摘要:為解決建筑結(jié)構(gòu)與選型課程教學(xué)過程中存在的學(xué)生興趣不濃、對學(xué)習(xí)內(nèi)容理解不透和授課效果不好等問題，從課程的特點及其在專業(yè)教學(xué)和學(xué)生實踐能力培養(yǎng)中的作用出發(fā)，提出了優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法及成績考核方式的具體措施，以期進一步提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)與選型;建筑結(jié)構(gòu);教學(xué)改革;建筑學(xué)

建筑結(jié)構(gòu)與選型課程是為建筑學(xué)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。課程內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計、計算原理和結(jié)構(gòu)形式的概念及選擇。通過該課程的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生掌握一定的結(jié)構(gòu)知識，具備一定的解決結(jié)構(gòu)問題的能力。該課程所涉及的問題及其解決方法與實際工作關(guān)系密切，因此，教學(xué)的效果對于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能意義重大。結(jié)構(gòu)專業(yè)水平體現(xiàn)在對基本概念的掌握、基本原理的理解和運用、對工程實際問題的解決能力上。在教學(xué)方法上，單純采用講授的教學(xué)方法枯燥無味，效果很差。對此，在教學(xué)過程中根據(jù)課程特點進行了一系列教學(xué)改革，在講授的同時增加了課堂提問、學(xué)生實例講評、大作業(yè)等教學(xué)環(huán)節(jié)，取得了較好的教學(xué)效果。

一、課程特點

(一)題目大，涉及的內(nèi)容寬泛

在建筑結(jié)構(gòu)與選型課程中出現(xiàn)的問題在形式和規(guī)模上與學(xué)生以前接觸的問題不同。在數(shù)學(xué)、物理或力學(xué)等課程中，每一部分知識點都有對應(yīng)的練習(xí)題，學(xué)生可以通過練習(xí)題加深對所學(xué)知識的理解和掌握。而在建筑結(jié)構(gòu)與選型課程中，題目往往很大，即使將題目限定在一定范圍，學(xué)生在完成小范圍知識點的練習(xí)時，仍難以理解與其關(guān)聯(lián)的整個過程。例如，混凝土的構(gòu)件設(shè)計，小范圍內(nèi)容的練習(xí)題是給定構(gòu)件的內(nèi)力、混凝土強度等級、鋼筋強度等級等條件，求解鋼筋面積。學(xué)生在解題的過程中，并不理解內(nèi)力、混凝土強度等級、鋼筋強度等級如何得來。而內(nèi)力的求解過程包括荷載匯集、內(nèi)力計算、內(nèi)力組合，是一個大的過程，混凝土強度等級的選擇等問題也涉及規(guī)范、構(gòu)造及經(jīng)驗等諸多因素。在小范圍的練習(xí)中難以對知識體系有一個全面的掌握。題目大，內(nèi)容寬泛給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來難度，講授顯得枯燥乏味，如果一部分內(nèi)容沒學(xué)好，學(xué)生很容易失去學(xué)習(xí)興趣。

(二)內(nèi)容難度較大，在有限學(xué)時內(nèi)難以達到一定的深度

構(gòu)件設(shè)計理論對于學(xué)生來說比較難懂，講得太淺學(xué)生有可能理解不透，聽不下去;講得太深學(xué)時不允許，對于建筑學(xué)的學(xué)生也沒有必要。在有限的學(xué)時內(nèi)只能選擇概要式地講解，這樣會造成學(xué)生似懂非懂，也一定程度影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此，選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)深度很重要。

(三)內(nèi)容范圍廣，在短學(xué)時內(nèi)難以掌握到一定的寬度

建筑結(jié)構(gòu)與選型課程涵蓋了混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)的構(gòu)件設(shè)計、結(jié)構(gòu)選型、大跨度設(shè)計、結(jié)構(gòu)抗震等內(nèi)容，是多門課程的組合應(yīng)用，內(nèi)容范圍非常廣，在有限的學(xué)時內(nèi)難以全面掌握。

(四)內(nèi)容涉及相關(guān)課程和相關(guān)專業(yè)，在有限學(xué)時內(nèi)達到技能培養(yǎng)的難度較大

結(jié)構(gòu)設(shè)計從方案到結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)布置、荷載匯集、內(nèi)力計算、內(nèi)力組合、截面設(shè)計及施工圖繪制是一個復(fù)雜的過程，步驟繁雜、涉及面廣。解決這一題目涉及建筑使用要求、力學(xué)知識、結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計理論及眾多設(shè)計規(guī)范。對學(xué)生來說，難以全部理解，弄清各步驟之間的關(guān)系，因此在有限的學(xué)時內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計能力的培養(yǎng)難度很大。

二、改革措施

針對建筑結(jié)構(gòu)與選型課程的上述特點，在課程教學(xué)過程中通過合理安排教學(xué)內(nèi)容、增加實例介紹、強化實用訓(xùn)練，改進考核方法、調(diào)動學(xué)生積極性等措施，提高實踐教學(xué)的效果和學(xué)生運用結(jié)構(gòu)知識的能力。

(一)合理安排教學(xué)內(nèi)容

建筑結(jié)構(gòu)與選型涵蓋的內(nèi)容多，在有限的學(xué)時內(nèi)，必須區(qū)分輕重和深淺才能達到最佳教學(xué)效果。建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生在實際工作中并不會直接參與結(jié)構(gòu)設(shè)計，但在項目的設(shè)計過程中，建筑專業(yè)與結(jié)構(gòu)專業(yè)會有密切配合，建筑設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計相互之間有很大的影響，掌握結(jié)構(gòu)知識對于建筑學(xué)學(xué)生有很大幫助�；�于此再次調(diào)整和明確教學(xué)的目標(biāo)和定位。

1．有主有次

在有限的學(xué)時內(nèi)主要的內(nèi)容多講，次要的內(nèi)容少講。以掌握基本概念為主，結(jié)構(gòu)設(shè)計原理次之。對于結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本概念有清晰的掌握，對基本設(shè)計方法應(yīng)有一定了解，但不需要達到結(jié)構(gòu)設(shè)計的深度。在教學(xué)過程中對與建筑學(xué)聯(lián)系不多的結(jié)構(gòu)內(nèi)容作簡單介紹或不講，對建筑設(shè)計能夠產(chǎn)生影響的結(jié)構(gòu)知識重點介紹。對概述、構(gòu)造知識、結(jié)構(gòu)布置力求掌握，對結(jié)構(gòu)設(shè)計過程做到了解，而對于截面設(shè)計理論則省略不講。例如，構(gòu)件截面尺寸的確定問題，在設(shè)計過程中雖然由結(jié)構(gòu)專業(yè)來完成，但是該問題對建筑設(shè)計甚至方案設(shè)計有影響，因此選擇重點介紹，從“構(gòu)件設(shè)計的構(gòu)造要求”到“截面尺寸初步確定的方法”，全面講解截面尺寸的確定過程和影響因素。再如，混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計，內(nèi)容多，難度大，而建筑學(xué)的學(xué)生只需作簡單了解。對于這一部分內(nèi)容，只需介紹查表法如何利用《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》做截面設(shè)計，內(nèi)容簡練，方法簡單實用。

2．把握內(nèi)容的整體性

把握內(nèi)容的整體性對于提高學(xué)生的實踐能力至關(guān)重要。教材從基本概念和基礎(chǔ)理論入手，因此例題和練習(xí)題都是在一個小的范圍內(nèi)，這樣的安排有利于學(xué)生入門，但從另一個方面來說小范圍的例題和練習(xí)題不能讓學(xué)生對整個設(shè)計過程和設(shè)計方法有一個全面的了解，學(xué)生解決實際問題的能力難以提高。內(nèi)容的繁雜與學(xué)時的限制使得教學(xué)的系統(tǒng)性不強，為此，采取以下措施，以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。

(1)講好概述部分。概述是對建筑結(jié)構(gòu)與選型課程知識體系的全面概括，從全局入手介紹了課程的作用、地位和基本概念，講好概述能使學(xué)生對課程有一個清晰、明確的認識。在概述中，從建筑設(shè)計過程、階段、專業(yè)配合的介紹中闡明建筑與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)的目的和方向。

(2)強調(diào)對過程和方法的理解，對構(gòu)件設(shè)計原理、公式推導(dǎo)則作簡單了解。強調(diào)實用性，重點介紹構(gòu)件設(shè)計的程序、基本方法、實用設(shè)計方法并輔以貼近實際的練習(xí)。注重建筑專業(yè)與結(jié)構(gòu)專業(yè)配合能力的培養(yǎng)，將荷載匯集、內(nèi)力計算及截面設(shè)計聯(lián)系起來，加強學(xué)生對設(shè)計過程的理解。

(3)從構(gòu)造的特點入手講解結(jié)構(gòu)形式，用力學(xué)的方法理解結(jié)構(gòu)形式。重點介紹結(jié)構(gòu)形式的概念、特點、選型條件及結(jié)構(gòu)布置原理，并在實例及練習(xí)中加深理解，培養(yǎng)學(xué)生在方案設(shè)計過程中的結(jié)構(gòu)意識，加大內(nèi)容的橫向聯(lián)系，拓展綜合運用的思路。

(4)注重將不同的課程內(nèi)容進行交叉與融合，拓展內(nèi)容的廣度。結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要廣泛運用力學(xué)原理、概念來指導(dǎo)設(shè)計，但是建筑力學(xué)和建筑結(jié)構(gòu)與選型是兩門獨立的課程，對于學(xué)生來說，將剛剛結(jié)課的建筑力學(xué)運用到建筑結(jié)構(gòu)與選型課程中難度較大。這當(dāng)中存在著理論與實際的差別，學(xué)生還不熟悉如何將力學(xué)的概念及方法運用到建筑結(jié)構(gòu)中去。例如，在建筑力學(xué)中講到的約束形式有鉸和固定端兩種，而實際的建筑有的只是接近這兩種的約束形式，因此，需要將實際情況加以簡化。再如，學(xué)生在建筑力學(xué)中掌握了在給定的計算簡圖中計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力的方法，也就是說計算簡圖作為已知條件，但是在建筑結(jié)構(gòu)與選型課程中需要學(xué)生將已有的設(shè)計條件加以簡化，得到計算簡圖。針對此，在教學(xué)中設(shè)置了接近實際的練習(xí)，將不同的課程內(nèi)容有效地交叉與融合，以提高學(xué)生解決實際問題的能力。

(5)在實例中理解設(shè)計過程。例如，混凝土單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計算中，內(nèi)力、材料強度等作為已知條件，而在實際設(shè)計中這些條件并非已知，需要設(shè)計者自己確定。為了讓學(xué)生對結(jié)構(gòu)設(shè)計的程序、內(nèi)容、方法有一個全面的認識，將例題和練習(xí)題的范圍放在實際結(jié)構(gòu)設(shè)計的環(huán)節(jié)，針對建筑學(xué)專業(yè)的實際工作狀態(tài)確定練習(xí)內(nèi)容。例如，給定建筑平面圖，確定梁的荷載及內(nèi)力并設(shè)計梁，通過這樣的練習(xí)讓學(xué)生了解荷載匯集的方法和計算簡圖的確定方法，然后運用力學(xué)知識計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力，掌握構(gòu)件設(shè)計內(nèi)容及與前面各步驟之間的聯(lián)系。

(二)課堂提問

建筑結(jié)構(gòu)與選型課程以往的教學(xué)方式主要為講授。單純的講授使課程變得枯燥，改變這一現(xiàn)象的有效方法是課堂提問。課堂提問是檢驗學(xué)習(xí)效果的最直接有效的手段，教師在與學(xué)生面對面交流的過程中，可以最直接地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。在提問中，還可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的不足之處，從問題中得到新的問題。因此，將學(xué)生課堂提問的效果計入成績是對學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的真實評價。與閉卷考試不同，課堂提問可以讓學(xué)生及時知道自己錯在哪里，并得到正確答案。在建筑結(jié)構(gòu)與選型課程教學(xué)改革中，將課堂提問成績作為總成績的一部分記錄，收效良好。課堂提問主要安排在每次課開始，提問內(nèi)容以上次課講授內(nèi)容為主。這樣學(xué)生對每一次課都很重視，改變了平時不聽講，期末突擊考試的現(xiàn)象。提問的范圍也比通常的考試范圍更廣，可以全面地考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。同時，鼓勵學(xué)生積極參與，采取主動回答與被動回答相結(jié)合的方式，每次提問開始時不指定學(xué)生回答，以主動回答為主，并對主動回答的學(xué)生在計分時給予鼓勵。

(三)變考試為大作業(yè)

采用何種考核形式將對學(xué)生產(chǎn)生不同的影響。建筑結(jié)構(gòu)與選型課程特點不適于閉卷考試，以往采用開卷考試。然而兩個小時的開卷考試不可能真實全面地考核學(xué)生的能力，實際是將考試內(nèi)容限定在教材的范圍內(nèi)抄寫答題。這樣造成了學(xué)生平時不努力，考試時按照教材答題過關(guān)的現(xiàn)象。這也反映出學(xué)校的能力考核方式與實際工作存在的差別。實際工作就是開卷考試，它既可以看書、查閱資料，還可以與他人探討、請教，實際工作所要解決的問題相對比較大，制約因素多，可以有多種方案，答案不唯一。為此，采用接近實際工作的“大作業(yè)”的方式進行考核，每學(xué)期根據(jù)學(xué)生完成“大作業(yè)”的情況確定成績。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計過程的不同階段，將“大作業(yè)”劃分為荷載及內(nèi)力計算、構(gòu)件設(shè)計、結(jié)構(gòu)布置、高層建筑結(jié)構(gòu)選型和大跨度結(jié)構(gòu)選型。同一類型的“大作業(yè)”可以有不同的題目，例如:“樓板荷載及單向板內(nèi)力計算”“懸挑雨棚荷載及內(nèi)力計算”“高層框架結(jié)構(gòu)選型及結(jié)構(gòu)布置”“高層框架－剪力墻結(jié)構(gòu)選型及結(jié)構(gòu)布置”，等等，盡量避免題目雷同。在“大作業(yè)”中，要求學(xué)生自己完成資料的查閱，荷載匯集、內(nèi)力計算、構(gòu)件設(shè)計、結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置等內(nèi)容。階段性的“大作業(yè)”可以使學(xué)生產(chǎn)生一定的緊迫感，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，但由于建筑結(jié)構(gòu)與選型課程內(nèi)容具有“多、難、散”的特點，學(xué)生難以適應(yīng)，進度跟不上，影響學(xué)習(xí)興趣，因此，如何調(diào)動學(xué)生的積極性，讓學(xué)生深入?yún)⑴c其中還有一定的難度。

三、結(jié)語

通過以上的教學(xué)改革實踐，有效地提高了學(xué)生的課堂積極性，學(xué)生的學(xué)習(xí)目的明確。大作業(yè)均勻地分布在整個教學(xué)周期，避免了學(xué)生考前突擊的現(xiàn)象。在自主完成大作業(yè)的過程中，學(xué)生的各項綜合能力有了很大提高，取得了建筑結(jié)構(gòu)與選型課程教學(xué)的良好效果。

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