《橋梁結(jié)構(gòu)軟件智慧分析》課程教學(xué)大綱

《橋梁結(jié)構(gòu)軟件智慧分析》教學(xué)大綱課程編號(hào)：16220107英文名稱：StructuralSmartAnalysisofBridgeEngineering學(xué)分：2學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)48學(xué)時(shí)，其中理論16學(xué)時(shí)，實(shí)踐32學(xué)時(shí)先修課程：工程荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則、橋梁工程、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、鋼結(jié)構(gòu)基本原理等課程類別：專業(yè)方向課程授課對(duì)象：土木工程專業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：土木工程學(xué)院修讀學(xué)期：第7學(xué)期一、課程描述和目標(biāo)本課程是土木工程專業(yè)交通土建方向的一門專業(yè)方向課程。使學(xué)生理解流行的典型的土木工程專業(yè)軟件（Matlab和Midas）的適用條件和使用方法，理解數(shù)值軟件Matlab在桿和梁?jiǎn)卧Ｖ械膽?yīng)用，掌握Midas軟件基本操作方法。本課程擬達(dá)到的課程目標(biāo):通過本課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)分析軟件Midas的簡(jiǎn)支板梁橋設(shè)計(jì)和簡(jiǎn)支T梁橋設(shè)計(jì)功能，能綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)課程知識(shí)，進(jìn)行公路橋梁方面的簡(jiǎn)單電算分析，以適應(yīng)21世紀(jì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，使學(xué)生具備新一代工程師的基本素質(zhì)。課程目標(biāo)1：使學(xué)生具備有關(guān)公路橋梁軟件分析的基本知識(shí)和必要的基礎(chǔ)理論。課程目標(biāo)2：能夠根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和軟件平臺(tái)來合理地選用電算單元類型，具備從橋梁結(jié)構(gòu)電算分析的能力,養(yǎng)成團(tuán)隊(duì)合作的職業(yè)素養(yǎng)。課程目標(biāo)3：能夠進(jìn)行大規(guī)模橋梁結(jié)構(gòu)的團(tuán)隊(duì)協(xié)作分析,對(duì)專業(yè)問題進(jìn)行模擬與預(yù)測(cè)，并分析其局限性。二、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重指標(biāo)點(diǎn)5-1.了解專業(yè)常用的現(xiàn)代儀器、信息技術(shù)工具、工程工具和模擬軟件的使用原理和方法，并理解其局限性。課程目標(biāo)10.2指標(biāo)點(diǎn)5-2.能夠選擇和使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和和專業(yè)模擬軟件，對(duì)復(fù)雜土木工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。課程目標(biāo)20.4指標(biāo)點(diǎn)5-3.能夠針對(duì)具體的復(fù)雜土木工程問題，開發(fā)或選用滿足特定需求的現(xiàn)代工具，對(duì)專業(yè)問題進(jìn)行模擬與預(yù)測(cè)，并能夠分析其局限性。課程目標(biāo)30.4（注：要求課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)應(yīng)是一一對(duì)應(yīng)支撐）三、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容基本要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和橋梁工程電算。了解各橋梁結(jié)構(gòu)體系受力特性和計(jì)算方法，了解現(xiàn)行橋梁工程電算的計(jì)算假設(shè)、選擇計(jì)算軟件原則，掌握計(jì)算結(jié)構(gòu)是否合理的判斷方法。4講授課程目標(biāo)1、2、32橋梁工程電算前處理模塊。了解前處理模塊軟結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本步驟及應(yīng)用范圍，理解前處理模塊的主要功能，掌握其操作方式。4講授課程目標(biāo)1、2、34橋梁工程電算分析計(jì)算模塊。了解分析計(jì)算模塊程序的基本功能、掌握計(jì)算參數(shù)的合理選取、熟悉橋梁結(jié)構(gòu)整體分析、理解計(jì)算模塊程序的分析結(jié)果圖形和文本顯示。4講授課程目標(biāo)1、2、35橋梁工程電算后處理模塊。了解程序輸出結(jié)果的含義，并能根據(jù)輸出結(jié)果調(diào)整模型。4講授課程目標(biāo)1、2、3合計(jì)16如有實(shí)驗(yàn)，則實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)需再按以下格式繼續(xù)填寫序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類型對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和建筑工程電算。了解各建筑結(jié)構(gòu)體系受力特性和計(jì)算方法，了解現(xiàn)行建筑工程電算的計(jì)算假設(shè)、選擇計(jì)算軟件原則，掌握計(jì)算結(jié)構(gòu)是否合理的判斷方法。2講授、上機(jī)操作課程目標(biāo)1、22橋梁工程電算前處理模塊。了解前處理模塊軟結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本步驟及應(yīng)用范圍，理解前處理模塊的主要功能，掌握其操作方式。6講授、上機(jī)操作課程目標(biāo)1、23橋梁工程電算分析計(jì)算模塊。了解分析計(jì)算模塊程序的基本功能、掌握計(jì)算參數(shù)的合理選取、熟悉結(jié)構(gòu)整體分析與構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置、理解計(jì)算模塊程序的分析結(jié)果圖形和文本顯示。6講授、上機(jī)操作課程目標(biāo)1、24橋梁工程電算后處理模塊。了解程序輸出結(jié)果的含義，并能根據(jù)輸出結(jié)果調(diào)整模型。6講授、上機(jī)操作課程目標(biāo)1、25大跨度橋梁結(jié)構(gòu)建模、計(jì)算分析及其繪制施工圖。掌握大跨度橋梁結(jié)構(gòu)的建模、計(jì)算分析。8講授、上機(jī)操作課程目標(biāo)1、2、37基礎(chǔ)計(jì)算分析掌握基礎(chǔ)的布置、計(jì)算分析。4講授、上機(jī)操作課程目標(biāo)1、2、3合計(jì)32注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類型包括演示、驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)等。四、課程教學(xué)方法理論部分以課堂集中講授為主，穿插使用Matlab和Midas軟件進(jìn)行演示，并結(jié)合分析討論、答疑等教學(xué)方式共同實(shí)施。實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生有疑問及時(shí)解答，實(shí)驗(yàn)后學(xué)生上交綜合大作業(yè)，老師進(jìn)行批改。五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核推行多元評(píng)價(jià)，對(duì)本課程所采用的評(píng)價(jià)和考核方式作具體說明，若采用多種考核方法請(qǐng)分別列出考核評(píng)價(jià)的方法、內(nèi)容、考核標(biāo)準(zhǔn)、成績占比等，考核方法、內(nèi)容應(yīng)突出“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向”。（以下以工科某課程為例，僅供參考。各課程要按課程實(shí)際情況設(shè)計(jì)填寫）（一）考核方式及具體要求1.課程成績構(gòu)成與要求課程考核注重形成性和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合，考核內(nèi)容主要由平時(shí)作業(yè)、課程論文、期末考核組成，均按百分制計(jì)分，其中其中：平時(shí)作業(yè)占40%、課堂表現(xiàn)占10%，期末考核成績占50%。。2.課程目標(biāo)達(dá)成考核與評(píng)價(jià)序號(hào)教學(xué)環(huán)節(jié)課程目標(biāo)1（分值）課程目標(biāo)2（分值）課程目標(biāo)3（分值）合計(jì)1平時(shí)作業(yè)81616402課堂表現(xiàn)244103期末考核10202050課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)分值204040100（二）考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.平時(shí)成績考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分作業(yè)按時(shí)完成，90%以上的作業(yè)內(nèi)容齊全，基本知識(shí)點(diǎn)理解、掌握到位。能夠利用理論知識(shí)識(shí)別、分析電算領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)問題。按時(shí)完成，70%以上的作業(yè)內(nèi)容齊全，基本知識(shí)點(diǎn)理解、掌握較到位。能夠較好利用理論知識(shí)識(shí)別、分析電算領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)問題。延時(shí)完成，60%以上的作業(yè)內(nèi)容齊全，基本知識(shí)點(diǎn)理解、掌握基本到位。利用理論知識(shí)對(duì)電算領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)問題有一定的識(shí)別、分析。不交和補(bǔ)交，50%以下的作業(yè)內(nèi)容齊全，基本知識(shí)點(diǎn)理解、掌握有偏差。不能利用理論知識(shí)對(duì)電算領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)問題進(jìn)行識(shí)別、分析。2.章節(jié)測(cè)試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)章節(jié)測(cè)試根據(jù)測(cè)試題目及評(píng)分標(biāo)注進(jìn)行打分（百分制）。3.課程論文考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分課程論文格式規(guī)范，符合課程論文寫作要求；內(nèi)容主題明確，符合課程教學(xué)內(nèi)容，有明確的綜合分析論點(diǎn)。參考文獻(xiàn)充分、正文引用恰當(dāng)，文獻(xiàn)引文格式符合文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)；無摘錄摘抄痕跡，能恰當(dāng)運(yùn)用自己的語言組織素材，論點(diǎn)正確。格式符合課程論文寫作要求；主題明確，符合課程教學(xué)內(nèi)容，具較好的綜合分析論點(diǎn)。參考文獻(xiàn)充分、正文能夠較好對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行引用，文獻(xiàn)引文格式基本符合科技期刊論文文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)；正文主題大部分運(yùn)用自己的語言組織素材，論點(diǎn)正確。格式符合課程論文寫作要求；主題基本明確，較符合課程教學(xué)內(nèi)容，具較好的綜合分析論點(diǎn)。參考文獻(xiàn)有，文獻(xiàn)引文格式基本符合科技期刊論文文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)；正文有部分摘抄，論點(diǎn)分析較清晰。論文格式不符合課程論文要求，能反映部分主題內(nèi)容，論文結(jié)構(gòu)不完整，論點(diǎn)分析不清晰，參考文獻(xiàn)少，正文沒有引用，格式不完全符合科技論文文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。4.期末大作業(yè)考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)課程目標(biāo)及教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)期末大作業(yè)試題，綜合檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)課程相關(guān)知識(shí)的掌握、綜合應(yīng)用及解決復(fù)雜問題的能力，根據(jù)大作業(yè)的具體內(nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（百分制）。六、教材與參考書（一）推薦教材1．《橋梁結(jié)構(gòu)電算》，周水興主編，人民交通出版社，2013年8月版；2．《橋梁工程軟件midasCivil