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橋梁工程的課程設計范文第1篇

關鍵詞：橋梁工程課程；案例教學；案例設計；案例組織；力學特征

中圖分類號：G6420；TU997 文獻標志碼：A 文章編號：10052909（2017）02006604

一、對橋梁工程課程案例教學的認識

案例教學彌補了傳統(tǒng)教學方法的缺陷，并有助于提高學生的綜合素質(zhì)，在國內(nèi)外得到了廣泛應用。從教學方法上看，案例教學改變了單向的知識與技能傳授的方式，使學生能夠主動參與分析案例中的實際問題，激發(fā)思維能力和創(chuàng)新潛能。特別是對工程應用學科，利用案例能使教學更貼合工程實際，以工程問題為導向[1]，有利于培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，符合卓越工程師培養(yǎng)的目標要求。

橋梁工程課程是道路與橋梁工程、橋梁與渡河工程等專業(yè)的必修課。該課程涉及建筑材料、材料力學、結(jié)構力學、結(jié)構設計原理等眾多前期課程，同時該課程又集理論和實踐為一體，是工程應用性極強的一門課程。對于這樣一門課程，實行案例教學具有如下特點：

一是，能綜合材料、力學理論、構造知識和施工方法等多方面與工程實踐密切相關的內(nèi)容，使學生將前期課程所學的知識形成網(wǎng)絡體系[2]，培養(yǎng)學生綜合各種所學知識，并用于分析和解決問題的能力，提升學生工程素養(yǎng)。

二是，更貼近工程實際。以往教學僅注重橋梁工程的系統(tǒng)性和理論性，而忽視有關構造細節(jié)和施工技術。案例教學中的案例來源于真實工程實踐，有助于引導學生深入了解有關橋梁構造設計和施工技術方面的知識，并與理論結(jié)合，形成理論和實踐的統(tǒng)一認識。

三是，利用案例教學靈活的特點，緊密結(jié)合橋梁工程技術的發(fā)展，及時追蹤橋梁工程建設的最新成果，如新結(jié)構形式、新設計理論和施工技術等，拓寬學生知識面和對本學科的視野，循序漸進地培養(yǎng)學生對橋梁工程演進發(fā)展的敏銳性。

從教學方法論上看傳統(tǒng)的橋梁工程課程教學模式是理論到實踐的過程，教學內(nèi)容較為系統(tǒng)，教學組織較易開展；案例教學則是從實踐回歸理論的過程，先擺出問題，再針對問題尋找解決方法。在教學過程中如何編制案例才能達到較好的教學效果，在案例的設計和組織上必須有所思考。本文正是基于這一出發(fā)點，對橋梁工程課程案例教學的設計和組織進行探討。

二、橋梁工程課程教學案例分類及特點

按照案例的素材來源，橋梁工程課程教學案例包含設計類案例、施工類案例和事故類案例等，也可以收集日常生活中的某些力學現(xiàn)象進行歸類。設計類案例可以幫助學生建立對橋梁設計和構造最直觀的認識；橋梁設計與橋梁施工技術緊密相聯(lián)，施工類案例可以進一步加深學生對橋梁設計理論的認識和理解；事故類案例震撼性強，結(jié)合事故原因辨析，可以為學生掌握和應用知識點提供極為有益的幫助。

按照案例教學方法又可分椋貉菔拘桶咐教學、討論型案例教學和角色扮演型案例教學。演示型案例教學嚴格意義上不屬于上述案例教學的認知范疇，因為它仍然是一種單向的教學模式。但是應該看到它在教學中的優(yōu)點，案例短小精悍，演示型案例教學主要以教師為主，教學過程容易把握，在教學課時有限的情況下，演示型案例教學在加強理論教學效果上優(yōu)勢明顯，其仍然是常常采用的一種教學方法。

討論型案例教學強調(diào)教師和學生的互動，教師介紹案例的背景，并循序漸進地提出問題，引導學生思考，并發(fā)表自己的見解。討論型案例教學可以調(diào)動課堂學習氣氛和學生學習興趣，培養(yǎng)學生的表達能力，以及思考問題和解決問題的能力；案例討論以學生為主，教師僅僅是一個拋磚引玉的主持人。討論中學生思想產(chǎn)生碰撞，有利于啟迪新的想法，拓展創(chuàng)新思維。參與討論的學生人數(shù)不受限制，是案例教學采用較多的一種形式。

角色扮演型案例教學以學生為主體開展教學活動，需要教師事先設定某個工程項目和各方立場觀點，并將學生分組安排，教師也可以作為其中一方的扮演者參與其中。角色扮演型案例教學中學生是主體，需要學生主動收集相關材料，可以最大程度地激發(fā)學生參與的積極性。課前準備充分是保證角色扮演型案例教學效果的前提條件，選擇合適的案例背景并加以設計則是此類案例教學的關鍵。角色扮演型案例教學要求參與方準備時間較多，作為課程教學開展的次數(shù)也受到一定限制。

案例教學的實施可以在課內(nèi)也可以在課外，課內(nèi)案例教學受時間限制需要安排緊湊，以演示型案例教學或討論型案例教學為主。課外案例教學在時間上較為寬松，形式也可以更為多樣，如利用學校

所在城市眾多橋梁的現(xiàn)場環(huán)境，組織學生周末春游、秋游，在寬松的環(huán)境下開展角色扮演型案例教學，可以極大地調(diào)動學生的參與積極性。

三、橋梁工程課程教學案例設計原則

課程教學案例設計的一般原則，如案例的典型性、啟發(fā)性，案例與培養(yǎng)目標的一致性，案例的可理解性等[3-4]。具體到道路與橋梁工程專業(yè)，橋梁工程課程教學應以培養(yǎng)工程素養(yǎng)和綜合能力為導向，培養(yǎng)學生對工程問題的敏感性，并能應用所學知識分析問題和解決問題。橋梁工程課程涉及材料、力學、設計等多門課程的內(nèi)容，但現(xiàn)有教學強調(diào)基礎知識的傳授，忽視知識的系統(tǒng)整合，以致學生面對實際問題，感到

不知如何應對，無從下手，總是希望有個固定的模板加以套用，這樣將極大地限制學生工程創(chuàng)造能力的發(fā)揮。

在橋梁工程課程教學案例的設計上，筆者建議將力學理論作為一條主線。作為高年級專業(yè)課，橋梁工程課程教學具備將前修的材料和結(jié)構類課程內(nèi)容進行整合的條件，在教學內(nèi)容中以力學理論為主線，同時在案例的設計上加以體現(xiàn)。如文獻[5]針對梁式橋靜力體系劃分作了教學案例分析。以力學理論為主線的案例設計，可以整合橋梁工程課程知識點，系統(tǒng)梳理橋梁工程課程與其他前修課程的內(nèi)在聯(lián)系，培養(yǎng)學生面對工程問題時能綜合所學知識解決實際問題的能力。橋梁工程設計、構造和施工教學內(nèi)容中包含的力學知識如圖1所示，各部分與力學知識的結(jié)合表現(xiàn)在三個層面：一是材料層面，如基于材料受力的截面應力分布、各應力形態(tài)（彎曲應力、剪應力、壓應力、局部受力），以及由應力超限造成的各種破壞形態(tài)等；

二是構件層面，如梁、柱、扭、索等構件的受力及變形；

三是結(jié)構層面，如梁式橋、拱式橋、索承橋，以及由基本結(jié)構組合形成的各種組合結(jié)構等。

四、橋梁工程課程案例教學的組織

（一）收集典型題材

案例教學中，選擇好的題材是吸引學生注意力的有效手段，同時也是學生衡量案例教學好壞的第一印象。有關研究也表明，學生即使對案例涉及的知識不明確，也能夠?qū)Π咐暮脡淖鞒鲈u價，可以說案例教學效果的好與壞，首先主要取決于案例題材的選擇是否適當。題材應來源于真實的工程實際，要提供豐富的信息，最好結(jié)合圖片、視頻或動畫演示來講解。案例來源的客觀素材要詳盡，但受制于課內(nèi)教學的時間限制，案例教學的內(nèi)容又要精煉，要與教學大綱保持一致。把握案例內(nèi)容的難易程度，處理好案例教學時間分配，才能達到事半功倍的教W效果。

（二）精心編排過程

案例教學過程的設計應具有明確的目的性，一個好的案例設計應該是引導學生拓展思路的一個教學過程，學生的參與度是衡量案例好壞的指標。圍繞橋梁工程課程教學目的，橋梁設計比較方案、施工過程的可行方案、施工過程的多種可能性等都可以作為案例編排的內(nèi)容。案例的編排可以按照由工程背景、工程問題展開，進而組織討論這一流程進行（如圖2）。如某拱橋纜索吊裝施工過程，圍繞掛扣過程設計案例教學過程如下：首先介紹該工程采用的纜索節(jié)段吊裝施工方案；其次提出纜索系統(tǒng)和拱結(jié)構掛扣系統(tǒng)中存在的實際問題，如扣索張拉、背索錨固等影響線形和施工安全的問題；最后提出如何解決上述問題的具體措施和方案，并結(jié)合所學的力學知識開展討論。

（三）注重案例分析

對案例的分析或點評，是案例教學的重要環(huán)節(jié)。一般而言，學生還不具備對案例分析進行評判的能力[6]，因此教學過程中，案例分析或點評是目前案例教學容易忽視的部分。對案例的分析或點評是梳理學生思維的過程，對鞏固學生對知識點的理解，培養(yǎng)他們綜合應用知識的能力具有重要作用。對案例的分析應該把握案例的關鍵內(nèi)容，除了通常的口頭點評外，還可以采用其他多種形式。如索承橋抗風問題，可以以美國塔科馬大橋風毀事故為案例，播放該橋垮塌的視頻，不僅讓學生感受橋梁垮塌的震撼效果，更應引導學生觀察橋梁的破壞形態(tài)，培養(yǎng)學生的觀察能力，進而引導

他們思考造成橋梁垮塌的原因。為了幫助學生理解對大橋扭轉(zhuǎn)剪切破壞原因的分析，可設計“火腿腸”教學模擬演示，要求三名學生徒手剝開火腿腸，演示彎、拉、扭三種情況下剝開火腿腸的難易程度，以此證明扭轉(zhuǎn)剪切破壞的效果，這種結(jié)合實際生活的體驗使學生對相關知識的理解更為深刻。

五、結(jié)語

精心設計和組織案例教學，對培養(yǎng)以卓越工程師為目標的道路與橋梁工程專業(yè)學生具有十分重要的作用。本文對橋梁工程課程案例教學進行了歸納和總結(jié)，對教學中案例的設計原則進行了探討，并對案例教學的組織提出了一點初略的看法。實踐證明，這些總結(jié)和探討有利于橋梁工程課程教學，也收到了較好的實踐效果。

參考文獻：

[1]劉均利，盧春玲，王曉峰.以工程實踐為導向的橋梁工程課程教學方法改革[J].教育教學論壇，2015，23（6）：80-81.

[2]鐘小平，肖鵬.橋梁工程系列結(jié)構類課程教學內(nèi)容一體化研究[J].高等建筑教育，2008，17（1）： 47-50.

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[5]周水興，田維鋒，張敏.“梁式橋靜力體系劃分”教學案例分析[J].高等建筑教育，2009，18（6）：43-45.

[6]郭俊輝，曹旭華，王富忠.案例教學效果的最優(yōu)模型探索[J].高等工程教育研究，2010（3）：140-144.

橋梁工程的課程設計范文第2篇

國務院《關于深化高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》，明確要求創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制、改革教學方法和考核方式，以提高學生的創(chuàng)新能力和增強創(chuàng)新精神。教師如何采用創(chuàng)新教育模式，改革教學方法，在以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為目標的指導下，突出學生的自主學習能力，提高?W生的工程能力和創(chuàng)新能力，是工科專業(yè)需要深入解決的問題。PBL（Problem―Based Learning）模式作為國際上先進的教學方法之一，其理念正好和我國當前教育改革的目標一致，在于激發(fā)學生的自主學習意識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，提高學生的綜合素質(zhì)。為適應新形勢下的人才培養(yǎng)要求，我們將PBL模式應用到“橋梁工程”課程教學改革中，結(jié)合近幾年的“橋梁工程”課程的教學實踐，對教學方法進行了改革探索。

一、橋梁工程教學現(xiàn)狀

“橋梁工程”課程是土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課，除了課堂理論教學之外，還包括課程設計實踐環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的橋梁工程教學存在以下問題。

（一）理論課和課程設計單獨完成

通常橋梁工程教學將理論課和課程設計作為兩門單獨的課程，課程設計一般安排在理論課程結(jié)束后，在學期末1―2周內(nèi)一人一題單獨完成。這種設置任務重且時間緊，學生往往是單純地模仿，對課堂上已經(jīng)講授的理論知識不能很好地運用和掌握，設計成果不理想，分析問題和解決問題的能力并未得到很大的提高，且團隊合作和創(chuàng)新精神得不到培養(yǎng)[1]。

（二）教學方法單一

傳統(tǒng)的課堂教學，以教師為主體，通過教師的講授來傳授知識，學生被動接受，大部分學生缺乏學習的主動性和積極性，學習效果不理想。教學過程中，缺乏理論知識與工程實踐的有效結(jié)合，學生的專業(yè)知識實際應用能力較差。教師普遍注重專業(yè)知識的傳授，而對學生的溝通表達能力、合作意識和創(chuàng)新能力不夠重視[2]。

（三）考核存在局限性

一般采用考試成績+平時成績的形式考核學生的學習效果，注重期末理論筆試成績，雖然能反映學生對基本知識的掌握程度和學生的學習態(tài)度，但對學生平時的學習過程和效果難以考核，不能全面反映學生綜合運用知識的能力，不利于培養(yǎng)學生的自學能力、工程應用能力和創(chuàng)新能力。

二、PBL模式應用于橋梁工程設計課程的意義

PBL模式是“以學生為主體、以問題為起點、以項目工作為重要環(huán)節(jié)，將知識獲得與知識應用相結(jié)合的探究型學習模式”[3]。PBL 教學模式強調(diào)學生的主動學習，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和提高綜合素質(zhì)為目標，學生以小組討論的形式共同解決問題，提升學生的團隊意識和實踐能力[4]。PBL 模式下的課程教學注重教學方法的改革，以學生為本設計各個教學環(huán)節(jié)，將項目貫穿于教學始終，改進了傳統(tǒng)教學中的弊端，提高了學生的創(chuàng)新能力?！皹蛄汗こ獭闭n程強調(diào)學生的理論學習與實踐應用的結(jié)合，PBL 教學模式符合橋梁工程設計課程教學的需求，應用PBL模式的橋梁工程設計教學，更能激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)新思維能力，提高學生的綜合素質(zhì)。

三、PBL模式下的橋梁工程教學改革措施

“橋梁工程”課程教學改革以課程設計任務帶動理論學習，以設計任務為載體，以問題為導向，實行項目引導、任務驅(qū)動式的教學；以提高學生工程能力和綜合素質(zhì)為教學目標，改革教學方法，改變考核方式，培養(yǎng)適合企業(yè)需求的應用型人才。

（一）優(yōu)化課程設計

依托工程項目結(jié)合理論知識進行課程設計，采用 “邊學邊做，邊做邊學”的模式，培養(yǎng)學生的分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。選定實際工程項目作為課程設計內(nèi)容貫穿在整個教學過程中，由傳統(tǒng)的理論講授為主、以課程設計為輔的模式轉(zhuǎn)換為以課程設計為主、以理論講授為輔的新模式[5]。

基于實際項目的課程設計任務書從理論課開始開始就下發(fā)給學生，讓學生先熟悉任務，查找資料，理清思路，在理論課講授的同時完成各階段的任務。課程設計的具體安排如下。

1.在開學第1周，以自愿組合的形式組成小組，一般4人一組，最多不超過5人，每組選定1名組長，組長任務分工并協(xié)調(diào)各成員工作。除課程設計之外，調(diào)查報告和案例分析等任務都以小組的形式完成任務。

2.教師根據(jù)工程常用的簡支梁橋截面形式提供4

大類設計題目和任務，根據(jù)不同的跨徑和橋面凈寬，各小組自選題目。要求各組內(nèi)成員的題目具有可對比性，每班一人一題，不得重復，選題在第2周內(nèi)完成。

3.查找和自己設計題目相似的橋梁通用圖，看懂構造設計，根據(jù)理論授課知識和規(guī)范要求自己設計構造，小組討論分析形成初步的構造設計方案，經(jīng)教師修改后定稿構造設計方案。結(jié)合課堂的簡支梁計算知識點完成主梁的內(nèi)力計算，復習“混凝土結(jié)構設計原理”課程完成主梁的配筋及驗算，參考通用圖的繪圖標準完成圖紙的繪制。課程設計過程中，隨機抽查學生的完成情況，在自愿的原則上，要求學生在課堂上講解自己在設計中遇到的問題、解決方法和收獲。課程設計穿插在整個教學過程中。

4.課程設計答辯階段，每組在15分鐘內(nèi)完成課程設計的PPT匯報并回答其他學生的提問，其他組的組長檢查該組的課程設計并對答辯評分，教師對每組的答辯進行點評。

5.課程設計計算書和圖紙的修改和完善，以小組提交課程設計總結(jié)報告，教師對課程設計進行評定。

（二）創(chuàng)新教學方法

在理論教學中，以課程設計項目為驅(qū)動、以問題為導向、輔以典型工程案例，在課堂上堅持“教師是主導，學生是主體”的教學原則，充分調(diào)動學生的主動性，激發(fā)學生的學習積極性，培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新能力。

授課內(nèi)容不拘泥于教材的章節(jié)編排，以項目為核心設計教學內(nèi)容。本課程要求學生掌握的主要橋型是簡支梁橋，課程設計的內(nèi)容也是簡支梁橋的上部結(jié)構，授課中提供給學生一套橋梁圖紙，包括常用的各種截面形式的上部構造圖和下部結(jié)構圖，始終以橋梁的圖紙為主線，講解橋梁的規(guī)劃設計、梁橋的上部結(jié)構和下部結(jié)構等理論知識點。PBL模式在“?蛄汗こ獺崩礪勱萄е械木嚀遄齜ㄈ縵隆?

1.提出問題。授課方式上，將知識點以問題形式提出，引導學生分析問題并解決問題，調(diào)動學生自主學習的積極性，讓學生了解所學知識與實際工程的關系，增加學習興趣。在講授新的知識點前，先將問題以課后思考題布置給學生，課堂上學生回答問題，教師點評并補充講解知識點。問題的設計盡可能緊密結(jié)合工程實際，難度不宜太大，讓學生思考出問題有成就感，充分調(diào)動學生的學習熱情。

2.小組討論。組長協(xié)調(diào)好組內(nèi)各成員的分工，搜集資料，分析問題，解決問題后形成課程論文、調(diào)查報告和案例分析報告。

3.課堂PPT匯報。課堂上每組分別派代表講解調(diào)查報告和案例分析內(nèi)容，并回答其他學生的提問，組內(nèi)其他學生可以補充回答，其他組的學生給該組學生打分，教師點評學生發(fā)言，對學生討論有疑問的問題進行指點和補充回答，并啟發(fā)學生開拓思維和深入思考。

（三）變革考核方式

新的考核方法注重引導學生從“考試結(jié)果”向“學習效果”轉(zhuǎn)變，在重視理論知識、專業(yè)知識考核的同時，也著重考核學生的學習過程、自學能力、分析能力、應用能力和創(chuàng)新能力，盡可能反映學生的綜合素質(zhì)?？己朔譃榛A能力考核和創(chuàng)新能力考核兩部分，基礎能力的考核主要包括課堂表現(xiàn)、作業(yè)和理論考試、課程設計等考查學生對課程基礎知識的掌握程度，創(chuàng)新能力考核主要包括課程論文、調(diào)查報告等考核學生的知識運用能力、分析能力和創(chuàng)新能力[6]。

在“橋梁工程”課程成績評定方法中，在平時成績的考核中除了課堂表現(xiàn)、作業(yè)外，還將課程論文、調(diào)查報告、案例分析等方面納入考核范圍，其中課堂表現(xiàn)占平時成績的20%，作業(yè)完成情況占40%，調(diào)查報告占20%，課程論文占10%，案例分析占10%。試卷考試成績含理論課考試成績（占50%）和課程設計成績（占50%）。課程的最后成績由平時成績（占30%）和理論考試成績（占70%）組成。

橋梁工程的課程設計范文第3篇

[關鍵詞] 土木工程 橋梁工程 教學方式

在傳統(tǒng)的《橋梁工程》教學中,一般采用手寫教案、上課黑板板書來講授教學大綱規(guī)定的內(nèi)容,這種教學方法簡單、有效,能讓學生緊緊地跟隨著任課老師的思路,但從另一方面來說,這種教學方法和手段有以下不足和局限性:(1)講授專業(yè)知識有限,由于手寫和板書需要比較多的時間,所以在有限的時間內(nèi)很難讓學生掌握橋梁工程的專業(yè)知識;(2)趣味性不強,較難吸引學生的興趣,采用手寫教案,大部分內(nèi)容都在教學參考書上,在課堂上對大綱以外知識和內(nèi)容作介紹時,學生的印象不深刻,顯得有些呆板;(3)教學的內(nèi)容,所作練習對學生學習的效果不是很好,眾所周知,大學的學習都是在考試前才看書,才能掌握教科書的內(nèi)容。通過幾年的《橋梁工程》課程教學和指導課程設計,總結(jié)出通過利用多媒體和網(wǎng)路作為教學工具,結(jié)合學生平時的愛好和電腦知識水平比較高的特點,提高《橋梁工程》教學質(zhì)量,加深學生對橋梁工程專業(yè)知識的了解,擴展學生對橋梁工程專業(yè)知識的全面性。主要從以下幾點來闡述多媒體和網(wǎng)絡在教學中的應用。

一、教學內(nèi)容上

通過多媒體課件,可以在教材和教學大綱的基礎上豐富內(nèi)容,大部分高等院校采用的教材和制定的教學大綱內(nèi)容上有些滯后,我國的橋梁建設發(fā)展非常迅猛,近幾年來修建了大量的新橋型,采用了許多新技術,可以在以前教材的基礎上,在介紹相關內(nèi)容的同時,利用多媒體課件傳達內(nèi)容量大的優(yōu)勢,可以把國內(nèi)外近期建設比較多新橋型介紹多一些,讓學生對橋梁專業(yè)知識有較全面的了解,再突出教學大綱規(guī)定的內(nèi)容。

1.橋梁結(jié)構形式。在傳統(tǒng)的教學當中,橋梁的介紹主要介紹梁橋、拱橋這兩大類橋型,簡單介紹了斜拉橋、懸索橋,可以適當補充些組合橋型和一些景觀橋。比如拱橋方面的新橋型:鋼管混凝土拱橋(見圖1.1)和提籃或異型鋼拱橋(見圖1.2);剛構橋與斜拉橋組合的矮塔斜拉橋(見圖1.3);剛構橋與拱橋組合橋梁(見圖1.4),等等。也可以從橋梁美觀方面給學生介紹一些有歷史底蘊的橋梁,包括結(jié)構形式和歷史背景,可以從各國具有影響力的橋梁方面介紹,讓學生對橋梁工程專業(yè)產(chǎn)生一些特有的感情。

2.橋梁計算方面。經(jīng)典的計算方法需要講好,這有利于學生對橋梁結(jié)構力學分析有最直接和最簡單的認識,也要介紹目前設計和施工單位常用的專業(yè)軟件方面相關的知識,比如:橋梁博士、GQJS和MIDAS,等等。在課程設計時必須讓學生用教材里介紹的橫向分布系數(shù)方法來完成,達到通過課程設計環(huán)節(jié)對橋梁的設計計算過程有一個比較全面和深刻的理解。而且在畢業(yè)設計方面,就可以靈活一些,讓學生在畢業(yè)設計環(huán)節(jié)既能掌握橋梁結(jié)構設計計算原理,又能利用一些專業(yè)軟件來完成比較復雜橋型的計算工作,為畢業(yè)后進入工作崗位打下結(jié)實的基礎。

二、教學手段方面

1.多媒體課件。主要是利用多媒體課件具有高效傳遞知識的能力,制作多媒體課件是需要精雕細琢,象一件藝術品一樣展示給學生看,要盡量避免馬虎態(tài)度,把教學內(nèi)容直接輸入在課件上,然后照本宣科,這樣容易讓學生感到更加疲憊;另一方面,還要避免一節(jié)課介紹的內(nèi)容過多和速度過快,這樣學生的思維跟不上,對教授的知識沒有辦法首次消化,這樣會起到反作用。所以在制作多媒體課件時,首先需要確定一定的教學內(nèi)容,然后根據(jù)教學內(nèi)容插放些圖片來說明知識點,還可以通過CAD和框圖或表等手段把教學內(nèi)容表達出來,這樣才能激發(fā)學生的興趣和培養(yǎng)學生的想象力。

2.現(xiàn)場參觀實習。現(xiàn)場參觀實習環(huán)節(jié)由于許多原因往往會被忽視,如果條件許可一定要安排這樣一個環(huán)節(jié)?，F(xiàn)參觀實習環(huán)節(jié)需要和教學內(nèi)容密切配合起來,不能當做一項形式來完成。一般來說,現(xiàn)場參觀實習環(huán)節(jié)安排在橋梁結(jié)構形式和橋梁構造介紹完以后,不能時間相隔太久,讓學生剛剛通過教材、課堂接收的知識和現(xiàn)場看到的橋梁結(jié)構形式及橋梁結(jié)構組成相結(jié)合,對學生掌握橋梁工程知識有非常大的作用。在參觀實習時,把學生根據(jù)教學老師的人數(shù)分成多個小組,教學老師先安排各小組自由參觀,然后再一一介紹,介紹時也需要做好充分的準備,像組織課堂教學一樣才能達到預期的效果。

3.課后練習。課后練習經(jīng)常被忽視,不管是橋梁結(jié)構形式、結(jié)構構造和結(jié)構計算,每次課均要以各種形式布置練習題,可以在一次課結(jié)束后給學生布置一道至兩道練習題,主要是對所講授的課程的復習和思考,加深對課堂內(nèi)容的理解。布置的練習題不是越多越好,最好能達到既能讓學生有思考和練習的目的,又不能讓學生感到課程太累,影響以后的學習興趣。

三、建設專門的教學網(wǎng)站

通過互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建立一個橋梁工程的教學網(wǎng)站,網(wǎng)站內(nèi)可以包括對橋梁工程專業(yè)知識的傳播,介紹一些橋梁工程的最新發(fā)展;授課過程中的課件、教學大綱和教學進度表;各種橋梁結(jié)構的實際工程的圖片和動畫、視頻;每章還有學習習題,學生可以隨時閱讀、觀看和下載;提供一個學生交流平臺,跟課程設計與畢業(yè)設計相結(jié)合,提供學生在參與與實踐中掌握橋梁工程內(nèi)容。這樣可以大大提高教學質(zhì)量,培養(yǎng)學生對橋梁工程濃厚的興趣,激發(fā)學生的創(chuàng)造力。

四、結(jié)語

橋梁工程是一門具有很強專業(yè)性的課程,其教學效果直接影響到土木工程專業(yè)交通土建方向?qū)W生的專業(yè)素養(yǎng),而且其實踐性很強,直接面對實際工程,所以橋梁工程的授課方式不能僅采用傳統(tǒng)教學,而應該采用多媒體教學與傳統(tǒng)教學相結(jié)合的方法,同時在講授理論知識時與施工工程相結(jié)合,增加實踐教學環(huán)節(jié),加大實踐教學力度。

參考文獻:

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橋梁工程的課程設計范文第4篇

作者：張仁巍 田爾布 單位：三明學院建筑工程學院

教學過程使我們教師對橋梁基礎理論有了更好地掌握，為橋梁工程研究創(chuàng)造更好的基礎條件，只有自己從事橋梁相關科研，掌握豐富的知識，才能在教學過程中做到思路開闊，課堂教學生動活潑，使學生對知識易于接受和理解?？蒲袑虒W的積極影響顯而易見。提高教學質(zhì)量除了教學方法的改革，就是要提高教師的素養(yǎng)和知識水平，掌握基礎知識的同時，還要在科研工作中去實踐和應用，這樣在教學過程中才能夠高屋建瓴，做到深入淺出，激發(fā)學生的學習興趣。在橋梁工程科研工作中，會不斷地遇到新問題，探索解決問題的新思路，積累的研究方法會自覺不自覺地帶入到課堂上，讓學生學會提出問題、分析問題和解決問題的方法，而不僅僅是對書本上的知識機械性地學習。另一方面，也使學生不要迷信課本，以為課本上的內(nèi)容完全是金科玉律。事實上，課本上的知識的確很重要，但當今科技發(fā)展日新月異，需要不斷地得到補充和完善，這就要靠教師對本領域的發(fā)展具有全新的認識，才能夠?qū)⒔虒W工作做好。

實踐教學是通過課程設計、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計，使學生具備將專業(yè)基礎課知識運用到橋梁結(jié)構理論分析的素質(zhì)，初步具備解決實際橋梁設計的能力。此階段是橋梁設計能力得以充實和提高的關鍵階段。在實踐教學體系中有可分為課程實踐和課外實踐（工程實踐）兩大類型。橋梁課程實踐是鍛煉學生的感性認識能力和動手能力，培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，以彌補現(xiàn)行教材知識滯后的缺陷，了解學科發(fā)展的最前沿知識。工程實踐是鞏固深化理論知識，培養(yǎng)工程意識和工程能力的重要環(huán)節(jié)，同時鍛煉學生的橋梁結(jié)構理論的分析能力和中小橋梁的設計能力，還是培養(yǎng)橋梁工程專業(yè)特色人才的重要途徑。在橋梁課程設計中宜盡量選擇在橋梁中常用的梁形，結(jié)合先修材料力學、混凝土結(jié)構設計原理、結(jié)構力學等課程，全面進行橋梁課程設計。教師應提前準備好課程設計任務書及指導書，發(fā)給學生進行預習。教師加強過程監(jiān)督與輔導。例：（1）公路鋼筋混凝土簡支T形梁橋設計。主要進行：結(jié)構尺寸擬定、荷載計算、內(nèi)外梁內(nèi)力計算（涉及荷載橫向分布）、抗彎和抗剪鋼筋設計、主要內(nèi)容檢算，繪制設計圖。（2）鐵路預應力混凝土簡支T形（或箱型）梁橋設計。主要進行：結(jié)構尺寸擬定、荷載計算、內(nèi)力計算、預應力鋼筋設計、主要內(nèi)容檢算，繪制設計圖。（3）公路（或鐵路）鋼筋混凝土橋墩（或雙柱式墩）設計。主要進行：結(jié)構尺寸擬定、荷載計算、內(nèi)力計算、配筋設計、主要內(nèi)容檢算，繪制設計圖。

在橋梁工程的教學過程中，注重將能力培養(yǎng)貫穿于課程教學的始終，堅持以學生為主體、教師為主導，實施啟發(fā)式、互動式教學，積極推進討論式、探究式、提問式教學、案例教學和合作式學習等教學方法；充分發(fā)揮教師的引導作用。在課堂上講深講透基本概念、基本方法，幫助學生分析理解課程中的重點和難點內(nèi)容，講清關鍵問題和內(nèi)在聯(lián)系，提高學生自主學習和獨立思考與探索的能力。并將完整的橋梁工程實例貫穿于教學過程之中。實踐證明，在這種教學模式下，學生真正成為教學活動的主體，從被動學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習，并在教與學的過程中實現(xiàn)師生間的心靈溝通。使整個教學過程都成為師生共同的思維互動過程。在這樣反復的互動過程中，教師傳授的知識很重要，但更重要的是在傳授知識的同時開發(fā)了學生智能，從而引發(fā)想象、激發(fā)靈感，培養(yǎng)了學生的鉆研精神與解決問題的能力。把學習過程中的發(fā)現(xiàn)、探究等認識活動凸顯出來，使學習過程更多地成為發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的過程?？傊?，教師應根據(jù)具體的教學需要以及學生的具體情況，采用靈活多變的教學方法，讓學生真正成為學習、交流和討論的主體，全面提高學生的學習興趣和學習質(zhì)量，同時提高自身的教學藝術水平，針對不同的學生因材施教，這都需要在教學中不斷探索，不斷認識，及時總結(jié)反思，再到教學實踐中去完善提高。

橋梁工程的課程設計范文第5篇

關鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+；翻轉(zhuǎn)課堂；橋梁工程；云資源式；教學模式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）19-0184-03

近年來，世界各地的知名高校逐漸開始運用“互聯(lián)網(wǎng)+”翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，取得了顯著效果，受到了媒體、教育工作者的關注[1]。我國在“十三五”時期，也明確提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的行動計劃?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”教育依托大數(shù)據(jù)、云資源和移動互聯(lián)等技術，構建了全新的教育生態(tài)環(huán)境，培育出多種形式的教學模式[2][3]。其特點是通過課前問題引導、觀看視頻和課堂問題解決三個環(huán)節(jié)，重構教學流程和空間，對傳統(tǒng)教學模式帶來挑戰(zhàn)和沖擊。

目前，橋梁工程課程教學多以教師、教材為中心傳授專業(yè)知識，學生在課后運用所學知識完成作業(yè)、實驗和課程設計。該模式下橋梁工程的知識由教師簡單傳遞給學生，信息是線型和單向，掌握知識的方式單一。由于時空限制，師生缺乏交流和互動，學生獲得感不足[4]；其次橋梁專業(yè)課程網(wǎng)站多是將課堂教學大綱、PPT課件、教學視頻等資料簡單復制到網(wǎng)絡平臺，網(wǎng)站教學視頻以45分鐘為單位進行劃分錄制，內(nèi)容多而全，交互性差，橋梁知識難點消化慢。而且專業(yè)課程過分強調(diào)橋梁系統(tǒng)的結(jié)構構造、理論計算，忽視了學生工程實際經(jīng)驗缺少，認知能力有限的實際問題，課堂教學針對性和吸引力較弱。橋梁工程由于理論覆蓋面廣，力學概念多，實踐性強，其任務和目的不應是知識的單向傳遞和被動接受，而是要以工程實際問題來引導課程教學，通過師生雙向的交流探討，使橋梁基本知識逐漸內(nèi)化和掌握，不斷培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力。因此，本項目結(jié)合橋梁工程專業(yè)課特點，剖析課程目前存在的問題，探索已建網(wǎng)絡課程融入翻轉(zhuǎn)課堂的方法，構建“互聯(lián)網(wǎng)+”翻轉(zhuǎn)課堂土木工程專業(yè)課教學新模式。本文研究成果為進一步增強橋梁工程課程教學針對性和實效性，培養(yǎng)道橋?qū)I(yè)復合型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才提供理論支撐。

一、橋梁工程課程建設現(xiàn)狀

橋梁工程是我校土木工程專業(yè)道橋方向的核心課程之一，該課程在大三下學期開設，其先修課程是理論力學、結(jié)構力學、結(jié)構設計原理等。該課程的特點是理論性與實踐性強，密切聯(lián)系工程實際。通過該課程的學習，使學生掌握橋梁工程的基本概念、結(jié)構體系、構造原理、計算理論與計算方法以及施工技術等方面的專業(yè)知識，為今后能順利從事橋梁工程規(guī)劃、設計、施工和管養(yǎng)等工作打下牢固基礎。

近年來，隨著我國交通基礎設施的發(fā)展，新結(jié)構、新材料、新工藝逐漸應用于橋梁結(jié)構，橋梁工程的教學內(nèi)容也逐漸發(fā)生變化。橋梁工程課程建設小組自2011年以來，一直探索符合橋梁發(fā)展需要的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。目前，結(jié)合最新的橋梁施工、設計和科研的技術成果，基本建成了包括教案、錄像、電子課件、模型展示及動畫演示等在內(nèi)的立體化教材體系，編制了一套內(nèi)容翔實的、與學生實際相結(jié)合的教案和教學大綱，不斷提升該課程的教學效果；并建立了相應的教學實習基地、開放實驗室等，不斷提高學生的動手實踐能力；為了不斷創(chuàng)新課程教學模式，課題組也建設了橋梁工程網(wǎng)絡課程，獲得了三峽大學優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡課程，不斷拓展教學思路，豐富教學手段和方法。通過網(wǎng)絡課程，學生可以利用課余時間，充分發(fā)揮自主學習，了解最近的橋梁發(fā)展動態(tài)，在網(wǎng)站論壇模塊，還可參與關于橋梁知識的一切討論，經(jīng)過5年網(wǎng)站運行，網(wǎng)站點擊率不斷攀升，發(fā)揮了課程網(wǎng)站應有的功能。

但隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的發(fā)展，翻轉(zhuǎn)課堂開始走進校園，單純的橋梁工程網(wǎng)絡課程難以適應新的變化，例如網(wǎng)站的教學視頻以一節(jié)課45分鐘為單位進行劃分錄制，內(nèi)容多而全，網(wǎng)站交互性差，專業(yè)知識消化難，師生互動和交流缺乏，學生的學習獲得感較差。2015年以來，課程組申報和參與了橋梁工程開放課程建設，開始著手將翻轉(zhuǎn)課堂引入教學之中，目的是進一步提高學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，倡導新型教學方法。因此，本文提出基于“互聯(lián)網(wǎng)+”翻轉(zhuǎn)課堂的橋梁工程課程教學新模式，解決以往課程網(wǎng)站使用率不高、交互性不足的問題，創(chuàng)新橋梁工程教學體系，進一步增強專業(yè)課程教學針對性和實效性。

二、橋梁工程翻轉(zhuǎn)課堂探索與實踐

“互聯(lián)網(wǎng)+”翻轉(zhuǎn)課堂模式是融合互聯(lián)網(wǎng)技術的一種全新教學理念，其主要內(nèi)涵是借助信息化、碎片化的云資源，教師給學生提供教學頻、動畫課件或最新的專業(yè)學習資料。學生按照課前計劃獨立完成有關視頻資源的學習，思考教師布置的問題；在課堂上，針對學生提出的疑問交流和討論，一起完成橋梁知識的解惑、釋疑等活動[5][6]。將這一模式引入橋梁工程專業(yè)課堂的教學之中，構建基于“互聯(lián)網(wǎng)+”翻轉(zhuǎn)課堂的橋梁工程教學方法，主要構思如下。

1.針對課程網(wǎng)站中的教學視頻、試題、論壇等部分，需要以知識點和章節(jié)為主線，融入翻轉(zhuǎn)課堂教學元素，將教學內(nèi)容進行碎片化設計和重構，構建基于課程網(wǎng)站的專業(yè)課云資源式學習環(huán)境。

首先，對橋梁工程關鍵知識點的視頻資源進行碎片化設計。我校目前橋梁工程網(wǎng)站提供了橋梁施工、設計的相關教學視頻和動畫仿真。這些視頻都是以45分鐘為單位，而且是以一個大的知識點進行錄制完成。在傳統(tǒng)課堂上，學生如果對相關的知識點不理解，可在網(wǎng)絡課程網(wǎng)站觀看視頻，自己去學習。也可以在論壇中，發(fā)帖繼續(xù)和老師討論。但大三的學生由于需要學習的專業(yè)課程非常多，基本沒有時間繼續(xù)學習。因此，若將橋梁工程的大知識點碎片化處理，分成若干知識點，則學生可以根據(jù)信息檢索到自己還沒有掌握的關鍵知識點，然后反復學習和理解對應的視頻，不受空間和時間的限制。在實踐中，我們發(fā)現(xiàn)可以把每5分鐘的課堂劃分為5個知識點。例如，橋梁工程緒論中的橋面鋪裝，橋面鋪裝、排水裝置、伸縮縫、照明等知識點，分別做成有特色的小視頻，這樣可以滿足不同學生的需求。

其次，針對測試試題、論壇等欄目以知識點為線索的重構研究。目前，橋梁工程網(wǎng)站測試題目主要是針對課本上的某一章節(jié)內(nèi)容進行劃分，和平時的課后習題重復度較高。另外，論壇沒有劃分板塊，不論是橋梁工程課本上知識點的討論，還是橋梁設計、施工的專題、課外話題的討論，都在一個模塊下，不利于學生快速檢索到關于知識點的所有討論信息。因此，以橋梁工程知識點為線索，重構試題、論壇等網(wǎng)站欄目，將所有同類的知識點試題、討論歸并化處理。

2.基于橋梁工程專業(yè)知識的實際應用情景，需要掌握學生課前問題引導、觀看專業(yè)課視頻和問題討論環(huán)節(jié)中知識內(nèi)化過程和規(guī)律，了解分解知識內(nèi)化的難度和增加專業(yè)知識內(nèi)化次數(shù)的途徑。

問題引導、觀看視頻和問題解決是“互聯(lián)網(wǎng)+”翻轉(zhuǎn)課堂的三大環(huán)節(jié)。橋梁工程上課前問題引導環(huán)節(jié)，在網(wǎng)站上，教師提出一些引導性的問題。例如，講授橋梁工程現(xiàn)狀和發(fā)展時，讓學生準備國內(nèi)外十大跨徑的橋梁，并將相應的知識點的教學視頻分發(fā)給學生。

觀看視頻環(huán)節(jié)。學生在課下時間認真觀看教學視頻，并通過課程討論組、微信課程組、論壇等方式進行反饋，解決課前提出的相關問題，將不懂的知識點篩選出來。在這個環(huán)節(jié)中，橋梁工程知識點的正確概念開始在學生的腦海里面內(nèi)化[7]。

問題解決環(huán)節(jié)。學生通過課程網(wǎng)站論壇、課程討論群將不懂的知識點上傳，教師收集整理。然后在課堂上與學生一起討論、互動交流，逐個解決橋梁工程的難點、關鍵知識點，并鼓勵學習小組之間通過比賽等方式積極解決。問題解決環(huán)節(jié)是學生掌握橋梁工程知識點的第二次內(nèi)化過程，教師需要在該環(huán)節(jié)激活正確的概念，糾正和強化學生原有的基礎知識。

由翻轉(zhuǎn)課堂的三個環(huán)節(jié)可知，橋梁工程的知識內(nèi)化主要通過學生觀看視頻和課堂問題討論實現(xiàn)。在實際教學課堂中，教師需要從教學視頻的制作入手，將復雜的、非良構的、不能自建的橋梁知識以簡單、正確的概念展現(xiàn)，然后在課堂問題討論中，進一步強化每個關鍵的知識點。不斷反復地接觸、討論，完成知識內(nèi)化，并被學生理解和掌握，利用互聯(lián)網(wǎng)技術，實現(xiàn)橋梁工程課堂的真正翻轉(zhuǎn)?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”翻轉(zhuǎn)課堂橋梁工程課程教學新模式如圖1所示。

翻轉(zhuǎn)課堂雖然是一種基于信息技術的全新的教學手段，但是一門課程的教學效果的好壞，還需要其他的環(huán)境支持[8]。上述思路主要從微觀層面，研究每堂課、每個知識點的翻轉(zhuǎn)課堂模式。以自主學習為基本方式，引導研討交流，以釋疑解惑為基本指向，突出問題意識，以過程考核為基本手段，強化學生主體。在宏觀層面，需要優(yōu)化橋梁工程課程設置、教學內(nèi)容、教學環(huán)境、教學資源、教師培訓以及學習效果評價等多個環(huán)節(jié)。

三、課程建設效果與體會

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”翻轉(zhuǎn)課堂不是傳統(tǒng)橋梁工程課程網(wǎng)站的簡單升級完善，而是以橋梁知識點為線索，形成了“微課”式的教學視頻資源，創(chuàng)建了以學生為中心的教學環(huán)境，體會如下。

1.重構了橋梁工程教學思路。將翻轉(zhuǎn)課堂元素融入到橋梁工程專業(yè)網(wǎng)絡課程網(wǎng)站中，首先改變了“將課堂簡單搬上網(wǎng)”的階段，不僅為學生提供一種云資源式的學習環(huán)境，而且有效增加了師生互動交流，能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新實踐能力。

2.變化了課程教學流程。基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學模式轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生課前學習教學視頻、課件或教學案例等教學資源，通過橋梁工程課程網(wǎng)站，教師提供在線回復和答疑。課堂時間用于師生間、學生間的討論交流。教師在課堂上有針對性地講解橋梁工程中的難點和關鍵點，有助于促進學生對相關內(nèi)容的掌握和內(nèi)化，也符合時代潮流，易被新時代的學生接受。

3.提升了教學空間。學生不再受到45分鐘課堂的限制，根據(jù)自身需求和興趣，可以重凸劭春脫習相關視頻資源，并及時和老師溝通交流，彌補了傳統(tǒng)課程網(wǎng)站的不足。課程網(wǎng)站還可以協(xié)助教師有效、及時地展現(xiàn)最新、前沿的橋梁研究成果，動態(tài)掌握學生的學習過程和學習效果，迅速了解學生的學習狀態(tài)，進而捕捉更有效地知識傳遞方法。

4.重新定位了師生角色。教師由傳統(tǒng)的理論傳播者，轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W云資源的管理者、提供者，課堂學習的解答者，討論交流的引導者。學生由傳統(tǒng)的知識接受者，轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W活動的積極參與者。

綜上所述，橋梁工程專業(yè)課程實施“翻轉(zhuǎn)課堂”模式，有助于加強和凝練課程教學資源建設，探索易于學生接受的專業(yè)課教學體系。該模式實現(xiàn)了網(wǎng)絡平臺與現(xiàn)實課堂緊密結(jié)合，一方面適應了互聯(lián)網(wǎng)與信息時代大學生的學習習慣；另一方面通過翻轉(zhuǎn)課堂顛倒了傳統(tǒng)教學過程，有利于增強專業(yè)課程教學的針對性和實效性。

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Exploration and Practice of Teaching Method of Bridge Engineering Based on Flipped Classroom Mode

WANG Feng，LIU Hong-lin，LIU Zhang-jun

（College of Civil Engineering & Architecture，China Three Gorges University，Yichang，Hubei 443002，China）