《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》 課程教學(xué)改革與實(shí)踐導(dǎo)向型課程設(shè)計(jì)探索

《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》作為土木工程專業(yè)的核心課程，承載著培養(yǎng)學(xué)生掌握混凝土結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)基本能力的重要使命。該課程不僅要求學(xué)生深入理解混凝土材料的力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理與方法，還強(qiáng)調(diào)將這些理論知識靈活應(yīng)用于解決實(shí)際工程問題的能力培養(yǎng)。然而，在當(dāng)前的教學(xué)模式中，理論與實(shí)踐之間存在一定的鴻溝，主要體現(xiàn)在學(xué)生對抽象理論知識的掌握較為扎實(shí)，但在面對具體工程問題時(shí)，往往顯得力不從心，缺乏將所學(xué)知識有效轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問題的能力。因此，對《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》課程進(jìn)行教學(xué)改革，并探索實(shí)踐導(dǎo)向型課程設(shè)計(jì)顯得尤為迫切[1]。

一、當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀及不足

（一）教學(xué)模式單一

傳統(tǒng)的教學(xué)方式過于依賴課堂講授，缺乏與實(shí)際工程的緊密聯(lián)系。即使課程中有實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，但往往因?yàn)閷?shí)施困難或流于形式而未能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。

（二）教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足

部分教師從學(xué)校到學(xué)校，缺乏實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致在教學(xué)過程中難以將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，難以提供具有實(shí)踐指導(dǎo)意義的案例和解析。

（三）理論與實(shí)踐結(jié)合困難

混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程內(nèi)容抽象且涉及的知識點(diǎn)較多，需要學(xué)生具備扎實(shí)的數(shù)學(xué)和力學(xué)基礎(chǔ)。然而，由于缺乏實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中難以將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳。在實(shí)踐環(huán)節(jié)中，由于缺乏具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師的指導(dǎo)，學(xué)生往往難以解決遇到的實(shí)際問題，也難以深入理解實(shí)踐中的設(shè)計(jì)原則和方法。

二、教學(xué)改革措施與實(shí)踐導(dǎo)向型課程設(shè)計(jì)理念

（一）創(chuàng)新教學(xué)方法

采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、案例分析、實(shí)地考察等教學(xué)方法，將理論知識與實(shí)際工程緊密結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力。

1.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。強(qiáng)調(diào)學(xué)生在真實(shí)或模擬的情境中，通過主動(dòng)探索、協(xié)作解決問題來獲取知識。在《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》課程中，教師可以選擇與課程內(nèi)容緊密相關(guān)的實(shí)際工程項(xiàng)目作為學(xué)生的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，為學(xué)生設(shè)定明確的設(shè)計(jì)任務(wù)、技術(shù)指標(biāo)和交付成果。學(xué)生將負(fù)責(zé)一個(gè)具體的設(shè)計(jì)任務(wù)，如梁、柱、板等構(gòu)件的設(shè)計(jì)，教師在項(xiàng)目過程中提供必要的指導(dǎo)和支持，定期檢查學(xué)生的進(jìn)度，并給予反饋和建議。

2.案例分析。通過分析真實(shí)或模擬的案例，幫助學(xué)生理解和掌握課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在本課程中可以選擇與課程內(nèi)容緊密相關(guān)且具有代表性的案例，如典型的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例、施工中的常見問題等。介紹案例的背景、設(shè)計(jì)條件、技術(shù)要求等，幫助學(xué)生了解案例的實(shí)際情況。引導(dǎo)學(xué)生對案例進(jìn)行分析和討論，提出自己的觀點(diǎn)和解決方案。在案例分析結(jié)束后，進(jìn)行總結(jié)和歸納，提煉出案例中的關(guān)鍵點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

3.實(shí)地考察。讓學(xué)生親身體驗(yàn)實(shí)際工程環(huán)境，觀察和理解混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用。在本課程中可以選擇具有代表性的建筑工程或橋梁工程作為考察地點(diǎn)，如教學(xué)樓、辦公樓、橋梁等。明確考察的目的、內(nèi)容和要求，制定詳細(xì)的考察計(jì)劃。在考察現(xiàn)場，由教師或工程師進(jìn)行現(xiàn)場講解，介紹混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)、施工方法和注意事項(xiàng)等。鼓勵(lì)學(xué)生與現(xiàn)場工程師或施工人員進(jìn)行交流，了解他們的經(jīng)驗(yàn)和看法[2-3]。

（二）優(yōu)化課程內(nèi)容

1.精選教學(xué)內(nèi)容。深入分析土木工程領(lǐng)域?qū)炷两Y(jié)構(gòu)基本原理的實(shí)際需求，確保所選教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)踐緊密相關(guān)。重點(diǎn)關(guān)注結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性和耐久性，以及這些特性在實(shí)際工程中的應(yīng)用。重點(diǎn)講解核心知識：精選鋼筋和混凝土材料性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理、多種構(gòu)件的性能分析、設(shè)計(jì)計(jì)算和構(gòu)造措施等核心內(nèi)容。強(qiáng)調(diào)混凝土結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)、破壞特征、計(jì)算簡圖、基本公式、適用條件和計(jì)算方法。

2.深入講解設(shè)計(jì)原理與計(jì)算方法。關(guān)于設(shè)計(jì)原理需要深入講解混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則，包括安全性、適用性、耐久性和經(jīng)濟(jì)性。闡述極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法和容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法的原理和應(yīng)用，以及它們在實(shí)際工程中的選擇依據(jù)。關(guān)于計(jì)算方法需要詳細(xì)介紹軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、受扭構(gòu)件和偏心受力構(gòu)件的承載力計(jì)算方法。強(qiáng)調(diào)裂縫控制、變形控制和耐久性設(shè)計(jì)在計(jì)算方法中的重要性。

3.強(qiáng)化工程規(guī)范與實(shí)際應(yīng)用案例

結(jié)合最新的工程結(jié)構(gòu)通用規(guī)范和混凝土結(jié)構(gòu)通用規(guī)范，講解規(guī)范條文在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。將規(guī)范條文進(jìn)行擴(kuò)展闡述，使其更加易于理解，并通過具體實(shí)例進(jìn)行演示。建立典型工程實(shí)例庫，選取與課程內(nèi)容緊密相關(guān)的實(shí)際工程案例進(jìn)行分析。通過案例展示，將課程內(nèi)容引入實(shí)際工程中，深化學(xué)生對知識的理解，并提高他們的知識運(yùn)用意識和能力4。

4.刪減繁瑣的理論推導(dǎo)和不必要的細(xì)節(jié)

刪減繁瑣且在實(shí)際工程中應(yīng)用較少的理論推導(dǎo)過程，強(qiáng)調(diào)理論推導(dǎo)的核心思想和結(jié)論，以便學(xué)生更好地理解和應(yīng)用；去除與課程內(nèi)容關(guān)系不大或在實(shí)際工程中不常用的細(xì)節(jié)內(nèi)容，精簡課程內(nèi)容，使其更加緊湊和高效。

（三）設(shè)計(jì)實(shí)踐導(dǎo)向型課程

提出以實(shí)際工程項(xiàng)目為背景，設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性、實(shí)用性和創(chuàng)新性的課程項(xiàng)目，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中深化對理論知識的理解。

1.經(jīng)典案例分析：選取國內(nèi)外典型的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析和討論，了解不同設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)。

2.引入真實(shí)工程項(xiàng)目：與建筑公司、設(shè)計(jì)院等合作，引入真實(shí)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，讓學(xué)生參與從設(shè)計(jì)、施工到檢測的全過程。

3.組建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)：將學(xué)生分組，每組負(fù)責(zé)一個(gè)具體項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、計(jì)算和分析。團(tuán)隊(duì)成員間需明確分工，協(xié)同合作，共同完成項(xiàng)目任務(wù)。

4.小組討論與匯報(bào)：鼓勵(lì)學(xué)生分組討論案例，形成自己的見解，并通過口頭匯報(bào)或書面報(bào)告的形式進(jìn)行展示。

同時(shí)，在課程中設(shè)置創(chuàng)新題目，鼓勵(lì)學(xué)生提出新的設(shè)計(jì)思路和方法，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和能力。在最終評價(jià)體系中增加實(shí)踐操作的考核比重，確保學(xué)生具備扎實(shí)的實(shí)踐操作能力。并定期收集學(xué)生對課程內(nèi)容和教學(xué)方法的反饋意見，及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化課程設(shè)計(jì)。

三、實(shí)踐導(dǎo)向型課程設(shè)計(jì)案例

（一）工程項(xiàng)目背景介紹

選擇學(xué)校內(nèi)學(xué)生宿舍樓、教學(xué)樓、圖書館等實(shí)際工程項(xiàng)目作為課程設(shè)計(jì)背景，介紹工程項(xiàng)目的規(guī)模、特點(diǎn)、設(shè)計(jì)要求和難點(diǎn)，學(xué)生可以根據(jù)興趣自主選擇項(xiàng)目背景。

（二）課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與安排

在學(xué)生所選的項(xiàng)目背景下設(shè)計(jì)一段鋼筋混凝土

截面簡支梁（矩形或工字型）。具體設(shè)計(jì)內(nèi)容與安排如下。

（三）效果評估與反饋

將項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、案例分析和實(shí)地考察等教學(xué)方法綜合應(yīng)用于《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》課程及課程設(shè)計(jì)中，可以形成一套完整的教學(xué)體系。在實(shí)施過程中，還應(yīng)注重評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和實(shí)踐能力，可以通過以下方式進(jìn)行評估。通過評估，教師可以全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和實(shí)踐能力，為后續(xù)的教學(xué)提供有針對性的指導(dǎo)和支持。

通過本次實(shí)踐導(dǎo)向型課程設(shè)計(jì)，學(xué)生深入理解了混凝土結(jié)構(gòu)的基本原理和設(shè)計(jì)方法，掌握了鋼筋混凝土矩形或工形截面簡支梁的設(shè)計(jì)流程和實(shí)際應(yīng)用技能。同時(shí)，學(xué)生的獨(dú)立思考能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得到了鍛煉和提升。課程設(shè)計(jì)效果良好，達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

四、結(jié)語

通過對《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》課程進(jìn)行的一系列教學(xué)改革與實(shí)踐導(dǎo)向型課程設(shè)計(jì)探索，取得了初步但有成效的進(jìn)展。通過引入實(shí)際工程案例、強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)以及采用多元化的教學(xué)方法，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性得到了有效的提升，對混凝土結(jié)構(gòu)基本原理的理解和應(yīng)用能力也顯著提高?！痘炷两Y(jié)構(gòu)基本原理》課程的教學(xué)改革是一個(gè)持續(xù)不斷的過程。我們將繼續(xù)努力，不斷探索和創(chuàng)新，以培養(yǎng)更多具備扎實(shí)理論知識和實(shí)踐能力的土木工程專業(yè)人才，為行業(yè)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步做貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王振，袁朝慶，張永益，張?jiān)品?混凝土及砌體結(jié)構(gòu)課程體系改革探索與實(shí)踐[I].高等建筑教育，2001（01）：21-22.

[2]劉建平，賈致榮，師郡.基于OBE 教育理念的混合課程教學(xué)改革一一以混凝土與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程為例[J].高等建筑教育，2018（06）：87-92.

[3]鄧夕勝，李翠翠，楊靜.基于OBE理念的混凝土與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[I].高教學(xué)刊，2021（19）：130-133.

[4]林峰.建筑混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程改革探索[J].大學(xué)教育，2024（05）：48-50.

基金項(xiàng)目：校級教改課題，項(xiàng)目名稱：新時(shí)期土木工程專業(yè)教學(xué)模式的研究與探索（項(xiàng)目編號：HSDJY202458）

作者簡介：崔麗麗（1981.11-），女，漢族，黑龍江安達(dá)人，博士，講師，研究方向：混凝土結(jié)構(gòu)、防災(zāi)減災(zāi)、抗震。