《桥梁结构软件智慧分析》课程教学大纲

《桥梁结构软件智慧分析》教学大纲课程编号：16220107英文名称：StructuralSmartAnalysisofBridgeEngineering学分：2学时：总学时48学时，其中理论16学时，实践32学时先修课程：工程荷载与结构设计原则、桥梁工程、混凝土结构设计原理、钢结构基本原理等课程类别：专业方向课程授课对象：土木工程专业学生教学单位：土木工程学院修读学期：第7学期一、课程描述和目标本课程是土木工程专业交通土建方向的一门专业方向课程。使学生理解流行的典型的土木工程专业软件（Matlab和Midas）的适用条件和使用方法，理解数值软件Matlab在杆和梁单元建模中的应用，掌握Midas软件基本操作方法。本课程拟达到的课程目标:通过本课程学习，使学生掌握结构分析软件Midas的简支板梁桥设计和简支T梁桥设计功能，能综合运用所学的专业课程知识，进行公路桥梁方面的简单电算分析，以适应21世纪应用型人才培养模式，使学生具备新一代工程师的基本素质。课程目标1：使学生具备有关公路桥梁软件分析的基本知识和必要的基础理论。课程目标2：能够根据不同的结构特点和软件平台来合理地选用电算单元类型，具备从桥梁结构电算分析的能力,养成团队合作的职业素养。课程目标3：能够进行大规模桥梁结构的团队协作分析,对专业问题进行模拟与预测，并分析其局限性。二、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重指标点5-1.了解专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用原理和方法，并理解其局限性。课程目标10.2指标点5-2.能够选择和使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和和专业模拟软件，对复杂土木工程问题进行分析、计算与设计。课程目标20.4指标点5-3.能够针对具体的复杂土木工程问题，开发或选用满足特定需求的现代工具，对专业问题进行模拟与预测，并能够分析其局限性。课程目标30.4（注：要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑）三、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求学时教学方式对应课程目标1结构概念设计和桥梁工程电算。了解各桥梁结构体系受力特性和计算方法，了解现行桥梁工程电算的计算假设、选择计算软件原则，掌握计算结构是否合理的判断方法。4讲授课程目标1、2、32桥梁工程电算前处理模块。了解前处理模块软结构设计的基本步骤及应用范围，理解前处理模块的主要功能，掌握其操作方式。4讲授课程目标1、2、34桥梁工程电算分析计算模块。了解分析计算模块程序的基本功能、掌握计算参数的合理选取、熟悉桥梁结构整体分析、理解计算模块程序的分析结果图形和文本显示。4讲授课程目标1、2、35桥梁工程电算后处理模块。了解程序输出结果的含义，并能根据输出结果调整模型。4讲授课程目标1、2、3合计16如有实验，则实验学时需再按以下格式继续填写序号实验项目实验内容与要求学时类型对应课程目标1结构概念设计和建筑工程电算。了解各建筑结构体系受力特性和计算方法，了解现行建筑工程电算的计算假设、选择计算软件原则，掌握计算结构是否合理的判断方法。2讲授、上机操作课程目标1、22桥梁工程电算前处理模块。了解前处理模块软结构设计的基本步骤及应用范围，理解前处理模块的主要功能，掌握其操作方式。6讲授、上机操作课程目标1、23桥梁工程电算分析计算模块。了解分析计算模块程序的基本功能、掌握计算参数的合理选取、熟悉结构整体分析与构件预应力筋设置、理解计算模块程序的分析结果图形和文本显示。6讲授、上机操作课程目标1、24桥梁工程电算后处理模块。了解程序输出结果的含义，并能根据输出结果调整模型。6讲授、上机操作课程目标1、25大跨度桥梁结构建模、计算分析及其绘制施工图。掌握大跨度桥梁结构的建模、计算分析。8讲授、上机操作课程目标1、2、37基础计算分析掌握基础的布置、计算分析。4讲授、上机操作课程目标1、2、3合计32注：实验要求包括必修、选修；实验类型包括演示、验证、综合、设计等。四、课程教学方法理论部分以课堂集中讲授为主，穿插使用Matlab和Midas软件进行演示，并结合分析讨论、答疑等教学方式共同实施。实验课前预习，实验过程中，学生有疑问及时解答，实验后学生上交综合大作业，老师进行批改。五、学业评价和课程考核推行多元评价，对本课程所采用的评价和考核方式作具体说明，若采用多种考核方法请分别列出考核评价的方法、内容、考核标准、成绩占比等，考核方法、内容应突出“学生中心、产出导向”。（以下以工科某课程为例，仅供参考。各课程要按课程实际情况设计填写）（一）考核方式及具体要求1.课程成绩构成与要求课程考核注重形成性和终结性评价相结合，考核内容主要由平时作业、课程论文、期末考核组成，均按百分制计分，其中其中：平时作业占40%、课堂表现占10%，期末考核成绩占50%。。2.课程目标达成考核与评价序号教学环节课程目标1（分值）课程目标2（分值）课程目标3（分值）合计1平时作业81616402课堂表现244103期末考核10202050课程目标对应分值204040100（二）考核与评价标准1.平时成绩考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分作业按时完成，90%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析电算领域相关专业问题。按时完成，70%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析电算领域相关专业问题。延时完成，60%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对电算领域相关专业问题有一定的识别、分析。不交和补交，50%以下的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对电算领域相关专业问题进行识别、分析。2.章节测试与评价标准章节测试根据测试题目及评分标注进行打分（百分制）。3.课程论文考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分课程论文格式规范，符合课程论文写作要求；内容主题明确，符合课程教学内容，有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当，文献引文格式符合文献标准；无摘录摘抄痕迹，能恰当运用自己的语言组织素材，论点正确。格式符合课程论文写作要求；主题明确，符合课程教学内容，具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用，文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准；正文主题大部分运用自己的语言组织素材，论点正确。格式符合课程论文写作要求；主题基本明确，较符合课程教学内容，具较好的综合分析论点。参考文献有，文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准；正文有部分摘抄，论点分析较清晰。论文格式不符合课程论文要求，能反映部分主题内容，论文结构不完整，论点分析不清晰，参考文献少，正文没有引用，格式不完全符合科技论文文献标准。4.期末大作业考核与评价标准根据课程目标及教学内容，设计期末大作业试题，综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力，根据大作业的具体内容设计相应评分标准（百分制）。六、教材与参考书（一）推荐教材1．《桥梁结构电算》，周水兴主编，人民交通出版社，2013年8月版；2．《桥梁工程软件midasCivil