)生上課感到課程難度較大、聽(tīng)不懂，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情；課程里包括多高層混凝土房屋的抗震設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)、砌體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，這些章節(jié)有很多直接引用規(guī)范的條文，內(nèi)容較為枯燥，喪失對(duì)本課程的學(xué)習(xí)興趣；還有就是由于課程課時(shí)有限，但內(nèi)容較多，導(dǎo)致講授了理論知識(shí)，沒(méi)有足夠時(shí)間講述實(shí)踐運(yùn)用，也影響了本門(mén)課程的教學(xué)效果。如何讓學(xué)生學(xué)好《建筑抗震設(shè)計(jì)原理》的相關(guān)知識(shí)，在有限的學(xué)時(shí)中提高知識(shí)的吸收效率，提高學(xué)生實(shí)際運(yùn)用的能力，培養(yǎng)符合社會(huì)發(fā)展需要的應(yīng)用型人才，是我們需要探討的。
一、《建筑抗震設(shè)計(jì)原理》的重要性
1.地震的破壞
地震又被稱為地動(dòng)或地震動(dòng)，是自然界的一種地殼運(yùn)動(dòng)，在產(chǎn)生期間會(huì)產(chǎn)生一種地震波，屬于一種自然現(xiàn)象。其產(chǎn)生的原因主要是板塊的相互碰撞和擠壓。每年大約產(chǎn)生500多萬(wàn)次地震，其中讓人有感知的不多，會(huì)造成傷害的約有十幾次，能夠造成嚴(yán)重傷害的平均一年有一兩次。目前人類所掌握的技術(shù)無(wú)法對(duì)于地震這一自然現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)。而地震造成的傷害異常慘痛的，地震發(fā)生時(shí)強(qiáng)大的地震波會(huì)導(dǎo)致房屋倒塌，公路毀壞的建筑破壞；并且對(duì)于人員的傷亡更是慘重所造成的經(jīng)濟(jì)損失更是難以計(jì)算。地震發(fā)生所導(dǎo)致的一系列災(zāi)后重建問(wèn)題也是需要大量的時(shí)間和金錢(qián)去解決的。所以對(duì)于地震提前做好防范準(zhǔn)備，提高建筑的抗震能力無(wú)疑是最好的選擇。
2.抗震設(shè)計(jì)的重要性
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)地震中95%的傷亡人數(shù)都是與建筑物的損壞有關(guān)。由此可以看出建筑物的損壞所造成的人員傷亡是人員傷亡的最主要原因。這體現(xiàn)了建筑中抗震設(shè)計(jì)的重要性。中國(guó)地形多樣、人口眾多且本身是地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)國(guó)家。近年以來(lái)，全球地殼活動(dòng)較為活躍，地震數(shù)量和強(qiáng)度都有增加。我國(guó)也遭遇了級(jí)別較高的地震，且造成了嚴(yán)重的后果。同樣地震的情況下日本的地震強(qiáng)度更大但是人員傷亡，但經(jīng)濟(jì)損失都小于我國(guó)。原因就是日本對(duì)于地震早有防范。特別是對(duì)于房屋建筑的設(shè)計(jì)方面。由此可以看出房屋建筑的抗震是非常的重要的。掌握并且深入學(xué)習(xí)《建筑抗震設(shè)計(jì)原理》這一門(mén)課程是非常有必要的。
二、培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)討論
1.提高上課的效率
為提高上課效率，老師應(yīng)采取多種授課的方式。采用傳統(tǒng)板書(shū)和多媒體結(jié)合的方式，利用多媒體的優(yōu)勢(shì)，收集在地震中的建筑物的破壞的圖片用于教學(xué)，結(jié)合圖片講解造成結(jié)構(gòu)破壞的原因，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到地震危害和建筑物抗震的重要性；教學(xué)過(guò)程中注意與學(xué)生的互動(dòng)與啟發(fā)，如組織課堂討論，注重學(xué)生主體性的發(fā)揮，增加授課的趣味，由此提高學(xué)生的積極性，主動(dòng)理解和掌握知識(shí)。
2.將理論結(jié)合實(shí)踐培育應(yīng)用型人才
培養(yǎng)應(yīng)用型人才要求我們更加注重課程教學(xué)中的理論與實(shí)踐相結(jié)合，但這一門(mén)課時(shí)的時(shí)間為32課時(shí)左右，在這樣有限的時(shí)間中需要講授理論知識(shí)和進(jìn)行實(shí)踐和案例的講解是十分困難的。對(duì)于這樣的情況老師對(duì)于課程的結(jié)構(gòu)安排，對(duì)于課堂層次的把握就是很重要的。在學(xué)習(xí)抗震設(shè)計(jì)中一般將其分為三個(gè)部分：抗震概念設(shè)計(jì)、抗震計(jì)算、抗震構(gòu)造措施。很多學(xué)生對(duì)于抗震計(jì)算比較重視，卻忽視了對(duì)概念設(shè)計(jì)和構(gòu)造措施的學(xué)習(xí)。教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)三個(gè)方面都十分重要，可舉例說(shuō)明，如地震中由于建筑平面、立面設(shè)計(jì)的不合理或鋼筋錨固不足而導(dǎo)致的嚴(yán)重的震害。老師課堂上時(shí)對(duì)于主要內(nèi)容核心觀點(diǎn)進(jìn)行講述，對(duì)于次要內(nèi)容進(jìn)行大概講述或者點(diǎn)明核心讓學(xué)生進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，同時(shí)注意與其他專業(yè)課之間的溝通聯(lián)系。比如D值法，這部分內(nèi)容與《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》課相同，為避免重復(fù)教學(xué)，可只講授D值法的要點(diǎn)和步驟。再比如講多高層房屋的抗震構(gòu)造措施時(shí)，可以和《平法施工圖與構(gòu)造》課程結(jié)合起來(lái)，根據(jù)圖集里的鋼筋的抗震布置要求講解，這樣有利于學(xué)生接受和理解。加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于課程所學(xué)知識(shí)的靈活運(yùn)用和判斷性。對(duì)于課后作業(yè)可聯(lián)系實(shí)際工程圖紙進(jìn)行布置；畢業(yè)設(shè)計(jì)中涉及到的抗震方面的知識(shí)重點(diǎn)講解，如根據(jù)軸壓比確定框架柱的截面尺寸、荷載組合時(shí)的抗震組合、選擇合理的建筑物的平面布置和結(jié)構(gòu)布置等。課程不要局限于課堂，這一門(mén)課程需要去實(shí)際觀察學(xué)習(xí)，建議在學(xué)習(xí)中由老師或輔導(dǎo)員帶領(lǐng)去參觀地震相關(guān)博物館了解地震原理、地震發(fā)生后的危害教育學(xué)生的同時(shí)培育其責(zé)任感；組織對(duì)于工程圖紙的小組學(xué)習(xí)活動(dòng)，在討論互動(dòng)中對(duì)于未來(lái)工作中可能遇見(jiàn)的工程問(wèn)題進(jìn)行討論、分析；有條件的話建議學(xué)校與企業(yè)合作讓學(xué)生進(jìn)入企業(yè)施工現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行參觀，對(duì)于未來(lái)工作的需要進(jìn)行了解；針對(duì)課程安排開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，如靜載試驗(yàn)、振動(dòng)臺(tái)模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生動(dòng)手參與和觀看實(shí)驗(yàn)，幫助理解建筑抗震設(shè)計(jì)的原理。
3.改革課程的考核評(píng)價(jià)方法
現(xiàn)在大部分的考核評(píng)價(jià)方式是將平時(shí)分和期末考試成績(jī)成一定比例來(lái)進(jìn)行最后成績(jī)的考評(píng)。這樣的考評(píng)方法對(duì)于大部分學(xué)科都是適用的，但針對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才和這一門(mén)學(xué)科的差異性，我建議增加平時(shí)考評(píng)成績(jī)的比重和考核方式。教師可通過(guò)布置大作業(yè)、論文等形式考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，對(duì)平時(shí)的實(shí)踐性環(huán)節(jié)（參觀學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)）也列入平時(shí)成績(jī)考核內(nèi)容。注重平常成績(jī)可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程中都專注于這一科目的學(xué)習(xí)，這樣保證學(xué)生不是在考試前突然用功通過(guò)考試，而是整個(gè)學(xué)習(xí)階段都處在一個(gè)比較好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
結(jié)語(yǔ)
隨著對(duì)抗震減災(zāi)的重視，建筑抗震設(shè)計(jì)原理這一門(mén)課程更彰顯其重要性。文中總結(jié)了幾年來(lái)對(duì)教學(xué)的一些思考和總結(jié)，但仍存在許多不足之處。教師需要不斷的豐富自身的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備，繼續(xù)深入研究教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和整合，不斷改進(jìn)教學(xué)手段、完善考試制度，聯(lián)系實(shí)踐培養(yǎng)符合市場(chǎng)需要的和社會(huì)需要的專業(yè)人才。
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作者:汪芳 單位:武漢華夏理工學(xué)院土木建筑工程學(xué)院
