混凝土结构设计原理课堂教学方法初探★

刘吉敏

（安徽理工大学土木建筑学院，安徽淮南 232001）

混凝土结构设计原理课堂教学方法初探★

刘吉敏

（安徽理工大学土木建筑学院，安徽淮南 232001）

从高校的教学原则出发，结合高校混凝土课堂教学实践，分析了混凝土教学中存在的问题，提出了采取多种教学手段、注重课堂教学设计、改革考试方法等措施，以提高学生的自学能力和知识迁移能力。通过教学实践，取得了较好的教学效果。

混凝土教学，多媒体，课堂教学设计，考试方法，GB101图集

《混凝土结构设计原理》是土木工程专业学生的专业主干课程，也是公认的学生难学、老师难教的重点课程［1］。课程中内容多、公式多、符号多、构造措施多，学生在初次学习时有一定的难度，一方面他们深知此课程的重要性，一方面又不知道该如何更好地学习和掌握。之所以会产生这种现象，主要还是因为混凝土课程本身的特点。

首先，混凝土结构设计原理是一门半理论半经验的课程［2］，其系统性和逻辑性较之前学习的材料力学、结构力学等课程要弱，且涉及的内容比较多［3］，既有试验研究，又有理论推导，同时又与规范、工程实践联系密切。这些都在一定程度上加大了学生的学习难度。

其次，设计结果的不唯一性。在结构设计时，既要考虑到结构的安全性、适用性、耐久性，又要考虑到结构的经济性，最终的设计结果还要综合考虑使用材料、造价、施工等各项指标的经济性和可行性，这样设计出来的结果往往会有多种方案，即设计结果并不唯一。这与学生之前接触的专业课有很大的不同，他们已经习惯了按已知条件计算得到唯一解，学生往往在初次涉及时会感到很不适应，这也是造成他们学习困难的主要原因。

再次，部分学生学习方法不当，存在着“读死书”的现象。由于缺乏工程实践背景，学生对此课程的理解和掌握主要还是通过教材，这对他们的理解和掌握是很不利的，以至于在学习时，会有“读死书”的现象，经常会盯住某一点“咬文嚼字”。

本文将从高校的教学原则［4］出发，结合高校混凝土课堂教学实践，谈谈个人的一点体会。

1 多种教学手段并存，充分发挥各自优势

在信息时代高速发展的今天，高校课堂上传统的“黑板+粉笔”的教学模式已经越来越不能适应时代的发展了，多媒体教学已经被越来越多的老师和学生熟悉和掌握。采用哪种教学手段，就好比我们走路时是先迈左脚还是先迈右脚（吃饭时用左手还是右手），完全取决于个人。单纯的去评价哪种教学手段更合适，已经没有什么意义了。在混凝土的课堂教学中，应当根据授课内容，选择合适的教学手段。该用多媒体的时候用多媒体，该用传统教学的时候就要用传统教学。

混凝土课程学时数少，课程内容多，且课堂上有大量的图片、图表和试验过程要讲述，运用多媒体教学手段，就可以很好的解决这个问题。首先，通过试验录像的播放，可以给学生一个直观的视听印象，让学生不进试验室就可以了解到试验的过程，为后续内容的讲解打下基础。其次，混凝土课程中图表多、图片多，如果老师一一手画在黑板上，会分散学生的注意力，且不利于学时数的控制，运用多媒体教学，老师手握播放笔，走下讲台，走到学生中去，可以详细地讲解图表内容，还可以拉近与学生的距离。再次，在混凝土习题课上，运用多媒体教学，可以做到省时、省力。学生还可以拷贝下电子课件，课后反复学习。

当然，完全依赖多媒体教学，也有一定的局限性。在讲授受弯构件正截面、受弯构件斜截面、受压构件、受拉构件、受扭构件承载力计算时，多媒体的教学效果就不如传统教学了。这时，我们要收起多媒体教学，采用传统教学。通过教师在黑板上的演示，讲述力学模型，建立基本公式和适用条件，进行截面设计和截面复核。教师在黑板上讲述的过程中，学生要跟上教师的思路，共同推导和建立基本公式、适用条件，真正领会其中的含义。

2 授之以鱼，不如授之以渔，培养学生的自学能力

大学生自学能力的培养，一直都是高校教育工作者特别关注的问题。我们知道，随着科学技术的发展，知识的更新速度是相当惊人的。学生在大学阶段接受的知识，很有可能在其毕业后的几年内就落伍了，所以，我们在关注教学内容的同时，应当更注重学生学习能力和学习习惯的养成，培养其自学能力。在混凝土教学的课堂上，可以通过教师的言传身教，训练和培养其自学能力。

混凝土构件承载力计算的教学内容一直都是本课程的重点内容，在教学中，我们发现，在讲述每种构件受纯弯、斜弯、受压、受拉、受扭作用时，基本上都是按照试验→建立力学模型和基本假定→推导基本公式和适用条件→截面设计和截面复核→构造设计的顺序讲解的。在讲完受扭构件正截面承载力计算之后，课程即将进入尾声之际，教师可以给学生列出表1，让他们自己去归纳和总结这部分内容，通过对列表内填空的方式，加深对这部分重点内容的理解和掌握，为他们的总结能力提供一个范本。

表1 承载力计算归纳表

3 注重课堂教学设计

所谓“课堂教学设计”指的是课堂上采用什么样的方式和顺序教学。教师的课前准备工作，一直是完成教学任务的首要工作。在备课时，教师除了要对教学内容熟悉和掌握之外，还要对课堂上采用怎样的方式授课认真思考和组织。也就是说，除了要知道“教什么”，还要知道“怎么教”。要想讲好一节课，有时候“怎么教”比“教什么”更重要。

要想完成好混凝土结构设计原理的课堂教学，启发式教学、课堂提问式教学和自学式教学都是较好的教学方法。混凝土课程内容多，如果还采取传统的“满堂灌”的方式，学生会渐渐失去学习兴趣。在课堂教学中，要注意发挥学生的主观能动性，采用启发式教学，与学生采用讨论的方式授课，这样可以大大提高学生的学习兴趣。如在讲解适筋梁正截面受力三阶段时，教师可以根据幻灯片上的各受力阶段的应力应变图，和学生一起分析各个阶段钢筋和混凝土的受力状态，学生通过自己的思考，和教师一起完成受力分析，这样也会加深他们对这部分内容的理解和认识。又如，在讲授“钢筋混凝土垂直裂缝的出现、分布与开展”时，可以采用课堂提问式教学法。教师可以在黑板上写出几个问题，给学生15 min的时间自己看书，再由学生来回答教师提出的问题。提问时让学生举手回答或是按上课的座位顺序，每列学生派代表的形式，这样一方面可以培养他们的自学能力，另一方面还可以活跃课堂气氛。

4 注重理论联系实际，培养学生的知识迁移能力

“混凝土结构设计原理”是一门公认的理论性和实践性都很强的课程。通过课程的学习，学生可以初步掌握构件在各种力作用下的截面设计和截面复核问题。这一点对学生有一定的吸引力。然而，学生在进行各种构件设计的时候，又会感觉到要考虑的问题很多，无从下手，非常苦恼，真的是“又爱又恨”。之所以会产生这种现象，一方面是由于学生第一次接触到设计问题，没有经验，另一方面，学生普遍缺乏工程实践，没有办法将《混凝土结构设计规范》条文中的内容与工程实践对应起来，知识迁移能力较弱。针对于此，我们更应当给学生创造工程实践的机会，让他们学会理论联系实际，培养他们的知识迁移能力。

目前，高校混凝土课堂教学的学时数普遍在缩减，要想在课堂上解决这些问题有一定的难度。但是我们可以在后续教学中，注重混凝土课程设计和生产实习的环节，有机会的情况下要多带学生深入施工现场、深入设计院，给他们创造工程实践的机会。在课程设计期间，让他们熟悉《混凝土结构设计规范》《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（即GB101图集）等内容，为后续的生产实习打下基础。在生产实习期间，要能看懂施工图，要了解钢筋的绑扎、放置、连接等内容。有条件的情况下，教授混凝土课的老师能继续带学生生产实习，在实习的过程中，具体讲授钢筋的施工工艺和解读施工图图纸，加强学生的感性认识。注意在生产实习时，拍摄现场照片和拷贝施工图，为后续混凝土教学准备第一手资料。

5 改革考试方法，提高学生的学习主动性

《混凝土结构设计原理》一直以来，都是采用的传统的闭卷考试形式。这种考试形式较容易被学生和老师接受，然而闭卷考试也有一定的弊病。由于混凝土课程内容多，这样考试的内容也就多，考试前教师往往会给学生划定考试范围，给出重点，往往是“讲三、练二、考一”，学生考前不是在看书，而是在背书，不利于学生对知识的理解，也容易给平时不认真学习的学生临阵磨枪，靠死记硬背蒙混过关。

随着混凝土教学改革的深入，很多高校提出了更多的考试模式，如开卷考试、半开卷半闭卷、开卷闭卷自由选择和有限开卷考试［2］。通过实践对比，有限开卷式考试模式是一种较合理的考试模式，值得推荐。即考前学生可以准备一张A4纸，在上面归纳和总结出自己认为重要的内容，考试时带入考场参考，考试结束时与试卷一起收回，作为平时成绩的一部分。这种考试模式在一定程度上强化了学生的学习主动性，而且与目前的注册结构工程师、注册岩土工程师考试模式接轨。目前，这种考试模式已经在混凝土教学中得到了一定的推广。

混凝土结构设计原理作为土木工程学科重要的专业主干课程，对该课程的课堂教学进行探索和总结，既是人才培养的需要，也是学科发展的需要。在高校教学实践中，充分发挥多种教学手段的优势互补，注重课堂教学设计，着力培养学生的自学能力和知识迁移能力，改革传统的考试方式，都是些有益的尝试。对于整体提高混凝土结构设计原理课程的教学，有一定的推动作用。

［1］马芹永.混凝土结构基本原理［M］.北京：机械工业出版社，2006.

［2］蔡健，陈庆军，黄炎生.混凝土结构理论课程教学改革探索［J］.高等建筑教育，2008，17（5）：65-68.

［3］魏春明，赵星海，秦力.钢筋混凝土课程的教学探讨［J］.东北电力大学学报，2010，30（5）：44-47.

［4］谢安邦.高等教育学［M］.北京：高等教育出版社，2001.

Inquriy on classroom-teaching methods of concrete structure design principles

LIU Ji-m in

（Civil Building College，Anhui University of Technology，Huainan 232001，China）

Starting from the teaching principle of colleges and universities，combining with concrete classroom teaching practice of colleges and universities，the paper analyzes problems existing in concrete teaching，and puts forward variousmeasures，such as applyingmultiple teaching methods，attaching importance to classroom teaching design，and reforming testingmethods and so on，with a view to improve students’autonomous learning ability and knowledgemigration ability.Through teaching practice，it achieves better teaching effect.

concrete teaching，multi-media，classroom-teaching design，testingmethods，GB101 chart

TU-05

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2012.18.098

1009-6825（2012）18-0269-03

2012-02-02★：安徽理工大学青年科学研究基金;安徽省优秀青年人才基金（项目编号：2012SQRL042）

刘吉敏（1979-），女，硕士，讲师