吴 英 于海波
(塔里木大学水利与建筑工程学院，新疆阿拉尔 843300)
钢结构是土木工程结构中的一种重要结构形式，由于其具有强度高、重量轻、施工速度快、抗震性能好、工业化程度高、环境污染小等诸多优点，在工程中得到广泛应用。根据国家《关于国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》与住房和城乡建设部《建筑业发展“十二五”规划》的内容，我国在“十二五”期间要逐步实现年建筑钢结构用材占到全国钢材总产量的10%左右，钢结构住宅建设占到房屋总建筑面积15%左右的规模［1］，其前景令人期待。为适应当前钢结构的发展形势和市场急需钢结构施工、设计人才需要，为了使我们培养的学生一毕业就能适应工作岗位，对现今钢结构教学与实践脱节，进行钢结构课程教学改革已是当务之急。
1 钢结构课程教学现状
1.1 课时少
很多高校的钢筋混凝土结构课程都有90学时左右，混凝土实践教学有2个课程设计，但钢结构课程的学时从1955年钢结构200多学时的三个学期的课［2］，减至近年来的60～80多学时，基本上是延续20世纪60年代～70年代的教学安排，以前是节约用钢，随着近年来国内钢材产量的迅速增加和国民经济的快速发展，大力发展和应用钢结构已经是趋势，而目前我校培养方案中钢结构课程分为钢结构设计原理50学时，房屋钢结构设计32学时，全部是理论教学，实践教学只有一个课程设计，时间一周。总体而言学时很紧张，很多知识都只能一带而过，学生很难理解。
1.2 学生基础知识较薄弱
钢结构涉及的内容多，学生基础知识特别是力学基础较差，老师上课之前一强调计算要用到力学知识时，学生就很紧张，畏难情绪很严重，一般高校都只设置了理论力学、材料力学和结构力学，而没有开设稳定类课程，而钢结构的大部分破坏都是结构失稳破坏，想要学生深刻理解稳定计算公式里字母含义，各个公式结果取值范围怎么来的都非常困难。
1.3 识图能力较差
钢结构构件传力图形大部分都是三视平面投影图，而板件间关系则是立体的，要把位置关系想清楚才能明白力的传递路线，对于学生来说，平时接触钢结构机会不多，即使见到也是走马观花的看，很少有人带上课堂疑问去现场观察，所以对传力路线中力由构件传递给结构再传递给基础部分内容理解困难。
2 钢结构教学改革探讨
2.1 课程教学内容整合优化
在教学学时少内容多的情况下，要尽可能多的传授知识给学生，就应对教材内容整合优化，对于建筑材料里面讲过的内容只需要复习下，点到为止即可，对钢结构内容中复杂公式推导部分内容弱化，简化推导过程，比如钢结构课程中的弹性稳定理论、弹塑性、塑性理论，板件屈曲后强度理论等，尽量减少前置课程对后续课程的影响，让学生先接受结论，重点讲清公式中涉及的基本概念，力学现象产生的原因，突出学习公式、规范的应用。个别对公式推导有兴趣的同学，在老师指导下，在熟悉工程应用后，带着问题慢慢去研究。这样就分解了教学难点，学生学习的主动性、目的性更强，易激发学生的兴趣，克服钢结构学习中的畏难情绪［3］。
2.2 教学方式多元化
2.2.1 多元化的教学手段和灵活的教学方法的运用
在学时压缩的当下，要尽可能多的给学生传递知识，用多媒体教学是很好的方式，这样可以节约老师写板书，画图的时间，同时可以利用计算机不同颜色文字区分重点难点内容，大量图片展示各种构件之间连接位置关系及实际工程应用案例，很多动画试验演示钢构件连接之间破坏过程及破坏机理，还有很多实际工程施工视频，可使学生看到实际工程用到的书本上的理论知识，看到实际工程需要的知识，使学生学习更有目的性，还可以传递很多直观易理解的信息，比如说讲授构件焊接连接的焊缝计算内容时，借助多媒体三维动画，使学生更加形象生动的理解焊缝的形状、传力的途径及力的分类计算等内容，这样增加了学生对连接的空间有很强的感性认识，对钢构件构造要求及受力分析认识更透彻，有助于学生消化这部分内容。
所有内容依赖多媒体教学效果不是很好，多媒体上课内容多，速度快，对一些公式简单推导应用板书写在黑板上，一方面减慢上课速度，使学生在课堂上就能消化，还可以加深印象，因此教学过程中，安排适量的板书教学内容，把多媒体和传统的教学方法进行有机的结合［4］，会收到很好的教学效果的。
2.2.2 创新演示实验课堂
由于学生读图能力有限，课堂进行中总会碰到学生有疑惑的内容，所以创新演示实验，增强学生感性认识，比如钢结构节点失稳破坏的演示实验，用两张普通的纸做成一个h型钢柱一个h型钢梁，梁端部粘一张普通纸做节点板，用焊接方式把梁连接到柱翼缘上，然后对其拉伸，在拉力作用下，纸质柱翼缘逐步出现凹凸不平的现象，伴随节点板那张纸也出现变形，即纸片在拉力作用下屈曲，该试验模拟了钢结构节点局部失稳破坏;再把柱、梁、节点板换成厚的纸片，同样的拉伸试验后可以发现，在拉力作用下，纸质连接节点表面不再屈曲，构件失效是由于结构发生整体倾倒造成的，该实验模拟了钢结构构件整体失稳破坏［5］，由连接节点局部失稳变到整个构件整体失稳，主要是增加了纸质构件厚度，说明控制板件宽厚比是保证构件局部失稳不早于整个构件整体失稳的有效措施，符合设计假定，学生也能直观的理解局部失稳和整体失稳的区别及其影响因素。
2.3 加强实践教学
2.3.1 加强试验教学
土木工程结构试验，是研究和发展工程结构新材料、新体系及探索结构设计新理论的重要手段，在工程结构科学研究和技术革新等方面起着重要作用，具有较强的实践性，它与结构设计、施工实践以及推动土木工程结构学科的发展有着密切的关系，日益成为人们关注的重点，比如说材料进场需要的几个钢材机械性能指标合格证及现场检测指标等，使学生深刻体会到实验对实际工程的重要性。
2.3.2 课程设计、毕业设计的改革
课程设计是理论知识在实际工程的一个应用，通过课程设计，可对结构设计流程有个感性认识，设计过程中可提高学生的自学能力，查阅文献、获得信息的动手能力，设计过程是一个从无到有的过程，学会把实际构件简化成线条，再把设计结果绘制成设计图纸展现给大家，锻炼了识图和制图能力，训练学生解决工程问题的基本技能［6］。毕业设计是学生在毕业前的最后学习和综合训练阶段，是深化、拓宽、综合各科课程设计的重要过程，它对培养学生的综合素质、工程实践能力和创新能力都起着非常重要的作用，而现在毕业设计题目大多都是混凝土结构方面的，还应增加钢结构设计题目，供部分同学选题，以满足社会需要的钢结构方面的应用型人才。
3 结语
中国钢结构产业在近10余年期间发展迅速，已成为全球钢结构用量较大、产业规模较大的钢结构大国，社会就需要更多高水平的钢结构设计、施工技术人员，对我们的钢结构课程教学就提出了更高的要求，为了适应当前钢结构的发展和高等学校本科土木工程专业的教学需要，我们应该加强钢结构课程内容优化组合，制定合理的教学计划，加强多种教学手段的综合应用，改革更能接近社会需要的课程设计和毕业设计等实践教学内容，以达到学生很快适应国家注册师考试，培养出合格的钢结构人才。
［1］金吉生，白 泉.钢结构基本原理［M］.北京:中国建材工业出版社，2013.
［2］张 胜，周锡玲，陈 斌，等.土木工程专业《钢结构》课程教学研究改革探讨［J］.长沙大学学报，2012，26(2):117-118.
［3］杨立军，刘少斌，陆守明，等.钢结构课程教学方法的探索与实践［J］.湖南文理学院学报(自然科学版)，2012，24(4):70-79.
［4］胡军安，陈升平.钢结构课程教学改革的探讨［J］.教改创新，1998，18(3):19-21.
［5］赵根田，孙德发.钢结构［M］.北京:机械工业出版社，2010.
［6］曹现雷，贾冬云，张 韬，等.普通院校“钢结构”课程教学改革与人才培养探讨［J］.中国电力教育，2010，187(36):87-88.
