“橋梁工程”課程建設探析

李積珍,黃 磊,李 栓

(青海大學 土木工程學院,青海 西寧 810016)

“橋梁工程”課程建設探析

李積珍,黃 磊,李 栓

(青海大學 土木工程學院,青海 西寧 810016)

“橋梁工程”課程建設對土木工程專業的教學質量改進和提高具有重大的意義,文章從教學內容組織方式與目的、實踐性教學的設計思想、教材的使用與建設以及教學方法和手段等幾個方面闡述了課程建設的基本觀點,并形成了“橋梁工程”課程的系統教學模式,有利于提高學生的專業綜合素質。

橋梁工程；課程建設；實踐性教學

課程建設是教學建設的基本內容,是人才培養質量的根本保證。精品課程建設是教育部“高等學校教學質量與教學改革工程”的重要組成部分,同時也是青海大學課程建設的重要內容和主要目標。其目的在于：通過精品課程建設,切實推進教育創新,深化教學改革,促進現代信息技術在教學中的應用,共享優質教學資源,全面提高教育教學質量。[1]2014年10月,“橋梁工程”被青海大學土木工程學院列為優質建設課程,同年12月,被青海大學教務處立項為“三類”重點建設課程。現就該課程的建設情況闡述如下。

1 教學內容組織方式與目的

針對課程中的基本概念、結構的基本組成部分結合各種橋梁模型進行講授,使學生掌握橋梁的各部分組成和基本概念,對橋梁有個感性認識。設計計算理論的部分內容根據橋梁結構的設計順序按上部結構、下部結構及支座來安排,以設計理論的應用和簡單的力學推導以及引入橋梁設計規范為主,并通過課程設計,使學生學會應用規范進行簡單的橋梁部件的設計計算,這是學生了解橋梁設計過程和施工對象的關鍵所在。最終教學目的:使學生精施工,懂設計,會管理。

2 實踐性教學的設計思想

本課程實踐教學的設計指導思想是通過系統、完善的實踐教學,將理論與實踐相結合,增強課程教學效果,提升學生分析問題、解決實際工程問題的能力。實踐教學體系主要包括認知實習、課程實驗、課程設計、生產實習和畢業設計等環節。

2.1 認知實習

土木工程專業(交通土建方向)學生第二學年第一學期,組織學生到青海省西寧市附近已建成運營的具有代表性的橋梁以及大型橋梁施工現場進行參觀實習,幫助學生初步建立橋梁工程的感性認識,促進學生及早確立學習目標。

2.2 課程實驗

根據本課程實踐與理論結合緊密的特點,以“建筑材料”“結構設計原理”等課程實驗為基礎,構建了以驗證性實驗為主的課程實驗項目。為有效培養學生獨立分析問題、解決問題的能力。開設綜合性實驗和設計性實驗,并逐年提高其比例。同時,為了培養學生的創新意識和創新能力,鼓勵和引導學生利用課外時間進行創新性實驗和科學研究。

2.3 課外科技活動

建立青海大學土木工程學院橋梁興趣中心,開展每年一度的橋梁結構承重大賽和橋梁模型設計大賽。鼓勵學生積極參與橋梁結構承重大賽和橋梁模型設計大賽,并在賽題設計時注重拓展學生的創新思維和培養學生的創新能力。

2.4 課程設計

在橋梁工程理論教學基礎上,安排了為期一周的混凝土梁橋課程設計。課程設計包括理論計算和結構構造圖設計兩部分。通過課程設計,加強了學生對所學知識的綜合應用,提高了學生分析問題、解決工程問題的能力。

2.5 生產實習

在學生學習的第四學年第一學期,安排了為期6周時間的畢業實習。學生通過深入工程建設現場,對橋梁建設動態、結構設計、施工技術等方面有更好的了解和掌握。通過校企合作,建立3～5個專業實習基地供學生進行生產實習。

2.6 畢業設計

畢業設計是專業教學中極為重要的環節。畢業設計始終結合理論設計與生產實際相結合,堅持一人一題,設計涵蓋了橋梁方案設計、技術經濟比較、內力計算與配筋、施工組織設計等內容,學生通過橋梁工程設計的全過程訓練,不但掌握了橋梁設計的基本方法,而且提高了綜合應用知識和分析問題的能力,確保了畢業設計質量。

3 實踐教學效果

3.1 增強橋梁認知能力,樹立了橋梁工程意識

通過實踐性教學環節,提高了學生對橋梁工程的認知能力,充實和深化了課程理論教學的效果,使學生對課堂教學內容有更深刻的理解。

3.2 鍛煉了動手能力,加深了對橋梁結構的理解

通過課程設計,學生掌握了橋梁的設計理論、方法和計算步驟,并用于具體工程設計；實驗教學可使學生掌握橋梁結構的試驗檢測方法；經過實習基地的實習,學生進一步了解橋梁的構造、施工工藝和流程、施工組織設計和管理,提高學生解決實際問題的綜合能力。

3.3 得到了橋梁工程設計全過程訓練,具備了從事橋梁設計的基本能力

通過畢業設計環節的綜合訓練,學生對橋梁設計全過程、構造設計、計算方法和施工組織管理有更加深入的理解；將科研項目引入畢業設計選題,使學生獲得科研工作的基本技能訓練。學生畢業后能很快適應工作,用人單位普遍反映學生基礎扎實,工作能力強、協助能力強。

4 教材的使用與建設

本課程從2000年開始一直采用由姚玲森主編的《橋梁工程》教材。2004年交通部頒布了新的《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》(JTGD62—2004),進而更換姚玲森主編的新版《橋梁工程》,此教材為“十一五”規劃教材和21世紀優秀教材。

5 促進學生主動學習的擴充性資料使用情況

由于該課程具有綜合性、實踐性等特點,為了激勵學生的學習興趣和積極性,調動學生學習的主動性,注重給學生傳授獲取相關知識的方法,提高學生的自學能力。為此,我們為學生提供了一些相關的擴充性資料。

5.1 工具書

為了幫助學生養成獨立運用工具書的習慣,我們為學生提供了一些常用的工具書,如《橋涵設計手冊》及相關國家專業法規、條例、標準圖集等。

5.2 網絡資源課件

為了幫助學生充分利用網絡資源獲取更為廣泛的信息,我們為學生提供了一些典型的網站,如：同濟大學橋梁工程網絡課程(網址：http://222.66.109.20/jpkc/qlgc/)；美國土木工程師學會(網址：http://www.asce.org/)。

5.3 推薦相關輔助自學教材和雜志

為了更好地掌握教材中所涉及的內容,我們為學生制定了一個參考書目錄,如《公路學學報》《橋梁建設》《世界橋梁》等。

6 教學方法和手段

近年來,在教學實踐中重視教學內容的更新,重視教學方式的改革,努力實現由單純傳授知識到啟發學生的思維、培養學生的創新意識和能力；堅持不斷地改進課堂教學,堅持課內外各教學環節的緊密配合；開展課堂討論、案例分析、演示試驗等教學內容,使課堂氣氛生動活潑。實現由單純傳授知識到重視培養能力的轉變；堅持精講多練使課堂成為學生智能培養的舞臺；探索高效率教學使課堂成為學生智能培養的陣地。重視課堂設計的目的性、科學性、實踐性、藝術性和思想性。總結經驗,轉變教學思想。各環節相配合,推動教學改革。[2]

簡而言之,近年來橋梁工程教學方法和手段主要進行了以下幾個方面的改革,收到了很好的效果。

(1)課堂講授注重“精講多練”,理論與實踐相結合,使得課堂氣氛生動活潑,課外研究積極踴躍。

(2)采用習題討論課的考核與測驗、案例分析及期末考試等考核手段綜合考核學生的基礎理論和學習能力。改革習題作業,啟發學生思考,注重理論聯系實際。

(3)教學試驗與觀摩試驗相結合,培養學生動手能力,使學生加深對橋梁工程內容的認識和理解。加強實踐性教學,與課堂教學配合進行,提高教學效果。

(4)每班學生40～50人,便于師生充分開展交流,并專門設有習題討論課,對難點、重點問題進行討論。

[1]向敏,艾慶華,孟慶峰.“橋梁工程”課程的建設與探討[J].中國電力教育,2011(1):100-101.

[2]曹永順.道路與橋梁工程系專業建設和課程建設研究[J].產業與科技論壇,2014(13):187-189.

10.13939/j.cnki.zgsc.2016.49.189

青海大學三類課程建設(項目編號：KCFL-14-3-1)；青海大學土木工程學院課程建設項目(項目編號：TK1401)。