张玥+周敉+任翔

摘要：桥梁抗震是本科生较难学习的一门专业课，基于此，本文提出工程案例辅助课堂教学模式。依据多年的教学经验，总结了案例教学法在桥梁抗震教学中的意义；结合本课程特点，根据不同课程内容选定和设计案例；组织实施案例教学，让学生以参与者的身份分析、解决工程问题。结果表明，工程案例辅助课堂教学提高了学生的运用专业知识解决实际问题的能力，提高了学生学习的积极性，改善了教学气氛，取得了良好的教学。

Abstract： Seismic Design of Bridges is a difficult course for undergraduates to learn. So， this paper proposes an engineering case assisted classroom teaching model. Based on years of teaching experience， this paper summarizes the significance of case teaching method in Seismic Design of Bridges teaching； combined with the characteristics of the course， selects and designs the case according to the different course content； organizes and the implement the case teaching， so that the student is in the status of the participant to analyze and solve the problems. The results show that the engineering case assisted classroom teaching can improve the students' ability to use professional knowledge to solve practical problems， improve the enthusiasm of students， improve the teaching atmosphere， and achieve good teaching.

關键词：案例教学法；桥梁抗震课程；应用

Key words： case teaching method；seismic design of bridges course；application

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）07-0213-02

0 引言

“桥梁抗震”是桥梁与隧道工程专业必修课，在专业设置中占有重要位置。这门课程主要包括桥梁抗震设计所用的基本方法、基本理论等内容，主要是为学生进行桥梁抗震设计、分析等工作而服务，是为培养应用型设计人员而开设的。本课程课时较少，前导课程中结构动力学讲授比较浅显，导致学生基本上很难单纯依靠课本上的理论知识来了解抗震设计的细节和完成相关计算。这些方面都体现出“桥梁抗震”在实践层面的问题，这就要求教师在教学过程应该注重实践环节、注重学生能力与素质的培养。并根据本课程的特点，找到一种符合课程要求的教学模式。而多年来深受学生喜爱的案例教学法可以满足上述的要求，其教材选取的都是新颖的、具有代表性和典型性的案例，通过教师的引导激发学生的独立思考，分析和研究提供的案例，同时做出判断和决策的一种理论联系实际的教学方法。基于此，在“桥梁抗震”教学中，案例教学法具有很强的应用价值。

1 案例教学在桥梁抗震课程教学中的意义

1.1 利于创新性人才的培养 桥梁与隧道工程专业是土木工程众多领域中的一个分支，现阶段土木工程行业要求毕业生不仅具有扎实的基础与专业知识、较强的技术应用能力，还需要他们具有一定的创新能力。传统的教学方法是以老师为主导，教师讲授，学生听，这在一定程度上扼杀了学生的创造能力和协作能力，而案例教学法的突出特点是通过案例向学生提供现实世界有代表性的真实事件及其发展过程，以学生为主体、以充分的讨论来训练学生的批判性思维和创新性思维。在该教学过程中，教师充当引导者的任务，学生是教学的主体，教学过程是教师和学生相互启发思考的过程。也就是说，案例教学更强调学生之间以及师生的互动，从而在一定程度上最大的调动学生的动脑、动手能力，有利于创新性人才的培养

1.2 利于理论和实践紧密结合 桥梁抗震课程分为两大部分，一部分是基本理论和概念，另一部分则是围绕实际工程进行抗震设计和分析，前部分是后部分的基础，而后部分是前部分的应用，如果沿袭传统的教学方式，就会出现学生在课堂上“被灌输”了大量的理论知识，但遇到实际桥梁结构抗震设计和分析时仍感到很茫然的情形。案例教学法很好地解决了这一难题。例如在反应谱法抗震原理教学中，我们引入某小跨径连续梁桥的抗震设计为案例，从实桥的模型建立、参数确定、边界条件施加，地震荷载输入等方方面面入手，在教学中让学生运用所学到的设计原理来完成实桥的计算，将抗震设计中遇到的问题全部解决。通过在教学中采用案例教学法，学生们能够将自身的理论和实践结合起来，获得自信心和成就感，从而更积极和主动的学习相关知识。

1.3 利于促进学生主动学习 在传统的教学模式下，学生只是在被动的接收教师在课堂上讲授的知识，获取相关知识点时采取的方式也是机械的背诵和记忆，一旦遇到实际问题，往往无法将理论知识转化为实践能力，缺乏随机应变的能力，案例教学法的采用能够有效解决上述问题，教学效果良好。比如在讲授抗震概念设计时，通过引入某桥梁抗震设计方案的选择来调动学生的积极性。案例教学法要求每位学生都积极参与到讨论中去，而学生要想在讨论中发表意见和看法，必须提前就教师指定的案例材料进行阅读和分析研究，只有这样才能形成形成的观点，给出确实可行的抗震选型。因此，案例教学极大的促进了学生的主动学习能力。

1.4 利于团队协作精神的培养 案例教学中，打破了传统“灌输式”的教学模式，大大的促进了学生与老师以及学生与学生之间的交流。比如一项设计案例的完成，需要学生和老师之间讨论和交流设计方案，分工完成具体计算、施工图绘制，设计说明书编写等工作，这就加强了学生之间、学生和老师之间的协调与合作，利于培养学生的合作意识。这样的教学过程不但加深了学生对课本知识的认识，也有助于学生情商的培养，从而达到高校为社会培养合作型人才的目的。

2 案例教学法中案例的选择

在桥梁抗震案例教学过程中，案例的选取至关重要，教师应根据桥梁与隧道工程专业的培养目标、教学目的，选择既能整合相关专业知识，又能增加学生的感性认识、提高其分析问题、解决问题的相关案例。本课程案例分为两大类，一是实际桥梁结构震害；二是实际桥梁抗震设计案例。分不同的阶段引入课堂教学。总之要根据授课进度和内容设计出符合教学要求的案例教材，并根据专业发展及时更新。通过多年的教学实践，笔者认为一个好的桥梁抗震教学案例设计应该具备以下特征。

2.1 教学目的突出 教学案例的选取应围绕主要的教学目的开展，比如桥梁震害教学的目的就是要让学生对桥梁的震害现象有一个感官认识，从而能总结出桥梁各构件震害的特点和产生原因，基于此目的就要选取典型的桥梁震害案例作为授课支撑材料。

2.2 理论和实践相结合 桥梁抗震课程中的案例是为了让学生更形象的掌握相关的抗震设计理论，所以案例的选取既要生动，又要能融入相关的理论知识，比如时程分析法的抗震计算原理讲解就可以选取某实际梁桥结构作为工程背景，借助有限元软件让学生完成相关计算，从而实现理论和实践的结合。

2.3 典型性、实用性和启发性相结合 针对某一章的教学难点和重点，通过选取适当的案例，使学生掌握解决某一类工程问题的方法，并指导以后学生参与实际工程项目，这是案例教学的意义。所以案例的选择要具有典型性、实用性和启发性。

3 案例教学的实施过程

案例教学的实施是充分发挥案例的作用、完成知识传授和能力培养的重要环节。这一环节的主要任务就是把工程案例科学有效地引入到课程中去，使学生和教师能真正互動。围绕这一目标笔者总结了案例教学的实施程序。

3.1 制定周密的案例教学计划 授课前，教师应根据本课程的授课目标，制定周密的案例教学计划，全盘考虑课程的设置，在不同的章节穿插针对性的案例。在教学计划中写清案例的内容、课时、讲授方式等。一方面保证教学任务顺利完成，另一方面可以达到调动学生积极性，提高学生参与度的目的，从而提高教学质量。

3.2 建立教学案例库 案例选择恰当与否直接关系到案例教学效果的好坏。桥梁抗震课程从内容上看，其教学案例应注重理论性、典型性、实用性、针对性等标准外，教师在选择时还应考虑桥梁抗震技术的发展，不断对案例库进行充实和更新，以满足不同教学的需求。

3.3 案例教学具体实施 桥梁抗震课程的案例教学具体过程如下：①案例介绍：为了提高学生的参与度，先要让学生对所学章节的案例有一个笼统的认识，比如案例的工程背景和概况，本案例教学的目的，针对这一案例学生要解决的问题。②案例讨论：根据教学班级学生人数，分组讨论和分析案例。适当提示学生需要从哪些方面着手分析、用到的知识点有哪些。③案例问题解决：应用所学的理论知识，围绕工程案例应用理论计算、有限元软件等方法解决实际工程问题。④归纳总结：通过解决实际桥梁结构抗震设计或分析等案例，要求学生归纳在分析或计算中遇到的具体问题，并讨论如何解决这些问题，从而使学生真正掌握所需知识点，调动学生的主动性，大大提高了教学效果。

3.4 案例教学评价 案例教学的目的就在于运用案例，启发学生自主思考，激发学生探索创新，为学生营造工程现场氛围，帮助学生形成独立解决工程问题的意识。经过“桥梁抗震”课程案例教学法的尝试与探索，在以下几个方面取得了一些成效。

①上课出勤率是教学评价的一个非常重要的指标，一方面反映了学生学习本课程的兴趣和积极性，另一方面也反映了课堂教学的吸引力。通过对学生不定期的抽查点名，桥梁抗震出勤率比去年提高10%。②上课回答问题积极性考查。针对工程案例的问题，学生回答积极性明显提高，问问题的同学也越来越多。③期末考试成绩。和去年同一个知识点的考核相比，合格率得到了大幅度的提升，比如对反应谱概念的理解，不再是纯粹的复述课本的基本概念，而是有了学生自己的理解。

4 结论和建议

案例教学法在桥梁抗震的教学中，将理论和实践紧密结合，促进了学生主动学习、培养了师生之间交流、同时还培养了学生的创新能力和创新精神，通过实践检验取得了较好的教学效果。但案例的设计和实施需要教师在教学中不断地探索和实践。在案例教学中要注意以下几点问题：

①案例的选取。一方面要达到全面训练学生掌握的所学内容的目的，另一方面要真实地反映工程实践内容，让学生置身其中，充当“设计人员“的角色，进行“实践”操作，增积累“实践”经验。②充分调动学生的积极性。案例教学的目的是变“单向灌输”式教育模式为主动参与式，通过合适的案例积极调动学生的学习兴趣，让学生充分发挥自己的创造性和主观能动性。达到实践创新型人才培养的目的。③注重和其它教学方法的结合。案例教学法是桥梁抗震课程授课的一种手段，在应用这种方法的时候要以讲授基本概念和专业理论为基础，二者相辅相成才能在最大程度上发挥出案例教学法的优势，从而取得良好的教学效果。

参考文献：

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[2]罗学东，王晓梅.工程案例教学法在工科课堂中的应用探讨[J].湖北成人教育学院学报，2007（05）.

[3]贾绍义，夏清，吴松海，姜峰.工程案例教学法在化工原理课程教学中的应用[J].化工高等教育，2010（03）.