发布时间：2023-10-10 15:35:37
绪论：一篇引人入胜的土木工程基本概念，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号:TU－4 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2016)01-0085-03
地震是一种突发的自然灾害，是地球内部构造运动的结果。地球上每年发生的地震约500万次，其中有感地震约15万次，造成严重破坏的地震约20次。中国是一个多地震国家，地震发生的区域范围广、强度大。20世纪全世界发生过20多次7级以上的大地震，死亡100多万人。1920年中国海原8．5级地震死亡20万人;1976年中国唐山7．6级地震死亡24万人，16万人伤残，财产损失30亿元以上，名列20世纪世界地震史死亡人数之首;2008年中国汶川8．0级地震造成约7万人死亡，约37万人受伤，约1．8万人失踪，直接经济损失8452亿元，是以来破坏力最大的地震，也是继唐山大地震后伤亡最惨重的一次。为了减轻建筑的地震破坏，减轻人员伤亡，减少经济损失，将损失降低到最小程度，土木工程专业技术人员需要掌握有关抗震的知识，对结构进行抗震设计。
一、土木工程抗震课程教学中存在的问题
土木工程抗震是土木工程专业的一门重要专业课，土木工程专业学生学好这门课将会受益匪浅，但是现状却不令人满意。目前在本科教学中，该课程课时一般在40学时左右，课时相对较少，但该课程涉及到的内容又较多，主要涉及到结构动力学、混凝土结构抗震设计、砌体结构抗震设计、钢结构抗震设计、工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该课程一般安排在第六学期或第七学期，这一时期是学生忙于研究生考试复习和找工作阶段，一部分学生身在课堂但心在别处，往往心不在焉，学生学习该课程积极性不高。如何在有限的教学课时内完成教学任务，提高课堂教学效果，对教师来说是一大挑战。土木工程抗震课程教学改革的目的是在有限的课时内提高该课程的教学质量，增强学生对土木工程专业课程的兴趣，以培养既掌握专业所要求的知识和技能，又熟悉相关专业知识的较全面型人才［1］。
二、土木工程抗震课程教学改革采取的措施与实践
近年来，作者结合自身的教学实践，积极进行土木工程抗震课程教学改革，在教学手段、教学内容、教学方式等方面进行了一些有益的改革与实践，取得了良好的教学效果。
(一)上好绪论课，激发学生学习土木工程抗震的兴趣
绪论课是土木工程抗震的开篇，作为教师来说应高度重视绪论课的教学。因为绪论课是学生了解土木工程抗震这门课的窗口。绪论课上得好不好对整个课程的教学成功与否至关重要。通过绪论课的学习，要让学生对土木工程抗震这门课有一个大致的了解，深刻理解学习这门课的目的是什么，为什么要学习这门课，这门课对土木工程专业学生来讲起多大的作用，使学生深切地感受到土木工程抗震这门课的重要性，使学生深刻认识到现在不学好土木工程抗震方面的知识，将来在实际工作中万一出现失误，有可能造成重大人员伤亡和财产损失，提高学生学习这门课程的自觉性、主动性和积极性。怎样才能上好绪论课呢?作者认为不妨采用多媒体条件下的案例教学法［2］。多媒体案例教学通过采用大量真实、典型的案例和大量的图片资料，使教学更加直观、形象。例如将汶川地震的相关资料引入课堂，“2008年5月12日14时28分04秒，在四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8．0级地震，震源深度14公里，震中烈度11度，地震持续时间约为2分钟，地震造成69227人遇难，374643人受伤，17923人失踪，直接经济损失8452亿元。”通过上述资料，可以启发学生认真思考以下问题:(1)为什么这次地震称为汶川地震，引出“震中”这个概念;(2)里氏8．0级地震是怎么测定的，引出“里氏震级”概念和震级的测定方法;(3)从“震源深度14公里”可以引出“震源深度”这个概念，根据震源深度地震可以划分为哪些类型，汶川地震属于哪一个类型。在绪论中给学生讲述地震灾害时，可以通过多媒体将汶川地震造成的震害分类给学生显示出来。在给学生演示汶川地震所造成的灾害时，启发学生思考为什么会造成这样的破坏，通过这些破坏现象，我们能否从中发现一些地震破坏规律，在今后的设计中我们可以采取什么样的措施来减轻这些震害。
(二)多媒体与板书相结合，提高课堂教学效果
在进行土木工程抗震课程教学中，尽可能采用多媒体与板书相结合的方式提高课堂教学效果。一方面采用多媒体教学具有形象、生动、直观、易于理解优点。土木工程抗震课中，一些内容适合采用多媒体教学，例如地震灾害(主要包括地表破坏、工程结构破坏、次生灾害、人员伤亡等)，采用多媒体教学可以直观地把灾害显示给学生，学生从地震灾害图片中也更容易理解和掌握有关地震造成的破坏。当然，并不是任何问题都适合采用多媒体教学。土木工程抗震课中有些内容适合采用板书教学，比如给学生讲解振型分解反应谱法和底部剪力法算例时，采用板书教学更合适些。这样的算例采用板书教学可以给学生留有足够的时间思考、琢磨和消化，让学生更容易掌握振型分解反应谱法和底部剪力法的计算步骤，知道采用上述方法计算地震作用时需要哪些步骤。因此，对于该课程来说，最好的教学手段是多媒体与板书相结合，优势互补，提高课堂教学效果。此外，在土木工程抗震的课堂教学中，作者尝试采用双语教学［3］。将课堂上易于用英语表达清楚的内容做成英语课件，一些专业词汇用英语来表达。在近几年的双语教学实践活动中，作者发现采用双语授课在一定程度上能够帮助学生理解专业知识。但是采用双语教学也存在较大的难度，最大的难度在于没有合适的符合《建筑抗震设计规范》(GB50010－2010)的英语教材。
(三)调整教学内容，适应新的教学要求
土木工程抗震教学内容可以分为“基础篇”和“应用篇”两部分［1］。基础篇是土木工程抗震基础知识，主要包括地震基础知识，土木工程抗震概念设计，场地、地基和基础，地震作用与结构抗震验算，结构隔震与消能减震等内容。在进行基础篇讲解时，应重点讲授基本概念和原理，注重基本概念和基本原理的讲解。土木工程抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。抗震概念设计在整个土木工程抗震设计中占有重要位置，它贯穿于整个工程设计过程中，从一定意义上说，它比抗震计算更为重要，原因在于地震具有很强的不确定性、随机性等，想要精确进行抗震计算比较困难。要想使结构具有良好的抗震性能，很大程度上取决于良好的概念设计，有必要加强学生抗震概念设计的能力。应用篇是抗震设计原理在不同结构形式中的具体应用，主要包括混凝土结构房屋抗震设计、砌体结构房屋抗震设计、钢结构房屋抗震设计、单层工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该部分内容应根据不同的专业方向有重点地讲解其中的内容，做到因专业方向而异，根据不同的结构形式特点重点从抗震概念设计、抗震计算和抗震构造措施等方面进行讲解，拓宽学生的专业知识，使其学会灵活运用工程专业知识解决工程实际问题的能力。
(四)将最新科研成果融入课堂教学中
在讲授土木工程抗震课程时，作者结合自身的科研工作专门抽出时间，给学生进行有关抗震的专题讲座，例如进行基于性能的抗震设计专题讲座、基础隔震设计专题讲座、振动控制专题讲座等，将最新的科研成果融入课堂教学中。进一步加强科研与教学的结合，及时将最新科研成果引入到课堂教学中，尽可能发挥科研对教学的支撑和反哺作用。
三、结语
土木工程抗震课程课时少，内容多，具有较强的综合性。作者通过对该课程在教学手段、教学内容、教学方式等方面的教学改革与实践，在一定程度上提高了课堂教学效果，在激发学生使命感的同时，增强了其主人翁意识。当然，课程教学改革永无止境，还有许多地方需要进一步完善，达到进一步提高课堂教学效果的目的。
参考文献:
［1］尚守平，封周权，李峥．“工程结构抗震”课程教学改革研究［J］．建筑教育改革理论与实践，2006(8):221－224
关键词:
土木工程抗震;教学改革;教学实践;教学方法
地震是一种突发的自然灾害，是地球内部构造运动的结果。地球上每年发生的地震约500万次，其中有感地震约15万次，造成严重破坏的地震约20次。中国是一个多地震国家，地震发生的区域范围广、强度大。20世纪全世界发生过20多次7级以上的大地震，死亡100多万人。1920年中国海原8．5级地震死亡20万人;1976年中国唐山7．6级地震死亡24万人，16万人伤残，财产损失30亿元以上，名列20世纪世界地震史死亡人数之首;2008年中国汶川8．0级地震造成约7万人死亡，约37万人受伤，约1．8万人失踪，直接经济损失8452亿元，是以来破坏力最大的地震，也是继唐山大地震后伤亡最惨重的一次。为了减轻建筑的地震破坏，减轻人员伤亡，减少经济损失，将损失降低到最小程度，土木工程专业技术人员需要掌握有关抗震的知识，对结构进行抗震设计。
一、土木工程抗震课程教学中存在的问题
土木工程抗震是土木工程专业的一门重要专业课，土木工程专业学生学好这门课将会受益匪浅，但是现状却不令人满意。目前在本科教学中，该课程课时一般在40学时左右，课时相对较少，但该课程涉及到的内容又较多，主要涉及到结构动力学、混凝土结构抗震设计、砌体结构抗震设计、钢结构抗震设计、工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该课程一般安排在第六学期或第七学期，这一时期是学生忙于研究生考试复习和找工作阶段，一部分学生身在课堂但心在别处，往往心不在焉，学生学习该课程积极性不高。如何在有限的教学课时内完成教学任务，提高课堂教学效果，对教师来说是一大挑战。土木工程抗震课程教学改革的目的是在有限的课时内提高该课程的教学质量，增强学生对土木工程专业课程的兴趣，以培养既掌握专业所要求的知识和技能，又熟悉相关专业知识的较全面型人才［1］。
二、土木工程抗震课程教学改革采取的措施与实践
近年来，作者结合自身的教学实践，积极进行土木工程抗震课程教学改革，在教学手段、教学内容、教学方式等方面进行了一些有益的改革与实践，取得了良好的教学效果。
(一)上好绪论课，激发学生学习土木工程抗震的兴趣绪论课是土木工程抗震的开篇，作为教师来说应高度重视绪论课的教学。因为绪论课是学生了解土木工程抗震这门课的窗口。绪论课上得好不好对整个课程的教学成功与否至关重要。通过绪论课的学习，要让学生对土木工程抗震这门课有一个大致的了解，深刻理解学习这门课的目的是什么，为什么要学习这门课，这门课对土木工程专业学生来讲起多大的作用，使学生深切地感受到土木工程抗震这门课的重要性，使学生深刻认识到现在不学好土木工程抗震方面的知识，将来在实际工作中万一出现失误，有可能造成重大人员伤亡和财产损失，提高学生学习这门课程的自觉性、主动性和积极性。怎样才能上好绪论课呢?作者认为不妨采用多媒体条件下的案例教学法［2］。多媒体案例教学通过采用大量真实、典型的案例和大量的图片资料，使教学更加直观、形象。例如将汶川地震的相关资料引入课堂，“2008年5月12日14时28分04秒，在四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8．0级地震，震源深度14公里，震中烈度11度，地震持续时间约为2分钟，地震造成69227人遇难，374643人受伤，17923人失踪，直接经济损失8452亿元。”通过上述资料，可以启发学生认真思考以下问题:(1)为什么这次地震称为汶川地震，引出“震中”这个概念;(2)里氏8．0级地震是怎么测定的，引出“里氏震级”概念和震级的测定方法;(3)从“震源深度14公里”可以引出“震源深度”这个概念，根据震源深度地震可以划分为哪些类型，汶川地震属于哪一个类型。在绪论中给学生讲述地震灾害时，可以通过多媒体将汶川地震造成的震害分类给学生显示出来。在给学生演示汶川地震所造成的灾害时，启发学生思考为什么会造成这样的破坏，通过这些破坏现象，我们能否从中发现一些地震破坏规律，在今后的设计中我们可以采取什么样的措施来减轻这些震害。
(二)多媒体与板书相结合，提高课堂教学效果在进行土木工程抗震课程教学中，尽可能采用多媒体与板书相结合的方式提高课堂教学效果。一方面采用多媒体教学具有形象、生动、直观、易于理解优点。土木工程抗震课中，一些内容适合采用多媒体教学，例如地震灾害(主要包括地表破坏、工程结构破坏、次生灾害、人员伤亡等)，采用多媒体教学可以直观地把灾害显示给学生，学生从地震灾害图片中也更容易理解和掌握有关地震造成的破坏。当然，并不是任何问题都适合采用多媒体教学。土木工程抗震课中有些内容适合采用板书教学，比如给学生讲解振型分解反应谱法和底部剪力法算例时，采用板书教学更合适些。这样的算例采用板书教学可以给学生留有足够的时间思考、琢磨和消化，让学生更容易掌握振型分解反应谱法和底部剪力法的计算步骤，知道采用上述方法计算地震作用时需要哪些步骤。因此，对于该课程来说，最好的教学手段是多媒体与板书相结合，优势互补，提高课堂教学效果。此外，在土木工程抗震的课堂教学中，作者尝试采用双语教学［3］。将课堂上易于用英语表达清楚的内容做成英语课件，一些专业词汇用英语来表达。在近几年的双语教学实践活动中，作者发现采用双语授课在一定程度上能够帮助学生理解专业知识。但是采用双语教学也存在较大的难度，最大的难度在于没有合适的符合《建筑抗震设计规范》(GB50010－2010)的英语教材。
(三)调整教学内容，适应新的教学要求土木工程抗震教学内容可以分为“基础篇”和“应用篇”两部分［1］。基础篇是土木工程抗震基础知识，主要包括地震基础知识，土木工程抗震概念设计，场地、地基和基础，地震作用与结构抗震验算，结构隔震与消能减震等内容。在进行基础篇讲解时，应重点讲授基本概念和原理，注重基本概念和基本原理的讲解。土木工程抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。抗震概念设计在整个土木工程抗震设计中占有重要位置，它贯穿于整个工程设计过程中，从一定意义上说，它比抗震计算更为重要，原因在于地震具有很强的不确定性、随机性等，想要精确进行抗震计算比较困难。要想使结构具有良好的抗震性能，很大程度上取决于良好的概念设计，有必要加强学生抗震概念设计的能力。应用篇是抗震设计原理在不同结构形式中的具体应用，主要包括混凝土结构房屋抗震设计、砌体结构房屋抗震设计、钢结构房屋抗震设计、单层工业厂房抗震设计、桥梁工程抗震设计等。该部分内容应根据不同的专业方向有重点地讲解其中的内容，做到因专业方向而异，根据不同的结构形式特点重点从抗震概念设计、抗震计算和抗震构造措施等方面进行讲解，拓宽学生的专业知识，使其学会灵活运用工程专业知识解决工程实际问题的能力。
(四)将最新科研成果融入课堂教学中在讲授土木工程抗震课程时，作者结合自身的科研工作专门抽出时间，给学生进行有关抗震的专题讲座，例如进行基于性能的抗震设计专题讲座、基础隔震设计专题讲座、振动控制专题讲座等，将最新的科研成果融入课堂教学中。进一步加强科研与教学的结合，及时将最新科研成果引入到课堂教学中，尽可能发挥科研对教学的支撑和反哺作用。
三、结语
土木工程抗震课程课时少，内容多，具有较强的综合性。作者通过对该课程在教学手段、教学内容、教学方式等方面的教学改革与实践，在一定程度上提高了课堂教学效果，在激发学生使命感的同时，增强了其主人翁意识。当然，课程教学改革永无止境，还有许多地方需要进一步完善，达到进一步提高课堂教学效果的目的。
参考文献:
［1］尚守平，封周权，李峥．“工程结构抗震”课程教学改革研究［J］．建筑教育改革理论与实践，2006(8):221－224
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）012-0060-02
结构力学是土木工程专业力学系列课程中一门非常重要的专业基础课，与混凝土结构原理一起被誉为该专业的“基本功”、“看家本领”，因此，结构力学课程的教学质量对于培养基础扎实、高素质、实践能力强的土木工程师起着举足轻重的作用。
一、厚基础、宽口径，谈土木工程专业力学类课程的设置比重
土木工程专业的力学类课程包括理论力学、材料力学、结构力学和弹性力学。它们在专业培养方案中所占的学分比例体现了该类课程的重要性，也是制订专业教学计划、进行教学改革的依据之一。调研结果显示，国内土木工程专业力学类课程学分占总学分的比例较小，不计“两课”与英语课等所占学时数，力学课程的学分比例会有所提高，但总的教学时数与国外相比仍然偏低。因此，应注重学生基础知识的培养，使学生毕业后能够具有主动获取专业知识的能力。这就要求教学计划应体现“教学以教师为主导”、“学习以学生为中心”的指导思想，以体现“基础扎实”的要求；结合“大类”招生基础教学平台，体现“宽口径、高素质”的要求；设置实践环节比重大于25%，体现实践能力强的培养要求。另外，在课程体系上也要对力学课程的内容进行整合优化，突出重点，避免重复，建议力学类学分应占学生毕业总学分的10%～15%。
二、满足基础扎实、实践能力强的条件，谈地方高校结构力学课程体系的构建
根据教育部高等学校非力学专业力学基础课程教学指导委员会对A类（土木工程、水利水电工程等）结构力学教学内容的基本要求，该课程主要是培养学生的分析能力、计算能力、判断能力与自学能力，课程分为基础部分与专题部分。基础部分为60～80个学时，内容包括杆件结构几何组成分析、静定结构的受力分析、虚功原理和结构位移计算、影响线、力法、位移法及弯矩分配法；专题部分内容包括结构矩阵分析、结构动力计算、结构稳定性计算及结构极限荷载。为此，从厚基础土木工程专业的视角，结合地方高校培养目标要求，应考虑其他并行课程的进度与要求，我们整合和重组了课程内容，分成3个模块教学：第一、第二模块为专业必修模块，第三模块为专业选修模块。第一模块内容包括杆件结构几何组成分析、静定结构的受力分析、虚功原理和结构位移计算、力法、位移法，弯矩分配法与剪力分配法，为结构力学基本原理部分，共72学时，侧重于结构力学的基本概念、基本理论和基本方法；第二模块内容包括影响线、矩阵位移法、结构动力计算基础；第三模块内容包括结构动力计算、结构稳定性计算及结构极限荷载，为结构力学应用与专题部分，共56学时，注重实用计算与应用。上述内容体系是经过多年的实践及不断适应与调整而成的，历年学生考研成绩、参加结构设计竞赛成绩等证明，教学效果明显。
三、锐意改革，浅谈结构力学课程教学内容的调整与优化
重点是进行课程教学内容的调整与优化，修订结构力学课程教学大纲。根据教学大纲的要求，对课程知识点的掌握程度分三个层次：熟练掌握、掌握及了解。主要调整如下：拓宽绪论章节的内容，注重工程实例，加强学生对该课程的整体认识及课程的重要性认识；删去第二章中计算自由度的讲解，着重讲3个判别法则；增加3、4、5章节的课时，重点放在刚架的内力计算方法及技巧上；力法、位移法的课时，强调基本概念、基本原理、基本方法、基本技巧对后续章节的作用；删掉变截面杆件的结构计算、复杂斜杆的计算；增加动力计算章节的课时，减少影响线章节的课时；淡化迭代法，加强D值法的讲解；减少稳定性和极限荷载内容的课时，把主要时间用在提高学生对基本概念、基本原理、基本方法、基本技巧的掌握上；加强矩阵位移法讲解，合理安排上机实践课时，提高学生电算能力。
四、保证教学质量，浅议结构力学教学方法与教学手段的改革
（一）课堂教学做到“互动+三个结合”
探索先进有效的教学方法与教学手段，研究教与学的相互关系，贯彻“教学以教师为主导”、“学习以学生为中心”的指导思想对提高教学质量有至关重要的作用。
在围绕培养学生的分析能力、计算能力、判断能力、继续学习能力方面，我们有重点地在绪论章节中培养学生的“分析能力”。例如，如何选择计算模型；在力法、位移法、弯矩分配法等章节中培养学生的基本计算能力，掌握结构力学的经典内容，也是核心、基本功内容；在矩阵位移法章节中培养学生的基本电算能力，给学生计算软件，学生自己选题，计算多跨多层框架结构，并要求分析计算结果以验证基本概念；通过趣味题目、典型问题提高学生的判断能力、定性分析能力。
课堂教学上做到精讲多练，启发式、讨论式教学，注重概念、理论、能力的协调讲授。（1）课堂教学中师生互动。针对所讲的内容引导、启发学生进入新内容的学习，讲清问题的来源背景、解决的方法、过程及工程应用等，提高课堂教学效率。（2）课堂教学与相关课程的教学相结合。例如，讲影响线章节时与混凝土结构课程相结合、讲动力学章节时与建筑结构抗震相结合，让学生了解专业基础课与专业课之间的关联，增强学生专业知识的系统性与趣味性以及对专业的热爱。（3）课内与课外相结合。通过作业、小测验，对结构力学课程的基本概念、基本原理、基本方法及基本技巧进行深入掌握，从趣味性例题，对结构的受力机理进行仿真模拟，增强判断力。在培养学生动手能力上，参加各层次的设计大赛，强化概念，锻炼实践能力，激发学生的学习热情。（4）基本原理与实际应用相结合，在毕业设计中培养学生综合应用和解决实际问题的能力。
（二）多媒体辅助教学与网上教学资源建设
多媒体教学有它的优势，但是不能替代传统模式。其最大缺点是速度快、与学生的理解速度不协调、不能记录，但其优点也非常明显：信息量大，动画、视频、声音等生动形象，可使人产生深刻印象。例如，对于比较抽象的瞬铰、瞬变体系、塑性铰、振型等概念以直观的动画形式制作课件；在矩阵位移法中，矩阵计算多，采用多媒体后大大减少了教师板书的时间，教师把精力投入到讲透基本原理和实际应用上，收到了事半功倍的效果，有其独特的作用。
除了课堂教学形式之外，网络课堂建设也具有重要的作用与地位。网络课堂内容一般包括教学大纲、网上答疑、典型习题与例题等方便学生课后学习的资料与内容。以上三方面相互关联，既体现教师“教”的主导地位，也体现学生“学”的中心地位，取得了良好的教学效果。
五、培养实践能力与创新精神，广泛开展第二课堂活动
学生实践活动是检验课堂教学效果的方法之一，也是培养学生动手能力和创新精神的有效途径。举办结构设计大赛是济南大学每年坚持的活动之一，同时也参加省级以上的结构设计大赛，取得了良好成绩。从学生制作的结构模型，可以了解学生对结构构件受力的准确把握程度；通过模型制作，学生能对结构受力作出定性判断，极大提高了学生对受力概念的理解，制作出结构新颖、受力合理的结构形式，培养了学生的创新精神。课堂中，笔者以学生的参赛作品为例题，先从概念上判断其作品的结构合理性，分析结构中哪些部位容易出现问题，再对比比赛录像验证判断的结果。这种方法非常有效，学生的热情高涨，对概念的理解更深刻，为今后出色地工作奠定了坚实的基础。
六、结束语
培养基础扎实、高素质、实践能力强的专业工程技术人才，需要高水平的教师、先进的教学内容、恰当的教学方法与良好的教学手段。笔者在“强化概念、掌握原理、重视实践、注重应用”的教学理念指导下，致力于结构力学课程建设，取得了良好的教学效果。需要指出的是，教师的科研成果必须融入课程建设中，没有创新的课程就是没有灵魂的课程。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 刘鸣，王新华，贾红英，等.从土木工程专业培养目标看结构力学课程建设[J].高等建筑教育，2006，（3）.
[2] 郭光林，卢红琴，等.土木工程专业力学系列课程体系的改革思路[J].高等建筑教育，2007，（1）.
[3] 吕恒林，宋明志，周淑春，等.结构力学课程教学的几点建议[J].理工高教研究，2007，（1）.
