转型背景下《混凝土结构设计》课程教学改革研究与实践

田悦 张明月 赵中华

摘 要：文章针对《混凝土结构设计》课程特点及教学中存在的问题，对该门课程进行了教学改革研究，制定了课程目标，重新精简整合了教学内容，改革了教学方式方法，加强了课程实践性教学，改善了教学效果。

关键词：混凝土结构设计；教学内容；教学方法；实践性

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2017）10-0092-02

Abstract： Based on the character and the common problems of the course， this paper studies the teaching reform of the course，including setting the curriculum objectives， some suggestions about composing proposal of the concrete structure design course， some requests for reform of teaching methods， strengthening the practical teaching of the course， to improve the teaching effects of the course.

Keywords： concrete structure design； teaching content； teaching method； practice

引言

进入21世纪，我国高等教育类型结构呈现出多元化和多样性。发展应用型本科教育已成为我国走新型工业化发展道路，培养多样化人才的共同选择和普遍趋势。《辽宁省人民政府办公厅关于推动本科高校向应用型转变的实施意见》指出、要针对学校改革发展和专业建设中的难点问题，聚焦专业设置、课程教材、实践教学、师资队伍等关键环节和重点领域，主动适应经济转型发展、产业升级要求和市场需求。以提高学生就业创业能力为目标，整体提升学校、专业服务地方的能力、支撑力和贡献率。

沈阳城市建设学院土木工程专业作为辽宁省第一批向应用型转变试点的专业，进行课程体系改革是专业进行转型的必要条件。《混凝土结构设计》是本校土木工程专业最主要的核心课程，也是结构类课程群重要的代表性课程。学习此类课程的学生范围很广，包括土木、土木（中职本）、土木（专升本），而且工程管理《工程结构》、建筑学《建筑结构》、安全工程《土木工程结构》、建工《建筑结构》等与该课程内容绝大部分重合。本文以培养适应社会要求的应用型技术技能型人才为目标，采用实训、实践与理论教学相结合的方式，优化《混凝土结构设计》教学内容，进行教学改革，加强实践教学环节，体现工程实践性。

一、《混凝土结构设计》课程设计普遍存在的问题

（1）教学内容多且复杂，章节多，章节间内容相互关联又各自独立，公式多、符号多且相似，需要力学基础，却与传统力学研究对象不同、混凝土结构设计的理论原理和计算公式需要结合试验和实践经验进行修正方可以应用，学生感觉知识比较空洞和抽象很不容易理解。

（2）结构设计方案具有灵活性和多样性，体现在结构选型、选择材料、截面设计计算、构造措施等方面，而实际设计时还需要考虑的其他因素。传统授课只注重讲授书本知识，经常忽略理论与实践的结合，在设计时学生不知从何入手。很多学生没有创造性，只会生搬硬套。

（3）教学方式和教学手段单一枯燥，学生学习的积极性和主动性很差，教学效果不好，这门课普遍存在通过率过低的情况。

（4）本课程设有实验内容和课程设计等实践环节，实践性强。很多授课教师从校门到校门，工程实践经验不足，实践教学内容与实际工程相脱节，不适应目前社会对土木工程专业人才的知识要求。

二、《混凝土结构设计》课程教学改革措施与实践

（一）制定科学合理可行的《混凝土结构》课程建设目标

为了体现工程实践性及应用性，引入工程教育理念，制定了适合以培养应用型技术技能型人才为目标的《混凝土结构设计》课程建设目标。

通过本课程的理论教学，使学生掌握混凝土结构的基本理论和基本知识，能够进行一般民用与工业建筑混凝土结构的方案设计、结构布置和内力分析，并能按国家相关规范正确进行构件设计和构造处理，掌握整个房屋的结构设计过程。通过本课程实践性教学环节，使学生初步具有解决有关工程实际问题的综合素质与能力，能够识读混凝土结构施工图，可以培养学生独立思考、勇于创新创造的科学精神。

（二）合理统筹《混凝土结构设计》教学内容

《混凝土结构设计》分为上下两个学期，《混凝土结构设计原理》和《混凝土结构与砌体结构设计》，按照教学计划64+48一共有112学时，内容多、学时量大、学生学习负担重。因此教师讲授课程时要把握课程主线，讲授要突出重点，少而精。应尽可能地剔除或减少与土木工程材料、材料力學、结构力学等课程内容相重复或相近的部分，取消高层建筑结构相应的课程内容。

根据新编教学大纲和教材的要求，笔者认为《混凝土结构设计》课程内容的主线为：（1）混凝土和钢筋的力学性能。（2）混凝土结构设计原则。（3）各种构件构造要求、试验分析、基本假定、承载力计算、设计构造。（4）构件的变形与裂缝宽度验算。（5）梁板结构设计。（6）单层厂房结构布置、排架计算、柱及其基础设计。（7）砌体结构设计与构造。

针对沈阳城市建设学院土木工程专业的特点，我们在教学内容的安排上注重理论与实践相结合，采用课堂理论教学、课内实训、综合课程设计和课外训练四个模块来组织教学。

（三）进行教学方法改革，授课方式多样化，提高学生学习积极性

《混凝土结构设计》课程特点是综合性很强，教学难度较大，学生很难掌握规律。有些学生对先修课程如材料力学、土木工程材料等的学习不扎实，掌握基本概念不牢固，学生学习感觉乏味。因此，要提高学生学习的主动性、积极性，应寻求多样化的教学方法和授课方式。

（1）积极利用多媒体技术。将多媒体教学与传统的板书教学有机结合，比如公式的推导应用、例题的讲解等采用板书教学，同时运用大量工程图片图文并茂代替乏味的文字说明，利用录像、flash等方式演示实验过程，让学生可以直观地理解实验原理。

（2）进行仿真教学，模拟施工现场，使得学生更直观深入地理解课堂上学习的内容。利用仿真模拟实训室及结构实验室，学生先观看施工过程，然后组织学生动手制作钢筋混凝土梁，按照原材料选取、配筋计算、钢筋的绑扎、支模、混凝土浇注及养护工序进行操作，模拟施工的全过程。锻炼学生思考动手能力以及组织、协调能力，培养学生的团队精神。

（3）采用课内实训及室外实践性教学相结合的方式。在整个教学过程中，增加课内实训教学，如案例设计、混凝土结构施工图识读等，培养学生综合分析和解决实际问题的能力。根据所讲授的内容，课后组织学生参观施工现场，例如讲受弯构件、轴心受力构件、受扭构件等计算时。带学生去施工现场让学生参观，并请现场工程师给学生讲述梁、板、柱钢筋布置应注意的问题，同时可以直观了解钢筋的锚固、搭接、延伸、弯起等构造要求，这样做可提高学生的学习兴趣。可以通过现场讲解使得学生对课堂上所学习的内容有更深入地理解，也可以使学生能够从繁杂的公式计算中脱离出来。

（四）理论联系实际，实践教学模式进行创新，开展结构模型大赛

改革《混凝土结构设计》实践教学模式，切实提高实践教学质量，编制和完善实践教学教学大纲，包括实验指导书、课程设计指导书和任务书等，增加课内实训环节，与土木实验实训基地建设有机结合。实践教学内容与时俱进，完善课程设计教学实践环节。

《混凝土结构设计》的课程设计内容单一，设计题目与工程实践联系不够，而且设计题目千篇一律，影响学生的学习主动性。课程设计的设计对象为单向板肋梁楼盖设计和单层工业厂房，具体设计内容和要求。已经沿用多年，缺乏更新，与土木工程领域的现状和发展趋势不相符，教师可以针对建筑工程新材料、新结构、新情况、新问题，更新和丰富课程设计的内容，教师应从指导方式、设计内容、设计难度、设计过程和成绩评定等方面进行相应的改进。通过调整工程地点、结构形式、设计条件、材料条件、荷载条件等因素，对每个学生的设计题目进行单独要求。尽量做到“每人一题”，从而减少或避免抄袭现象的发生。

与相关企业建立良性互动的长效机制，聘请有工程实践人员对学生进行培训与指导。建立“双导师”“双评价”的实践模式，为就业打下良好的基础。

开展结构模型大赛，作为理论课程的补充实践内容。结构设计创新大赛给学生提供了展现自我的舞台，竞赛组委会统一提供材料，学生组队参赛，学生自主计算、设计、制作完成结构模型，然后对这些模型进行加载，确定出最佳的方案。通过此类比赛加深学生对混凝土结构基本理论的认识，对理论教学起到了很好的补充作用。通过类似的实践活动，可培养学生自己动手能力、创新意识和团队合作能力。

鼓励教师参加各种项目及工程实践，提升土木工程专业教师的综合工程素养。在人才引进时注重工程实践背景和经历，可以更好地指导实践教学环节。

三、结束语

《混凝土结构设计》是土木工程专业的重要核心课程，也是一门理论与实际紧密联系的课程，具有很强的工程实践性，该门课对于学生毕业之后从事工程设计、科研、施工以及管理都是非常重要的作用。在向应用型转型的背景下，笔者所在团队对该课程的理论教学、实践教学、教学方式方法等做了初步地改革尝试。虽然在实施过程还存在一些问题，但效果明显，该课程的期末通过率及课程设计质量有了明显的提高。该课程的改革成果对其他相似的结构类课程改革有很好的借鑒作用。

参考文献

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