新形勢下《鋼筋混凝土結構課程設計》教學改革*

舒前進（中國礦業大學力學與建筑工程學院，江蘇徐州221116）

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新形勢下《鋼筋混凝土結構課程設計》教學改革*

舒前進
（中國礦業大學力學與建筑工程學院，江蘇徐州221116）

摘要：目前，土木工程領域正進行著日新月異的重要變革，結構新材料和新體系日益受到推廣和重視，這對我國土木工程教育界產生了廣泛的影響。同時，以“翻轉課堂”和“微課”等為代表的教學模式探索和實踐,已經引起我國教育界的廣泛重視。因此，本文反思《鋼筋混凝土結構課程設計》現有教學模式的不足，探討與新情況相適應的新方法、新思路，在指導方式、設計內容和評價方式等方面，提出了改進措施和方法。

關鍵詞：鋼筋混凝土結構；課程設計；教學改革；翻轉課堂；微課

Abstract:At present, with the rapid innovation in the field of civil engineering, increasingly importance has been attached to new materials and structure system, which has widely influenced the education of civil engineering in our country. At the same time, explorations and practices of new teaching mode such as "flipped classroom" and "micro-lesson" have drawn wide attention in the field of education in our country. Therefore, in this paper, the shortages of the existing teaching mode of the design course of reinforced concrete structures are analyzed, the new methods and new ideas which adapt to the new situation are discussed, and the corresponding improving measures of the guide way, course design content and evaluation way are put forward.

Keywords:reinforcement concrete structure; course design; teaching reformation; flipped classroom; micro-lesson

*本文為中國礦業大學教學改革項目（No.2014WK01）

引言

《鋼筋混凝土結構課程設計》是土木工程方向建筑工程專業實踐教學中十分重要的一個環節，它使學生有效的復習和鞏固《鋼筋混凝土結構課程設計》的基本知識和基本技能，同時通過完成一定量的結構設計工作鍛煉查閱專業資料、使用相應規范的能力，增強適應實際工作的能力。因此對現有教學方式進行反思并進行相應的改進，從而更進一步的促進教學質量的提高，最大限度地提高學生的實踐能力和創造性，對于本課程教學目的的實現具有重要的意義。

目前，我國的土木工程領域正進行著日新月異的重要變革，環保節能的結構材料和結構體系是未來的發展方向，尤其是鋼結構、裝配式混凝土結構正日益受到推廣和重視，這對于目前的《鋼筋混凝土結構課程設計》的教學內容和指導方式都帶來了新的挑戰。同時，一場以“翻轉課堂”和“微課”等為代表的關于教學模式的思考和改革浪潮已經引起我國教育界的廣泛重視。在這種大背景下，反思現有教學體系的不足，探討與新情況相適應的新方法、新思路，就顯得更為迫切和有意義。

基于此，本文在分析現有教學內容和方式不足的基礎上，就如何及時調整《鋼筋混凝土結構課程設計》的授課內容、課程設計方式、指導方式和評價方式，提出了改進措施和方法，對于提高課程設計的總體教學效果，具有積極的促進作用。

一、存在的問題和困難

現有的《鋼筋混凝土結構課程設計》的教學主要存在以下幾個方面的問題和不足。

（一）課程教學模式仍屬于灌輸式，學生依賴性強，效果差

目前課程設計的最大問題是，課程對設計成果過于追求樣板化，片面的強調設計的統一性。誠然，作為土木專業的實踐課，嚴格遵守專業語言、專業規范的要求是基本要求。但是，對于一門課程來說，通過課程內容的實現針對學生容易產生誤區的關鍵概念、參數和方法，進行有針對性的設問和辨析，是關鍵的。設計中學生過于依賴教師的指導，而自身積極性不夠，導致學生對于課程設計的實質目的、設計的整體思路、重要的控制指標以及其他應注意的問題不甚了解或把握不夠，對于專業資料的查閱明顯不夠，許多同學存在迷茫狀況，設計中容易犯錯、走彎路。

（二）設計內容單一，設計題目與工程實踐聯系不夠

具體到混凝土結構設計相關的實踐教學，設計對象仍以鋼筋混凝土單層廠房為主，而混凝土框架結構、組合結構等設計內容沒有列入要求。而且具體設計內容和要求，已經沿用多年，缺乏更新，與土木工程領域的現狀和發展趨勢不相符。同時，已有的任務書中給出的設計參數，往往過于簡單或者過于直接，與工程設計的實踐有較大差距，這導致學生無需查閱相應的專業資料即可完成設計，從而降低了鍛煉實踐能力的效果。如果不進行相應的改進，容易使學生的知識面和視野與工程實際脫節。

（三）設計題目千篇一律，影響學生的學習主動性

“原創性”和“真實性”是課程設計的靈魂和核心，是一個土木工程領域從業者必須具備的基本素養，因而也必然是所有實踐教學課程最應重視的環節。然而，由于當今互聯網資源的極其豐富，各種專業資料呈現碎片化和泡沫化的發展趨勢，導致學生總能從不同途徑得到各種版本的例題。許多學生為圖省事，仍參照各種版本的“例題”進行“照貓畫虎”式的設計，以此作為課程設計的捷徑。對于相關概念和公式的意義不求甚解，嚴重者甚至只進行公式數據的替換計算，根本不關心具體的含義和應用條件。最終雖完成了大量的計算工作，但是最終的工作成果千篇一律，缺乏獨立的思考，缺乏有質量的思辨，距離課程設計的初衷相去甚遠。

導致這一現象的主要原因之一，是由于教師下達給學生的課程設計題目的要求差異性不夠，對課程設計的深度要求也不高。這就容易導致學生懈怠的情緒，容易造成學生機械照搬例題，甚至部分學生互相抄襲的現象。這不僅影響教學效果，也對課程設計成績的客觀評定造成一定的困難。

（四）專任指導教師隊伍不穩定

課程設計環節的“生師比”比例過大，專門指導課程設計的老師不固定，導致部分教師對于《課程設計》的教學要求和教學環節的理解和執行不夠深入，“教”與“學”脫節問題嚴重。同時由于每個指導教師指導的學生過多，導致學生平均得到的輔導時間偏少，也在一定程度上影響了設計質量的保證。

（五）成績評定方式和標準過于籠統和單一

成績評定以對學生完成的《設計說明書》和設計圖紙進行評閱為主，對學生工作的“原創性”和“創造性”的掌握不夠，有時在鑒別學生抄襲等問題上存在困難，嚴重時會導致“個別抄襲學生的成績反而比獨立完成工作的同學高”的現象發生，使成績失之公平。

（六）專業設計軟件應用不夠

隨著建筑行業的迅猛發展，結構分析軟件得到了廣泛采用，目前實際設計工作多借助于專業設計軟件PKPM完成。而目前的課程設計往往忽視手算與電算的有機結合，這也在一定程度上影響學生“設計工作概念”的形成。

二、《課程設計》教學改革思路

對目前存在的問題和不足，教師應從指導方式、設計內容、設計深度、設計手段和成績評定等方面進行相應的改進，方能取得滿意的課程效果。

（一）課程設計指導方式的轉變

由教師單向機械灌輸，轉變為教師指導課和學生討論課相結合的形式。對于一般性的要求，教師通過微課（微視頻）、PPT和現場講解的方式，給學生做出要求和指導。對于設計中的重點概念，尤其是工程設計中容易產生爭議的、學生容易混淆的問題，則作為小專題，采用“翻轉課堂”的思路，由學生自己組織課堂討論，教師則在旁邊觀察記錄，評價學生對設計問題的掌握和認識水平，作為成績評定的參考。通過這種形式，使學生參與到疑難問題的思考、質疑和辨析中，而不是被動的接受教師的灌輸。

（二）設計內容的轉變

針對建筑工程新材料、新結構不斷推廣應用的新情況、新問題，更新和豐富課程設計的內容。由原來的僅設計單層廠房設計，轉變為包括單層工業廠房、鋼筋混凝土框架結構、組合結構等不同結構形式的設計。同時，學生可以根據興趣自主選擇設計類型，從而提高學生的參與興趣、增加學生鍛煉的范圍，也能與畢業設計的教學環節實現較好的銜接。

同時，教師通過調整工程地點、場地條件、結構形式、構件幾何尺寸和荷載條件等因素，對每個學生的設計題目進行單獨要求，做到“一生一題”，從而最大限度地調動學生的主動性，減少或避免抄襲現象的發生。

（三）加大設計深度，豐富設計手段，鼓勵學生探究設計中體現的力學規律問題

在給出設計題目時，盡量接近工程設計的實際情況，如對于工程場地情況等都應具體化，而不能用簡單的參數統一規定，比如在給出基礎設計場地條件時，可以以“地質勘察報告”的形式給出，而不是對整個工程直接給出單一的地基承載力。在完成手算設計工作的基礎上，要求學生結合專業設計軟件進行電算校核，并對設計進行相應調整，最大限度的鍛煉學生的動手能力與專業素養。

此外，鼓勵學生在完成基本設計內容的基礎上，通過手算和電算結合的方法，對工程設計中的一些關鍵問題，開展探究性的討論和研究，并對自己的設計成果進行優化和改進。比如：通過調整梁柱尺寸，可以研究不同梁柱線剛度情況下，分層法、力矩分配法、反彎點法和D值法在計算混凝土框架結構內力中的可行性和計算誤差，探討不同方法的優點、缺點和適用范圍，使學生對計算方法的合理選擇有更為深刻的理解。

（四）成績評定方式的改進

成績評定的方式由原來單一的評閱轉變為評閱和“答辯”相結合的方式。在學生上交設計成果后，教師有計劃的組織同學進行當面質詢，通過面對面的提問對學生掌握專業知識和技能的程度進行客觀評價并打分，最后的答辯成績以一定的比例計入總分。通過這種方式，可以鑒別學生作業的真實水平，杜絕學生作業抄襲的情況，尤其是能及時發現課程授課的盲區，利于課程授課內容和方式的及時調整，最終提高綜合教學效果。

三、結束語

目前在課程設計教學中存在的一些問題并不完全是課程本身造成的，它與整個教學環節的設置以及教學資源的調配等各方面都有必然的聯系，但這并不妨礙教師從課程本身的角度來探討改進的方法和途徑。

高等院校的實踐環節教學應當在各個方面和環節體現“以人文本”的理念，從以教師為中心轉變為以學生為中心的教學模式，從機械的“灌輸式、驗證式”的實踐教學轉變為能充分調動學生積極性的“綜合型、設計型、研究型”的學生自主學習過程。任課教師只有在課程內容、指導方式和成績考評機制等方面，針對我國土木工程領域尤其是教育領域面臨的新情況、新問題，持續的進行改進，才能保證教學質量的不斷提高，獲得滿意的效果。

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作者簡介：舒前進（1978，5-），男，漢族，浙江建德人，博士，講師，研究方向：結構工程。

中圖分類號：G642

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）08-0061-02