土木工程专业课程设计教学改革研究

第１９卷第３期

２００９年９月洛阳理工学院学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｕｏｙａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＶｏＬｌ９Ｎｏ．３Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｓｅｐ．２００９

土木工程专业课程设计教学改革研究

谢镭，于英霞，梁斌

（河南科技大学建筑工程学院，河南洛阳４７１００３）

摘要：对土木工程专业课程设计中存在的问题进行了分析，提出对课程设计进行整合，形成以工程设计为目标

的“系统性”课程设计体系，并对考核办法加以改进，为以后的毕业设计做必要的准备．

关键词：土木工程；课程设计；教学改革；系统性

ＩＸ）Ｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－５０４３．２００９．０３．０２５

中图分类号：Ｇ６４２．４文献标识码：Ａ文章编号：１６７４－５０４３（２００９）０３－００８７－０３

随着素质教育的深化和高等工程教育改革的推进，高等工程教育在继续强调理论基础的同时，越来越重视实践教学环节。土木工程专业在人才培养方面应做到“具备较为完整的理论基础与工程基础知识以适应现代工程科技发展的需要”，即在工程实践、理论修养和计算能力三个方面应有严格的高水平的训练Ｈ五】。

实践教学作为高等工程教育教学的有机组成部分，是培养学生应用科学知识解决实际问题的重要教学环节。课程设计是土木工程专业实践性教学环节的重要组成部分，通过课程设计实践环节的教学过程，可以增强学生的动手能力、综合分析能力以及解决问题的能力，而且还可以培养学生的组织管理、协调工作和独立创新的能力。因此，对课程设计进行深入研究和教学改革是非常必要的。

１课程设计现状分析

在土木工程专业的教学中应强调培养学生的工程设计能力、创新能力、团结协作能力和整体意识能力。但在传统教学中，由于各门专业课程内容相对独立，学生在专业课的课程设计中往往得不到良好的技术知识连贯性、连续性、系统性和整体意识的训练。

普通本科院校土木工程专业建筑工程方向的课程设计主要包括房屋建筑学课程设计、钢筋混凝土结构课程设计（包括楼盖和单层工业厂房）、土力学地基基础课程设计、钢结构课程设计以及施工组织课程设计等。在以往的课程设计中，通常是指导教师拟定一个假想的项目，教师在设计过程中加以指导。由于不同课程设计分属于不同的教学学期，指导教师在拟定设计内容时，设计内容往往依附于理论教学内容，并且只片面的考虑与本课程相关的设计数据，而忽略了对于一个完整的工程所应具备的系统性和整体性。学生通过课程设计只是对本课程中的某个单项进行了训练，在学生的设计内容中往往会出现建筑与结构的偏离、上部结构与基础内力不照应、构件与结构的脱节以及设计内容陈旧等现象。

首先在进行房屋建筑学课程设计时，学生只顾及满足建筑功能以及追求新颖的平面、立面效果，而没有考虑结构实现的可行性以及结构受力的合理性，致使两者在方向上偏离；其次在进行钢筋混凝土楼盖课程设计和土力学地基基础课程设计时，两位指导老师往往会各自拟定一套数据，仅从本课程设计的需求着想，而没有考虑结构受力应自上而下，从外及内，荷载传力应有明确的传力途径，荷载取值应有依据，而不能随机编造数据；在结构与构件设计中，结构是由构件组成，但结构又不是单一构件的简单叠加，同一构件不同的组合关系会形成不同的结构类型，割裂了结构与构件之间的关系，往往会形成两者的设计脱节：最后，现有课程设计题目过于陈旧，多数还是上世纪９０年代的内容，一直沿用至今，缺乏时效性，并且与工程实际脱钩，很难适应现有土木工程技术的发展。另外，对于一直沿用的课程设计考核办法，评定成绩只看设计成果，致使考核分数不客观、不科学。

收稿日期：２００９－０６－３０

作者简介：－谢／ｄ［（１９７４－），男，湖南长沙人—哽士，讲师，主要从事土木工程专业教学科研方面的工作．基金项目：河南省教育科学“十—五”规划重点项目（２００７一ＪＫＧＨＡＺ－０３０），河南科技大学教学改革项目（２００７Ｙ－０１１）．

洛阳理工学院学报（自然科学版）第１９卷

２课程设计的改革思路

建筑工程作为土木工程专业中最大的学科方向，学科的培养目标是通过四年的专业训练，毕业后，能在房屋建筑的设计、施工、管理、监理、研究部门等从事技术或管理工作，使毕业生具有一定的建筑结构设计以及建筑施工指导的能力，其中专业课程设计起到不可或缺的重要作用，它能帮助学生掌握教材内容和培养学生实际工作能力，通过这一环节使学生把理论与实践结合起来。

２．１设计内容的改革

结合工程设计，将房屋建筑学、钢筋混凝土、钢结构、建筑施工、工程概预算等主要专业课的课程设计进行必要的内容整合，对原有孤立的各门课程的课程设计进行系统化调整，以工程设计为主线，依据建筑一结构一施工组织一施工图预算工程设计顺序，把不同科目的课程设计连贯起来，即将一门一门相对独立的子课程设计按专业培养目标系统化，整合为一个有总体规划的总课程设计，编制一套完整的土木工程专业建筑结构方向课程设计任务书，其中既有总体要求和目标，也有分阶段、分课程实施的内容和进程。课程设计任务书统一下达，然后分阶段完成各门子课程设计内容，当所有专业课程的课程设计完成后，一个系统课题的工程设计内容也完成了。

２．１．１建筑设计

建筑设计是工程设计中的一个重要环节，在方案选取时，不单考虑创新性，更重要的是其可行性。学生在“房屋建筑学”的课程设计中设计建筑部分时，课程题目限定在学生日常能够接触到的较为熟悉的建筑，如办公楼、商场、中小学教学楼、多层单元式住宅楼、幼儿园或别墅等【３ｌ。同时可结合认识实习，让学生对实体建筑的布局有一感性的认识。指导老师在方案设计时给予学生充分的设计空间，让学生发挥自己的想象，创造出别具一格设计方案，但同时也要引导学生考虑后续的结构设计是否合理，能否有效实现结构，并依据制图标准绘制出相应的建筑施工图，其中应包括主要的平面图、立面图、剖面图以及详图。

２．１．２结构设计

依据工程设计顺序，建筑设计完成后应进行结构设计。在教学计划中合理地将各门结构课程设计时间安排在相对连续的时间段内，实现由建筑到结构的设计顺序性和连贯性‘４ｌ。在做结构设计时，运用刚做过的建筑设计内容，分别选取钢筋混凝土框架结构和钢框架结构对主体进行结构设计。首先进行结构选型与布置，依据两种结构的结构特性，进行合理柱网布置，选取合适的构件尺寸，构件的截面尺寸一般依据变形条件和稳定条件，利用经验公式确定；其次进行结构分析，选取合适计算简图和必要的计算理论，结构分析还必须与“荷载与结构设计方法”、“土木工程抗震”、“钢筋混凝土结构设计”以及“房屋钢结构设计”等课程相结合，通过以上课程的大作业，对结构进行荷载统计，选取合适的内力计算方法计算内力，如底部剪力法计算地震作用、Ｄ值法计算水平风荷载、分层法计算竖向荷载等，同时对部分内力进行必要的调整；最后进行构件设计，依据前期设计计算基础，在“钢结构”课程、“钢筋混凝土”课程以及“地基基础”课程结构设计中实现对主体构件（板、梁、柱、基础）的截面设计，同时进行必要的节点设计和构造设计，并绘制出相应的结构施工图。

通过结构设计使学生充分感受到设计的内容不仅仅是完成老师布置的任务和纯理论上的计算，而是真正地为自己设计的房屋进行结构配合，真正实现了设计的系统性、连贯性和整体性，这不但培养了学生的全局意识和逻辑思维能力，提高学生的学习兴趣，又可锻炼学生的独立工作能力。

２．１．３施工组织设计与概预算工程设计的成果是通过施工得以实现的，施工管理的水平直接影响着整个工程的质量、施工进度和

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第３期谢镭等土木工程专业课程设计教学改革研究８９工程成本，因此，加强学生施工管理能力的培养是土木工程专业培养的另一个重要目标。为了培养学生的施工管理能力，土木工程专业设置了施工组织设计和施工图预算的编制两方面的课程设计，两者是紧密结合、相互联系的。首先，工程量计算是施工组织设计的前提，而工程量计算是施工图预算的编制内容之一，在实践环节的安排上施工组织设计在前，施工图预算的编制在后，如何协调二者的关系是做好本实践环节的重要前提之一。建议调整二者的时间安排，将“土木工程旌工”教学分成“施工技术”和“施工组织”两部分，将施工图预算的编制安排在施工技术之后，施工组织之前。其次，在设计内容上要紧密结合工程的实际应用，将最新的工程量计算规则、计价规范等引入课程设计，使学生的学习、训练内容和工程的实际应用内容基本一致，缩短工作后从理论到实践的过度时间。

２．２考核办法的改革

为了加强课程设计教学管理，保证课程设计教学环节的顺利实施，应制定一系列规章制度，对课程设计做出相应的规范。强化管理、完善制度，建立科学的课程设计考核办法是提高课程设计质量的保障。原有的“一卷式”评分办法，指导教师评分只看设计成果，可是由于课程设计题目偏于单一，设计数据偏少，在以往设计成果中经常会出现部分类同现象，指导教师很难客观的判定成绩好坏。现在对课程设计考核办法进行调整，设计成绩由平时成绩、评阅成绩和答辩成绩３部分组成【５Ｉ。平时成绩占２０％，通过加强考勤制度，可根据学生在课程设计期间的表现进行综合评价综合确定；评阅成绩占５０％，根据提交的设计成果，依据设计完成的独立性、设计方案先进性和合理性、数据可靠性、计算正确性、计算书质量、书写格式的规范、施工图质量等综合确定；答辩成绩占３０％，对学生组织简单答辩，根据答辩情况，对设计内容的掌握程度，基本概念的认知程度，分析问题的能力和水平等作出评定。在课程设计过程中，真正做到目标管理与过程管理相结合，质量监控与质量保障相结合，确保课程设计教学质量的全面提高。

３结语

通过以上改革措施，形成了包含建筑设计、结构设计及施工组织设计的“系统性”设计，不但为培养学生的工程设计思想、综合设计能力和全局设计意识打下良好的基础，同时形成了较为合理的课程设计考核办法，并且为以后毕业设计的顺利实施做好准备。

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ＲｅｆｏｒｍＲｅｓｅａｒｃｈｔｈｅＴｅａｃｈｉｎｇｏｎＣｕｒｒｉｃｕｌｕｍＤｅｓｉｇｎｆｏｒＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｐｅｃｉａｌｔｙ

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（ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１００３，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅ

ｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ

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土木工程专业课程设计教学改革研究

作者：

作者单位：

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英文刊名：

年，卷(期)：谢镭， 于英霞， 梁斌， XIE Lei， YU Ying-xia， LIANG Bin河南科技大学,建筑工程学院,河南,洛阳,471003洛阳理工学院学报（自然科学版）JOURNAL OF LUOYANG INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY2009,19(3)

参考文献(5条)

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