混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理教學(xué)方法探討

石磊 張杰

【摘要】混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是土木工程專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)必修課，與結(jié)構(gòu)力學(xué)等基礎(chǔ)課程結(jié)合較為緊密。為了提高學(xué)生分析思考的能力和創(chuàng)新意識(shí)，適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求，教師在授課時(shí)需要緊緊圍繞人才培養(yǎng)的目標(biāo)，靈活運(yùn)用多樣的教學(xué)方法和手段提高教育教學(xué)水平。結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，探討了講授法、導(dǎo)入法、啟發(fā)式、比較法、討論法的教學(xué)方法，提高了教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】講授法 ?導(dǎo)入法 ?啟發(fā)式 ?比較法 ?討論法

【中圖分類號(hào)】TU37 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2019）16-0113-02

一、引言

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是土木工程專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)必修課，是學(xué)生將來(lái)無(wú)論考研還是從事工程設(shè)計(jì)、建筑施工、工程管理、造價(jià)、監(jiān)理等工作領(lǐng)域都必須掌握并繼續(xù)研究的課程內(nèi)容。課程主要講授了混凝土結(jié)構(gòu)用材料的性能，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，軸心受力構(gòu)件、偏心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。課程內(nèi)容繁多，與結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、土木工程材料等課程結(jié)合緊密，既有系統(tǒng)的科學(xué)理論，又有大量的試驗(yàn)研究，既有大量的公式計(jì)算，又有許多構(gòu)造措施的限制，有時(shí)候還要參考現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010進(jìn)行更新調(diào)整。 因此，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是一門公認(rèn)的既難教又難學(xué)的課程，如何緊跟學(xué)科和時(shí)代的步伐，調(diào)整教學(xué)方法使學(xué)生掌握混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算，是每一個(gè)土木工程專業(yè)的教師必須研究的課題[1]。本文從該門課程的特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合作者近幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程的教學(xué)方法進(jìn)行了探討。

二、教學(xué)方法探討

學(xué)生在學(xué)習(xí)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到下面兩個(gè)問(wèn)題：一是覺(jué)得課程太枯燥，走神之后又很難跟上老師的講課進(jìn)度;二是計(jì)算公式太多記不住，構(gòu)造要求等細(xì)節(jié)又容易忽視。針對(duì)這些問(wèn)題，在教學(xué)工作中，教師應(yīng)努力探索增加工程實(shí)踐和考研、考證知識(shí)，吸引學(xué)生的興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)積極性;積極探索多種教學(xué)方法，由淺到深、由抽象到具體、由局部到整體進(jìn)行教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生建立起所學(xué)課程的相互聯(lián)系，幫助學(xué)生培養(yǎng)好分析問(wèn)題進(jìn)而解決問(wèn)題的能力。

（一）講授法教學(xué)

講授法是教師通過(guò)口頭語(yǔ)言向?qū)W生傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力、進(jìn)行思想教育的方法，也是應(yīng)用最廣泛、技巧最多的一種教學(xué)方法。

講授法應(yīng)注意板書與多媒體教學(xué)相結(jié)合[2]，板書可以加強(qiáng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握，但比較枯燥，多媒體教學(xué)條理清晰、趣味性強(qiáng)，但又不容易記住。二者結(jié)合，不同的教學(xué)內(nèi)容選擇合適的方法，來(lái)回切換，會(huì)增強(qiáng)教學(xué)效果。講授法應(yīng)注意理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，適量的工程案例可以加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解，更能吸引學(xué)生的注意力，把傳統(tǒng)的滿堂灌輸，改變成以學(xué)生為主體，老師引導(dǎo)學(xué)生去思考問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生去探索答案。講授法還應(yīng)注意理論講授與例題講授相結(jié)合，光有理論講授，再多樣的教學(xué)方法也難讓學(xué)生重視起來(lái)，理論講解之后加一道往年期末考試題或者一道典型的考研真題，學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的印象會(huì)更深刻，也更會(huì)有針對(duì)的練習(xí)不會(huì)那么容易遺忘。

（二）導(dǎo)入法教學(xué)

導(dǎo)入法是教師通過(guò)語(yǔ)言描述或演示創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，以誘發(fā)學(xué)生的探究心理，引起其解決問(wèn)題的欲望和興趣，促使其思維的積極活動(dòng)，或借此陶冶學(xué)生的性情。

導(dǎo)入法是從引起學(xué)生注意開(kāi)始的，這為整節(jié)課的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了一個(gè)開(kāi)端。例如，在講解混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的時(shí)候，教師通過(guò)試驗(yàn)介紹混凝土的配置、攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)、最后28天齡期加載破壞等流程，會(huì)讓學(xué)生很快注意起來(lái)，并迫切想去探索試驗(yàn)的目的和結(jié)論，從而增加了學(xué)習(xí)興趣。在講到“箍套作用”時(shí)，對(duì)于壓力機(jī)墊板上受壓的立方體試塊，由于試塊和墊板之間摩擦力的作用，試塊處于三向受力狀態(tài)。教師在講解的時(shí)候，可以假設(shè)沒(méi)有摩擦力時(shí)，試塊是單軸受力的，會(huì)因橫向變形而斷裂;試塊和墊板接觸的地方有了摩擦力，試塊的橫向變形會(huì)受到約束，破壞時(shí)上下兩端的混凝土不會(huì)脫落，形成對(duì)頂?shù)慕清F形。

導(dǎo)入法還應(yīng)注意前后所學(xué)內(nèi)容間的聯(lián)系，由所學(xué)內(nèi)容引出新的知識(shí)點(diǎn)。比如講解T形截面的時(shí)候，教師可以從矩形截面入手，在受彎構(gòu)件承載力計(jì)算時(shí)，忽略了混凝土的抗拉強(qiáng)度，矩形截面下部受拉區(qū)兩側(cè)一部分混凝土可以挖去，形成T形截面，保證承載力的同時(shí)減輕了自重，這樣既能引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，又能保證知識(shí)的連貫性、系統(tǒng)性，達(dá)到很好的教學(xué)效果。

（三）啟發(fā)式教學(xué)

啟發(fā)式教學(xué)是教師在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律，從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，采用多種方式，以啟發(fā)學(xué)生的思維為核心，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性的一種教學(xué)方法。

啟發(fā)式教學(xué)鼓勵(lì)老師多與學(xué)生形成互動(dòng)，打開(kāi)學(xué)生的思維空間，讓學(xué)生都投入到思考中去。舉個(gè)例子，在混凝土中加入鋼筋，會(huì)提高構(gòu)件的承載力和受力性能，如果把普通鋼筋換成鋼絞線或者螺紋鋼筋，是不是效果會(huì)更好;如果把鋼筋用竹子來(lái)代替，會(huì)不會(huì)也能達(dá)到相應(yīng)的效果。這些都會(huì)是新的課題，學(xué)生聽(tīng)了這些，也會(huì)有去探索答案的興趣，課堂也不再單調(diào)。

（四）比較法教學(xué)

比較法是引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、分析，找出研究對(duì)象的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，從而加強(qiáng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解和記憶的一種教學(xué)方法。

比較就是要確定事物同異關(guān)系，有比較才能有鑒別，有鑒別才能發(fā)現(xiàn)有區(qū)別，如此才能掌握的更好，記住的更久。比如，混凝土的徐變和收縮容易弄混淆，教師可以引導(dǎo)學(xué)生比較兩種變形，找出相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，對(duì)比的分析，理解的記憶。

在受彎構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算中，T形截面既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)，既需要判斷T形截面的類別，又要根據(jù)不同類別的T形截面選擇不同的計(jì)算方法。教師講授的時(shí)候適宜采用比較法，找出兩類T形截面的不同之處，確定受壓區(qū)高度的臨界值，如此可以根據(jù)受力分析找出兩類T形截面的判別公式。在講解兩類T形截面承載力計(jì)算方法時(shí)，也可以比較兩種題型做題方法的不同之處，進(jìn)而加以區(qū)分，加強(qiáng)記憶。

（五）討論法教學(xué)

討論法是教師指導(dǎo)學(xué)生為解決某個(gè)問(wèn)題而進(jìn)行探討、辨明是非真?zhèn)我垣@取知識(shí)的一種教學(xué)方法。

討論法教學(xué)需要教師通過(guò)預(yù)先的設(shè)計(jì)與組織，啟發(fā)學(xué)生就特定問(wèn)題發(fā)表自己的見(jiàn)解，以培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新精神。例如，判斷是否需要采用雙筋矩形截面時(shí)，可以組織學(xué)生討論幾種布置鋼筋的方式，然后分成4組，分別按單筋單排、單筋雙排、雙筋單排、雙筋雙排布置受拉鋼筋，找出最合適的配筋方式。

混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的配筋有時(shí)有多種方案，這不同于以往所學(xué)課程只有唯一解。所以，在給混凝土構(gòu)件配筋時(shí)，教師也可以組織學(xué)生進(jìn)行討論，根據(jù)構(gòu)件的內(nèi)力求解出的最小配筋面積，讓學(xué)生選擇鋼筋的根數(shù)、直徑。結(jié)合多種配筋方案再進(jìn)行討論，找出最合理的方案、最優(yōu)化的設(shè)計(jì)。這樣的討論可以讓學(xué)生都參與到教學(xué)活動(dòng)中，找到學(xué)習(xí)的快樂(lè)和幸福感。

三、結(jié)語(yǔ)

在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程的教學(xué)實(shí)踐中，教師需緊緊圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)，靈活運(yùn)用多樣的教學(xué)方法，提高教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的分析思考能力和創(chuàng)新意識(shí)。今后，教師還需繼續(xù)努力，探索更為有效的教學(xué)方法，不斷適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的需求[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]匡亞川.論混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理教學(xué)方法改革[J].長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2008（4）：110-111.

[2]周孝軍，楊虹，伍平.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)探討[J].教育教學(xué)論壇，2015（41）：150-152.

[3]張曉燕，李鳳蘭，韓愛(ài)紅，曲福來(lái).混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)方法探討[J].高等建筑教育，2011（1）：79-82.