混凝土結構設計原理筆記范文

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第1篇

關鍵詞：鋼筋混凝土結構；課程教學；工程教育；專業認證

1工程教育專業認證的基本理念

（1）以學生為中心，面向專業全體學生。即以學生為主體，學生和用人企業對學校或專業所提供服務的認可程度是能否通過認證的重要指標；（2）實行以結果為導向的教學設計，即以行業需求為導向，設置專業培養方案和課程體系，依據畢業生的工程素質要求、核心競爭力，評價專業教育的有效性。（3）持續改進，建立健全全過程的有效評價體系，強調合格評價，將評價結果用于教學設計的改進和提高。針對上述工程教育專業認證的基本理念，關鍵是深化教學改革，對現有的教學體系和課堂教學模式進行改革探索，逐步實現從知識課堂向能力課堂、從句號課堂向問好課堂、從灌輸式課堂向討論互動式課堂的轉變，這是提高課堂教學質量，達成培養目標的重要手段。

2本課程教學目標與畢業要求

《水工鋼筋混凝土結構》是水電工程專業一門必修的專業基礎課程，是一門與工程實際、現行規范緊密聯系的課程。通過本課程的學習，使學生掌握鋼筋混凝土結構設計的基本原理和彎、壓、拉、扭等基本構件的設計計算方法。重點培養學生具有利用所學的工程專業知識分析解決復雜工程問題的初步能力。該課程教學目標包含以下幾點：（1）掌握鋼筋和混凝土兩種材料的力學性能，熟悉材料選擇的基本要求。（2）掌握鋼筋混凝土結構設計計算的基本原理，并對其在當今工程結構設計中的應用情況有清晰的了解，了解其發展趨勢。（3）掌握鋼筋混凝土結構基本構件的設計計算理論、適用條件及構造要求。熟練掌握彎、壓、拉、扭四種基本構件的設計計算方法與步驟(包括承載能力計算、變形及裂縫開展寬度等驗算)。能依據設計計算結果及規范要求，正確選擇和配置構件中所需的各種鋼筋并繪制相應的施工圖。（4）具有從事混凝土結構工程設計的能力，熟悉結構選型、結構平面布置方案、構件截面形式和尺寸選擇原則和方法，培養學生工程意識和創新能力。（5）培養學生的工程實踐學習能力，具有運用標準、規范、手冊和查閱有關技術資料的能力。我院于2015年12月正式啟動水利水電專業工程教育認證工作，工程教育認證標準中關于畢業要求有12條，《鋼筋混凝土結構》是水利水電工程專業畢業要求的支撐課程，對應其中的畢業要求1和畢業要求3.

3水利水電行業對人才的需求特點

3.1設計院、施工企業要求學生具有較強的專業綜合素質按照工程教育專業認證的要求，我院針對水電行業領域的規劃設計、施工、管理崗位的綜合素質、專業能力要求的開展了調研，先后走訪了近20家設計、施工單位。通過調研分析得出，設計、施工企業看重具有較強專業綜合素質方面的人才。

3.2對工程實踐能力的要求設計院、施工企業一直是水電工程專業學生就業的主要去向，用人單位在人才需求方面通常傾向于選擇具有較強工程結構設計能力、解決實際工程問題的能力，或具有一定工程施工經歷和經驗的人才。因此，提高學生的工程實踐能力是學生順利就業的關鍵。

3.3對計算機應用能力提出了新要求目前，工程結構設計大多是利用設計計算軟件來完成。許多用人單位把對應聘人員計算機應用能力的考察作為一項基本條件。一般要求掌握的設計軟件有pkpm、Autocad等，要求學生能熟練運用這些設計軟件進行水工建筑物的結構設計工作。

3.4具有團隊協作精神任何一項優良的工程結構設計都是項目組全體成員齊心協力，通力合作的結果。很多用人單位重視員工的團隊協作精神，在項目完成過程中要求項目組成員之間相互協調，密切配合。因此，具有團隊協作意識、執行力強的人才備受歡迎。

4以工程教育專業認證為導向，進行課程教學改革

4.1改進課堂教學模式（1）注重該課程與相關課程聯系該課程的先修課程主要有《概率論》、《水利工程制圖》、《建筑材料》、《材料力學》以及《結構力學》等，因此在該課程學習過程中要求學生應具備相關課程知識。如在進行鋼筋混凝土結構設計計算原理一章學習時，重點講授概率極限狀態設計法，設計規范采用的以可靠度為基礎的實用設計表達式以及荷載和材料強度取值等，均以《概率論》課程的相關知識為基礎；再如在講授第一章混凝土結構材料的物理力學性能時，提前讓學生們回顧《建筑材料》課程的相關知識，將教師課堂引導學習和課后學生自主學習相結合。（2）預習引導、重點突破該課程的重點、難點內容很多，為了便于同學們理解掌握，在每一章、節學習之前預先提出幾個問題，讓學生根據問題有針對性地進行課前預習。授課過程中當講述到學生不易掌握的重點、難點時有意識地放慢節奏、加重語氣，并及時觀察學生的反應，必要時重復講述。我們在每章、節內容講授完畢后，對重點、難點及帶規律性問題進行分析歸納總結，以便學生更好地學習掌握。每次上課前都針對上節課重點、難點進行回顧復習。（3）采用引導啟發式教學一般說來，教師對學生的知識傳授當然越詳細越好，但受教學時數（64學時）所限不可能做到如此。因此教師應采取引導啟發式教學方式，創造良好的學習氛圍，激發學生的學習興趣。充分利用有限的課堂教學時間，對結構設計基本原理、課程重點難點及相關的規范要求作詳細講授。課后學生可根據自己對知識的掌握程度、合理安排自主學習時間，不斷擴大知識面，增強自己的解決問題的能力。

4.2重視實踐性教學為加強學生工程素質、技能和創新能力的培養，保證學生踏上工作崗位后能夠很快適應工作需要，首先必須重視實踐性教學環節。（1）重視實驗教學，實現從封閉課堂向開放課堂轉變傳授理論知識是課堂教學的重點，而讓學生加深對理論知識的理解、鞏固必須借助于實踐性教學。因此課堂教學環節設計除了觀看試驗錄像、工程錄像和計算機模擬動畫外，還應重視現場實驗教學，應充分利用結構實驗室進行素混凝土梁、鋼筋混凝土梁正截面、斜截面承載力試驗教學，讓幾個同學一組利用課余時間親自動手制作試驗梁，在實驗室老師的指導下進行試驗，讓學生認真觀測試驗過程中有關現象，并對試驗數據進行較為詳細的分析統計、歸納總結，從而使學生對課堂教學的理論知識有更直觀、深刻的理解，激發學生學習的主動性，達到鍛煉學生的動手能力，培養學生科研興趣目的。（2）重視課程設計教學環節，實現從知識課堂向能力課堂轉變課程設計是繼理論教學后重要的實踐教學環節，是考查學生綜合運用所學知識來解決工程問題的能力的環節。該課程理論教學完成后安排一周的課程設計，設計題目是鋼筋混凝土現澆整體式肋形樓蓋的設計，根據設計內容通過調整活荷載大小、主、次梁跨度設置若干個題目，做到單人單題。從材料選擇、截面尺寸擬定、計算簡圖、荷載統計、內力計算及結構構件設計一直到最后繪出梁、板配筋圖，學生在老師的指導下完成整個設計。在輔導課程設計過程中，應有意識地培養學生綜合運用所學的各門課程知識分析和解決工程實際問題，如利用結構力學的知識計算出連續梁板的內力之后，再利用該課程第三章、第四章受彎構件正截面、斜截面承載力計算知識進行梁板的配筋計算，最后結合工程制圖及相關的構造知識繪出施工圖。通過課程設計使學生全面掌握混凝土結構工程的設計過程、設計內容及相關的基礎設計知識，使學生將理論知識與實際設計相結合，使學生的知識結構系統化。（3）重視現場教學，實現從句號課堂向問號課堂轉變充分利用各種教學實習和生產實習機會，強化學生對水工鋼筋混凝土結構的感性認識。通過參觀學習已建成的或正在施工的水工混凝土結構工程，使學生對水利工程中常見的鋼筋混凝土結構形式有所了解；另外，在課程學習的過程中，鼓勵學生到施工現場看一看，觀察結構形式，量一量基本構件尺寸，分析一下梁、板、柱的受力和傳力關系，以及實際工程中鋼筋彎起、截斷、搭接、錨固等構造要求，以此激發學生對鋼筋混凝土結構課程的學習興趣。（4）重視課堂筆記、例題、作業題為保證學生能夠很好地掌握課程教學內容，要求同學們認真做好課堂筆記，認真標注重點、難點。在每一章節內容講授完畢后，安排一定數量的例題和作業題，通過講解例題使學生熟悉一般解題的思路與方法，然后通過課后作業練習進一步鞏固掌握。在第三章、第四章受彎構件正截面、斜截面承載力計算講述完后布置一次大作業———鋼筋混凝土懸臂梁的設計。對學生完成的作業都全批全改，指出錯誤的原因，并安排一定的時間進行講評，促使同學們更好地掌握所學的內容，建立正確的工程設計理念。

4.3加強校企合作，聘請工程師進課堂進行案例教學在水工鋼筋混凝土結構課程教學計劃中留出一定數量學時（預留8學時），聘請工程施工單位或設計院有豐富工程經驗的工程師進課堂授課，依據他們從事的實際工程進行案例教學，在教學過程中結合他們的工程經驗重點強調課程理論知識與實際工程緊密聯系，拓展學生的工程視野，促進學生工程素質和工程能力的提升。

第2篇

關鍵詞：結構設計原理；研究型；教學模式；課堂教學；實踐教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）09-0142-02

一、引言

上世紀末，美國研究型大學本科教育開始謀求一場根本性的變革，著名的博伊報告從研究型大學的特點和面臨的挑戰出發討論了本科教育的問題，提出了本科教育的十大對策，“使以探究為基礎的學習成為標準”是博伊委員會提出的首條對策。其主旨是建立以探究為基礎的學習，并貫穿大學教育全過程，這不僅是教學方式的變革，而且是教育理念的轉變：把學生作為知識接受者的文化轉化為把學生作為知識探索者的文化。東南大學作為一所211和985建設的研究型大學在本世紀初也提出了基于上述21世紀新教學理念的“三元結合”教學模式：即理論教學、實踐教學和自主研學，按照精煉課堂教學、強化實踐教學、活化課外研學，構建學生自主、教師主導下的學習研究實踐相結合的研究型教學模式。我校的《結構設計原理》課程是面向交通運輸大平臺，包括交通工程、道路橋梁與渡河工程、巖土工程、港航工程等專業的專業技術基礎課程，長期以來一直采用“以教室為環境，以教師為中心，以紙介教材為工具”的封閉式單向傳輸的教學模式。雖然傳統的教學模式為交通土木工程界輸送和培養了大批優秀的工程技術人才，但很多仍然缺乏探究性和創新精神，已無法適應新世紀日新月異的科技發展與挑戰。《結構設計原理》課程組的教師們也越來越感到傳統教學模式的局限性，開展了研究型教學的改革與實踐工作。針對《結構設計原理》課程的特點，我們主要從課堂教學改革、實踐教學改革和考核形式改革等三個方面開展“啟發、互動、探究式”的教學改革與實踐。

二、課堂教學的改革與實踐

研究型課堂教學的關鍵是研究型教案和多彩課型的設計。教師們利用現代各種信息技術，重新設計了課程授課方式，制定了新的教學方案，充分體現一種從因到果的探究理念，并通過豐富多彩的課型設計實現教學目標。《結構設計原理》主要講授鋼筋混凝土結構、預應力混凝土結構、圬工結構和鋼結構等基本構件的受力性能、破壞形態、設計原理和設計方法，其中大量的設計計算公式和構造要求都是來源于工程的半經驗半理論的成果，即通過大量試驗研究和生產實踐經驗總結而出的。在教案的改革中，我們針對每個重要知識點，利用多媒體手段制作各具特色的教案，展示各知識點形成的過程和場景，強調科學原理的形成過程。讓學生們了解當前所采用的結構、計算理論、設計方法、材料和施工方法等的來歷和進步，一方面使他們學會對原創者的尊重和崇敬，同時也激發他們的創新意識。同學們通過學習逐漸意識到應以創新論英雄，而不能只滿足于規模、尺度和速度的超越。多彩的課型設計包括多種教學活動的設計，如問答、討論、演練、案例和演講等。對于基本原理和設計方法的授課采用大班形式，并對不同的內容設計各種題目開展專題演講；對于習題的講解分析則采用問答和討論式的小班授課形式；對于課程設計的輔導也采用案例分析式的小班授課形式。上述的專題演講活動主要由5個環節組成：咨詢與選題、檢索文獻、閱讀文獻、撰寫研究報告和做大會演講。教師根據課程內容的進展給出研究報告主題供學生選擇，召開2～3次咨詢會，向學生介紹這些研究主題的基本情況，回答學生的提問，在此基礎上學生們按興趣選擇題目，自由組合4～5人為一個研究小組開展后續工作。通過這一系統的訓練和實踐，學生們學會了在合作性環境中進行探究性學習，學會了如何提出好的問題，掌握了基本的文獻研究技能和如何進行邏輯思考與清楚地寫作和嚴謹的表達。

三、實踐教學的改革與實踐

研究型大學是以發展新知識為特征和驕傲，應使學生充分地利用其資源，而不僅限于科研。因此，在《結構設計原理》課程實驗教學的改革中，我們采取了開放式多類型的試驗形式，讓學生不受實驗室、實驗學時和實驗項目的限制，在教師指導下獨立完成實驗。根據學生的能力和興趣，所有實驗項目可分為基礎性實驗、綜合性實驗、設計性實驗和探究性實驗等四類，且后三類實驗項目占總實驗項目的50%以上，且實驗項目的主題隨學科的科研發展而不斷更新。基礎性和綜合性試驗具有實驗內容和對實驗環境要求方面的“開放內稟性”；設計性實驗具有實驗內容、實驗過程和對實驗環境要求方面的“開放內稟性”；探究性實驗在實驗內容、實驗過程、實驗分析、實驗指導、實驗時間和實驗資源等方面均具有“開放內稟性”。所有實驗教學實施中始終貫徹的三原則是：興趣驅動、自主實驗、重在過程。《結構設計原理》課程實踐教學環節除課程實驗環節外，還注重將探究學習貫穿課程前期的專業認識實習和課程后期的橋梁專業實習和畢業設計的全過程中，處處給學生提供在合作性環境中探究的學習機會，除了使學生掌握專業能力外，還培養學生批判性的思考習慣，掌握通用的定性和定量研究問題的工具。

四、考核形式的改革與實踐

傳統的考核方式以分數為標準，以卷面成績為依據，筆試是重要的形式，這不僅難以正確評價一個學生的專業水平，而且還助長了學生“上課抄筆記，下課背筆記、考試考筆記”的死記硬背書本知識的錯誤學習方法的蔓延。研究型教學的考核應是對學生在學習過程中取得的實際成果為標準，包括專業能力成果和通用能力成果兩方面。專業能力成果包括學生完成教師交給的課業和其他任務時，掌握、運用專業知識的能力。為保證考核的準確性，要求教師對每次課業和課內外活動都給出明確的等級評判標準。通用能力成果是指學生在課堂學習、完成課業和各種實踐性活動中，表現出的自我管理、與人溝通合作、解決問題和完成任務、運算和運用現代技術手段、設計和創新等方面的能力。最終的考核的成績分為“優秀”“良好”“中等”“合格”“不合格”五等。

借鑒國外研究型大學教學改革經驗，《結構設計原理》課程改革緊緊抓住“要在發展知識和傳播知識之間形成和諧的關系”這個支點，開展研究型教學實踐，符合東南大學作為研究型大學的特殊使命和師生特點，已初步形成能充分體現培養學生探究和創新精神的研究型教學模式。

參考文獻：

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[5]林永柏.淺談高校教師教學能力的構成及其養成[J].教育與職業，2008，（9）.

[6]葉志明，宋少滬，汪德江，等.把教的創造性留給老師，把學的主動性還給學生[J].中國大學教育，2006，（8）.

第3篇

（一）教育內容改革

從土木工程人才培養的實際要求出發，及時更新教學內容、改革教學體系。在整個課程體系中貫穿橋梁工程設計與施工，使內容完整連貫、重點突出。同時也提高了教學內容的實用性、針對性。在這方面，高校土木工程教科研組織可以以目前橋梁工程建設基本要求作為標準，結合自身長期積累的教學經驗，確定該課程的教學體系。

（二）重視實踐教學

實踐教學是學生增強橋梁設計能力、全面發展的重要階段。通過課程設計、畢業實習和畢業設計三個部分進行實踐。所謂實踐教學，就是讓學生通過課程設計、畢業實習和畢業設計等形式運用專業基礎課上所學知識。使其可以利用專業知識對橋梁結構進行理論分析，并且能夠解決簡單的實際橋梁設計問題。實踐教學主要可以從課程設計實踐和橋梁模型設計競賽兩方面展開。

1.課程設計實踐

橋梁實踐課程是培養橋梁工程專業人才的重要途徑，它對學生所學的知識的感性認識、提高實際運用能力與增強創新意識都有重要作用。此外，通過它也可以了解學科的最前沿知識，更新教材知識。工程實踐作為夯實理論知識、養成工程意識和能力的關鍵過程，對提高學生的橋梁結構理論的分析能力和簡單設計能力有重要作用。課程設計應結合已經學過的材料力學、混凝土結構設計原理、結構力學等書，并且盡量選擇常見的梁形。教師提前準備任務書和指導資料，以便學生提前預習，進行全面的橋梁設計。此外，教師也應監督輔導設計過程。

2.橋梁模型設計競賽

為增強學生的工程創新能力，提高學生對課程知識的熟練運用和理解，我們積極組織學生參加橋梁結構模型設計競賽。橋梁結構模型設計與制作需要參賽者對選擇結構、計算、制作工藝等多種知識熟練的掌握和應用。結構合理的受力形式對模型承載力的大小有重大影響。學生需要了解掌握各種橋梁結構形式，并了解其受力特點與傳力途徑，準確計算其受力情況，以找到最佳的結構。此外，設計制作過程中選擇適合的材料也十分重要，不同的材料結構導致的破壞形式也有所不同，這也要求學生掌握了解各種材料的特性并進行選擇。通過參加橋梁結構模型競賽，參賽學生在對橋梁結構形式、受力分析、結構整體性和穩定性，以及細部構造等各方面都有深刻的認識和理解，同時也鞏固了力學和材料學等基礎知識，對學生的課程學習具有很好的促進作用。在選擇結構的過程中，學生不但對橋梁理論有了更深的理解，而且對以前所學的知識進行了很好的溫習。除了材料和結構的選擇之外，制作工藝對結構能否達到預期的受力設計也有很大的制約。為了防止由于制作工藝而導致結構模型的承重受到影響，參賽者必須細致處理細小構造與節點，使之與計算結果吻合。制作工藝既是學生對結構受力知識掌握情況的考核，也提高了學生對橋梁構造的理解。

（三）課程考核改革

對考核方式的改革要能夠客觀評價學生的綜合素質，加強對實踐操作能力、知識運用能力與創新能力的考核比重。以橋梁工程特點和應用型人才培養要求為標準建立一套符合人才選拔的科學系統的考核體系。要使考核方式多樣化，考試內容更側重對綜合能力的考察，而不只是局限于只是記憶方面的考核，成績評定更全面，促使學生積極主動的學習。提高作業、課上表現、論文以及資料閱讀等多個方面在成績中的比重，而不局限于最后的卷面成績。力爭使考核形式向著多樣化、多種形式、多階段的方向發展。

1.改革考核內容

考核方式改革是為了改變傳統考核方式存在的種種弊端。針對傳統考試考核內容局限于教材、筆記，以及老師劃定的范圍重點等缺點進行改革?？朔鹘y考核方式偏重知識記憶、缺乏對創新能力與綜合素質的考察而導致上課記筆記、課下抄筆記、考核背筆記、考完全忘記的情況出現。改革應該以培養應用型人才培養要求為標準，考核偏重學生對學過知識的理解和獨立思考的能力。這主要體現在減少單個知識技能考核，增加對創新應用與知識能力體系的考核。

2.改革考核形式

現行的考試在形式上多以閉卷筆試的考核方式為主，內容以教材理論知識為主。改革考試形式可以結合專業特點，進行開卷、閉卷、開閉卷相結合、實踐操作、撰寫專題報告、模型制作、答辯以及學術論文等多種形式的考核。并且將考核分散在平時測驗、期中期末、課堂課外多階段。改革制度多樣化發展。鼓勵學生在課外學習，提升作業、課上表現、論文以及資料閱讀在成績中的比重。最終達到提高專業水平、綜合素質的目標。

二、結語