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摘 要：桥梁检测课程具有理论性与实践性结合紧密的特点，是土木工程领域（桥梁方向）的一门专业课程，通过在高年级的本科生和研究生中开设此课程。笔者结合自身的教学工作，对该门课程的教学目标、讲授内容、教学方法等几方面进行了探索。
关键词：桥梁检测 教学方法 探索
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）08（b）-0139-01
1 课程背景
近年来，为了迎合桥梁检测工作的需要，很多高校在土木工程（桥梁）专业中开设了桥梁检测课程。桥梁检测是一项新兴的专业技术，其属于土木工程（桥梁）、力学、数学、传感科学以及信号处理等多技术领域的交叉科学。桥梁检测工作的特点决定了桥梁检测课程的一个特点是既有很强的理论性，同时又具有很强的实践性。桥梁检测课程另一个显著特点是要求授课对象具有广泛的基础知识。桥梁检测课程的特点决定了该门课程通常在高年级的本科生和硕士研究生中开设。
桥梁检测是一门新兴的课程，可供参考的教材不多，并且在教学内容上有些知识点没有定论，而属于探索性的讲授内容。因此这门课程需要授课教师具有一定的教学技巧，使得学生能够在实践与理论，定论与探索中掌握专业知识，并能够启发学生在该领域中积极开展探索性的研究工作。
2 教学目标
桥梁检测是一门专业课程，有别于专业基础课。对于高年级的本科生而言，在理论与实践中，更加注重实践技能的培养。要求学生在初步了解基本原理的基础上，熟悉操作规程，掌握检测方法和检测仪器的使用方法，把所学的知识能够应用到桥梁结构检测中，在检测工作中能够完成实践性的工作。
对于硕士研究生而言，更加注重理论环节的培养。采用课堂讲解、室内实验与工程实践相结合的方法，使得学生掌握基本原理，能够根据自己掌握的理论知识对桥梁检测的实践性工作进行理论指导。通过教学充分引导学生在桥梁检测领域的科研兴趣，激发学生的科研潜力。
3 教学内容安排
桥梁是一个复杂的结构体系，其组成构件较多，这便决定了桥梁检测对象较为广泛。针对不同的构件检测的指标不同，需要检测的指标种类多，这决定了采用的检测仪器类型比较多。根据桥梁检测的这两个特点，针对不同的授课对象需要有选择性的对授课内容进行安排。
一般来说，桥梁的检测方法可分为外观调查、无损检测、静载试验和动载试验四大类。外观调查是借助于一些简单的仪器与目测相结合，对桥梁构件的外观情况进行描述。无损检测则是采用不同的仪器对不同类型构件的众多指标（绝大部分都是物理指标）进行检测。静载试验是在桥梁结构的特定部位施加静力荷载，测试控制截面的静力响应，分析出静力参数。动载试验则是对桥梁施加动力激励，测试特定截面的动力响应，分析出动力参数。桥梁检测的最终目标是根据检测出的参数和指标对桥梁整体或构件的使用性能进行评估。
对上述四类方法进行比较分析可知，外观调查和无损检测的实践性很强，其理论性相对来说要弱一些。静载试验和动载试验理论性很强，实践性与其理论性相比较而言要弱一些。在本人的教学过程中，根据检测方法和构件的划分，针对不同的授课对象对授课内容进行了安排。
高年级本科生的总学时为34学时，具体的安排为绪论1学时，测量仪器及测试技术4学时（其中实验2学时），外观调查2学时，上部结构无损检测10学时（其中实验4学时），钻孔灌注桩检测3学时（其中实验1学时），桥涵地基检测3学时（其中实验1学时），静载试验6学时（其中实验2学时），动载试验5学时（其中实验1学时）。
硕士研究生的总学时为24学时，具体的安排为绪论1学时，无损检测2学时，钻孔灌注桩检测1学时，静载试验10学时（其中实验2学时），动载试验10学时（其中实验2学时）。着重讲述静载试验和动载试验有关知识点的基本原理，对相关理论进行详细论述。要求掌握基本理论，能够对工程实践进行理论指导。
4 教学方法
无论是对本科生还是硕士研究生授课的过程中，都要做到理论联系实践，这一点从教学内容的安排中也可以得到相互的验证（每方面都开设了实验课程）。为了能够做到这一点，在课堂教学中需要充分采用多媒体手段，并且辅助大量的图片以及影像资料。同时，也需要充分利用实验环节作为课堂授课的补充和延展。实验室拥有的桥梁检测仪器数量是有限的，为了让每个学生都有机会亲自操作仪器，在实验课环节采取分组预约制。分组预约制的具体办法是在某一段时间内所有的实验课程同时开放，把学生分成4人一组，每一组学生可以根据自己的时间去预约某一个实验，预约完成后学生即可以进行相应的实验。
针对不同的授课对象，同一个知识点的授课内容各有侧重。比如，在讲述动载试验中的跳车试验时，在对本科生讲授该知识点时只是强调跳车激励类似于脉冲激励，跳车高度一般为15 cm，桥梁的自振频率采（测试到的桥梁频率）修正获得。而在对硕士研究生讲授该知识点时，则要让学生知道15 cm的跳车高度只是一个统计值。结合授课人自身的科研成果，在课堂上给学生建立单梁-车辆耦合振动模型，对跳车高度进行理论求解。桥梁的自振频率采用修正公式进行计算在很多情况下是不正确的，因为在建立该公式时并没有考虑车辆的振动特性，结合授课人发表的学术论文和科研成果对该公式进行深入剖析，给出考虑车辆动力特性情况下的自振频率与测试频率之间的联系。
对知识点进行深入剖析，培育学生的科研兴趣，激发学生的科研潜力。例如，在讲述索力测试知识点时，首先，给出索力的计算公式，然后列举实际工程中测试到的数据向学生形象的说明该公式对于长索的计算精度是可以接受的，而对于短索的测试精度则不能满足工程要求。接着对形成该公式的各种假定和影响条件进行剖析，找出导致该公式产生偏差的主要因素。阻尼器的存在是导致该公式产生误差的主要因素之一。最后，从不同角度对存在阻尼器的索力计算公式的建立过程进行理论上的尝试。在通过该知识点的学习后，学生应该知道该知识点是一个研究方向，并且了解到解决此问题的一些科研思路。
参考文献
[1] 张俊平.桥梁检测[M].人民交通出版社，2005.
[2] 谭国金，程永春，刘寒冰，等.基于有载频率的简支梁桥自振频率计算方法[J].振动工程学报，2011（1）：31-35.
作者简介：谭国金（1981—），男，江西省余干县，博士，讲师，吉林大学交通学院，研究方向：桥梁检测与加固。
关键词：桥梁检测 教学方法 探索
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）08（b）-0139-01
1 课程背景
近年来，为了迎合桥梁检测工作的需要，很多高校在土木工程（桥梁）专业中开设了桥梁检测课程。桥梁检测是一项新兴的专业技术，其属于土木工程（桥梁）、力学、数学、传感科学以及信号处理等多技术领域的交叉科学。桥梁检测工作的特点决定了桥梁检测课程的一个特点是既有很强的理论性，同时又具有很强的实践性。桥梁检测课程另一个显著特点是要求授课对象具有广泛的基础知识。桥梁检测课程的特点决定了该门课程通常在高年级的本科生和硕士研究生中开设。
桥梁检测是一门新兴的课程，可供参考的教材不多，并且在教学内容上有些知识点没有定论，而属于探索性的讲授内容。因此这门课程需要授课教师具有一定的教学技巧，使得学生能够在实践与理论，定论与探索中掌握专业知识，并能够启发学生在该领域中积极开展探索性的研究工作。
2 教学目标
桥梁检测是一门专业课程，有别于专业基础课。对于高年级的本科生而言，在理论与实践中，更加注重实践技能的培养。要求学生在初步了解基本原理的基础上，熟悉操作规程，掌握检测方法和检测仪器的使用方法，把所学的知识能够应用到桥梁结构检测中，在检测工作中能够完成实践性的工作。
对于硕士研究生而言，更加注重理论环节的培养。采用课堂讲解、室内实验与工程实践相结合的方法，使得学生掌握基本原理，能够根据自己掌握的理论知识对桥梁检测的实践性工作进行理论指导。通过教学充分引导学生在桥梁检测领域的科研兴趣，激发学生的科研潜力。
3 教学内容安排
桥梁是一个复杂的结构体系，其组成构件较多，这便决定了桥梁检测对象较为广泛。针对不同的构件检测的指标不同，需要检测的指标种类多，这决定了采用的检测仪器类型比较多。根据桥梁检测的这两个特点，针对不同的授课对象需要有选择性的对授课内容进行安排。
一般来说，桥梁的检测方法可分为外观调查、无损检测、静载试验和动载试验四大类。外观调查是借助于一些简单的仪器与目测相结合，对桥梁构件的外观情况进行描述。无损检测则是采用不同的仪器对不同类型构件的众多指标（绝大部分都是物理指标）进行检测。静载试验是在桥梁结构的特定部位施加静力荷载，测试控制截面的静力响应，分析出静力参数。动载试验则是对桥梁施加动力激励，测试特定截面的动力响应，分析出动力参数。桥梁检测的最终目标是根据检测出的参数和指标对桥梁整体或构件的使用性能进行评估。
对上述四类方法进行比较分析可知，外观调查和无损检测的实践性很强，其理论性相对来说要弱一些。静载试验和动载试验理论性很强，实践性与其理论性相比较而言要弱一些。在本人的教学过程中，根据检测方法和构件的划分，针对不同的授课对象对授课内容进行了安排。
高年级本科生的总学时为34学时，具体的安排为绪论1学时，测量仪器及测试技术4学时（其中实验2学时），外观调查2学时，上部结构无损检测10学时（其中实验4学时），钻孔灌注桩检测3学时（其中实验1学时），桥涵地基检测3学时（其中实验1学时），静载试验6学时（其中实验2学时），动载试验5学时（其中实验1学时）。
硕士研究生的总学时为24学时，具体的安排为绪论1学时，无损检测2学时，钻孔灌注桩检测1学时，静载试验10学时（其中实验2学时），动载试验10学时（其中实验2学时）。着重讲述静载试验和动载试验有关知识点的基本原理，对相关理论进行详细论述。要求掌握基本理论，能够对工程实践进行理论指导。
4 教学方法
无论是对本科生还是硕士研究生授课的过程中，都要做到理论联系实践，这一点从教学内容的安排中也可以得到相互的验证（每方面都开设了实验课程）。为了能够做到这一点，在课堂教学中需要充分采用多媒体手段，并且辅助大量的图片以及影像资料。同时，也需要充分利用实验环节作为课堂授课的补充和延展。实验室拥有的桥梁检测仪器数量是有限的，为了让每个学生都有机会亲自操作仪器，在实验课环节采取分组预约制。分组预约制的具体办法是在某一段时间内所有的实验课程同时开放，把学生分成4人一组，每一组学生可以根据自己的时间去预约某一个实验，预约完成后学生即可以进行相应的实验。
针对不同的授课对象，同一个知识点的授课内容各有侧重。比如，在讲述动载试验中的跳车试验时，在对本科生讲授该知识点时只是强调跳车激励类似于脉冲激励，跳车高度一般为15 cm，桥梁的自振频率采（测试到的桥梁频率）修正获得。而在对硕士研究生讲授该知识点时，则要让学生知道15 cm的跳车高度只是一个统计值。结合授课人自身的科研成果，在课堂上给学生建立单梁-车辆耦合振动模型，对跳车高度进行理论求解。桥梁的自振频率采用修正公式进行计算在很多情况下是不正确的，因为在建立该公式时并没有考虑车辆的振动特性，结合授课人发表的学术论文和科研成果对该公式进行深入剖析，给出考虑车辆动力特性情况下的自振频率与测试频率之间的联系。
对知识点进行深入剖析，培育学生的科研兴趣，激发学生的科研潜力。例如，在讲述索力测试知识点时，首先，给出索力的计算公式，然后列举实际工程中测试到的数据向学生形象的说明该公式对于长索的计算精度是可以接受的，而对于短索的测试精度则不能满足工程要求。接着对形成该公式的各种假定和影响条件进行剖析，找出导致该公式产生偏差的主要因素。阻尼器的存在是导致该公式产生误差的主要因素之一。最后，从不同角度对存在阻尼器的索力计算公式的建立过程进行理论上的尝试。在通过该知识点的学习后，学生应该知道该知识点是一个研究方向，并且了解到解决此问题的一些科研思路。
参考文献
[1] 张俊平.桥梁检测[M].人民交通出版社，2005.
[2] 谭国金，程永春，刘寒冰，等.基于有载频率的简支梁桥自振频率计算方法[J].振动工程学报，2011（1）：31-35.
作者简介：谭国金（1981—），男，江西省余干县，博士，讲师，吉林大学交通学院，研究方向：桥梁检测与加固。