《混凝土結構基本原理》的教學改革與嘗試

吳金榮

（安徽理工大學，安徽 淮南 232001）

教育研究

《混凝土結構基本原理》的教學改革與嘗試

吳金榮

（安徽理工大學，安徽 淮南 232001）

為了提高《混凝土結構基本原理》的教學質量，從教材的選用、教學內容與方法改革、素質與能力培養等方面對《混凝土結構基本原理》進行了教學改革，并在土木工程專業進行了實踐嘗試，結果表明，教材是影響教學質量的重要因素，多媒體課件和板書有機結合能促進學生學習的積極性和主動性，而換位教學法能夠激發學生的創造性。通過一系列教學改革，《混凝土結構基本原理》取得了很好的教學效果。

混凝土結構基本原理；教學質量；改革

一、引言

《混凝土結構基本原理》是土木工程專業的重要專業基礎課之一，主要討論構件的受力性能、設計計算方法、截面選擇、配筋構造等。混凝土結構是目前土木工程中應用最廣泛的結構形式之一，但由于混凝土結構材料的復雜性和實際運用的綜合性，致使習題答案不具有唯一性。這就要求在學習過程中，學生要深刻理解基本內容、計算理論和設計方法，只有這樣，才能做到學以致用。該門課程學習的效果也會對學生以后的工作產生一定的影響，如何在教學中讓學生產生濃厚的興趣，深刻理解教學的基本內容，達到教學大綱的要求，是研究教學方法的根本出發點。

二、教材的選用

教材選擇的是否妥當將直接影響到課程的教與學。

（一）紙質文字教材

目前，關于《混凝土結構基本原理》的教材有很多，大多數教材比較好，內容豐富、層次分明、繁簡得當。我們曾先后選用過以下幾本教材：

（1）吳培明、彭少民主編，混凝土結構（上、下），武漢工業大學出版社；

（2）梁興文等主編，混凝土結構基本原理，科學出版社；

（3）東南大學、天津大學、同濟大學主編，混凝土結構基本原理（上冊）（第二版），中國建筑工業出版社；

（4）馬芹永主編，混凝土結構基本原理，機械工業出版社。

這幾本教材都能按照現行規范和教學大綱的內容編寫，也各有一定的特色。其中，第（1）種教材原理部分的內容闡述比較精簡，而且關于按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG D62－2004）的設計計算比較少，需要在教學時補充，學生要做大量筆記，學生的勞動量加大；第（2）種教材部分內容較深，在教材中加＊以示區別，如深梁設計計算，可供學生課后根據自身情況選讀；第（3）種教材和第（4）種教材包含了教學大綱中的全部內容，不同土木工程專業群的同學還可以分別選擇中冊（《混凝土建筑結構設計》）和下冊（《混凝土橋梁設計》）進行學習。通過學生使用教材后的反映調查，結合我們學校學生專業的實際情況和教材特點，我們最終選擇教材第（3）種教材和第（4）種教材。

（二）課件

在采用傳統的板書教學的同時，將現代化的多媒體教學手段引入到《混凝土結構基本原理》的教學中。將板書和多媒體教學手段有機結合起來，可以大大提高教學效果。另外，多媒體教學在擴充課堂信息容量、提高授課效率等方面有著板書不可替代的優勢。

由于本門課程信息量大，相對課時較少，根據學生的實際情況，編寫了電子課件供上課補充。電子課件采用ppt方式，主要是針對信息量大，公式推導過程少的部分制作的。課件包括視頻和動畫，增加了課程的信息含量，并使有些抽象的內容形象化，提高學習興趣，學習效果明顯。

此外，鼓勵學生利用網絡資源，特別是學校內部的網絡圖書館資源和精品課程，查找與課程相關的內容和優秀的網絡課程資源進行自學，特別是國家級精品課程（如湖南大學與清華大學合編的《混凝土結構基本原理》精品課程），能夠體現“名師名課”的大家風采。

三、教學內容與方法

傳統的教學方式是由老師、“黑板”和學生三個因素組成。教學內容是教師通過講授的方式完成。在這種教學過程中，教師是課堂教學的主導，學生是主體，學生在客觀上處于被灌注的地位，學習成果主要來源于課堂聽課，相對比較枯燥。而整堂課放映幻燈片或采用其他多媒體方式授課，信息量大，學生理解較為困難。對于《混凝土結構基本原理》，既存在大量的公式推導，又有很多的內容屬于介紹和了解類型，單純采用傳統的教學方式或現代教學技術都不能很好的使學生較為輕松的掌握本門課程的基本要求。通過教學實踐，我們采用以下教學方式：對于公式的推導和計算部分采用傳統的教學方式（部分為板書教授），學生易于掌握；對于信息含量大的部分（如材料性質部分），應用放映幻燈片和播放動畫方式，學生便于理解；對于一些基本的試驗（如適筋梁破壞試驗），則采用視頻和現場操作等方式進行，非常直觀；而對于學科前言部分，則鼓勵學生利用課外時間，通過進圖書館查資料和在網絡上搜索信息，在定期的課后輔導時與老師、同學共同進行探討。

將傳統與現代教學手段有機地結合起來，達到優化教學的目的，使學生既能理解掌握基本的知識，又可得到大量信息，拓寬知識面，兩者應并舉而不可偏廢。這樣，解決了老師單純講授和學生被動接受的方式，代之以多種方式相結合的教學方法，使學生在生動活潑的學習氣氛中掌握學習內容，并能夠接受到一個優秀土木工程師的科學思想方法訓練。

當然，為了鞏固學習內容，作業是必不可少的，但方式是可以改變的。在教學時，對于基本的受力構件（彎、剪、壓、扭等）部分要求學生會進行計算，進行了必要的練習，作業量較大；其他部分則采用開放式作業形式，給學生自由空間。比如，在《混凝土結構耐久性》一節的講述后，給學生布置兩道思考題：

（1）《混凝土結構設計規范》（GB50010—2010）中耐久性概念設計的原因；

（2）查找1～2個由于耐久性不足導致結構失效的工程實例（工程實例可以通過各種渠道查找，但需注明來源），并分析原因。

可以任選一題。第一題有些深度，對于規范修改的背景要有較深的了解，第二題中，學生的答案多種多樣，有橋梁、路面、房屋等結構形式，很多資料來源于網絡，多數同學分析的比較深入。在答題的過程中，同學們充分發揮了個人的主觀能動性，對知識的掌握也更為深入。

四、素質與能力的培養

學習《混凝土結構基本原理》，不僅學習其中的內容，更為重要的是要學習其中的科學思維方法和解決問題的能力。尤其當今社會，發展迅速，知識更新加快。要想緊跟時代步伐，學習能力、表達能力、創新能力是一個優秀土木工程師的必備素質。所以，在教學實踐中，采用了以下方法：

（一）換位教學法

換位教學法就是在教師的指導下，讓學生以教師的身份，進行講課，給學生一個鍛煉的機會。這種方法能夠激發每個學生的學習興趣，使學生的學習變被動為主動，變主動為積極探索，可以收到較好的教學效果。

學生可以任取教材中老師尚未講授的知識點，把自己想象為老師，進行講課，時間控制在10分鐘左右，可以在課內和課外輔導時進行。從學期開始到學期結束的任意時間段內均可以，具體時間由學生自己決定，但需要提前與老師聯系。鼓勵每位同學參加講課，沒有講課的同學也必須寫一份詳盡的教案。講課和寫教案的同學適當增加平時分，否則，適當減少平時分，以鼓勵同學參與。

（二）每位同學寫一篇科技小論文，內容自定

通過讓學生參與講課，學生的積極性較高，教案也寫的很生動，學習能力和表達能力得到提高。而一篇科技小論文，同學們更是積極參加，查閱資料，內容有一定的創新性。

五、結束語

以上教學方法是在我校土木2008級、2009級和2010級學生中進行的，學生的反映普遍良好。激發了學生的學習興趣與熱情，培養了學生的綜合分析與應用能力。對于課程的理解較深入，更為突出的是，該教學方式教給了學生科學的學習方法，讓大學生向土木工程師的基本要求又靠近了一步，得到了基本訓練。

［1］吳培明，彭少民.混凝土結構［M］.武漢：武漢工業大學出版社，2001.

［2］梁興文.凝土結構基本原理［M］.重慶：重慶大學出版社，2011.

［3］東南大學，天津大學，同濟大學.混凝土結構設計原理（上冊）（第二版）［M］.北京：中國建筑工業出版社，2005.

［4］馬芹永.混凝土結構基本原理［M］.北京：機械工業出版社，2012.

［5］丁永剛.混凝土結構設計原理教學細節探討［J］.高等建筑教育，2014，23（4）：88－91.

［6］薛娜，王艷玲.土木類專業課的應用型教學研究與實踐［J］.高等建筑教育，2014，23（1）：50－53.

Teaching Reformation and Experiment of The Fundamental Principle for Concrete Structure

Wu Jin－rong
（Anhui University of Science and Technology，Huainan Anhui 232001，China）

In order to improve teaching quality of The Fundamental Principle for Concrete Structure，teaching reformation of the fundamental principle for concrete structure was reseached such as teaching material selection，reformation of teaching content and methods，quality and ability training.The teaching reformation was practiced in civil engineering specialty.The results show that teaching material is important for teaching quality.Organic combination of multimedia courseware and blackboard can improve learning enthusiasm and initiative of the students.Transposition teaching method can stimulate the creativity of the students.Through a series of teaching reformation，fundamental principle for concrete structure has obtained the good teaching effect.

The Fundamental Principle for Concrete Structure；teaching quality；reformation

G642.0

A

1672-0547（2015）03-0117-02

2014－12－29

吳金榮（1977－），女，安徽理工大學副教授，博士，研究方向：混凝土結構。

安徽理工大學校級教學研究項目“土木工程教育部第一類特色專業建設點研究”（TS10305）。