《建筑結構》應用型本科教學改革探索

何葉

（西安培華學院建筑與藝術設計學院，陜西西安 710100）

0 引言

《建筑結構》是高等學校非結構類專業的必修課程之一，這門課程在工程領域運用十分廣泛，涉及的結構形式有鋼筋混凝土結構、砌體結構和鋼結構等。對于《建筑結構》這門課程的教學改革，很多高校都提出了一些新的觀念、新的方法。彭益華、李曉梅[1]以建筑信息化為背景，根據工程管理專業的人才需求，將BIM技術融入到工程結構的教學中，加強學生對建筑信息化理念的理解與運用，并增設了工程結構BIM實訓的教學環節。張瑤、李素娟、柳麗霞等[2]結合工程結構這門課程的特點，在教學過程中注重培養學生的工程意識與工匠精神，以校企聯合培養為依托，借助課外活動，如競賽、大學生創新創業訓練計劃項目等多種途徑，提升教學效果。劉俊[3]分析了《建筑結構》的課程教學現狀以及課程教學中存在的問題，結合專業特點，提出了調整課程體系、教學內容、教學方式以及考核方式的具體做法。本文分析了目前建筑結構教學中存在的不足，以工程實踐的角度出發，運用項目教學法，在教學過程中以真實工程項目的施工圖紙為載體，以課程設計、小組討論、翻轉課堂等形式，讓學生在完成具體任務的同時，循序漸進地學習理論知識，以增強學生的學習興趣和工程實踐能力。

1 課程定位

《建筑結構》這門課程主要講述建筑結構設計的理論基礎、各組成構件的材料性能、受力特點，設計計算和構造要求。本門課程主要包含梁板結構、框架結構、混合結構等結構形式的構件設計計算方法、構造要求、結構布置等內容，集理論、材料、構件、結構于一課。本課程在人才培養的過程中，主要提升學生的計算分析能力、空間能力，對行業現行規范、圖集的掌握程度，對結構施工圖的進一步認識，并要求學生全面掌握各類結構形式的應用、計算以及相關的構造要求。學習本課程，對學生畢業后從事工程領域的相關工作有很大幫助。如結構設計、建設工程管理、工程造價以及房地產開發等崗位，均需使用到建筑結構這門課程中的內容。

2 授課現狀分析

2.1 授課學時有限，教學方式存在不足

對于工程造價專業的學生而言，建筑結構這門課所安排的學時是比較少的。而這門課程所涵蓋的內容非常多，一些學習內容還具有一定難度。在課堂上，教師除了要進行理論知識的講解，為了讓學生更好地掌握理論知識，還要安排學生在課堂上完成一定的設計和計算任務。所以通常為了節約教學時間，教師在授課過程中基本采用講授法和案例法，根據實際情況適當布置課堂練習。這樣的教學方式無形中減少了與學生的課堂互動，會讓一些學生覺得上課比較枯燥，難以將知識點系統地聯系在一起。學生對課程的學習目標主要是集中在完成作業和通過考試上，缺乏對知識的探索能力以及理論聯系實際的能力。

2.2 考核方式存在不足

建筑結構這門課程通常的考核方式是平時成績+期末考試成績。平時成績的構成主要是考勤、作業、課堂表現、課堂筆記等，期末考試主要采用閉卷筆試的形式。這樣的考核方式主要考查學生對概念、理論知識的掌握程度，以及學生的學習態度是否認真，而無法真正考核學生對這門課程所學知識應用到實際工程中的能力。傳統的考核方式無法滿足應用型人才培養的要求。

3 教學目標分析

在對授課現狀中存在的問題進行了分析后發現，制定建筑結構課程設計方案時，需要先對本專業學生畢業后的就業方向進行歸納整理，根據崗位技能需求去制定相應的課程設計方案。通過對工程造價專業畢業生的就業方向進行分析后發現，大部分學生畢業后主要從事施工員、造價員以及資料員、監理員等崗位的工作，個別同學在房地產公司工作，部分同學選擇了自主創業。對《建筑結構》這門課程相關的一些工作崗位，如施工員、造價員、資料員、監理員等崗位進行分析，將每個崗位對學生的能力需求簡單歸納如下：

首先是施工員。要求能夠看懂施工圖紙，能夠進行簡單的受力分析計算，能夠負責處理工程現場出現的各類問題以及進行技術交底等。造價員要求能夠看懂施工圖紙，具有計算工程量的能力，具有編制招標控制價、投標報價的能力，具有較強的組織協調和溝通能力。資料員要求具備看懂施工圖紙的能力，并負責工程項目資料、圖紙等檔案的收集、管理。監理員要求熟悉施工圖紙以及施工工序，熟悉各類施工驗收規范以及法律法規等。

根據崗位對能力的需求，要求學生在《建筑結構》這門課程的學習過程中，必須掌握構件的受力分析以及基本計算方法，熟悉現行圖集和規范，掌握構件的具體構造要求，熟練掌握各類結構形式的結構施工圖紙，以便進行土建工程量的計算和解決工程現場問題等。為此，將《建筑結構》的教學目標分解成6個具體目標，以達到循序漸進的學習目的，如下所示：

目標1：要求學生掌握建筑結構設計的基本規定，包含結構的安全等級、設計基準期、設計使用年限、建筑結構上的作用分類、可靠度理論以及極限狀態設計方法等。

目標2：要求學生掌握鋼筋混凝土結構、砌體結構、鋼結構中的常用材料以及對應的力學性能。

目標3：熟練掌握鋼筋混凝土結構的基本原理及基本計算方法和相應的構造要求，能夠獨立對構件進行設計以及復核。

目標4：熟練運用鋼筋平面整體表示方法表達結構施工圖，熟悉16G101圖集的內容；熟讀結構施工圖紙，為后續建筑工程計量與計價的學習做好準備。

目標5：熟練掌握砌體結構的基本原理及基本計算方法和相應的構造要求，能夠獨立對構件進行設計以及復核。

目標6：掌握鋼結構材料、構件和連接的基礎知識，熟悉一些常用鋼結構構件的計算原理以及常用鋼結構房屋的特點。

4 課程設計

工程造價專業的學生，畢業以后從事的崗位具有很強的實踐性。為了讓學生在工作以后能夠盡快適應工作崗位，在《建筑結構》的教學過程中，根據崗位對學生的能力需求以及分解后的6個教學目標，分階段為學生提供不同難度的真實項目的施工圖紙和相應的規范、圖集，并布置由淺入深的學習任務，個人或小組在完成任務的同時，學習相關的理論知識點并加以運用，教師全程從旁指導，并穿插講解理論知識，讓學生在課堂上接觸實際工程項目，以“做中學，學中做”的方式，培養學生的實際操作能力和興趣，突出課程的應用性和實踐性。建筑結構的部分課程教學設計方案詳見表1。

表1 《建筑結構》教學設計方案（部分）

以表1為例，首先羅列出這部分學習內容所對應的崗位能力需求以及學生必須掌握的理論知識點，以便有目的地安排學習任務。然后給出一套較為簡單的框架結構的結構施工圖紙，布置與理論知識點相關的學習任務。學生一般安排5人為一個學習小組，以小組為單位，帶著問題自行查看相關施工圖紙和規范，找出問題的答案。在完成任務的過程中，組員之間可以進行探討，學生可隨時向老師提出問題，小組和小組之間也可以進行交流。然后安排每個小組匯報自己的任務完成情況。在完成任務的過程中，教師在旁指導，及時發現學生的問題，必要時可將學生的共性問題進行集中講解。根據課程內容，還可以布置翻轉課堂的任務，請學生上臺講解自己對知識的理解。學習任務完成度的打分方式可由每個小組組長根據組員的表現進行打分，或者教師直接進行打分。這樣的學習方式能夠加強學生對知識獲取的主動性和探索性，讓學生主動提出問題，自己尋找解決方法，還可以提前讓學生多接觸施工圖紙。另外，也加強了溝通能力以及團隊協作能力，讓學生覺得課堂內容更有趣味。

5 課程考核方案

針對傳統課程考核方案存在的不足，根據應用型人才培養的特點，可將建筑結構的考核方案改為全過程考核，取消傳統的閉卷期末考試。對學生的掌握程度主要從以下幾個方面去進行評價，考勤、課堂學習任務的完成情況、與小組成員之間的協作關系、翻轉課堂的表現、課程設計的完成情況等方面，對學生理論聯系實際的能力和組織協調能力進行全方位的考查。

6 結束語

建筑結構這門課程的設計以學生為中心，除了培養學生的實踐能力以及分析問題、解決問題的能力以外，還增強了學生的學習興趣和動力，讓他們體會到學習知識的樂趣，主動地進行學習。同時培養學生認真嚴謹的工作態度、團隊協作精神，提高學生們的溝通能力、協調能力，增強崗位適應能力。通過對建筑結構課程的教學方式和考核方案等內容進行改革，能夠為相關課程的應用型課程教學改革提供一定的思路和方法。