時(shí)間：2023-08-03 16:10:27
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關(guān)鍵詞：案例教學(xué)法；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理；教學(xué)改革
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568（2013）29-0092-02
為了全面貫徹落實(shí)教育部提出的關(guān)于“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃“的重大項(xiàng)目，全面提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，許多高校在教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容上作了相應(yīng)的調(diào)整，旨在培養(yǎng)出一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的各種類型的高質(zhì)量工程技術(shù)人才。
一、案例教學(xué)緣起
隨著教學(xué)的不斷摸索，提出了案例教學(xué)法的教學(xué)方法。案例教學(xué)以學(xué)生對(duì)案例的運(yùn)用和討論為特點(diǎn)，幫助學(xué)生掌握對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行分析和反思的方法，重在提高學(xué)生的認(rèn)知水平和解決問題的能力，并發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神，是培養(yǎng)富有分析研究能力和解決實(shí)際問題能力及團(tuán)隊(duì)合作精神的高素質(zhì)人才的一條重要途徑。案例教學(xué)法始創(chuàng)于19世紀(jì)70年代哈佛大學(xué)法學(xué)院，最先運(yùn)用于法學(xué)和醫(yī)學(xué)教學(xué)，其后被運(yùn)用于其它領(lǐng)域。
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》是土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門基于試驗(yàn)和理論研究來指導(dǎo)工程應(yīng)用的課程。將案例教學(xué)法引入到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理教學(xué)中，可以使學(xué)生對(duì)該門課程具有更好的理解和認(rèn)識(shí)，使得他們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦杏龅较嚓P(guān)的問題，可以更好地運(yùn)用相關(guān)的理論知識(shí)分析和解決問題。
二、案例教學(xué)原理
案例教學(xué)法是根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的需要，以案例為基本素材，把學(xué)生帶入特定的事件情景中，進(jìn)而識(shí)別問題、分析問題和解決問題，其最根本的內(nèi)容就是案例的選取和使用，這也是案例教學(xué)區(qū)別于其它方法的關(guān)鍵。案例是案例教學(xué)的核心，離開了案例，案例教學(xué)就無從談起。作為案例教學(xué)中的案例，應(yīng)具有以下幾個(gè)基本特征：
（1）真實(shí)性。對(duì)于一個(gè)工科課程，案例可以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)并了解工程實(shí)際情況，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐的體驗(yàn)和感受。因此，案例應(yīng)取材于工程實(shí)際，它是真實(shí)發(fā)生的，而不是憑空想象和杜撰出來的。
（2）典型性。并不是所有的事例都可以作為案例，案例是具有一定代表性的典型事例，代表著某一類事物或現(xiàn)象的本質(zhì)屬性。案例要能夠涵蓋眾多理論知識(shí)，使學(xué)生可以掌握有關(guān)的原理和方法，同時(shí)要考慮學(xué)生知識(shí)水平和能力，使教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生基礎(chǔ)相適應(yīng)。
（3）規(guī)范性。教學(xué)案例的選取與設(shè)計(jì)要注意將相關(guān)的行業(yè)規(guī)范貫穿其中，使案例教學(xué)成為對(duì)學(xué)生進(jìn)行行業(yè)相關(guān)規(guī)范、規(guī)程的學(xué)習(xí)過程，使得學(xué)生在今后的工作中能夠重視規(guī)范的重要性。
（4）啟發(fā)性。案例應(yīng)該能夠引入深思，啟迪思路，進(jìn)而深化教學(xué)內(nèi)容，并能留給學(xué)生必要的想象和自主發(fā)揮空間。
（5）實(shí)用性。案例教學(xué)的目的是解決問題，使學(xué)生掌握的知識(shí)有用武之地。因此，任何案例都不可信手拈來，需要經(jīng)過充分的篩選、比較、論證，選取最精華的東西，使案例教學(xué)取得實(shí)效。
三、案例教學(xué)方法
1.案例研究法
這種方法是芝加哥大學(xué)首先開發(fā)使用的，所以又叫芝加哥研究法。其實(shí)施過程是：首先給學(xué)生分發(fā)案例，讓他們進(jìn)行閱讀，然后學(xué)生和教師一起站在客觀的、公正的和旁觀者的角度，討論發(fā)生這樣事情的原因，深入分析，從中找出一般規(guī)律。
2.案例分析法
也被稱為哈佛教學(xué)法，所使用的案例多是現(xiàn)實(shí)中發(fā)生的復(fù)雜問題，其主要目的在于提高學(xué)生解決問題的能力和判斷力，重點(diǎn)放在解決問題的過程上。參與者要扮演案例中的角色，以達(dá)到身臨其境進(jìn)行分析和決策的效果。哈佛的案例教學(xué)有三類：①問題評(píng)審型，即給出問題和解決問題的方案，讓學(xué)生去評(píng)價(jià)；②分析決策，即不給出方案，要求學(xué)生通過討論分析提出決策方案；③發(fā)展理論型，即通過案例發(fā)現(xiàn)新的理論生長(zhǎng)點(diǎn)，發(fā)展并不斷完善理論體系。
四、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理教學(xué)中的案例教學(xué)過程
以“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理”課程中“混凝土梁的受彎破壞及影響因素”為例，講述本課程案例教學(xué)的使用過程。
1.課前案例教學(xué)準(zhǔn)備
案例教學(xué)的成功與否取決于教師與學(xué)生的共同努力，需要師生之間的參予和配合。學(xué)生在學(xué)習(xí)本章節(jié)之前，首先形成感性知識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。教師要熟悉案例，仔細(xì)研究案例內(nèi)容以及與之相關(guān)的教科書中相關(guān)章節(jié)課程的內(nèi)容，通過案例分析，使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握那些原理和知識(shí)。其次，要組織學(xué)生到工地現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地觀察，調(diào)查鋼筋混凝土梁破壞形式，尤其對(duì)于一些已建建筑物，要調(diào)查鋼筋混凝土梁在荷載作用下的彎曲變形形狀、裂縫分布特點(diǎn)及鋼筋銹蝕情況等相關(guān)內(nèi)容。
該階段教學(xué)目的：利用課間業(yè)余時(shí)間展示工程現(xiàn)狀，這些具體、直觀、形象的信息，能有效幫助學(xué)生形成感性知識(shí)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，啟發(fā)他們提出各類問題，調(diào)動(dòng)他們積極主動(dòng)地探求此類工程問題的解決方案。
2.課內(nèi)案例教學(xué)組織與實(shí)施
課內(nèi)的教學(xué)要注意以引導(dǎo)學(xué)生為主進(jìn)行討論，而不是由教師為主進(jìn)行講授。教師要認(rèn)真傾聽學(xué)生的發(fā)言，善于發(fā)現(xiàn)和捕捉他們發(fā)言中的閃光點(diǎn)，及時(shí)調(diào)動(dòng)他們的積極性。學(xué)生以實(shí)際工程為載體，分析工程場(chǎng)地和具體工程參數(shù)對(duì)混凝土梁破壞的影響，探討如何解決工程實(shí)際問題。教師要通過文字、公式推導(dǎo)等方式，引導(dǎo)學(xué)生去論證梁破壞的產(chǎn)生原因以及如何預(yù)防類似問題發(fā)生，這樣可以使學(xué)生考慮不同參數(shù)對(duì)梁的影響。
該階段的目的：以濃厚的工程氛圍、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ陶Z言，向?qū)W生傳遞實(shí)際工程信息和工程急需解決的問題，增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)、解決工程問題的責(zé)任心，集中學(xué)生的注意力。同時(shí)，讓學(xué)生對(duì)一些概念有一個(gè)理性認(rèn)識(shí)，這樣更便于理解記憶。
3.課后案例教學(xué)的總結(jié)評(píng)析
課后案例的總結(jié)和反思是提高案例教學(xué)質(zhì)量的重要措施之一。對(duì)于案例中涉及的重要知識(shí)點(diǎn)，可以通過課堂講解掌握，而對(duì)于其他知識(shí)點(diǎn)，則指導(dǎo)學(xué)生通過自學(xué)去熟悉或了解。學(xué)生通過相關(guān)案例的學(xué)習(xí)，可以構(gòu)建一定的理論知識(shí)體系，通過課后案例教學(xué)的反思，加深對(duì)理論知識(shí)的理解與記憶。最后，通過實(shí)驗(yàn)室的鋼筋混凝土梁加載試驗(yàn)，可以驗(yàn)證課本的理論知識(shí)與實(shí)際發(fā)生是否一致，讓學(xué)生對(duì)課本的理論知識(shí)進(jìn)一步加深認(rèn)識(shí)。
通過對(duì)理性知識(shí)的簡(jiǎn)單運(yùn)用與加深。重新審視本章節(jié)內(nèi)容能夠解決的工程問題，給學(xué)生以啟發(fā)和引導(dǎo)，通過討論指出解決問題的思路與方向。通過這樣的案例分析，可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣和解決工程問題的意識(shí)與能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)意識(shí)，及其對(duì)課程理論知識(shí)的再認(rèn)識(shí)。
五、案例教學(xué)的應(yīng)用效果
案例教學(xué)法在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程中的使用，可以大大提高學(xué)生主動(dòng)分析并掌握問題重點(diǎn)的能力，強(qiáng)化學(xué)生獨(dú)立思考問題的能力，可以通過不斷的探討，使得學(xué)生在分析問題、解決問題能力方面得到提高。另外，還可以使學(xué)生加深對(duì)現(xiàn)實(shí)工程情況的了解，通過互相溝通，培養(yǎng)和發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)精神。
案例教學(xué)法同樣可以提高教師的綜合業(yè)務(wù)能力。課程的教學(xué)改革，要求授課教師必須具備“雙師資格”（教師資格和工程師資格）。授課教師應(yīng)該根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，在具備扎實(shí)的理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，投身工程實(shí)踐，通過工程實(shí)踐把自己鍛煉成合格的工程師，以便于更好地投入到教學(xué)工作中。
案例教學(xué)的重點(diǎn)就是對(duì)于案例的選取與使用，建立的案例要能覆蓋足夠多的知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)，要具有合適的規(guī)模，這樣才能恰到好處。要鼓勵(lì)教師進(jìn)行案例教學(xué)法，這對(duì)于絕大多數(shù)教師來說，是一種相對(duì)新穎的教學(xué)方法，一時(shí)無法讓更多的教師接受，這就需要教師改變傳統(tǒng)思想，接受新的教學(xué)理念。最后，案例教學(xué)的使用改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式，可以大大提高學(xué)習(xí)效率。
參考文獻(xiàn)：
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[3]黃明，郭大偉.案例教學(xué)中的案例選取與設(shè)計(jì)[J].教育探索.2006，（3）.
形考任務(wù)四
題目1
談一談混凝土結(jié)構(gòu)中為什么需要配置鋼筋，其作用是什么？（6分）
答：
1、鋼筋與混凝土之間存在著粘結(jié)力，使兩者結(jié)合在一起，在外荷載作用下，構(gòu)件中的鋼筋與混凝土變形協(xié)調(diào)，共同工作。因此，粘結(jié)力是這兩種不同性質(zhì)的材料能夠共同工作的基礎(chǔ)。
2、鋼筋與混凝土兩種材料的溫度系膨脹系數(shù)很接近，因此，當(dāng)溫度變化時(shí)，兩種材料不會(huì)因產(chǎn)生過大的變形差而使粘結(jié)力遭到破壞。
3、鋼筋埋置于混凝土中，混凝土對(duì)鋼筋起到了保護(hù)和固定作用，使鋼筋不易發(fā)生銹蝕，而且使鋼筋在受壓時(shí)不易失穩(wěn)，另外，在遭受火災(zāi)時(shí)不致因鋼筋很快軟化而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體破壞。因此，在混凝土結(jié)構(gòu)中，一定厚度的混凝土保護(hù)層時(shí)不再二者共同工作的必要措施。
題目2
與普通混凝土相比，高強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度和變形性能有何特點(diǎn)？（6分）
答：
與普通混凝土相比，高強(qiáng)混凝土的彈性極限、與峰值應(yīng)力對(duì)應(yīng)的應(yīng)變值、荷載長(zhǎng)期作用下的強(qiáng)度以及與鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度等均比較高。但高強(qiáng)度混凝土在達(dá)到峰值應(yīng)力以后，應(yīng)力-應(yīng)變曲線下降很快，表現(xiàn)出很大的脆性，其極限應(yīng)變也比普通混凝土底。
題目3
請(qǐng)大家分別列舉幾個(gè)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的例子。（6分）
答：
承載能力極限狀態(tài)是對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形，它包括：1、結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因強(qiáng)度超過而破壞；2、結(jié)構(gòu)或其一部分做為剛體而失去平衡（如傾覆、滑移）3、在反復(fù)荷載下構(gòu)件或連接發(fā)生疲勞破壞等。對(duì)所有結(jié)構(gòu)和構(gòu)件都必須按承載力極限計(jì)算。正常使用極
限狀態(tài)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能中某項(xiàng)規(guī)定限度的狀態(tài)稱為正常使用極限狀態(tài)如1、影響正常使用或外觀的變形；2、影響正常使用或耐久性能的局部損壞；3、影響正常使用的振動(dòng)；4、影響正常使用的其他特定狀態(tài)。
題目4
為什么鋼筋混凝土雨篷梁的受力鋼筋主要布置在截面上層，而鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋的受力鋼筋主要布置在截面下層？（6分）
答：
鋼筋混凝土雨蓬梁截面上層為受拉區(qū)，下層受壓，故受力鋼筋主要布置在截面上層；鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋截面下層為受拉區(qū)，上層受壓，故受力鋼筋主要布置在截面下層。
題目5
請(qǐng)思考有腹筋梁中的腹筋能起到改善梁的抗剪切能力的作用，其具體表現(xiàn)在哪些方面？（6分）
答：
有腹筋梁中的腹筋能夠改善梁的抗剪切能力，其作用具體表現(xiàn)在：1、腹筋可以承擔(dān)部分剪力。2、腹筋能限制斜裂縫向梁頂?shù)难由旌烷_展，增大剪壓區(qū)的面積，提高剪壓區(qū)混凝土的抗剪能力。3、腹筋可以延緩斜裂縫的開展寬度，從而有效提高斜裂縫交界面上的骨料咬合作用和摩阻作用。4、腹筋還可以延緩沿縱筋劈裂裂縫的開展，防止混凝土保護(hù)層的突然撕裂，提高縱筋的銷栓作用。
題目6
根據(jù)“立柱頂千斤”的道理，談一談?shì)S心受壓柱和偏心受壓柱在受力和破壞特點(diǎn)上的不同？
（6分）
答：
軸心受壓柱破壞形態(tài)屬脆性破壞，混凝土柱在過大的軸壓力作用下橫向膨脹產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其抗拉強(qiáng)度極限而破壞，所以沒有按規(guī)范規(guī)定最小要求配置構(gòu)造鋼筋及箍筋的柱子，計(jì)算出的承載能力值是不可信的、無效的；所以規(guī)范規(guī)定短柱的箍筋要全高加密。
題目7
試論述一下大、小偏心受拉構(gòu)件的破壞特征。（6分）
答：
大偏心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，混凝土雖開裂，但還有受壓區(qū)，當(dāng)數(shù)量適當(dāng)時(shí)，受拉鋼筋首先屈服，然后受壓鋼筋的應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，混凝土受壓邊緣達(dá)到極限應(yīng)變而破壞。
小偏心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，一般情況下，全截面均為拉應(yīng)力，其中一側(cè)的拉應(yīng)力較大。隨著荷載的增加，一側(cè)的混凝土首先開裂，而且裂縫很快就貫穿整個(gè)截面，所以混凝土將退出工作，拉力完全有鋼筋承擔(dān)，構(gòu)件破壞時(shí)，都達(dá)到屈服強(qiáng)度。
題目8
請(qǐng)同學(xué)們列舉幾個(gè)在工作和生活中碰到過的受扭構(gòu)件。（6分）
答：
在實(shí)際工程中，近似按軸心受拉構(gòu)件計(jì)算的有承受節(jié)點(diǎn)荷載的屋架或托架的受拉弦桿、腹桿；剛架、拱的拉桿；承受內(nèi)壓力的環(huán)形管壁及圓形貯液池的壁筒等?？砂雌氖芾?jì)算的構(gòu)件有矩形水池的池壁、工業(yè)廠房雙肢柱的受拉肢桿、受地震作用的框架邊柱、承受節(jié)間荷載的
屋架下弦拉桿等。
題目9
2010版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)混凝土保護(hù)層厚度是如何定義的？（6分）
答：
1、保護(hù)層的厚度指最外層鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離，適用于設(shè)計(jì)使用年限為50年的混凝土結(jié)構(gòu)。
2、構(gòu)件中受力鋼筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于鋼筋公稱直徑。
3、設(shè)計(jì)使用年限為100年的混凝土結(jié)構(gòu)，一類環(huán)境中，最外層鋼筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于表中數(shù)值的1.4倍；
二、三類環(huán)境中，應(yīng)采取專門的有效措施。
4、混凝土強(qiáng)度等級(jí)不大于c25時(shí)，表中保護(hù)層厚度數(shù)值應(yīng)增加5。
5、基礎(chǔ)底面鋼筋的保護(hù)層厚度，有混凝土墊層時(shí)應(yīng)從墊層頂算起，且不應(yīng)小于40mm。
題目10
講一講引起預(yù)應(yīng)力損失的因素主要有哪些？（6分）
答：
1、直線預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力損失多為錨具變形和預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)縮。
2、預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁之間的摩擦。
3、混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)預(yù)應(yīng)力筋與承受拉力的設(shè)備之間的溫差。
4、預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力松弛。
收稿日期：2013-02-16
基金項(xiàng)目：重慶市科技攻關(guān)項(xiàng)目（CSTC，2010AC4031）和后勤工程學(xué)院教學(xué)改革研究項(xiàng)目（2011年）
作者簡(jiǎn)介：曾祥蓉（1970-），女，后勤工程學(xué)院軍事土木工程系副教授，碩士，主要從事結(jié)構(gòu)工程教學(xué)及建筑物鑒定與加固研究，（E-mail）。
摘要：在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)中，通過加強(qiáng)對(duì)基本概念的理解、加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范的學(xué)習(xí)、加強(qiáng)對(duì)構(gòu)造措施的掌握、加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)章節(jié)的講解、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的落實(shí)和將實(shí)體模型引入教學(xué)實(shí)踐、將工程案例引入教學(xué)實(shí)踐、將科研活動(dòng)引入教學(xué)實(shí)踐，即“五加強(qiáng)”、“三引入”，能有效提高混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞：教學(xué)實(shí)踐；教學(xué)質(zhì)量；工程案例；土木工程專業(yè)
中圖分類號(hào)：TV3-4；G423.07 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909（2013）03-0109-03 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是土木工程專業(yè)基礎(chǔ)課的一門重要必修課程，起著為學(xué)生后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及畢業(yè)后從事混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、科研、施工等工作打下必要基礎(chǔ)的作用，該課程在土木工程專業(yè)教學(xué)中具有重要的地位。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程有以下一些特點(diǎn)：一是該課程內(nèi)容涉及兩種建筑材料：鋼筋和混凝土，它們的物理力學(xué)性能完全不同，鋼筋是單一、彈性、勻質(zhì)、連續(xù)的材料，混凝土是非均勻、非線性的材料，鋼筋混凝土構(gòu)件的受力過程較復(fù)雜。二是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程涉及受彎、受壓、受拉、受扭構(gòu)件的設(shè)計(jì)，無論是材料強(qiáng)度等級(jí)的選擇，還是截面尺寸的確定以及鋼筋的配置，其答案都不是唯一的，這與數(shù)學(xué)、力學(xué)等課程有著很大的區(qū)別。三是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程研究各種構(gòu)件的性能、截面設(shè)計(jì)及構(gòu)造措施，其理論大多建立在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，并需要借助工程實(shí)踐來驗(yàn)證。因此，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)內(nèi)容具有概念多、假定多、公式多、系數(shù)多、構(gòu)造多的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)給學(xué)生學(xué)習(xí)該課程帶來了一定的難度。筆者多年從事混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程的教學(xué)，對(duì)如何提高該課程教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行了一定的探索。在教學(xué)實(shí)踐中，通過加強(qiáng)對(duì)基本概念的理解、加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范的學(xué)習(xí)、加強(qiáng)對(duì)構(gòu)造措施的掌握、加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)章節(jié)的講解、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的落實(shí)和將實(shí)體模型引入教學(xué)實(shí)踐、將工程案例引入教學(xué)實(shí)踐、將科研活動(dòng)引入教學(xué)實(shí)踐，即“五加強(qiáng)”、“三引入”，有效地提高了學(xué)生的科研能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
一、加強(qiáng)對(duì)基本概念的理解
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)應(yīng)重視學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)理論基本概念的理解，比如徐變、塑性鉸等。只有正確理解了概念，才能靈活運(yùn)用基本理論。而公式大多是在試驗(yàn)和基本假定的基礎(chǔ)上建立起來的，并且公式的計(jì)算可以借助計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行電算。因此在教學(xué)過程中不要拘泥于精確的公式推導(dǎo)和計(jì)算結(jié)果，但一定要讓學(xué)生把公式中的每個(gè)系數(shù)理解清楚，并要求學(xué)生學(xué)會(huì)手算，而不能依賴計(jì)算機(jī)，以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本概念的理解。
二、加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范的學(xué)習(xí)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程涉及的主要規(guī)范是《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》。筆者在教學(xué)工作中先后經(jīng)歷了該規(guī)范的三次調(diào)整，使用了該規(guī)范的GB50010-1989、GB50010-2002和GB50010-2010三種版本。每一次新規(guī)范的頒布，都迫切要求有關(guān)的工程技術(shù)人員、教師和學(xué)生學(xué)習(xí)掌握新規(guī)范。作為教師，尤其要盡可能地將新規(guī)范融入混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)實(shí)踐中，要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)規(guī)范條文的學(xué)習(xí)和理解，特別是修訂部分的內(nèi)容，最好能讓學(xué)生理解其修訂內(nèi)容的科研或工程背景，以便學(xué)生更好地掌握。只有這樣，學(xué)生才能了解混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展?fàn)顩r與方向，及時(shí)更新知識(shí)。如：新版《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）其中一處變化就是采用高強(qiáng)度高性能的材料HPB300級(jí)光圓鋼筋取代HPB235級(jí)光圓鋼筋[1]。
三、加強(qiáng)對(duì)構(gòu)造措施的掌握
構(gòu)造措施與精確計(jì)算，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)而言是同等重要的，不能重計(jì)算而輕構(gòu)造?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程涉及許多構(gòu)造措施，比如：混凝土的最小保護(hù)層厚度；鋼筋的錨固長(zhǎng)度、搭接長(zhǎng)度及延伸長(zhǎng)度；鋼筋間的凈距或間距；受力鋼筋的最小配筋率；箍筋的最小直徑及最大間距；箍筋的最小配筋率等等。如果一根簡(jiǎn)支梁，通過計(jì)算確定了其受拉區(qū)需要鋼筋的面積，但忽視其鋼筋凈距必須滿足一定尺寸的構(gòu)造要求，而直接選擇直徑小、根數(shù)卻較多的鋼筋，導(dǎo)致相鄰兩根鋼筋緊密排列，這樣勢(shì)必造成鋼筋表面沒有混凝土或者混凝土保護(hù)層厚度不足，鋼筋與混凝土之間缺少足夠粘結(jié)力，那么它們就不能形成整體而共同工作。
四、加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)章節(jié)的講解
在人才培養(yǎng)計(jì)劃的多次調(diào)整過程中，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程的課時(shí)都有所減少，而該課程的教學(xué)內(nèi)容卻非常多，因此教師的課堂講解不可能對(duì)教材上的每一章節(jié)面面俱到，而應(yīng)該重點(diǎn)章節(jié)重點(diǎn)講解，非重點(diǎn)章節(jié)作一般講解甚至不講解而安排學(xué)生自學(xué)，學(xué)生有不清楚的，教師可以作補(bǔ)充講解和答疑。比如：在四大構(gòu)件里面，受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件比受拉構(gòu)件、受扭構(gòu)件重要，因此有關(guān)受彎構(gòu)件、受壓構(gòu)件內(nèi)容應(yīng)作重點(diǎn)講解（課時(shí)分別為22學(xué)時(shí)和16學(xué)時(shí)），而對(duì)受拉構(gòu)件和受扭構(gòu)件作一般講解（課時(shí)分別為2學(xué)時(shí)和4學(xué)時(shí)）。又比如：受彎構(gòu)件中正截面和斜截面承載力的計(jì)算兩部分比較而言，前者涉及的基本概念多，所以應(yīng)重點(diǎn)講解，需要14學(xué)時(shí)，而后者只需要8學(xué)時(shí)即可。教材上有些知識(shí)點(diǎn)是難點(diǎn)但本身卻不是重點(diǎn)，這部分內(nèi)容可不作講解，比如變角度空間桁架模型。只有這樣抓重點(diǎn)抓核心，才能節(jié)約更多的時(shí)間來講重點(diǎn)要點(diǎn)，以達(dá)到更好的教學(xué)效果。
五、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的落實(shí)
實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是土木工程專業(yè)教學(xué)的重要組成部分，是提高專業(yè)人才創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力和專業(yè)素質(zhì)的關(guān)鍵途徑與手段[2]。在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)中，過去一般比較重理論輕實(shí)踐，使得培養(yǎng)出來的學(xué)生實(shí)踐能力較弱。要改變這一現(xiàn)象，首先要求教師要加強(qiáng)實(shí)踐，在實(shí)踐中獲取經(jīng)驗(yàn)，并把過硬的實(shí)踐知識(shí)傳給學(xué)生；同時(shí)也要求學(xué)生在學(xué)習(xí)中將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，并通過實(shí)踐，將理論知識(shí)理解得更加透徹。
土木工程專業(yè)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)主要包括課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和課外訓(xùn)練等[3]。教學(xué)中，筆者主要從以下幾方面加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的落實(shí)。
1.將實(shí)體模型引入教學(xué)實(shí)踐
為增強(qiáng)學(xué)生對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的空間想象力，筆者所在的教研室建立了比較系統(tǒng)的土木工程專業(yè)系列課程教學(xué)實(shí)體模型室。模型室配置有包括混凝土結(jié)構(gòu)、道路與橋梁工程結(jié)構(gòu)、地下工程結(jié)構(gòu)在內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)教學(xué)模型40套（組）。其中混凝土結(jié)構(gòu)有梁、柱、樓蓋等模型（見圖1），梁模型又有簡(jiǎn)支梁、連續(xù)梁、懸臂梁、矩形梁、T形梁幾種。將實(shí)體模型引入課程教學(xué)實(shí)踐，其目的是模擬“施工現(xiàn)場(chǎng)”，將“工程搬進(jìn)課堂”，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生對(duì)土木工程體系概念的整體思維能力和空間想象力，從而大大提高課堂教學(xué)效率和效果。
圖1 樓蓋模型
2.將工程案例引入教學(xué)實(shí)踐
工程案例即是產(chǎn)生于實(shí)際工程的典型事例。將工程案例引入教學(xué)，就是根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目的的需要，在教學(xué)過程中圍繞一個(gè)或幾個(gè)實(shí)際工程問題展開描述、分析與討論，用以提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。將案例引入混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程的教學(xué)實(shí)踐，要求教師不能只是孤立地介紹單個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的基本理論知識(shí)，而應(yīng)該向?qū)W生介紹完整的工程結(jié)構(gòu)，特別是在實(shí)際工程中如何解決具體問題。教師在課堂教學(xué)中既要介紹“工程案例”或“工程項(xiàng)目”，又要組織學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中以實(shí)際工程案例為分析研究對(duì)象，通過對(duì)案例的分析、討論，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)收集相關(guān)信息，提供和評(píng)估備選方案，讓學(xué)生能身臨其境般地了解處于工程項(xiàng)目中的工程師所面臨的復(fù)雜情況和實(shí)際困難，以此訓(xùn)練和提高學(xué)生在復(fù)雜環(huán)境下解決實(shí)際工程問題的能力和進(jìn)行決策的能力。采用案例式教學(xué)，不僅可以活躍課堂學(xué)習(xí)氣氛，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力，也有利于學(xué)生將理論知識(shí)融入實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。當(dāng)然，采用案例式教學(xué)，有兩點(diǎn)值得注意，一要完成工程案例的編制，形成案例庫；二要根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度對(duì)工程案例的素材進(jìn)行編排、加工處理，使之符合課堂教學(xué)規(guī)律與特點(diǎn)。
3.將科研活動(dòng)引入教學(xué)實(shí)踐
筆者承擔(dān)的重慶市科技攻關(guān)項(xiàng)目：“預(yù)應(yīng)力碳纖維布加固連續(xù)受彎構(gòu)件的應(yīng)用技術(shù)及示范”，主要是對(duì)連續(xù)受彎構(gòu)件進(jìn)行加固研究。為方便研究試件的制作，連續(xù)受彎構(gòu)件采用的是兩跨連續(xù)梁（圖2為科研試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)）。試驗(yàn)梁對(duì)鋼筋和混凝土兩種材料的選擇、試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)制作、試驗(yàn)梁的加載方式、試驗(yàn)結(jié)果的分析等，這些研究與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程內(nèi)容有關(guān)，筆者將上述一系列科研活動(dòng)引入混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)實(shí)踐。實(shí)踐表明，在課程教學(xué)實(shí)踐中引入科研活動(dòng)，以研促教，以研促學(xué)，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)了學(xué)生的求知欲，達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生的科研能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的教學(xué)目標(biāo)。
圖2 試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)
綜上所述，在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)中，加強(qiáng)對(duì)基本概念的理解、加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范的學(xué)習(xí)、加強(qiáng)對(duì)構(gòu)造措施的掌握、加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)章節(jié)的講解、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的落實(shí)，并將實(shí)體模型引入教學(xué)實(shí)踐、將工程案例引入教學(xué)實(shí)踐、將科研活動(dòng)引入教學(xué)實(shí)踐，能有效提高混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)：
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Exploration and practice to improve teaching quality of concrete
structural design principle
ZENG Xiangrong， CHEN Jin， WANG Ping， WANG Wei， ZHANG Lei
（Department of Military Architecture Engineering， Logistical Engineering University， Chongqing 401311， P. R. China）
關(guān)鍵詞：多媒體；混凝土結(jié)構(gòu)；規(guī)范；工程能
中圖分類號(hào)：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）45-0197-02
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》是高校土木工程專業(yè)的必修專業(yè)課，該課程是《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》的后續(xù)課程，該課程主要包括以下內(nèi)容：混凝土梁板結(jié)構(gòu)、單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)、多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等[1-2]。該課程具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐性，且課程內(nèi)容多、概念多、公式多、符號(hào)多，同時(shí)隨著《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的修訂其教學(xué)內(nèi)容不斷更新，因而學(xué)生學(xué)習(xí)過程中有一定難度；而根據(jù)“大土木”的教學(xué)計(jì)劃，課時(shí)被壓縮，造成課時(shí)少、內(nèi)容多的矛盾，進(jìn)一步增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。因此，有必要調(diào)整目前的傳統(tǒng)教學(xué)模式，以適應(yīng)新的教學(xué)要求，筆者結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，探討了該課程在理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)上的教學(xué)方法，以提高《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》的教學(xué)質(zhì)量。
一、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
由于《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》規(guī)范條文多，內(nèi)容比較零散，系統(tǒng)性和邏輯性差，學(xué)生們常常感到雜亂無章、概念混雜，因此教學(xué)過程中應(yīng)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生了解課程的主要層次關(guān)系，把握學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，理清學(xué)習(xí)思路，建立結(jié)構(gòu)整體系統(tǒng)概念。
教學(xué)內(nèi)容的講課次序：首先講解混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況、結(jié)構(gòu)組成及材料性能，讓學(xué)生對(duì)凝土結(jié)構(gòu)概貌有一個(gè)初步的了解，接著進(jìn)行混凝土梁板結(jié)構(gòu)、單層廠房結(jié)構(gòu)和多層框架結(jié)構(gòu)的講授，上述三種混凝土結(jié)構(gòu)的講解中應(yīng)重點(diǎn)講解三種混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和方法、結(jié)構(gòu)計(jì)算的流程和方法，補(bǔ)充“結(jié)構(gòu)方案”和“結(jié)構(gòu)抗倒塌”設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容，對(duì)于比較零散的規(guī)范條文和構(gòu)造措施課堂授課中可少講解，在后續(xù)的課程設(shè)計(jì)中詳細(xì)講解，這樣既可解決授課學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多的矛盾，又便于學(xué)生結(jié)合課程設(shè)計(jì)理解規(guī)范條文和工程構(gòu)造措施。
二、合理運(yùn)用多媒體教學(xué)
在《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》教學(xué)過程中，應(yīng)把多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)手段有機(jī)組合在一起，合理地選擇、安排、組織運(yùn)用多種教學(xué)媒體和教學(xué)資源，優(yōu)化課堂教學(xué)，提高學(xué)習(xí)效率。例如講解單層廠房結(jié)構(gòu)牛腿設(shè)計(jì)時(shí)，可以采用多媒體圖片演示單層廠房牛腿的構(gòu)造形式，采用錄像演示單層廠房牛腿的破壞特征，使學(xué)生對(duì)廠房牛腿具有感性認(rèn)識(shí)；而在講授牛腿配筋計(jì)算公式時(shí)，可以采用板書演示公式的來源，加深學(xué)生的理解。
在《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》教學(xué)過程中，采用多媒體教學(xué)應(yīng)符合課堂教學(xué)內(nèi)容的需要，根據(jù)課程的特點(diǎn)，合理設(shè)計(jì)。鑒于《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》工程實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)，在制作多媒體課件時(shí)可大量采用工程實(shí)例做引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；在學(xué)生掌握和理解教學(xué)內(nèi)容后，利用多媒體圖片展示實(shí)際混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)圖像以及相關(guān)構(gòu)造措施，使學(xué)生進(jìn)一步加深理解，從而使工程實(shí)際與理論知識(shí)融會(huì)貫通。
在多媒體教學(xué)過程中應(yīng)注重教師的主體地位。采用多媒體教學(xué)可以使教學(xué)內(nèi)容更加形象、更加生動(dòng)，但教學(xué)過程中教師處于主體地位，為取得理想的教學(xué)效果，教師應(yīng)注意以下方面：一方面，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對(duì)象決定采用何種教學(xué)媒體以及教學(xué)媒體與教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合方式，另一方面，在采用多媒體教學(xué)之前，作為教學(xué)主體的教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容充分評(píng)估多媒體教學(xué)的利與弊，教學(xué)過程中注意學(xué)生的信息反饋，控制好教學(xué)節(jié)奏。
三、重視新版規(guī)范在《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》教學(xué)中的新要求
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010于2011年7月正式頒布實(shí)施[3]，這部新規(guī)范標(biāo)志著混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論和設(shè)計(jì)水平有了新的提高；同時(shí)對(duì)高等學(xué)校土建類專業(yè)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》的教學(xué)以及相關(guān)課程的教學(xué)提出了新要求。
筆者認(rèn)為在《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》的教學(xué)過程中應(yīng)重點(diǎn)從以下方面入手：（1）教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)教材的同時(shí)，更應(yīng)注重學(xué)習(xí)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)知識(shí)，提高學(xué)生解決結(jié)構(gòu)實(shí)際問題的綜合能力；（2）注意新規(guī)范中關(guān)于混凝土和鋼筋兩種材料在強(qiáng)度和級(jí)別方面的修訂以及混凝土保護(hù)層厚度規(guī)定的修改。（3）注意新版規(guī)范關(guān)于基本設(shè)計(jì)方法規(guī)定的修訂，重視新規(guī)范3.2條“結(jié)構(gòu)方案”和3.6條“結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則”，教學(xué)過程中應(yīng)指出結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)對(duì)建筑物安全性有著決定性影響。（4）注意新版規(guī)范關(guān)于承載能力極限狀態(tài)計(jì)算的調(diào)整修訂，特別是受壓構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算改動(dòng)較大。（5）注意新版規(guī)范關(guān)于正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算的調(diào)整修訂，最大裂縫寬度的計(jì)算中新規(guī)范調(diào)整了鋼筋應(yīng)力的計(jì)算方法，而撓度的驗(yàn)算中新規(guī)范補(bǔ)充了考慮荷載準(zhǔn)永久組合和荷載標(biāo)準(zhǔn)組合的長(zhǎng)期作用對(duì)撓度增大的影響。
四、重視課堂教學(xué)與工程案例相結(jié)合
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，筆者在課堂教學(xué)工程中發(fā)現(xiàn)：課堂教學(xué)過程中如果局限于理論講解，學(xué)生學(xué)起來會(huì)很乏味枯燥，而且不容易掌握和理解；相反，如果將理論知識(shí)和工程案例相結(jié)合，不僅可以加深學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，使學(xué)生容易理解所學(xué)的理論知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效果，而且通過案例教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真思考結(jié)構(gòu)問題，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程能力非常有益。
通過多年的課堂教學(xué)，筆者認(rèn)為將課堂教學(xué)和工程案例相結(jié)合時(shí)應(yīng)重視以下兩個(gè)方面：一方面，課堂教學(xué)中應(yīng)合理選擇工程實(shí)例，爭(zhēng)取做到每個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)都有一個(gè)典型的案例，通過案例，讓學(xué)生明白工程中正確的做法是什么，不這么做會(huì)有怎樣的后果，從而加深學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)理解和認(rèn)識(shí)。另一方面，講解工程案例時(shí)應(yīng)向?qū)W生強(qiáng)調(diào)：處理實(shí)際工程問題時(shí)必須有切實(shí)認(rèn)真的考慮，以縝密的邏輯思維去考慮每個(gè)環(huán)節(jié)，真正明白我們需要做什么？目的是什么？方法是什么？檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)是什么？唯有一整套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式才能真正處理好實(shí)際工程問題。
五、完善課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)是《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》課堂教學(xué)的延續(xù)，是重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過完善混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生將所學(xué)到的理論知識(shí)與設(shè)計(jì)方法運(yùn)用到具體的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中，培養(yǎng)學(xué)生的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，達(dá)到學(xué)以致用的目的。
目前混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)主要進(jìn)行整體式單向板肋梁樓板設(shè)計(jì)，針對(duì)該課程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，筆者采取了下列措施完善課程設(shè)計(jì)教學(xué)和指導(dǎo)方法：首先，為了避免學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力，通過改變樓蓋活荷載大小、樓蓋的軸線尺寸以及樓蓋做法等措施，使每個(gè)學(xué)生課程設(shè)計(jì)的參數(shù)各不相同；其次，鑒于內(nèi)框架結(jié)構(gòu)形式已從抗震規(guī)范中刪去的現(xiàn)實(shí)[4]，取消單向板肋梁樓蓋依存的內(nèi)框架結(jié)構(gòu)體系，而選擇現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)作為依存的結(jié)構(gòu)體系；最后，在主梁配筋計(jì)算時(shí)，建議不要考慮主梁上、下部鋼筋的聯(lián)系，不使用彎起鋼筋，主梁斜截面抗剪由箍筋承擔(dān)。
在整個(gè)課程設(shè)計(jì)中應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力，重視培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立查閱規(guī)范和手冊(cè)的能力，引導(dǎo)學(xué)生將計(jì)算配筋、構(gòu)造鋼筋在圖紙上正確表達(dá)，掌握初步的施工圖繪圖技能。
六、結(jié)語
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》是土木工程專業(yè)的重要核心課程，在該課程的教學(xué)過程中可通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生把握學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，建立結(jié)構(gòu)整體系統(tǒng)概念；通過將多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)手段有機(jī)組合在一起，合理運(yùn)用多媒體教學(xué)，提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效率，提升教學(xué)質(zhì)量；課堂教學(xué)中重視案例教學(xué)和混凝土結(jié)構(gòu)新規(guī)范在教學(xué)中的要求，培養(yǎng)學(xué)生處理實(shí)際工程問題的能力；通過完善混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，達(dá)到學(xué)以致用的目的。
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關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理；教學(xué)方法；土木工程
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）41-0267-02
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是土木工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，在專業(yè)教學(xué)中具有承上啟下的作用，先修課程有建筑制圖、土木工程材料、理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等，對(duì)后續(xù)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等課程的學(xué)習(xí)有重要影響，也是課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要基礎(chǔ)。課程內(nèi)容涉及混凝土結(jié)構(gòu)材料的基本性能，構(gòu)件承載力計(jì)算，構(gòu)件的裂縫、變形和耐久性以及預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)[1]。
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理這門課程，具有材料的不確定性、解答的多樣性、設(shè)計(jì)的綜合性等特點(diǎn)[2]，課程內(nèi)容中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象多、假定多、概念多、公式多、系數(shù)多、條件多、構(gòu)造要求多，且邏輯性、系統(tǒng)性差，較為零散[3，4]，但理論性與實(shí)踐性較強(qiáng)，與先修課程相比差異性大，導(dǎo)致教師教起來不易、學(xué)生學(xué)起來困難。筆者結(jié)合近幾年的教學(xué)，在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了一些思考和實(shí)踐，取得了較好的效果。
一、熟悉材料性能
鋼筋混凝土由鋼筋和混凝土兩種物理、力學(xué)性能很不相同的材料組成，只有熟悉鋼筋和混凝土這兩種材料的性能，才能較好地理解與解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?；炷量箟簭?qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度低，因此結(jié)構(gòu)構(gòu)件處于承載力極限狀態(tài)時(shí)，只考慮混凝土抗壓，不考慮抗拉?；炷劣伤唷⒐橇?、水等材料拌合而成，強(qiáng)度的離散性大，且混凝土的破壞屬于脆性破壞，因此在確定其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值時(shí)，材料分項(xiàng)系數(shù)取值較大。鋼筋力學(xué)性能較好，抗拉強(qiáng)度高，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中主要承擔(dān)拉力；在柱與雙筋受彎構(gòu)件中，也用于受壓，其抗壓強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度相當(dāng)，但鋼筋用于受壓時(shí)，容易失穩(wěn)，因此需要合理配置橫向約束，即箍筋。鋼筋及混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線是較為重要的，它是鋼筋混凝土構(gòu)件應(yīng)力分析、建立強(qiáng)度和變形計(jì)算理論必不可少的依據(jù)。此外，還應(yīng)熟悉鋼筋和混凝土之間粘結(jié)力的相關(guān)知識(shí)，這是鋼筋截?cái)?、錨固、彎起等構(gòu)造措施的依據(jù)。
二、抓住教學(xué)主線
構(gòu)件承載力計(jì)算是這門課程的重點(diǎn)，涉及到拉、壓、彎、剪、扭等基本受力形式及其復(fù)合受力形式，但鋼筋和混凝土均為彈塑性材料，且離散性大，因此無法根據(jù)先修力學(xué)課程采用純理論的方法直接建立承載力計(jì)算公式。通常是在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，引入合理的基本假定，畫出應(yīng)力圖形，借助力學(xué)知識(shí)或回歸分析等方法建立承載力計(jì)算公式（包括其適用條件），然后用于工程設(shè)計(jì)，對(duì)于計(jì)算公式中未考慮的一些不利因素，通過構(gòu)造措施進(jìn)行補(bǔ)充。因此，在承載力計(jì)算章節(jié)中，要牢牢抓住“試驗(yàn)現(xiàn)象分析―引入基本假定―畫出應(yīng)力圖形―建立基本公式―進(jìn)行工程設(shè)計(jì)”這一主線，其中試驗(yàn)與假定是基礎(chǔ)，應(yīng)力圖形是關(guān)鍵，基本公式是結(jié)論，工程設(shè)計(jì)是目的[4]。值得注意的是，工程設(shè)計(jì)既包含計(jì)算，也包含構(gòu)造措施。
在計(jì)算過程中，初學(xué)者往往習(xí)慣于聯(lián)立解方程，實(shí)際上應(yīng)用基本公式也是有主線可依的，如單筋矩形截面設(shè)計(jì)，按的步驟計(jì)算，思路清晰，每一步都可以檢驗(yàn)適用條件。
三、進(jìn)行對(duì)比分析
大多數(shù)教材將構(gòu)件承載力計(jì)算分為多個(gè)章節(jié)，各章節(jié)之間看似沒有聯(lián)系，知識(shí)信息處于零散狀態(tài)，學(xué)生學(xué)起來比較困難。教師需找出各章節(jié)之間的內(nèi)在聯(lián)系，對(duì)比講解，便于學(xué)生掌握。
受彎構(gòu)件中，單筋矩形截面較為簡(jiǎn)單，大多數(shù)學(xué)生能較好地掌握。與單筋矩形截面相比，雙筋矩形截面在受壓區(qū)配置了受力鋼筋，圖1（a）為雙筋矩形截面，抵抗的極限彎矩為Mu。從受力的角度，可以將受壓區(qū)的混凝土和鋼筋分開，并配置相應(yīng)的受拉鋼筋，如圖1（b）、（c）所示，其中圖1（b）為單筋矩形截面，抵抗的極限彎矩為M1，圖1（c）為純鋼筋部分，抵抗的極限彎矩為M2，根據(jù)疊加原理，有Mu=M1+M2。
四、引入案例教學(xué)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，引入案例教學(xué)，可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)這門課程的認(rèn)識(shí)和理解。設(shè)計(jì)案例應(yīng)符合教學(xué)目標(biāo)的要求、符合工程實(shí)際、符合混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)[5]，有一定的啟發(fā)性和適用性。根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況合理設(shè)置案例的難度，選擇現(xiàn)實(shí)生活中關(guān)心或常見的問題，可以提高學(xué)生的興趣，使教學(xué)效果更好。在實(shí)施案例教學(xué)前，需要學(xué)生準(zhǔn)備好相應(yīng)的理論知識(shí)。呈現(xiàn)案例后，應(yīng)明確要解決的問題。然后，尋找解決問題的方法，這是案例教學(xué)的核心部分，教師應(yīng)當(dāng)做適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，對(duì)于學(xué)生提出的解決方案，應(yīng)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)與總結(jié)，并對(duì)案例進(jìn)行拓展與深化。案例教學(xué)過程中的重點(diǎn)在于學(xué)生的思路與討論的質(zhì)量，結(jié)果可以是多樣化的。
五、培養(yǎng)實(shí)踐能力
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理的理論體系不完善，很多公式是由試驗(yàn)結(jié)果回歸而成，實(shí)踐性強(qiáng)，問題抽象，理解起來較為困難。培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力對(duì)于學(xué)好這門課程大有裨益，對(duì)今后從事相關(guān)工作也奠定了良好基礎(chǔ)。實(shí)踐能力可以從以下幾個(gè)方面著手：①現(xiàn)場(chǎng)觀摩，安排學(xué)生參觀建成或在建的混凝土結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)對(duì)梁、板、柱等混凝土構(gòu)件的感性認(rèn)識(shí)；②參與試驗(yàn)，本課程中涉及大量的試驗(yàn)，應(yīng)盡可能讓每位學(xué)生參與到試驗(yàn)過程中，若學(xué)校不具備這樣的試驗(yàn)條件，可以通過觀看試驗(yàn)錄像，加強(qiáng)對(duì)各種構(gòu)件破壞機(jī)理的理解；③編制計(jì)算程序，教材中有各種承載力計(jì)算的框圖，按框圖寫出程序（采用Excel表格也可以），可以加深對(duì)本課程的理解，也為畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了一定的基礎(chǔ)；④理論聯(lián)系實(shí)際，在學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容后，可以讓學(xué)生尋找相關(guān)破壞的工程實(shí)例，并分析其原因，具備這種能力后，畢業(yè)后可以較迅速地適應(yīng)相關(guān)的工作。
六、板書與多媒體并重
當(dāng)前，大多數(shù)教師習(xí)慣于采用多媒體進(jìn)行教學(xué)，這種教學(xué)手段形象、信息量大，可以較好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理這門課程，涉及到大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，大多數(shù)學(xué)校不具備開展各類型構(gòu)件破壞試驗(yàn)的條件，但可以通過圖文、錄像資料重現(xiàn)試驗(yàn)過程，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，將枯燥的內(nèi)容變得生動(dòng)起來，再結(jié)合老師講解，就能較好地理解實(shí)驗(yàn)過程中所蘊(yùn)含的力學(xué)知識(shí)。但對(duì)于大量的公式推導(dǎo)，在黑板上一步步演示推導(dǎo)過程，可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)公式的理解和記憶?？傊?，在教學(xué)過程中，合理的結(jié)合板書和多媒體，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效果。
通過在上述幾個(gè)方面的努力，這幾年的教學(xué)效果逐漸提高，在今后的教學(xué)中，還需要在創(chuàng)新教育教學(xué)方法，培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力，增強(qiáng)概念設(shè)計(jì)意識(shí)等方面進(jìn)行進(jìn)一步探索，進(jìn)一步提高教學(xué)水平和教學(xué)效果。
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關(guān)鍵詞：鋼筋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范清單計(jì)價(jià)規(guī)范
中圖分類號(hào)：TL372+.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
案例：
某質(zhì)檢部門檢查國(guó)有投資新建工程，檢查中發(fā)現(xiàn)施工單位將HPB300型設(shè)計(jì)鋼筋代換成HPB235型鋼筋，由此要求施工單位執(zhí)行原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，施工單位稱鋼筋代換系經(jīng)過設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)變更沒有違規(guī)，檢查人員稱按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)HPB235鋼筋已停止使用，如不執(zhí)行指令不能進(jìn)入下一道工序，因施工單位對(duì)該指令有異議，工地停工半月之久，建設(shè)單位考慮停工已對(duì)建設(shè)工期產(chǎn)生影響，遂同意施工單位鋼筋簽證要求，給予費(fèi)用補(bǔ)償及工期補(bǔ)償，工程由此順利實(shí)施。
以上案例筆者從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及工程造價(jià)管理事項(xiàng)兩方面進(jìn)行分析。
一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
（一）鋼筋代換原則
1、鋼筋代換，實(shí)質(zhì)上就是不同種類的鋼筋之間的代換。在施工過程中，施工單位由于缺乏設(shè)計(jì)所要求的鋼筋品種、級(jí)別或規(guī)格而進(jìn)行鋼筋的代換，例如HPB300級(jí)、HRB335級(jí)、HRB400級(jí)之間的代換。鋼筋代換的總原則是保證鋼筋代換之后的結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度、抗裂度、裂縫寬度、撓度等各個(gè)方面性能均不低于原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。在實(shí)際鋼筋代換過程中，要保證上述總原則的實(shí)現(xiàn),并不是一件很容易的事，需要在強(qiáng)度、構(gòu)造、變形三個(gè)方面逐一滿足。為此國(guó)家在《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50204 - 2002的5．1．1條文中規(guī)定 ：當(dāng)鋼筋的品種、級(jí)別或規(guī)格需作變更時(shí)，應(yīng)辦理設(shè)計(jì)變更文件。5．1．1條文說明中：在施工過程中，當(dāng)施工單位缺乏設(shè)計(jì)所要求的鋼筋品種、級(jí)別或規(guī)格時(shí)，可進(jìn)行鋼筋代換。為了保證對(duì)設(shè)計(jì)意圖的理解不產(chǎn)生偏差，規(guī)定當(dāng)需要作鋼筋代換時(shí)應(yīng)辦理設(shè)計(jì)變更文件，以確保滿足原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，并明確鋼筋代換由設(shè)計(jì)單位負(fù)責(zé)。本條為強(qiáng)制性條文，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。
通過以上《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50204 - 2002可以了解施工單位可以要求進(jìn)行鋼筋代換但必須經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意?？蔀槭裁礄z查人員認(rèn)為HPB235型號(hào)鋼筋已停止使用，并且不能代換呢，這需要了解鋼筋型號(hào)設(shè)計(jì)原則。
鋼筋型號(hào)設(shè)計(jì)原則
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2010條款4．2．1中規(guī)定混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋應(yīng)按下列規(guī)定選用：1 、縱向受力普通鋼筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋，也可采用HPB300、HRB335、HRBF335、RRB400鋼筋；2、 梁、柱縱向受力普通鋼筋應(yīng)采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋；3、 箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500鋼筋，也可采用HRB335、HRBF335鋼筋；
通觀《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2010條款4．2．1沒有使用HPB235型號(hào)鋼筋內(nèi)容，即2011年7月1日以后設(shè)計(jì)圖紙將不再出現(xiàn)HPB235型號(hào)鋼筋?？墒窃?011年8月1日起實(shí)施的《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204—2002 局部修訂的條文中卻沒有將HPB235鋼筋去除，究其原因
從《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2010條款4．2．1條的條文說明去找：
4.2.1 本次修訂根據(jù)“四節(jié)一環(huán)?！钡囊?，提倡應(yīng)用高強(qiáng)、高性能鋼筋。根據(jù)混凝土構(gòu)件對(duì)受力性能要求，規(guī)定了各種牌號(hào)鋼筋鋼筋的選用原則。
1增加強(qiáng)度為500MPa級(jí)的熱軋帶肋鋼筋；推廣400MPa、500MPa級(jí)高強(qiáng)熱軋帶肋鋼筋作為縱向受力的主導(dǎo)鋼筋；限制并準(zhǔn)備逐步淘汰335MPa級(jí)熱軋帶肋鋼筋的應(yīng)用；用300MPa級(jí)光圓鋼筋取代235MPa級(jí)光圓鋼筋。在規(guī)范的過渡期及對(duì)既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，235MPa級(jí)光圓鋼筋的設(shè)計(jì)值仍按原規(guī)范取值。
通過以上分析發(fā)現(xiàn)檢查人員提出按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》2010HPB235型號(hào)鋼筋已停止使用，并且不能進(jìn)行下一道工序的認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的，規(guī)范條文明確說明《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2002與《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2010在過渡期內(nèi)可以繼續(xù)使用，檢查人員不了解條文發(fā)出錯(cuò)誤指令是導(dǎo)致八噸鋼筋報(bào)廢的真正原因，其實(shí)不是2011年7月1日以前使用HPB235鋼筋不滿足建筑設(shè)計(jì)要求，而是通過修訂規(guī)范使用HPB300、HRB400、HRB500等高強(qiáng)鋼筋達(dá)到節(jié)約建筑鋼材耗用量的目的，是國(guó)家“四節(jié)一環(huán)?！敝泄?jié)能、節(jié)材、一環(huán)保內(nèi)容的體現(xiàn)，但顯然國(guó)家并不提倡浪費(fèi)，所以條文說明提到了規(guī)范過渡期的問題。
工程造價(jià)管理事項(xiàng)
本工程為國(guó)有投資建設(shè)工程，《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》GB50500-2013的3.1.1條規(guī)定：使用國(guó)有資金投資的建設(shè)工程發(fā)承包，必須采用工程量清單計(jì)價(jià)。本工程適用《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》GB50500-2013內(nèi)容。
工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范一般規(guī)定
3.3.2 承包人應(yīng)按合同約定將采購材料和工程設(shè)備的供貨人及品種、規(guī)格、數(shù)量和供貨時(shí)間等提交發(fā)包人確認(rèn)，并負(fù)責(zé)提供材料和工程設(shè)備的質(zhì)量證明文件，滿足合同約定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
3.3.3 對(duì)承包人提供的材料和工程設(shè)備經(jīng)檢測(cè)不符合合同約定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)包人應(yīng)立即要求承包人更換，由此增加的費(fèi)用和（或）工期延誤應(yīng)由承包人承擔(dān)。對(duì)發(fā)包人要求檢測(cè)承包人已具有合格證明的材料、工程設(shè)備，但經(jīng)檢測(cè)證明該項(xiàng)材料、工程設(shè)備符合合同約定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)包人應(yīng)承擔(dān)由此增加的費(fèi)用和（或）工期延誤，并向承包人支付合理利潤(rùn)。
此案例中合同并未約定采用HPB235鋼筋，施工單位也未將采購鋼筋的品種規(guī)格提交發(fā)包人確認(rèn)，建設(shè)單位有權(quán)要求施工單位更換HPB300型鋼筋，增加的費(fèi)用和延誤由施工單位承擔(dān)，
工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范合同價(jià)款調(diào)整一般規(guī)定
9.1.5 發(fā)包人與承包人對(duì)合同價(jià)款調(diào)整的不同意見不能達(dá)成一致的，只要對(duì)發(fā)承包雙方履約不產(chǎn)生實(shí)質(zhì)影響，雙方應(yīng)繼續(xù)履行合同義務(wù)，直到其按照合同約定的爭(zhēng)議解決方式得到處理。
土木工程專業(yè)是實(shí)踐應(yīng)用比較強(qiáng)的專業(yè)。為體現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展對(duì)土木工程專業(yè)人才的現(xiàn)實(shí)和長(zhǎng)遠(yuǎn)需求，必須要學(xué)以致用。獨(dú)立院校作為應(yīng)用型本科院校，結(jié)合土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，以CDIO能力培養(yǎng)為理念的《土木工程專業(yè)應(yīng)用型卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃》及寬口徑土木工程專業(yè)培養(yǎng)方案，以注重提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，注重加強(qiáng)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和優(yōu)化基本理論知識(shí)結(jié)構(gòu)，向培養(yǎng)土木工程師從事設(shè)計(jì)、施工與管理等應(yīng)用方向拓展?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程體系龐雜，需要加強(qiáng)其與材料力學(xué)、建筑材料等基礎(chǔ)課的聯(lián)系，綜合知識(shí)結(jié)構(gòu)，理清課程的脈絡(luò)精髓，使學(xué)生更透徹地理解混凝土構(gòu)件受力機(jī)理，并對(duì)構(gòu)件整個(gè)受力過程有更全面了解，讓主要知識(shí)點(diǎn)的掌握有如一氣呵成之感。結(jié)合本課程的特點(diǎn)，理清“實(shí)驗(yàn)———基本假定———應(yīng)力簡(jiǎn)圖———基本公式———適用條件———應(yīng)用”這一思路。對(duì)于各類受力構(gòu)件，首先根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)資料分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，闡明基本假定，據(jù)此推出核心應(yīng)力簡(jiǎn)圖，再結(jié)合力學(xué)知識(shí)，基本公式及適用條件則隨之導(dǎo)出，計(jì)算步驟也順應(yīng)確定。實(shí)現(xiàn)幫助學(xué)生理清學(xué)習(xí)思路，有計(jì)劃有步驟的主動(dòng)學(xué)習(xí)本課程的目的。
二、合理統(tǒng)籌教學(xué)內(nèi)容，編制工程師計(jì)劃的培養(yǎng)體系
（一）加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范的學(xué)習(xí)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程主要涉及的規(guī)范是《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》和《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》。每一次新規(guī)范的頒布[2]，都迫切要求有關(guān)的工程技術(shù)人員、教師和學(xué)生學(xué)習(xí)掌握新規(guī)范。作為教師，尤其要盡可能地將新規(guī)范融入到混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)實(shí)踐中，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)規(guī)范條文的學(xué)習(xí)和理解，特別是修訂部分的內(nèi)容，增加了[3]結(jié)構(gòu)整體性和防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)、裂縫寬度驗(yàn)算調(diào)整、高強(qiáng)度材料的推廣等，最好能讓學(xué)生理解其修訂內(nèi)容的科研或工程背景，以便學(xué)生更好地掌握。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010———2010）和《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50003———2011）的頒布及教學(xué)思路，對(duì)每一章給出教學(xué)要求，分為基本概念、計(jì)算能力和構(gòu)造要求三方面，并分三個(gè)檔次：對(duì)概念，分為“深刻理解”、“理解”和“了解”；對(duì)計(jì)算能力，分為“熟練掌握”、“掌握”和“會(huì)做”；對(duì)構(gòu)造，分為“熟悉”、“領(lǐng)會(huì)”和“識(shí)記”。全面修改和補(bǔ)充計(jì)算例題等。并在內(nèi)容上涉及不少注冊(cè)執(zhí)業(yè)資格相關(guān)規(guī)范條文和算例，為培養(yǎng)學(xué)生畢業(yè)后獲得注冊(cè)執(zhí)業(yè)資格做準(zhǔn)備。
（二）優(yōu)化課程內(nèi)容，處理好重點(diǎn)和難點(diǎn)的關(guān)系
在與基礎(chǔ)課程聯(lián)系的基礎(chǔ)上，結(jié)合教學(xué)大綱合理安排并優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上重視對(duì)本課程重點(diǎn)與難點(diǎn)的處理。教師首先要明白學(xué)生在學(xué)習(xí)這些知識(shí)前需要的先導(dǎo)知識(shí)（包括先修基礎(chǔ)課程）。其次結(jié)合獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用型人才和學(xué)生力學(xué)等基礎(chǔ)相對(duì)較差的情況，要清楚學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，然后認(rèn)真?zhèn)湔n，針對(duì)具體模塊內(nèi)容，精心設(shè)計(jì)問題，有目的的引領(lǐng)學(xué)生梳理學(xué)習(xí)思路、幫助學(xué)生漸漸主動(dòng)融入課程內(nèi)容角色；讓學(xué)生掌握重點(diǎn)，理解難點(diǎn)?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程涉及許多構(gòu)造措施，如混凝土的最小保護(hù)層厚度，鋼筋的錨固長(zhǎng)度、搭接長(zhǎng)度，鋼筋間的凈距或間距，受力鋼筋的最小配筋率等。這部分內(nèi)容規(guī)定性的東西多，內(nèi)容比較零散，在講授時(shí)應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)歸納與分類，盡量使其條理化和簡(jiǎn)單化，并介入實(shí)體模型，便于學(xué)生理解和記憶。
（三）制訂本課程基于CDIO工程教育模式的培養(yǎng)體系
本課程基于CDIO工程教育模式的培養(yǎng)體系，需在土木工程專業(yè)的工程師培養(yǎng)體系的基礎(chǔ)上制訂。以土木工程專業(yè)的教學(xué)規(guī)范為依據(jù)，保留專業(yè)基本的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)，結(jié)合行業(yè)不同單位的工作性質(zhì)和學(xué)生興趣及未來計(jì)劃的發(fā)展去向增加與工程師培養(yǎng)相適應(yīng)的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)。統(tǒng)籌我院土木工程專業(yè)開設(shè)課程實(shí)際，針對(duì)設(shè)計(jì)院就業(yè)方向，還可增設(shè)施工圖預(yù)算、混凝土結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，由校內(nèi)教師和校外工程師綜合指導(dǎo)。針對(duì)施工企業(yè)就業(yè)方向，還可增設(shè)工程預(yù)決算實(shí)踐環(huán)節(jié)，由校內(nèi)教師和校外工程師綜合指導(dǎo)。針對(duì)咨詢公司就業(yè)方向，增設(shè)工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，包括工程招投標(biāo)流程、招投標(biāo)文件編制、監(jiān)理規(guī)劃大綱編制等，由校內(nèi)教師和校外工程師綜合指導(dǎo)。
三、構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)新模式
（一）引入工程案例教學(xué)法，營(yíng)造課堂工程氛圍
為達(dá)到教學(xué)目的，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用教學(xué)手段而進(jìn)行，引進(jìn)新的教學(xué)方法勢(shì)在必行。本課程采用案例分析法，以教師指導(dǎo)下的分組討論方式進(jìn)行。教師根據(jù)課堂教學(xué)要求、內(nèi)容關(guān)聯(lián)性及學(xué)生興趣選擇案例，說明理論在實(shí)際中的具體運(yùn)用。結(jié)合案例提供的信息，運(yùn)用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理知識(shí)進(jìn)行針對(duì)性地分析和論證。學(xué)生在辯論中學(xué)習(xí)，充當(dāng)主角。案例教學(xué)是理解和深化理論知識(shí)的有效途徑。通過教師的引導(dǎo)和啟發(fā)，提供和評(píng)估備選方案，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理的知識(shí)和方法，模擬解決實(shí)際問題實(shí)現(xiàn)知識(shí)由抽象到具體的飛躍。
（二）將實(shí)體模型引入教學(xué)實(shí)踐
為增強(qiáng)學(xué)生對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的空間想象力，在原有的結(jié)構(gòu)與材料實(shí)驗(yàn)室建立比較系統(tǒng)的土木工程專業(yè)系列課程，如混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、鋼結(jié)構(gòu)、房屋建筑學(xué)、土木工程材料、土木工程施工等課程教學(xué)實(shí)體模型。針對(duì)本專業(yè)開設(shè)方向和課程要求，需配置包括混凝土結(jié)構(gòu)和道路與橋梁工程結(jié)構(gòu)在內(nèi)的結(jié)構(gòu)教學(xué)模型。其中混凝土結(jié)構(gòu)有梁（含簡(jiǎn)支梁、連續(xù)梁、懸臂梁、矩形梁、T形梁）、樓（板）蓋、柱、工業(yè)廠房等模型。將實(shí)體模型引入課程教學(xué)實(shí)踐，模擬“施工現(xiàn)場(chǎng)”，將“工程搬進(jìn)課堂”，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生對(duì)土木工程體系概念的整體思維能力和空間想象力，從而大大提高課堂教學(xué)效率和效果，同時(shí)為后續(xù)的試驗(yàn)研究，制作混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件模型做準(zhǔn)備。
（三）組織施工現(xiàn)場(chǎng)參觀，加強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)
結(jié)合本學(xué)院合作辦學(xué)方的優(yōu)勢(shì)，提供與寶坻區(qū)產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目，開辟“專業(yè)實(shí)踐教學(xué)基地”。如在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)，學(xué)生能較深刻地了解主、次梁的立體交叉關(guān)系和鋼筋布置應(yīng)注意的問題，及鋼筋的錨固、搭接、彎起等構(gòu)造要求；學(xué)習(xí)預(yù)應(yīng)力混凝土知識(shí)時(shí)，可組織學(xué)生參觀預(yù)應(yīng)力張拉工藝及過程，了解預(yù)應(yīng)力筋的種類、錨具等，以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。通過這一系列實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生深刻理解課堂教學(xué)的內(nèi)容。除此之外，基于CDIO工程教育模式的培養(yǎng)體系中的工程實(shí)例講座，與理論課程和施工現(xiàn)場(chǎng)參觀等穿行。通過課堂視頻和實(shí)體模型及工程案例教學(xué)、安排工程實(shí)例講座、到施工現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)習(xí)等，讓學(xué)生親身接觸實(shí)際工程，進(jìn)一步增強(qiáng)感官認(rèn)識(shí)，并逐步過渡到理性認(rèn)識(shí)，大大提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
（四）加強(qiáng)試驗(yàn)研究，制作混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件模型
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)材料性能的不確定性、離散性，使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本理論須由鋼筋和混凝土材料性能以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力性能的試驗(yàn)研究來驗(yàn)證。利用結(jié)構(gòu)與材料實(shí)驗(yàn)室，通過試驗(yàn)觀識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)件從開始加荷到破壞的過程，構(gòu)件內(nèi)部應(yīng)力、應(yīng)變的變化，裂縫的發(fā)生、發(fā)展以及裂縫的分布等特征，分析構(gòu)件的受力狀態(tài)，以及鋼筋和混凝土在受荷過程中所表現(xiàn)出來的特性。教師通過啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象出發(fā)，主動(dòng)思考找出事物本質(zhì)，訓(xùn)練學(xué)生分析問題和解決問題的能力。利用結(jié)構(gòu)與材料實(shí)驗(yàn)室，可模擬現(xiàn)場(chǎng)施工，實(shí)現(xiàn)仿真教學(xué)，制作混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件模型。結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理先修課程如土木工程材料、土木工程施工等，從水泥、石子、砂子、鋼筋等原材料選取到配筋計(jì)算、水灰比計(jì)算、鋼筋的綁扎、支模、混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)、試塊制作等，模擬施工的全過程，預(yù)制鋼筋混凝土梁，對(duì)其強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試，并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，鼓勵(lì)自主實(shí)驗(yàn)?？纱蟠筇岣邔W(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
四、結(jié)束語
