ｉ Ｉｉｉ８Ｉ — ；ｉ 。 。 。 。 。 ．职业技术研究 专业软件在 桥梁工程 课堂教学中的应用 周小勇’ 李娜 （１．中国地质大学工程学院；２．华中科技大学文华学院 湖北武汉４３００７４） 摘要：近年来，随着我国高速铁路 高等级公路等基础设施建设的迅猛发展，社会对高校土木专业学生的培养提出了更高的要求。针对 桥栗建设中对实践动手操作能力的要求特点，以《桥梁工程》教学为例，阐述了专业软件辅助教学法在专业课程教学中的应用。 关键词：教学实践 桥梁工程 专业软件 中图分类号：Ｇ ６ ４ ２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ６７３—９７９５（２Ｏ１ ０）０７（ｂ）一０２Ｏ０—０１ 桥梁工程课程是土木工程专业的一门 重要的专业课，也是路桥方向研究生的必 选课程。近期的全球性金融危机爆发，我国 社会经济发展受到严重影响。党中央国务 ２专业软件辅助教学，贯穿课程全程 一般情况下，课堂讲述时都是先绘制 构和下部结构有针对性地讲解。整个教学 有助于学生进一步理解。 过程不断穿插演示专业软件以辅助教学。 为弥补传统课堂教学方法的信息功能 本课程涉及的专业软件包括“桥梁博士”专 较弱，学生抽象思维能力参差不齐等局限 业模块【 、ＭＩＤＡｓ ＣＩＶＩＬ土木模块【３】’“桥梁 性，同时也为提高学生的积极性，在专业课 求我们培养的学生不但要掌握扎实的基础 通”计算绘图系统等。这些专业软件在科研 书本内容讲述中穿插各类相关的专业软件 理论，学习和了解更多的桥梁分析原理，而 院校、建设单位得到了广泛应用，熟练掌握 演示。桥梁工程课程与实践结合较紧，学好 且还需要很强的综合分析和实践动手操作 运用这些软件甚至成为桥梁技术人员正常 这门课首先要求学生对桥梁各部分构造有 能力。作者从国家基础设施建设促进我国 工作的必备条件。软件教学与理论讲授相 定的感性认识，为此，我收集了很多桥型 交通事业发展的视角，依托教学实践，阐述 辅相成，既能提高学生学习积极性、主动 的有限元模型，利用专业软件的图形显示 了专业软件在桥梁工程教学中的应用方 性，又能对所学知识有更深入的理解。 功能，将各种桥型象搭设积木般的逐步演 一院制定出台了一系列针对抵御会融危机的 不利影响、刺激国内经济发展的经济振兴 计划，最为重要的一项就是中央及地方各 级财政投资４万亿元用于基础设施建设，其 中桥梁建设项目是基础设施建设系列项目 的重要内容之一，桥梁一般是道路交通工 程中的控制性因素，社会对桥梁专业人才 需求量大、质量要求高、适应性强，这就要 《桥梁工程》理论性较强，需进修完三 弯矩影响线，然后根据影响线加载，求出计 大力学课程以及《弹塑性力学》等专业基础 算结果，这个知识点涉及的理论基础比较 课才能深入本课程的学习，其中涉及诸多 多，如采用ＭＩＤＡＳ ＣＩＶＩＬ专业软件，将计算 的数理知识，是一本具有相当深度和难度 过程和结果图像化，学生可以清晰地看到 的课程。在讲授过程中，由浅入深，将本书 车辆在桥跨上的布置位置，所求位置的内 概括出成基础理论和专业知识两部分，在 力影响线以及效应大小（如图２）。这样那些 专业知识部分中又将桥梁构造分为上部结 繁杂的计算推导便成了形象直观的图画， 法。 １选定合适的教材，紧跟国家规范 目前，桥梁工程的国内教材很多，其中 以上海同济大学的范立础院士主编的《桥 梁工程》…最为合理，这本教材内容安排合 理，知识覆盖面广，理论体系较为完整。在 分析比较教材的基础上，有针对性增加了 桥梁专业中最新的规范内容，如 公路钢筋 混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》 Ｄ６２－２００４、《公路桥涵地基与基础设计规 形，在桥梁上行驶的火车、汽车或者人群都 中的一些初步探索和实践，近年来，随着我 范））Ｄ６３－２００７等。选取规范作为辅助教材是 是移动荷载，影响线是研究桥梁结构的移 国高速铁路、高等级公路等基础设施建设 为了开阔学生们的思路，将理论与实践有 动荷载作用效应的基本工具。设有一座 的迅猛发展，社会对高校土木专业学生的 机结合，促使他们熟悉理解规范、学会查阅 （１６＋２０＋１６）ｍ的连续粱桥，求第一跨跨中在 培养提出了更高的要求，要求他们上手快、 规范，帮助其更好的了解学科热点前沿。 个车队（如图１）作用下弯矩效应最大值。 动手能力强。桥梁工程专业实践性强，在课 堂教学中，采用专业软件辅助教学，注重学 一示，举例来说，当讲述到钢管混凝土下承式 ３专业软件辅助教学法实例 拱桥时，可以将计算模型分解讲述，利用专 Ⅸ桥梁工程》是一门专业课，如只是在 业软件的动态三维演示功能展示这种桥型 课堂上讲授和推导公式，学生很难有较深 各构件的立体效果，并鼓励学生参与思考 印象，下面分别针对基础理论和专业知识 每个桥梁构件的功能、材料类型、施工方法 两部分给出两个实例，阐述专业软件辅助 等，如果只采用传统的立、平、剖面三视图 教学法的特点、优点。 讲解，学生很难有深刻的印象。 桥梁结构的影响线加载是教学重点和 难点，很多学生较难理解。内力影响线是单 ４结语 位移动荷载作用下结构内力变化规律的图 以上是作者在桥梁工程课程讲述过程 ｌ ｌｌ Ｉ ＿Ｌ出一 士～ 墓 １ １ １ 士 生对桥梁结构和施工建设过程的理解是提 高教学质量、增强学生就业竞争力的重要 保障。 参考文献 【１】范立础，顾安邦．桥梁工程（上册、下册） 【Ｍ】．北京：人民交通出版社，２００１． 图１汽车车队示意 ｆ２】周宗泽．Ｄｒ．Ｂｒｉｄｇｅ－桥梁博士系统Ｖ３．２ 版用户使用手册［Ｍ】．上海：同济大学出 版社，２００４． ［３】ＭＩＡＤＳ北京分公司．ＭＩＤＡＳ／Ｃｉｖｉｌ Ｖ２００６在线帮助手册【Ｚ】．北京：人民交通 出版社，２００６． 图２ 影响线及车辆追踪示意 ２００ 中国科教创新导刊 Ｏｈｉｎａ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ