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土木工程緒論精品(七篇)

時(shí)間:2023-07-09 08:33:30

序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇土木工程緒論范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

土木工程緒論

篇(1)

為了提高土木工程抗震課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,文章首先分析了土木工程抗震當(dāng)前教學(xué)中存在的問題,然后從教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面介紹了課程教學(xué)改革措施。教學(xué)實(shí)踐證明,通過對土木工程抗震課程進(jìn)行教學(xué)改革,能夠更好地促進(jìn)教師提高教學(xué)水平,提高課堂教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞:

土木工程抗震;教學(xué)改革;教學(xué)實(shí)踐;教學(xué)方法

地震是一種突發(fā)的自然災(zāi)害,是地球內(nèi)部構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。地球上每年發(fā)生的地震約500萬次,其中有感地震約15萬次,造成嚴(yán)重破壞的地震約20次。中國是一個(gè)多地震國家,地震發(fā)生的區(qū)域范圍廣、強(qiáng)度大。20世紀(jì)全世界發(fā)生過20多次7級以上的大地震,死亡100多萬人。1920年中國海原8.5級地震死亡20萬人;1976年中國唐山7.6級地震死亡24萬人,16萬人傷殘,財(cái)產(chǎn)損失30億元以上,名列20世紀(jì)世界地震史死亡人數(shù)之首;2008年中國汶川8.0級地震造成約7萬人死亡,約37萬人受傷,約1.8萬人失蹤,直接經(jīng)濟(jì)損失8452億元,是以來破壞力最大的地震,也是繼唐山大地震后傷亡最慘重的一次。為了減輕建筑的地震破壞,減輕人員傷亡,減少經(jīng)濟(jì)損失,將損失降低到最小程度,土木工程專業(yè)技術(shù)人員需要掌握有關(guān)抗震的知識(shí),對結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。

一、土木工程抗震課程教學(xué)中存在的問題

土木工程抗震是土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課,土木工程專業(yè)學(xué)生學(xué)好這門課將會(huì)受益匪淺,但是現(xiàn)狀卻不令人滿意。目前在本科教學(xué)中,該課程課時(shí)一般在40學(xué)時(shí)左右,課時(shí)相對較少,但該課程涉及到的內(nèi)容又較多,主要涉及到結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、工業(yè)廠房抗震設(shè)計(jì)、橋梁工程抗震設(shè)計(jì)等。該課程一般安排在第六學(xué)期或第七學(xué)期,這一時(shí)期是學(xué)生忙于研究生考試復(fù)習(xí)和找工作階段,一部分學(xué)生身在課堂但心在別處,往往心不在焉,學(xué)生學(xué)習(xí)該課程積極性不高。如何在有限的教學(xué)課時(shí)內(nèi)完成教學(xué)任務(wù),提高課堂教學(xué)效果,對教師來說是一大挑戰(zhàn)。土木工程抗震課程教學(xué)改革的目的是在有限的課時(shí)內(nèi)提高該課程的教學(xué)質(zhì)量,增強(qiáng)學(xué)生對土木工程專業(yè)課程的興趣,以培養(yǎng)既掌握專業(yè)所要求的知識(shí)和技能,又熟悉相關(guān)專業(yè)知識(shí)的較全面型人才[1]。

二、土木工程抗震課程教學(xué)改革采取的措施與實(shí)踐

近年來,作者結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐,積極進(jìn)行土木工程抗震課程教學(xué)改革,在教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面進(jìn)行了一些有益的改革與實(shí)踐,取得了良好的教學(xué)效果。

(一)上好緒論課,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)土木工程抗震的興趣緒論課是土木工程抗震的開篇,作為教師來說應(yīng)高度重視緒論課的教學(xué)。因?yàn)榫w論課是學(xué)生了解土木工程抗震這門課的窗口。緒論課上得好不好對整個(gè)課程的教學(xué)成功與否至關(guān)重要。通過緒論課的學(xué)習(xí),要讓學(xué)生對土木工程抗震這門課有一個(gè)大致的了解,深刻理解學(xué)習(xí)這門課的目的是什么,為什么要學(xué)習(xí)這門課,這門課對土木工程專業(yè)學(xué)生來講起多大的作用,使學(xué)生深切地感受到土木工程抗震這門課的重要性,使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到現(xiàn)在不學(xué)好土木工程抗震方面的知識(shí),將來在實(shí)際工作中萬一出現(xiàn)失誤,有可能造成重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,提高學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的自覺性、主動(dòng)性和積極性。怎樣才能上好緒論課呢?作者認(rèn)為不妨采用多媒體條件下的案例教學(xué)法[2]。多媒體案例教學(xué)通過采用大量真實(shí)、典型的案例和大量的圖片資料,使教學(xué)更加直觀、形象。例如將汶川地震的相關(guān)資料引入課堂,“2008年5月12日14時(shí)28分04秒,在四川省阿壩藏族羌族自治州汶川縣發(fā)生里氏8.0級地震,震源深度14公里,震中烈度11度,地震持續(xù)時(shí)間約為2分鐘,地震造成69227人遇難,374643人受傷,17923人失蹤,直接經(jīng)濟(jì)損失8452億元?!蓖ㄟ^上述資料,可以啟發(fā)學(xué)生認(rèn)真思考以下問題:(1)為什么這次地震稱為汶川地震,引出“震中”這個(gè)概念;(2)里氏8.0級地震是怎么測定的,引出“里氏震級”概念和震級的測定方法;(3)從“震源深度14公里”可以引出“震源深度”這個(gè)概念,根據(jù)震源深度地震可以劃分為哪些類型,汶川地震屬于哪一個(gè)類型。在緒論中給學(xué)生講述地震災(zāi)害時(shí),可以通過多媒體將汶川地震造成的震害分類給學(xué)生顯示出來。在給學(xué)生演示汶川地震所造成的災(zāi)害時(shí),啟發(fā)學(xué)生思考為什么會(huì)造成這樣的破壞,通過這些破壞現(xiàn)象,我們能否從中發(fā)現(xiàn)一些地震破壞規(guī)律,在今后的設(shè)計(jì)中我們可以采取什么樣的措施來減輕這些震害。

(二)多媒體與板書相結(jié)合,提高課堂教學(xué)效果在進(jìn)行土木工程抗震課程教學(xué)中,盡可能采用多媒體與板書相結(jié)合的方式提高課堂教學(xué)效果。一方面采用多媒體教學(xué)具有形象、生動(dòng)、直觀、易于理解優(yōu)點(diǎn)。土木工程抗震課中,一些內(nèi)容適合采用多媒體教學(xué),例如地震災(zāi)害(主要包括地表破壞、工程結(jié)構(gòu)破壞、次生災(zāi)害、人員傷亡等),采用多媒體教學(xué)可以直觀地把災(zāi)害顯示給學(xué)生,學(xué)生從地震災(zāi)害圖片中也更容易理解和掌握有關(guān)地震造成的破壞。當(dāng)然,并不是任何問題都適合采用多媒體教學(xué)。土木工程抗震課中有些內(nèi)容適合采用板書教學(xué),比如給學(xué)生講解振型分解反應(yīng)譜法和底部剪力法算例時(shí),采用板書教學(xué)更合適些。這樣的算例采用板書教學(xué)可以給學(xué)生留有足夠的時(shí)間思考、琢磨和消化,讓學(xué)生更容易掌握振型分解反應(yīng)譜法和底部剪力法的計(jì)算步驟,知道采用上述方法計(jì)算地震作用時(shí)需要哪些步驟。因此,對于該課程來說,最好的教學(xué)手段是多媒體與板書相結(jié)合,優(yōu)勢互補(bǔ),提高課堂教學(xué)效果。此外,在土木工程抗震的課堂教學(xué)中,作者嘗試采用雙語教學(xué)[3]。將課堂上易于用英語表達(dá)清楚的內(nèi)容做成英語課件,一些專業(yè)詞匯用英語來表達(dá)。在近幾年的雙語教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中,作者發(fā)現(xiàn)采用雙語授課在一定程度上能夠幫助學(xué)生理解專業(yè)知識(shí)。但是采用雙語教學(xué)也存在較大的難度,最大的難度在于沒有合適的符合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)的英語教材。

(三)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,適應(yīng)新的教學(xué)要求土木工程抗震教學(xué)內(nèi)容可以分為“基礎(chǔ)篇”和“應(yīng)用篇”兩部分[1]?;A(chǔ)篇是土木工程抗震基礎(chǔ)知識(shí),主要包括地震基礎(chǔ)知識(shí),土木工程抗震概念設(shè)計(jì),場地、地基和基礎(chǔ),地震作用與結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)隔震與消能減震等內(nèi)容。在進(jìn)行基礎(chǔ)篇講解時(shí),應(yīng)重點(diǎn)講授基本概念和原理,注重基本概念和基本原理的講解。土木工程抗震概念設(shè)計(jì)是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想,進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過程??拐鸶拍钤O(shè)計(jì)在整個(gè)土木工程抗震設(shè)計(jì)中占有重要位置,它貫穿于整個(gè)工程設(shè)計(jì)過程中,從一定意義上說,它比抗震計(jì)算更為重要,原因在于地震具有很強(qiáng)的不確定性、隨機(jī)性等,想要精確進(jìn)行抗震計(jì)算比較困難。要想使結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能,很大程度上取決于良好的概念設(shè)計(jì),有必要加強(qiáng)學(xué)生抗震概念設(shè)計(jì)的能力。應(yīng)用篇是抗震設(shè)計(jì)原理在不同結(jié)構(gòu)形式中的具體應(yīng)用,主要包括混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)、砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)、單層工業(yè)廠房抗震設(shè)計(jì)、橋梁工程抗震設(shè)計(jì)等。該部分內(nèi)容應(yīng)根據(jù)不同的專業(yè)方向有重點(diǎn)地講解其中的內(nèi)容,做到因?qū)I(yè)方向而異,根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)重點(diǎn)從抗震概念設(shè)計(jì)、抗震計(jì)算和抗震構(gòu)造措施等方面進(jìn)行講解,拓寬學(xué)生的專業(yè)知識(shí),使其學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用工程專業(yè)知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力。

(四)將最新科研成果融入課堂教學(xué)中在講授土木工程抗震課程時(shí),作者結(jié)合自身的科研工作專門抽出時(shí)間,給學(xué)生進(jìn)行有關(guān)抗震的專題講座,例如進(jìn)行基于性能的抗震設(shè)計(jì)專題講座、基礎(chǔ)隔震設(shè)計(jì)專題講座、振動(dòng)控制專題講座等,將最新的科研成果融入課堂教學(xué)中。進(jìn)一步加強(qiáng)科研與教學(xué)的結(jié)合,及時(shí)將最新科研成果引入到課堂教學(xué)中,盡可能發(fā)揮科研對教學(xué)的支撐和反哺作用。

三、結(jié)語

土木工程抗震課程課時(shí)少,內(nèi)容多,具有較強(qiáng)的綜合性。作者通過對該課程在教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面的教學(xué)改革與實(shí)踐,在一定程度上提高了課堂教學(xué)效果,在激發(fā)學(xué)生使命感的同時(shí),增強(qiáng)了其主人翁意識(shí)。當(dāng)然,課程教學(xué)改革永無止境,還有許多地方需要進(jìn)一步完善,達(dá)到進(jìn)一步提高課堂教學(xué)效果的目的。

參考文獻(xiàn):

[1]尚守平,封周權(quán),李崢.“工程結(jié)構(gòu)抗震”課程教學(xué)改革研究[J].建筑教育改革理論與實(shí)踐,2006(8):221-224

[2]梁炯豐,易萍華,何春鋒.多媒體條件下案例教學(xué)法在建筑抗震設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].高等建筑教育,2009,18(1):134-136

篇(2)

隨著科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國土木工程建筑事業(yè)日新月異,各類超高層建筑物、復(fù)雜大跨度橋梁等新型結(jié)構(gòu)層出不窮,對土木工程專業(yè)畢業(yè)人才(包括建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、土木工程施工、工程監(jiān)理等)的需求不斷擴(kuò)大。作為土木工程專業(yè)一門新興的課程,相對于其他專業(yè),工程監(jiān)理專業(yè)起步較晚。我國從1988年開始試點(diǎn)推行工程監(jiān)理制度,直至1997年通過《建筑法》以法律制度的形式做出規(guī)定,才使得工程監(jiān)理在全國范圍內(nèi)進(jìn)入全面推行階段,在工程建設(shè)活動(dòng)中逐步形成了業(yè)主、承包商和監(jiān)理工程師相輔相成的格局,與工程監(jiān)理制度相關(guān)的實(shí)踐和理論也取得了長足的進(jìn)步。土木工程監(jiān)理是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè),它既要求任課教師對當(dāng)前國家政策信息、施工現(xiàn)場狀況以及企業(yè)的人才需求十分了解,又要求聽課學(xué)生對土木工程施工、工程造價(jià)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等專業(yè)知識(shí)掌握牢固。因此,基于教材的傳統(tǒng)課堂理論教學(xué)方法難以滿足土木工程監(jiān)理專業(yè)學(xué)習(xí)的需求。筆者有幸擔(dān)任本校2012級建筑工程專業(yè)的該門課程的主講教師,本文結(jié)合與其他兄弟院校的授課教師的討論、課堂學(xué)生的課后交流以及相關(guān)企業(yè)的人才反饋,對《土木工程監(jiān)理》課程教學(xué)方法改革進(jìn)行了初步地探討。

一、結(jié)合社會(huì)需求,重新構(gòu)建專業(yè)課程體系

1.正確認(rèn)識(shí)土木工程監(jiān)理。盡管工程監(jiān)理制度在我國推行已有近二十年的時(shí)間,但由于長期以來在經(jīng)濟(jì)體制上、工程認(rèn)知上等方面的原因,目前的監(jiān)理工作仍然以施工階段的監(jiān)理為主,加上傳統(tǒng)工程項(xiàng)目管理模式的慣性影響,時(shí)常造成監(jiān)理工程師在項(xiàng)目管理方面難以發(fā)揮全部的力量?,F(xiàn)存的工程監(jiān)理局面導(dǎo)致了土木工程工程專業(yè)學(xué)生對工程監(jiān)理的片面認(rèn)識(shí),影響了學(xué)生選擇和學(xué)習(xí)本課程的積極性,也在一定程度上影響了學(xué)生畢業(yè)后從事監(jiān)理工作的熱情。然而,隨著科技水平和國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)近年來進(jìn)展迅猛,不管是業(yè)主方、設(shè)計(jì)單位還是監(jiān)理單位本身,對監(jiān)理人員的需求都日益增長。因此,有必要在課堂教學(xué)過程中正確引導(dǎo)學(xué)生對土木工程監(jiān)理的認(rèn)識(shí)。在土木工程監(jiān)理的緒論教學(xué)中,有必要對國外監(jiān)理制度的歷史和發(fā)展?fàn)顩r以及我國引入工程監(jiān)理制度的原因以及目前的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行詳細(xì)的介紹,重點(diǎn)闡述工程監(jiān)理在我國建設(shè)工程項(xiàng)目管理工作的重要作用。深刻剖析監(jiān)理工程師與業(yè)主和承包商之間的相互關(guān)系,強(qiáng)調(diào)監(jiān)理工程師的公正、獨(dú)立和自主性。從建設(shè)工程項(xiàng)目本身的固有特性出發(fā),論述監(jiān)理工程師的服務(wù)性和科學(xué)性,重點(diǎn)介紹?O理工程師應(yīng)當(dāng)具備的科學(xué)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),并且能實(shí)事求是地開展監(jiān)理工作。

2.合理安排專業(yè)課程體系。土木工程監(jiān)理是一種高智能的科技服務(wù)活動(dòng),監(jiān)理工程師不僅要掌握監(jiān)理專業(yè)知識(shí),還需具備與工程相關(guān)的經(jīng)濟(jì)和法律知識(shí),才能有效地解決工程中常見的技術(shù)問題、組織和協(xié)調(diào)工程項(xiàng)目的開展和進(jìn)行及完成工程合同的管理工作。為增加土木工程監(jiān)理課堂教學(xué)的效果,應(yīng)該對土木工程專業(yè)的課程體系進(jìn)行合理安排。對于高校學(xué)生來說,確保在開設(shè)土木工程監(jiān)理課程之前,應(yīng)該完整地學(xué)習(xí)過一系列相關(guān)的專業(yè)課程,包括混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、土木工程施工、土木工程概預(yù)算、工程項(xiàng)目管理和項(xiàng)目法規(guī)等。預(yù)先建立土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)和學(xué)習(xí)思路,才能增強(qiáng)學(xué)生在土木工程監(jiān)理課程學(xué)習(xí)過程中的主觀能動(dòng)性。

3.科學(xué)使用課程教材。目前,市面上的土木工程監(jiān)理教材大多內(nèi)容陳舊,未能及時(shí)體現(xiàn)工程監(jiān)理專業(yè)在我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域的發(fā)展水平,且教材中各個(gè)章節(jié)中的內(nèi)容聯(lián)系不夠緊密,與實(shí)踐工程相關(guān)的案例較少,不利于土木工程監(jiān)理的教學(xué)。筆者在對比了多套教材的情況下,選擇了由中國水利水電出版社發(fā)行的普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材――《建設(shè)工程監(jiān)理》,該教材緊密結(jié)合我國建設(shè)工程監(jiān)理制度推行以來取得的成績和積累的豐富工程監(jiān)理經(jīng)驗(yàn),融合當(dāng)代工程管理領(lǐng)域新的研究成果以及不斷變化的趨勢和要求,從適應(yīng)我國建設(shè)工程監(jiān)理事業(yè)和從業(yè)人員的教育發(fā)展的需求出發(fā),全面系統(tǒng)地闡述了工程建設(shè)監(jiān)理的基本理論,以及工程建設(shè)監(jiān)理實(shí)施程序、工程建設(shè)監(jiān)理目標(biāo)控制的方法與手段。

二、豐富案例教學(xué),真實(shí)模擬專業(yè)工作情境

1.案例選擇。案例選擇是為了實(shí)現(xiàn)特定的教學(xué)目的,達(dá)到一定的教學(xué)效果。案例選擇時(shí)盡量做到統(tǒng)籌兼顧,好的案例既能完整地反應(yīng)工程背景和工程問題、緊密結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容,又能啟發(fā)學(xué)生對問題的思考、爭論和進(jìn)一步探索,使得學(xué)生在案例教學(xué)的過程中能夠更加深刻地理解相應(yīng)的專業(yè)理論知識(shí),提高實(shí)踐能力。筆者在講述建設(shè)工程質(zhì)量控制時(shí),以2007年湖南省鳳凰沱江大橋垮塌事件為案例,組織學(xué)生對該案例中的事故發(fā)生原因進(jìn)行討論,重點(diǎn)分析監(jiān)理工程師的事故責(zé)任,較好地實(shí)現(xiàn)了建設(shè)工程質(zhì)量控制的教學(xué)效果。

2.鼓勵(lì)獨(dú)立思考,重視雙向交流。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)過程中,大多為教師講解,學(xué)生聽和練習(xí),教師只負(fù)責(zé)告訴學(xué)生如何去做和解決問題,忽略了課堂教學(xué)內(nèi)容在實(shí)踐中的適用性問題,在一定程度上損害了學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)效果。在案例教學(xué)的過程中,教師應(yīng)該不設(shè)置唯一標(biāo)準(zhǔn)答案,鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考問題,并要求每一位學(xué)生以專業(yè)知識(shí)為背景就所選案例發(fā)表見解。同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生由注重知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅啬芰?,根?jù)學(xué)生對案例的不同理解補(bǔ)充新的教學(xué)內(nèi)容,重視教師與學(xué)生之間的雙向交流,增加學(xué)生在案例學(xué)習(xí)過程中的主觀能動(dòng)性。

3.總結(jié)歸納。在運(yùn)用專業(yè)理論知識(shí)對案例進(jìn)行分析討論后,教師應(yīng)對相關(guān)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)歸納,對學(xué)生提出的見解進(jìn)行評論,并進(jìn)行必要的補(bǔ)充,分析案例討論中存在的不足和長處。在總結(jié)歸納過程中,重點(diǎn)揭示案例中蘊(yùn)含的專業(yè)理論知識(shí),并強(qiáng)化相應(yīng)的教學(xué)重點(diǎn),給參與學(xué)生予以鼓勵(lì),為日后的課堂案例教學(xué)做好鋪墊。

三、加??校企合作,建立校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地

篇(3)

1.1以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式使學(xué)生接受和消化知識(shí)產(chǎn)生困難在應(yīng)用型本科院校,大部分學(xué)生基礎(chǔ)薄弱,學(xué)習(xí)能力和自我的控制能力差。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,工程力學(xué)課程教學(xué)更看重課程的系統(tǒng)性和完整性,對于數(shù)學(xué)和力學(xué)基礎(chǔ)的要求較高,使得整個(gè)教學(xué)過程較為復(fù)雜,學(xué)生在學(xué)習(xí)工程力學(xué)課程時(shí),產(chǎn)生畏難情緒,學(xué)習(xí)興趣不濃,對知識(shí)的接受和消化存在困難。

1.2學(xué)習(xí)過程枯燥,學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣由于工程力學(xué)課程所包含的理論力學(xué)部分和材料力學(xué)部分所涉及到的內(nèi)容本身就具有抽象性和復(fù)雜性,也包含一些難以理解的內(nèi)容。而且工程力學(xué)課程一般開設(shè)在第2、第3學(xué)期,這個(gè)階段學(xué)生很少接觸具體的工程問題,缺乏必要的感性認(rèn)識(shí),因此在學(xué)習(xí)中往往無法將理論與實(shí)際聯(lián)系起來,出現(xiàn)似乎能聽懂,但不知道怎么去用、用到何處的問題,這與學(xué)生所感興趣的實(shí)際工程向去甚遠(yuǎn),使得學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng),增加了學(xué)習(xí)難度。此外工程力學(xué)課程的概念多,理論性、邏輯性強(qiáng)。理論力學(xué)分析問題、解決問題的方法靈活多樣;材料力學(xué)內(nèi)容龐雜,實(shí)踐性強(qiáng)。如果教師不采用適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行教學(xué),則很難提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.3高校教師一職多能,教學(xué)過程無法形成有效的PDCA循環(huán)PDCA是英語單詞Plan(計(jì)劃)、Do(執(zhí)行)、Check(檢查)和Action(處理)的第一個(gè)字母,PDCA循環(huán)就是按照這樣的順序進(jìn)行質(zhì)量管理,并且循環(huán)不止地進(jìn)行下去的科學(xué)程序。教學(xué)質(zhì)量的提高和教學(xué)目標(biāo)的完成,貫穿于整個(gè)教學(xué)過程。教學(xué)過程包括教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)測量、教學(xué)評價(jià)等等。在教學(xué)過程中使用PDCA循環(huán):P-確定教學(xué)目標(biāo);D-在教學(xué)過程中所采用的教學(xué)手段和方法;C-教學(xué)效果評價(jià);A-對教學(xué)過程中存在的問題進(jìn)行改正,確保教學(xué)目標(biāo)的完成。教師是整個(gè)教學(xué)過程的組織者,每個(gè)部分的完成都離不開教師,但在整個(gè)教學(xué)過程中由于高校教師一職多能的特點(diǎn),導(dǎo)致無法有效對教學(xué)過程進(jìn)行組織,在PDCA循環(huán)中缺失環(huán)節(jié),導(dǎo)致無法對教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行有效控制,達(dá)不到預(yù)期效果。

2工程力學(xué)課程改革的研究

工程力學(xué)課程的定位,決定了課程的重要性,作為土木工程專業(yè)學(xué)生來說需要熟練掌握。所以針對所提出的問題,提出一些改革建議,以供參考。

2.1教學(xué)內(nèi)容的改革工程力學(xué)課程是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的課程,是土木工程專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程之一,是連接高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理與結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、土力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等課程的橋梁,是土木工程專業(yè)學(xué)生教學(xué)由基礎(chǔ)教育向工程實(shí)踐教育的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn),其在實(shí)踐教學(xué)中的作用越來越明顯,但是教學(xué)內(nèi)容過分強(qiáng)調(diào)力學(xué)作為一門獨(dú)立學(xué)科的系統(tǒng)性和完整性,而忽視力學(xué)作為應(yīng)用學(xué)科的實(shí)用價(jià)值。工程力學(xué)的任務(wù)是學(xué)會(huì)如何對力學(xué)問題建模、如何將模糊的問題和想法用數(shù)學(xué)來描述,并培養(yǎng)提出、分析、設(shè)計(jì)以及解決科學(xué)和工程問題的能力。為了能夠更好的培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力,拓寬學(xué)生運(yùn)用力學(xué)的方法解決實(shí)際的工程問題,應(yīng)從教學(xué)內(nèi)容上加以優(yōu)化。一是重視基本概念、原理和方法的更新,增加新的教學(xué)內(nèi)容,如工程力學(xué)領(lǐng)域的新技術(shù)、新進(jìn)展、新概念、新實(shí)驗(yàn)以及國內(nèi)外土木工程等領(lǐng)域的實(shí)際問題。二是為了使學(xué)生對力學(xué)課程產(chǎn)生興趣,在緒論課程中應(yīng)引入經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展史。目前,在教材編寫中,由于“少而精”的要求,緒論中更多的是介紹課程的研究內(nèi)容、研究任務(wù)、研究方法以及研究目的,而弱化了力學(xué)發(fā)展史的介紹。從古代墨子“力,形之所以奮也”到牛頓力學(xué)《自然哲學(xué)原理》的編寫,再到哈密頓《一個(gè)動(dòng)力學(xué)普遍方程》的發(fā)表,經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷的漫長的時(shí)間,期間出現(xiàn)了很多促使力學(xué)發(fā)展的科學(xué)家,如牛頓、麥克斯韋、達(dá)朗伯、拉格朗日、哈密頓等等。這些歷史及歷史人物的介紹,可以達(dá)到喚醒、激勵(lì)、鼓舞學(xué)生的目的。三是強(qiáng)調(diào)概念性和實(shí)踐性內(nèi)容的重要性,適當(dāng)減少計(jì)算性內(nèi)容。工程力學(xué)具有基礎(chǔ)性和應(yīng)用性的特點(diǎn),在教學(xué)內(nèi)容安排中,一方面弱化理論推導(dǎo)過程,另一方面應(yīng)適量增加一些具有實(shí)踐性或趣味性的教學(xué)素材;例題中,應(yīng)突出對實(shí)際問題的力學(xué)模型建立過程的描述,在課后習(xí)題中引入基于力學(xué)分析的工程實(shí)踐的綜合運(yùn)用實(shí)例,以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和培養(yǎng)學(xué)生用力學(xué)方法分析問題和解決問題的能力。

2.2教學(xué)方法的改革工程力學(xué)教學(xué)方法的改革,關(guān)鍵在于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。一方面可以通過制作精美的教學(xué)課件增加課堂的趣味性和直觀性。現(xiàn)有的課件和通常意義上所說的板書并沒有多大區(qū)別,只是將原來用在黑板上推導(dǎo)完成的公式,放到了多媒體課件中加以展示。這樣的課件在教學(xué)過程中,達(dá)不到吸引學(xué)生的目的,自然無法引起學(xué)生的興趣。考慮到在工程力學(xué)課程教學(xué)中會(huì)用到大量的力學(xué)簡圖和實(shí)驗(yàn)結(jié)論,如果可以將這些力學(xué)簡圖和試驗(yàn)項(xiàng)目(如在理論力學(xué)課程運(yùn)動(dòng)學(xué)篇中出現(xiàn)的連桿機(jī)構(gòu),材料力學(xué)課程中桿件的各種變形等等)用類似flas的直觀方式表現(xiàn)出來,就可以豐富課件的內(nèi)容,增加學(xué)生的興趣。另一方面是引入課堂試驗(yàn)。力學(xué)課程中的基本原理都是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,但目前力學(xué)的教學(xué)中,由于條件所限,工程力學(xué)課程中的實(shí)驗(yàn)部分主要集中在材料力學(xué)的一些驗(yàn)證試驗(yàn)中,如金屬材料的拉伸壓縮試驗(yàn)、梁的彎曲正應(yīng)力試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)等等。這些試驗(yàn)的開設(shè),能在一定程度上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)手能力,但要達(dá)到力學(xué)教學(xué)的目的,還有一定的距離。為了改變這一現(xiàn)狀,可以借鑒一些國外大學(xué)經(jīng)典力學(xué)的教學(xué)方法,在這些課程的教學(xué)中,教師在每堂課的教學(xué)中會(huì)會(huì)通過隨堂實(shí)驗(yàn)的方式,驗(yàn)證本堂課所涉及到的相關(guān)內(nèi)容和原理,盡管這些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果大家都是非常熟悉的。此外還可以采用離開教室的現(xiàn)場教學(xué)。土木工程專業(yè)是應(yīng)用性較強(qiáng)的一門學(xué)科,作為土木工程專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程,應(yīng)該在在學(xué)期中,安排2-4個(gè)學(xué)時(shí)將教學(xué)從教室搬到現(xiàn)場,通過利用現(xiàn)場的工程實(shí)物,教會(huì)學(xué)生如何對實(shí)際工程問題模型化,并用所學(xué)的力學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析解答。

2.3教學(xué)模式的改革傳統(tǒng)教學(xué)模式是以教師為中心的“填鴨式”教學(xué),教師起主導(dǎo)作用。由于高校教師一職多能的特點(diǎn),使得教學(xué)過程質(zhì)量控制稍顯不足。鑒于這種情況,應(yīng)對傳統(tǒng)教學(xué)模式加以改革,形成以學(xué)生為中心的教學(xué)模式。在這一過程中,應(yīng)以班級為基礎(chǔ)建立4-6人為一組的學(xué)習(xí)小組進(jìn)行研討式教學(xué)。研討課教學(xué)是讓學(xué)生參與教學(xué),教學(xué)相長,師生互動(dòng),通過專題研討使學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)和拓展知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力。教師可以針對課程重難點(diǎn)問題,設(shè)置相關(guān)專題討論課。教師通過引導(dǎo),教師與學(xué)生,學(xué)生與學(xué)生間通過互動(dòng)交流,對所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行拓展。也可以設(shè)置一些與學(xué)科前沿相關(guān)的內(nèi)容及熱點(diǎn),學(xué)生通過課后查閱文獻(xiàn),以小組為單位,通過板書、圖片、多媒體、實(shí)物模型等靈活的形式展示,并由教師與其他同學(xué)進(jìn)行提問、討論,最后教師進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評。此外,在作業(yè)形式中也應(yīng)該改變傳統(tǒng)以課后習(xí)題為主的作業(yè)模式,為了能夠更好的培養(yǎng)學(xué)生的能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),可以布置一些研究型的題目,通過查閱文獻(xiàn),以論文的形式的完成。比如通過材料力學(xué)課程中梁的合理設(shè)計(jì)問題,可以提出鋼筋混凝土梁的合理設(shè)計(jì)問題、鋼梁的合理設(shè)計(jì)問題等等,然后將這些題目布置下去,讓學(xué)生查閱資料,并完成相關(guān)論文??傊赃@種教學(xué)形式改變傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué),實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)從“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”的轉(zhuǎn)變。

3結(jié)論和總結(jié)

篇(4)

關(guān)鍵詞:建筑專業(yè);建筑結(jié)構(gòu);授課;方法

中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)41-0274-02

建筑結(jié)構(gòu)選型是建筑學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,由土木工程學(xué)院開設(shè)。本課程安排的理論課時(shí)雖然不多,但結(jié)構(gòu)問題直接關(guān)系到建筑物整體安全性與適用性,故該課程對建筑學(xué)專業(yè)的重要性顯而易見。從建筑學(xué)專業(yè)課程總體特點(diǎn)來看,大部分專業(yè)課程具有側(cè)重形象思維和空間想象力的特點(diǎn),如建筑表達(dá)、素描、色彩、建筑歷史、建筑設(shè)計(jì)原理等課程,這些課程力求培養(yǎng)學(xué)生對建筑外部輪廓的描繪、色彩的選取與搭配、健康審美觀的培養(yǎng)、建筑內(nèi)部空間組合的感知等專業(yè)素養(yǎng);但限于課時(shí)及學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)局限等原因,對于工程結(jié)構(gòu)和工程力學(xué)等基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)不如土木工程專業(yè)學(xué)生學(xué)得詳細(xì)具體。但如果因?yàn)檎n時(shí)不多就不重視力學(xué)和結(jié)構(gòu)知識(shí)的學(xué)習(xí),將會(huì)導(dǎo)致學(xué)生設(shè)計(jì)出的建筑方案不具備安全性和可操作性。因此教師在給建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生講授結(jié)構(gòu)選型時(shí)必須總結(jié)與摸索一套適合建筑學(xué)專業(yè)的教學(xué)思路與方法,而不能照搬以往給土木工程專業(yè)講課的方式。本人在講授這門課程時(shí)體會(huì)到,如何把上百課時(shí)的結(jié)構(gòu)知識(shí)在短短二十幾個(gè)課時(shí)準(zhǔn)確、精煉而形象地表達(dá)出來,需要任課教師花費(fèi)大量的精力反復(fù)研究。這里列舉課程中的幾個(gè)代表性知識(shí)點(diǎn)說明在講解力學(xué)與結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意的地方:

例1 緒論里有一個(gè)知識(shí)點(diǎn):選擇能充分發(fā)揮材料性能的結(jié)構(gòu)形式。這里詳細(xì)探討了為什么在實(shí)際工程中矩形截面構(gòu)件會(huì)逐漸演化成工字型截面,從學(xué)習(xí)過的材料力學(xué)知識(shí)就可以發(fā)現(xiàn)原因:矩形截面受彎構(gòu)件(梁)的截面彎曲應(yīng)力分布圖具有如下特征:截面上下兩個(gè)邊緣應(yīng)力值最大,越靠近中性軸,應(yīng)力值越小,中性軸位置處應(yīng)力值為0。中性軸上下兩側(cè)的應(yīng)力值符號(hào)發(fā)生變化,這是由于梁受彎后一側(cè)纖維受壓另一側(cè)纖維自然受拉的緣故。對于建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生,教師在講授這個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)只需要介紹截面應(yīng)力分布規(guī)律即可;但對于土木工程專業(yè)的學(xué)生,還要求掌握截面應(yīng)力分布圖及應(yīng)力計(jì)算公式的理論推導(dǎo)過程。但光知道這個(gè)截面應(yīng)力分布特征也還沒有達(dá)到教學(xué)目標(biāo),我們要求建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生在教師介紹了截面應(yīng)力分布圖特征后,要學(xué)會(huì)運(yùn)用這個(gè)截面應(yīng)力分布圖特征來解釋矩形截面梁進(jìn)化到工字形截面梁的原因:那就是受彎構(gòu)件截面邊緣應(yīng)力大,靠近中性層應(yīng)力值小,所以只有靠近上下兩個(gè)邊緣處的材料充分發(fā)揮了作用,靠近中性層的材料未發(fā)揮作用。這樣中間位置處的材料就可以減少到最低程度,而向兩個(gè)邊緣集中,這樣矩形截面梁就進(jìn)化成工字形截面梁。同理,承受均布荷載簡支梁的彎矩圖形狀在材料力學(xué)里也有詳細(xì)介紹,是一個(gè)二次拋物線,這說明一根平行弦桁架中有若干根桿件的內(nèi)力值很小,材料性能自然沒有得到充分發(fā)揮;根據(jù)這個(gè)認(rèn)識(shí),我們可以把一個(gè)平行弦桁架梁根據(jù)其彎矩圖形狀改為拱形桁架,使得桁架形狀與彎矩圖形狀一致,以充分發(fā)揮桁架中每一根桿件的能力。到這里,對于建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生就已經(jīng)完成學(xué)習(xí)目標(biāo)了。但是針對土木工程專業(yè)的學(xué)生不僅要掌握這種定性分析,還要求掌握計(jì)算桁架中每根桿件的內(nèi)力值。對于建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生就不需要再講授桁架內(nèi)力的計(jì)算方法與解題過程,否則會(huì)加重學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

例2 第12章門式剛架結(jié)構(gòu)的適用范圍與受力特點(diǎn)。首先需要對承受均布荷載的剛架與排架彎矩圖進(jìn)行比較。對于土木工程專業(yè)的學(xué)生要求根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算方法計(jì)算剛架內(nèi)力并畫出彎矩圖。三鉸剛架是靜定結(jié)構(gòu)可直接根據(jù)平衡條件計(jì)算,無鉸剛架或兩鉸剛架均為超靜定結(jié)構(gòu),需采用結(jié)構(gòu)力學(xué)里的計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)的方法計(jì)算(力法、位移法)。尤其是計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)的過程相對較復(fù)雜;對于建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,教學(xué)重點(diǎn)在于把彎矩圖形態(tài)特征介紹給他們,然后通過比較二者彎矩圖異同,根據(jù)每種剛架彎矩圖特點(diǎn)介紹三種剛架的適用條件,就不要在講解超靜定剛架的計(jì)算方法上花過多的教學(xué)時(shí)間。具體陳述如下:

根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算結(jié)果可以具體分析三種門式剛架:無鉸門式剛架結(jié)構(gòu)為三次超靜定結(jié)構(gòu),剛度好,結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布均勻;但由于柱腳與基礎(chǔ)剛接,因此可以傳遞彎矩,柱底彎矩值較大,因此對基礎(chǔ)與地基要求較高。由于基礎(chǔ)承受彎矩、軸向壓力、水平剪力復(fù)合作用,超靜定次數(shù)較高,結(jié)構(gòu)剛度較大,當(dāng)?shù)鼗l(fā)生不均勻沉降時(shí),將在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生附加內(nèi)力,所以在地基條件較差時(shí)慎用。

兩鉸門式剛架的基礎(chǔ)與柱腳鉸接,為一次超靜定結(jié)構(gòu),在豎向或水平荷載作用下,內(nèi)部彎矩值比無鉸門式剛架大。優(yōu)點(diǎn)是剛架鉸接柱基礎(chǔ)不能傳遞彎矩,因此不承受彎矩作用,構(gòu)造簡單,省料省工;當(dāng)基礎(chǔ)有轉(zhuǎn)角時(shí)對結(jié)構(gòu)內(nèi)力沒有影響。但當(dāng)兩柱腳發(fā)生不均勻沉降時(shí),將在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生附加內(nèi)力。

三鉸門式剛架為靜定結(jié)構(gòu),因此外界溫差、地基的變形或基礎(chǔ)不均勻沉降對結(jié)構(gòu)內(nèi)力沒有影響。三鉸與兩鉸門式剛架材料用量相差不多,但三鉸剛架梁柱節(jié)點(diǎn)彎矩略大,剛度較差,不適合用于有橋式吊車的廠房,僅用于無吊車或小噸位吊車的廠房。鋼筋混凝土三鉸門式剛架跨度較大時(shí),半榀三鉸剛架懸臂太長導(dǎo)致吊裝不便且吊裝內(nèi)力較大,故一般用于跨度較小或地基較差的情況。實(shí)際工程中大多采用三鉸剛架和兩鉸剛架及由它們組成的多跨結(jié)構(gòu)。

溫度變化對靜定三鉸剛架沒有影響,但在無鉸剛架、兩鉸剛架這樣的超靜定結(jié)構(gòu)中將產(chǎn)生附加內(nèi)力。內(nèi)力大小與結(jié)構(gòu)剛度有關(guān)。剛度越大,內(nèi)力越大。產(chǎn)生結(jié)構(gòu)內(nèi)力的溫差主要有室內(nèi)外溫差和季節(jié)溫差。室內(nèi)外溫差將使桿件兩側(cè)產(chǎn)生不同的熱脹冷縮,從而產(chǎn)生內(nèi)力。季節(jié)溫差指剛架在施工時(shí)的溫度與使用時(shí)的溫差,也將使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形與內(nèi)力。當(dāng)產(chǎn)生支座位移時(shí),同樣將使超靜定結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形和內(nèi)力。對于建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生,利用力學(xué)原理對三種門式剛架進(jìn)行簡單的內(nèi)力分析并強(qiáng)調(diào)其適用范圍,教學(xué)深度可到此為止。但對于結(jié)構(gòu)工程專業(yè)的學(xué)生掌握上述知識(shí)點(diǎn)還不夠,還要求利用結(jié)構(gòu)力學(xué)中的力法、位移法詳細(xì)求解承受溫差和沉降作用的超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算。解題過程分如下幾步:確定力法(位移法)基本未知量、建立力法(位移法)基本體系、建立力法(位移法)基本方程、利用圖乘法求基本方程組里的柔度系數(shù)(剛度系數(shù))、利用圖乘法求方程中自由項(xiàng)系數(shù)、求力法(位移法)基本未知量、求解結(jié)構(gòu)內(nèi)力。對于高次超靜定問題還要求使用計(jì)算軟件計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力。

通過對建筑結(jié)構(gòu)選型課程的兩個(gè)具有代表性知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析,我們可總結(jié)出如下教學(xué)經(jīng)驗(yàn):涉及工程結(jié)構(gòu)與力學(xué)方面的內(nèi)容是建筑結(jié)構(gòu)選型課程的教學(xué)難點(diǎn),針對不同專業(yè)學(xué)生任課教師需要因材施教;對于土木工程專業(yè)的學(xué)生要求詳細(xì)掌握結(jié)構(gòu)計(jì)算方法并根據(jù)計(jì)算結(jié)果熟練做出結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖;對于建筑學(xué)專業(yè)則不用在結(jié)構(gòu)計(jì)算與相關(guān)公式推導(dǎo)上花費(fèi)過多的時(shí)間,而需要重點(diǎn)講解最基本的力學(xué)原理,概括性地介紹結(jié)構(gòu)受力特征(內(nèi)力圖形態(tài)等),引導(dǎo)與啟發(fā)學(xué)生利用學(xué)過的基本力學(xué)與結(jié)構(gòu)知識(shí)理解不同結(jié)構(gòu)受力特征、解釋工程現(xiàn)象,從而設(shè)計(jì)出安全、適用的建筑結(jié)構(gòu)。作為本課程任課老師也需要注意:雖然理論課時(shí)壓縮了,但不能把關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)也刪減了。教師仍然要把在土木工程專業(yè)中花費(fèi)幾百個(gè)課時(shí)講授的重點(diǎn)知識(shí)在幾十個(gè)課時(shí)中完整地介紹給學(xué)生,只是未必每個(gè)知識(shí)點(diǎn)需要講解得很深很細(xì)。所以這個(gè)教學(xué)原則也可以用一個(gè)簡單的生活常識(shí)來表述:一杯水還是這么多,量并未減少,只是看我們是細(xì)細(xì)品味還是一口吞下。

參考文獻(xiàn):

[1]葉獻(xiàn)國.建筑結(jié)構(gòu)選型概論[M].武漢理工大學(xué)出版社,2013.

[2]包世華.結(jié)構(gòu)力學(xué) 上[M].武漢理工大學(xué)出版社,2007.

[3]包世華,辛克貴.結(jié)構(gòu)力學(xué) 下[M].武漢理工大學(xué)出版社,2007.

篇(5)

關(guān)鍵詞:橋梁檢測 教學(xué)方法 探索

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9795(2013)08(b)-0139-01

1 課程背景

近年來,為了迎合橋梁檢測工作的需要,很多高校在土木工程(橋梁)專業(yè)中開設(shè)了橋梁檢測課程。橋梁檢測是一項(xiàng)新興的專業(yè)技術(shù),其屬于土木工程(橋梁)、力學(xué)、數(shù)學(xué)、傳感科學(xué)以及信號(hào)處理等多技術(shù)領(lǐng)域的交叉科學(xué)。橋梁檢測工作的特點(diǎn)決定了橋梁檢測課程的一個(gè)特點(diǎn)是既有很強(qiáng)的理論性,同時(shí)又具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。橋梁檢測課程另一個(gè)顯著特點(diǎn)是要求授課對象具有廣泛的基礎(chǔ)知識(shí)。橋梁檢測課程的特點(diǎn)決定了該門課程通常在高年級的本科生和碩士研究生中開設(shè)。

橋梁檢測是一門新興的課程,可供參考的教材不多,并且在教學(xué)內(nèi)容上有些知識(shí)點(diǎn)沒有定論,而屬于探索性的講授內(nèi)容。因此這門課程需要授課教師具有一定的教學(xué)技巧,使得學(xué)生能夠在實(shí)踐與理論,定論與探索中掌握專業(yè)知識(shí),并能夠啟發(fā)學(xué)生在該領(lǐng)域中積極開展探索性的研究工作。

2 教學(xué)目標(biāo)

橋梁檢測是一門專業(yè)課程,有別于專業(yè)基礎(chǔ)課。對于高年級的本科生而言,在理論與實(shí)踐中,更加注重實(shí)踐技能的培養(yǎng)。要求學(xué)生在初步了解基本原理的基礎(chǔ)上,熟悉操作規(guī)程,掌握檢測方法和檢測儀器的使用方法,把所學(xué)的知識(shí)能夠應(yīng)用到橋梁結(jié)構(gòu)檢測中,在檢測工作中能夠完成實(shí)踐性的工作。

對于碩士研究生而言,更加注重理論環(huán)節(jié)的培養(yǎng)。采用課堂講解、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)踐相結(jié)合的方法,使得學(xué)生掌握基本原理,能夠根據(jù)自己掌握的理論知識(shí)對橋梁檢測的實(shí)踐性工作進(jìn)行理論指導(dǎo)。通過教學(xué)充分引導(dǎo)學(xué)生在橋梁檢測領(lǐng)域的科研興趣,激發(fā)學(xué)生的科研潛力。

3 教學(xué)內(nèi)容安排

橋梁是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系,其組成構(gòu)件較多,這便決定了橋梁檢測對象較為廣泛。針對不同的構(gòu)件檢測的指標(biāo)不同,需要檢測的指標(biāo)種類多,這決定了采用的檢測儀器類型比較多。根據(jù)橋梁檢測的這兩個(gè)特點(diǎn),針對不同的授課對象需要有選擇性的對授課內(nèi)容進(jìn)行安排。

一般來說,橋梁的檢測方法可分為外觀調(diào)查、無損檢測、靜載試驗(yàn)和動(dòng)載試驗(yàn)四大類。外觀調(diào)查是借助于一些簡單的儀器與目測相結(jié)合,對橋梁構(gòu)件的外觀情況進(jìn)行描述。無損檢測則是采用不同的儀器對不同類型構(gòu)件的眾多指標(biāo)(絕大部分都是物理指標(biāo))進(jìn)行檢測。靜載試驗(yàn)是在橋梁結(jié)構(gòu)的特定部位施加靜力荷載,測試控制截面的靜力響應(yīng),分析出靜力參數(shù)。動(dòng)載試驗(yàn)則是對橋梁施加動(dòng)力激勵(lì),測試特定截面的動(dòng)力響應(yīng),分析出動(dòng)力參數(shù)。橋梁檢測的最終目標(biāo)是根據(jù)檢測出的參數(shù)和指標(biāo)對橋梁整體或構(gòu)件的使用性能進(jìn)行評估。

對上述四類方法進(jìn)行比較分析可知,外觀調(diào)查和無損檢測的實(shí)踐性很強(qiáng),其理論性相對來說要弱一些。靜載試驗(yàn)和動(dòng)載試驗(yàn)理論性很強(qiáng),實(shí)踐性與其理論性相比較而言要弱一些。在本人的教學(xué)過程中,根據(jù)檢測方法和構(gòu)件的劃分,針對不同的授課對象對授課內(nèi)容進(jìn)行了安排。

高年級本科生的總學(xué)時(shí)為34學(xué)時(shí),具體的安排為緒論1學(xué)時(shí),測量儀器及測試技術(shù)4學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)),外觀調(diào)查2學(xué)時(shí),上部結(jié)構(gòu)無損檢測10學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)),鉆孔灌注樁檢測3學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)1學(xué)時(shí)),橋涵地基檢測3學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)1學(xué)時(shí)),靜載試驗(yàn)6學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)),動(dòng)載試驗(yàn)5學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)1學(xué)時(shí))。

碩士研究生的總學(xué)時(shí)為24學(xué)時(shí),具體的安排為緒論1學(xué)時(shí),無損檢測2學(xué)時(shí),鉆孔灌注樁檢測1學(xué)時(shí),靜載試驗(yàn)10學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)),動(dòng)載試驗(yàn)10學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí))。著重講述靜載試驗(yàn)和動(dòng)載試驗(yàn)有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的基本原理,對相關(guān)理論進(jìn)行詳細(xì)論述。要求掌握基本理論,能夠?qū)こ虒?shí)踐進(jìn)行理論指導(dǎo)。

4 教學(xué)方法

無論是對本科生還是碩士研究生授課的過程中,都要做到理論聯(lián)系實(shí)踐,這一點(diǎn)從教學(xué)內(nèi)容的安排中也可以得到相互的驗(yàn)證(每方面都開設(shè)了實(shí)驗(yàn)課程)。為了能夠做到這一點(diǎn),在課堂教學(xué)中需要充分采用多媒體手段,并且輔助大量的圖片以及影像資料。同時(shí),也需要充分利用實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)作為課堂授課的補(bǔ)充和延展。實(shí)驗(yàn)室擁有的橋梁檢測儀器數(shù)量是有限的,為了讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)親自操作儀器,在實(shí)驗(yàn)課環(huán)節(jié)采取分組預(yù)約制。分組預(yù)約制的具體辦法是在某一段時(shí)間內(nèi)所有的實(shí)驗(yàn)課程同時(shí)開放,把學(xué)生分成4人一組,每一組學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間去預(yù)約某一個(gè)實(shí)驗(yàn),預(yù)約完成后學(xué)生即可以進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。

針對不同的授課對象,同一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的授課內(nèi)容各有側(cè)重。比如,在講述動(dòng)載試驗(yàn)中的跳車試驗(yàn)時(shí),在對本科生講授該知識(shí)點(diǎn)時(shí)只是強(qiáng)調(diào)跳車激勵(lì)類似于脈沖激勵(lì),跳車高度一般為15 cm,橋梁的自振頻率采(測試到的橋梁頻率)修正獲得。而在對碩士研究生講授該知識(shí)點(diǎn)時(shí),則要讓學(xué)生知道15 cm的跳車高度只是一個(gè)統(tǒng)計(jì)值。結(jié)合授課人自身的科研成果,在課堂上給學(xué)生建立單梁-車輛耦合振動(dòng)模型,對跳車高度進(jìn)行理論求解。橋梁的自振頻率采用修正公式進(jìn)行計(jì)算在很多情況下是不正確的,因?yàn)樵诮⒃摴綍r(shí)并沒有考慮車輛的振動(dòng)特性,結(jié)合授課人發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和科研成果對該公式進(jìn)行深入剖析,給出考慮車輛動(dòng)力特性情況下的自振頻率與測試頻率之間的聯(lián)系。

對知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深入剖析,培育學(xué)生的科研興趣,激發(fā)學(xué)生的科研潛力。例如,在講述索力測試知識(shí)點(diǎn)時(shí),首先,給出索力的計(jì)算公式,然后列舉實(shí)際工程中測試到的數(shù)據(jù)向?qū)W生形象的說明該公式對于長索的計(jì)算精度是可以接受的,而對于短索的測試精度則不能滿足工程要求。接著對形成該公式的各種假定和影響條件進(jìn)行剖析,找出導(dǎo)致該公式產(chǎn)生偏差的主要因素。阻尼器的存在是導(dǎo)致該公式產(chǎn)生誤差的主要因素之一。最后,從不同角度對存在阻尼器的索力計(jì)算公式的建立過程進(jìn)行理論上的嘗試。在通過該知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)后,學(xué)生應(yīng)該知道該知識(shí)點(diǎn)是一個(gè)研究方向,并且了解到解決此問題的一些科研思路。

參考文獻(xiàn)

[1] 張俊平.橋梁檢測[M].人民交通出版社,2005.

篇(6)

關(guān)鍵詞:高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法;教學(xué)手段

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容涉及混凝土結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、結(jié)構(gòu)抗震等知識(shí)的綜合應(yīng)用,作為培養(yǎng)從事土木工程設(shè)計(jì)、施工、預(yù)算、招投標(biāo)工作的高級工程技術(shù)人才的土木工程專業(yè),一般將高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程設(shè)置為一門專業(yè)限選課。土木工程專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)方向主要有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程施工技術(shù)管理、預(yù)算和招投標(biāo)等崗位,這些工作崗位都與高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有密切聯(lián)系。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)崗位的主要工作內(nèi)容已由多層建筑設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邔咏ㄖO(shè)計(jì);從事土木工程施工管理工作,必須掌握高層建筑結(jié)構(gòu)的識(shí)圖與讀圖等知識(shí),清楚高層建筑中哪些是主要受力構(gòu)件,哪些是構(gòu)造構(gòu)件,在施工過程中遇到一些簡單的高層事故應(yīng)如何處理,等等,這些都有賴于該課程的學(xué)習(xí);土木工程預(yù)算和招投標(biāo)管理工作中大量的分析計(jì)算都要靠計(jì)算機(jī)來完成,要求工作人員要在看懂圖紙(很多是高層建筑圖紙)的基礎(chǔ)上建立分析模型,做到不多算、不漏算,這也有賴于該課程的學(xué)習(xí)。工程專業(yè)開設(shè)該課程的意義由此可見。但是,由于種種因素的影響,目前該課程教學(xué)中還存在不少現(xiàn)實(shí)問題。鑒于此,本文擬從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)過程等方面探討高層建筑結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)改革問題,希望能為該課程教學(xué)質(zhì)量的提高提供參考。

一、課程教學(xué)內(nèi)容規(guī)劃

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,土建行業(yè)對人才的要求特別是對學(xué)生工程素質(zhì)的要求越來越高,企業(yè)歡迎的是具有完備知識(shí)結(jié)構(gòu)又具備較強(qiáng)工程能力的人才。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程涉及很多計(jì)算,教學(xué)內(nèi)容十分豐富,但該課程的學(xué)時(shí)往往十分有限,因此,合理選擇教學(xué)內(nèi)容就顯得尤為重要。該課程教學(xué)內(nèi)容的選擇應(yīng)以應(yīng)用型人才能力培養(yǎng)為目標(biāo),理論與實(shí)踐并重,并注意兼顧不同學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的學(xué)生。土木工程專業(yè)一般將該課程安排在大學(xué)四年級第一學(xué)期,主要內(nèi)容包括緒論、高層建筑結(jié)構(gòu)的體系與布置、高層建筑結(jié)構(gòu)的荷載和地震作用、高層建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析和設(shè)計(jì)要求、框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、框架―剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高層建筑地下室和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等,與先修課程混凝土結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)工程、工程結(jié)構(gòu)抗震等有緊密聯(lián)系,也存在一定的內(nèi)容重復(fù)現(xiàn)象。為了保持教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性,教師處理與已開設(shè)課程重復(fù)的內(nèi)容時(shí),應(yīng)做到“重復(fù)的內(nèi)容講差別,相似的內(nèi)容講典型,突出重點(diǎn)”[1]。例如:荷載計(jì)算部分的一些內(nèi)容與混凝土結(jié)構(gòu)課程的相關(guān)內(nèi)容相似,按照相似的內(nèi)容講典型的原則,對該部分內(nèi)容,教師應(yīng)重點(diǎn)講解高層建筑結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載計(jì)算(考慮風(fēng)震系數(shù)),而活荷載計(jì)算可不考慮不利布置;框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分的一些內(nèi)容,與混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)等課程的相關(guān)內(nèi)容存在重復(fù)現(xiàn)象,按照重復(fù)的內(nèi)容講差別的原則,對該部分內(nèi)容,教師應(yīng)重點(diǎn)講解在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中如何調(diào)整位移比、周期比、軸壓比、相鄰層剛度比、層間位移角、層間受剪承載力比等高規(guī)參數(shù);高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)部分的一些內(nèi)容,與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)工程課程存在內(nèi)容重復(fù)現(xiàn)象,按照重復(fù)的內(nèi)容講差別的原則,教師可重點(diǎn)講解高層建筑“筏板基礎(chǔ)”“樁基+筏板”設(shè)計(jì)中的常見錯(cuò)誤及其原因。

二、課程教學(xué)模式

在開設(shè)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程時(shí),學(xué)生已具備一定的專業(yè)技能,但綜合能力還有待提高。采用多元化教學(xué)模式是近年來該課程教學(xué)的主要特點(diǎn)之一。根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程實(shí)踐性和操作性強(qiáng)的特點(diǎn),教師應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生提高實(shí)踐技能、掌握關(guān)鍵知識(shí)為主線,整合課程各個(gè)單元的教學(xué)內(nèi)容開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)和項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué),將“教、學(xué)、做”有機(jī)結(jié)合,著力體現(xiàn)應(yīng)用性、實(shí)踐性和開放性的課程理念。將“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)模式有機(jī)融入教學(xué)過程,有利于處理“懂”與“會(huì)”的關(guān)系,學(xué)生可以先懂后會(huì),也可以先會(huì)后懂或邊懂邊會(huì)。此外,教師還可以把課堂搬進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、建筑設(shè)計(jì)院、工程施工現(xiàn)場等場所,廣泛開展直觀教學(xué),實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的一體化,從而有效提升學(xué)生的綜合能力。

三、課程教學(xué)方法與教學(xué)手段

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)環(huán)節(jié)分為課堂教學(xué)、PKPM軟件應(yīng)用、工程設(shè)計(jì)實(shí)踐和考核[2]。以下從四個(gè)方面探討該課程的教學(xué)改革。

(一)課堂教學(xué)

課堂教學(xué)應(yīng)以講解高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本設(shè)計(jì)理論、抗震規(guī)范、高層混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程等內(nèi)容為主;要有明確的教學(xué)目標(biāo)、有效的教學(xué)策略和具體的學(xué)習(xí)評價(jià)指標(biāo);要注重學(xué)生興趣的培養(yǎng)和潛能的發(fā)掘與提升,廣泛開展探究性學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí);要注意培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的觀念,力促學(xué)生自主發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)中,還應(yīng)做到課堂講授、自學(xué)、討論相結(jié)合,課內(nèi)學(xué)習(xí)與課外學(xué)習(xí)相結(jié)合,理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐環(huán)節(jié)相結(jié)合[3]。第一,課堂講授與自學(xué)相結(jié)合。教師在課堂教學(xué)中應(yīng)重點(diǎn)講授基本概念、基本原理和難點(diǎn),并向?qū)W生指定課外自學(xué)的內(nèi)容和思考題,以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,化解教學(xué)內(nèi)容多而課時(shí)有限的矛盾。第二,開展課堂討論,啟發(fā)學(xué)生開展積極的思維活動(dòng)[4]。大學(xué)生思想獨(dú)立性強(qiáng),思維靈活,喜歡獨(dú)立思考問題。因此,在全班或小組內(nèi)圍繞一個(gè)問題開展討論,讓學(xué)生各抒己見,相互啟發(fā),有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,充分提高教學(xué)效果。如在高層結(jié)構(gòu)選型內(nèi)容的教學(xué)中,可讓學(xué)生以某“高層設(shè)計(jì)采用哪種結(jié)構(gòu)體系較合理”為題在班級范圍內(nèi)開展討論,讓學(xué)生在愉快的氛圍下通過主動(dòng)思考掌握高層結(jié)構(gòu)體系的有關(guān)知識(shí)。就課堂討論的方式來講,教師可先提出問題,讓學(xué)生在小組討論的基礎(chǔ)上,選出代表到黑板前陳述意見,這樣既可活躍課堂氣氛,提高教學(xué)效果,也可提高學(xué)生的表達(dá)能力。第三,課內(nèi)學(xué)習(xí)與課外學(xué)習(xí)相結(jié)合。在每次課結(jié)束前,教師都應(yīng)向?qū)W生明確課后的復(fù)習(xí)內(nèi)容、預(yù)習(xí)內(nèi)容及思考題。對于較抽象的教學(xué)內(nèi)容,教師應(yīng)組織學(xué)生開展課堂討論或課外學(xué)習(xí)小組(宜以宿舍為單位)討論。教師還可結(jié)合單元教學(xué)內(nèi)容,組織開展以高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本理論知識(shí)和常規(guī)應(yīng)用為基礎(chǔ)的小型競賽活動(dòng),如PKPM建模大賽等,以鍛煉提高學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力。第四,理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合。筆者的調(diào)查表明,很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中都感覺到“高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程”難以理解,難以聯(lián)系具體工程實(shí)例;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只是停留在單個(gè)構(gòu)件上,不明確結(jié)構(gòu)整體設(shè)計(jì)的思路。因此,教師在教學(xué)中應(yīng)結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容引入工程實(shí)例,通過對工程實(shí)例的詳細(xì)講解,使學(xué)生加深對理論知識(shí)的理解,提高應(yīng)用能力。比如,對高層建筑常用的三種結(jié)構(gòu),即框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架―剪力墻結(jié)構(gòu),教師可借助實(shí)際工程項(xiàng)目,依次詳細(xì)講解抗側(cè)力構(gòu)件的布置、主要高規(guī)參數(shù)的控制、平面的布置、施工圖的繪制,通過實(shí)例講解使學(xué)生理清結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體思路,加深對規(guī)范條文的理解。需要說明的是,教師教學(xué)中選用的案例可以來自企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐,也可來自教師指導(dǎo)學(xué)生完成的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐項(xiàng)目。教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行工程設(shè)計(jì)實(shí)踐(包括結(jié)構(gòu)選擇、結(jié)構(gòu)建模、施工圖繪制等),是提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)質(zhì)量的有效手段。

(二)PKPM軟件應(yīng)用教學(xué)

PKPM軟件應(yīng)用教學(xué)的重點(diǎn)是理解和掌握高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本過程,主要有以下三個(gè)教學(xué)步驟:(1)結(jié)構(gòu)布置的講解與練習(xí)。在此步驟中,要通過講解和練習(xí),使學(xué)生掌握運(yùn)用PKPM軟件建模的技巧,理解“抗規(guī)”關(guān)于結(jié)構(gòu)平面和豎向布置的基本要求。結(jié)構(gòu)平面布置要求平面形狀簡單、規(guī)則、對稱、質(zhì)心和剛心重合[5]30−31;結(jié)構(gòu)豎向布置的要求主要是抗側(cè)力構(gòu)件沿豎向不突變等。(2)PKPM基本計(jì)算參數(shù)輸入練習(xí)。在此步驟中,應(yīng)要求學(xué)生按照相關(guān)要求,結(jié)合工程結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況輸入PKPM相關(guān)參數(shù),并理解基本風(fēng)壓、基本雪壓、設(shè)計(jì)地震分組、抗震設(shè)防烈度、連梁剛度折減系數(shù)等參數(shù)的含義。(3)PKPM計(jì)算結(jié)果的分析判斷和參數(shù)調(diào)整。在此步驟中,應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生通過對計(jì)算結(jié)果的分析,判斷結(jié)構(gòu)的周期比、位移比、剪重比、相鄰層剛度比、軸壓比、整體穩(wěn)定是否滿足要求,并對不滿足要求的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

(三)工程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)

開展高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程實(shí)踐教學(xué),有利于學(xué)生強(qiáng)化工程概念和感性認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高創(chuàng)新能力。在工程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)中,教師可以組織學(xué)生分組參觀調(diào)查當(dāng)?shù)匾呀ǜ邔咏ㄖ私馄錁?gòu)型、結(jié)構(gòu)體系、存在的施工問題等;可以讓學(xué)生以小組為單位完成高層建筑的建模,如15層以下教學(xué)樓、辦公樓、賓館等框架結(jié)構(gòu)的建模,20層以下住宅樓等剪力墻結(jié)構(gòu)的建模,20層以下寫字樓、公寓等框架―剪力墻結(jié)構(gòu)的建模。

(四)課程考核

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程的常規(guī)考核方法是筆試成績與平時(shí)成績相結(jié)合,但筆試成績一般占總成績的80%,這容易導(dǎo)致學(xué)生只重視理論而忽視實(shí)踐,不利于學(xué)生應(yīng)用能力的提高。該課程的考核應(yīng)著重考核學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,可采用筆試、上機(jī)操作、實(shí)踐環(huán)節(jié)相結(jié)合的考核方式。其中,筆試成績占總成績的50%,試卷的制作可參考國家“注冊結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)資格”考試;上機(jī)操作成績占總成績的20%,可以給定房屋建筑平面圖和立面圖,讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)運(yùn)用PKPM軟件完成滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范要求的結(jié)構(gòu)建模;實(shí)踐環(huán)節(jié)成績占總成績的30%,內(nèi)容包括考察報(bào)告的撰寫情況、在分組建模實(shí)踐教學(xué)中的表現(xiàn)等。

四、教學(xué)過程的組織

如前所述,在每次課結(jié)束前,教師都應(yīng)向?qū)W生明確課后的復(fù)習(xí)內(nèi)容、預(yù)習(xí)內(nèi)容及思考題,其中預(yù)習(xí)的內(nèi)容可以是參觀現(xiàn)有高層建筑結(jié)構(gòu),調(diào)查了解其結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工中存在的問題等,并形成文字。導(dǎo)入新課時(shí),教師可用5分鐘左右的時(shí)間了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,并通過總結(jié)引出新課題。在講授新課的過程中,教師應(yīng)突出重點(diǎn),把握難點(diǎn),可按照理論講授―例題解析―學(xué)生練習(xí)―歸納總結(jié)的步驟組織教學(xué)。如在講解高層建筑的結(jié)構(gòu)體系時(shí),可先分述每種結(jié)構(gòu)體系的概念,再舉例分析典型的結(jié)構(gòu)體系布置,然后讓學(xué)生畫出附近教學(xué)樓等高層建筑的結(jié)構(gòu),最后歸納總結(jié)常見建筑結(jié)構(gòu)體系的選擇。課堂討論教學(xué)環(huán)節(jié)一般可采取學(xué)生自由發(fā)言與教師總結(jié)相結(jié)合的方式,而在安排有小組前期調(diào)研的情況下,應(yīng)緊緊圍繞小組代表的匯報(bào)發(fā)言開展現(xiàn)場提問。另外,教師在課堂教學(xué)中還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)到建筑設(shè)計(jì)院、工作室參觀實(shí)踐,以實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用,不斷提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。例如,為了提高應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量,黃淮學(xué)院在其大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)園設(shè)置了建筑設(shè)計(jì)院校內(nèi)實(shí)踐基地,為土木工程、建筑工程等專業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐提供了良好的平臺(tái),教師引導(dǎo)學(xué)生到這里結(jié)合教學(xué)內(nèi)容參觀實(shí)踐,無疑能夠有效地促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)所學(xué)理論知識(shí)的內(nèi)化和實(shí)踐應(yīng)用能力的提升。

作者:邵蓮芬 單位:黃淮學(xué)院

參考文獻(xiàn):

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[2]劉圓圓.淺談《高層建筑設(shè)計(jì)》課程改革方案[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2014(36):8119―8120.

[3]孟麗巖,王濤,陳勇,等.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)方法的改革與實(shí)踐[J].黑龍江教育(理論與實(shí)踐),2015(3):77―78.

篇(7)

1分組式學(xué)習(xí)法概述

分組式學(xué)習(xí)法是教師根據(jù)學(xué)生的性別、學(xué)習(xí)成績、能力傾向、興趣、背景等幾個(gè)因素以及教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式等進(jìn)行分組。分組時(shí)要注意組員構(gòu)成的異同合理組合,盡量做到靈活掌握,合理分組。分組式學(xué)習(xí)關(guān)鍵是要確定好學(xué)習(xí)目標(biāo),讓每個(gè)學(xué)生切實(shí)能夠參與進(jìn)來,目標(biāo)不能太多,要適量且明確,不能太難,要切實(shí)可行。分組式學(xué)習(xí)的優(yōu)點(diǎn)是打破傳統(tǒng)集中授課模式,可以讓每個(gè)學(xué)生都參與到任務(wù)中,更有利于知識(shí)的掌握。工程測量課程可以按照測量操作技能和知識(shí)分成幾大模塊,現(xiàn)在的學(xué)習(xí)過程中已經(jīng)采用分組實(shí)習(xí)的做法,但是其施行的模式是教師課堂集中講授后,安排實(shí)習(xí)課程,在實(shí)習(xí)場地再演示一遍儀器,然后由學(xué)生分散自行練習(xí),這種模式下許多學(xué)生出現(xiàn)不敢動(dòng)手、不甚了解的情況。本文的分組式學(xué)習(xí)方式則是改進(jìn)原來的分組功能,將單純的自行練習(xí)更改為討論學(xué)習(xí)、確定實(shí)習(xí)方案以及驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否可行、進(jìn)一步改進(jìn)方案的自主學(xué)習(xí)模式,這樣能夠讓每個(gè)學(xué)生充滿探索感,都有任務(wù),更能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2分組式工程測量課程設(shè)計(jì)概述

2.1分組依據(jù)

根據(jù)班級大小將學(xué)生進(jìn)行分組,人數(shù)建議為5~6人,便于開展實(shí)習(xí)工作。分組過程中要考慮到小組成員間的性別比例、性格、學(xué)習(xí)掌握狀況、興趣等,盡量保證其能夠最大程度滿足每個(gè)同學(xué)的學(xué)習(xí)要求。分組一旦確定,將選定組長一名,在分組式學(xué)習(xí)中負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、分配任務(wù)、保持與教師的流暢溝通,并且這種小組要一直保持到本門課程學(xué)習(xí)全部結(jié)束,不得中途隨意拼湊或重組小組,以保證思維效果的連續(xù)性,便于總結(jié)經(jīng)驗(yàn),避免已出現(xiàn)過的錯(cuò)誤。

2.2分組式課程設(shè)計(jì)思路

給學(xué)生講解測量基礎(chǔ)概念、測量基本原理、儀器構(gòu)造與使用等基本知識(shí),在此基礎(chǔ)上布置任務(wù),即讓學(xué)生參考課本的前提下分組討論如何進(jìn)行相應(yīng)內(nèi)容的外業(yè)施測和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。在接下來的課程中安排實(shí)習(xí)課,每個(gè)組按照討論商定的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行測量實(shí)習(xí),以驗(yàn)證本組的設(shè)計(jì)是否可行,如果可行方案是不是最佳,如果出現(xiàn)問題怎么解決。在此過程中教師要跟隨學(xué)生,隨時(shí)與學(xué)生保持溝通,為學(xué)生解答疑問。實(shí)習(xí)課堂最后,教師將全班的實(shí)習(xí)情況進(jìn)行總結(jié)并給予點(diǎn)評,對出現(xiàn)的問題統(tǒng)一進(jìn)行講解與解答,尤其對好的方面要進(jìn)行表揚(yáng)。

3案例設(shè)計(jì)