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摘要：教育部在2014年提出了地方本科院校向应用型本科的转型要求。基于此，本文结合当下建筑结构行业发展需求，以应用型人才培养为目标，针对目前建筑结构CAD课程教学内容的现状，从教学内容方面探讨了建筑结构CAD课程授课情况。本文观点可对当下建筑结构CAD课程的教学改革和探索提供一定的指导意义。
关键词：建筑结构CAD；应用型；实践教学
本文引用格式：鲁志雄,等.应用型本科院校《建筑结构CAD》课程教学探讨[J].教育现代化,2019,6(60):32-33.
近年来，教育部推行地方本科院校向应用型本科转型，应用型本科教学要求教学体系上需紧密结合区域特色，注重学生实践能力，着力培养应用型人才。我校于2016年成为广东省应用型高水平理工科大学建设院校之一，土木工程学科是省级重点学科。土木工程专业《建筑结构CAD》课程是服务行业发展的重要课程，为了更好服务地区经济发展，将该门课程进行改革势在必行。本文首先阐述了该门课程目前开设现状与不足；其次，以应用型人才培养为目标，根据我校土木工程专业本课程近几年的教学内容和经验，探讨了本课程教学改革方向与内容；最后，简要介绍了本门课程的教学内容改革初步成效。
一 课程开设现状
随着计算机辅助工程设计在解决复杂工程问题中重要性的提高，国家土木工程委员会教育指导委员会建议将《建筑结构CAD》课程列入土木工程专业必修课的范畴[1]。土木工程《建筑结构CAD》课程是土木工程专业房屋建筑方向学生的专业课，课程开设时间大部分都在四年级第七学期，课程学时少、起点高、实践性与应用性强，课程知识的掌握将直接关系到毕业设计与就业。文献[2,3]等主要分析了本门课程的教学内容，其内容主要集中在传统教学上，如天正建筑软件使用、梁柱施工图与结构计算软件使用等，学生可以较好的使用软件，但对规范关键计算内容规定缺乏理解，其掌握知识内容较浅，仅仅成为了画图与建模师，未能培养成应用型人才应具备的工程师基本素质。
二 课程教学内容改革
本科院校应用型人才培养目标要求学生在毕业时除了具备良好的人文素质外，尚应具备扎实的理论知识和理解专业规范能力，并应能运用所学知识处理简单甚至复杂工程问题，具备基本的工程概念。文献[4,5]等以应用型人才培养为出发点，对建筑类课程改革进行了探索，尚缺乏对工程概念的思考，学生对简单以及复杂工程问题未能形成深刻的认识。对于土木工程专业，《建筑结构CAD》课程是将学生所学碎片化基础理论与工程问题有效联系在一起的实践课程，该门课程的实操应使学生理解职业规范与工程概念问题。为此，我们以着力培养学生工程概念为目标，结合建筑结构规范关键条文，对本门课程教学内容在理论教学上进行了如下改革。
(一) 基于平法的工程识图能力培养
土木工程专业毕业后从事本专业设计、施工与监理等不同工种的工作，均需要从熟悉图纸开始，识图能力是毕业后需要具备的基本能力。本专业的学生一般在前期的课程设计中掌握了AutoCAD软件，具备基本的制图能力，故本部分内容以识图为主。我们在实际授课过程中，以具体项目施工图作为实例教学样本，主要介绍常规项目基于平法的制图标准表示方法，图纸包含内容主要为结构总说明、模板图、配筋图、楼梯详图、墙身详图等，其中重点讲解模板图，其原因为：结构模板图一般基于平法标准进行绘制，包含了工程项目的结构柱、梁、板和窗台板等其他混凝土构件。在绘制结构模板图过程中，学生不仅仅按照平法基本要求掌握绘图技巧，如结合制度标准让学生掌握出图比例、字体大小、图层管理、快捷操作命令设置、图纸布局与打印等绘图技巧，而且需要具备基本工程概念，如常规荷载作用下如何选择柱截面、梁截面、板截面厚度与构件标高信息等，需具备掌握施工工艺与工法能力，以确保绘制内容能正常施工且满足建筑功能与美观要求。故结构模板图是验证学生是否具有常规工程概念的重要内容，在授课过程中应结合具体工程重点讲解，切实提高学生读图、识图能力。
(二)结构基本工程概念培养
《建筑结构CAD》课程授课内容应以培养学生基本工程概念为目标，教师授课过程中应紧密结合现行规范，选取典型案例进行教学。学生通过课程的课堂学习、规范查阅与实践训练，逐步掌握结构工程基本概念。以培养学生工程概念为出发点，本课程授课内容包括如下几个方面。
1.结构体系选择。合适的结构体系直接影响整个结构方案的合理性。我们在授课过程中，结合建筑抗震设计规范6.1节内容，讲授常规建筑在满足功能、实用与经济等要求前提下如何选择合适的结构体系。
2.结构抗震振型分解反应谱法理解。振型分解反应谱法是房屋建筑结构计算的基本方法，掌握其基本计算原理是结构工程师的基本要求。我们以简单二层结构为分析对象，结合抗震规范5.2节，重点讲授结构参数、计算原理与计算结果之间的联系，让学生理解该方法。
3.结构周期与振型基本属性的理解。周期与振型作为结构的基本属性，是结构平面布置合理性的重要评判指标。房屋建筑所受到的风和地震等外荷载均与结构基本周期直接相关，如周期小，结构地震作用大，建造成本较高；周期大，结构层间位移将加大。本知识点授课内容为结合荷载规范、抗规5.1、5.2节及高规3.4、4.2节内容，重点讲授结构周期、外部荷载与计算结果之间的关系，让学生理解结构周期的重要性。
4.计算结果合理性判断。我国规范对建筑结构计算结果进行了限值，学生建模计算完后，能结合规范对计算结果的合理性进行判定，这是作为一名结构工程师与计算建模师的基本区别。讲授过程中重点对反应结构振动状态的扭转与平动周期比、体现结构扭转效应的位移比、衡量结构基底剪力的剪重比、评价结构稳定性的刚重比及竖向墙柱的轴压比等规范要求进行详细讲解，让学生掌握常规结构计算结果合理性。
5.基本设计能力培养。构件设计能力是指学生能根据不同工况下计算内力，综合所学混凝土设计知识，对构件进行配筋、裂缝及挠度等进行设计。设计过程中涉及到荷载组合、荷载包络图与构件材料图、基本抗震构造要求等内容。讲授过程中，根据典型工程实例计算结果，选取中柱、角柱、框架梁、次梁及悬挑梁等不同受力形式构件，对所选取构件在恒载、活载、地震作用等各种工况下计算结果进行讲解，并结合混凝土规范与抗震规范要求，讲解建筑结构强剪弱弯、强柱弱梁等设计原则在软件中的实现过程，以加强学生对软件计算、规范要求与理论知识相互之间的综合理解，提高学生工程结构基本概念。
(三) 教学内容改革初步成效
本课程授课内容从2016年开始进行改革，经过近三年多的积累，极大提高了学生对本专业的热情，学生们积极主动成立了土木设计协会，并踊跃报名参加了历届结构模型信息技术大赛，先后获得一等奖、三等奖等奖项多次。在今后授课内容中，我们需进一步将历届比赛赛题更深入引入课堂，积极融合行业最新动态与需求，以赛促教，融赛于教，让本门课程授课内容与行业需求接轨，切实提高学生们实践操作能力。
三 小结
本门课程在授课过程中以培养适应工程建设的应用型人才为目标，以学生能力获取为出发点，课程授课内容注重理论知识、规范条文和实际应用相结合，学生在工程概念理解与工程实践操作等能力上获得了较大提高，授课内容对目前本门课程改革具有一定参考价值。
参考文献
[1]何若全等.高等学校土木工程专业本科指导性专业规范[R].2011.
[2]马巍.浅析建筑结构CAD课程的教学方法和内容[J].科技信息,2011(19):605+608.
[3]毛崇华,李泰来.浅议建筑结构的计算软件与CAD制图[J].工业建筑,2000(07):26-28+43.
[4]张建美.应用型本科院校建筑CAD课程改革探索[J].山西建筑,2017,43(21):231-232.
[5]潘钦锋.应用型院校建筑结构类课程教学改革初探[J].中国电力教育,2012(35):78-79.
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