鋼結構課程設計精選(九篇)

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第1篇：鋼結構課程設計范文

關鍵詞：鋼結構；課程設計；改革；思考

改革開放以來，隨著國民經濟的迅猛發展，鋼結構在土木工程領域中的應用已經越來越廣泛。《鋼結構》課程在土木工程專業中的地位也顯得越來越重要。

《鋼結構》課程設計是土木工程專業重要的實踐環節，通過該課程設計，要求學生運用所學的鋼結構基本理論，掌握鋼屋架的類型的選擇、支撐的布置和檁條設計，熟練掌握荷載計算與屋架桿件內力計算、桿件截面選擇和節點設計和并能正確的繪制屋架施工圖。使學生具備普通鋼屋架的設計能力，為今后從事鋼結構工程設計、施工和管理以及其它相關工作打下基礎。也是對《鋼結構》先修課程的復習和鞏固。

在以往的《鋼結構》課程設計安排中存在著諸如選題、分組、管理、時間安排和考核等方面的問題。為了更好的達到《鋼結構課程設計》的目的，我們認為有必要對鋼結構課程設計教學進行改革。

1.《鋼結構課程設計》的現狀

目前，《鋼結構課程設計》采用教師給定相應的設計條件，選取一榀屋架作為設計對象，要求學生先進行鋼屋架的類型的選擇、支撐的布置和檁條設計，再進行荷載計算與屋架桿件內力計算、桿件截面選擇和節點設計并繪制屋架施工圖。設計時間為一周，安排在《鋼結構》課程結束后集中進行。在設計過程中，指導教師對學生進行指導和答疑，同時對學生進行階段性檢查，設計結束后指導教師根據學生的平時表現以及完成任務的質量評定綜合成績。設計成果為設計計算說明書一份；鋼屋架設計圖紙一張。通過課程設計，對大多數學生起到了培養學生實踐能力和知識的綜合運用能力的效果，但還存在一些問題。

2.存在的主要問題及原因

2.1課題雷同，抄襲現象嚴重

原來鋼結構課程設計采用的是一個班級采用幾個不同的課題，將學生分成幾個組進行設計，同一組學生的課題是一樣的，導致在一個組中只有部分比較認真的同學能自己獨立完成，而其他不太認真的同學就可以抄襲已做好的同學的成果。學生對課程設計不重視，缺乏積極性和主動性，對課程設計敷衍了事，沒能真正達到課程設計的效果。

2.2時間安排不合理

由于鋼結構課程設計的設計、計算和繪圖內容較多，工作量較大，原來教學大綱中鋼結構課程設計的時間只有一周，是所有土木工程專業的課程設計中時間最緊張的一個課程設計，所以學生要在那么短（一周）時間完成那么多內容客觀上也是相當緊張的，這也是導致部分學生抄襲的原因之一。

2.3考核體系欠完善

原來的課程設計成績考核是由設計過程（認真程度、獨立完成情況等）、計算書是否正確、完整及設計圖紙的質量等情況綜合考核給出成績，并不能完全反映出學生的實際掌握情況。

3.《鋼結構課程設計》改革目標

通過對《鋼結構課程設計》內容、過程和要求的改革，使這一實踐環節的教學效果符合應用型人才的培養目標，適應社會對人才的需求。達到以下總體改革目標：

（1）突出應用性、綜合性。

（2）重視規范化、標準化。

（3）體現素質型、能力型。

4.《鋼結構課程設計》改革主要內容

根據鋼結構課程設計現狀和總體改革目標，對鋼結構課程設計教學的改革可以從以下幾方面進行。

4.1改革選題

改變“同組學生題目相同”的現象，打破傳統的選題模式，在設計題目和內容上進行改革，根據不同的屋蓋體系、屋架形式、不同跨度、不同的荷載（基本雪壓、基本風壓）情況，采用一人一題進行，徹底避免學生之間相互抄襲的現象。

4.2調整時間

按照新的教學大綱要求，將《鋼結構課程設計》的設計時間從原來的1周調整為1.5周，從時間上保證學生有足夠的時間來充分完成設計內容.

4.3加強平時管理和考核

首先指導教師要對課程設計選題進行精心設計和準備，在布置任務時明確課程設計的重要性、具體要求和成績評定規則，明確課程設計的目的和目標，激發學生興趣和動力，同時要給予一定的壓力。

為了保證學生在設計階段能按時認真進行設計，在設計階段規定作息時間，指導教師平時實行點名制進行考勤，并把出勤情況作為平時成績之一，在設計階段教師要認真、耐心輔導和講解，從過程管理上確保課程設計的效果。

4.4改革考核方式

改變原來的考核方式，課程設計成績由指導教師根據學生完成的設計成果（設計內容的完整性、規范性、合理性；計算精度；圖紙質量）、工作態度及表現（包括態度、進度、主動提問及思考、質量等）和答辯情況（答辯時回答問題的正確性、相關專業知識及綜合應用能力等）綜合評定，特別是在最后成績評定時增加一個答辯環節，并把答辯成績作為其中的組成部分。這樣可以促使學生在進行課程設計時必須搞懂其中的基本原理、基本理論和方法，確確實實掌握鋼結構課程設計的內容，達到課程設計的最終目的。

第2篇：鋼結構課程設計范文

關鍵詞：鋼結構；焊接；螺栓連接；受力構件

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）02-03-0108-02

鋼構結構因其自重較輕，且施工簡便，是目前結構工程中運用最廣泛、普遍的材料，廣泛應用于大型廠房、場館、超高層等領域。《鋼結構設計原理》是求解工程結構問題的一個理論前提，是設計鋼構結構的基礎，宿州學院資源與土木工程學院土木工程專業開設了該課程，并且是作為土木工程專業的核心課程。由于這門課的起點比較高，要求學生具有較好的高等數學、畫法幾何、材料力學等綜合基礎知識，對于同時學習材料力學和鋼結構設計原理這兩門課的宿州學院的學生來講，學習起來比較困難。除此之外，與土木專業學生的交流溝通中發現，部分學生對于焊接這種并沒有真實見過，其空間想象的能力差，對于焊縫的理解學習較為困難。

1 《鋼結構設計原理》學習主線

鋼結構的教材比較多[1-3]，適用于不同的專業。宿州學院資源與土木工程學院土木專業所用的教材是肖亞明、孫強、馬芹永編著的《鋼結構設計原理》[4]，該教材有一套完整的編寫技巧，即逐層遞進，先節點后構件的思路，依次介紹的節點連接處的處理方法、構件受軸向力的穩定問題、受彎矩作用桿件驗算問題。

1.1 節點對接焊接 對于兩個鋼構結構節點，接觸面平緩且接觸面積大，采用對接焊接是最優選擇。對接焊接處形成對接焊縫，那么此時焊縫處容易出現應力集中，破壞會先于構件破壞，亦屬于脆性破壞。為防止上述脆性破壞的發生則對焊縫處強度要求有限值。對于強度驗算根據節點處受力情況不同、截面形式不同反應的其驗算公式不一致：第一種情況，矩形截面受單向軸心力或節點焊縫截面為正截面只需驗算節點截面處正應力；第二種情況，矩形截面受斜向力或者焊縫截面為斜截面要驗算垂直截面的正應力和平行截面的切應力2個；第三種情況，矩形截面承受剪力和彎矩作用要驗算彎矩產生的垂直于截面的正應力和剪力產生的平行于截面的切應力兩個；第四種情況，截面形式為T形、I形、箱形特殊形式，承受剪力和彎矩，除驗算彎矩產生的垂直于截面的最大正應力和剪力產生的平行于截面的切應力之外，由于不可能在所有的截面同時達到最大，要驗算上述兩值相對較大處的折算應力；第五種情況，焊縫處承受軸向力、剪力和彎矩作用，需驗算由軸向力產生的正應力和彎矩作用產生的正應力之和、剪力作用產生的平行于截面的切應力、2個正應力和切應力的折算應力。上述5種情況其公式均可表述為：

其中，[Aw]為軸心力垂直截面的有效面積，要注意焊縫長度的選取與有無引弧板有直接關系；[σM1]、[τ1]分別為危險截面對應的彎矩產生的正應力和剪力產生的切應力；[fwt]、[fwv]分別可以查該教材231頁附錄1-2，其值與鋼材的厚度和鋼材的種類有關。

對于上述3個式在鋼結構設計原理中按照材料力學基本假定，假定在受軸向力和剪力作用下產生的應力均是均勻分布的；在彎矩作用下產生的正應力是三角形分布，在中性軸處為0，離中性軸越遠正應力越大，為越危險節點。

在驗算時首先要弄清楚結構受力情況，然后分析力與焊縫長度方向的關系，有一個原則：力與焊縫長度方向平行產生切應力，與焊縫長度方向垂直產生正應力，正應力代入上式（1）進行正應力驗算，切應力代入上式（2）進行切應力驗算。

1.2 節點角接焊接 角焊縫是節點焊接連接的難點，它體現了鋼結構這門課的特點，公式多，多計算，內容繁瑣，實踐性強，沒有實際動手操作很難對角焊縫理解。為此，對公式進行整理：角焊縫計算中首先要弄清楚角焊縫計算截面的問題，角焊縫受力危險截面選為有效截面，所有的受力驗算均在有效截面上進行。在角焊縫計算中類似于對接焊縫，第一步要分析受力問題，力與焊縫同向產生切應力，力與焊縫垂直產生正應力，與對接焊縫不同的一點在于面內垂直還是面外垂直，進行驗算的[σf]為計算截面上應力，為面內垂直和面外垂直的合力，[τf]為面內平行的切應力，則計算公式為：

其中，[βf]與受力情況有關，取值為1.22或1.0；[fwf]同樣查該教材231頁附錄1-2獲得。

上式（4）是角焊縫計算的通式。與對接焊縫類似，對于強度驗算根據節點處受力情況不同、截面形式不同反應的其驗算公式不一致，按連接方式及受力情況：

第一種情況，（1）僅有側面角焊縫且帶有矩形拼接蓋板受軸心力作用的角焊縫計算，力與焊縫同向，只有切應力，代入公式（4）可得到關于切應力驗算公式；（2）僅有正面角焊縫且帶有矩形拼接蓋板受軸心力作用，力與焊縫垂直，只有正應力，代入公式（4）可得到關于正應力驗算公式；（3）三面圍焊且帶有矩形拼接蓋板受軸心力作用，由于正應力受力情況負責，所以先計算出由正應力承擔的力，軸心力減去正應力承擔的力剩下的由切應力承擔焊縫強度；（4）三面圍焊且帶有菱形拼接蓋板受軸心力作用，采用菱形拼接蓋板考慮斜焊縫的一個系數[βfθ]，與角度有關可以查表獲得，其余于矩形拼接蓋板一樣計算。

第二種情況，（1）側面角焊縫角鋼連接，有角鋼內力分配系數查表得，并驗算肢尖與肢背強度；（2）三面圍焊角鋼連接，與帶矩形拼接蓋板類似，先算正面角焊縫能承受的力，再求得側面角焊縫受力情況；（3）特殊情況L形，其中有一冉嗆阜煳零，由力矩平衡就可推得焊縫受力公式。

第3篇：鋼結構課程設計范文

關鍵詞：鋼結構；教學方法；課程改革；成績評定

作者簡介：司紅云（1967-），女，江蘇南通人，揚州大學建筑科學與工程學院，副教授。（江蘇揚州225009）

基金項目：本文系揚州大學“鋼結構”精品課程教改課題的部分研究成果。

中圖分類號：G642.0     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）16-0084-01

基于鋼結構自身的優良特性，鋼結構的工業化程度高，施工期短，選型優美，具有良好的抗震性能，且大部分鋼結構都能有效地回收循環使用，對自然環境污染小，綠色環保，因此鋼結構工程的運用越來越廣泛。[1]隨著鋼結構產業的不斷發展，社會對從事鋼結構設計施工人員要求越來越高，目前社會上專業從事鋼結構設計的專業人員較少。為了培養鋼結構的專業設計人員，就要求高校加強土木工程專業鋼結構課程的教學，而實際情況是各高校普遍存在教學學時不足、教學實驗設備不完善、學生對鋼結構課程學習不重視等問題。如何在有限的教學時間內提高學生的學習效率，幫助學生牢固掌握基本理論，有效提高學生的實踐能力是“鋼結構”課程教學研究的重要課題。這對學生畢業后盡快適應社會對鋼結構人才的需求、促使鋼結構產業健康有序的發展具有重要意義。筆者基于這方面的考慮，分析了目前鋼結構教學中存在的問題，研究了改革鋼結構教學方法的措施。

一、“鋼結構”課程教學中存在的主要問題

目前“鋼結構”課程教學過程中存在著諸多問題，主要包括三個方面。

1.學時少而教學內容繁多

“鋼結構”課程內容包括材料的性能和設計計算方法、鋼結構的連接、軸心受力構件、受彎構件、拉彎、壓彎構件和建筑鋼結構設計等內容，[2]內容繁多，而揚州大學教學大綱安排課堂教學學時為45學時，課程設計為1周，教學實驗學時為6學時。由于“鋼結構”課程理論性強，內容、公式繁多，在45學時的課堂教學很難達到較好的教學效果，學生在掌握基本理論的基礎上還必須熟悉有關公式、構造要求、設計參數和計算圖表，45學時遠遠不能滿足要求。而且“鋼結構”又是一門綜合性強、實踐性強的課程，學生應有足夠的時間將理論與實踐結合，而根據教學大綱，“鋼結構”實驗僅6學時，學生無法每個人都親自操作。而課程設計只有1周的時間，在短短1周的時間內要完成結構布置、荷載及內力計算、截面選擇以及節點設計、施工圖繪制等，工作量大。許多學生為了完成任務，只能對照例題依葫蘆畫瓢，無法認真仔細地分析、設計，教學效果很難提高。

2.教學方法單一，教學與實踐脫節

“鋼結構”課程教學過程中一般以課堂教學為主，授課以多媒體課件結合傳統板書，雖然利用多媒體教學手段比單一的板書教學更形象，但仍為灌輸式教學，教學內容大多為抽象的力學模型，缺乏實際工程的直觀感覺，學生不能有效地將書本知識和實際工程中的梁柱、節點構造等有機結合起來。

3.學生重視程度不夠

由于目前學生畢業后從事的大部分都是鋼筋混凝土結構的設計、施工工作，認為接觸鋼結構工程的機會比較少，因此許多學生對“鋼結構”課程重視程度不夠。而“鋼結構”課程理論性強，需要豐富的力學知識作為基礎，如果學生對力學課程的一些基本問題沒有理解透徹，特別是有的學生對力學中最基本的概念不清楚，學習“鋼結構”課程時就感到困難，同時鋼結構設計計算較繁瑣，因此對課程的學習就有些被動。

二、“鋼結構”課程教學方法改革

為達到提高學生綜合素質的目的，本科生專業教學應由著重知識傳授向側重學生能力培養轉變。如何培養學生的理論與工程實踐結合的能力、空間想象能力和思維能力、分析歸納總結能力和科學探索能力，培養學生實事求是、嚴謹治學的科學態度和良好的工作作風是專業課程教師重點探索問題。筆者結合多年的教學經驗，認為應從兩個方面改革“鋼結構”課程教學方法，提高教學效果。

1.優化教學內容，加強理論教學

教學過程中，為提高教學效果，明確解決問題的思路，應從講解基本構件開始，即告知學生各類構建的設計和計算一般思路是：構件截面選擇強度驗算剛度驗算整體穩定驗算局部穩定驗算。[3]通過理論知識的闡述和基本構件例題的講解，讓學生掌握設計過程，注重理解和學習解決問題的方法。

對于課本中大段的公式推導和大量的穩定理論側重于理解性闡述，讓學生學會利用穩定理論實用計算公式解決實際問題，而具體的推導由學生課后完成。

教學過程中選擇一些工程實例結合理論知識進行講解，以增加學生的感性認識，并增加學生的學習興趣。

2.加強實踐性教學環節，培養學生的實踐能力

通過樹立規范意識，加強課程實習和課程設計，加深學生對所學知識的理解和運用，培養學生鋼結構設計和施工的實踐能力。

（1）在進行理論教學過程中，加強國家規范等強制性標準的講解，將規范意識貫穿教學的全過程。工程規范特別是強制性標準是工程技術人員的法律準則，是在大量的工程實踐經驗的基礎上的理論總結，教學過程必須讓學生知道并要求他們牢記鋼結構工程設計施工必須嚴格遵循相關規范。

（2）加強課程實習，在理論教學過程中盡可能選擇合適的實際工程，帶學生親臨工地，深入到工程中去，學習和了解工程中的實質性內容，增強工程的感性認識。

（3）強化課程設計。課程設計是結合專業課學習而設置的綜合性課題。通過課程設計訓練，學生能把所學的知識進行綜合應用，提高實踐運用能力。課程設計的時間不能太短，要讓學生有足夠的時間分析計算并完成計算機繪圖。課程設計過程中應注重學生計算分析能力的培養，重點加強鋼結構設計軟件的應用，目前工程上鋼結構設計軟件應用較多，主要有PKPM中STS鋼結構設計、MTS鋼結構設計軟件和3D3S鋼結構設計軟件，選擇較為適合學生掌握的軟件，讓學生學會軟件的操作計算，提高課程設計的教學效果，為今后從事專業的工作打下良好基礎。

（4）進一步加強“鋼結構”課程實驗，增加鋼結構實驗項目；“鋼結構”課程實驗可促進學生對理論知識的深入理解，盡量利用課余時間讓盡可能多的學生進行實驗操作，理解構件受力過程及檢測的方法、理解鋼結構失穩的形式和原因，掌握應力應變測試方法、構件加載方法、應力計算、穩定計算的方法。

三、“鋼結構”課程成績評定方法改革

課程成績評定是衡量學生學習效果的手段。如何評定學生成績是一個系統問題，過去往往單純以考試成績作為課程成績，這樣不能真正反映學生的實際能力。筆者認為應綜合考慮多種因素，最終確定課程成績，應主要從三個方面改革課程成績的評定。

1.成績評定體系確定

“鋼結構”課程成績應由多方面因素決定。筆者根據多年的教學經驗認為“鋼結構”課程成績主要由課堂教學、實習實驗、課程設計方面成績綜合考慮。而課堂教學成績、實習實驗成績和課程設計成績又有多個影響因素。課堂教學成績的主要影響因素有課程考試成績、課堂出席率、平時作業情況；實習實驗成績的影響因素主要有實驗準備情況、實際操作情況、實驗報告質量；課程設計成績的影響因素主要有工作量、圖紙質量、設計報告書質量等。

2.影響因素相對重要性研究

課程成績評定影響因素很多，各影響因素對最終成績的影響程度不一樣，研究影響因素的相對重要性對最終成績有著重要意義。相對重要性研究方法很多，層次分析法是實際運用中較為常用的方法。層次分析法是系統工程中對非定量或定性定量相結合事件作定量分析的一種有效方法，也是對主觀判斷作客觀描述的一種方法。用層次法進行系統分析，[4]首先要把問題層次化，根據問題的性質和要達到的總目標將問題分解為不同的組成因素，并按照因素間的相互關聯影響以及隸屬關系將因素按不同層次聚集組合，形成一個多層次的分析結構模型，并最終把系統分析歸結為可直接供決策的參量相對于總目標相對重要性權重的確定或相對優劣次序的排序問題。傳統的層次分析法計算量較大，往往會產生較大的誤差。改進層次分析法是基于傳統的層次分析法思想，借鑒模糊數學方法，建立基于模糊一致矩陣的改進層次分析法。該法既能滿足判斷思維過程的一致性要求，又不需要對矩陣進行一致性檢驗，可直接由通過數學轉化后得到的模糊一致性矩陣元素來計算評定指標的相對重要性。

3.評定方法研究

根據模糊理論，模糊綜合評定的數學模型可采用三級模糊評定模型。三級模糊綜合評定的數學模型中，課程成績是總目標；逐級考慮各影響因素的相對重要性，最終確定課程成績。

采用模糊綜合評定方法評定課程成績可考慮多種影響因素，可較為客觀地反映學生學習的實際效果。

四、結論

“鋼結構”課程是土木工程專業課程，是從事專業工作必不可少的重要課程。優化“鋼結構”課程的理論教學，強化實踐性環節教學，合理評定課程成績，是提高教學效果的有效措施。

參考文獻：

[1]陳新,等.鋼結構系列課程教學內容改革[J].高等教育,2010,4(19):

63-67.

[2]陳紹蕾.鋼結構設計原理(第二版)[M].北京:北京科學出版社,2001.

第4篇：鋼結構課程設計范文

【關鍵詞】 穩定；剛度；整體思維

1.教學現狀

《鋼結構設計》是房屋建筑工程領域的一門主要的專業課程，其任務是通過本課程的學習獲得必須具備的關于鋼結構材料、設什、施工等方面的基本概念、基本理論，并通過一定的實踐課程配合，使同學掌握一定的解決鋼結構工程實際問題的能力，為今后從事鋼結構施工、側造和一般鋼結構的設計、施工和監理等生產實踐工作打下堅實的基礎。包含了《鋼結構設計原理》和《鋼結構設計》、《鋼結構課程設計》三部分。隨著鋼結構優點的逐漸凸顯，使得我國鋼結構設計成為熱點學科和結構設計發展趨勢，所以學好鋼結構設計、促進鋼結構設計的發展成為土木工程專業畢業生的責任和使命。但從目前高校土木教學和學生反饋看，《鋼結構設計》屬于很難掌握的一門學科，很多學生由于教材中抽象的理論、繁冗的推導公式、艱難的計算而對課程失去興趣導致學習效果很差，且不愿意從事相關工作。基于此，本文剖析其原因并找出對策，以期加強學生對課程的認識。

2.存在問題的分析和解決辦法

若想學好《鋼結構設計》，必須做到以下幾點：

2.1 打好力學基礎，建立合理知識體系

學習《鋼結構原理》的時候，應抓住材料—連接—構件強度、剛度—構件穩定（整體穩定和局部穩定）這條主線。《鋼結構設計》的先修課程有《材料力學》、《結構力學》，鋼結構強度、剛度計算和鋼結構連接等章節中用到的知識并不復雜，但是穩定問題則需要較好的力學功底，而穩定問題的基礎知識出現在《材料力學》和《結構力學》教材的后半部分，部分學校由于課時有限講的不深入甚至不講就進入了鋼結構的穩定部分學習，這樣學生肯定會感覺有跳躍性、聽不懂就成為必然。所以建議學生在學習鋼結構穩定部分之前先學習鞏固力學有關穩定部分的基本知識。

2.2 建立整體思維，熟悉設計流程

在原理部分掌握了各種受力構件之后，就進入了整體結構的學習，有鋼屋架、鋼網架、門式剛架、多層鋼結構房屋、高層鋼結構房屋等，不同高校會依據課時安排有所取舍。這部分的特點是把構件組合成結構整體，需要整體考慮。同時鋼結構設計也具有建筑結構設計的一般特點，即按照荷載統計（包括恒載，活載，風荷載，地震力等）—內力組合分析—截面設計的思路進行，這也是軟件所遵循的程序。

2.3 加強課程設計的學習

課程設計是專業培養方案中的重要一環，此環節若能有所加強，將能達到事半功倍的效果。鋼結構的課程設計有多種形式，如門式剛架、多高層鋼結構房屋的設計、網架的設計、鋼屋架的設計等，不同高校會依據教學的情況進行相應安排。從設計方式上，學生可手工作圖，也可計算機輔助設計，但從社會需求來看，建議讓學生手算，然后電算校核。例如做鋼屋架的設計，可以讓學生手算內力及選取截面并進行校核并進行焊縫的連接計算，同時用PKPM軟件中STS進行電算設計、出圖，相互比較后才會有收獲。

2.4 增強學生學習興趣，增加實地參觀機會，教學實踐相統一

“興趣是最好的老師”，《鋼結構設計》教學中教師要努力提高學生的學習興趣，提高學生學習的使命感和緊迫感。

在鋼結構學習中，學生存在的主要問題是抽象感，所授內容完全存在于在想象之外，這給鋼結構學習帶來極大不便，同時也降低了學生的學習興趣。所以建議有條件的學校聯系鋼結構實習基地供學生參觀學習，去鋼結構廠參觀鋼結構生產工藝及生產流程，就近參觀一些代表性的鋼結構工程，以促進鋼結構知識的理解學習。沒有條件的就多找些鋼結構模型或圖片以給予學生直觀的理解。

3．教學建議

3.1 鋼結構宜保證足夠學時，尤其是原理部分。鋼結構的內容量并不少于鋼筋混凝土結構，但是國內高校對于鋼筋混凝土的課時量一般是比較充足的，但對鋼結構的課時量則偏少。有了一定的充足教學課時，才能保證鋼結構課程教學體系的完善和學生知識的搭建。

3.2 應適當增加穩定基礎知識的補充和鞏固。

3.3 適當把理論教學與鋼結構規范相結合，讓學生知識更全面。

3.4 可以在土木工程類本科畢業設計中增加鋼結構選題，設計從建筑圖到施工圖，從手算到電算，讓學生建立完整的鋼結構設計體系。

參考文獻

［1］ 周俐俐.鋼結構課程設計指南［M］.北京：中國水利水電出版社,2006

［2］ 中華人民共和國建設部.鋼結構設計規范［M］.北京: 中國建筑工業出版社,2007

［3］ 陳紹蕃.鋼結構［M］.北京: 中國建筑工業出版社,2007

［4］ 夏志斌.鋼結構原理與設計［M］.北京: 中國建筑工業出版社,2004

第5篇：鋼結構課程設計范文

收稿日期：2012-12-20

作者簡介：沈之容（1970-），男，同濟大學土木工程學院副教授，博士，主要從事鋼結構、高聳結構研究，（E-mail）。

摘要：高校網絡教育是全日制高等教育體系的一種補充形式。文章分析了當前網絡鋼結構課程教學中存在的問題與不足，根據學習者的特點和網絡優勢，從教學大綱制定、新修課程知識點提煉、網絡優勢利用、作業和考核方式改革、課程和教材建設等5個方面提出了解決方法和對策。通過教學實踐，得到了良好的教學效果，為國家培養了急需的鋼結構應用型人才。

關鍵詞：鋼結構；網絡課程教學；精品課程

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909（2013）03-0061-03 函授、夜大、電大等是中國高等教育體系的一大特點，培養了一批又一批合格的高層次人才，是全日制高等教育一個很好的補充。同濟大學繼續教育學院1956年開辦成人高等教育，是以工科類本專科成人學歷教育為主的學院，是全國普通高校成人教育評估中唯一獲得函授、夜大“雙優”的學校，是全國第一家學習型繼續教育學院。為落實教育部《面向21世紀教育振興行動計劃》，推動現代遠程教育工程的進展，同濟大學成立了網絡教育學院，以應用型、技術性、復合型人才為培養目標，既綜合了同濟大學的傳統優勢學科，又融入了現代信息技術。

鋼結構因其材料勻質性好、各向同性、結構總重量輕、塑性韌性好等眾多優點而大量應用于大跨度建筑、高層建筑和高聳構筑物中[1]。中國自1996年以來鋼產量長期雄踞世界首位[2]，鋼結構應用政策從建國初的“節約用鋼”到目前的“提倡用鋼”，鋼結構建筑數量迅猛增長，結構形式更是千變萬化。如近幾年涌現的奧運場館和世博場館等。然而與鋼結構領域蓬勃興起不相適應的是專業人才的短缺，許多設計和施工單位急需大批鋼結構專業人才。鋼結構課程是網絡土木工程專業的必修課，屬專業課課程，其重要性不言而喻。鋼結構是一門綜合性和應用性很強的課程，特別是隨著近年來中國鋼結構領域的快速發展，各類新型、大跨、復雜鋼結構建筑的運用，課程的教學理念、教學目標、教學方法和教學手段也需要及時更新和變化。通過課程教學，使學生掌握鋼結構特點、材性、構件計算原理、連接形式及其計算、一般鋼結構工程的設計方法等，只有通過全面而系統的學習，才能達到課程學習目標。

文章在分析當前網絡鋼結構教學存在的問題與不足的基礎上，針對該課程結合網絡教學進行了教學研究，提出解決問題的主要教學方法和策略，并付諸實踐，促使學生更好地掌握這門課，提升和促進教學效果。 一、教學存在的問題與不足

目前鋼結構網絡教學主要存在以下問題。

（一）基礎薄弱

高校擴招導致網絡學生素質和能力有所下降，學生來源也較為復雜，包括網絡日校生、遠程教育生、成人脫產生等，學生學習基礎和學習能力差距大，大多數學、力學基礎知識薄弱且參差不齊，學生投入的時間和精力不盡相同，加之鋼結構涉及的知識面很廣，相關的前修課程較多，如果前修課程學得不夠扎實，必然導致相關知識儲備不夠，學習起來有難度。

（二）認識問題

學生由于平時接觸實際鋼結構工程案例少，加上基礎知識薄弱，普遍存在畏難心理，容易輕意放棄，導致惡性循環，缺乏信心。

（三）總教學時數有限

近年來出現新的結構體系和相關理論，知識更新快，而土木工程專業教學改革趨勢是壓縮課程教學學時[3]。鋼結構課程本身知識點多，課程中既要講授基本原理，又要講授設計應用，加之增加了新的理論，因此教學學時的減少與知識內容增加的矛盾突出。

（四）知識內容較抽象

鋼結構主要分基本原理和設計兩部分。基本原理部分內容涉及高等數學和力學知識，如：軸心受壓構件和受彎構件的整體穩定公式推導比較抽象、復雜；而設計部分的內容又需要學生具備結構概念和空間想象能力。現代鋼結構工程越來越復雜，不僅需要學生具備扎實的基礎理論知識，還需要較強的結構概念，客觀上也增加了學習難度。

二、教學方法研究與實踐

針對以上問題，我們堅持從四個原則出發改革教學方法：第一，以學生為中心，按照不同學生的特點進行教學設計；第二，圍繞網絡教育應用型人才培養目標，選擇適合各類學生的內容組織教學；第三，緊扣時代和學科最前沿，為學生提供多種形式的學習資源；第四，緊扣網絡教育特點和要求，選擇適當的授課方式，同時根據學生來源區別對待。具體研究和實踐如下。

（一）制定合適的教學大綱

網絡教學不同于傳統的面授教學，學習者是分散的異步式教學，他們更多的是為了學習實用的知識以幫助解決工作中的難題。在學習的過程中還受工學矛盾、家庭負擔等因素影響，因此，課程教學大綱與全日制有所不同，大綱要求闡明基本概念、重在知識的實踐應用，以滿足網絡教育中學生最緊迫的工作和應用需求。

（二）提煉相關知識點，提高學生前修課程基礎知識水平

如前所述，由于每個學習者的基礎理論知識儲備、學習能力不同，無論課堂教學還是網絡課件都不可能過多地去講解前修課程，因此，提煉鋼結構課程所需的前修課程知識點，在學期初作為準備性材料和學習資料提供給學習者或掛在網上，讓學生根據自身掌握的情況有針對性地復習、提高，同時還提供相關前修課程參考書籍目錄。這一措施既不增加現有課時數，又能有效幫助學生提高相關基礎知識和能力。

（三）充分利用網絡優勢

除了將前修課程知識點掛在網上外，我們還實現了實時交互、網上定時答疑、課件點播、遠程網站、自學導讀、電子閱覽等現代教學形式，為遠程教育學生提供了良好的學習環境和學習空間，使得學生在課后隨時可以答疑解惑，增加了學習的自由度和靈活性。以學生為主體的遠程網絡教學，由于師生時空分離，學習活動過程都由學生獨立完成，所以學生在面對眾多學習資源的時候往往會覺得茫然無助。在這種學習環境下，教師的指導對學生很必要。因此在教學過程中，對有條件上網的學生進行三次大規模的答疑活動，任課教師在線回答學生學習中的問題，對學習加以指導；對沒有很好網絡條件的學生，任課教師采用三次面授答疑的形式，與學生面對面交流。

（四）改革作業和考核方式

為保證學生的學習質量，及時了解學生的學習進度和知識掌握程度，除了常規的作業布置外，還增加了質疑、自由選題報告、網絡討論等平時成績考核形式，而作業題布置打破常規，不再是大量的單獨構件或連接計算題，而是將這些構件、連接計算融入結構體系中，與實際工程結合，以加深學習者對結構概念的理解，又能得到基本計算訓練，同時減少題量，不增加學生負擔。鋼結構課程計算公式多且復雜，死記硬背意義不大，關鍵在于理解和靈活運用。事實上，在實際工程設計中也多借助于設計規范或工具書，因而考試采用半開卷的形式，即在考試時提供計算所需的所有公式及圖表。

（五）課件和教材建設

課件和教材是課程的核心，好的課件和教材在培養學生綜合能力、獨立分析和解決工程實際能力方面作用顯著。為此，在課件中設計了一些貼近實踐的教學，其設計思想遵循工程類課程的學習規律，從建立學生對鋼結構的感性認識入手，激發學生對鋼結構學習興趣，提高教學效果。

（1）借助多媒體教學手段，從介紹鋼結構的一般概念知識入手，引入有關鋼結構的材料、結構特點和應用實例等基本知識。

（2）在教學中大量引用鋼結構工程實例，特別是飛速發展的現代鋼結構應用，拉近基本理論學習和工程應用的距離。

（3）將課程中比較難以掌握的知識點以動畫的方式呈現，幫助學生加深理解。

（4）根據現代鋼結構的應用發展狀況改進課程設計內容，將在國內大多數鋼結構教學中長期采用的鋼屋架設計從課程設計內容改為正常教學中的習題內容，代之以目前廣泛應用的門式剛架廠房作為課程設計內容，并制定了全新的課程設計任務書，起到了學以致用的目的。

（5）課程中還增加了鋼結構基本原理實驗內容[4]，將平時全日制學生實驗教學的錄像展示給學生，使得他們雖然不能親自做實驗，但通過觀看實驗錄像可加深對理論知識的理解和掌握，這也是同濟大學網絡課程實踐教學的一大特色。

無論課堂教學還是網絡遠程教學，課件采用“多媒體+板書”的形式，既保留多媒體信息量大、圖文并茂的特點，又可以通過傳統板書形式給學習者足夠的時間以消化學習內容。除了課件制作外，還特意編寫了配套教材，進行了網絡精品課程建設。鋼結構課程繼獲得2005年度國家精品課程后，在2008年又獲得了國家網絡精品課程稱號，是土木工程專業中第一個獲得雙精品稱號的課程。

三、結語

網絡鋼結構課程教學任重道遠，既要繼承前輩的教學特點，又要運用現代化手段，根據不同學生的特點，提高教學質量。筆者所在的國家級鋼結構教學團隊成員既有豐富的理論和實踐知識，又有長期網絡教學經驗，雄厚的師資力量保障了教學質量和教學效果，陸續為國家培養了大批鋼結構專業人才。通過幾年的教學實踐，不斷地總結經驗，取得了良好的教學效果，學生普遍反映良好，收獲頗大，既學到了基本原理知識，又開闊了眼界，掌握了一般鋼結構工程的計算方法，所學知識對解決實際工程問題幫助較大。

參考文獻：

[1]沈之容，何敏娟，羅烈，等.鋼結構設計原理[M].北京：中國建筑工業出版社，2010.

[2]沈祖炎，陳揚驥，陳以一.鋼結構基本原理[M].2版，北京：中國建筑工業出版社，2005.

[3]李國強，陳以一，朱合華，等.土木工程專業結構工程課程體系與教學內容改革總體方案[J].高等建筑教育， 2002，11（2）： 53-54.

[4]郭小農、王偉、將首超，等. 鋼結構基本原理實驗教學探索[J].高等建筑教育， 2011， 20（1）： 149-154.

Research and practice of network teaching of steel structure course

SHEN Zhirong， HE Minjuan， LUO Lie

（College of Civil Engineering， Tongji University， Shanghai 200092， P. R. China）

第6篇：鋼結構課程設計范文

1.1房屋建筑學課程設計教學改革措施。

對于房屋建筑學課程設計部分，結合我系土木工程專業“三位一體”的“666”實踐教學模式，課題組通過兩屆學生教學，嘗試將課程設計分布在建筑設計教學內容之后的教學過程中，將理論教學和實踐相結合，形成一個有機整體，并嘗試多人合作指導課程設計的模式。課題組老師根據教學需要及自己專業特長，擬定不同結構體系、不同使用功能、分量適當的課題，由學生自愿選擇指導老師進行設計，一則可以滿足學生愛好、激發其設計潛能，二則可以減輕科任教師工作量，效果良好。此外，在設計過程中應該強化規范意識，引導學生正確設計，充分挖掘學生的業余時間，嚴格考核，及時總結，以求提高教學質量。

1.2鋼結構課程設計教學改革措施

1.2.1以項目實例為依托，開展設計教學。

在課程設計講解過程中，以已修建實際工程為主，對實際工程進行設計。將書本理論知識與身邊實際工程相結合，使學生把課堂所學知識加深理解和鞏固。近兩年榆林麻黃梁汽車產業園區，興建了一批汽車銷售4S店工程，主體為門式剛架。就以實際工程為依托，進行課程設計。帶領學生到工地進行參觀已修建好的門式剛架，了解結構形式，翻閱完整設計圖紙等資料，把理論知識與實際工程一一對照、比較，增加了實際工程認知度，增強了施工圖的繪制能力。在校教師再對鋼結構施工圖中的要點一一講解，學生能從中獲得更多的知識。

1.2.2優化教學內容。

在不增加學時的前提下，能讓學生更多地掌握課程設計內容。把課程設計相關內容融入到實踐教學中集中講解，不占用理論教學時間。理論教學學時壓縮后，我校安排以理論部分較強的鋼結構原理為主。對于課程設計部分的講解學時幾乎所剩無幾，那么對于鋼屋架課程設計中的支撐布置、荷載導算、內力計算、構件計算、節點設計等幾部分以平時作業的形式讓學生多加練習，通過作業發現問題指正問題。在課程設計過程中遇到問題及時強調，這樣能夠保證設計各環節的質量。學生普遍反映良好。另外，要求學生查閱最新規范、圖集；課程設計以實際工程為依托，那么就要以最新設計規范為依據。

1.2.3教學模式和設計內容多樣化。

在鋼結構課程設計中培養學生的創新意識和合作能力，開展多種多樣的教學模式。一種引入“參與•合作”教學模式。把一個設計項目拆分為幾個子項，2-4人組成設計小組，以設計小組為單位，參與到實際工程中去，對某一項目進行設計，每人設計一個子項。“參與•合作”教學模式的要點是通過教師的指導設計作用，形成學生主動、積極、創新的設計理念，團隊合作的設計學習情景，教師與學生、學生與學生之間相互作用，相互促進。

1.3工程概預算課程設計教學改革措施

1.3.1將課程設計與理論教學相互穿插。

傳統教學方法在教學過程中，課程設計與理論講解在實施上是分開的，導致理論知識的講解空洞、乏味，學生難以理解，教學效果一般。考慮到教學與課程設計是相輔相成的，理論知識是課程設計的基礎，課程設計是理論知識的實踐與應用，筆者提倡理論，筆者嘗試將課程設計與理論講解相互穿插組織教學，取得了較好的效果。

1.3.2選擇恰當的題目，確定合理的課程設計份量。

筆者對開設工程概預算課程設計的院校進行調研，發現大多數院校該環節考核采用同一題目（同一套施工圖）進行考核，形式單一，而且在多屆學生中使用，對課程設計的質量產生了負面影響。筆者認為在進行設計選題時應本著“工期新、結構新穎，任務分量適當”的原則，同時盡可能選用正在建的工程，方便學生在設計過程中能將設計藍圖與實物聯系起來，增強學生的感性認識和設計的積極性，提高設計質量。

1.3.3加強老師跟蹤式指導，發揮學生的認知能動性，推行學生成果互審制。

為確保設計質量，增加學生的主動認知能動性，在進行課時設計組織運行時，將工程量計算安排在教室集中指導，每天不定期的檢查學生的初稿，及時發現學生的問題，幫助學生解決問題，并且對一些共性、難點的問題集中講解。定額套價、材料調差和取費統一安排在模擬算量實驗室，使用網絡版的廣聯達計價軟件來進行操作，既方便教師的跟蹤檢查、指導，又可以使學生對基本工程量匯總計算等進行互審，既可調動學生學習的積極性、主動性，又可確保教學質量。

1.4施工組織課程設計教學改革措施

施工組織課程設計是《土木工程施工技術與管理》課程的綜合性、實踐性教學環節。本課程設計通過一個常見的、典型的多層建筑工程施工組織設計的編制，使學生熟悉單位工程施工組織設計編制的內容及程序，提高解決實際問題的能力，實現所學施工技術與管理知識的系統化、條理化，為在項目施工、管理領域執業奠定堅實基礎。根據我校應用型人才培養定位，筆者認為該課程設計應做好以下幾方面的內容。①將設計課題與理論教學相互穿插，杜絕“兩段式”教學。傳統教學方法將課程設計與課程理論分開組織，忽略了兩者的內在聯系，建議在組織教學的時候將二者相互穿插，重點講好項目施工工藝的組織流程、項目進度控制方法及工藝間的邏輯關系等內容，為后續的工程項目的專項組織設計奠定堅實的基礎。②嘗試校企合作聯合開展課程設計環節。針對我系培養應用型人才的辦學定位，結合學校校企合作育人的構想，以現有產教合作項目為依托，以具體的工程項目為背景，嘗試校企雙向合作育人，激發學生的積極性，使學生較早融入工作崗位，使課堂理論知識與實踐應用能力拓展的“零距離”對接，實現“學校知識學習厚基礎、企業環境養素質、頂崗實踐強能力”。③構建“多任務教學、多人合作指導設計”的實踐教學模式。考慮到該課程實踐性較強，與施工工藝聯系緊密，建議構建集“多層民用建筑（住宅、辦公樓等）施工組織設計、單層工業廠房施工組織設計”等為主線的多任務設計課程，并配備不同的專業教師進行設計指導，確保設計質量。④與生產實習相結合，革新課程設計的考核方法。按照原有人才培養方案，施工組織課程設計安排在生產實習教學前，經過近幾年的實踐，效果不是太好。建議在組織課程設計時，在生產實習前布置任務，生產實習后提交作品，使學生可以在實習過程中將一些新的施工工藝、工法等融入設計，有利于設計中工程質量、文明施工、施工組織專項設計及季節性施工措施等內容的深化。在成績考核方面，可以結合生產實習環節通過ppt匯報等環節進行，亦可與實習企業聯合進行考核，效果較好。

1.5鋼筋混凝土結構課程設計教學改革措施

鋼筋混凝土結構課程設計主要包括鋼筋混凝土梁蓋設計、單層工業廠房設計兩個環節，是對混凝土結構及基本原理教學的重要補充。對于鋼筋混凝土梁蓋設計部分，主要以理論計算為主，應注重學生理論知識的內化、積累；對于單層工業廠房設計部分，則主要注重學生綜合應用能力的培養，改革措施如下。單層工業廠房設計的主要作用是將課程中所學的單個知識點，如單個受力構件設計計算方法、荷載計算方法、內力計算方法、內力組合原則等實際應用于廠房建筑整體的結構設計中，讓學生通過設計理解所掌握的計算方法在工程中如何運用，怎樣實現教材內大量的構造措施等。雷洋等對單層工業廠房課程設計的設計內容及重難點進行剖析，并提出改進教學質量的方法，具體如下：①合理安排教學內容，突出重點教學。該課程設計涉及到的知識點比較多，教師要在教學中以講明各個知識點之間的邏輯關系為重點，以學生能夠綜合運用各個知識點為目的。本人在教學中嘗試采用“倒敘法，即根據設計結果反推設計過程，抓住每個過程中的主要矛盾，各個擊破，教學效果較好。②合理安排教與學關系，培養學生實踐能力。從教學過程的性質來看，教師的主導作用是從教師對教學過程的領導、組織和控制這一角度出發的。而學生在教學過程中首先必須積極參與，然后才能成為積極的推動者，成為學習的主體，這就是“教”與“學”同時在場時對學生的角色定位。③合理優化教學過程，提高設計效率。我校在進行課程設計時間安排上是按照二周，學時排在學生沒課的時間和周末，這樣從第一次課到最后一次課最久能拖一個月之久，需加強過程控制，方可確保設計質量。此外，筆者認為，對于單層工業廠房設計這塊，為確保設計質量，應加強與房屋建筑學等課程的互動、溝通，在指導教師配置方面，亦可以配置房建老師及企業領域的工程技術人員進行指導。

2結論

第7篇：鋼結構課程設計范文

基 本 資 料

姓 名

XXX

性 別

男

民 族

漢 族

籍 貫

廣東廣州

出生日期

1979/10/31

政治面貌

團 員

學 歷

重點本科

健康情況

良 好

專 業

建筑環境與能源工程通訊地址重慶西南農業大學 76#

郵 編 400716

聯系電話

023-6825**** （寢室） 1398320****

求 職

意 向

工民建、房地產、施工單位、工程預算、科研設計單位或與建筑業相關的行業

教 育

背 景

1999-09 —— 2003-07 西南農業大學

1996-09 —— 1999-07 廣州市培英中學

個 人

技 能

英語通過四級（六級成績未出），具有良好的聽、說、讀、寫能力。正在備考計算機二級 C 語言（筆試已通過），對 OFFICE 辦公系統軟件、 PHOTOSHOP 、 AUTOCAD 、天正繪畫等應用軟件以及大部分操作系統能熟練操作，且對 PC 機的組裝和維護有一定的經驗

獲獎情況

· 1999-09 —— 2000-09 獲專業獎學金三等獎

曾 任

職 務

大三時擔任班上團支書，且擔任宿舍檢查小組成員

大二時擔任班上組織委員

社 會

實 踐

大三暑假 曾跟隨 老師在重慶南川一個農場進行為期二天的測量工作，且在上課期間在本校的實驗大樓施工工地進行為期四天的建筑施工實習

大二期間，參與了本校部分區域、位置平面圖設計，是測量小組的成員

大一暑假參加學校開展的“智力支鄉”廣州小分隊

主 修

課 程

建筑給水排水工程，建筑制圖，普通物理學，建筑測量，建筑材料，建筑審計與監理，傳熱學與流體力學，結構力學，建筑力學，彈性力學，房屋建筑學，鋼筋混凝土，土力學地基基礎，建筑電工，砌體結構，高層建筑結構，建筑機械 , 鋼結構，建筑工程概預算，建筑施工，單層廠房，房屋建筑學課程設計，混凝土結構課程設計，砌體結構課程設計，單層廠房課程設計等

第8篇：鋼結構課程設計范文

關鍵詞：應用技術本科；土木工程專業；實踐教學體系；現場工程師

中圖分類號：G6420；TU4 文獻標志碼：A 文章編號：10052909（2017）02011005

在現代教育體系中應用技術本科教育隸屬于職業教育體系，而傳統的普通本科教育屬于普通教育體系[1]，不同的教育體系對人才培養目標的要求有差異。應用技術本科院校的人才培養應以產業需要為導向，能力培養為主線，強調產學研協同，著重培養在技術實踐、技術設計及技術研發方面能適應現行產業發展需要的高級技術型及管理型人才[2]。為實現應用技術本科院校的辦學定位，南京理工大學泰州科技學院提出“現場工程師”人才培養理念。“現場工程師”就是工作在工程技術一線的工程技術的實踐者，工藝技術的設計師，技術難題的解決者。應用技術本科院校應著重強調技術，而技術能力的培養離不開實踐，所有實踐環節的設置直接影響著應用技術本科院校人才培養目標的實現。文章結合土木工程專業實踐教學改革中的嘗試，探討基于“現場工程師”培養目標的土木工程專業實踐教學體系構建。

一、土木工程專業實踐教學環節的設置

土木工程專業是一門實踐性很強的應用型工科專業，要求土木工程專業必須具有很強的工程性、技術性及實踐性[3]。土木工程專業應用型人才的培養目標，要求土木工程專業應遵循應用型人才培B規律，強化學生實踐能力及創新能力的培養。實踐教學環節的設置，很大程度上影響著應用型人才培養的目標實現。

《高等學校土木工程本科指導性專業規范》[4]（以下簡稱“專業指導規范”）中明確指出：土木工程專業實踐教學環節應涉及實驗、實習及設計

三大主

要領域，而設計領域又包含課程設計和畢業設計（論文）兩個方面。該實踐環節的設置具有國際通用性，其科學性不言而喻。因此，

重新整合優化實踐環節，將其整合成實驗教學環節、課程實訓教學環節及“擇業”實踐環節三方面，如圖1所示。對實驗教學環節僅進行內容及組織形式的適當調整，將測量實習、認識實習及課程設計合并形成課程實訓教學環節，將生產實習、畢業實習及畢業設計合并成“擇業”實踐環節。“擇業”實踐環節以產業需求為導向，學生就業意向為前提。

二、實驗教學體系構建

《專業指導規范》中規定土木工程專業實驗領域應包含基礎實驗、專業基礎實驗、專業性試驗及研究性試驗四個環節[4]。在實驗教學體系構建時將這四大環節融入“兩大平臺”，通過“兩大平臺”鍛煉學生的“兩大能力”，而在平臺建設時引入即強調實驗項目開發的“綜合集成化”理念，如圖2所示。

（一）“兩個平臺”的建設

在實驗教學體系構建時應搭建服務于四大環節的實踐教學平臺。將基礎實驗、專業基礎實驗和專業綜合實驗合并構建為“實驗教學平臺”，將專業研究實驗構建為“科研創新實驗平臺”，即構建出如圖2所示的特色顯明、目標明確的土木工程專業實驗教學體系。

（二）“兩大能力”的培養

通過“兩大平臺”的建設鍛煉學生基礎知識實踐技能和專業創新應用能力。實驗教學體系應以教學為核心，人才培養為主線[5] ，通過實驗教學平臺鍛煉學生

的實踐技能，幫助學生強化對課程理論知識的消化、培養學生從事科學實驗的科學精神及必要的實踐能力，通過科研創新平臺培養學生的創新性思維。通過該環節的鍛煉，南京理工大學土木工程學生的創新能力顯著提高，在近兩屆“江蘇省結構創新大賽”中均取得三等獎以上的好成績。

（三）“綜合集成化項目”的開發

土木工程專業中實驗設置往往受課程影響，難以打開課程體系的壁壘，使得實驗項目開發各自為陣。這樣既割裂了各課程實驗之間應有的聯系，也使學生難以理解課程實驗的用途及意義，因此，有必要開發“綜合集成化項目”，讓學生將各基礎實驗串聯起來，提升學生從事科學研究及應用創新的能力。以“綜合集成化”的梁抗彎試驗為例，圖3給出了梁抗彎試驗的集成框圖。通過梁抗彎試驗這一主線，將多門專業理論課程的知識及多個專業基礎實驗有機結合。整個過程既鍛煉了學生的實驗設計能力，又提高了學生的動手實踐能力，還提升了學生對知識的綜合運用能力。而專業知識的綜合運用能力對解決工程實際問題至關重要。通過該實踐環節的實施，提高了學生的創新意識和創新能力，多名學生依托該綜合實驗平臺申報“江蘇省高等學校大學生創新創業訓練計劃項目”，連續三年均獲得“省級項目”資助。

三、課程實訓教學體系構建

將測量實習、認識實習及課程設計合并形成課程實訓教學環節，在構建的過程中應“依托行業最新標準，結合區域產業崗位需求，強調創新及應用”。通過“兩平一庫”平臺（“兩平”即“半拉子工程”實訓平臺和“虛擬”實訓平臺，“一庫”即課程視頻庫）的建設提升測量實習、認識實習及課程設計等實踐教學環節的教學效果，并以工程為主線將松散的課程設計集成，同時將多門專業課程及課程實習穿來。課程設計的集成化既實現了專業知識的串聯，也訓練了學生工程實踐的綜合能力，還可作為畢業設計的預演。該課程實訓教學體系可表述為圖4所示框圖。

（一）兩大實訓平臺的建設

“半拉子工程”實訓平臺將工程現場搬到學校，使學生在學習理論知識及進行課程設計時，做到“邊看邊學，邊學邊做”。“半拉子工程”實訓平臺的開發，使學生對擬設計結構的構件組成及構件間的連接形式了然于胸，避免閉門造車的現象。圖5為南京理工大學已建成的門式剛架結構及網架結構兩個實訓平臺。此外，對兩類結構中涉及的連接節點也按照1∶1的比例做成實物模型，供學生拆卸。該平臺還可將工程測量及認識實習融入其中。

“半拉子工程”實訓平臺花費巨大，難以做到面面俱到。通過計算機信息技術構建“虛擬”實訓平臺花費較少且效果較好。如孫國華等[6]將電子模型引入鋼結構設計。筆者所在學院也基于Web3D技術開發了結構設計類的實訓平臺，圖6給出了基于Web3D的梯形鋼屋架支座節點，學生可實現節點的拆卸及裝配。計算機“虛擬”實訓平臺既能幫助學生了解節點組成及連接，還能幫助學生理清節點復雜的空間關系，提高施工圖繪制及預算編制的正確性。

（二）施工技術課程視頻庫的建設

施工技術視頻庫建設可彌補學生對施工技術了解較少的短板，幫助學生很好地完成施工組織設計。依托“基于工種的一體化教學平臺”建設項目，進行了“施工技術課程視頻庫”的錄制工作。現已完成鋼構件加工制作、門式剛架吊裝以及管桁架吊裝等視頻的錄制。圖7為中國醫藥城會展中心二期大跨度管桁架施工視頻截圖。通過一系列視頻庫的建立，可幫助學生建立對一些關鍵施工技術的直觀認識。

（三）課程設計的集成化

土木工程專業涉及的課程設計有房屋建筑學課程設計、鋼筋混凝土課程設計、鋼結構課程設計、基礎工程課程設計、施工組織設計及施工圖預算等。現階段多數院校對各門課程設計的內容作了適當調整，然后再把原先孤立的課程設計集成起來[7]。

課程設計集成以實際工程為背景，依次將項目分解為房屋建筑學課程設計、鋼筋混凝土結構或鋼結構課程設計、基礎工程課程設計、施工圖預算及施工組織設計等，根據具體要求統一編制任務書，將原先分散的課程設計有機地串聯起來。目前已實現房屋建筑學課程設計、鋼筋混凝土結構或鋼結構課程設計、基礎工程課程設計等部分課程設計的貫通。課程設計的集成化既能培養學生的工程設計全局思想，提高χ識的綜合運用能力，又為學生做畢業設計奠定了基礎。

四、“擇業”實踐教學體系構建

將生產實習、畢業實習及畢業設計（論文）合并設置成土木工程專業“擇業”實踐環節。“擇業”實踐教學體系構建應立足區域經濟，以應用為前提，就業為導向，強調崗位能力培養，為學生就業謀求最大發展。為此在傳統“實習”的基礎進行了改進，構建了“擇業”實踐教學體系，如圖8。

（一）融入畢業設計

依托學生“擇業”方向及實習工作展開畢業設計選題，凝練實踐內容，既能調動學生畢業設計的主觀能動性和積極性，又能實現真題真做，提高畢業設計的工程實踐性，增強學生對專業知識的綜合運用能力[8]。

學院已對2011級土木工程專業學生做了初步嘗試，依托實踐環節內容進行畢業設計選題的有30人。這一部分學生的課題涵蓋施工、造價、結構設計、結構鑒定與加固、地基處理及新型建筑材料性能研究等內容，覆蓋面較為廣泛，對指導教師挑戰較大。通過改革讓學生了解畢業設計和工作之間的關系，明白工程實踐的重要性。

（二）選擇“擇業”實踐周期

建設項目周期通常較長，而傳統生產實習學時較少難以保證學生全程參與，很難全面提升學生的實踐能力及工程適用能力；實習時間過短也使學生不能真正介入工程，導致用人單位對學生的期望值降低，也使實習效果大打折扣。為解決這一問題，少數院校提出“3+1”模式，將專業應用設計、生產實習、畢業實習及畢業設計合并，學時增加至1年，實踐表明改革后的教學效果較好[9]，但其改革中并未將各實踐環節深度融合，只是簡單的實踐環節的集中。學院提出設置1年的“擇業”實踐，并將畢業設計、生產實習及畢業實習深度融合。1年的“擇業”實踐既保證了學生對項目全過程參與的學時要求，確保學生對建設項目各環節都有所了解，提升了學生的工程實踐能力及崗位適應能力；還要求學生將實踐內容進行梳理、整合，形成畢業設計論文，提升了對知識綜合運用的能力。

（三）確定“擇業”實踐崗位

為學生定制合身的“擇業”崗位是“擇業”實踐體系的基礎。現行的做法是根據當年畢業生就業崗位反饋以及就業指導部門統計的當年的人力資源市場崗位需求進行“擇業”崗位確定。表1給出了2015屆254名畢業生的就業情況統計。根據就業統計數據制定“擇業”崗位針對性強，有利于提高后續畢業生的就業率。

（四）開展實踐崗位能力培訓

為提高學生的擇業面及企業的歡迎度，提升產學研融合度，學院積極探索“實踐崗位能力培訓”制度。培訓崗位根據學校統計的“擇業”崗位及學生的就業意向展開針對性培訓，分為

崗前和在崗實時培訓兩種。為確保該制度落到實處：（1）針對區域產業的人才需求，制定“擇業”實習環節擬開設熱門崗位的短期崗前培訓，要求學生獲取1項校內崗位技能培訓結業證書方可進入“擇業”實踐環節，保證進入企業實習的學生能夠基本適應企業需求。（2）采取“助推”措施，通過“基于工種的一體化教學平臺”提供崗位能力實時培訓，幫助學生強化崗位能力，提高學生的崗位適應力，變傳統的“硬推實踐”為“助推實踐”。

（五）落實“員工身份”

多數學生只重視理論課程學習，輕視實踐環節，表現為被動接受，且不能擺正自己的位置，導致實踐效果較差。為提高“擇業”實習環節的教學效果，可借鑒德國“雙元制”模式[10]，幫助學生落實“員工身份”，實現從理論到實踐，從學生到員工的蛻變。

學校通過創辦“創業產業園”，引進多家企業幫助學生創業，產業園每年可接收20余名土木工程專業實習生。此外，學院還與多家企業建立校企合作關系，每年接收約30名土木工程專業實習生。這部分學生均能以員工身份進入企業，實習結束后經過考核合格可簽訂就業協議。在實習期間，企業幫助學生繳納意外保險，每月發放生活補助。這種方式既解決了傳統實習中的安全糾紛問題，又提高了學生的積極性和參與度，實習效果顯著。

（六）建立“擇業”實踐管理信息平臺

隨著高等教育大眾化的推進，土木工程專業招生人數劇增，學校組織集中實習的難度加大，取而代之“分散實習”。以南京理工大學土木工程學院2011級土木工程專業學生為例，參加生產實習

人數為254人，實習地點覆蓋國內12個省、市、自治區，省內覆蓋全省13個地級市。實習地點分布范圍之廣，使教師對實習過程的監管力度弱化，導致實習流于形式，甚至個別學生根本未參與實習。為此，學院自主開發校外實習管理系統，學生每天通過上傳實習現場圖片及實習日記，實現師生互動交流。實習完畢還可通過該系統提交實習報告，較好地解決了“分散實習”監管難的問題。

五、結語

從實驗教學環節、課程設計（實訓）教學環節及“擇業”實踐環節三方面構建了土木工程專業實踐教學體系，實現了試驗課程、課程設計、“擇業”實踐環節中多課程、多知識的整合貫通，提升了學生對專業知識及專業技能的綜合運用能力。通過構建土木工程實踐教學體系，較好地落實了學院“現場工程師”的人才培養理念，符合應用技術本科院校的辦學定位，既強化了學生的工程實踐能力，使培養的學生能夠符合企業對人才的技術能力要求；又培養了學生的專業知識架構和創新能力，為學生后續發展做了必要的知識及能力儲備。這一實踐體系構建雖然產生了許多積極的效果，但有些做法還處于小范圍試點中，若要全面實施還需深入研究。

參考文獻：

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第9篇：鋼結構課程設計范文

關鍵詞：建筑結構CAD；教學改革；課程建設；建議對策

中圖分類號：G642文獻標志碼：A文章編號：1005-2909（2012）05-0146-03

一、課程介紹

20世紀90年代中后期，CAD（計算機輔助設計）技術在中國土木建筑設計部門開始廣泛應用，建筑工程從建筑方案設計、結構布置和內力分析、構件截面設計計算與構造設計、施工圖繪制到概預算全過程可實現CAD一體化完成。建筑結構CAD技術成為土木工程領域中新的分支，對其基礎知識和應用能力的要求也就成為對于土木工程專業本科生人才培養的重要方面。建筑結構CAD課程是建筑工程專業方向的專業選修課，課程內容主要包括CAD技術在中國土木建筑工程中的應用現狀和發展方向，CAD系統硬件和軟件系統的構成及其最新發展，當前國內主流結構設計CAD商品化軟件的使用和設計實例，以及若干值得注意的問題。課程側重CAD技術在土木建筑工程領域的實際應用，結合上機實際操作，使學生迅速掌握常用應用軟件的使用方法和基本操作技巧，為今后的工程設計實踐打下良好基礎。學習該課程要求具備工程力學、建筑制圖、房屋建筑學、鋼筋混凝土結構、鋼結構和工程結構抗震等相關知識。通過該課程的學習，可為鋼筋混凝土課程設計、鋼結構課程設計、畢業設計等相關實踐環節提供必要的基礎知識和基本技能。

1997年，合肥工業大學首次為本科生開設了建筑結構CAD課程，次年采用多媒體技術教學，后又專門開設了建筑結構CAD課程設計。多年來，課程組以“適應社會需要，不斷改革創新”作為建筑結構CAD課程建設遵循的原則，重視素質教育、努力培養學生的創新實踐能力。

二、課程教學改革與精品課程建設

（一）教學內容注重基礎性與先進性相結合

目前，在許多工科課程的教學中，或多或少地存在工業技術發展與教學內容相對滯后的矛盾。課程組在介紹CAD技術硬件和軟件系統的基礎理論的同時，及時把建筑結構CAD最新發展成果引入教學，注重課程內容的基礎性與先進性相結合。該課程的主要教學內容側重CAD技術在土木建筑工程領域的實際應用，隨著工程技術的發展和CAD技術的不斷更新，建筑結構分析與設計軟件也不斷升級。以該課程的主要教學內容“結構設計軟件PKPM的應用”為例，盡管該軟件在近三年來進行了多次升級，但在教學過程中始終以軟件的最新版本為基礎進行授課，使學生能熟悉和掌握最新軟件的計算原理和使用方法。近年來，國外的一些大型CAD應用軟件正通過漢化、加入中國規范等方式逐漸進入中國市場[1]，課程組將這些先進的軟件引入課程教學，進一步豐富了教學內容。如Midas Building是由邁達斯信息技術有限公司于2009年開發的一款建筑結構分析與設計軟件，具有計算內核先進，使用方便等優點，在國內的市場占有率越來越高。課程組于2011年和邁達斯公司簽訂合作協議，成為該公司的高校培訓基地之一，邀請該公司熟悉軟件操作的工程師給學生講授軟件的基本原理和操作方法。該公司提供的Midas Building軟件的高校網絡版供學生練習使用，使學生熟悉和掌握這一軟件的使用，為今后的工作打下良好的基礎。由于受課時限制，不可能在課堂上把每個軟件的使用方法都進行詳細介紹，課程組將一些較常用軟件的主要特點、功能和操作界面給學生做概括性介紹，并給他們提供相關學習資料，鼓勵他們利用課余時間了解和學習，進一步開闊視野，拓展知識面。

在目前的結構設計工作中，部分設計人員偏重上機操作，忽略了對重要概念的理解，對軟件編程原理、技術條件、假定條件、應用限制等也不甚了解，甚至錯誤地認為只要計算正確就可以了，這容易導致設計質量問題。在講授結構設計軟件時，注重結構概念的講授，對不同軟件的適用條件，軟件中各主要參數的選擇，以及計算結果合理性判斷等都進行較為詳細的介紹，教導學生不要成為“計算機傻瓜”，在此過程中也進一步鞏固了基礎知識。

（二）傳統教學法與實例教學法相結合

在課堂教學過程中，傳統教學法與實例教學法相結合。所謂實例教學法是指教師根據教學內容和教學目標，通過創設案例，組織學生分析、研究、表達等活動，讓他們在具體情況中積極思考，主動探索，以培養他們綜合素質的一種教學方法[2]。如在繪圖軟件AutoCAD的講授過程中，首先采用傳統的“命令教學法”[3]，將各個常用命令的功能和操作方法進行簡要介紹和說明，然后將主要內容結合、精選，設計出幾個或十幾個實例，把要學習的命令和操作融入到具體的實例中，以達到熟練掌握、融會貫通的目的。整個教學過程強調在實例中學會使用操作命令，實例的選擇遵循由易到難的原則，由簡單的門窗大樣、梁柱構件大樣到較為復雜的基礎、樓梯、陽臺大樣等，再到復雜的建筑、結構平面圖。隨著學生繪制實例圖的不斷增加，掌握的命令也越來越多，操作水平也逐漸提高[4]。介紹完AutoCAD的使用方法后，往往用一個課時左右的時間對在AutoCAD平臺上二次開發的繪圖軟件“探索者”和“天正”進行簡要介紹。由于學生有了較扎實的基礎，可以在業余時間自學這兩個軟件，課堂不必再多做講授。在結構分析與設計軟件PKPM和MIDAS的講授過程中，同樣以一個或幾個有代表性的工程結構為例，詳細介紹從建模到分析再到計算結果查看整理、模型調整以及最終的施工圖繪制整個過程，學生不僅從中學會了各個命令的操作方法，也對結構分析設計有了全局性了解。實踐證明，采用實例教學法使學生學習的積極性大大提高，教學效果也較好。

建筑結構CAD課程的課時有限，教師和學生之間的交流僅局限在上課時間是不夠的。為方便與學生之間的交流，課程組搭建了課程的網絡教學平臺，在網絡教學平臺上上傳課程教學的相關內容，布置上機練習的題目，并可與學生交流，解決學生學習過程中的疑問，達到了較好的效果。

（三）注重理論與實際相結合的實踐教學方法

在建筑結構CAD課程結束之后，還有1.5周的課程設計環節。課程設計是結構設計的實踐過程，課程組在課程設計過程中，堅持做到與實際工程相結合，設計題目均以實際工程為背景。在此過程中，學生既可以對所學知識進行一次融會貫通的全面復習，又可以了解實際結構設計的各環節，為今后的工作積累一定的知識。由于該課程設計與畢業設計關系較緊密，扎實地做好課程設計還可以為下學期的畢業設計的電算部分打下良好的基礎，從而減輕畢業設計的難度。因此可以適當增加課程設計的難度，直接將建筑施工圖交給學生，要求學生在此基礎上進行結構構件的布置和構件尺寸的確定，之后再進行結構的建模、分析、施工圖繪制和計算書的整理工作。實踐證明，通過這一過程可以啟發學生思考，進一步加強結構概念的理解，鞏固基礎理論知識。

此外，考慮到學生在畢業設計過程中樓梯結構施工圖的繪制問題較多、概念不清晰。在課程設計中還增加了利用AutoCAD軟件進行樓梯結構剖面圖、平面圖和梯板、梯梁、梯柱構件詳圖等施工圖的繪制工作，要求學生在繪圖時不能只是照抄圖紙，而應該對樓梯的構造進行認真的學習和理解，了解荷載的傳遞路徑，各構件的功能、布置位置以及配筋方式等，使學生對這部分內容有所了解和掌握，在畢業設計時能輕車熟路，減少出錯的概率。

（四）多種方式相結合的考核方法

建筑結構CAD課程的考核包括平時考核與課程結業考核。平時考核包括考勤、作業、上機練習等，要求學生態度認真、作業工整、圖面清晰、表達正確、互不抄襲，對不符合要求者應要求其重做或補做。每次考核結束后，并不是簡單給個分數，而是要及時總結、查缺補漏。課程結業考核一般采用上機考核的方式，根據學生操作的熟練程度、繪圖的速度以及成圖質量進行打分，必要時可對學生提問。考核只是手段而不是目的，關鍵在于激勵和督促學生認真學習，更好地掌握知識，從而為其他課程設計、畢業設計乃至今后的工作打下良好的基礎。

三、結語

建筑結構CAD是一門實用性很強的綜合性課程。課程組全體教師經過幾年的努力，從教學內容、課堂教學、實踐教學、考核等多方面入手，不斷探索行之有效的教學改革模式，得到各屆學生、同行和校外專家的認可和好評，在課程建設與改革方面已取得一定的成效。目前，該課程已被評為合肥工業大學校級精品課程和安徽省省級精品課程。

參考文獻：

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[4]魏旭，王景陽，謝建榮.建筑CAD課程教學改革思考[J].實驗室研究與探索，2011，30（7）： 318-320.

Practice and discussion on CAD for building structures

CHONG Xun， YE Xianguo

（School of Civil Engineering， Hefei University of Technology， Hefei 23009， Anhui Province， P. R. China）