《混凝土结构设计》课程教学改革探讨

蓝丽江 张战祥

摘要：本文针对混凝土结构设计课程的主要特點及本门课程教学中存在的问题，提出了在课程教学过程中制定合理的教学目标，优化教学内容，采用多样化的授课方式，增加案例分析及实践教学环节等措施，使教学内容形象化、提高学生的学习积极性，达到了良好的教学目的。

关键词：混凝土；结构设计；教学方法

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）43-0122-02

一、混凝土结构设计课程的主要内容和特点

《混凝土结构设计》是《混凝土结构设计原理》的后续课程，是土木工程专业主修建筑工程方向学生的主干专业课程。本门课程针对不同的建筑结构体系，阐述混凝土结构设计的基本理论和设计方法，主要包括以下内容[1][2]：混凝土梁板结构、单层厂房结构、混凝土框架结构等，具有很强的工程背景。学习混凝土结构设计基本理论和方法的目的是为了更好的进行混凝土结构设计。混凝土结构设计是学生综合运用所学到的结构力学的基本理论、结构设计的基本知识和方法，结合实际的工程项目，通过建立合理的力学模型并进行详细准确的力学计算，完成建筑结构体系和构件的设计并通过图纸表现出来的过程。因此，它具有以下鲜明的特点：（1）结构设计是一项综合性很强的工作，有利于培养学生设计工作的能力。（2）结构设计有较强的实践性，有利于学生培养工程实践能力。（3）结构设计是一项创造性的工作，有利于培养学生创新精神。学好本门课程，将为学生成为一名优秀的土木工程师打下良好的基础。

二、《混凝土结构设计》教学中存在的主要问题

在多年的混凝土结构设计教学过程中，笔者发现了一些亟待解决的问题。

（一）授课方法单一、乏味

在传统的教学方法中，大部分任课教师都是按照每章的章节顺序，先讲解每章每一结构构件的设计理论与方法，然后辅助相应的例题按部就班地进行课堂授课。大部分的学生觉得课堂内容枯燥，抽象，他们只能通过例题的讲解，来掌握解题的方法；通过对概念、例题的死记硬背，来应付考试获得高分。而对于该门课程的体系和知识点，却没有真正理解和掌握。基础较差的学生，则完全就是听“天书”，从而兴趣索然。

（二）重理论，轻实践

本门课程是一门实践性很强的课程，一方面要求学生通过课堂的学习掌握混凝土结构设计的基本理论和方法，另一方面也要通过到现场参观，理解实际工程的结构布置、配筋构造、施工技术等，积累感性认识，增强对基础理论知识的理解。而根据目前的教学大纲，该门课程只安排理论学时，缺少相应的实验或实践学时。许多教师根据大纲要求，一味要求学生通过课堂的讲解掌握混凝土结构设计的基本理论和方法，极少安排课后实践或实验，造成学生对课程内容感觉很枯燥、抽象、难以理解。

另外混凝土结构工程实际与理论的差别导致了该门课程不能仅依靠理论的计算方法进行，还需要在大量的实验基础上做出假定，再根据经验进行设计计算。课程内容中存在大量的公式及符号，而任课老师授课过程中大篇幅的对公式进行推导，众多的符号，大量的推导过程让学生望而生畏。

（三）课时少，内容多

根据人才培养方案的要求，课时被压缩[3]，造成课时少，内容多的矛盾，进一步增加了学生学习的难度。许多老师都感到既要讲解大纲的内容，又要兼顾课程学时，导致课程的重点内容不易讲透，学生也无法吃透。

（四）学生理论功底薄弱，存在畏难情绪

很多学生对专业基础知识的掌握相对薄弱。而在传统的教学方法中，都是以教师为主体，教师在课堂以单向的信息传输方式，向学生灌输知识。过多或长期使用这种方法容易使学生养成被动的思维习惯，学生难以主动消化这些知识。为了应付考试，学生在学习过程中只重视课本中公式的运用和计算，而忽略了对基本原理和概念的理解与掌握，一味死记硬背。不但达不到教学的目的，而且还使学生丧失了学习的兴趣和积极性。

三、教学方法的改革探讨

基于上述的课程特点和存在的问题，为了让学生能更好地理解和掌握这门课程的知识，笔者认为，在教学的过程中，应该从以下几个方面对课程的教学方法及内容进行调整。

（一）制定合理的教学目标，优化教学内容

应根据各高校人才培养的目标，制定相应的教学目标，比如以培养优秀结构设计师为主的应注重理论知识的灌输。目前大多数院校土木工程专业的毕业生主要从事的是建筑施工技术的工作。以桂林理工大学博文管理学院土木工程专业为例，通过数据统计，该校土木工程专业工民建方向近百分之八十的学生毕业之后，从事的是建筑施工一线的技术与管理工作，只有不到百分之十的学生从事结构设计。根据学生就业趋势，学生在学习过程中应该具备建筑施工技术与管理工作中分析和解决问题的一般结构问题的能力[4]。根据这一要求，可减少理论公式的推导，弱化非重点章节难点的讲解，侧重掌握结构设计的基本概念，基本理论和基本方法。将教学内容进行优化为2个部分：一部分是结构的综合设计，培养学生基本的结构设计方法；另一部分是构造要求，培养学生对构造及工程图纸的识读能力。

（二）采用多样化的授课方式，提高学生的学习积极性

《混凝土结构设计》课程的特点是综合性很强，教学难度较大，学生很难掌握规律。特别是三本的学生，力学知识比较薄弱，空间想象力较差，学这门课程会感觉比较乏味，难度很大，积极性低。因此可以采用多样化的教学方法。

可利用多媒体与板书相结合的方法。在多媒体课件中运用大量的工程图片、录像、动画、模型等，将抽象的内容具体化，让学生有个直观的认识。例如框架结构，可以将结构的受力变形及破坏过程进行动画演示，也可采用软件建框架结构的模型，并对其进行模拟加载，了解框架结构的整体破坏特点，对其破坏进行分析。

（三）精心做好课堂设计，增加案例设计及实践教学环节，使教学内容形象化

1.笔者经过多年的《混凝土結构设计》课程教学发现，土木工程专业的学生对设计计算部分内容产生较为浓厚的兴趣，且掌握得较为扎实。因此可以对课堂内容进行合理的设计，对课程内容进行整合，尽可能每个知识点都以相关的计算例题来讲解，其中穿插相关的构造要求，将设计方法讲透。例如单层工业厂房这章[5]，可以按照厂房的设计顺序进行讲解：厂房的认识，厂房可能受到的荷载的作用，每种荷载作用下厂房结构的内力计算（包括计算简图及计算过程），构件截面配筋设计，构件构造设计。

2.《混凝土结构设计》教学的最终目的是传授给学生实际工程设计的能力，因此课堂上需要结合具体工程实例进行讲授。一方面可增进学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，加强师生间的交流；另一方面可加深学生对所讲知识点的理解。通过引入工程设计实例，启发学生思考，培养学生综合分析和解决实际问题的能力，从而避免传统教学中公式推导讲的多，构造分析讲得少，脱离实际工程等不良倾向。

3.在教学过程中，可根据讲授的内容，定期组织学生参观施工现场，使学生了解梁、板、柱钢筋的布置及应该注意的问题，了解钢筋的锚固、搭接、延伸等构造要求，这样既可以调动学生的积极性，使学生从复杂的公式中脱离出来，又可以通过现场的讲解使得学生对课堂的学习内容，特别是构造措施有更加深入的理解。

四、结语

《混凝土结构设计》是土木工程专业的重要核心课程，本门课程掌握的好坏关系到毕业设计的质量，教师在教学该过程中应基于学生及课程自身的特点，运用多种教学的方法，增加工程实践的内容，从而调动学生学习的主动性和积极性，使学生真正掌握混凝土结构设计的方法，为将来的毕业设计及就业打下良好的基础。

参考文献：

[1]混凝土结构设计（第2版）下册[M].北京：清华大学出版社，2005.

[2]混凝土结构（第5版）中册[M].北京：中国建筑工业出版社，2013.

[3]于旭.《混凝土结构设计》教学探讨与体会[J].教育教学论坛，2016，（11）：197-198.

Abstract：Referring to the main features of the curriculum of concrete structural design and present problems on course of teaching the course，this paper put forward to measures by setting up reasonable teaching goal in the process of teaching，optimizing course content，using a various effective teaching methods，adding case study and introducing practice teaching，to visualize the bland teaching content and improve students'learning enthusiasm.All measures above have achieved good results in course teaching.

Key words：independent college；Concrete；Structural design；teaching method