建筑構造課堂教學與改革

李穎　文獻民　徐理勤

摘要：

建筑構造課程教學效果與土木工程結構工程師的要求存在一定的差距。文章分析了傳統(tǒng)建筑構造教學模式存在的問題及產生的原因，結合德國應用科技大學的教育體系和理念，對教學方式、教學內容和考核方式等提出了相應的教學改革措施，以期提高建筑構造課程的教學效果。

關鍵詞：建筑構造；課程改革；中德合作辦學

中圖分類號：G6420文獻標志碼：A文章編號：

10052909（2018）02004804

近年來，借鑒國外優(yōu)質教育資源和先進的教育教學理念及管理模式，中外合作教育蓬勃發(fā)展，這對于提高高等院校的辦學水平和競爭力，推動國際教育交流與合作起到了積極作用。浙江科技學院土木工程專業(yè)作為學校特色專業(yè)，與德國呂貝克應用科技大學聯合辦學，成立了浙江省首家本科及以上層次的非獨立設置中外合作辦學機構的中德工程師學院，借鑒德國應用科技大學的育人理念、課程體系、教學內容、教學方法、評價體系、教學管理模式和質量保證體系，注重專業(yè)理論教學與企業(yè)實訓的結合，以增強學生的實踐應用能力，為中德兩國培養(yǎng)具有國際視野、具備跨文化能力、大膽革新、個性鮮明的工程師。

建筑構造課程作為土木工程專業(yè)的技術類課程，是一門非常重要的專業(yè)基礎課。該課程是研究建筑物的構成及各組成部分的組合原理、構造方法的綜合性課程，與建筑設計、建筑材料、建筑施工組織、工程力學等課程密不可分，同時也是進行建筑施工圖設計必不可少的專業(yè)技術基礎。對于土木工程專業(yè)學生而言，建筑構造課程的學習內容是整個學科內課程體系的核心所在，因此，結合浙江科技學院中德合作辦學實踐，該課程的改革將以應用人才導向型為目標，培養(yǎng)既有扎實理論基礎又具有工程實踐能力的全面應用型人才。

一、傳統(tǒng)建筑構造教學模式存在的問題

（一）教材內容滯后，與實際工作崗位要求脫節(jié)

近年來，建筑領域的新材料、新技術不斷更新，建筑行業(yè)新的技術規(guī)范和規(guī)則條例不斷出臺，現有教材部分內容早已過時。例如：目前大多數住宅和公建

均為鋼筋混凝土框架和剪力墻結構，磚混結構較為少見，然而教材中仍然大篇幅地介紹磚混結構的構造情況。此外，全球范圍內興起的生態(tài)建筑、綠色建筑等的構造做法還未被教材編錄。實際上中國建設主管部門已于2006年頒布了綠色建筑評價標準，建筑領域也在執(zhí)行嚴格的節(jié)能標準，因此，照搬教材講授，會使培養(yǎng)的學生與實際工作崗位要求嚴重脫節(jié)。

（二）課程之間缺乏聯系，不利于學生實踐能力的培養(yǎng)

土木工程學科內所有課程各自為陣，建筑構造課程與其他并行課程內容之間互不聯系，不利于學生系統(tǒng)連貫地掌握知識。例如：靜力學課程中會講到結構剛接和鉸接的概念，并進行力學計算，然而學生在建筑構造課堂上完全不理解建筑結構各組成部分的連接狀態(tài)究竟如何。此外，在講解樓梯時會涉及到簡支梁和懸臂梁的定義，還應注重和靜力學中的內容有機結合，讓學生真正能夠理解理論和實踐的相互轉換。

（三）考核方式未體現出學生的綜合應用能力

目前的考核方式主要以平時表現和期末考試相結合。考試題目分布范圍中考察實際應用能力的試題偏少，學生僅需查找教材即可得到答案。該考核辦法僅僅考核理論內容，沒有將課程知識與工程實際問題對應起來，這樣的考核只能測試出學生的短期記憶力和臨場發(fā)揮能力，而不能展示學生的工程實踐能力，既不能激發(fā)學生的學習熱情，也無法科學評價每位學生的學習狀況。

顯然，目前的課堂教學與應用型導向的人才培養(yǎng)目標相去甚遠。課程結束后，學生說不出獲得了哪些能力的鍛煉、對該課程基本理論掌握程度不夠扎實，

普遍反映課程內容繁雜、層次不清、主次不明顯。學生在沒有實踐經驗的學習過程中，既無法對建筑構造這門重要的專業(yè)課留下深刻印象，也難以培養(yǎng)出對土木工程專業(yè)的興趣；因此，建筑構造課程教學內容、教學方法與教學手段改革勢在必行[1-6]。

二、教學改革方法與對策

（一）教學內容的調整

在德國，教師對于所講授的內容具有較大的自主權，一般不拘泥于某本權威教材，因此容易與時俱進，較為貼近工程實際。由于國內建筑構造課程的教學體系比較完善，教師應對教學內容進行整合優(yōu)化，對目前實際工程中已較少采用的技術構造和材料適當刪減或省略，如板條抹灰隔墻及吊頂、普通瀝青防水卷材、木門窗細部構造等。其次，教師應多關注建筑新技術、新材料和新結構的發(fā)展動態(tài)，不斷學習和積累新的專業(yè)知識，及時更新和補充教學內容。如：新型樓地面構造（浮筑式地板、低溫熱水輻射地板）、新型墻面裝修（液體壁紙）、新型吊頂面層材料（GRG增強纖維石膏板）、新型節(jié)能窗（斷橋鋁合金窗）、新型干掛幕墻等。除此之外，教師制作短視頻，內容包括新增加的建筑構造技術，讓學生可以更加輕松地理解最新設計施工技術。將最新設計理念

相關內容融入教學有助于學生了解和把握建筑發(fā)展趨勢，更好地實現培養(yǎng)應用型人才的教育目標。

（二）教學方法的適當調整

德國土木工程專業(yè)學生在入學時均已經完成在建筑工地現場的實習，課堂上對教師提出的建筑構造并不陌生，更容易參與到技術討論中來。對于從未有過社會實習經驗的中國學生，鑒于中德工程師學院引入的是德國應用科技大學的教學體系和教學理念，在大學入學后4個學期內，每個人必須獨立完成到建筑工地去實習的任務，以加深對建筑構造課程學習內容的理解。

為了充分發(fā)揮教師和學生的積極性，更好地提高教學質量和教學效果，教學方法的選擇至關重要。對于大一即將開始土木工程專業(yè)基礎課學習的學生而言，應以“啟發(fā)式”教學為主。在課堂上應采用多媒體播放一些現場施工建造過程的視頻，如澆筑混凝土、地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁施工等，讓學生了解從建造設計到竣工的整個建造過程，加深對理論知識的理解。除了建筑結構現場施工視頻外，播放倒塌建筑結構案例分析視頻可讓學生深刻體會土木工程工程師肩負的重大責任。在播放完韓國三豐百貨大樓倒塌事故分析紀錄視頻后，組織學生專門對此展開了近1個課時的小組研究討論，學生踴躍發(fā)表了自己的見解。此外，在課程結束前，邀請省內相關建筑結構專家以講座、報告等形式介紹土木工程行業(yè)相關經驗和具體施工中的一些新方法，以彌補課堂教學的不足。其次，以安吉校區(qū)某建筑物為例，讓學生對照真實圖紙，與實際結構對應加深理解，增強從二維圖紙到三維模型的轉換思維，初步培養(yǎng)工程意識。最后，帶領學生深入施工工地參觀，

展開現場教學，以期達到事半功倍的效果。

（三）適當引入其他課程內容

德國教授在授課時經常會引入真正工程案例進行綜合分析，通常一道題目涉及幾門土木工程相關課程，經此學習過程后可使學生在畢業(yè)后輕松應對復雜工程問題。在中德合作辦學的建筑構造課程學習中，借鑒此教學理念，可引入其他課程內容形成交叉學科分析，有利于學生理解土木工程專業(yè)所設置課程的目的和意義。例如：建筑構造I課程在大一第一學期開設，學生同時學習靜力學內容，對其中的力學理論容易理解，但是，對于在實際工程中如何與建筑構造課程相關聯比較迷茫，因此

將懸臂梁、簡支梁的概念在樓梯結構中的應用，樓板、墻面粉刷面層構造和靜力學中的荷載計算綜合分析，剛接與鉸接剛架計算簡圖與不同廠房形式的對應關系等適當引入建筑構造課堂，以幫助學生實現知識之間的融會貫通。這種將不同課程之間關聯內容有機結合的教學方式可以盡快使學生適應應用型人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)真正適合國際市場的土木工程專業(yè)人才。

（四）考核方式的改變

大一學生缺乏建筑結構組成形式概念相關知識，為此在學習建筑構造I時，由教師命題安排學生利用圖書館和互聯網搜索資料完成建筑結構案例PPT介紹，每堂課輪流講解。重點介紹實際建筑工程的結構形式和施工技術，讓學生了解建筑構造課程在工程實踐中的應用，真正體會自主學習的樂趣。

到第二學期學習建筑構造Ⅱ時，將65名學生分成13個組，分別獨立完成有關建筑工程結構技術問題的闡釋，并發(fā)布于微信公眾訂閱號，供其他學生閱讀、討論。在課堂上，每組派出1～2名學生對內容進行講解，再由學生或教師提問并加以解答，教師對每次信息內容進行點評與解釋。每位學生都可以為小組投票，平時成績由教師對作品的打分和學生投票互評的成績綜合得出，進行講解的學生可以比同組其他人得到更高的分數。這種方式可充分調動學生的學習興趣，達到事半功倍的效果。表1為微信公眾號推送內容選取的建筑構造問題典型范例、重點關注的內容和知識體系。

第二學期開始，學生已經具備了一定的建筑構造知識，可以由教師與學生共同討論并制訂微信公眾號推送內容的考核評價標準和辦法，聚焦如何用評價機制激發(fā)學生的參與性和自主性、如何盡力實現讓所有學生都獲得自信心和成就感。

期末考試分為筆試和口試，筆試不再僅局限于教材內容，可以引入土木工程專業(yè)其他課程的內容，通過選擇題、填空題、簡答題或繪圖題增加工程分析所占的比重，重點考查學生對工程實際應用的學習能力，這樣的出題方式才能真正聚焦在學生的學習成果上。例如：教師在建筑構造課堂上詳細對比過有吊車和無吊車的工業(yè)廠房結構，考試則要求學生繪出兩種結構形式廠房的計算簡圖，再與結構力學問題融合成一道綜合分析題，可以較好地考查學生的理論應用能力?？谠囈髮W生回答教師提出的工程實踐問題，測試學生對理論概念和實踐問題的理解程度，更能體現學生的綜合素質與能力。學生的最終成績由期末考試筆試（60%） 、期末口試（20%）、課堂PPT講解或微信公眾號推送情況（20%）構成。

三、結語

通過對建筑構造課程教學做出的改革和嘗試，學生對構造設計原理的把握和實際應用能力明顯提高，相當一部分學生對典型構造的闡釋展現出了獨到的見解和創(chuàng)新性。將新媒體技術和德國教學理念和教學內容融入構造教學過程中，極大地提高了學生對建筑構造設計的整體理解能力，增強了對建筑構造的合理性認識。下一步，我們仍將不斷創(chuàng)新、不斷探索，以提高學生的實踐能力和國際化競爭力。參考文獻：

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[3]許東，王雪英，劉春香. 建筑構造課程教學改革的探索實踐[J]. 遼寧工業(yè)大學學報：社會科學版， 2011， 13（6）： 127-128， 133.

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[5]宋桂杰. 從建筑到構造——建筑構造教學改革研究[J]. 高等建筑教育， 2006， 15（1）： 60-63.

[6]王成武，劉玉君. 基于卓越土木工程師計劃的房屋建筑學教學改革探討[J]. 牡丹江教育學院學報， 2015（7）： 119-121.

Abstract：

There is a great difference between teaching effect of architecture structure course and requirement of structural engineer on civil engineering. The problems and reasons have been analyzed on traditional teaching mode of architecture structure. Combination with education system and idea of universities of applied science and technology in German， corresponding education reform measures have been proposed for educational way， content and assessment to improve teaching effect of architecture structure course.

Keywords： architecture structure； course reform； ChineseGerman education cooperation

（編輯梁遠華）