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BAUMER傳感器FEDK 20N5101/S35A注重信譽

  • 更新時間:  2020-09-16
  • 產品型號:  FEDM 08P1001
  • 簡單描述
  • BAUMER傳感器FEDK 20N5101/S35A注重信譽
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詳細介紹

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對射式傳感器

FEDK 14N5101/S35A

貨號: 11001010

Through beam sensors - standard

  • 接收器
  • 對射式傳感器
  • 12 m
  • NPN
  • 常開
  • M8接頭,4針
  • -25 … 65 °C
  • IP 67

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文章對土木工程專業結構設計軟件課程的教學模式進行了探討,指出了現有土木工程計算機軟件應用課程教學中的不足,提出一種基于團隊式自主學習-答辯的教學模式。新的教學模式有望更好地增強學生的團隊意識,提高學生自主學習和結構設計的能力,培養出高水平的土木工程專業設計人才。

【關鍵詞】土木工程;結構設計軟件;課程改革;教學模式

目前,絕大部分的土木結構設計工作需借助計算機軟件來完成,行業內對土木工程專業學生軟件應用能力的要求也越來越高。如何開展土木工程計算機軟件應用教學成為了培養應用型土木工程專業人才的關鍵。近年來,針對土木工程計算機軟件課程教學的研究也取得到不少成果[1-4]。本文對土木工程專業軟件課程的教學內容、教學方式和發展趨勢等問題進行討論,探索適用于培養高水平應用人才的教學模式。

1課程設置及存在問題

我?!锻聊竟こ逃嬎銠C軟件應用》課程是土木工程專業重要的專業課之一。該課程是根據教育部對土木工程專業教學指導委員會對本科專業教學內容進行優化配置的要求,將原來的《結構分析的計算機方法》和《結構軟件應用》經過調整和優化配置后開設的創新性課程。該課程以混凝土結構、工程結構抗震設計、工程荷載與可靠度設計原理等課程為基礎,著重培養土木工程專業學生應用結構設計軟件解決工程設計問題的能力,是一門系統且快速發展的課程。以下對《土木工程計算機軟件應用》課程的教學內容和教學方式進行簡單介紹?!锻聊竟こ逃嬎銠C軟件應用》課程為24理論學時,配套的《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》是為期2周的實踐課。該課程面向土木工程專業本科學生,在第七學期開設。目前該課程以講授廣廈結構CAD軟件為主,主要內容包括結構方案設計、建筑結構建模方法、GSSAP計算模塊的使用、計算結果的檢查和校對、結構方案調整、施工圖繪制等。對應的《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》主要是在教師的指導下由學生自主完成建筑單體的結構設計工作,終提交綜合實踐報告,其中包括結構方案、結構設計計算書和結構施工圖。在課程考核方面,該課程主要通過期末考試(筆試和機試)和學生平時成績確定,綜合實踐部分主要以提交的報告為評分依據。本課程以培養學生的結構設計能力為主,其中包括結構方案設計的能力、結構性能評估的能力、結構設計軟件應用能力以及學生的溝通能力。雖然學生已經在各門專業基礎課中學習過如荷載取值方法、混凝土構件承載力的計算方法、抗震設計方法等知識,然而,對建筑的整體結構的布置方法、結構性能和提高結構抗震能力等關鍵問題仍缺乏認識。通過本課程學習,學生能掌握廣廈結構CAD軟件的實用方法,并可逐漸理解結構的主要特性,例如結構的側向剛度、扭轉剛度等,能直觀地體會荷載作用與結構形式、結構內力分布之間的關系,并掌握評判結構方案優劣的方法,全面提高結構設計的能力。本課程正處于探索和發展階段,通過一段時間的教學實踐,發現在教學效果方面仍存在不足,主要反映在:(1)學生對結構方案評價和調整的能力不強;(2)團隊合作意識較弱,學生之間交流和溝通不足;(3)學生的創新思維和適應能力較弱??傮w上說,學生未能將專業知識與具體實踐相結合,掌握的結構設計技能和團隊意識不足,遇到新問題往往未能提出針對性的應對方法。借鑒現有的一些教學改革方法[5-8],本文探索一些新的教學模式,以期進一步提高本課程的教學效果。

2教學模式探討

目前,《土木工程計算機軟件應用》課程主要以課堂講授為主,約2/3學時(約16學時)以教師演示教學,其中包括廣廈結構CAD軟件的基本操作、GSSAP結構參數設置、計算結果查看和整體合理性指標的分析、施工圖輸出等。另外1/3學時(約8學時)是學生課堂練習時間。教師布置任務,例如簡單建筑的結構建模、計算參數設置等,讓學生在課堂上完成。24學時的課程結束后,將開展《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》。綜合實踐的任務是對一棟給定建筑圖的建筑進行結構設計,每個學生獨立完成。這種教學方法存在一些問題,總結如下。先,軟件學習是一門實踐性很強的課程,教師講述內容過多、講述時間過長,反而會降低了學生學習的主動性,限制了學生的積極性。另外,僅僅8學時的課堂練習時間是遠遠不夠的。實際上,一棟建筑的結構建模通常需要較長時間,學生作為初學者很難在課堂上完成所有任務。第三,對成果的評價和講解的部分并不完善,大部分學生只以完成任務為目標,并沒對成果進行進一步分析和改進。后,綜合實踐任務單一性不利于學生學習。目前,各學生的綜合實踐任務是相同的,同學在完成相關任務的過程中存在相互依賴的情況,一些沒有完全掌握的知識點則通過相互“交流”來解決,終影響了教學效果。

2.1新教學模式

針對上述問題,本文提出一種“團隊自主學習———答辯”的教學模式。該模式將本課程劃分為四個階段:基礎教學階段,分組自主學習階段,展示與答辯階段和總結階段。下面對各階段的具體安排進行介紹。(1)基礎教學階段。此階段主要以講授為主,內容包括軟件操作方法、結構參數設置和合理性指標等,學時安排為8學時。值得注意的是,這部分只講授基本的操作以及重要的結構計算和評價方法,教學內容要進一步凝練,以簡潔的方式交代核心的內容。(2)分組自主學習階段。這一階段主要包括團隊建立、題目和任務分配、學生自主學習、師生交流等工作。先是團隊建立,建議以4~5名學生建立一個團隊,設一名隊長協調各成員之間的工作分工。每個團隊分配一項工程項目,例如某高校閑置地塊開發(這個開發項目中可以包括2~3棟建筑,如辦公樓一棟、教學樓一棟、實驗樓一棟等)、某花園小區建設(這個項目中可以包括高層住宅樓一棟、多層住宅樓一棟、綜合樓一棟等)。針對分配的任務,每個團隊對相關工作進行分工,通過查找資料、建設方案討論、結構建模計算、結構方案確定等。這一階段計劃為12學時,與現有的教學模式不同,教師在課堂上的工作主要負責解答學生的疑問,幫助學生合理地安排和完成各項工作,激發學生的學習興趣。實際上,除了課堂時間之外,學生在課后需要花更多的時間完成相關的任務,例如查找資料、相互討論建設方案和進行軟件使用方面的技術交流等。(3)展示與答辯階段。這階段主要是通過答辯的方式實現各團隊設計成果展示。各團隊展示中包括PPT設計成果匯報和問題環節等。各團隊派一名代表組成評審委員會,對展示團隊的成果進行評價,并提出各種疑問,現場由展示團隊進行解答。教師作為主持人,可適當對所提的疑問進行說明及對問題的回答進行引導,有利于展示和答辯過程的順利開展。通過這樣的環節,實現各團隊之間的交流,相互之間更清楚各自的優點與不足,有利于進一步提升學生的能力。這一階段預計安排6學時。(4)總結階段。這一個階段主要工作包括教師對作品進行點評、各團隊對各自成果的優缺點進行總結、后期修改和終成果提交。這部分預計安排2~4學時。

2.2新教育模式效果

采用上述教學模式有望帶來更好的教學效果,具體分析如下。(1)提高學生團隊合作意識和能力。本課程通過團隊合作的形式完成結構設計任務,設計過程中團隊成員之間合作分工、相互交流和討論,能夠很好地培養學生的團隊意識,為日后在工作崗位上更好地進行交流合作打下基礎。(2)提高學生自主學習能力。與現有教學模式大的區別,在于學生大程度地發揮自主學習能力,通過自主地查找資料、實踐建模和進行結構方案評估,學生能夠更深刻地理解結構的概念并掌握結構優化設計的技能。(3)教與學雙重得益。不單只學生自主學習能力得到提高,教師也更好地起到引導的作用。教師在教學過程中也進一步提高教學技能和教學水平,一定程度上也擴展了自己的知識面,可以得到很大的收獲。(4)活躍課堂氣氛。課堂上主要進行問答和討論,課堂氣氛活躍,同時也激發學生學習的興趣和積極性。(5)實踐性更強。課程分配給學生的設計任務不是統一的一個題目。一般來說,分配給各個團隊的設計題目的不同的,一方面避免大量的雷同情況,另一方面更加接近實際。每個團隊都需要解決各自特定的問題,團隊之間可以相互借鑒相互學習,進一步擴充了知識面。

3結束語

本文對土木工程專業結構設計軟件課程的教學模式進行了探討,提出了一種基于團隊式自主學習-答辯的教學模式。文中指出,將專業知識與實踐教學相結合是提高教學質量的關鍵所在。采用本文的教學模式,可以更好地增強學生的團隊意識,提高學生學習的自主性和積極性,同時也有利于增強學生探索新事物的能力,有望培養出高水平的土木工程專業設計人才。

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文章對土木工程專業結構設計軟件課程的教學模式進行了探討,指出了現有土木工程計算機軟件應用課程教學中的不足,提出一種基于團隊式自主學習-答辯的教學模式。新的教學模式有望更好地增強學生的團隊意識,提高學生自主學習和結構設計的能力,培養出高水平的土木工程專業設計人才。

【關鍵詞】土木工程;結構設計軟件;課程改革;教學模式

目前,絕大部分的土木結構設計工作需借助計算機軟件來完成,行業內對土木工程專業學生軟件應用能力的要求也越來越高。如何開展土木工程計算機軟件應用教學成為了培養應用型土木工程專業人才的關鍵。近年來,針對土木工程計算機軟件課程教學的研究也取得到不少成果[1-4]。本文對土木工程專業軟件課程的教學內容、教學方式和發展趨勢等問題進行討論,探索適用于培養高水平應用人才的教學模式。

1課程設置及存在問題

我?!锻聊竟こ逃嬎銠C軟件應用》課程是土木工程專業重要的專業課之一。該課程是根據教育部對土木工程專業教學指導委員會對本科專業教學內容進行優化配置的要求,將原來的《結構分析的計算機方法》和《結構軟件應用》經過調整和優化配置后開設的創新性課程。該課程以混凝土結構、工程結構抗震設計、工程荷載與可靠度設計原理等課程為基礎,著重培養土木工程專業學生應用結構設計軟件解決工程設計問題的能力,是一門系統且快速發展的課程。以下對《土木工程計算機軟件應用》課程的教學內容和教學方式進行簡單介紹?!锻聊竟こ逃嬎銠C軟件應用》課程為24理論學時,配套的《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》是為期2周的實踐課。該課程面向土木工程專業本科學生,在第七學期開設。目前該課程以講授廣廈結構CAD軟件為主,主要內容包括結構方案設計、建筑結構建模方法、GSSAP計算模塊的使用、計算結果的檢查和校對、結構方案調整、施工圖繪制等。對應的《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》主要是在教師的指導下由學生自主完成建筑單體的結構設計工作,終提交綜合實踐報告,其中包括結構方案、結構設計計算書和結構施工圖。在課程考核方面,該課程主要通過期末考試(筆試和機試)和學生平時成績確定,綜合實踐部分主要以提交的報告為評分依據。本課程以培養學生的結構設計能力為主,其中包括結構方案設計的能力、結構性能評估的能力、結構設計軟件應用能力以及學生的溝通能力。雖然學生已經在各門專業基礎課中學習過如荷載取值方法、混凝土構件承載力的計算方法、抗震設計方法等知識,然而,對建筑的整體結構的布置方法、結構性能和提高結構抗震能力等關鍵問題仍缺乏認識。通過本課程學習,學生能掌握廣廈結構CAD軟件的實用方法,并可逐漸理解結構的主要特性,例如結構的側向剛度、扭轉剛度等,能直觀地體會荷載作用與結構形式、結構內力分布之間的關系,并掌握評判結構方案優劣的方法,全面提高結構設計的能力。本課程正處于探索和發展階段,通過一段時間的教學實踐,發現在教學效果方面仍存在不足,主要反映在:(1)學生對結構方案評價和調整的能力不強;(2)團隊合作意識較弱,學生之間交流和溝通不足;(3)學生的創新思維和適應能力較弱??傮w上說,學生未能將專業知識與具體實踐相結合,掌握的結構設計技能和團隊意識不足,遇到新問題往往未能提出針對性的應對方法。借鑒現有的一些教學改革方法[5-8],本文探索一些新的教學模式,以期進一步提高本課程的教學效果。

2教學模式探討

目前,《土木工程計算機軟件應用》課程主要以課堂講授為主,約2/3學時(約16學時)以教師演示教學,其中包括廣廈結構CAD軟件的基本操作、GSSAP結構參數設置、計算結果查看和整體合理性指標的分析、施工圖輸出等。另外1/3學時(約8學時)是學生課堂練習時間。教師布置任務,例如簡單建筑的結構建模、計算參數設置等,讓學生在課堂上完成。24學時的課程結束后,將開展《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》。綜合實踐的任務是對一棟給定建筑圖的建筑進行結構設計,每個學生獨立完成。這種教學方法存在一些問題,總結如下。先,軟件學習是一門實踐性很強的課程,教師講述內容過多、講述時間過長,反而會降低了學生學習的主動性,限制了學生的積極性。另外,僅僅8學時的課堂練習時間是遠遠不夠的。實際上,一棟建筑的結構建模通常需要較長時間,學生作為初學者很難在課堂上完成所有任務。第三,對成果的評價和講解的部分并不完善,大部分學生只以完成任務為目標,并沒對成果進行進一步分析和改進。后,綜合實踐任務單一性不利于學生學習。目前,各學生的綜合實踐任務是相同的,同學在完成相關任務的過程中存在相互依賴的情況,一些沒有完全掌握的知識點則通過相互“交流”來解決,終影響了教學效果。

2.1新教學模式

針對上述問題,本文提出一種“團隊自主學習———答辯”的教學模式。該模式將本課程劃分為四個階段:基礎教學階段,分組自主學習階段,展示與答辯階段和總結階段。下面對各階段的具體安排進行介紹。(1)基礎教學階段。此階段主要以講授為主,內容包括軟件操作方法、結構參數設置和合理性指標等,學時安排為8學時。值得注意的是,這部分只講授基本的操作以及重要的結構計算和評價方法,教學內容要進一步凝練,以簡潔的方式交代核心的內容。(2)分組自主學習階段。這一階段主要包括團隊建立、題目和任務分配、學生自主學習、師生交流等工作。先是團隊建立,建議以4~5名學生建立一個團隊,設一名隊長協調各成員之間的工作分工。每個團隊分配一項工程項目,例如某高校閑置地塊開發(這個開發項目中可以包括2~3棟建筑,如辦公樓一棟、教學樓一棟、實驗樓一棟等)、某花園小區建設(這個項目中可以包括高層住宅樓一棟、多層住宅樓一棟、綜合樓一棟等)。針對分配的任務,每個團隊對相關工作進行分工,通過查找資料、建設方案討論、結構建模計算、結構方案確定等。這一階段計劃為12學時,與現有的教學模式不同,教師在課堂上的工作主要負責解答學生的疑問,幫助學生合理地安排和完成各項工作,激發學生的學習興趣。實際上,除了課堂時間之外,學生在課后需要花更多的時間完成相關的任務,例如查找資料、相互討論建設方案和進行軟件使用方面的技術交流等。(3)展示與答辯階段。這階段主要是通過答辯的方式實現各團隊設計成果展示。各團隊展示中包括PPT設計成果匯報和問題環節等。各團隊派一名代表組成評審委員會,對展示團隊的成果進行評價,并提出各種疑問,現場由展示團隊進行解答。教師作為主持人,可適當對所提的疑問進行說明及對問題的回答進行引導,有利于展示和答辯過程的順利開展。通過這樣的環節,實現各團隊之間的交流,相互之間更清楚各自的優點與不足,有利于進一步提升學生的能力。這一階段預計安排6學時。(4)總結階段。這一個階段主要工作包括教師對作品進行點評、各團隊對各自成果的優缺點進行總結、后期修改和終成果提交。這部分預計安排2~4學時。

2.2新教育模式效果

采用上述教學模式有望帶來更好的教學效果,具體分析如下。(1)提高學生團隊合作意識和能力。本課程通過團隊合作的形式完成結構設計任務,設計過程中團隊成員之間合作分工、相互交流和討論,能夠很好地培養學生的團隊意識,為日后在工作崗位上更好地進行交流合作打下基礎。(2)提高學生自主學習能力。與現有教學模式大的區別,在于學生大程度地發揮自主學習能力,通過自主地查找資料、實踐建模和進行結構方案評估,學生能夠更深刻地理解結構的概念并掌握結構優化設計的技能。(3)教與學雙重得益。不單只學生自主學習能力得到提高,教師也更好地起到引導的作用。教師在教學過程中也進一步提高教學技能和教學水平,一定程度上也擴展了自己的知識面,可以得到很大的收獲。(4)活躍課堂氣氛。課堂上主要進行問答和討論,課堂氣氛活躍,同時也激發學生學習的興趣和積極性。(5)實踐性更強。課程分配給學生的設計任務不是統一的一個題目。一般來說,分配給各個團隊的設計題目的不同的,一方面避免大量的雷同情況,另一方面更加接近實際。每個團隊都需要解決各自特定的問題,團隊之間可以相互借鑒相互學習,進一步擴充了知識面。

3結束語

本文對土木工程專業結構設計軟件課程的教學模式進行了探討,提出了一種基于團隊式自主學習-答辯的教學模式。文中指出,將專業知識與實踐教學相結合是提高教學質量的關鍵所在。采用本文的教學模式,可以更好地增強學生的團隊意識,提高學生學習的自主性和積極性,同時也有利于增強學生探索新事物的能力,有望培養出高水平的土木工程專業設計人才。

加速度傳感器|Baumer堡盟|識別和圖像處理|工業相機|視覺傳感器|系統組件

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41Stand:12.02.2015
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文章對土木工程專業結構設計軟件課程的教學模式進行了探討,指出了現有土木工程計算機軟件應用課程教學中的不足,提出一種基于團隊式自主學習-答辯的教學模式。新的教學模式有望更好地增強學生的團隊意識,提高學生自主學習和結構設計的能力,培養出高水平的土木工程專業設計人才。

【關鍵詞】土木工程;結構設計軟件;課程改革;教學模式

目前,絕大部分的土木結構設計工作需借助計算機軟件來完成,行業內對土木工程專業學生軟件應用能力的要求也越來越高。如何開展土木工程計算機軟件應用教學成為了培養應用型土木工程專業人才的關鍵。近年來,針對土木工程計算機軟件課程教學的研究也取得到不少成果[1-4]。本文對土木工程專業軟件課程的教學內容、教學方式和發展趨勢等問題進行討論,探索適用于培養高水平應用人才的教學模式。

1課程設置及存在問題

我?!锻聊竟こ逃嬎銠C軟件應用》課程是土木工程專業重要的專業課之一。該課程是根據教育部對土木工程專業教學指導委員會對本科專業教學內容進行優化配置的要求,將原來的《結構分析的計算機方法》和《結構軟件應用》經過調整和優化配置后開設的創新性課程。該課程以混凝土結構、工程結構抗震設計、工程荷載與可靠度設計原理等課程為基礎,著重培養土木工程專業學生應用結構設計軟件解決工程設計問題的能力,是一門系統且快速發展的課程。以下對《土木工程計算機軟件應用》課程的教學內容和教學方式進行簡單介紹?!锻聊竟こ逃嬎銠C軟件應用》課程為24理論學時,配套的《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》是為期2周的實踐課。該課程面向土木工程專業本科學生,在第七學期開設。目前該課程以講授廣廈結構CAD軟件為主,主要內容包括結構方案設計、建筑結構建模方法、GSSAP計算模塊的使用、計算結果的檢查和校對、結構方案調整、施工圖繪制等。對應的《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》主要是在教師的指導下由學生自主完成建筑單體的結構設計工作,終提交綜合實踐報告,其中包括結構方案、結構設計計算書和結構施工圖。在課程考核方面,該課程主要通過期末考試(筆試和機試)和學生平時成績確定,綜合實踐部分主要以提交的報告為評分依據。本課程以培養學生的結構設計能力為主,其中包括結構方案設計的能力、結構性能評估的能力、結構設計軟件應用能力以及學生的溝通能力。雖然學生已經在各門專業基礎課中學習過如荷載取值方法、混凝土構件承載力的計算方法、抗震設計方法等知識,然而,對建筑的整體結構的布置方法、結構性能和提高結構抗震能力等關鍵問題仍缺乏認識。通過本課程學習,學生能掌握廣廈結構CAD軟件的實用方法,并可逐漸理解結構的主要特性,例如結構的側向剛度、扭轉剛度等,能直觀地體會荷載作用與結構形式、結構內力分布之間的關系,并掌握評判結構方案優劣的方法,全面提高結構設計的能力。本課程正處于探索和發展階段,通過一段時間的教學實踐,發現在教學效果方面仍存在不足,主要反映在:(1)學生對結構方案評價和調整的能力不強;(2)團隊合作意識較弱,學生之間交流和溝通不足;(3)學生的創新思維和適應能力較弱??傮w上說,學生未能將專業知識與具體實踐相結合,掌握的結構設計技能和團隊意識不足,遇到新問題往往未能提出針對性的應對方法。借鑒現有的一些教學改革方法[5-8],本文探索一些新的教學模式,以期進一步提高本課程的教學效果。

2教學模式探討

目前,《土木工程計算機軟件應用》課程主要以課堂講授為主,約2/3學時(約16學時)以教師演示教學,其中包括廣廈結構CAD軟件的基本操作、GSSAP結構參數設置、計算結果查看和整體合理性指標的分析、施工圖輸出等。另外1/3學時(約8學時)是學生課堂練習時間。教師布置任務,例如簡單建筑的結構建模、計算參數設置等,讓學生在課堂上完成。24學時的課程結束后,將開展《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》。綜合實踐的任務是對一棟給定建筑圖的建筑進行結構設計,每個學生獨立完成。這種教學方法存在一些問題,總結如下。先,軟件學習是一門實踐性很強的課程,教師講述內容過多、講述時間過長,反而會降低了學生學習的主動性,限制了學生的積極性。另外,僅僅8學時的課堂練習時間是遠遠不夠的。實際上,一棟建筑的結構建模通常需要較長時間,學生作為初學者很難在課堂上完成所有任務。第三,對成果的評價和講解的部分并不完善,大部分學生只以完成任務為目標,并沒對成果進行進一步分析和改進。后,綜合實踐任務單一性不利于學生學習。目前,各學生的綜合實踐任務是相同的,同學在完成相關任務的過程中存在相互依賴的情況,一些沒有完全掌握的知識點則通過相互“交流”來解決,終影響了教學效果。

2.1新教學模式

針對上述問題,本文提出一種“團隊自主學習———答辯”的教學模式。該模式將本課程劃分為四個階段:基礎教學階段,分組自主學習階段,展示與答辯階段和總結階段。下面對各階段的具體安排進行介紹。(1)基礎教學階段。此階段主要以講授為主,內容包括軟件操作方法、結構參數設置和合理性指標等,學時安排為8學時。值得注意的是,這部分只講授基本的操作以及重要的結構計算和評價方法,教學內容要進一步凝練,以簡潔的方式交代核心的內容。(2)分組自主學習階段。這一階段主要包括團隊建立、題目和任務分配、學生自主學習、師生交流等工作。先是團隊建立,建議以4~5名學生建立一個團隊,設一名隊長協調各成員之間的工作分工。每個團隊分配一項工程項目,例如某高校閑置地塊開發(這個開發項目中可以包括2~3棟建筑,如辦公樓一棟、教學樓一棟、實驗樓一棟等)、某花園小區建設(這個項目中可以包括高層住宅樓一棟、多層住宅樓一棟、綜合樓一棟等)。針對分配的任務,每個團隊對相關工作進行分工,通過查找資料、建設方案討論、結構建模計算、結構方案確定等。這一階段計劃為12學時,與現有的教學模式不同,教師在課堂上的工作主要負責解答學生的疑問,幫助學生合理地安排和完成各項工作,激發學生的學習興趣。實際上,除了課堂時間之外,學生在課后需要花更多的時間完成相關的任務,例如查找資料、相互討論建設方案和進行軟件使用方面的技術交流等。(3)展示與答辯階段。這階段主要是通過答辯的方式實現各團隊設計成果展示。各團隊展示中包括PPT設計成果匯報和問題環節等。各團隊派一名代表組成評審委員會,對展示團隊的成果進行評價,并提出各種疑問,現場由展示團隊進行解答。教師作為主持人,可適當對所提的疑問進行說明及對問題的回答進行引導,有利于展示和答辯過程的順利開展。通過這樣的環節,實現各團隊之間的交流,相互之間更清楚各自的優點與不足,有利于進一步提升學生的能力。這一階段預計安排6學時。(4)總結階段。這一個階段主要工作包括教師對作品進行點評、各團隊對各自成果的優缺點進行總結、后期修改和終成果提交。這部分預計安排2~4學時。

2.2新教育模式效果

采用上述教學模式有望帶來更好的教學效果,具體分析如下。(1)提高學生團隊合作意識和能力。本課程通過團隊合作的形式完成結構設計任務,設計過程中團隊成員之間合作分工、相互交流和討論,能夠很好地培養學生的團隊意識,為日后在工作崗位上更好地進行交流合作打下基礎。(2)提高學生自主學習能力。與現有教學模式大的區別,在于學生大程度地發揮自主學習能力,通過自主地查找資料、實踐建模和進行結構方案評估,學生能夠更深刻地理解結構的概念并掌握結構優化設計的技能。(3)教與學雙重得益。不單只學生自主學習能力得到提高,教師也更好地起到引導的作用。教師在教學過程中也進一步提高教學技能和教學水平,一定程度上也擴展了自己的知識面,可以得到很大的收獲。(4)活躍課堂氣氛。課堂上主要進行問答和討論,課堂氣氛活躍,同時也激發學生學習的興趣和積極性。(5)實踐性更強。課程分配給學生的設計任務不是統一的一個題目。一般來說,分配給各個團隊的設計題目的不同的,一方面避免大量的雷同情況,另一方面更加接近實際。每個團隊都需要解決各自特定的問題,團隊之間可以相互借鑒相互學習,進一步擴充了知識面。

3結束語

本文對土木工程專業結構設計軟件課程的教學模式進行了探討,提出了一種基于團隊式自主學習-答辯的教學模式。文中指出,將專業知識與實踐教學相結合是提高教學質量的關鍵所在。采用本文的教學模式,可以更好地增強學生的團隊意識,提高學生學習的自主性和積極性,同時也有利于增強學生探索新事物的能力,有望培養出高水平的土木工程專業設計人才。

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BAUMER傳感器FEDK 20N5101/S35A注重信譽

BAUMER傳感器FEDK 20N5101/S35A注重信譽

文章對土木工程專業結構設計軟件課程的教學模式進行了探討,指出了現有土木工程計算機軟件應用課程教學中的不足,提出一種基于團隊式自主學習-答辯的教學模式。新的教學模式有望更好地增強學生的團隊意識,提高學生自主學習和結構設計的能力,培養出高水平的土木工程專業設計人才。

【關鍵詞】土木工程;結構設計軟件;課程改革;教學模式

目前,絕大部分的土木結構設計工作需借助計算機軟件來完成,行業內對土木工程專業學生軟件應用能力的要求也越來越高。如何開展土木工程計算機軟件應用教學成為了培養應用型土木工程專業人才的關鍵。近年來,針對土木工程計算機軟件課程教學的研究也取得到不少成果[1-4]。本文對土木工程專業軟件課程的教學內容、教學方式和發展趨勢等問題進行討論,探索適用于培養高水平應用人才的教學模式。

1課程設置及存在問題

我?!锻聊竟こ逃嬎銠C軟件應用》課程是土木工程專業重要的專業課之一。該課程是根據教育部對土木工程專業教學指導委員會對本科專業教學內容進行優化配置的要求,將原來的《結構分析的計算機方法》和《結構軟件應用》經過調整和優化配置后開設的創新性課程。該課程以混凝土結構、工程結構抗震設計、工程荷載與可靠度設計原理等課程為基礎,著重培養土木工程專業學生應用結構設計軟件解決工程設計問題的能力,是一門系統且快速發展的課程。以下對《土木工程計算機軟件應用》課程的教學內容和教學方式進行簡單介紹?!锻聊竟こ逃嬎銠C軟件應用》課程為24理論學時,配套的《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》是為期2周的實踐課。該課程面向土木工程專業本科學生,在第七學期開設。目前該課程以講授廣廈結構CAD軟件為主,主要內容包括結構方案設計、建筑結構建模方法、GSSAP計算模塊的使用、計算結果的檢查和校對、結構方案調整、施工圖繪制等。對應的《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》主要是在教師的指導下由學生自主完成建筑單體的結構設計工作,終提交綜合實踐報告,其中包括結構方案、結構設計計算書和結構施工圖。在課程考核方面,該課程主要通過期末考試(筆試和機試)和學生平時成績確定,綜合實踐部分主要以提交的報告為評分依據。本課程以培養學生的結構設計能力為主,其中包括結構方案設計的能力、結構性能評估的能力、結構設計軟件應用能力以及學生的溝通能力。雖然學生已經在各門專業基礎課中學習過如荷載取值方法、混凝土構件承載力的計算方法、抗震設計方法等知識,然而,對建筑的整體結構的布置方法、結構性能和提高結構抗震能力等關鍵問題仍缺乏認識。通過本課程學習,學生能掌握廣廈結構CAD軟件的實用方法,并可逐漸理解結構的主要特性,例如結構的側向剛度、扭轉剛度等,能直觀地體會荷載作用與結構形式、結構內力分布之間的關系,并掌握評判結構方案優劣的方法,全面提高結構設計的能力。本課程正處于探索和發展階段,通過一段時間的教學實踐,發現在教學效果方面仍存在不足,主要反映在:(1)學生對結構方案評價和調整的能力不強;(2)團隊合作意識較弱,學生之間交流和溝通不足;(3)學生的創新思維和適應能力較弱??傮w上說,學生未能將專業知識與具體實踐相結合,掌握的結構設計技能和團隊意識不足,遇到新問題往往未能提出針對性的應對方法。借鑒現有的一些教學改革方法[5-8],本文探索一些新的教學模式,以期進一步提高本課程的教學效果。

2教學模式探討

目前,《土木工程計算機軟件應用》課程主要以課堂講授為主,約2/3學時(約16學時)以教師演示教學,其中包括廣廈結構CAD軟件的基本操作、GSSAP結構參數設置、計算結果查看和整體合理性指標的分析、施工圖輸出等。另外1/3學時(約8學時)是學生課堂練習時間。教師布置任務,例如簡單建筑的結構建模、計算參數設置等,讓學生在課堂上完成。24學時的課程結束后,將開展《土木工程計算機軟件應用綜合實踐》。綜合實踐的任務是對一棟給定建筑圖的建筑進行結構設計,每個學生獨立完成。這種教學方法存在一些問題,總結如下。先,軟件學習是一門實踐性很強的課程,教師講述內容過多、講述時間過長,反而會降低了學生學習的主動性,限制了學生的積極性。另外,僅僅8學時的課堂練習時間是遠遠不夠的。實際上,一棟建筑的結構建模通常需要較長時間,學生作為初學者很難在課堂上完成所有任務。第三,對成果的評價和講解的部分并不完善,大部分學生只以完成任務為目標,并沒對成果進行進一步分析和改進。后,綜合實踐任務單一性不利于學生學習。目前,各學生的綜合實踐任務是相同的,同學在完成相關任務的過程中存在相互依賴的情況,一些沒有完全掌握的知識點則通過相互“交流”來解決,終影響了教學效果。

2.1新教學模式

針對上述問題,本文提出一種“團隊自主學習———答辯”的教學模式。該模式將本課程劃分為四個階段:基礎教學階段,分組自主學習階段,展示與答辯階段和總結階段。下面對各階段的具體安排進行介紹。(1)基礎教學階段。此階段主要以講授為主,內容包括軟件操作方法、結構參數設置和合理性指標等,學時安排為8學時。值得注意的是,這部分只講授基本的操作以及重要的結構計算和評價方法,教學內容要進一步凝練,以簡潔的方式交代核心的內容。(2)分組自主學習階段。這一階段主要包括團隊建立、題目和任務分配、學生自主學習、師生交流等工作。先是團隊建立,建議以4~5名學生建立一個團隊,設一名隊長協調各成員之間的工作分工。每個團隊分配一項工程項目,例如某高校閑置地塊開發(這個開發項目中可以包括2~3棟建筑,如辦公樓一棟、教學樓一棟、實驗樓一棟等)、某花園小區建設(這個項目中可以包括高層住宅樓一棟、多層住宅樓一棟、綜合樓一棟等)。針對分配的任務,每個團隊對相關工作進行分工,通過查找資料、建設方案討論、結構建模計算、結構方案確定等。這一階段計劃為12學時,與現有的教學模式不同,教師在課堂上的工作主要負責解答學生的疑問,幫助學生合理地安排和完成各項工作,激發學生的學習興趣。實際上,除了課堂時間之外,學生在課后需要花更多的時間完成相關的任務,例如查找資料、相互討論建設方案和進行軟件使用方面的技術交流等。(3)展示與答辯階段。這階段主要是通過答辯的方式實現各團隊設計成果展示。各團隊展示中包括PPT設計成果匯報和問題環節等。各團隊派一名代表組成評審委員會,對展示團隊的成果進行評價,并提出各種疑問,現場由展示團隊進行解答。教師作為主持人,可適當對所提的疑問進行說明及對問題的回答進行引導,有利于展示和答辯過程的順利開展。通過這樣的環節,實現各團隊之間的交流,相互之間更清楚各自的優點與不足,有利于進一步提升學生的能力。這一階段預計安排6學時。(4)總結階段。這一個階段主要工作包括教師對作品進行點評、各團隊對各自成果的優缺點進行總結、后期修改和終成果提交。這部分預計安排2~4學時。

2.2新教育模式效果

采用上述教學模式有望帶來更好的教學效果,具體分析如下。(1)提高學生團隊合作意識和能力。本課程通過團隊合作的形式完成結構設計任務,設計過程中團隊成員之間合作分工、相互交流和討論,能夠很好地培養學生的團隊意識,為日后在工作崗位上更好地進行交流合作打下基礎。(2)提高學生自主學習能力。與現有教學模式大的區別,在于學生大程度地發揮自主學習能力,通過自主地查找資料、實踐建模和進行結構方案評估,學生能夠更深刻地理解結構的概念并掌握結構優化設計的技能。(3)教與學雙重得益。不單只學生自主學習能力得到提高,教師也更好地起到引導的作用。教師在教學過程中也進一步提高教學技能和教學水平,一定程度上也擴展了自己的知識面,可以得到很大的收獲。(4)活躍課堂氣氛。課堂上主要進行問答和討論,課堂氣氛活躍,同時也激發學生學習的興趣和積極性。(5)實踐性更強。課程分配給學生的設計任務不是統一的一個題目。一般來說,分配給各個團隊的設計題目的不同的,一方面避免大量的雷同情況,另一方面更加接近實際。每個團隊都需要解決各自特定的問題,團隊之間可以相互借鑒相互學習,進一步擴充了知識面。

3結束語

本文對土木工程專業結構設計軟件課程的教學模式進行了探討,提出了一種基于團隊式自主學習-答辯的教學模式。文中指出,將專業知識與實踐教學相結合是提高教學質量的關鍵所在。采用本文的教學模式,可以更好地增強學生的團隊意識,提高學生學習的自主性和積極性,同時也有利于增強學生探索新事物的能力,有望培養出高水平的土木工程專業設計人才。


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