《建筑结构抗震设计》课程教学改革探讨
2012-04-10王丽萍黄林青
王丽萍 黄林青
摘要:从土木工程专业的背景和现状入手,分析《建筑结构抗震设计》课程特点及目的,结合教学经验,对课程教学内容的改革、课堂讲授改革、课程设计改革等方面进行了探讨,以供大家参考。
关键词:建筑结构抗震设计;教学内容;教学改革
引言
《建筑结构抗震设计》课程是土木工程专业必修课程之一,同时也是一门涉及多学科的综合性课程。该课程的学习必须要具有数学、力学、材料、结构等方面的知识,其先修课程主要有工程数学、理论力学、材料力学、结构力学、建筑材料、钢结构、钢筋混凝土结构设计、砌体结构、施工技术等。建筑抗震设计课程的目的是培养学生抗震设计基本概念,使其具备进行一般结构抗震设计的能力。通过本课程的学习,学生应扎实地掌握结构抗震基本知识,理解地震的作用及危害,对结构抗震设计方法有全面的理解,能运用相关知识进行一般结构的抗震设计。
从目前本科毕业生就业的走向来看:一部分选择攻读研究生继续深造,一部分选择走上技术工作岗位。如何让这两部分人所学知识均能对将来的学习和工作有所帮助,选择一种怎样的教学模式将是授课教师面临的又一大难题。下面笔者结合自己的教学实践,从教学理念、教学方式、方法等方面和大家探讨一些行之有效的改革措施。
1 教学内容的改革
根据学科的发展现状,并结合学生上课接受的实际情况,在确保课程重点内容不偏移的前提下,对课程教学内容进行了适当的调整,收到不错的效果:
①绪论中主讲地震的基本知识、地震灾害、建筑工程抗震设防等内容。为了让学生对新开的专业课程更加感兴趣,通过查找资料补充震害相关知识,如5.12汶川地震、日本神户等,在讲解中穿插框架结构、砌体结构等不同结构形式的震害特点及图片,并让学生们对震害成因进行思考,由此激发学生们的学习兴趣,让他们从中感受到建筑结构抗震的必要性,从中认识到《建筑结构抗震设计》这门课程的重要性.
②结构地震反应计算方法作为重点内容,学生只有掌握了基本的地震作用计算方法才能进行抗震设计,即地震作用计算是抗震设计的基础。底部剪力法、振型分解反应谱法需要让同学在练习中体会计算要领。
收稿日期:2012-02-15
项目编号:(201129,YZG09027)
作者简介:王丽萍(1980-),女,讲师,主要从事结构抗震研究。Email:wangliping98@163.com
③其它各章讲授重点放在,把各结构体系的共性和个性讲解清楚,其中贯穿抗震设计三
个层次内容:概念设计、抗震验算及构造措施。特别给出实际中典型建筑工程抗震设计的合理性及不足点,同时结合现行规范,把实例中各种参数的取值是否合适解释清楚。
2 课堂讲授的改革
本门课程具备知识面广,构造要求繁多的特点,倘若在教学过程中——详细介绍给学生,课时紧张,而且容易造成学生不明主次,主线不清的结果,因此,在讲授中应突出重点内容,而将大量文字性内容交由学生自学。笔者在教学中主要有以下几点体会:
①抗震设计包括三个层次概念设计、抗震验算及构造措施等内容,重点是概念设计、抗震验算,结合震害特点作为课堂讲授的重点,而构造措施的内容老师把国家规范、规程、标准图集对各种建筑工程的要求介绍给学生。
②书中例题的重点讲解,布置课后作业,同时把国家注册结构工程师考试的相关资料介绍给学生,由好奇心来提高大家学习的积极性。
③在讲到各种结构体系的抗震设计时,重点就是各种结构计算参数如何取值、考虑哪些地震作用的影响及用什么计算方法、内力组合等内容,其它其余由学生自己解决。
3 课程设计改革
通过现场认识实习、毕业实习等教学,既可使学生直接获取专业知识,巩固和加强所学理论,又能加深所学知识,并把所学知识综合运用到实践中去,锻炼和培养学生独立分析和解决问题的能力,由于本课程中的技能型和综合应用等内容在课堂讲授中涉及较少,故部分教学内容可通过设计课的训练来完成。在设计课中,学生从选择结构方案和抗震结构体系入手,然后进行结构布置,确定结构计算简图,选用合适的结构内力分析方法,一直到计算作用(荷载),作用(荷载)效应分析,作用(荷载)效应组合,并进行构件截面设计及构件间的连接构造设计等,最后完成施工图的绘制。在此教学环节中,可借助计算机,利用结构分析软件及AutoCAD进行结构内力分析并绘制施工图。通过设计课的训练,深化学生对基本概念的理解,培养学生分析和解决问题的能力,提高学生的动手能力和创新意识。
4 结语
从教学内容、课堂讲授、课程设计等方面开展对建筑结构抗震设计课程教学改革的探讨,主要体现在将学生的书本知识与实际应用联系在一起,有助于学生更深刻地领会书本知识,培养独立思考和创新及综合分析能力。同时,系统地向学生传授专业知识和技能,完善课堂教学和实践体系,建立合理的人才培养机制,达到预期的目的,在教学实践中收到了较好的效果。
参考文献:
[1] 李国强,李杰,苏小卒等.建筑结构抗震设计(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
[2] 丰定国等.抗震结构设计(第2版)[M].武汉:武汉理工大学出版社,2004.
[3] 陈燕华,袁康,曾晓云.《建筑结构抗震设计》课程教学改革探索与实践[J].中国西部科技,2010,9(12)