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【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu);建筑安全;影響
建筑安全性是影響建筑使用性與居民舒適度的最重要因素之一,缺乏安全性的建筑對(duì)居民的生命財(cái)產(chǎn)安全以及國(guó)家財(cái)產(chǎn)均有一定威脅。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)把保障建筑的安全性列為首位。在此背景下,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑安全性的影響進(jìn)行探究具有一定實(shí)踐意義。
一、目前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的安全隱患
(一)建筑結(jié)構(gòu)中的抗震度不夠
近幾年來世界各地的自然災(zāi)害出現(xiàn)的頻率越來越大,破壞性越來越強(qiáng),我國(guó)這幾年也發(fā)生了幾次破壞性極大的地震。這些災(zāi)害使人們的生命和財(cái)產(chǎn)都受到了很大的損失,造成了很大的災(zāi)害。從這一現(xiàn)象中我們知道,我國(guó)很多地區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)的抗震性不符合規(guī)定,不能抵抗地震災(zāi)害,使人們承受很大的災(zāi)害。所以必須要提高建筑的抗震性才能減少因?yàn)榈卣馂?zāi)害帶來的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
只有在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,有效的提高建筑的抗震水平,才能使建筑的安全性得到切實(shí)的保證。為了使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)相繼出臺(tái)了一系列規(guī)定,頒布了《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》,這樣在建筑抗震設(shè)計(jì)工作就有了具體的依據(jù)。在這個(gè)規(guī)范中,有一個(gè)具體的規(guī)定即在建筑設(shè)計(jì)中要遵循“小震不壞60%、中震可修10%、大震不倒2%”的設(shè)計(jì)原則,然而,現(xiàn)在還有很多建筑企業(yè)沒有對(duì)建筑物的抗震能力起到足夠的重視,這直接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員也不重視建筑設(shè)計(jì)的抗震性,甚至還有一些設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑的抗震性沒有充分的了解,所以在工作中完全忽視了設(shè)計(jì)中要遵循的抗震原則[1]。這樣就使得建筑物的施工只是一個(gè)表面上的過程,建筑在平時(shí)沒有災(zāi)害的時(shí)候都有很大的安全隱患,建筑物實(shí)際上卻沒有抗震能力。在我國(guó),這些問題都是普遍存在的,雖然在我國(guó)的各個(gè)地區(qū)有不同的建筑形態(tài),但是在建筑的抗震設(shè)計(jì)工作中必須要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況來進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì),不同的情況選擇不同的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,這樣才可以有效的防止安全問題的發(fā)生。使建筑更具穩(wěn)定性,能夠抵御災(zāi)害的侵襲。
(二)建筑結(jié)構(gòu)中抗震能力還較弱
現(xiàn)在我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)中還存在抗震能力很差的情況,這個(gè)問題主要是由兩種因素造成的,一是有的企業(yè)在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,為了節(jié)約開支,縮小成本,減少對(duì)資金的投入,獲得更高的利潤(rùn)水平,而過度的減少對(duì)鋼材等建筑材料的使用量。這樣就使得建筑物中的鋼材還有其它的建筑材料的性能變?nèi)酰菇ㄖ陌踩缘貌坏奖U?。我?guó)的建筑行業(yè)發(fā)展中,針對(duì)建筑物的鋼筋等材料有很嚴(yán)格的賠率規(guī)定[2]。不同的建筑物的位置不同,所以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的具體要求也存在差異,所以建筑企業(yè)要對(duì)建筑物的材料配比起到足夠的重視,要對(duì)施工的過程進(jìn)行嚴(yán)格的審查工作,和對(duì)建設(shè)工作進(jìn)行跟蹤調(diào)查。此外,現(xiàn)在很多中小建筑企業(yè)為了節(jié)省建筑的開支,縮小成本,就是用冷軋變形鋼筋,這種材料還在發(fā)展階段,它的鋼筋程度比較高,韌性卻很差,沒有很好的抗震能力,但是它的費(fèi)用很低,可以降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,所以這些中小企業(yè)為了提高自己的收益,不顧建筑的抗震效果和安全性,采用這樣的鋼材,對(duì)人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全都造成很大的隱患。
(三)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理
長(zhǎng)期以來,由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作人員的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)一直保持在傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的階段,所以導(dǎo)致了在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在著不合理的情況,并且還存在安全隱患以及其他對(duì)安全有影響的問題。有些建筑設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)薄弱,只看到表面的現(xiàn)象,而不去考慮內(nèi)在需求,只重視建筑的外觀,而不顧及建筑的質(zhì)量[3];有的設(shè)計(jì)人員明明知道企業(yè)所要求的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式不能夠保證安全性,但是為了自己的工作和金錢而不提出異議,最終導(dǎo)致出現(xiàn)各種安全隱患甚至悲劇的發(fā)生。雖然以上所述的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在建筑行業(yè)中是少數(shù)的,但是這種人的存在也需要重視。
二、提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的安全性
(一)提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對(duì)抗震性能的重視意識(shí)
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)、全面的工作內(nèi)容,需要具有一定的理論基礎(chǔ)和創(chuàng)新型的思維模式,擁有嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要能夠精益求精,對(duì)每一項(xiàng)構(gòu)件都精心的設(shè)計(jì),并能夠善于反思和總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)以及教訓(xùn),對(duì)好的方面加以發(fā)揮,壞的方面及時(shí)摒棄,為以后的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作積累更多的工作經(jīng)驗(yàn)[4]。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要轉(zhuǎn)變自身傳統(tǒng)的思想,正確的對(duì)待抗震中的重要性,為人們的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全負(fù)責(zé),充分的發(fā)揮出自身的主導(dǎo)作用,運(yùn)用自身所擁有的知識(shí)和才能,控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性能水平,使設(shè)計(jì)出來的建筑物能夠體現(xiàn)出設(shè)計(jì)者的基本意志,能夠配合國(guó)家以人為本的政策。
(二)嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的建筑規(guī)范設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)
伴隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展,建筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)越來越被人們所重視,與此同時(shí)國(guó)家也相應(yīng)的出臺(tái)了一些相關(guān)的政策法規(guī),用來統(tǒng)一和協(xié)調(diào)建筑行業(yè)的發(fā)展形式。國(guó)家的規(guī)定是隨著社會(huì)的發(fā)展而發(fā)展的,在這個(gè)過程中不能夠僅滿足于過去的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),為了提高建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,降低安全隱患,建筑設(shè)計(jì)人員還需要恪守職責(zé),對(duì)建筑過程中不符合相關(guān)規(guī)定的行為及時(shí)的解決,避免出現(xiàn)安全隱患。
(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)軟件
任何一個(gè)行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步,都需要該行業(yè)不斷的創(chuàng)新,隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,特別是現(xiàn)代建筑行業(yè)與電子技術(shù)結(jié)合在了一起,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是越來越復(fù)雜,相對(duì)難度也是越來越大[5]。從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新角度來講,我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)人員的要求從基本知識(shí)的掌握發(fā)展到需要對(duì)知識(shí)有效的擴(kuò)展和拓寬。在這種情況下,傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)今形勢(shì)下的設(shè)計(jì)需要,但是在這種情況下還需要對(duì)建筑的安全性充分考慮,所以,需要結(jié)合計(jì)算行業(yè)的發(fā)展,利用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員同計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)人員共同開發(fā)出一套精密的設(shè)計(jì)軟件,使其能夠更好的完成建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作,從而有效的提高建筑安全性。
三、總結(jié)
通過對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行分析,相應(yīng)的提出該如何加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的建筑安全性??梢约訌?qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的培養(yǎng),明確其責(zé)任和目標(biāo),提高設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑行業(yè)安全問題的辨別能力,使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)逐步的走向正軌,切實(shí)的把國(guó)家對(duì)建筑的相關(guān)規(guī)定落實(shí)到位,為提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑安全性做出貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:《土力學(xué)》;課程改革;教學(xué)方法;實(shí)踐教學(xué)
中圖分類號(hào):G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)47-0120-02
一、引言
《土力學(xué)》是就讀土木工程、水利工程、交通工程等專業(yè)的大學(xué)生要學(xué)習(xí)的一門基礎(chǔ)主干課程,是研究土的碎散特性及其受力后的應(yīng)力、應(yīng)變、強(qiáng)度、穩(wěn)定和滲透等規(guī)律的學(xué)科。它是力學(xué)的一個(gè)分支,研究對(duì)象是土體及與土的力學(xué)性能密切相關(guān)的地下水?!锻亮W(xué)》被廣泛應(yīng)用在地基、擋土墻、土工建筑物、堤壩等設(shè)計(jì)中。由于自然界的土極其復(fù)雜,《土力學(xué)》的發(fā)展并不十分完善,在一定程度上屬于實(shí)驗(yàn)科學(xué),基本知識(shí)既抽象又不成系統(tǒng)。大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)該門課程時(shí)感覺難度較大,不少學(xué)生在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后并未真正掌握《土力學(xué)》的基本原理,在工程實(shí)踐中遇到相關(guān)工程問題時(shí)常會(huì)感到無所適從,更不能運(yùn)用學(xué)到的《土力學(xué)》基本原理來解釋和處理相關(guān)工程問題。
為了貫徹落實(shí)《國(guó)家三部委關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》,創(chuàng)新應(yīng)用型技術(shù)技能型人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)生產(chǎn)服務(wù)一線緊缺的應(yīng)用型、復(fù)合型、技術(shù)技能型人才,增強(qiáng)地方高校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能力[1],本文結(jié)合我校土木工程專業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展改革試點(diǎn)項(xiàng)目中的課程改革,提出關(guān)于《土力學(xué)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐的一些觀點(diǎn)。
二、《土力學(xué)》課程教學(xué)中存在的問題
1.教材內(nèi)容不能適應(yīng)課堂快速發(fā)展的需要。目前,已出版的《土力學(xué)》教材很多,內(nèi)容大同小異,但教材內(nèi)容往往滯后于現(xiàn)代土力學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無法跟上時(shí)代快速發(fā)展的步伐。比如,教材重視理論和計(jì)算,忽視要求掌握的土力學(xué)指標(biāo)和參數(shù)的相關(guān)試驗(yàn)技術(shù);對(duì)土的工程性質(zhì)指標(biāo),包括物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)指標(biāo),液、塑限等基本物理性質(zhì)的測(cè)定方法及直剪、固結(jié)等基本力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定方法,教材基本上是以十多年前的舊規(guī)范,對(duì)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)儀器與方法少有提及;一些新版教材雖然加入了一些新內(nèi)容,但講得比較粗略,不能滿足實(shí)際工程建設(shè)的需要。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容較少?!锻亮W(xué)》課程的教學(xué)分為理論教學(xué)和課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩個(gè)部分。理論教學(xué)是基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)教學(xué)是應(yīng)用。要培養(yǎng)應(yīng)用型人才,《土力學(xué)》的實(shí)驗(yàn)教學(xué)非常重要。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在以下一些問題:①實(shí)驗(yàn)課時(shí)偏少,學(xué)生使用儀器的時(shí)間短,往往不能熟練掌握儀器操作;②隨著技術(shù)的發(fā)展,新型儀器逐漸取代老儀器。但新型儀器價(jià)格昂貴,很多院校由于資金問題不能及時(shí)更新,使得某些《土力學(xué)》綜合實(shí)驗(yàn)無法開展;③課內(nèi)實(shí)驗(yàn)比較單一,都是一些驗(yàn)證性項(xiàng)目,與工程實(shí)際結(jié)合不足,不利于應(yīng)用型技能型人才的培養(yǎng)。
3.考核方式陳舊?!锻亮W(xué)》課程的考核往往采用期末筆試的方式進(jìn)行,考試內(nèi)容主要是基本概念、基本原理,對(duì)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手、解決問題及團(tuán)隊(duì)協(xié)作等能力無法體現(xiàn)。這些能力是應(yīng)用型人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)。筆試成績(jī)很難反映學(xué)生的真實(shí)水平,往往造成高分低能的現(xiàn)象。
三、課程改革思路
1.教學(xué)內(nèi)容的改革。課程內(nèi)容體系改革是教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn),應(yīng)按照突出應(yīng)用性、實(shí)踐性的原則重組課程結(jié)構(gòu),更新教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容要突出基礎(chǔ)理論知識(shí)的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng),以課程核心知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ),以土的物理性質(zhì)及工程分類、土中應(yīng)力計(jì)算、土的壓縮性與地基沉降計(jì)算、土的抗剪強(qiáng)度、土壓力理論和土坡穩(wěn)定性分析為主線,結(jié)合其他相關(guān)課程,注重對(duì)學(xué)生分析問題能力的培養(yǎng),引導(dǎo)他們學(xué)會(huì)分析問題、解決問題。對(duì)于《土力學(xué)》課程的很多問題,可以用內(nèi)外因分析法來舉例說明。例如,基礎(chǔ)沉降之內(nèi)因是土為三相體,具有可壓縮性,外因?yàn)橥林芯哂懈郊討?yīng)力。在教學(xué)中,教師要對(duì)其分析方法進(jìn)行歸納總結(jié),使學(xué)生在掌握這些基本計(jì)算的同時(shí),學(xué)會(huì)用力學(xué)分析方法解決問題的思路,提高分析能力。
2.教學(xué)方法的改革。(1)激活學(xué)生思維,強(qiáng)化課堂教學(xué)效果。在教學(xué)過程中,要注意啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效思維,適時(shí)加以提問,對(duì)于重難點(diǎn)問題在課堂上要適當(dāng)給予重復(fù)、強(qiáng)調(diào)。同時(shí),注重集中學(xué)生注意力方法的藝術(shù)性,適度的手勢(shì)、幽默且貼切的比擬,都可以吸引學(xué)生的注意[2,3]。(2)互動(dòng)式的課堂教學(xué)。調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望和創(chuàng)新熱情,這強(qiáng)調(diào)學(xué)生要對(duì)教師提出的問題給予多視角的解答,重視結(jié)果的不確定性和多義性,進(jìn)而印證《土力學(xué)》在實(shí)踐中的指導(dǎo)意義。(3)學(xué)生的主體意義。充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體作用,調(diào)動(dòng)他們的主體意識(shí),強(qiáng)化理論知識(shí)的同時(shí),用多種方式培養(yǎng)學(xué)生的分析和創(chuàng)新精神。此外,鼓勵(lì)學(xué)生養(yǎng)成自學(xué)習(xí)慣,擴(kuò)大知識(shí)面,拓寬視野,讓他們變被動(dòng)灌輸為主動(dòng)學(xué)習(xí),變被動(dòng)思考為主動(dòng)探究,融會(huì)貫通,善于主觀地思考、研究和探討問題[4]。(4)在《土力學(xué)》課程學(xué)習(xí)中,使學(xué)生初步具備運(yùn)用理論知識(shí)正確進(jìn)行《土力學(xué)》計(jì)算和解決實(shí)際問題的能力,并在學(xué)習(xí)的過程中逐步熟悉和正確運(yùn)用我國(guó)現(xiàn)行的相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)規(guī)程,如《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《巖土工程勘察規(guī)范》、《土的工程分類標(biāo)準(zhǔn)》、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》、《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》等。
3.教學(xué)手段的改革。針對(duì)我校土木專業(yè)學(xué)生的具體情況,采用課堂啟發(fā)式問答、思考題及課后作業(yè),進(jìn)行教學(xué)的信息傳遞與互動(dòng),在每個(gè)環(huán)節(jié)中都鼓勵(lì)學(xué)生積極思考,讓他們?cè)诳隙ㄖ薪⒆孕牛鸩皆趯?duì)問題的深入分析中形成自己的見解。同時(shí),注重在教學(xué)過程中通過一題多解來分析和比較,在加深對(duì)理論知識(shí)的理解和靈活運(yùn)用的同時(shí),達(dá)到對(duì)學(xué)生進(jìn)行思維訓(xùn)練和靈活掌握知識(shí)的目的。
4.實(shí)踐教學(xué)的改革。在重視理論和計(jì)算的同時(shí),注意掌握《土力學(xué)》指標(biāo)和參數(shù)的相關(guān)試驗(yàn)技術(shù)。解決巖土工程問題的關(guān)鍵步驟之一是土的技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)的確定,以及土的工程性質(zhì)指標(biāo),包括物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)指標(biāo),掌握顆粒分析、密度、含水量和液、塑限等基本物理性質(zhì)的測(cè)量方法及直剪、固結(jié)等基本力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定方法。因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分的改革是集中開設(shè)實(shí)驗(yàn),在課堂教學(xué)內(nèi)容基本結(jié)束時(shí),也對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行集中總結(jié)與討論。適當(dāng)開設(shè)1―2個(gè)《土力學(xué)》綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,或鼓勵(lì)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。對(duì)于某些因儀器缺乏無法開展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,可以通過視頻教學(xué)的方式讓學(xué)生了解完整的實(shí)驗(yàn)過程。
5.課程考核的改革。《土力學(xué)》理論部分的考核主要采取期末考試、日??记?、平時(shí)作業(yè)、課堂表現(xiàn)等進(jìn)行綜合考量。卷面考試的內(nèi)容,以教材中的基本原理和案例分析題為主,注重學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的運(yùn)用和掌握?!锻亮W(xué)》實(shí)驗(yàn)部分的考核要求:①每次實(shí)驗(yàn)完成后上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。②成績(jī)構(gòu)成:到課率及課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)。③考核評(píng)定(評(píng)分)標(biāo)準(zhǔn):實(shí)驗(yàn)到課率;實(shí)驗(yàn)課堂表現(xiàn),如實(shí)驗(yàn)操作及結(jié)果基本準(zhǔn)確、回答教師提問;實(shí)驗(yàn)報(bào)告,如實(shí)驗(yàn)報(bào)告整潔、內(nèi)容基本完整、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理正確、實(shí)驗(yàn)圖表清晰、實(shí)驗(yàn)儀器清理干凈、提高性實(shí)驗(yàn)。
四、結(jié)束語
本課程作為土木工程類學(xué)生的專業(yè)核心基礎(chǔ)課,在學(xué)習(xí)中應(yīng)結(jié)合現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以《土力學(xué)》核心理論和實(shí)驗(yàn)為中心,掌握事物的本質(zhì)及內(nèi)在聯(lián)系。它涉及工程地質(zhì)學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工等學(xué)科領(lǐng)域,內(nèi)容廣泛,綜合性、理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)。本文從理論教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、考核方式等方面對(duì)課程進(jìn)行了改革探討,以期通過課程改革不斷提高學(xué)生對(duì)本課程的掌握和應(yīng)用能力。
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