探究建筑结构“建筑结构”课程教学方式及实践流程

摘要：“建筑结构”是工程管理专业重要的专业基础课，内容覆盖面广、难度大，而非结构专业的学生的结构意识相对薄弱，二者之间的矛盾严重制约课程教学效果。从优化课程教学内容，应用团队式教学模式和改进教学方法等方面对“建筑结构”课程进行系列探讨，为提升非结构专业学生结构素养及工程应用能力提供有益参考。
关键词：建筑结构；团队式教学模式；工程项目教学
作者简介：胡尚瑜（1981-），男，湖南永州人，桂林理工大学土木与建筑工程学院，讲师；
覃荷瑛（1972-），女，湖南邵阳人，桂林理工大学土木与建筑工程学院，副教授。
基金项目：本文系新世纪广西高等教育教学改革工程项目“构建与注册师制度相适应的土木工程专业课程体系建设研究与实践”（项目编号：2011JGA056）的研究成果。
1007-0079（2013）14-0107-02
“建筑结构”是工程管理专业的一门重要专业基础课。课程内容主要包括建筑结构概论、混凝土结构构件、砌体结构和钢结构、钢筋混凝土结构和地基基础、建筑结构抗震设计等五部分。在该门课程的学习期间，学生需掌握钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构等三大结构的设计原理、设计方法和建筑结构的选型、地基基础、抗震设计的基本知识，并能进行一般的常用结构和构件的设计。由于这门课程内容繁多、覆盖面广，加上教学课时数的限制，对于工程管理专业学生来说，想要全面掌握其设计理论和计算方法，存在着较大的难度。如何改进“建筑结构”课程的教学设计和提升教学效果，并使得工程管理专业学生对建筑结构理论和工程实践具有较准确的理解和掌握，对于培养具有良好结构素养和工程应用能力的复合型工程管理人才具有重要意义。笔者从优化课程教学内容，应用团队式教学模式和改进教学方法等方面对“建筑结构”课程进行了系列探讨。

一、“建筑结构”课程教学存在的问题

1.教学内容的设计不足

课程主要内容基本是由传统的混凝土结构、砌体结构、钢结构、建筑抗震等几门课程简单“拼盘”组成，未能摆脱以培养结构设计人才为目标的内容框架。[1-2]然而由于工程管理专业学生相对缺乏理解结构设计原理与建筑构造、施工技术、力学原理及材料特性等结构概念的思维，以及缺乏相应的建筑材料、建筑力学、施工技术等课程作为对接课程的内容支撑，加大了学习难度，极易使他们对“建筑结构”课程产生畏难情绪，这极大地影响了学生的学习兴趣和教学质量的全面提高。如何加强建筑结构与建筑材料、建筑力学、施工技术等课程的内在联系，对于提升学生结构素养和工程应用能力具有重要意义。

2.教学内容广度与深度难兼顾

从广度上来看，“建筑结构”课程涵盖钢筋和混凝土材料的力学性能、结构设计基本计算原则、钢筋混凝土基本构件的计算和构造要求、梁板结构、单层工业厂房、多层框架以及钢结构、结构抗震构造和地基基础工程等专业基础知识，另外还融合了理论力学、材料力学、结构力学、建筑材料等课程的内容。[3]同时课程内容存在“五多”，即概念多、公式多、系数多、符号多、构造规定多。在有限的课时里，如何合理将“建筑结构”课程讲授的广度与深度有机地统一起来，是进一步提高本课程教学效果的一个突破口。

二、优化教学内容设计

以“必需、够用、适度”为指导思想，[4]对传统教学内容结构进行了优化和取舍，将教学内容融合为结构设计方法、结构材料、基本构件、结构设计、结构抗震设计基础、结构施工图等新教学模块。以结构基本原理、结构基本构件的计算、钢筋混凝土楼盖、钢筋混凝土框架结构、砌体结构、钢结构和结构施工图为教学重点。对工程管理专业的学生，抓住各类“建筑结构”基本原理和设计应用核心，对重点理论部分进行详细讲解，注重结构概念，强化结构布置的基本要求和建筑构造教学。在传授学生知识技能的过程中，围绕课程模块内容核心，以一些典型的受力状态作为重点，并加以透彻的讲解。构造教学应该着眼于理解，讲清为什么，特别是其中的力学道理。
现有“建筑结构”的教学内容，未能很好地体现“建筑结构”工程应用能力培养，而且忽视学生结构施工图识图能力的培养。[5]识图能力是工程管理专业学生的核心能力之一。围绕结构施工图识图能力的培养，在教学过程中应增加结构施工图的识读等教学内容。注重讲授混凝土结构、砌体结构、钢结构三种结构施工图的图示与识读方法。其中，以钢筋混凝土结构施工图平面整体表达法和系列图集为重点教学内容。

三、课程教学方法探索

1.团队式教学模式

高校教师实际教学工作中各有侧重，有的以混凝土教学为主，有的以钢结构教学为主，有的以从事“建筑结构”抗震教学为主。根据课程内容特点，结合教师具备的实际工程经验和主讲课程优势，整合优秀教学资源，采用团队教学模式，即“建筑结构”课程按混凝土结构、钢结构、砌体结构和结构抗震等四大课程中主讲教师组成的课程小组，共同承担和完成授课任务，改变传统由单一教师主讲的授课模式。课程由资深教授负责人牵头，组织和编制教学资料，集体备课、统一教案、统一讲稿、统一课件。针对“建筑结构”课程内容特点划分如下教学部分：结构设计原理和方法教学模块；混凝土构件和结构计算模块；钢结构模块；砌体结构模块；“建筑结构”抗震和地基基础模块；工程项目案例教学模块。课程各部分内容主讲教师根据自己经验和专长，优化课程内容和讲课方式，弥补了采用单个教师授课时对部分教学内容的生疏或具体实际工程经验的不足，相对更容易使学生掌握课程主要内容和强化相应的结构概念和工程应用能力，获得较好的教学效果。

2.面向项目教学模式

面向工程项目教学模式，就是围绕真实的典型工程设计和实施案例连续地组织授课内容，可使各部分相对独立的课程内容更显内在逻辑性和更具工程直观性，会使学生更容易接受“建筑结构”工程的理论知识。教师根据教学模块内容要求引入具体工程案例，以工程案例为基本教学背景，将学习者引入工程实践的情境中。教学工程案例应具有很强的实践性，要蕴含工程实践的理论、原理和方法，要具有新颖性、时效性、背景清晰等特征。[6]课程教学采取案例引入、任务驱动、实际项目训练等教学模式。教学实施过程充分体现能力训练、支撑知识学习、工程应用能力整合。具体教学实施内容如下：能力训练项目内容，尽可能根据工程实际设计和选取；单项能力训练与理论知识学习融为一体，实现了一体化教学；工程应用能力培养以真实的工作任务为载体，实行了项目引导、任务驱动式的教学；整个教学从课内到课外，围绕工程应用型人才培养目标，形成了真实场境为载体、课内外能力训练并举、项目引导、任务驱动式的实践教学模式，突出了应用型工程人才教学培养的特点。具体例如通过7层的底层框架商住楼（框架结构-砌体结构）来进行实际工程项目教学，案例中的平面柱网布置图、平面楼板配筋图、梁平面配筋图、楼梯结构图等就使“混凝土结构”课程中的受弯构件正截面、斜截面承载力计算和受压构件承载力计算源于：论文致谢怎么写www.618jyw.com
及梁板结构等成为主要能力训练项目内容。通过案例教学内容实际化、具体化，范例很直观地展示了建筑工程中梁、板、柱及楼梯等构件的平面布置和钢筋的设置要求，使学生更容易理解课本中的基础理论知识。分析项目中框架和砌体结构在使用过程中材料、施工及建筑构造处理措施对保证工程质量的重要性。尤其是结合框架和砌体结构由于材料、施工及构造处理不当而引起工程质量事故案例分析，培养学生工程项目分析和解决一般结构问题的能力。同时，通过作业、录像、参观、生产实习等实践环节，增强感性认识和加强理论与实际的联系，逐步培养实际应用和综合分析的能力。[7]
教学中采取“项目导向”教学方法，以实际工程对象为目标，实施课程教学，普遍受到学生的欢迎。在课程教学实践中进行了该教学方法的应用，取得了很好的教学效果。通过在项目教学模式实践教学过程中，提供给学生灵活运用课程现有知识去分析、解决工程实际具体问题的实践平台，逐步培养学生实际应用和综合分析的能力，构建工程管理专业学生的结构知识体系。
四、结束语
笔者以工程应用型人才培养为目标，优化课程教学内容，以团队教学课题组组织教学，采用“任务驱动”、“项目导向”教学方法，构建工程管理专业学生结构知识体系和提升工程应用能力素质。教学实践证明，该教学方法能充分提高学生的学习积极性，拓展学生的工程实践能力，提升工程应用能力，可为学生形成将来在房屋建造、工程管理、工程监理、建筑设计、工程造价等岗位工作中所要求的结构分析能力奠定良好的基础。
参考文献：
袁启旺.非结构专业“建筑结构”教学设计探讨[J].高等建筑教育，2009，18（4）：90-94.
胡兴福.“建筑结构”课程教学内容改革的探索与实践[J].中国职业技术教育，2006，24（2）：30-32.
[3]杨晓明，王锦力，刘淼.工程管理专业“建筑结构”课程的广度和深度探讨[J].土木建筑教育改革理论与实践，2010，12（9）：179-182.
[4]王秀丽.工程管理专业“建筑结构”课程教学改革探讨[J].四川建材，2010，2（36）：273-274.
[5]马丹丁，张建军，吴学清.论“建筑结构”课程中平法实图教学单元的改革[J].教育与职业，2011，（18）：138-139.
[6]胡岳芳.在“建筑结构”课程中开展范例教学的研究[J].南昌高专学报，2012，（1）：105-106.
[7]曹剑平.工程管理专业“建筑结构”课程的教学研究与实践[J].中国冶金教育，2004，（3）：18-19.