建筑學(xué)專業(yè)建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容探討*

李 偉，趙建昌

(蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院，甘肅蘭州730070)

建筑學(xué)專業(yè)建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容探討*

李 偉，趙建昌

(蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院，甘肅蘭州730070)

以建筑工程專業(yè)實踐和建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)經(jīng)驗為基礎(chǔ)，分析了建筑學(xué)專業(yè)建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)存在的問題，并針對教學(xué)內(nèi)容改革進(jìn)行了探討。

建筑結(jié)構(gòu);建筑學(xué);教學(xué)內(nèi)容

建筑結(jié)構(gòu)是建筑學(xué)專業(yè)的必修課程門類，課程內(nèi)容涉及范圍廣，應(yīng)用性強。由于該課程知識點多，對力學(xué)和建筑材料基礎(chǔ)要求高;并且存在著教學(xué)任務(wù)重與課堂教學(xué)學(xué)時緊張的矛盾，建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生普遍感到建筑結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)難度大，學(xué)不會、學(xué)不懂、不會用的現(xiàn)象廣泛存在。因此，有必要在優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容方面進(jìn)行教學(xué)研究，以期達(dá)到提高建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)質(zhì)量的目的。文章中以本人的該門課程教學(xué)經(jīng)歷為基礎(chǔ)并結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)實踐經(jīng)驗，對建筑學(xué)專業(yè)建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容改革進(jìn)行了探討。

一、建筑結(jié)構(gòu)知識對建筑學(xué)專業(yè)的重要性

1.建筑學(xué)專業(yè)是培養(yǎng)建筑師的專業(yè)，為了能夠向建筑行業(yè)輸送合格的建筑人才，在國家部委有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和制度中明確提出了建筑學(xué)專業(yè)本科教育在建筑結(jié)構(gòu)方面必須達(dá)到的基本質(zhì)量要求?！度珖叩葘W(xué)校建筑學(xué)專業(yè)本科(五年制)教育評估標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出:要求建筑學(xué)專業(yè)畢業(yè)生了解建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)在建筑業(yè)中所起的重要作用;了解現(xiàn)行的技術(shù)規(guī)范、條例與標(biāo)準(zhǔn);掌握各項技術(shù)的原理、原則，有能力將所學(xué)到的知識在建筑設(shè)計中加以應(yīng)用。我國從1996年起實行注冊建筑師執(zhí)業(yè)資格制度，要求建設(shè)項目設(shè)計任務(wù)的技術(shù)負(fù)責(zé)人中必須有注冊建筑師，一名建筑學(xué)專業(yè)畢業(yè)生若想成為合格的執(zhí)業(yè)建筑師就必須通過注冊建筑師考試。在注冊建筑師考試中，建筑結(jié)構(gòu)是九項考試科目之一，建筑結(jié)構(gòu)因其試題難度大，知識點多和通過率低而成為注冊建筑師考試中較難通過的科目。因此，熟練掌握一定的建筑結(jié)構(gòu)知識對于建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生是十分重要的。

2.建筑是由建筑師主導(dǎo)設(shè)計建造，建筑結(jié)構(gòu)知識對于建筑師實現(xiàn)其設(shè)計理念至關(guān)重要。建筑是按照一定的功能要求，通過建筑技術(shù)手段，在特定的空間環(huán)境中建造起來的人造空間和環(huán)境，建筑具有技術(shù)和藝術(shù)美學(xué)的雙重性，建筑設(shè)計不是簡單的排列房間而是建筑技術(shù)和藝術(shù)的結(jié)合。每一座建筑都有一個設(shè)計主題，體現(xiàn)著建筑師的設(shè)計理念，建筑結(jié)構(gòu)因素對于建筑師設(shè)計理念的形成至關(guān)重要，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理與否直接影響到建筑物的外觀與表現(xiàn)。完備的建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)甚至能激發(fā)設(shè)計靈感成為建筑方案的閃光點，在近代建筑史上就有建筑師利用先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行方案設(shè)計而創(chuàng)作出了許多不朽的作品。

3.由建筑師在建筑設(shè)計任務(wù)中的主導(dǎo)地位決定建筑師必須具備一定的建筑結(jié)構(gòu)知識。由于建筑物本身的復(fù)雜性和專業(yè)性，建筑物設(shè)計任務(wù)不可能僅由建筑師獨立完成，而是將設(shè)計任務(wù)依照專業(yè)進(jìn)行分解:建筑師主要設(shè)計建筑物的功能、外觀和形式;結(jié)構(gòu)工程師進(jìn)行建筑物結(jié)構(gòu)部分設(shè)計;建筑物的水暖電則分別由給排水、暖通、和電氣工程師設(shè)計。但是建筑的結(jié)構(gòu)、功能、形式和外觀是相互聯(lián)系密不可分的，無法割裂開來設(shè)計，只有各專業(yè)協(xié)調(diào)配合，統(tǒng)一協(xié)作，才能順利完成建筑物設(shè)計任務(wù)，而指揮各專業(yè)協(xié)同工作的項目負(fù)責(zé)人大都是建筑師。在建設(shè)項目設(shè)計過程中，建筑師要統(tǒng)籌所有專業(yè)，不斷地綜合、解決來自不同專業(yè)、不同工種各個方面的要求和矛盾，尤其不能認(rèn)為結(jié)構(gòu)就是丟給結(jié)構(gòu)工程師設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計需要建筑師與結(jié)構(gòu)工程師合作，建筑師提出與其建筑形式相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)布置，再由結(jié)構(gòu)工程師計算和論證建筑師的方案并細(xì)化為結(jié)構(gòu)施工圖以滿足建設(shè)項目需要。

二、目前建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中存在的問題

首先，由于建筑結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容幾乎涉及了建筑結(jié)構(gòu)工程全部專業(yè)課，使的本課程教學(xué)內(nèi)容繁多，理論晦澀難懂，學(xué)習(xí)難度較大。建筑結(jié)構(gòu)課程涵蓋了力學(xué)、基本構(gòu)件設(shè)計原理和結(jié)構(gòu)選型等知識，課程內(nèi)容中既涉及邏輯性較強的力學(xué)理論推導(dǎo)，也包含有許多的實驗研究過程，同時還存在大量相互關(guān)聯(lián)性較差的結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求，因而建筑結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容繁多。在現(xiàn)階段大學(xué)課堂學(xué)時精簡的大背景下，建筑結(jié)構(gòu)課程的學(xué)時分配數(shù)也被壓縮，有些學(xué)校本門課程學(xué)時數(shù)僅為24個，對于結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識相對薄弱的建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生來說，在有限的課堂教學(xué)學(xué)時中學(xué)習(xí)本門課程，學(xué)習(xí)難度可想而知。

其次，建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生只注重建筑形式和表現(xiàn)的學(xué)習(xí)，忽視建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)的重要性。建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生一般在大學(xué)期間精力主要集中在建筑設(shè)計等主導(dǎo)課程學(xué)習(xí)上，學(xué)生有“建筑師設(shè)計外觀，結(jié)構(gòu)工程師設(shè)計結(jié)構(gòu)”的觀念，甚至認(rèn)為建筑學(xué)僅是一門藝術(shù)學(xué)，與建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)毫無關(guān)聯(lián)，構(gòu)思建筑方案僅是藝術(shù)創(chuàng)作，張揚建筑形式，對于建筑結(jié)構(gòu)課程完全不重視。由于學(xué)生學(xué)習(xí)觀念的偏頗，學(xué)習(xí)建筑結(jié)構(gòu)課程沒有主動性，學(xué)習(xí)效果差，達(dá)不到教學(xué)目標(biāo)要求。

再次，教師在組織教學(xué)內(nèi)容時不了解建筑學(xué)專業(yè)需求，教學(xué)內(nèi)容片面且毫無針對性。建筑結(jié)構(gòu)課程任課教師往往是土木工程專業(yè)出身的教師，建筑結(jié)構(gòu)課程課堂教學(xué)亦照搬工程專業(yè)的講解套路，沒有突出建筑特點。有些任課教師僅將結(jié)構(gòu)工程專業(yè)的相關(guān)課程簡單壓縮堆砌，甚至完全無視建筑結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容實際涵蓋建筑結(jié)構(gòu)工程專業(yè)幾乎所有專業(yè)課的實際狀況，丟棄了部分重要內(nèi)容，片面講述一種建筑材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計原理。這種毫無建筑特色的教學(xué)內(nèi)容不能激發(fā)建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，教學(xué)質(zhì)量不高。

三、建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容改革建議

基于對建筑結(jié)構(gòu)知識重要性和目前建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)問題的分析，本文提出以下針對建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容的改革建議:

1.全面覆蓋各種材料的結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計基本原理。常用的建筑結(jié)構(gòu)材料包括鋼筋混凝土、鋼材、砌體和木材，中國現(xiàn)在每年建設(shè)用鋼量占全世界的三分之一，水泥更是占到了一半，砌體材料在中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)縣城仍被廣泛使用，木材在古建修復(fù)和仿古建筑中是不可或缺的。要成為一名合格的建筑學(xué)專業(yè)畢業(yè)生必須對以上四種結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能和構(gòu)件設(shè)計方法均要了解，因此，建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容必須涵蓋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件設(shè)計方法，缺一不可。

2.緊密聯(lián)系結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計劃”中提出學(xué)校要按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才，強化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力。在實際建筑工程設(shè)計中是以設(shè)計規(guī)范為依據(jù)的，尤其是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計部分必須要滿足規(guī)范強制性條文的要求，作為各專業(yè)協(xié)調(diào)人的建筑師必須對結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范有所了解。為了使建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)課程時就建立以規(guī)范為設(shè)計依據(jù)的意識，建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容需緊密聯(lián)系結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。

3.著重突出結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求。建筑師在建筑結(jié)構(gòu)方面既不需要計算復(fù)雜結(jié)構(gòu)內(nèi)力，也不需要計算地震作用效應(yīng)，但是需要懂得譬如構(gòu)件最小截面尺寸、最小配筋率等結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求，只有掌握一定的結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求，建筑師才能盡可能的使建筑與結(jié)構(gòu)形式統(tǒng)一協(xié)調(diào)。在建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容中可以突出結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求，以提高建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生的結(jié)構(gòu)素質(zhì)。

4.緊密結(jié)合量大面廣的具體建筑結(jié)構(gòu)形式講解力學(xué)概念，突出建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)特征。力學(xué)內(nèi)容多，理論性強，是許多工程類專業(yè)的基礎(chǔ)課，而且力學(xué)本身也是一個專業(yè)方向。若脫離建筑結(jié)構(gòu)特征講授理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等力學(xué)內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容會十分枯燥，脫離實際，無端增加學(xué)習(xí)難度。只有結(jié)合量大面廣的具體建筑結(jié)構(gòu)形式敘述力學(xué)概念，教學(xué)內(nèi)容才能生動形象。

［1］龔永智，丁發(fā)興.建筑學(xué)專業(yè)建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)方法改革探討［J］.長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版)，2009，(3):126 －165.

［2］鄧雪松，周云.建筑學(xué)專業(yè)建筑結(jié)構(gòu)與選型課程教學(xué)方法探討［J］.高等建筑教育，2001，(1):52 －53.

［3］楊光，郭風(fēng)琪，于志武.建筑學(xué)專業(yè)建筑結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革探討與實踐［J］.長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版)，2007，(3):68－70.

［4］胡興福.建筑結(jié)構(gòu)［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2009.

［5］鮑家聲.建筑設(shè)計教程［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2009.

2011－10－20

蘭州交通大學(xué)本科教學(xué)改革項目(教改2010－17)

李偉(1978－)，男，安徽宿州人，講師，一級注冊結(jié)構(gòu)工程師。