桥梁工程基本知识范文第1篇

作为一种新兴的教育现象和教育方式，“慕课”课程体系的研究尚处于初始的探索阶段。文章以土木类专业的通识性课程桥梁工程导论为例，开展了桥梁工程导论慕课课程建设框架研究，建立了包括课程内容、授课方式、互动方式和考核方式四方面的课程建设框架。研究表明：理论知识浅显化和教学方式富媒体的特点有助于课程的大范围推广使用；教学、互动和考核均包含线上和线下两个方面，将有助于发扬传统和新兴教育方式的优点，实现学生能力全面和均衡的发展。

关键词：慕课；桥梁工程导论；课程体系；在线教学；离线教学

中图分类号：G6420；TU997 文献标志码：A 文章编号：

10052909（2016）06006804

“慕课”（MOOC）是英文Massive Open Online Course的首字母缩写，直译就是“大规模网络开放课程”[1]。慕课这一概念由Dave Cormier和Bryan Alexander于2008年第一次提出。截至2014年，全球的慕课平台已经超过了40家，仅在中国大陆上线的就有3家慕课平台[2]。作为一种有别于传统的课堂教育模式，慕课的兴起和发展对中国高等教育产生了冲击性的影响，对于慕课在线和线下教育的建立和完善也提出了新的课题 [3-6]。

作为一种新兴的教育方式，慕课课程体系的研究尚处于探索阶段。如何弥补传统教育方式在开放性和富媒体方面的不足，是慕课课程体系研究所需要解决的具体问题。针对医学、电气等专业课程，目前已经开展了基于慕课课程体系的改革研究，取得了一定的效果[7-10]。而作为土木工程专业的通识性课程，桥梁工程导论由于其零基础性和弱前修性，可以对非土木工程专业学生开放讲授。同时，其内容的趣味性和科普性也容易融入大量的富媒体，能够满足网络化和信息化的要求。本文以土木类专业的通识性课程桥梁工程导论为例，开展了桥梁工程导论慕课课程建设框架研究，建立了包括课程内容、授课方式、互动方式和考核方式四方面内容的课程建设框架。相关研究结论将有助于慕课课程体系研究的进一步深入和完善。

一、桥梁工程导论课程设计总体思路

桥梁工程导论课程教学目标是使学生了解桥梁的发展历史，熟悉古代、近

代和现代桥梁的代表性桥型及其美学内涵，掌握桥梁工程设计的基本力学知识和桥梁基本结构构成，掌握桥梁工程建造的基本工艺，了解桥梁在运营过程中的养护管理和健康监测的基本理念。

相比土木工程专业核心课程的桥梁工程，桥梁工程导论具有理论知识浅显化和教学方式富媒体的特点。对土木类专业的学生为专业基础课；对非土木类专业的学生为公共基础课。将该课程进行重新编排后，还可作为工程学习资料供相关从业人员学习使用，也可作为科普性质课程面向专业知识零基础的社会民众。然而，现有的桥梁工程导论课程教学未注意区分其与普通专业性课程的差异性，延续了专业性课程以口述、板书加图片的授课方式，讲课缺乏生动性、趣味性和互动性，课堂授课方式难以将视图交互和实验互动进行有机组合，需要借助与慕课授课方式进行提升和改进。桥梁工程导论慕课课程总体设计思路如图1所示。

二、桥梁工程导论课程建设框架

（一） 课程内容

桥梁工程导论课程主要围绕桥梁工程人文知识和科技知识的讲授展开，在课程编排上分为两个篇章，即人文桥梁篇和科技桥梁篇，课程内容设计思路如图2所示。

上篇“人文桥梁”主要从桥梁发展历史和桥梁造型美学两个方面介绍桥梁的人文知识。第一章“桥之史”主要介绍桥梁的发展史，包括中外古代桥梁、近代桥梁和现代桥梁的发展历程。第二章“桥之美”主要介绍桥梁的造型美学知识，包括美学在东西方的哲学基础、美学在桥梁中的反映方式和古代、近代和现代桥梁中具有较强美学代表性的桥梁案例。

下篇“科技桥梁”主要从桥梁设计计算、施工工艺和管理养护等三个方面介绍桥梁的科技知识。第三章“桥之构”主要围绕力学性能和桥梁设计的关键要素介绍桥梁结构的构成原因。第四章“桥之造”侧重于介绍桥梁建造的基本过程。第五章“桥之护”主要介绍桥梁在运营期间的养护管理和健康监测的基本理念。

（二）授课方式

桥梁工程导论课程教学主要根据知识点的特点，分别采用单个或多个授课方式融合的方式进行授课。具体的授课方式主要有在线授课和离线授课两大类，其中在线授课包括课堂授课、实验视频、案例视频和虚拟仿真等四种，离线授课包括课堂辅导和线下实验两种，授课方式设计思路如图3所示。

1.在线授课

课堂授课：主要通过传统的课堂授课方式直接向学生灌输人文桥梁和科技桥梁的基本知识点，对应的知识点具有指向明确和逻辑简单等特点。

实验视频：主要针对桥梁的受力特点和结构构造课程内容的讲解，对应的知识点具有客观性、科学性和可重复性等特点。

案例视频：主要穿插于桥梁发展史、桥梁美学、桥梁结构、桥梁施工和桥梁养护课程内容的讲解中，对应的知识点具有经验性和直观性等特点。

虚拟仿真：主要穿插于桥梁结构、桥梁施工和桥梁养护课程内容的讲解中，对应的知识点具有一定的逻辑性和形象性等特点。

2.离线授课

课堂辅导：以专业或地区为单位定期开展教师与学生的面对面交流，对自学能力较差的学生进行差异性的补课，对学习主动性较差的学生督促其学习进度，掌握学生对在线授课的意见，为改进在线授课质量提供参考。

线下实验：主要通过在线课程演示或直接布置作业的方式，让学生在离线状态下独立或协作完成力学、结构方面的结构模型制作和加载等实验，通过在线实验报告或离线督查的方式完成对学生实验的检查和督促，对应的知识点具有一定的逻辑性和形象性等特点。（三） 互动方式

桥梁工程导论课程教学根据知识点的特点，提供了在线互动和离线互动两类互动方式，用于师生间和学生间的交流。其中，在线互动包括过程提问、邮件问答和专题论坛三种方式；离线互动包括定期答疑和实验（践）督导两种方式（图4）。

1.在线互动

过程提问：主要用于课程开展过程中教师与学生的在线单向互动，通过该方式教师预先设置与知识点相关的问题向学生提问，提问方式以选择题为主。

邮件问答：主要用于单元结束后教师与学生之间的双向互动，通过该方式学生可以针对课程单元中的疑难问题向教师提问；教师收到问题后进行文字回复和解答。

专题论坛：主要用于课下学生之间、学生和教师之间的多向在线互动。以课程的章节建立包括多个专题版块的论坛系统，学生和教师可以通过该系统进行提问和解答、提供相关作业答疑和考试信息等。

2.离线互动

定期答疑：主要用于课程开展过程中教师与学生、学生与学生之间的课堂多向互动。以地区或学校为单位，开展课程教学的定期答疑，课程的相关学习信息和资料，以及交流学习过程中的宝贵经验，促进学生和教师之间的情感交流。

实验（践）督导：主要用于实验（践）教学环节教师与学生的课堂多向互动。以地区或学校为单位，开展教师在场的实验（践）活动，学生独立或协作完成实验（践）活动的全部内容；教师定期监促完成进度，并对活动过程中的错误和疑惑给予纠正和指导。

（四） 考核方式

桥梁工程导论课程的考核方式由单元测验、单元作业、实验实践、课程讨论和课程考试五个部分组成。其中单元测试成绩占总成绩的15%，单元作业成绩占15%，实验实践成绩占20%，课程讨论的成绩占15%，课程考试成绩占35%（图5）。

考核方式I：单元测试在每章结束之后对学生对相关知识点进行测试。测试体量在30道题以内，全部为客观题，多次提交后以最高值为最后得分。

考核方式II：单元作业不少于10次，作业以学生随机互评和教师主审为主。

考核方式III：实验实践共设置不少于3次线下实验和实践作业，实验实践以教师主审为主。

考核方式IV：课程讨论按发贴内容数量和质量进行综合评分。

考核方式V：课程考试均为客观题，不少于50题，与单元测试和作业的重复率低于70%。

（五） 预期目标

针对桥梁工程导论课程传统授课方式在演示实验和互动方面存在的不足，开展慕课课程体系建设，有望在以下方面取得较好的教学效果：一是能够进一步提升学生对桥梁工程学习的兴趣性，为学生进入桥梁工程专业课程学习奠定基础；二是进一步提高学生对桥梁基础性知识的学习效果，能够缩短桥梁工程专业课程教学课时，提升桥梁工程课程教学的课时效率和学习深度；

三是通过网络化方式，能够推进互联网+在传统的土木与建筑工程中的融合，为未来专业性慕课课程的建设提供有益经验。

三、结语

本文以土木类通识性课程桥梁工程导论为例，开展了桥梁工程导论慕课课程建设框架研究，建立了包括课程内容、授课方式、互动方式和考核方式四方面内容的课程教学框架。主要结论如下：

（1）相比土木工程专业核心课程的桥梁工程，桥梁工程导论课程教学内容更侧重于桥梁基本知识和概念的阐述，体现了理论知识浅显化和教学方式富媒体的特点，有助于扩大慕课的受众群范围，便于在更大范围内推广采用。

（2）采用在线和离线两种方式进行授课和教学互动。在线授课主要用于知识点的讲解和传输，离线授课主要针对自主学习能力较差的学生的辅导和学生课下的自主实验环节。在线互动方式主要针对在线授课时章节知识点的分散答疑，离线互动方式主要针对阶段性知识点的集中答疑，以及课下学生自主实验和实践环节的督导。

（3）为提高学生的综合能力，慕课的考核方式应同时包含线上和线下的多项内容。除了完成作业、测试和考试外，还应当将学生线下开展的自主实验成绩纳入最终考核成绩。该课程教学目前正处于建设和研究阶段，本文提出的考核方式和比例还将在未来的实践中不断改进和完善。

参考文献：

[1]焦建利. 从开放教育资源到“慕课”：我们从中学到些什么[J].中小学信息技术教育，2012（10）：17-18.

[2] Class Central. MOOCs providers [EB/OL]. 2015-02-02. https：///providers.

[3]蔡文璇， 汪琼. MOOC2012大事记[J]. 中国教育网络， 2013（4）：31-34.

[4]陈肖庚，王顶明. MOOC的发展历程与主要特征分析[J].现代教育技术.2013（11）：5-10.

[5]樊文强.基于关联主义的大规模网络开放课程（MOOC）及其学习支持[J].远程教育杂志，2012（3）：31-36.

[6]顾小清，胡艺龄，蔡慧英. MOOCs的本土化诉求及其应对[J].远程教育杂志，2013（5）：3-11.

[7]谢娜. 《电路分析基础》慕课课程建设初探. 电脑知识与技术[J]. 2015（21）：123-124.

[8]朱现平， 冯键， 邹黎. 国内外慕课发展及武汉市属高校慕课建设研究. 江汉学术[J]. 2015（12）：74-81.

桥梁工程基本知识范文第2篇

关键词：桥梁；结构计算；教与学

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）18-0065-03

同济大学土木工程本科专业自1998年开始实施宽口径人才培养模式。按个人兴趣和择优录取的原则，部分学生在第三学年进入桥梁工程课群组。这些学生在前两年的公共基础课和专业基础课学习阶段中，已经学习了《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《混凝土结构基本原理》、《钢结构基本原理》、《荷载与结构设计原则》等基础课程。经过这些课程的训练，学生已经储备了各种桥型结构计算的一些基础知识。但学生在各门专业课程中学到的计算方面的知识和方法仍然是分散的，而针对一座桥梁的系统的、全面的结构计算直到毕业设计阶段才得到锻炼，导致在有限的毕业设计时间内不能取得良好的效果。为此，同济大学桥梁工程系配合“卓越工程师”培养计划进行了课程设置改革，将桥梁课群组培养计划中涉及到的桥梁结构计算方面的内容整合成一门独立的《桥梁结构计算》课程，成为基础知识与实践能力间的重要纽带。本文着重介绍《桥梁结构计算》课程的教学目的和课程设置，并就教学特色谈谈作者的体会。

一、课程设置

桥梁结构计算是指：通过桥梁设计资料的汇集提炼出计算条件后，运用结构分析理论和方法，计算得到结构的位移、内力、应力、约束反力等效应，再对计算结果进行判断、审核，在决定取舍后将结果转换成有用的设计数据，作为评估桥梁性能和进行结构优化的直接依据提供给设计者的全过程。《桥梁结构计算》必须解决的问题是在学生学习完直到《桥梁工程》等阶段的专业课程后，通过本课程的教学，使学生掌握桥梁工程设计及科研中常用的一些桥梁结构分析基础理论、方法，并初步具备使用桥梁结构计算程序进行结构分析的能力，为后续专业课程及毕业设计中遇到的结构计算奠定必要的基础。《桥梁结构计算》课程主要设置以下内容：

1.桥梁结构分析的准备工作。荷载横向分布计算是得到广泛应用的桥梁结构空间内力计算的一种实用近似方法，对简化计算步骤，提高计算效率具有十分重要的作用。而在采用有限元程序计算结构内力和变位，乃至计算桥梁横向分布以及对桥梁构件进行承载力和应力验算时，作为结构有限元分析求解中的重要数据，我们都会遇到断面几何特性的计算。课程中介绍了梯形分块法、三角形分块法、矩形条法、分舱板法等常用的截面特性计算方法，以及杠杆法、刚性横梁法、铰接板法、铰接梁法、刚接梁法、比拟正交异性板法（G-M法）等常用的荷载横向分布方法，通过手算及电算掌握其原理和计算方法。

2.桥梁结构分析的基本理论和桥梁结构计算程序的编写原理。有限单元法作为一种数值分析方法在当今工程分析界中获得了最广泛的应用，其基本理论是在开发或使用以有限元为基础的桥梁结构分析程序之前所必须基本掌握的。课程中基于结构力学中位移法的基础知识，介绍杆系结构有限单元法分析原理和静力分析程序的编制原理，包括杆系结构的单元刚度矩阵、坐标转换矩阵、总体刚度矩阵及荷载列阵的集成、边界条件处理、方程求解得到节点位移、单元内力及支承反力计算等内容。图1给出了杆系结构静力分析程序的流程图。

3.桥梁结构殊问题的分析理论和方法，以及将一般杆系分析程序扩充为具有施工仿真分析功能程序的原理和技巧。实际桥梁工程中的一些结构特性往往超越了普通杆系结构有限单元法的适用范围，桥梁结构计算必须能够明确桥梁结构殊问题的分析方法，并能对一般的有限元程序进行改造，实现桥梁结构的特殊分析。桥梁在施工过程中后期结构的受力状态与前期结构的受力状态密切相关，因此进行施工分析程序是必要的。课程中介绍带刚臂单元、等效节点荷载、节点同位移约束、单元端点自由度释放、支座强迫变位等一些特殊问题的分析理论与方法，介绍桥梁结构施工分析程序编制原理，另外将较为复杂的预应力效应分析、徐变效应分析、活载效应分析和索力调值

计算等内容作专题进行介绍。图2给出了桥梁施工分析程序流程图。

4.初步应用桥梁专用程序系统进行各桥型的结构分析。利用桥梁结构计算原理与程序进行实桥的结构分析是桥梁结构计算的直接目的。课程中介绍梁桥的结构计算，主要涉及一次落架法与悬臂浇筑法两种典型结构施工方法，并重点关注结构挠度计算和预拱度设置、挂篮模拟、连续刚构桥群桩基础的简化模拟等内容；介绍拱桥结构计算，包括拱桥的结构体系、施工方法概述、拱桥的稳定分析、拱桥的动力分析、上承式混凝土拱桥计算、中承式梁拱组合体系桥计算、斜拉扣挂法施工中承式桁架钢拱桥计算等；介绍斜拉桥结构计算，包括斜拉桥的结构体系与施工方法概述、斜拉桥合理成桥状态及合理施工状态确定方法、斜拉桥几何非线性分析方法介绍。由于悬索桥结构计算涉及到较为复杂的几何非线性分析，超出本科生教学要求和接受能力，因此本课程暂未讲授相关内容。课程中还给出了各桥型桥梁分析的一般流程，其中具有代表性的梁式桥的结构分析流程如图3所示。

二、桥梁结构计算教学特色

同济大学桥梁工程系在国内土木工程专业较早开展了《桥梁结构计算》课程，作为桥梁工程教学改革的一部分，这门课尝试了一些新的教学方法，具有以下几个方面的特点：

1.强调手算能力向电算能力的过渡与衔接。不断推出的国内外结构分析通用程序和桥梁分析专用程序，为桥梁工作者提供了有效的分析工具，也成为土木工程专业桥梁工程课群组本科毕业生必须初步掌握的内容。桥梁课群组学生通过《结构力学》、《结构设计原理》等课程学习到了计算原理，并通过课程作业及配套的课程设计锻炼了手算能力。同济大学桥梁工程系不仅在实践教学环节开设了专门讲授常用桥梁结构计算程序使用方法的《工程软件应用》课程，更重要的是，作为手算和电算方法的过渡，开设《桥梁结构计算》课程作为基础课程和毕业设计综合应用锻炼之间的重要纽带，加强学生实践能力培养。

2.强调课程内容的循序渐进、由简入繁。课程内容考虑到学生群体多为初涉桥梁工程的中高年级本科生的现状，从桥梁结构计算的基本原理入手，再有层次地引入相关程序功能的介绍，最后实现对实桥的结构计算。这样的教学思路不仅强化了学生的基本概念，同时也符合思维认知的一般过程，降低了学生掌握课程内容的难度。

3.强调桥梁结构计算实现方法的非唯一性。桥梁结构计算实现方法的非唯一性体现在两个层面：通过对不同桥梁结构计算软件的比较，可以发现各软件的程序编制原理存在着不同，这一点在预应力、徐变等模块上体现得尤为明显；使用人员对同一计算需求采用的不同计算方案，也会导致结果不同。学生在学习完课程后，能够了解桥梁结构计算的基本原理，对于特定的结构能够进行准确的模拟与合理的简化，选择适合该结构的计算软件与相应的实现方法。

4.强调计算分析人员对程序结果的把握。程序终究只是结构计算分析人员的工具，无法替代工程师在结构计算分析中的主导性。学生要理解输入数据的计算方法（比如预应力线形输入的导线法），以及如果输入了不同数据可能造成什么后果；要具有定性判断程序计算是否合理的能力。课程特别关注了学生对程序输入模块中各输入对象的理解，例如在预应力线形的输入中，课程利用导线法示意图扼要地讲解了其原理，学生在理解了基本原理后，也就自然掌握了预应力线形的输入方法。

5.强调学生实践能力的培养。通过布置荷载横向分布电算与简支梁结构电算作业，锻炼学生的动手能力。课程本身较强的实践性成为较为偏重理论的《桥梁工程》课程的有益补充，同时配合学生之前先修的预应力混凝土简支梁课程设计（手算）以及之后需要修习的大跨度桥梁课程设计（电算）等实践课程，为学生架起了从手算到电算之间的桥梁，便于学生把握手算与电算的异同，切实提升学生的设计能力。

6.注重和先修主干课程的有机联系。在第5点中已经可以看出，作为一门整合学生已有知识，培养学生结构计算能力的重要课程，《桥梁结构计算》十分重视和其他课程的有机联系。这样的联系不仅体现在实践环节的课程上，也体现在《混凝土结构基本原理》、《钢结构基本原理》等专业主干课程上。例如在讲解受弯构件承载力计算部分的内容时，课程给出了脉络清晰的计算程序框图（图4）。

7.介绍了多种桥梁结构计算分析软件。对当今国内主流的桥梁结构计算程序桥梁博士、Midas Civil等都有简要的介绍。多种软件的介绍不仅使得学生在之后的课程设计及毕业设计中能够较快上手，胜任结构计算的工作，更能够极大地锻炼学生的思辨能力，从而增进对桥梁结构计算基本理论的理解与对相同结构在不同软件下电算结果的把握。

三、学生反应

本文的第二作者是曾选修过《桥梁结构计算》的学生，也切实地感受到《桥梁结构计算》对于提高学生能力的重要作用，给学生印象最深刻的是《桥梁结构计算》课程在桥梁工程课群组中的纽带作用。譬如在《桥梁工程》中对荷载横向分布也有介绍，但限于课程目标与课时限制，对常用的荷载横向分布方法只有原理性的介绍。而《桥梁结构计算》则通过刚性横梁法的手算联系加深了对横向分布理论的认知，同时让学生通过软件采用其他多种方法计算结构的荷载横向分布效应，节省了计算机时代前繁复而意义不大的手工计算，高效地促进了学生对各种荷载横向分布方法理论的认知。又如课程中的实桥结构计算部分，老师提供一个完整的与给定结构相关联的“桥梁博士”计算模型，学生在此基础上进行修改与扩充，并通过对结构分析基本理论的理解采用Midas Civil软件进行复核，解决了学生对于一个实桥结构难以直接上手的问题，有机地串联了课程的大部分内容，让学生在利用两种软件分别建模的过程中体会桥梁结构计算实现方法的非唯一性以及各软件在不同模块上表现的差异，对两个模型结果进行比较来相互验证，从而确保计算结果的准确性。

同济大学桥梁工程系在课程改革中开设《桥梁结构计算》这门课程，希望能够引导学生把握桥梁结构计算分析发展的时代步伐，在牢固掌握基本理论的同时注重加强程序应用实践的意识。我们有理由相信，作为未来桥梁设计中坚的他们，一定能够使我国早日实现从桥梁大国到桥梁强国的跨越。

参考文献：

[1]肖汝诚.桥梁结构分析及程序系统[M].北京：人民交通出版社，2002.

桥梁工程基本知识范文第3篇

关键词：桥梁工程；教学改革；CDIO；工程能力

作者简介：梁晓飞（1978-），女，吉林九台人，山东理工大学建筑工程学院，讲师；师郡（1966-），男，山东淄博人，山东理工大学建筑工程学院，教授。（山东 淄博 255049）

基金项目：本文系山东理工大学校级教学研究项目的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）13-0114-02

根据高等学校土木工程本科指导性专业规范的要求，高校要以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，重构课程体系和优化教学内容。[1]“桥梁工程”课程作为道路与桥梁工程方向的专业核心课程，是一门实践与理论并重的专业技术课，能体现材料力学、结构力学、结构设计原理等专业技术基础课在桥梁工程中的综合应用，其教学效果将直接影响到人才的培养质量，因此对其进行教学改革具有重要的现实意义。

CDIO是当前国内外先进的教育教学理念，CDIO即构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate），它注重学生工程基础知识、实践能力、团队能力和工程系统能力的培养。[2-3]“桥梁工程”课程改革以CDIO工程教育理念和高等学校土木工程本科指导性专业规范为指导，整合课程体系、优化教学内容、改进教学方法、调整学生考核方式，使本课程教学适应行业发展的需要，为本专业培养创新能力强、适应企业发展需要的应用型土木工程师搭建平台。

一、课程教学改革背景

“桥梁工程”课程内容多、概念多、构造要求多、计算多、规范条文多、涉及到前期课程多，实践性、综合性强，学生在缺乏实际工程经验的情况下，难于掌握。教学形式单一，主要以灌输式和知识传授为主，忽视了学生在课程中的主体作用，使得学生缺乏自主学习的积极性。

受到“厚基础，宽口径”人才培养理念的影响，学校开设的课程要求多样化，重视自然科学知识和人文社会科学知识，突出英语教学和计算机技术应用，因此，在专业总的授课学时不能变更的前提下，专业课程的授课学时就被大幅度精简。鉴于授课学时有限，本课程的授课内容着重讲授简支梁桥和拱桥的构造与计算，对连续刚构、钢管混凝土拱桥、混凝土斜拉桥和悬索桥等大跨度桥梁则以简介兼自学为主，这种授课安排与我国迅速发展的桥梁建设事业不相适应。“桥梁工程”教学既要重视基本理论、基本方法和基本技能的培养，更应该重视新桥型、新技术、新材料和新方法在桥梁工程中的应用。

长期以来，“桥梁工程”课程的教学模式主要是课堂教学+1周课程设计+2周生产实习。实习时间较短，学生在实习中多为静态的参观。因桥梁建设周期较长，认识实习只能了解其中的部分工程或某个工序，无法全面了解整个设计、施工过程，更无法参与其中，达到理论与实践相结合的实习目的。对此，学生普遍反映所学的理论知识无法在生产实习中应用，对于桥梁建设从设计到施工的全过程没有清晰的思路。桥梁工程的课程设计在手算的前提下，设计的桥型被限定在混凝土简支桥，这也显然是远远落后于桥梁建设发展需求的。

二、教学改革思路

山东理工大学（以下简称“我校”）以往6届道路与桥梁方向毕业的本科生就业情况如图1所示，可以看出我校输送出的学生接近80%在施工、监理、管理等部门就业，继续深造学业和在设计单位工作的仅占17%。由此可知，“桥梁工程”课程的改革目标应该集中在培养学生从事桥梁工程技术及管理工作的基本能力和社会急需的实践能力上。其总体思路是以实际工程为背景，以工程技术为主线，改革课程体系、知识学习方式、考核方式和评价标准，加强实践教学及能力培养方式等关键环节，提高学生的工程意识和工程实践能力，培养出创新能力强、适应企业发展需要的应用型土木工程师。

三、课程改革的具体措施

1.基础教学

选用国家规划教材，以“精、宽、新”的理念整合教学内容。精：以一种桥型的桥梁建设过程为主线，由点到面、深入浅出把繁杂的内容讲活、讲透，使学生举一反三，即可对其他结构形式采用粗讲。建立以“学生为主体，以教师为主导”的教学模式，将工程实例（最基础的混凝土梁桥、拱桥）引入课程教学。通过实施一个完整的项目来组织教学活动，采用类似科学研究与实践的方法，促进学生主动学习。具体做法是将5～6名学生分成一个小组，给每个小组下发一份既有实际工程的设计图纸，抓住桥梁建设过程主线，讲授桥梁设计基本原则、平纵横断面设计内容、桥梁建设程序和方案比选、桥梁上的作用、桥面布置与构造、上部结构的设计计算、支座、下部结构的设计计算和施工技术。对其他结构类型桥梁则以课上简介课下大作业的方式学习。宽：采用国家新标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）教学，对连续刚构、钢管混凝土拱桥、斜拉桥和悬索桥等大跨度桥梁进行类比性、归纳性讲解，使学生适应我国迅速发展的桥梁建设事业。新：利用三维动画模拟、电视录像片和纪录片等教学手段，把本专业最新动态和发展、科研成果、施工技术引进课堂，拓宽学生视野。

依据CDIO教学模式，实施多样化教学方法。

（1）引导性教学和自主性学习相结合。树立学生为主体的教学思想，组建学习小组，开展课堂互助讨论教学，随着课程进展预留联系工程实例的“大作业”，这些“大作业”可以是课程的重点难点、行业的动态或综合性的知识，作业以小组提交。这种教学方法能调动学生学习的主动性，增加学生之间的相互交流，在锻炼学生的独立分析能力的同时加强团队合作精神培养，以课外补课内来提高教学效果。

（2）项目教学法教学。教学全过程中充分突出实践、强化应用，以实际工程项目为背景，将行业规范、现场案例、施工图纸和录像融入教学，培养学生的工程素质和工程能力。

（3）网络化和信息化教学。通过课程网站建立网上互动平台，学生可以在网站上查看并下载教学大纲、教学课件、各章习题、课程设计的任务书和指导书、工程实例、行业动态等，也可以在网站上留下自己的心得和疑问，由师生进行开放性讨论，从而提高学生的学习自主性。

2.实践教学

基于应用型土木工程人才培养目标的定位特点，构建以能力培养为核心，多模块、相对独立、相互衔接的实践教学体系，该体系由计算机辅助设计软件学习、课程设计、模型制作、专题讲座和认识实习等部分组成。

鼓励并引导学生使用桥梁博士、桥梁通等桥梁工程计算机辅助设计软件，改变课程设计、毕业设计完全手算及手工绘图的现状，邀请设计院技术负责骨干进行专题讲座，依托实际工程进行课程设计，在“做中学，做中教”，培养学生的工程设计能力。[4]利用课程设计的成果，以学习小组为单位按比例制作桥梁的上部结构模型，结合工程已有的其他部分图纸补充下部结构、支座、桥面铺装、栏杆、排水和照明完成全桥模型。在建造过程中，要求严格按照设计图纸施工，不能随意变更设计，在课程结束时提交实体模型和设计说明书，利用PPT演示建桥的全过程并对成果进行答辩，通过熟悉设计图纸课程设计制作模型成果答辩使理论知识具体化、实体化，不知不觉中培养学生的工程能力。

3.考核方法

为鼓励学生个性化发展，打破应试教育的桎梏，采取多元化考核模式，在强调测试理论知识的同时注重工程实践能力和工程设计能力的评价与考核。在考核方式上，采用闭卷笔试、小论文、大作业、模型制作、答辩、互评、自评相结合的形式。

4.课程教学体系建设

毕业设计是教学过程最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节，要求学生综合应用所学各种理论知识和技能。桥梁工程课程的改革建立的“课堂教学、课程设计、认识实习”三元一体模式实质上是对毕业设计环节的基本训练，因此改革后的桥梁工程教学模式可和其他教学环节构成如图2所示的教学体系。

四、桥梁工程课程改革效果

经过两级六个自然班的课程实践，桥梁工程课程改革取得了显著的成效，主要表现在：

第一，构建了以学生工程能力培养为主线，分层次（基础教学课程设计桥梁模型）、多模块（认识实习—课程教学—专题讲座—毕业设计）、全过程、递进式的实践教学课程体系，通过连续渐进的典型工程项目设计，培养学生的工程素质、工程能力和设计能力。

第二，实施多元化考核评价方式，增加小组讨论、大作业、模型制作、答辩等环节，激发了学生学习主动性，提高了学生学习能力、研究能力和工程实践能力。在后续的生产实习中，教学培养基地企业反映该批次学生较之往届“上手快，操作能力强”。

第三，课程设计和毕业设计成果质量提高显著。将项目教学法纳入课程，使学生对现行规范的把握、识图、画图能力加强，将计算机辅助设计软件应用于设计验算，在内容难度加大的情况下学生的成绩没有出现下降趋势。

五、结语

“桥梁工程”课程教学改革以实际工程为背景，以工程技术为主线，完成了课程体系、知识学习方式和考核方式的革新，两届学生实践的良好效果证明本次教改构建的分层次、多模块、全过程、递进式教学课程体系能够加强学生实践教学及能力培养，提高学生的工程意识、工程素养和工程实践能力。

参考文献：

[1]高等学校土木工程学科专业指导委员会.高等学校土木工程本科指导性专业规范[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[2]EDWARD F.CRAWLEY.重新认识工程教育：国际CDIO培养模式与方法[M].顾佩华，沈民奋，陆小华，译.北京：高等教育出版社，2009.

[3]王刚.CDIO工程教育模式的解读与思考[J].中国高教研究，2009，

桥梁工程基本知识范文第4篇

关键词：桥梁工程；教学方法；实践教学；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）53-0149-02

《桥梁工程》是道桥渡工程专业学生的专业必修课，涉及到桥梁规划、勘测、设计、施工、制造、检测、养护以及加固等诸多环节。它包含了《结构力学》、《材料力学》、《结构设计原理》等专业基础课的内容，同时又是各门专业基础课在桥梁工程中的综合应用，是一门实践与理论并重的专业课程。近十多年来，中国桥梁建设发生了翻天覆地的变化，建造了一座又一座世界级的桥梁，我国桥梁工程设计理论和施工技术发展迅速，新理论、新材料、新工艺、新结构不断涌现。因此，在《桥梁工程》教学内容和教学方法等方面也要与时俱进，并且注重培养研究型、有创新意识和能力的人才。以下是我在进行《桥梁工程》课程教学时的一些思考，着重对课程教学内容、教学方法和实践教学等方面进行改革与实践。

一、教学内容的改革与实践

我国桥梁设计理论及施工技术发展之迅速，已远远超过了《桥梁工程》教材的更新步伐，由于受到“厚基础、宽口径”指导思想的影响，《桥梁工程》课时数由之前的80学时缩减到64学时，如何在有限的时间内向学生介绍更广、更新的课程知识以保证应有的专业素质和实际工程能力是一个迫切需要解决的问题。

1.教材方面。教材内容是课堂教学的主要内容，也是学生课后复习的主要依据，因此选好教材非常重要。在教材方面，选择了最新版的姚玲森老师编写的《桥梁工程》（第二版），并将范立础、顾安邦、强士中、邵旭东、陈宝春等老师编写的《桥梁工程》教材作为补充教材。每本教材都有其特点和不同的侧重点，把这些教材的精华部分放到课件上，并将详细的课件整理成册提前发给学生，供其在上课和课后参考。

2.授课内容方面。随着我国大规模的基础设施建设，近二十年来我国的桥梁建设取得了辉煌的成就，新技术、新桥型、新材料、新成果层出不穷，单从拱桥方面，已经由原来上世纪七八十年代常用的双曲拱桥、整体式拱桥，逐步变为现在的钢管混凝土拱桥、系杆拱桥、钢拱桥等。过去拱桥的学习重点是简单体系拱桥，如双曲拱桥和混凝土拱桥。因当时我国施工条件差、起重设备落后、钢产量低，双曲拱桥是中国人自己发明的桥型，它充分发挥了预制装配的优点，无需拱架施工、自重轻、节省木料、节省钢材和混凝土、加快施工进度、经济适用，曾在全国公路、铁路等工程中广泛应用。至上世纪80年代初，仅江苏一个省就建立了近万座双曲拱农用桥。但是由于这种桥型施工工序多，组合截面的整体性较差，易开裂等问题，目前已很少采用。随着我国施工技术、设计水平、钢产量的迅猛增长，我国拱桥的跨越能力越来越大，混凝土拱桥、石拱桥、钢桁架拱桥、钢箱拱桥、钢管混凝土拱桥的世界第一都在中国。由此，授课重点也从之前的简单体系拱桥向组合体系拱桥倾斜，增加了钢拱桥及钢管混凝土拱桥的教学内容，双曲拱桥仅作为一种桥型简单介绍，突出介绍双曲拱桥和整体式拱桥的病害特点和产生机理，为目前大批量双曲拱桥和整体式拱桥的维修和加固做知识储备。在拱桥施工部分，随着我国施工技术的迅速发展、吊装能力的增强，之前双曲拱桥常用的“化整为零、集零为整”的施工方法已经很少使用，一些新的施工工艺取而代之。除了有支架的施工方法外，拱桥常用的无支架施工方法有：悬臂施工法、缆索吊装施工法、转体施工法、劲性骨架施工法等，有的施工机具吊装能力超强，能将重2000吨的系杆拱桥整体吊装就位。因此，在拱桥施工这部分内容的介绍中，比以前增加了课时，主要用于介绍拱桥施工新工艺以及大跨径拱桥的施工方法和特点。

二、教学方法的改革与实践

在《桥梁工程》教学课时受到严格控制的情况下，面对新桥型、新材料、新技术的快速发展以及信息量剧增的现实，在教学方法与手段上进行了一些改革与实践。

1.多媒体与板书教学的结合运用。传统的教学方法中，板书是教师的基本功之一。板书教学虽然有利于推导公式的来龙去脉、课程讲述的逻辑性强、便于前后引转教学内容等优点，但这种教学方法难以应对剧增的课堂教学信息量。多媒体教学是现代的教学手段之一，它在应对大信息量方面有很好的效果，但是，在进行公式推导时没有板书教学效果好。经过了反复尝试、努力探索，发现“板书+多媒体”相结合的授课方式是学生最能接受的。在拱桥概论和拱桥设计构造的教学中，因为信息量大，基本采用多媒体为主，板书为辅的授课方式；在拱桥计算的教学中，公式推导和计算为主，采用板书为主，推导、计算主线或复杂公式放到多媒体上讲解为辅；在拱桥施工介绍中，采用多媒体的PPT和动画、视频为主，板书为辅，以上教学方式收到了很好的教学效果，学生听讲很认真、互动好。

2.启发式教学方法的运用。《桥梁工程》课程长期以来一直采用“以教室为环境，以教师为中心，以纸介教材工具”的封闭式单向传输的教学模式，在实践中发现，教师采用“以讲为主”的教学方法已经难以满足学生学习的要求，不能很好地调动学生学习的积极性和主动性，不利于学生能力的培养。由于课程涉及的知识点多，受学时的限制，以往大多采用填鸭式教学方式，这不但不能引导学生创新，反而会引起学生学习兴趣的丧失。

在课堂教学过程中，应采用启发及互动的方式调动学生的求知欲和学习积极性。以提问的形式对教学中涉及的先修课程知识节点及相关概念进行复习和回顾，引导学生将过去学习的知识与当前课堂讲授的知识有机结合、融会贯通。在桥梁工程课程教学中我引入启发式教学方法，尝试由“以教师为中心”的传统教学模式向“以学生为主体、以教师为主导”的新型教学方法转变。

3.其他教学法的运用。直观演示法和比较教学法。在介绍拱桥的受力特点时，与已学过的梁桥受力特点作对比，采用小软件分别计算同跨径拱桥和同跨径梁桥在同样荷载作用下的内力，然后将结果一一列出，受力特点一目了然。整个建模计算过程都一步步演示，因为问题很简单，软件也很容易操作，短时间内就让学生直观、清晰地了解拱桥的受力特点，比单纯用文字描述记忆更为深刻。

视觉媒体教学法。在桥梁施工的讲授中，播放多种桥型的施工动画、flash和现场视频，使学生对桥梁基础、墩台、上部结构、桥面系整个施工过程有更直观的认识。此外，在课余时间给学生播放我国桥梁纪录片《中国桥梁》，从钱塘风雨、振兴之梦、各领，最后是走向世界，将桥梁纪录片剪成很短的小片段，讲到哪里就播放相应的部分，使学生学习知识点更为直观。纪录片中有介绍关于桥梁设计或施工质量问题造成的桥梁坍塌事故的，也有介绍建设一座桥梁的背后所有工作者的默默付出，但更多的是桥梁通车时所有劳动者的成就感和自豪感，通过这些视频的观看，学生可以认识到工程质量的重要性，认识到桥梁建设者的艰辛，培养学生的工作责任感，以及激发学生学习桥梁工程和从事这个行业的热情。

三、科研与教学相结合的改革与实践

近年来，随着我国桥梁建设事业取得的辉煌成就，高校产出的桥梁科研成果也层出不穷。如何将这些新的研究成果融入本科教学也是值得关注的问题。可以在课程内容更新中大量融入新的设计理念和设计方法，适当地介绍一些相关的研究成果，并将平日接触的桥梁工程实例结合课程内容介绍给学生。在课堂教学中将这些科研项目接触到的桥梁以案例分析的形式重点剖析，通过案例教学学生对桥梁结构或构件的内涵理解更加深刻，对结构设计理念和方法应用得更加灵活自如，同时也引起学生对所学课程的浓厚兴趣。另外，这些科研项目教师都是由始至终的参与其中，所以介绍起来游刃有余，一些科研项目还会遇到些小插曲，学生听起来不枯燥、记忆深刻，能激发学生的学习兴趣。

四、实践教学的改革与实践

长期以来，《桥梁工程》实践教学受经费、学时、在建工程实例等原因限制，实践教学安排难度越来越大，造成了实践教学管理力度不足、学生实践锻炼机会较少等问题。实践教学质量的好坏直接影响后续课程的学习以及毕业设计等教学环节的开展，甚至影响毕业生到工作单位后的工作适应性。近几年，在教研室全体老师的共同努力下，先后完成了江阴大桥、苏通大桥、法尔胜缆索公司、中铁宝桥有限公司等多个桥梁实习基地的成立。在桥梁工程课程实习时，有计划、有目的地去各个实习基地现场参观学习，借此实现理论知识和实际工程相联系。此外，充分利用校外的实践教学资源，在保证安全的前提下，鼓励和安排学生到设计单位、施工现场参与桥梁设计和施工，这样学生不仅可以了解工程设计和建设中常见的问题及处理方法，巩固所学的基本理论知识，而且还可以增强运用理论知识解决实际问题的能力。在实习后，要求学生写出一份详细的实习报告，巩固书本知识与实践相结合的成果。

由于《桥梁工程》课程的内容会不断更新和完善，学生的综合素质也在不断提高，教学改革也要与时俱进、不断创新。因此，应不断地提高自身的理论和教学水平，总结教学经验，继续探索有效的教学方法，以适应不断提升的教学要求。

参考文献：

[1]张鹏，李清富.桥梁工程课程教学改革探讨[J].高等建筑教育，2009，18（6）.

[2]李学文，颜东煌.桥梁工程课程教学改革的实践与思考[J].交通高教研究，2001，（1）.

桥梁工程基本知识范文第5篇

随着钢桥应用的推广，钢桥课程教学越来越受到重视，钢桥课程设计是课程重要的实践教学环节。由于目前钢桥课程设计参考较少，为了配合新版教材和规范的教学和应用，对钢桥课程设计教学进行了设计和实践。实践过程充分考虑学生专业背景和知识结构，结合钢桥课程的特点，既考虑课程的共性，也兼顾学生个体的差异性。方案的设置和难点问题的解决，充分锻炼了学生解决问题的能力。文章总结了实践过程中的问题，提出了改进措施。

【关键词】

土木工程;课程设计;方案设置;改进措施

0引言

近年来，国内外大跨度桥梁大多以钢桥为主，中小跨进桥梁的钢桥应用也在逐步推广。随着钢桥应用推广和实际工程增多，钢桥的知识教育受重视程度也逐渐增高。《钢桥》是桥梁工程专业学生从事桥梁设计施工必须掌握的课程，是一门要求学生理论知识与认识实践相结合的桥梁工程类专业课。《钢桥》课程近几年在各大高校教学中越来越受到重视，经历了无专门课程到设置为选修课的过程。近几年，越来越多的高校已将《钢桥》课程设置为专业必修课，并设置了《钢桥课程设计》的实践环节。课程设计是将课程理论转化为课程实践的“桥梁"，同时也是实践教学和大学本科教学中的一个重要环节［1，2］。由于《钢桥》课程正处于起步阶段，目前，《钢桥》课程设计参考资料较少。河海大学《钢桥》课程已经开设多年(包括选修课阶段)。在选修课阶段，由于课时较少，学习要求较低，应用目前已有的相关教材基本能满足教学需求。但自2012版教学大纲将其调整为必修课后，目前教材的适应性存在一些问题。而新钢桥规范的颁布，也必须对原有钢桥教材内容进行变更。为了适应当前的教学需要，河海大学桥梁工程研究所编写了《钢桥》教材［3］。为了配合新教材的教学，设置了课程设计实践环节。由于《钢桥》课程设计教学经验缺乏，在参考了相关资料的基础上，进行了该课程的课程设计实践，并基于实施情况，进行了一些反思，提出了改进思路。

1钢桥课程设计方案设置

1．1设计思路

在开展《钢桥》课程设计之前，对《钢桥》课程设计资料进行调研，发现《钢桥》课程设计主要以钢桁架铁路桥为主，个别采用钢箱梁的课程设计也是采用计算软件进行分析，对于尚未学习有限元软件的本科生来说较为困难。基于以上情况，尝试采用土木工程类基本软件可计算的连续梁钢箱梁桥的《钢桥》课程设计。课程设计采用三跨连续钢箱梁桥，重点设计为桥面系部分。由于课时限制，不关注基础与桥墩的计算，内容由其他课程设计进行。钢箱梁设定为单箱钢箱梁，内容主要包括基本设计资料与截面拟定、主梁的内力计算、结构刚度验算、结构应力计算、桥面系计算、次要构件计算以及设计图和材料表绘制。计算内容与桥梁工程课程设计和钢结构课程设计存在交叉，并紧密衔接钢桥知识点。主要内容为桥面系的计算，重点突出钢桥相关计算，包括加劲肋的验算、横隔板的验算、刚度与应力验算。与最新出台的《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64－2015)相结合，强化设计过程中的规范应用。

1．2设计方案

课程设计时长为8天，要求学生在较短的时间内完成从查阅相关资料、基本资料设计、界面拟定到应力、刚度等验算内容，时间较为紧迫。对此，我们对《钢桥》课程设计方案进行了如下安排。因本次课程设计对象为本科生，学生所掌握的求解方法与应用软件较少。遇到的较大的问题有超静定结构的求解、加劲肋的验算与桥面系的内力计算三个方面。

1．3问题解决方案

1．3．1超静定结构求解

因采用三跨连续梁，故需要进行超静定计算。虽然学生在《桥梁工程》课程设计中有进行内力计算，但是大多数《桥梁工程》课程设计均采用简支梁桥，内力计算时为静定结构，学生手算即可。但是对于连续梁桥超静定结构，虽可采用结构力学方法进行计算，但是计算内容过多且难度很大。因此，在此次课程设计中采用了一种可计算超静定结构的力学软件进行计算。学生只需将尺寸、荷载等数据输入进软件中，并且确认最不利荷载布置方法即可进行超静定计算。既完成了对连续梁超静定结构的内力计算，又让学生巩固了结构力学中影响线的概念。

1．3．2加劲肋验算

加劲肋是钢箱梁桥的一大特征，所以《钢桥》课程设计中必然涉及到加劲肋的验算。《公路钢桥设计规范》5．1．6中对加劲肋的验算方法进行了详细的说明。但是，对于对钢结构桥梁构造了解较少的本科生来说，对加劲肋进行验算时，大部分学生在设计中都难以做到综合考虑和“瞻前顾后"，经常出现设计参数前后矛盾的现象［4］，导致学生将大量的时间浪费在调整尺寸构造上。所以，在进行加劲肋的计算前，笔者将几座类似桥型的构造参数发给学生，让学生对加劲肋的构造参数有一个基本的认知，并提供参考。

1．3．3桥面系的内力计算

本次课程设计最大的难点在于桥面系的内力计算。正交异性钢桥面板刚度在互相垂直的二个方向上有所不同［3］，造成构造上的各向异性因为“加劲肋"钢箱梁这一特殊构造的存在，使得桥面系的计算变得极其复杂。对于正交异性钢桥面板的求解通常使用计算机软件进行求解，采用了很多新的数值法，对于尚未学习有限元软件分析的本科生验算是比较困难的。目前桥面系的计算方法主要有两种，分别是P．E(Pelikan-Esslinger)法与格子梁体系法。对于本科生来说，P．E法求解正交异性钢桥面板较难理解且利用较多的高等数学的知识，当荷载分布较复杂时难度过大。格子梁法通常采用有效分布宽度的方法计算［5］，仍需配合有限元软件进行计算。笔者基于以上情况，提出了一种针对闭口加劲肋的简化箱梁方法，计算分为三个步骤。第一步:简化为连续梁的荷载的计算。取两个横隔板间的加劲肋进行考虑，将桥面板进行简化，将闭口加劲肋与桥面板焊接部位简化成为一个刚性支座，在横隔板处简化为固定支座。当纵向加劲肋布置的间距较小时，简化后的连续梁刚性支座过多，作用在其上的弯矩和剪力都很小，所以当纵向加劲肋的间距较小时可不进行纵向加劲肋的验算，只需要考虑横向加劲肋的验算。第二步:将闭口加劲肋简化为箱梁。闭口加劲肋的形状与斜腹板箱梁的形状基本一致，故可以将闭口加劲肋看作是一个小的斜腹板钢箱梁，但是箱梁存在剪力滞效应，所以闭口加劲肋的翼缘需要根据《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64－2015)进行计算得到翼缘有效宽度。第三步:荷载组合与修正计算。根据前两步骤的计算可以得到荷载与闭口加劲肋的界面特性。但是针对闭口加劲肋的简化箱梁方法存在一定误差，且需要考虑到汽车荷载的冲击作用，故需要将荷载进行组合和修正。通过该方法，学生利用现有知识即可求解桥面系，加深了对剪力滞效应的理解，并熟悉了新版的《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64－2015)。

1．4效果评价机制

为了培养学生的独立思考能力，避免学生在设计过程中出现抄袭现象，在课程设计中可采用分组设计和一人一题的方法［6］。本次课程设计分为综合设计计算书与答辩两个方面对学生课程设计效果进行考察。其中计算设计书要求学生制定详细的方案，大到桥梁整体布局，小到加劲肋的设计、变截面的尺寸变化。要求学生能完成设计图纸的绘制与材料表的计算。但是，仅仅依靠设计书对学生课程设计进行评价比较片面，学生可能存在懂得算法却不懂得原理的现象，因此要真实客观地反映学生的学习成果，就要综合考虑各个影响课程设计效果的环节，比如可以借鉴毕业设计考核方式，增设学生的课堂答辩［6］，并要求学生对本次课程设计的方案进行评价与建议。

2实践问题总结

2．1实施效果

课程设计结束后，学生对此次课程设计进行了评价。对于现在少有的钢箱梁连续梁桥课程设计，网上资料少、计算难度大都是这次课程设计的问题。为了解决超静定问题与钢箱梁的截面特性问题同学们搜集了许多资料，试用了许多软件最终确定计算方法，锻炼了学生主动学习探索的思维与创新能力。在课程设计答辩中，加入了许多钢箱梁特性的问题，体现了本次课设的特色，例如剪力滞效应、桥面系简化算法的思路等。通过答辩发现学生们对剪力滞效应的概念十分清晰，达到了利用所学知识解决问题的效果。本次课程设计囊括了桥梁工程、钢结构、结构力学的知识。整个课程设计以桥梁工程知识为主线，主梁内力计算需要结构力学知识、加劲肋与顶板的焊缝验算也需要掌握钢结构的内容，本次课程设计达到了将知识进行整合利用的效果。课程结束后，学生评价良好，依托《钢桥》及其课程设计教学，笔者获得土木与交通学院第四届“我最喜爱的任课教师"第三名。

2．2存在的问题

(1)本次课程设计虽然每位同学的工况及参数都有所不同，但是计算过程方法相同，计算内容相似，计算结果相差不大，对于不同工况的部分学生为了计算方便采用相同的截面形式，存在雷同现象。绘制图纸时发现学生将已有做好的图纸进行修改，并没有从始至终地绘制一幅完整的设计图纸，没有达到让学生亲力亲为地设计一座桥梁的效果。(2)本次课程设计为了适应本科生所学知识采用了较多的简化算法，计算结果误差可能较大。大多采用简单易行、功能单一的软件计算，缺乏使用新技术新软件的的意识。(3)课程设计的探索过程主要由班里成绩较好的学生进行，待其确定计算方法后其余学生再开始计算，缺少了让每一同学探索、创新的过程。应加强不同层次需求和不同基础的学生全面锻炼的训练［7］。

2．3改进方案

(1)在设计中安排多种工况。例如要求钢箱梁分为直腹板与斜腹板，对设计车道有所区分等。让每个学生既要独立思考，又可以和同学进行交流合作。(2)将迈达斯等计算软件课程提至钢桥课程设计之前，让学生既能够准确计算又能够熟悉计算软件的使用方法，为以后的设计工作奠定基础。(3)改进反馈答辩机制，答辩时要考察学生理解整个课程设计的设计思路，将学生共同的学习成果全部吸收，增强对知识的理解与认知。(4)定期检查学生对资料文献的阅读情况，结合设计题目进行分析，选择与题目相适应的内容运用到设计中，培养学生“查－阅－析－用"的自主学习模式［4］。

3结语

本次《钢桥》课程设计不同于现有《钢桥》课程设计模板，提出了更适合于学习公路桥梁和知识储备量较少的本科生。让学生从提出方案到设计计算，全面体验设计一座桥梁的过程，为以后步入工作岗位奠定基础。在课程设计过程中，要求学生查阅文献、提出计算方法并进行验算，真正做到回归工程本质，平衡工程教育课程中“理论"与“实践"内容，构建集知识、技能和态度“三位一体"的课程目标，优化了课程结构，以应对知识经济对我国工程人才培养质量的挑战。

作者：傅中秋 吉伯海 姚悦 单位：河海大学

［参考文献］

［1］汤智林，韩龙君．课程设计教学环节的有效控制［J］．廊坊师范学院学报(自然科学版)，2008，8(3):28－30．

［2］刘敦文，杨光．安全工程专业实验课研究性教学与创新型人才培养［J］．中国安全科学学报，2010，20(5):157－161．

［3］吉伯海，傅中秋．钢桥［M］．北京:人民交通出版社，2016．

［4］吴仁伦，杨胜利．《矿山压力与岩层控制》课程设计教学改革与实践［J］．教育教学论坛，2016，(6):139－140．

［5］小西一郎．钢桥［M］．北京:中国铁道出版社，1980．