混凝土结构设计原理教学方法探讨

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　　【摘要】混凝土结构设计原理是土木工程专业的一门非常重要的专业必修课，与结构力学等基础课程结合较为紧密。为了提高学生分析思考的能力和创新意识，适应社会对人才培养的要求，教师在授课时需要紧紧围绕人才培养的目标，灵活运用多样的教学方法和手段提高教育教学水平。结合多年教学经验，探讨了讲授法、导入法、启发式、比较法、讨论法的教学方法，提高了教学效果。
　　【关键词】讲授法  导入法  启发式  比较法  讨论法
　　【中图分类号】TU37 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）16-0113-02
　　一、引言
　　混凝土结构设计原理是土木工程专业的一门非常重要的专业必修课，是学生将来无论考研还是从事工程设计、建筑施工、工程管理、造价、监理等工作领域都必须掌握并继续研究的课程内容。课程主要讲授了混凝土结构用材料的性能，混凝土结构设计方法，轴心受力构件、偏心受力构件、受弯构件、预应力构件的设计计算方法。课程内容繁多，与结构力学、材料力学、土木工程材料等课程结合紧密，既有系统的科学理论，又有大量的试验研究，既有大量的公式计算，又有许多构造措施的限制，有时候还要参考现行的《混凝土结构设计规范》GB50010-2010进行更新调整。 因此，混凝土结构设计原理是一门公认的既难教又难学的课程，如何紧跟学科和时代的步伐，调整教学方法使学生掌握混凝土结构构件的设计计算，是每一个土木工程专业的教师必须研究的课题[1]。本文从该门课程的特点出发，结合作者近几年的教学经验，对混凝土结构设计原理课程的教学方法进行了探讨。
　　二、教学方法探讨
　　学生在学习混凝土结构设计原理课程时，经常会遇到下面两个问题：一是觉得课程太枯燥，走神之后又很难跟上老师的讲课进度;二是计算公式太多记不住，构造要求等细节又容易忽视。针对这些问题，在教学工作中，教师应努力探索增加工程实践和考研、考证知识，吸引学生的兴趣，增强学习积极性;积极探索多种教学方法，由浅到深、由抽象到具体、由局部到整体进行教学，引导学生建立起所学课程的相互联系，帮助学生培养好分析问题进而解决问题的能力。
　　（一）讲授法教学
　　讲授法是教师通过口头语言向学生传授知识、培养能力、进行思想教育的方法，也是应用最广泛、技巧最多的一种教学方法。
　　讲授法应注意板书与多媒体教学相结合[2]，板书可以加强对知识点的掌握，但比较枯燥，多媒体教学条理清晰、趣味性强，但又不容易记住。二者结合，不同的教学内容选择合适的方法，来回切换，会增强教学效果。讲授法应注意理论与工程实践相结合，适量的工程案例可以加强对理论知识的理解，更能吸引学生的注意力，把传统的满堂灌输，改变成以学生为主体，老师引导学生去思考问题，启发学生去探索答案。讲授法还应注意理论讲授与例题讲授相结合，光有理论讲授，再多样的教学方法也难让学生重视起来，理论讲解之后加一道往年期末考试题或者一道典型的考研真题，学生对该知识点的印象会更深刻，也更会有针对的练习不会那么容易遗忘。
　　（二）导入法教学
　　导入法是教师通过语言描述或演示创设问题情境，以诱发学生的探究心理，引起其解决问题的欲望和兴趣，促使其思维的积极活动，或借此陶冶学生的性情。
　　导入法是从引起学生注意开始的，这为整节课的学习创造了一个开端。例如，在讲解混凝土立方体抗压强度的时候，教师通过试验介绍混凝土的配置、搅拌、成型、养护、最后28天龄期加载破坏等流程，会让学生很快注意起来，并迫切想去探索试验的目的和结论，从而增加了学习兴趣。在讲到“箍套作用”时，对于压力机垫板上受压的立方体试块，由于试块和垫板之间摩擦力的作用，试块处于三向受力状态。教师在讲解的时候，可以假设没有摩擦力时，试块是单轴受力的，会因横向变形而断裂;试块和垫板接触的地方有了摩擦力，试块的横向变形会受到约束，破坏时上下两端的混凝土不会脱落，形成对顶的角锥形。
　　导入法还应注意前后所学内容间的联系，由所学内容引出新的知识点。比如讲解T形截面的时候，教师可以从矩形截面入手，在受弯构件承载力计算时，忽略了混凝土的抗拉强度，矩形截面下部受拉区两侧一部分混凝土可以挖去，形成T形截面，保证承载力的同时减轻了自重，这样既能引发学生學习的兴趣，又能保证知识的连贯性、系统性，达到很好的教学效果。
　　（三）启发式教学
　　启发式教学是教师在教学过程中根据教学任务和学习的客观规律，从学生的实际出发，采用多种方式，以启发学生的思维为核心，调动学生的学习主动性和积极性的一种教学方法。
　　启发式教学鼓励老师多与学生形成互动，打开学生的思维空间，让学生都投入到思考中去。举个例子，在混凝土中加入钢筋，会提高构件的承载力和受力性能，如果把普通钢筋换成钢绞线或者螺纹钢筋，是不是效果会更好;如果把钢筋用竹子来代替，会不会也能达到相应的效果。这些都会是新的课题，学生听了这些，也会有去探索答案的兴趣，课堂也不再单调。
　　（四）比较法教学
　　比较法是引导学生通过观察、分析，找出研究对象的相同点和不同点，从而加强对知识点理解和记忆的一种教学方法。
　　比较就是要确定事物同异关系，有比较才能有鉴别，有鉴别才能发现有区别，如此才能掌握的更好，记住的更久。比如，混凝土的徐变和收缩容易弄混淆，教师可以引导学生比较两种变形，找出相同点和不同点，对比的分析，理解的记忆。
　　在受弯构件正截面承载力的计算中，T形截面既是重点又是难点，既需要判断T形截面的类别，又要根据不同类别的T形截面选择不同的计算方法。教师讲授的时候适宜采用比较法，找出两类T形截面的不同之处，确定受压区高度的临界值，如此可以根据受力分析找出两类T形截面的判别公式。在讲解两类T形截面承载力计算方法时，也可以比较两种题型做题方法的不同之处，进而加以区分，加强记忆。
　　（五）讨论法教学
　　讨论法是教师指导学生为解决某个问题而进行探讨、辨明是非真伪以获取知识的一种教学方法。
　　讨论法教学需要教师通过预先的设计与组织，启发学生就特定问题发表自己的见解，以培养学生的独立思考能力和创新精神。例如，判断是否需要采用双筋矩形截面时，可以组织学生讨论几种布置钢筋的方式，然后分成4组，分别按单筋单排、单筋双排、双筋单排、双筋双排布置受拉钢筋，找出最合适的配筋方式。
　　混凝土结构构件的配筋有时有多种方案，这不同于以往所学课程只有唯一解。所以，在给混凝土构件配筋时，教师也可以组织学生进行讨论，根据构件的内力求解出的最小配筋面积，让学生选择钢筋的根数、直径。结合多种配筋方案再进行讨论，找出最合理的方案、最优化的设计。这样的讨论可以让学生都参与到教学活动中，找到学习的快乐和幸福感。
　　三、结语
　　在混凝土结构设计原理课程的教学实践中，教师需紧紧围绕人才培养目标，灵活运用多样的教学方法，提高教学效果，培养学生的分析思考能力和创新意识。今后，教师还需继续努力，探索更为有效的教学方法，不断适应社会对人才培养的需求[3]。
　　参考文献：
　　[1]匡亚川.论混凝土结构设计原理教学方法改革[J].长沙铁道学院学报（社会科学版），2008（4）：110-111.
　　[2]周孝军，杨虹，伍平.混凝土结构设计原理课程教学探讨[J].教育教学论坛，2015（41）：150-152.
　　[3]张晓燕，李凤兰，韩爱红，曲福来.混凝土结构设计原理课程教学方法探讨[J].高等建筑教育，2011（1）：79-82.
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