基于软件应用为主的《桥梁结构电算》教学评价

【摘要】论文对目前正在土木工程专业大量使用的基于软件应用为主的《桥梁结构电算》教学方式进行评价，从教学老师和学生两个角度出发，阐述了基于软件应用为主的《桥梁结构电算》教学模式的优点和缺点，作者认为这种单一的教学模式的缺点大于优点，提倡将编程教学和软件应用教学完美结合起来形成一种综合的培养模式。

【关键词】桥梁结构电算；软件应用为主；大众化教育；精英教育

随着计算机技术的飞速发展，桥梁结构专业商用分析软件大量呈现。也让土木工程专业《桥梁结构电算》课程的教学模式发生了翻天覆地的变化，在2000年以前，《桥梁结构电算》以结构分析程序编制为主要教学模式，在学习这门课程时，学生需要自己编制结构分析程序進行基本的桥梁结构分析计算；2000年以后，《桥梁结构电算》教学则以软件应用为主，不要求学生自己编制桥梁结构分析程序，而只需学会桥梁结构分析商业软件的应用即可，考核也以软件应用内容为主。这种转变到底是好是坏各有观点，下文作者从优、缺点两个方面谈谈自己对基于软件应用为主的《桥梁结构电算》教学评价。

1、教学优点

1）“教”变得容易

在以前的教学中，主要以编程为主，老师教学难度非常大，需要将数学、力学、专业课程和编程语言结合在一起讲解，转变成以软件应用为主的教学方式后，老师的“教”变得相对容易，甚至容易到不用备课都可以完成教学，结合现在的多媒体教学，只要电脑里边安装了软件，就可以直接打开软件进行教学。特别是对于以前从事过编程教学的老师，对软件内部运行机制非常熟悉，讲起来得心应手。

2）学习效果好

在以程序教学为主的《桥梁结构电算》教学时，因为涉及知识面广，很多学生感觉非常枯燥，常常开小差，后边连贯的内容就很难听懂，从而出现厌学的倾向。而学习软件应用则相反，很多学生充满了兴趣，特别是用软件进行实际桥梁结构建模的时候，直接与实际桥梁打交道，感觉软件非常神奇且非常有用，加之很多用人单位也要求学生掌握这些软件，因此学习的时候也多了几分激情，学习趣味极强，当然学习效果也非常好。

3）学时需求少

以编程为主的《桥梁结构电算》教学要求学时多，但软件教学的需求学时可以适当缩减，顺应全国缩减学时的大潮流，主要是因为软件应用为主的《桥梁结构电算》教学方式不需要去深入的讲解数学、力学以及编程相关的内容。当然，这些学时只能保证学生基本掌握软件应用，如果要熟练掌握软件的高级应用模块则仍然需要增加学时。

4）实战水平高

以编程为主的《桥梁结构电算》教学需要编制程序后才能进行结构分析，结构分析能力与编制的程序相关，编制的模块越多分析能力越强，并且不同类型的桥梁需要编制不同的计算分析模块；但以软件应用为主的《桥梁结构电算》则不同，软件已经具备完整的结构分析模块，基本上适用大部分桥梁甚至是各种桥梁的结构分析，学生只要学会应用就可以了，很多自学能力强的学生完全可以在软件使用手册的帮助下就完成桥梁结构建模和分析，因此，很多学生在学生阶段就开始协助设计院进行桥梁结构分析赚取生活补贴。

5）学习资料全

软件开发商为了推广自己的软件，撰写了非常详细的使用手册，并且还举办了大量的免费软件应用培训，同时录制了大量的软件操作视频置于网站，学生通过网络搜索就可以获得适合自己的学习资料，学习起来非常方便，极大的促进了学生操作软件的水平，并且软件版本也非常全面，甚至提供了学生版供高等院校进行教学使用。

2、教学缺点

1）教材利用率低

因为以软件应用为主的《桥梁结构电算》教学方式对软件依赖性非常强，不同学校采用的教学软件不同，并且软件本身的更新换代也非常快，基本上一年一个版本，如果软件更新频繁，相应的教材就得进行更改，降低了教材的利用率，增加了教材编著难度和频率。如果教材编著者不是教师本人，则给教学带来极大的麻烦，教材作者不更新教材，教师只能采用老版的教材讲授过时的教学内容，必将引起学生的不满，不利于学校的发展和学生的培养。

2）教学内容受限

虽然软件售价相对过去有所降低，但是学校无法给每个学生都购买正版商用版本软件，只能从开发商那儿拿到学生版的软件，但是学生版的软件很多关键功能被开发商屏蔽，很多关键模块无法正常使用，学生只能学到一些非常基本的模块，教学内容受到限值，无法适应将来工作的需要。同时，软件版本更新时，学生版的软件未必有核心的更新，导致学生无法掌握桥梁结构分析的前沿内容，亦不利于学生的培养。

3）属大众化教育

个人认为，以程序为主的《桥梁结构电算》教学方式是一种精英教育，只要掌握了这门课，学生的数学知识、专业水平和编程能力都得到了极强的锻炼，据我的统计只有大约40%的学生能够较好的掌握这门课程，他们专业能力强，能够自编或者修改别人的程序处理大型桥梁结构数据，工作效率高，并且在工作过程中编制出大量的桥梁专用小软件，提高了工作效率，也有利于自己个人的发展，他们的能力其他的学生无法复制，也很难通过相互学习进行弥补。

而以软件应用为主的《桥梁结构电算》教学方式则是一种大众化教育，学生学习起来比较轻松，大约80%的学生能够较好的掌握软件的使用，不熟悉编程，对软件编制机理则非常模糊。他们只会使用别人开发的软件进行桥梁结构计算，在计算结果处理上存在弱点，很可能得出错误的结论。这部分学生编程能力较弱，经常做重复工作，工作效率低，并且学生之间的水平差别不明显，只存在软件应用水平高与低的区别，并且可以通过相互学习弥补。

4）专业能力不足

以软件应用为主的《桥梁结构电算》教学模式培养出的学生对软件依赖性强，甚至离开软件就无法完成桥梁结构分析计算，对桥梁专业内容也不熟悉，因此，专业能力后劲不足，往往在单位很难得到重用。

综上所述，采用以软件为主的《桥梁结构电算》教学方式过于单一，不利于学生综合能力的培养，作者曾经尝试将两者结合起来进行教学，同时讲授程序和软件应用，受课时限值，很难将两者都讲清楚，很多学生觉得程序和软件都没有学好。当然，也有部分学生觉得编程能力有所提升，具备基本的软件应用能力。作者希望能够完美的将编程和软件应用结合起来，形成一种综合的教学模式，培养出更多能力出众的学生。

参考文献：

[1]周水兴、杜柏松等.桥梁结构电算[M].北京：人民交通出版社，2013.

[2]熊川武.反思性教学[M].上海：华东师范大学出版社，1999.

基金项目：论文由重庆交通大学教育教学改革研究课题（1202004）资助。