盈建科軟件融入建筑力學與結構教學的思考

張 婷 王楊興

（廣東理工學院，廣東 肇慶 526000）

《建筑力學與結構》是建筑工程類專業的一門專業基礎課，它包含了建筑力學與鋼筋混凝土結構兩大部分的內容，主要闡述靜力學基本知識與平衡條件、各種建筑結構構件的內力分析、承載能力計算和設計計算的方法。本課程的基本要求是使學生具有一定的力學分析能力和計算能力；初步對建筑工程結構問題的分析簡化能力；初步識讀結構施工圖的能力；運用國家建筑結構各類規范對各類建筑結構的基本構件進行設計能力。通過課程的學習對后續專業課起到必不可少的指導作用，為今后的工作實踐打好基礎。

1 研究背景

《建筑力學與結構》是建筑工程類專業的一門專業基礎課，課程內容中既包含力學基本知識又包含鋼筋混凝土知識，基本概念多、公式多、內容多，內容理論性和系統性強，具有較強抽象性，所涉及規范較多，計算工作量大。目前大部分院校對該課程進行課堂授課為主，教師只是進行理論的講解，學生在教室中來進行系統的學習，學生一方面覺得掌握有點難度，另一方面在進行結構設計時公式多，計算量很大，學生興趣不是很高，而且和目前工作中的要求相差較大。教學實踐和問卷調查結果表明：學生普遍對現有課程滿意度、教學模式認可度較低，學生更樂于接受新穎靈活、緊密聯系實際問題的教學方法。因此，《建筑力學和結構》課程的教學改革工作受到了眾多學者的普遍關注[1、2]。

如今，畢業后在社會工作中，進行結構設計時基本上不需要人工來計算，而是依靠設計軟件來進行設計，設計軟件可以加快設計進度，減少計算的工作量，提高計算結果的精確度，還可以進行結構建模，進行結果分析配筋情況。

下面以一個工程為例來分析融入盈建科軟件后，與傳統的人工計算相比，可以很快建模，并可以分析出在受力情況下出現的配筋問題，如圖1、圖2。

圖1 上部結構

圖2 三維變形圖

2 研究意義

我國高等教育改革發展的進程中，隨著理論研究和實踐探索的進步，對實踐能力的研究越來越受到人們的關注，大學生的學習能力越來越顯示出重要性。廣大師生紛紛意識到要提高人才培養質量，使大學生成長為適應新時代需要的高素質人才，必須充分重視大學生學習方式的轉變與學習能力的培養與提高，關鍵是提高學生的實操能力。

1）提高學生的應用能力。在建筑力學與結構課程中引入盈建科結構設計軟件，大幅度減少手動計算工程量的計算量，使枯燥的課堂計算和現代化的機房演練結合起來，提高學生的學習興趣，使學生在學習理論知識的同時，還可以在機房進行軟件學習，提高學生的實踐動手能力，使畢業后能更快適應工作環境，提高學生綜合實踐的技術含量，培養思想性和實踐性相結合的應用型人才。

2）探究應用型人才培養新模式。隨著高等教育大眾化、普及化步伐的推進，我國高等教育得到了快速發展，地方本科院校經歷了從傳統走向現代應用的改革之路，作為改革核心內容的人才培養模式也發生了深刻的變化。從整體上綜合探究項目實踐教學過程中各因素之間的互相作用和其多樣化的表現形態，以動態觀點把握項目實踐教學過程的本質和規律，構建符合應用型人才培養的教學基本框架。培養目標上，經歷了學術型人才到應用型人才的轉變；培養內容上，經歷了“知識本位”到“能力本位”的轉變；培養方式上，經歷了從封閉式教育到開放式教育的轉變；培養制度上，經歷了單一管理到多元治理的轉變。

3）提高教師的實踐指導水平。在教學過程教師不僅僅要在課堂中講授學生課本上的理論知識，給學生講解公式的步驟及規范表格的應用，還要講授盈建科軟件的操作步驟，幫助學生進行結構模型的創建及分析配筋問題。在教學過程中教師還可以引入案例和具體項目，通過幫助學生解決實踐中各種問題，合理安排實踐程序，有益于教師專業水平和實踐指導水平的提高。

3 具體措施與方法

通過對工程管理專業學生在建筑力學與結構課程上的教學改革，分析盈建科結構設計軟件在建筑結構設計上的應用及對學生的學習興趣是否提高。切實提高學生的實操能力是我們在推進課程改革深入過程中的重要一環，針對大學生實操能力的培養，還要從多層次出發，綜合各方力量和學科影響，結合學生實際，有的放矢，引導其逐步提高。提出具體的改革措施如下：

3.1 改革內容

1）理論課教學內容改革。在教學過程中，將大量工程設計案例運用于教學，注重實用性、可操作性，充分發揮雙師型教師工程實踐經驗豐富的優勢。教學的目的不僅僅是把知識傳授給學生，更重要的是要學生掌握獲得知識的方法和途徑，建筑力學與結構這門課內容較多，比較抽象，如果單靠理論教學，學習過程比較枯燥，學生很難提起興趣，很難真正學以致用，工作后很難適應工作環境。所以，理論內容已逐步由單純的講授變為以課堂講授為主、輔助軟件學習、慕課視頻學習、媒體動畫、專題講解、學習討論會等多元化模塊方式的互動教學。

2）實踐環節改革。以培養實際操作技能為主線組織教學活動，注重培養學生的實踐動手能力?！督ㄖW與結構》是建筑工程專業的一門必修的專業基礎課程，課程知識有很強的系統性，有許多知識點僅僅通過課堂教學是不夠的，學生難以真正掌握，只有通過一定的實踐教學才能使學生取得深入的理解，真正達到學以致用。本課程擬通過盈建科結構設計軟件使學生更深入的理解和應用理論知識，將課本上的設計原理應用到設計軟件中來，為將來更好更快的適應工作打下堅實的基礎。

3）教學手段和方法改革。理論結合實訓，引進盈建科結構設計軟件，理論知識和軟件相結合，培養學生的實操性。學生先在課堂進行系統講授，掌握設計步驟和設計原理，會正確查找規范表格，然后再到機房進行盈建科結構設計軟件的學習，掌握基本的建筑模型模擬，理解參數的選擇與應用，計算構件的配筋并分析配筋情況，及時發現問題并解決問題。最終教師通過布置一個實際的工程案例，使學生運用理論知識和盈建科結構設計軟件將該工程結構設計出來，學生通過理論結合實訓的教學手段，真正掌握《建筑力學與結構》這門課的核心內容。

3.2 改革目標

目前，我校工程管理專業已經充分認識到課程教學改革方法中實施方案的重要性，現在開始進行有關專業課程教學改革方法實施方案的改革和探索。在新時期下開展教改方法實施方案改革的重要性不言而喻。對于學生而言，課本不再是知識的唯一來源，積極探索并采用多樣化教學手段，調動學生的學習興趣和積極性，使學生“要我學”變為“我要學”，把理論知識應用到盈建科結構設計軟件中，注重實踐能力的培養，減少手動工程量的計算，為將來更好適應工作做準備。通過《建筑力學與結構》課程改革，使該課程不再是在紙上談兵，而是和具體的工程案例結合，通過目前工程結構設計行業運用的盈建科結構設計軟件來達到實踐能力的培養，把學生看成是具有獨立意義發展中的人，更加符合新時代課程改革背景下培養學生實踐能力和主動精神的素質教育觀。

4 結論

探索和研究了《建筑力學與結構》課程體系中融入盈建科結構設計軟件的意義和具體措施，并選取工程管理專業兩個班開展試點工作，取得了顯著的學習效果，學生表現出明顯的學習興趣，對該課程的學習積極性也得到了大幅度的提升，并且對本課程重要知識點的掌握和運用程度也明顯增強。通過教改探索、研究和試點工作得到如下啟示：

1）在《建筑力學與結構》課程教學中融入盈建科結構設計軟件，為解決應用型本科教學中面臨的突出問題提供了一條新思路。通過該課程改革既可以增強學生對該課程重難點知識的掌握理解程度，又可以培養學生運用計算機軟件進行結構設計的能力，達到了理論聯系實踐的教學目標，為將來步入工作崗位更好更快地適應工作打好基礎。

2）增設盈建科結構設計軟件在大幅度提高教學質量的同時，對構建應用型本科學生科學的知識架構體系有促進作用，為其他應用型本科高校對《建筑力學與結構》這門課的教學探究提供了參考。