“桥梁工程”课程建设探析

李积珍,黄 磊,李 栓

(青海大学 土木工程学院,青海 西宁 810016)

“桥梁工程”课程建设探析

李积珍,黄 磊,李 栓

(青海大学 土木工程学院,青海 西宁 810016)

“桥梁工程”课程建设对土木工程专业的教学质量改进和提高具有重大的意义,文章从教学内容组织方式与目的、实践性教学的设计思想、教材的使用与建设以及教学方法和手段等几个方面阐述了课程建设的基本观点,并形成了“桥梁工程”课程的系统教学模式,有利于提高学生的专业综合素质。

桥梁工程；课程建设；实践性教学

课程建设是教学建设的基本内容,是人才培养质量的根本保证。精品课程建设是教育部“高等学校教学质量与教学改革工程”的重要组成部分,同时也是青海大学课程建设的重要内容和主要目标。其目的在于：通过精品课程建设,切实推进教育创新,深化教学改革,促进现代信息技术在教学中的应用,共享优质教学资源,全面提高教育教学质量。[1]2014年10月,“桥梁工程”被青海大学土木工程学院列为优质建设课程,同年12月,被青海大学教务处立项为“三类”重点建设课程。现就该课程的建设情况阐述如下。

1 教学内容组织方式与目的

针对课程中的基本概念、结构的基本组成部分结合各种桥梁模型进行讲授,使学生掌握桥梁的各部分组成和基本概念,对桥梁有个感性认识。设计计算理论的部分内容根据桥梁结构的设计顺序按上部结构、下部结构及支座来安排,以设计理论的应用和简单的力学推导以及引入桥梁设计规范为主,并通过课程设计,使学生学会应用规范进行简单的桥梁部件的设计计算,这是学生了解桥梁设计过程和施工对象的关键所在。最终教学目的:使学生精施工,懂设计,会管理。

2 实践性教学的设计思想

本课程实践教学的设计指导思想是通过系统、完善的实践教学,将理论与实践相结合,增强课程教学效果,提升学生分析问题、解决实际工程问题的能力。实践教学体系主要包括认知实习、课程实验、课程设计、生产实习和毕业设计等环节。

2.1 认知实习

土木工程专业(交通土建方向)学生第二学年第一学期,组织学生到青海省西宁市附近已建成运营的具有代表性的桥梁以及大型桥梁施工现场进行参观实习,帮助学生初步建立桥梁工程的感性认识,促进学生及早确立学习目标。

2.2 课程实验

根据本课程实践与理论结合紧密的特点,以“建筑材料”“结构设计原理”等课程实验为基础,构建了以验证性实验为主的课程实验项目。为有效培养学生独立分析问题、解决问题的能力。开设综合性实验和设计性实验,并逐年提高其比例。同时,为了培养学生的创新意识和创新能力,鼓励和引导学生利用课外时间进行创新性实验和科学研究。

2.3 课外科技活动

建立青海大学土木工程学院桥梁兴趣中心,开展每年一度的桥梁结构承重大赛和桥梁模型设计大赛。鼓励学生积极参与桥梁结构承重大赛和桥梁模型设计大赛,并在赛题设计时注重拓展学生的创新思维和培养学生的创新能力。

2.4 课程设计

在桥梁工程理论教学基础上,安排了为期一周的混凝土梁桥课程设计。课程设计包括理论计算和结构构造图设计两部分。通过课程设计,加强了学生对所学知识的综合应用,提高了学生分析问题、解决工程问题的能力。

2.5 生产实习

在学生学习的第四学年第一学期,安排了为期6周时间的毕业实习。学生通过深入工程建设现场,对桥梁建设动态、结构设计、施工技术等方面有更好的了解和掌握。通过校企合作,建立3～5个专业实习基地供学生进行生产实习。

2.6 毕业设计

毕业设计是专业教学中极为重要的环节。毕业设计始终结合理论设计与生产实际相结合,坚持一人一题,设计涵盖了桥梁方案设计、技术经济比较、内力计算与配筋、施工组织设计等内容,学生通过桥梁工程设计的全过程训练,不但掌握了桥梁设计的基本方法,而且提高了综合应用知识和分析问题的能力,确保了毕业设计质量。

3 实践教学效果

3.1 增强桥梁认知能力,树立了桥梁工程意识

通过实践性教学环节,提高了学生对桥梁工程的认知能力,充实和深化了课程理论教学的效果,使学生对课堂教学内容有更深刻的理解。

3.2 锻炼了动手能力,加深了对桥梁结构的理解

通过课程设计,学生掌握了桥梁的设计理论、方法和计算步骤,并用于具体工程设计；实验教学可使学生掌握桥梁结构的试验检测方法；经过实习基地的实习,学生进一步了解桥梁的构造、施工工艺和流程、施工组织设计和管理,提高学生解决实际问题的综合能力。

3.3 得到了桥梁工程设计全过程训练,具备了从事桥梁设计的基本能力

通过毕业设计环节的综合训练,学生对桥梁设计全过程、构造设计、计算方法和施工组织管理有更加深入的理解；将科研项目引入毕业设计选题,使学生获得科研工作的基本技能训练。学生毕业后能很快适应工作,用人单位普遍反映学生基础扎实,工作能力强、协助能力强。

4 教材的使用与建设

本课程从2000年开始一直采用由姚玲森主编的《桥梁工程》教材。2004年交通部颁布了新的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62—2004),进而更换姚玲森主编的新版《桥梁工程》,此教材为“十一五”规划教材和21世纪优秀教材。

5 促进学生主动学习的扩充性资料使用情况

由于该课程具有综合性、实践性等特点,为了激励学生的学习兴趣和积极性,调动学生学习的主动性,注重给学生传授获取相关知识的方法,提高学生的自学能力。为此,我们为学生提供了一些相关的扩充性资料。

5.1 工具书

为了帮助学生养成独立运用工具书的习惯,我们为学生提供了一些常用的工具书,如《桥涵设计手册》及相关国家专业法规、条例、标准图集等。

5.2 网络资源课件

为了帮助学生充分利用网络资源获取更为广泛的信息,我们为学生提供了一些典型的网站,如：同济大学桥梁工程网络课程(网址：http://222.66.109.20/jpkc/qlgc/)；美国土木工程师学会(网址：http://www.asce.org/)。

5.3 推荐相关辅助自学教材和杂志

为了更好地掌握教材中所涉及的内容,我们为学生制定了一个参考书目录,如《公路学学报》《桥梁建设》《世界桥梁》等。

6 教学方法和手段

近年来,在教学实践中重视教学内容的更新,重视教学方式的改革,努力实现由单纯传授知识到启发学生的思维、培养学生的创新意识和能力；坚持不断地改进课堂教学,坚持课内外各教学环节的紧密配合；开展课堂讨论、案例分析、演示试验等教学内容,使课堂气氛生动活泼。实现由单纯传授知识到重视培养能力的转变；坚持精讲多练使课堂成为学生智能培养的舞台；探索高效率教学使课堂成为学生智能培养的阵地。重视课堂设计的目的性、科学性、实践性、艺术性和思想性。总结经验,转变教学思想。各环节相配合,推动教学改革。[2]

简而言之,近年来桥梁工程教学方法和手段主要进行了以下几个方面的改革,收到了很好的效果。

(1)课堂讲授注重“精讲多练”,理论与实践相结合,使得课堂气氛生动活泼,课外研究积极踊跃。

(2)采用习题讨论课的考核与测验、案例分析及期末考试等考核手段综合考核学生的基础理论和学习能力。改革习题作业,启发学生思考,注重理论联系实际。

(3)教学试验与观摩试验相结合,培养学生动手能力,使学生加深对桥梁工程内容的认识和理解。加强实践性教学,与课堂教学配合进行,提高教学效果。

(4)每班学生40～50人,便于师生充分开展交流,并专门设有习题讨论课,对难点、重点问题进行讨论。

[1]向敏,艾庆华,孟庆峰.“桥梁工程”课程的建设与探讨[J].中国电力教育,2011(1):100-101.

[2]曹永顺.道路与桥梁工程系专业建设和课程建设研究[J].产业与科技论坛,2014(13):187-189.

10.13939/j.cnki.zgsc.2016.49.189

青海大学三类课程建设(项目编号：KCFL-14-3-1)；青海大学土木工程学院课程建设项目(项目编号：TK1401)。