土木工程实践型人才培养路径探索——以结构设计竞赛为例.pdfVIP

高等建筑教育 2011年第 20巷第6期 110 JOURNALOFARCHITECTURALEDUCA ONININSTITUTIONSOFHIGHERLEARNING Vo1．20No．620l1 土木工程实践型人才培养路径探索 — — 以结构设计竞赛为例 余 自若 ，江 辉 ，安明菇 (北京交通大学 土木工程学院，北京 100044) 摘要：通过组织学生参加结构设计竞赛，可有效地培养他们的实践能力和创新能力。文章从完成竞赛所必须 的结构选型、计算分析、模型制作三大环节出发，在每一阶段有针对性地教学，分别有意识地培养学生的概念 设计能力、数值计算能力和动手能力，以及通过组织校 内竞赛和开设创新实验课程两种教学组织形式，培养 学生的动手能力和综合运用专业知识的能力。实践表明，这些措施的实施有利于培养土木工程专业学生的 实践能力。 关键词：结构设计竞赛；创新实验 ；教学改革；实践教学 中图分类号：G961；TU4 文献标志码 ：A 文章编号：1005-2909(2011)06-0110-04 “全国大学生结构设计竞赛”是由教育部高教司、中国土木工程学会教育委 员会主办的全国性赛事，旨在通过竞赛提高土木工程领域学生的实践能力，培养 其创新意识，训练其发现问题、分析问题和解决问题的科学思维方法，锻炼其动 手能力，加强团队意识，全面提高土木工程专业学生的综合素质。在此大环境 下，许多高校组织了校 内或校际结构设计竞赛，北京交通大学也连续几年开展了 校内赛，并有针对性地组织了集中教学培训，通过这些教学实践活动，激发了学 生的求知欲望，锻炼了动手能力，培养了竞争意识，取得了良好的效果。 结构设计竞赛选题与实际工程紧密结合，历年赛题所涉及的项 目包括桥梁、 多高层建筑、屋盖、塔架等模型设计与制作。制作模型的材料主要有木材、纸张、 丝线等。竞赛环节包括方案设计、结构计算、模型制作、现场答辩、加载试验 ， 要求学生提交合理的计算书、详尽的设计方案、全面的施工 图以及相应的结构模 型 ]。参与竞赛是对学生综合素质的一次全面检验，组织学生参加竞赛 ，并借 助竞赛进行相应的实践教学，对开阔学生视野，提高其创新能力、综合能力和实 践能力有着极大的意义。结构模型的设计制作流程包括结构选型、计算分析、模 型制作三大环节，每个环节都需要综合运用多门主干课的知识。文章重点说明 在每一环节中如何进行教学组织，有针对性地培养学生的实践能力。 一 、 在结构选型中培养学生的概念设计能力 结构设计竞赛要求参赛者具备一定的材料、力学、结构原理知识以完成最优 收稿 日期：2011—07—09 基金项 目：北京交通大学教改项 目“土木工程创新性试验与结构设计竞赛一体化建设研究 (TJ2010—19)” 作者简介：余 自若 (1980一)，女，北京交通大学土木工程学院讲师，主要从事土木工程研究，(E—mail)zryu @bjtu．edu．3(11。 余 自若，等 土木工程实践型人才培养路径探索一一 以结构设计竞赛为例 化的结构设计。由于赛题的不同，对结构类型的限 的表现，参赛者需要在对选择的结构体系进行初步 制也有所不同，有的赛题已对结构类型做出限定，明 受力分析之后，再针对比赛要求进行精细设计。设 确了要设计的结构是高层建筑、桥梁结构，还是屋 计过程是一个对结构不断优化的过程 ，要得到最优