《混凝土結(jié)構(gòu)》教學(xué)方法探討

摘要：針對(duì)《混凝土結(jié)構(gòu)》課程的特點(diǎn)，分別從培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的積極性和主動(dòng)性，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，采用多樣化的教學(xué)方法和教學(xué)手段，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，注重構(gòu)造措施和參閱相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范與設(shè)計(jì)圖集五個(gè)方面對(duì)該課程的教學(xué)方法進(jìn)行了初步探討。

關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；教學(xué)方法；探討

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）18-0085-02

《混凝土結(jié)構(gòu)》課程是土木工程專業(yè)一門重要的主干專業(yè)課，同時(shí)又是一門綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。該課程一般分為《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》兩部分內(nèi)容[1]。既體現(xiàn)了混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本概念、基本理論和基本方法，同時(shí)又結(jié)合相關(guān)工程設(shè)計(jì)示例，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，為培養(yǎng)應(yīng)用型人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，如何在課時(shí)量逐漸壓縮的情況下使學(xué)生能夠掌握和應(yīng)用本課程相關(guān)理論知識(shí)并能靈活應(yīng)用于工程實(shí)踐中是該課程講授過程中值得思考和探索的問題。

一、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的積極性和主動(dòng)性

在學(xué)習(xí)過程中使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)調(diào)整為主動(dòng)學(xué)習(xí)，可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能，達(dá)到事半功倍的效果。因而在講授《混凝土結(jié)構(gòu)》上冊(cè)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》第一課時(shí)，引入大量案例闡述該課程在將來工作中承擔(dān)的主要角色，結(jié)合本專業(yè)早期出名校友的發(fā)展情況，使學(xué)生感到成為未來工程師和從事該專業(yè)方向的自豪感。使學(xué)生由被動(dòng)的“填鴨式”灌輸教學(xué)轉(zhuǎn)向主動(dòng)的“開放式”探索學(xué)習(xí)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的積極性和主觀能動(dòng)性。

二、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，采用多樣化的教學(xué)方法和教學(xué)手段

由于《混凝土結(jié)構(gòu)》內(nèi)容豐富而學(xué)時(shí)少，所以要優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，精選教學(xué)內(nèi)容主要考慮基本理論、基本概念和設(shè)計(jì)示例等方面。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)兩個(gè)方面，而極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法是以概率論為基礎(chǔ)，承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)主要滿足結(jié)構(gòu)的安全性功能要求，而正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)主要滿足結(jié)構(gòu)的安全性和適用性功能要求。在講解過程中幫助學(xué)生理清思路，明確結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程。同時(shí)，為使學(xué)生了解和掌握結(jié)構(gòu)構(gòu)件及結(jié)構(gòu)體系概念，梳理《混凝土結(jié)構(gòu)》課程的主要層次關(guān)系，先從我校教學(xué)樓或其他建筑物全局介紹：建筑物—結(jié)構(gòu)體系—結(jié)構(gòu)構(gòu)件—構(gòu)件截面—鋼筋、混凝土等材料體系，讓學(xué)生知道混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟是從結(jié)構(gòu)到構(gòu)件到截面這樣的過程，同時(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力性能又取決于構(gòu)件組成材料。理清《混凝土結(jié)構(gòu)》課程各章節(jié)之間關(guān)系，通過提煉教學(xué)重難點(diǎn)和教學(xué)節(jié)點(diǎn)，為該課程學(xué)習(xí)建起總體框架。由于《混凝土結(jié)構(gòu)》課時(shí)量的壓縮，在有限的時(shí)間內(nèi)使學(xué)生獲得重要知識(shí)點(diǎn)就需要有的放矢，講授重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)，對(duì)《混凝土結(jié)構(gòu)》課程中的部分內(nèi)容與其他前期和后期課程重復(fù)的知識(shí)點(diǎn)不講或一帶而過，如鋼筋的化學(xué)組成、鋼筋的受力性能、混凝土的組成、強(qiáng)度、力學(xué)性能與前期課程《建筑材料》、《材料力學(xué)》等課程部分內(nèi)容重復(fù)，同時(shí)，《混凝土結(jié)構(gòu)》課程中有大量半經(jīng)驗(yàn)半理論公式，免去繁瑣的理論和純力學(xué)公式的推導(dǎo)，主要讓學(xué)生弄清楚公式的來源、脈絡(luò)、公式符號(hào)含義、公式的適用條件、物理意義等。教學(xué)是一個(gè)龐大的復(fù)雜系統(tǒng)工程，教學(xué)形式應(yīng)該簡(jiǎn)單、直觀、多樣化、科學(xué)化，切不可以生搬硬套，要有針對(duì)性地講授該課程的重點(diǎn)內(nèi)容，因材施教、啟發(fā)式教學(xué)、活學(xué)活用。采用多種形式的教學(xué)方法：傳統(tǒng)板書教學(xué)與現(xiàn)代化多媒體教學(xué)相結(jié)合，課堂教學(xué)與課外輔導(dǎo)相結(jié)合，個(gè)別答疑和典型例題講解相結(jié)合、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合等方法。通過各種方法的有機(jī)結(jié)合和互相促進(jìn)，不斷提高學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的效率和教學(xué)效果。授課過程中通過播放工地施工圖片、視頻短片，結(jié)合施工短片使學(xué)生對(duì)書本所學(xué)知識(shí)有直觀具體的理解。采用現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段，將該課程主要知識(shí)點(diǎn)通過圖片、動(dòng)畫、視頻等教學(xué)手段融于一體，同時(shí)結(jié)合工程設(shè)計(jì)圖紙，使書本理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)和施工知識(shí)，有利于更好的提高教學(xué)效果。

三、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括施工現(xiàn)場(chǎng)參觀認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，課程設(shè)計(jì)等方面。在授課初期利用課余時(shí)間帶領(lǐng)學(xué)生參觀正在施工中的混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)施工現(xiàn)場(chǎng)，通過現(xiàn)場(chǎng)看、聽、問，讓學(xué)生對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)中常用鋼筋、混凝土等施工材料、結(jié)構(gòu)形式、梁、板、柱等構(gòu)件有一個(gè)具體的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生對(duì)常用混凝土結(jié)構(gòu)中梁、板、柱等構(gòu)件有初步感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)《混凝土結(jié)構(gòu)》課程的興趣。在教學(xué)過程中，采用典型工程圖紙貫穿教學(xué)始終，這些圖紙包括學(xué)校教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓和食堂等。以5～10人組成一個(gè)小組單元，用《混凝土結(jié)構(gòu)》課程中學(xué)到的相關(guān)梁、板、柱、樓蓋設(shè)計(jì)、樓梯設(shè)計(jì)等基本知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生能夠結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙理解掌握建筑結(jié)構(gòu)中梁、板、柱等構(gòu)件設(shè)計(jì)，把課本中抽象、難懂的教學(xué)內(nèi)容形式化，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，使所學(xué)知識(shí)點(diǎn)由點(diǎn)到面，由面到整體。在《混凝土結(jié)構(gòu)》課程后期安排混凝土樓蓋設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，通過合理的設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書，做到一人一題，要求學(xué)生獨(dú)立完成、杜絕抄襲現(xiàn)象。通過確定梁板結(jié)構(gòu)方案、建立梁板結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖、結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析、結(jié)構(gòu)配筋計(jì)算、結(jié)構(gòu)施工圖繪制等環(huán)訓(xùn)練，使學(xué)生有獨(dú)立完成混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的完整過程，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生查閱相關(guān)規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等專業(yè)書籍。為了保證課程設(shè)計(jì)質(zhì)量，在設(shè)計(jì)過程中采用定地方、定時(shí)間和定設(shè)計(jì)進(jìn)度等方法，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，要求學(xué)生上交的手寫計(jì)算書數(shù)據(jù)計(jì)算準(zhǔn)確、步驟清晰完整。

四、注重構(gòu)造措施

《混凝土結(jié)構(gòu)》課程相關(guān)構(gòu)件設(shè)計(jì)中除設(shè)計(jì)計(jì)算外，還有很大一部分是構(gòu)造措施設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的構(gòu)造措施是人們?cè)陂L(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，可以防止由于計(jì)算過程中沒有考慮到的影響因素而使結(jié)構(gòu)構(gòu)件開裂和破壞，同時(shí)也是為了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用和施工上的需要而采用的[2]。不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型有其相關(guān)構(gòu)造措施，在授課過程中對(duì)不同構(gòu)件構(gòu)造措施進(jìn)行對(duì)比分析，將分散、邏輯性和條理性差的各類構(gòu)造措施內(nèi)容進(jìn)行歸納、總結(jié)，使其成為學(xué)生易于理解和掌握的知識(shí)點(diǎn)。混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)造措施主要包括：構(gòu)件截面幾何尺寸的基本要求；混凝土及鋼筋強(qiáng)度等級(jí)的選取；縱向受力鋼筋及箍筋直徑、間距等要求及其他有關(guān)的構(gòu)造要求。在學(xué)習(xí)過程中通過對(duì)比學(xué)習(xí)，使學(xué)生理解和掌握不同受力構(gòu)件類型的構(gòu)造要求。

五、參閱相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范與設(shè)計(jì)圖集

在授課初期，將與該課程有關(guān)的相關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)圖集如《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010-2010）、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009-2001）、《國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集11G101-1》混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖（現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、梁、板）、《國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集11G101-2》混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖（現(xiàn)澆混凝土板式樓梯）、《國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集11G101-3》混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖（獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和樁基承臺(tái)）等規(guī)范和圖集提供給學(xué)生。在授課過程和課程設(shè)計(jì)過程中、緊密結(jié)合相關(guān)規(guī)范和圖集，分析工程設(shè)計(jì)實(shí)例，拓寬知識(shí)面、使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中學(xué)會(huì)查找規(guī)范、應(yīng)用規(guī)范、熟悉和掌握規(guī)范。

總之，《混凝土結(jié)構(gòu)》是一門理論與實(shí)踐緊密聯(lián)系的課程，知識(shí)點(diǎn)多面廣，通過學(xué)前激發(fā)、過程控制和后期綜合強(qiáng)化學(xué)習(xí)和訓(xùn)練等，使學(xué)生熟練掌握這門課程，為以后的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈蒲生，梁興文.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2012.

[2]楊敬林，方亮，周錫林.土木工程專業(yè)“混凝土結(jié)構(gòu)”課程的教學(xué)方法探討[J].中國電力教育，2013，（20）：82.

作者簡(jiǎn)介：姚寶林（1978-），男，漢族，新疆塔里木大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院，講師。endprint