幼儿园设计原理

幼儿园设计原理第一篇：幼儿园设计原理【幼儿园设计】托幼建筑设计原理一、定义、分类、规模1、定义：托儿所、幼儿园建筑属于同类性质建筑，统称托幼建筑。托儿所、幼儿园是对幼儿进行保育和教育的机构，接纳三周岁以下幼儿的为托儿所，接纳三周岁以上幼儿的为幼儿园。2、分类按年龄段分：1.托儿所：2个月—3岁2.幼儿园：3岁—6岁按入托时间分：1.全日制（日托）：幼儿白天在园、所生活的托儿所、幼儿园。（图）2.寄宿制（全托）：幼儿昼夜都在园、所生活的托儿所、幼儿园。3、规模幼儿园的规模：大型：10个班至12个班；人数300~360中型：6个班至9个班；人数180~270小型：5个班以下；人数150人以下幼儿园班级的规模：幼儿园：小班20～25人，中班26～30人，大班31～35人。二、幼儿园房间组成由生活用房、服务用房、供应用房组成（图）1、生活用房：生活用房是幼儿园建筑中的主题部分，占用面积最多，一般占70%以上，位置也最重要。它通常是整个幼儿园的平面布局与构图中心，空间处理和功能要求较高，与室外联系也方便。包括以下用房：2、服务用房：服务用房是幼儿园的服务和管理工作用房。包括医务保健室、隔离室、晨检室、教职工办公室、会议室、值班室及教职工厕所浴室等。（门卫收发室应设在建筑的主要入口处；晨检接待室宜设在建筑的主要出入口处，但要与门卫、收发室隔开；行政办公室宜集中在一个区域内形成独立的单元，同时兼顾对外联系的方便；医务保健室与病儿隔离室宜相邻并与幼儿活动室有适当距离）3、供应用房：是幼儿园必不可少的辅助用房。一般由幼儿厨房、主、副食库房、炊事员休息室、卫生间、开水、消毒室及洗衣房等组成。此外还包括杂物院（布置原则：一般位于幼儿生活用房的下风向；与幼儿生活用房保持一定距离，运输饭菜方便、快捷；该部分一般应设置独立的出入口，避免厨房、杂物院的货物流线与幼儿流线交叉、混淆）三、基地选择原则1、应有独立的建筑用地（三个班以下的幼儿园可与其他建筑物合设，但需有独立的活动场地和出入口）2、服务半径不宜过大，不超过500米，保证家长接送儿童的路线短捷。幼儿园可布置在住宅之间或住宅内，也可以布置在小区或街坊中央。3、紧邻用地地界南侧应无高大建筑物，保证日照充足，场地干燥。4、避免在交通繁忙的城市主干道旁边建设；5、远离各种污染源，6、选择在安全地带，远离火灾危险区、易燃易爆物品的生产和贮藏区。四、总平面设计（一）布置原则1.满足使用要求、功能分区合理（功能分区时将总平面用地，根据使用功能的不同加以分区，使联系密切的部分相近，需要隔离的部分相远或加以分开，目的是使各部分的布局形成一个有机的整体。功能分区通常由道路、树墙或建筑物加以区分。使每区的使用性质力求明确，避免不同功能之间的1相互干扰）2.流线互不干扰3.尽量扩大绿化用地范围4.合理安排园所内道路5.正确选择出入口位置(幼儿园出入口不应设置在城市主干道上；幼儿园出入口设置应紧密结合周围道路和儿童入园的人流方向；当幼儿园的主要出入口面临街道时，必须留有足够的缓冲空间；大、中型幼儿园需设杂物院，杂物院的出入口与幼儿园的主要出入口应分设)总平面内各部分组成及功能关系1、出入口设置：大中型幼儿园主入口应与杂务院入口分设，最好将主次入口分别设与两条道路上。小型幼儿园可设一个出入口，但要使儿童出入与生活供应车辆两条路线分开，开辟去厨房、杂务院的专用车道。（图）确定出如口位置时，应注意保证活动场地的完整性，避免道路穿过活动场地而破坏其完整性。2、建筑朝向：选择朝向的原则是保证儿童生活用房能够获得良好的日照条件；卫生间距：满足最小日照间距；建筑层数：幼儿园不宜超过三层）（图）3、室外活动场地公共活动场地：全园幼儿进行集体游戏及大型活动之用的室外活动场地；活动场地面积=180+20（N-1）m²；式中N为班级数。应设置沙坑、戏水池、滑梯迷宫、秋千等活动设施和30米直跑道，注意色彩设计。班级活动场地：幼儿园各班进行小型户外游戏、作业、体操及自由活动的专用场地。班级活动场地面积：60～80平方米为宜。设计要求：宜与幼儿班级活动室毗连设置；活动场地内要有良好的日照和通风条件；班级活动场地之间应做适当的分隔，避免各班之间相互干扰，常用连廊、绿化、建筑物、人行道等进行分隔。利用建筑物分隔时，要注意活动场地的日照。班级活动场地的布置方式：毗连式；枝状式；集中式；分散式；屋面式）（图）4、杂物院：与厨房、洗衣房靠近并组成一个相对独立的区域；在总平面中布置在较为隐蔽的地方，并处于建筑的下风向；杂物院必须与儿童生活部分严格分隔，避免儿童擅自进入；杂物院应设专门的出入口5、绿化和小品：环境的好坏对幼儿的身心健康影响很大，创造优美的环境对于陶冶儿童的心灵，培养没的情操，起到中要的作用，绿化面积：1.0~1.5/幼儿。入口和庭院绿化；活动场地绿化（以草皮为主）器械场地上应以大树为主，起到遮阳作用。注意问题：禁止种植有毒、带刺、易生虫的植物。6、园内道路：交通联系通道：是联系幼儿园各部分之间的交通道路，并兼作消防车道，要求方便直接，路宽不应小于3.5米，道路距建筑外墙距离不应小于3米；通路：另一类是通路，作为人行通道，可曲可直，可供散步和儿童玩具车通行，是主要供幼儿游戏、活动以及联系各活动场地的通道，路宽一般为1.5～2米。为了节约用地，应尽量减少路面的数量。五、建筑设计（一）生活用房幼儿每天活动内容及程序（图）在幼儿生活用房中，活动室、卧室、卫生间、衣帽间等房间是儿童全天活动中最密切的房间，应将这些房间布置在一起，形成一个独立的单元——活动单元。各房间关系如图所示。幼儿园的尺度：1、活动室：是儿童生活中主要房间，供儿童游戏、进餐、上课等日常活动，相当与住宅中的起居室。（图）l活动室要与盥洗室和室外活动场地有直接的联系，位于二层的活动室，若班级活动场地在底层，要保证幼儿方便到达室外活动场地，如设置楼梯或滑梯，可直达班级活动场地。l活动室的形状很多，有长方形、方形、也有扇形等；长方形运用比较多。（图）l活动室家具有桌椅、黑板、教具柜、玩具柜、书架等l活动室设计应符合儿童尺度及心理特点，比如窗台不宜大于600mm，在1300mm高度以下不设平开窗。2、卧室：卧室功能单一，供儿童睡眠用，朝向要求可比活动室低，但也应满足日照的要求。卧室平面应方整，不宜采用奇形怪状的形式，要利于布置床。（资料集图片）3、衣帽、教具、储藏间：每个班级应设一个储藏衣帽和教具及玩具的房间，也可做活动室的前室，（存放衣物用）衣帽储藏间应设置衣帽柜和衣帽架、挂衣勾，并设置储藏教具、玩具的储藏柜。衣帽、教具储藏间的位置应设在各幼儿活动单元的入口处。（图书）4、卫生间：卫生间包括盥洗室、厕所、和浴室，供幼儿盥洗、大小便和洗澡用。卫生间应临近活动室和卧室，但要有良好的通风条件，盥洗室和厕所最好分间设置或做适当分隔。卫生间设备尺寸要符合儿童使用尺度，要注意卫生器具的数量设置及尺寸。（图）5、幼儿活动单元组成形式1）单元式同层布置（图）标准较高而设备比较完善，每个班有自己专用的活动室、卧室、衣帽间和卫生间。l完全分割的空间。l没有分割的同一空间，及活动室与卧室兼用。l采用灵活分隔同一空间，活动室与卧室之间采用折叠门，拉帘或家具分隔，需要时可联成一较大空间。2）单元式上下层布置（图）卧室、活动室、衣帽间和卫生间上下层布置——节省面积，现在很少采用3）多组式活动单元（图）若干个班组成一个较大的活动单元每个班有自己的活动室和卧室，但多个班组共用一个较大活动单元，这种形式有利于儿童见的交流，但给管理带来一定的困难，日本采用较多。（二）音体活动室作用：集体活动、游戏、家长会等布置方式如下：（1）单独设置，应与活动室有一定距离，避免干扰，为方便使用，距离不能太远，考虑到雨天、冷天，应用连廊连接。（2）一般设在建筑物的端部。这样既方便联系，又可减少干扰，易保证相对独立。（3）音体室应设在底层，便于疏散（4）形状有长方形、方形、圆形、多边形等。由于面积大，所以层高应适当抬搞，不应小于3.6米。（三）服务用房（1）办公用房：应便于联系工作，接待客人来访等功能，应比较独立设置，通常与晨检、医务等设置在一起。（2）晨检室：早晨对如园的儿童进行身体检查，所以应设置在建筑入口处，可将门厅扩大将晨检室设于门厅内。（3）医务室、隔离室：医务室、隔离室是幼儿园中的卫生保健用房。（四）厨房设计由操作间、库房（主、副食库）、备餐间、冷藏间组成设计要求：（1）应与儿童活动单元有一定距离，不会使油烟串味儿，也避免儿童擅自进入厨房，产生危险，但也不应太远。（2）通常独立设置，用廊子与其他部分连接，彼此既分隔有联系，也丰富了室外空间。（3）厨房与杂务院密切相连，应设置单独出入口（4）楼层间送饭最好采用电梯（食梯），一缩短送饭路程）（5）厨房部分应设置专用厕所，以方便炊事员使用。六、平面组合方式及特点（一）廊式（1）廊式串联：及通过走廊联系各房间的组合方式。（2）以廊并联：各房间通风采光好，但交通面积比较大，用地较多。（3）串、并联混合使用。（二）内院式以内院为构图中心，围绕它布置各类用房，庭院可布置各种儿童活动设施、形成融艺术性、趣味性、知识性于一体的多功能庭院空间，包括封闭式和半封闭式。（三）厅式以大厅为构图中心布置各类用房。大厅通常采光比较差，所以经常采用高侧光和顶光。（四）自由式平面布置灵活多变，没有什么模式，新颖别致。七、相关构造设计要求（一）幼儿卫生间应满足下列规定：1，卫生间应临近活动室和寝室，厕所和盥洗应分间或分隔，并应有直接的自然通风。2，盥洗池的高度为0.50～0.55m，宽度为0.40～0.45m，水龙头的间距为0.35～0.4m。3，无论采用沟槽式或坐蹲式大便器均应有1.2m高的架空隔板，并加设幼儿扶手。每个厕位的平面尺寸为0.80m×0.70m，沟槽式的槽宽为0.16～0.18m，坐式便器高度为0.25～0.30m。4，炎热地区各班的卫生间应设冲凉浴室。热水洗浴设施宜集中设置，凡分设于班内的应为独立的浴室。5，在幼儿安全疏散和经常出入的通道上，不应设有台阶。必要时可设防滑坡道，其坡度不应大于1∶12。（二）楼梯、扶手、栏杆和踏步应符合下列规定：1、楼梯除设成人扶手外，并应在靠墙一侧设幼儿扶手，其高度不应大于0.60m。2、楼梯栏杆垂直线饰间的净距不应大于0.11m。当楼梯井净宽度大于0.20m时，必须采取安全措施。3、楼梯踏步的高度不应大于0.15m，宽度不应小于0.26m。4、在严寒、寒冷地区设置的室外安全疏散楼梯，应有防滑措施。活动室、寝室、音体活动室应设双扇平开门，其宽度不应小于1.20m。疏散通道中不应使用转门、弹簧门和推拉门。幼儿经常出入的门应符合下列规定：1、在距地0.60～1.20m高度内，不应装易碎玻璃。2、在距地0.70m处，宜加设幼儿专用拉手。3、门的双面均宜平滑、无棱角。4、不应设置门坎和弹簧门。5、外门宜设纱门。（三）外窗应符合下列要求1，活动室、音体活动室的窗台距地面高度不宜大于0.60m。距地面1.30m内不应设平开窗。楼层无室外阳台时，应设护栏。2，所有外窗均应加设纱窗。活动室、寝室、音体活动室及隔离室的窗应有遮光设施。阳台、屋顶平台的护栏净高不应小于1.20m，内侧不应设有支撑。护栏宜采用垂直线饰，其净空距离不应大于0.11m。幼儿经常接触的1.30m以下的室外墙面不应粗糙，室内墙面宜采用光滑易清洁的材料，墙角、窗台、暖气罩、窗口竖边等棱角部位必须做成小圆角。活动室和音体活动室的室内墙面，应具有展示教材、作品和环境布置的条件。第二篇：钢结构设计原理钢结构设计原理1.1钢结构的特点钢结构主要是指由钢板、热轧型钢、薄壁型钢或焊接型材等构件通过连接件连接组合而成的结构，它是土木工程的主要结构形式之一。目前，钢结构在工业厂房、大跨结构、房屋建筑、桥梁、塔桅和特种结构中都得到广泛采用，这是由于钢结构与其他材料的结构相比有如下特点：(1)建筑钢材强度高，塑性和韧性好强度高，钢与混凝土、木材相比，虽密度较大，但其强度较混凝土和木材要高得多，其密度与强度的比值一般比混凝土和木材小，因此在同样受力的情况下，钢结构与钢筋混凝土结构和木结构相比，构件较小，质量较轻。适用于建造跨度大、高度高和承载重的结构。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂，只会增大变形，因此容易被发现。此外，还能将局部高峰应力重分配，使应力变化趋于平缓。韧性好，适宜在动力荷载下工作，因此在地震区采用钢结构较为有利。(2)钢结构的重量轻钢材容重大，强度高，但做成的结构却比较轻。结构的轻质性可用材料的质量密度和强度的比值来衡量，值越小，结构相对越轻。建筑钢材的值在之间；木材的值为；钢筋混凝土的值约为。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过为钢筋混凝土屋架的1/4～1/3，冷弯薄壁型钢钢屋架甚至接近1/10。重量轻，可减小基础的负荷，降低地基、基础部分的造价，同时还方便运输和安装。(3)材质均匀，和力学计算的假定比较符合钢材由于冶炼和轧制过程的严格控制，材质波动范围小，其内部组织比较均匀，接近各向同性，可视为理想的弹—塑性体，因此，钢结构的实际受力情况和工程力学的计算结果比较符合，在计算中采用的经验公式不多，从而，计算的不确定性较小，计算结果比较可靠。(4)钢结构制造简便，施工工期短钢结构构件一般采用由专业化的金属结构厂轧制成型的各种型材，制作简便，准确度和精密度都较高。制成的构件可直接运到现场拼装，采用焊接或螺栓连接。钢构件重量较轻、连接简单、安装方便、施工机械化程度高、施工工期短、降低造价，综合经济效益较好。(5)钢结构密封性较好钢结构采用焊接连接后，水密性和气密性较好，适用于做要求密闭的板壳结构，如高压容器、大型油库、油罐、气柜和管道等。(6)钢材耐热但不耐火钢材受热温度在200℃以内，钢材主要性能（屈服强度和弹性模量）变化很小，当温度达到200℃以上时，强度逐渐下降，因此，规范规定钢材表面温度超过150℃时需用隔热层加以保护。钢材耐火性较差，在需要防火时，应采取防火措施，如在构件表面喷涂防火涂料等。(7)钢结构耐腐蚀性差钢材在潮湿环境中，特别是在处于有腐蚀性介质的环境中容易锈蚀，耐腐蚀性能较差，因此，钢结构应定期刷涂料加以保护。(8)钢结构在低温和其他条件下可能发生脆性断裂钢结构在低温和某些条件下，可能发生脆性断裂，应引起设计者的特别注意。1.2钢结构的应用和发展1.2.1钢结构的应用钢结构的合理应用范围不仅取决于钢结构本身的特性，还取决于国民经济的发展情况。过去由于我国钢产量较低，钢结构的应用受到了一定的限制。近年来，我国钢产量有了很大的提高。据统计，1996年我国钢产量已是世界第一，2004年钢产量达到2.7亿吨，2006年4.3亿吨，2008年5.0亿吨，2008年中国钢产量占世界粗钢总产量的38％，是排名第2位到第4位的日本（1.2亿吨）、美国（0.9亿吨）、俄罗斯（0.7亿吨）3国钢产量总和的1.8倍。随着我国钢产量的不断提高，建设部在1997年颁布的《中国建筑技术政策》（1996~2010）中提出了合理发展钢结构技术政策，加以钢结构的结构形式和设计手段不断推陈出新，使得钢结构的应用范围越来越广泛。根据我国的实践经验，工业与民用建筑钢结构的合理应用范围大致如下（图1-1～1-20）：(1)工业厂房重型车间的承重骨架，例如冶金工厂的平炉车间、初轧车间、混铁炉车间，重机厂的铸钢车间、锻压车间，造船厂的船台车间，飞机制造厂的装配车间，以及其他车间的屋架、柱、吊车梁等常用钢结构。我国几个著名的钢都——首钢、鞍钢、包钢、武钢以及上海的宝钢都有各种规模的钢结构厂房。图1-1重型工业厂房(2)大跨结构钢结构由于具有强度高、自重轻的优点，最适用于建造大跨度结构，如飞机库、体育馆、火车站、展览厅、影剧院、会展中心等。图1-2国家游泳中心“水立方”图1-3国家体育场“鸟巢”图1-4网壳结构图1-5平板网架(3)多层和高层建筑多层和高层建筑的骨架可采用钢结构。近年来，钢结构在此领域已逐步得到较多应用。其结构形式主要有框架、框架－支撑结构、框筒、悬挂、巨型框架等。图1-6金茂大厦图图1-7上海环球金融中心(4)轻型钢结构轻型钢结构主要包括轻型门式刚架房屋钢结构、冷弯薄壁型钢结构和钢管结构。其中门式刚架轻型房屋钢结构由于具有建造快、用钢量省、综合经济效益好等优点，得到了广泛的应用。目前主要用于建造工业厂房、仓库和办公楼等，并向住宅和别墅发展。图1-9使用中的轻钢厂房图1-10兴建中的轻钢别墅图1-11使用中的轻钢别墅(5)高耸结构高耸结构包括桅杆和塔架结构，例如输电线路塔架、无线电广播发射桅杆、电视播映发射塔.环境气象塔、卫星或火箭发射塔等。图1-12法国埃菲尔铁塔图1-13多功能电视发射塔(6)板壳结构一般对气密性和液密性要求较高，如油库、油罐、水塔、输油管、输气管等。图1-14兴建中的油罐图1-15使用中的油罐(7)可拆卸和移动式结构建筑工地的生活、生产等临时房屋.流动式展览馆等，这些结构往往做成可拆卸的。移动式结构如塔式起重机和龙门式起重机等。图1-16钢结构临时用房图1-17龙门式起重机(8)承受振动荷载影响和地震作用的结构设有较大锻锤的车间，其骨架直接承受的动力尽管不大，但间接的振动却较为强烈，尽量采用钢结构。对于抗震要求较高的结构宜采用钢结构。(9)其他特种结构如管道支架、井架和海上采油平台等。图1-18输油管道支架图1-19海上采油平台(10)钢—混凝土组合结构钢构件和板件受压时必须满足稳定性要求，往往不能充分发挥它的强度高的作用，而混凝土则最宜于受压不适于受拉，将钢材和混凝土并用，使两种材料都充分发挥它的长处，是一种很合理的结构。近年来这种结构在我国获得了长足的发展，广泛应用于高层建筑(如深圳的赛格广场)、大跨桥梁、工业厂房和地铁站台柱等。主要构件形式有钢与混凝土组合梁、钢骨混凝土柱和钢管混凝土柱等。1.2.2钢结构的发展钢结构是由生铁结构逐步发展起来的，中国是最早用铁制造承重结构的国家。远在秦始皇时代（公元前二百多年），就有了用铁建造的桥墩，汉朝时期建造了铁链悬桥；公元58~75年建造了蓝津桥；1061年（宋代）建造了湖北荆州玉泉寺铁塔（13层），这些都表明我国古代在冶金技术方面具有较高的水平。欧美等国家中最早将铁作为建筑材料的当属英国，但直到1840年以前，还只是采用铸铁来建造拱桥。1840年以后，随着铆钉连接和锻铁技术的发展，铸铁结构逐渐被锻铁结构取代，1846-1850年间在英国威尔士修建的布里塔尼亚桥是这方面的典型代表。随着1855年英国人发明贝氏转炉炼钢法和1865年法国人发明平炉炼钢法，以及1870年成功轧制出工字钢之后，在工业上逐步形成了大批量生产钢材的能力，强度高且韧性好的钢材开始在建筑领域逐渐取代锻铁材料，在1890年以后成为金属结构的主要材料。20世纪初焊接技术的出现，以及1934年高强度螺栓连接的出现，极大地促进了钢结构的发展。除西欧、北美之外，钢结构在前苏联和日本等国家也获得了广泛的应用，逐渐发展成为全世界所接受的重要结构体系。中国古代在金属结构方面虽有卓越的成就，但由于受到内部的束缚和外部的侵略，相当一段时间内发展较为缓慢。即使这样，我国工程师和工人仍有不少优秀设计和创造，如1927年建成的沈阳黄姑屯机车厂钢结构厂房，1928～1931年建成的广州中心纪念堂圆屋，1934～1937年建成的杭州钱塘江大桥等。新中国成立以后，随着经济建设的发展，钢结构在重型工业厂房、大跨度公共建筑、桥梁以及桅杆结构中得到一定程度的发展。例如我国几个大型的钢铁企业如鞍山和武汉等钢厂的炼钢、轧钢和连铸车间等都采用钢结构；在公共建筑方面，1975年建成跨度达110m的三向网架上海体育馆、1962年建成直径为94m的圆形双层辐射式悬索结构北京工人体育馆馆；桥梁方面，1957年建成的武汉长江大桥和1968年建成的南京长江大桥都采用了铁路公路两用双层钢桁架桥；在塔桅结构方面，广州、上海等地都建造了高度超过200m的多边形空间桁架钢电视塔1977年北京建成的环境气象塔是一个高达325m的5层纤绳三角形杆身的钢桅杆结构。改革开放以后，我国经济建设有了突飞猛进的发展，钢结构也有了前所未有的发展，应用的领域有了较大的扩展。高层和超高层房屋、单层轻型厂房、体育场馆、大跨度会展中心、大型客机检修库、大跨度公路桥梁以及海上采油平台等都已采用钢结构。目前已建和在建的高层和超高层钢结构已有30余幢，其中地上88层、地下3层、高421m的上海金茂大厦和地上101层、地下3层、高492米的上海环球金融中心的建成，标志着我国的超高层钢结构已进入世界前列。在大跨度建筑和单层工业厂房中，网架和网壳等结构的广泛应用，已受到世界各国的瞩目，其中上海体育馆马鞍型环形大悬挑空间钢结构屋盖和上海浦东国际机场航站楼张弦梁屋盖的建成，更标志着我国的大跨度空间钢结构已进入世界先进行列。桥梁方面，九江长江大桥、上海、杨浦大桥和江阴长江大桥等桥梁的建成标志着我国已有能力建造任何现代化的桥梁。2008年我国钢产量达到5.0亿吨，已连续多年高居世界各国钢铁年产量榜首。钢材质量及钢材规格也已能满足建筑钢结构的要求。市场经济的发展与不断成熟更为钢结构的发展创造了条件。因此，我国钢结构正处于迅速发展的前期。可以预期，今后我国钢结构的发展方向主要在以下几个方面：(1)发展高强度低合金钢材。逐步发展高强度低合金钢材，除Q235钢、Q345钢外，Q390钢和Q420钢在钢结构中的应用尚有待进一步研究。(2)钢结构设计方法的改进。概率极限状态设计方法还有待发展，因为它计算的可靠度还只是构件或某一截面的可靠度，而不是结构体系的可靠度，同时也不适用于疲劳计算的反复荷载作用下的结构。另外，结构设计上考虑优化理论的应用与计算机辅助设计及绘图都得到很大的发展，今后还应继续研究和改进。(3)结构形式的革新。今后钢结构建筑会向超高层、大跨度和特殊造型等方面发展。特殊造型以广州电视塔、“央视”和“鸟巢”为代表，同时首都、武汉、白云机场以及一些现代化的火车站等建筑形式也开始向空间曲线、大跨度方向发展，这些都开始对钢结构现有的结构形式提出了严峻的考验，因此结构形式的革新也是今后值得研究的课题，如索膜结构、张弦桁架、悬挂结构、超高层钢结构等。1.3钢结构的设计方法1.3.1概述结构设计的目的在于确保所设计的结构或构件在施工和使用过程中能够满足预期的安全性和使用性的要求。因此，结构设计的准则为：结构由各种荷载所产生的效应(内力和变形)不大于结构由材料性能和几何因素等所决定的抗力或规定限值。影响结构功能的各种因素，如荷载的大小、截面的尺寸的大小、材料强度的高低和施工的质量好坏等都是随机变量，具有不确定性，因此，荷载效应有可能大于结构抗力，结构不可能百分百的可靠，而只能对其作出一定的概率保证，在设计中如何对待上述问题就出现了不同的设计方法。早期的钢结构设计采用容许应力设计法，即把钢材可以使用的最大强度，除以一个安全系数，作为结构计算时所容许达到的最大应力——容许应力，设计应力必须小于或等于容许应力，表达式为式中：——构件的设计应力。——钢材的容许应力。——钢材的屈服点。——安全系数。容许应力设计法采用一个固定值的安全系数来衡量结构的安全性，计算简单但不能从定量上衡量结构的可靠度，更不能使各类结构的安全度达到同一水平，所以该方法对结构可靠度的研究是处于以经验为基础的定性分析阶段。随着工程技术的发展，概率论在建筑结构中的应用越来越广泛和深入，结构设计方法也开始由长期的定值法转向概率设计法。在概率设计法的研究过程中，首先考虑荷载和材料强度的不定性，用概率的方法确定它们的取值，以经验确定分项系数，但仍没有将结构的可靠度与概率联系起来，故称为半概率法。我国1974年修订的(TJ17—1974)《钢结构设计规范》就是这样决定的。与前面容许应力设计法区别在于它对影响结构可靠度的各种因素，以数理统计的方法，并结合我国几十年来积累的工程实践经验和各种资料，进行多系数分析，求出单一的安全系数．其表达式为：式中：——钢材的屈服点。——荷载系数。——材料系数。——调整系数。——安全系数。概率设计法的研究，在20世纪60年代末期有了重大突破，提出了以概率论为基础的一次二阶矩极限状态设计法，该方法简化了基本变量随时间变化的关系，同时，将一些复杂的关系进行了线性化，故称之为近似概率极限状态设计法。完全的极限状态设计法，即全概率设计法，目前尚不具备条件。随着分析理论的发展和各种技术资料的丰富与积累，我国还将不断地完善钢结构的设计方法。1.3.2概率极限状态设计法1.3.2.1结构的功能要求建筑结构要解决的基本问题是，力求以较为经济的手段，使所要建造的结构具有足够的可靠度，以满足各种预定功能的要求。结构在规定的设计使用年限内应满足的功能有：(1)在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；(2)在正常使用时具有良好的工作性能；(3)在正常维护下具有足够的耐久性；(4)在设计规定的偶然事件（如地震、火灾、爆炸、撞击等）发生时及发生后，仍能保持必须的整体稳定性。上述“各种作用”是指使结构产生内力或变形的各种原因，如施加在结构上的集中荷载或分布荷载，以及引起结构外加变形或约束变形的原因，例如地震、地基沉降、温度变化等。1.3.2.2结构可靠度结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力，称为结构的可靠性。结构可靠度是对结构可靠性的定量描述，即结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。对结构可靠度的要求与结构的设计基准期长短有关，设计基准期长，可靠度要求就高，反之则低。一般建筑物的设计基准期为50年。1.3.2.3结构的极限状态整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态实质上是结构可靠与不可靠的界限，故也可称为“界限状态”。我国《钢结构设计规范》（以下简称GB50017规范或规范）规定，承重结构应按下列二类极限状态进行设计：(1)承载能力极限状态，包括：构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载，结构和构件丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆。(2)正常使用极限状态，包括：影响结构、构件和非结构构件正常使用或耐久性能的局部损坏（包括组合结构中混凝土裂缝）。承载能力极限状态与正常使用极限状态相比较，前者可能导致人身伤亡和大量财产损失，故其出现的概率应当很低，而后者对生命的危害较小，允许出现的概率相对承载能力极限状态高一些，但仍应给予足够的重视。1.3.2.4概率极限状态设计原理设结构的极限状态采用下列极限状态方程描述：式中：——结构的功能函数；——影响结构或构件可靠度的基本变量，是指结构上的各种作用和材料性能、几何参数等；进行结构可靠度分析时，也可采用作用效应和结构抗力作为综合的基本变量；基本变量均可考虑为相互独立的随机变量。当仅有作用效应S和结构抗力R两个基本变量时，结构的功能函数可表为：由于R和S都是随机变量，其函数Z也是一个随机变量。功能函数Z存在三种可能状态：定值设计法认为R和S都是确定性的变量，结构只要按0设计，并赋予一定的安全系数，结构就是绝对安全的。事实并非如此，由于Z的随机性，结构失效事故仍时有发生。结构或构件的失效概率可表示为：设R和S的概率统计值均服从正态分布，可分别算出它们的平均值和标准差，则功能函数也服从正态分布，它的平均值和标准差分别为:图1-21示功能函数为正态分布的概率密度曲线。图中由-∞到0的阴影面积表示Z<0的概率，即失效概率，需采用积分法求得。由图1-21中可见，在正态分布的概率密度曲线中存在着Z的平均值和标准差的下述关系：令由图中可以看出两个具有相同平均值，不同标准差的功能函数z1和z2的β间有如下关系，或，而，说明β值与失效概率存在着对应关系：式中——标准正态分布函数。式(1-10)说明，只要求出β就可获得对应的失效概率(而可靠度)，故称β为结构构件的可靠度指标。与可靠度指标β的对应关系见表1-1。表1-1失效概率与可靠指标的对应关系将式(1-6)和(1-7)代入式(1-9)有：当R和S的统计值不按正态分布时，结构构件的可靠指标应以它们的当量正态分布的平均值和标准差代入公式(1-11)来计算。当功能函数Z为非线性函数时，可将此函数展为泰勒级数而取其线性项计算β。由于β的计算只采用分布的特征值，即一阶原点矩(均值)和二阶中心矩（方差，即标准差的平方），对非线性函数只取线性项，而不考虑Z的全分布，故称此法为一次二阶矩法。结构构件设计时采用的可靠指标，可根据对现有结构构件的可靠度分析(所谓校准法)，并考虑使用经验和经济因素等确定。我国《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068)规定，结构构件承载能力极限状态的可靠指标，不应小于表1-2的规定。钢结构各种构件，按钢结构设计规范设计，经校准分析，其β值在3.2左右，钢结构一般情况下属延性破坏，故总体安全等级为二级。表1-2结构构件承载能力极限状态的可靠指标1.3.2.5设计表达式现行钢结构设计规范除疲劳计算外，均采用以概率论为基础的极限状态设计法，用分项系数的设计表达式进行计算，这里的分项系数不是凭经验确定，而是以可靠度指标β为基础用概率设计法求出。1、承载能力极限状态表达式为了应用简便并符合人们长期已熟悉的形式，可将公式(1-11)做如下变换：《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068)规定结构构件的极限状态设计表达式，应根据各种极限状态的设计要求，采用有关的荷载代表值、材料性能标准值、几何参数标准值以及各种分项系数等表达。作用分项系数（包括荷载分项系数）和结构构件抗力分项系数应根据结构功能函数中基本变量的统计参数和概率分布类型，以及表1-2规定的结构构件可靠指标，通过计算分析，并考虑工程经验确定。考虑到施加在结构上的可变荷载往往不止一种，这些荷载不可能同时达到各自的最大值，因此，还要根据组合荷载效应分布来确定荷载的组合系数。结构重要性系数应按结构构件的安全等级、设计使用年限并考虑工程经验确定。根据结构的功能要求，进行承载能力极限状态设计时，应考虑作用效应的基本组合，必要时尚应考虑作用效应的偶然组合（考虑如火灾、爆炸、撞击、地震等偶然事件的组合）。(1)基本组合在荷载（作用）效应的基本组合条件下，式(1-13)可转化为等效的以基本变量标准值、分项系数和组合系数，并以应力形式表达的极限状态公式。其荷载效应的基本组合按下列设计表达式中的最不利值确定：由永久荷载效应控制的组合，仍按式(1-15)进行计算。式中：——结构重要性系数，对安全等级为一级或设计使用年限为100年及以上的结构。构件，不应小于1.1；对安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，不应小于1.0；对安全等级为三级或设计使用年限为5年的结构构件，不应小于0.9；对使用年限为25年的结构构件，不应小于0.95；——永久荷载标准值在结构构件截面或连接中产生的应力；——起控制作用第一个可变荷载标准值在结构构件截面或连接中产生的应力；——其他第i个可变荷载标准值在结构构件截面或连接中产生的应力；——永久荷载分项系数，当永久荷载效应对结构构件的承载能力不利时取1.2，但对(1-15)则取1.35。当永久荷载效应对结构构件的承载能力有利时，取为1.0；验算结构倾覆、滑移或漂浮时取0.9；——第一个和其他第i个可变荷载分项系数，当可变荷载效应对结构构件的承载能力不利时，取1.4（当楼面活荷载大于4.0KN/m2时，取1.3）；有利时，取为0；——第i个可变荷载的组合值系数，可按荷载规范的规定采用；——简化式中采用的荷载组合值系数，一般情况下可采用0.9；当只有一个可变荷载时，取为1.0；——钢材或连接的强度设计值，各种钢材和连接的强度设计值见附录1。(2)偶然组合对于偶然组合，极限状态设计表达式宜按下列原则确定：偶然作用的代表值不乘分项系数；与偶然作用同时出现的可变荷载，应根据观测资料和工程经验采用适当的代表值，具体的设计表达式及各种系数，应符合专门规范的规定。2、正常使用极限状态表达式对于正常使用极限状态，按建筑结构可靠度设计统一标准的规定要求分别采用荷载的标准组合、频遇组合和准永久组合进行设计，并使变形等设计不超过相应的规定限值。钢结构只考虑荷载的标准组合，其设计式为：式中——永久荷载的标准值在结构或结构构件中产生的变形值；——起控制作用的第一个可变荷载的标准值在结构或结构构件中产生的变形值（该值使计算结果为最大）；的变形值；——其他第i个可变荷载标准值在结构或结构构件中产生——结构或结构构件的容许变形值，第三篇：教学设计原理教学设计原理r.m.加涅相关书籍：《学习的条件和教学论》r.m.加涅《学习心理学：一种面向教学的观点》p.m.德里斯科尔《学习与教学》r.e.梅耶《教学设计原理》r.m.加涅《学习、教学与评估的分类学：布卢姆教育目标分类的修订》布卢姆《系统化教学设计》w.迪克《教学设计》p.l.史密斯一教学系统导论1教学设计导论教学设计的主体内容：教师用来使学生参与到学习活动中去的完整的活动范围，如：?如何将学生进行分组，以有助于学生学习和交流?什么时候练习与反馈最有效?技能知识学习的前置知识有哪些掌握教学设计原理的目的：按照一定的理论，对教学设计过程进行设计，促进学生参与到学习事件和活动中去，使教学更有效。1.1教学设计的基本假设没有哪一种教学设计模型是最佳的，基本假设：?教学设计是帮助学习过程，而不是教学过程（目的是达到教学效果）?学习效果受多种因素的影响（毅力、时间、教学质量、学生能力、原有知识、学习能力等）?教学设计模型可运用到多种教学场景下（学生个体、小组、大组），原理保持不变?利用学习者对教学设计进行检验，反复设计与验证，使教学趋于完善?教学设计本身是一个过程，包含相关子过程（原子过程是：将学生置于学习过程中的预习、评价、反馈等）不同的学习目标需要不同的教学形式1.2学习原理学习情境人在清醒的时刻，都在观察和处理信息，一些信息被记忆，一些被摒弃。是什么让人记忆：学习者内部（来源于学习者，想获知）?学习者外部（提供一个事件，包括学习内容、目的、方法等环境）?学习者、学习发生的情境、学习的内容、学习过程等存在着相互作用教学原则从学习原理中，指导教学设计的一些原则：?接近：教学环境与学习目的相接近教学情境的设计接近学习的目的，或学习预期。教学设计以达到教学目标为纲，而不应以方便学习或教学为目的。如，学习目的是“在没有帮助的情况下，装配一支枪”，教学中要尽量避免给学生图纸。重复：教学环境与学习者的反应需要重复，以使学习得到进步重复的教学环境和学习者反应，只是一种练习形式，而非基本条件，也不是必须的。?强化：使学习变得有期望，以便学习者能“自我激励”学习过程中，如果能让学习者看到预期的结果，并相信能达到，将使学习得到强化。预期的结果可以分为两种短期，如学习习得了，就有奖励等?长期，如社会期望、人生追求、家庭厚望等?合作协商：学生与其他学生或知识丰富的人一起学习，以确认信息的意义，即合作学习环境可以促进学习?广泛认知：学生广泛的获取相关惰性知识（初步接触，并不注重应用，在需要时能回忆起来，并通过进一步学习掌握的知识），是教学环境设计的一部分?组织活动：通过参加活动来促进学习发生要明确学习是活动的结果和目的。1.3学习条件学习条件分类：?内部：学习者心态、先前习得的知识及程度、个人目标等?外部：学习环境、学习资源、学习活动、管理等学习过程篇二：《教学设计原理》加涅《教学设计原理》加涅概念，原理及名词解释一.教学与教授：教授仅仅是教学的一部分。教一词指的是一个人想学习者讲授或者掩饰某些东西。但是教师或培训者的角色包括多种不同的任务，如选择材料，判断学生的准备情况，监控教学活动，最终起到内容资源与学习促进的作用，于是更广泛的术语“教学”讲强调的重点放在了教师用来使学生参加到学习活动中去的完整的活动范围。二.教学原理的基本假设：1.教学设计必须已帮学习过程而不是教学过程为目的的，教学设计也是以有目的的学习而不是“偶然”学习为目的的。这就意味着最终的目标与预期的学习结果指导着学习活动的设计与选择。2.学习是一个手许多变量影响的复杂过程。卡罗尔界定了至少五个影响学生所能达到的学习程度的主要变量：（1）学生的毅力（2）允许学习的时间（3）教学质量（4）学生的能力倾向（5）学生的学习能力。但是这些变量不是无关的，因此一个有效的教学设计模式不能仅关注其中之一。3.教学设计模型可以在多种水平上应用。4.设计是一个反复的过程设计教学首先要包括学习者，并且利用学习者进行检验，利用这些来自学习群体的反馈来修改教学并使其更有效。5.教学设计本身作为一种过程，应当包括如下子过程：确定预期结果、开发活动、设计备用练习形式、评价与反馈。6.不同类型的学习结果需要不同类型的教学。三.若干学习原理1.接近原理：指的是刺激情景必须与预期的反应同时呈现。2.重复原理：指的是要是学习得到进步并靠可靠的保持，刺激和它的放映需要重复或练习。3.强化原理：一个新的行为，倘若在他出现时有一个令人满意的事态随其后，则这一新的需变更为的学习讲得到增强。四.教学系统设计的的基本过程（addie模型）：包括五个基本过程分为，分析、设计、开发、实施、评价。五．言语信息：目的：是为了强调表现性的性能。功能：为学习者建构其他技能，提供一种结构或基础。言语信息的学习分类:名称的学习—-指获得以命名方式对客体或客体类别做出一致语言反应的性能。事实的学习—-事实是表示俩个或多个有名字的客体或事件之间关系的言语陈述。六.知识：当信息被组织成有意义的，相互练习的事实和概括化的内容时，通常被称为“知识”。七．学习目标的三个维度:1）知识目标；2）能力目标；3）情感目标；章节小结第一章教学设计导论加涅在本章中认为教学设计具有系统性，因为在教学设计的每一个决策点上都要注意技术知识的一致性和相容性，他认为每一阶段的输出都是下一阶段的输入，这具有明显的控制论的特点，反映出信息加工理论受到计算机科学影响的特征。第二章设计教学系统加涅首先给教学系统下了一个定义：促进学习的资源和步骤的安排，这与教育技术94定义中的“学习资源和过程”恐怕有密切联系。随后，加涅指出教学系统设计是计划教学系统的系统过程，而教学开发是执行计划的过程。第三章教学的结果这一章表明了定义教育与培训的目的是一个复杂的问题，其原因一部分是由于人们对教育有如此多的期望。另一个原因是需要把笼统的目的转化成逐渐具体的目标。本章还包括对习得的性能类型的分类：（1）智慧技能（2）认知技能（3）言语信息（4）动作技能（5）态度第四章学习的类型------智慧技能与策略本章从教育系统预期结果目标开始，然后提出为了设计特定教程、单元和课，需要讲表现性目标分成几大类：智慧技能、认知策略、言语信息、动作技能和态度。这样做有利于:考虑目标的充分性；决定教学顺序；计划成功的教学所需要的学习条件;第五章学习的类型------信息、态度和动作技能本章描述了三种不同类型的学习：言语信息、态度和动作技能。尽管它们有一些公共特征，但事实上它们是各不相同的。1.言语信息：能用言语陈述的事实。概括性知识和有组织的知识。2.态度：选择个人行为的方向。3.动作技能：执行身体运动的行为表现。第六章学习者影响新的教学材料学习的学习者特征表现为人类记忆中的集中组织。智慧技能、任职策略、言语信息、态度和动作技能这五种习得的性能直接影响这五种新的性能的学习。另一类记忆组织被表征为能力，可通过心理测验来测量。这些是对人类品质的测量，而人类的品质又能预测不同个体完成行为表现的某一些一般类型的情况。人类学习者的其他特征可归为特质。能力和特质以简介方式影响新的学习。第七章确定表现性目标本章对表现性目标的陈述提出了一个无成分的指导。这无成分是：1.情境2.习得的性能3.对象4.行动5.工具和限制第八章学习任务分析任务分析指集中不同的、相互联系的程序，执行这些程序是为了产生设计和确定教学条件所需的系统信息。信息加工分析描述了学习者在执行他们的学习任务时所采取的步骤，这些步骤包括：1.输入信息2.行动3.决策。学习任务分析的目的是确定重点目标和使能目标的先决条件。区分了联众先决条件----必要性的和支持性的。必要性先决条件是所习得性能的组成成分，因而其学习必须事先进行。其他的先决条件是某个性能的学习更容易或更迅捷，从这个意义上说，他是支持性的。第九章设计教学顺序本章开头描述了一个完整的教程的组织如何安排教学顺序的问题联系起来。排序决策是在教程、客体、课和课的组成部分这四种水平上出现的。列出了在教程和课题水平决定教学顺序的方法。课题顺序的教程计划主要通过一种茶馆是性逻辑来完成。一个课题可能要先于另一个课题，或者因为它描述了较早的事件，或者因为他是一个组成部分，或者因为它给后继的内容提供了一个有意义的背景。第十章教学事件本章论述了构成针对学习结果的角的各种事件，这些事件可能发生在一节课中。这是谢通常外在于学习者的事件，由教师、课文或与学习者相互作用的其他媒体来提供。起支持作用的外部事件的一般特征可以从学习和记忆的信息加工模型中推论出来的，它认为单个学习活动包含许多内容加工阶段，这些阶段包括：1.感觉时间的短暂登记，2.刺激特征在短时记忆中的暂时储存，3.利用复述过程延长短时储存的时间，为信息进入长时记忆做准备„„..从这个模型中推论出的教学事件是：1.引起注意2.告知学习者目标3.激起对先决性的学习回忆4.呈现刺激材料5.提供学习指导6.引出行为表现7.提供行为表现正确性的反驳8.测量行为表现9.促进保持和迁移。第十一章技术-----潜在用途本章讨论了技术，尤其是互联网如何影响我们的学校、工业部门、联邦政府与军事部门中的培训过程、结果与学习结果。第十二章单节课的设计本章将备课作为如下主要活动的完成来对待：1.在教程、单元或主题的范围内安排可得顺序，2.设计单节课，使学习的有效条件能被纳入到每节课的教学事件中。讨论了备课的四个步骤：1.列出课的目标2.列出想使用的教学事件3.选择能完成事件的媒体、材料和活动4.注意教师、培训者和设计者的作用。第十三章测量学生的行为表现本章的重点是采用标准参照解释的目标参照测验。这种测验有以下几个重要目的：1.它们表明每个学生是否掌握了目标，并可以继续学习下一个目标2.它们允许及早发现和诊断学习失败，这样有助于识别所需要的补救性学习3.他们提供了改进教学本身的信息4.它们是公平的评价，因为它们测量了目标上的行为表现，而这一行为表现是作为期望学生学习的指标而呈现给学生的。第十四章集体学习环境本章讨论了三种不同的集体规模：1.俩人组2.有3~8名学生的小组3.有15名或更多学生的大组。而适用与这三种不同规模集体的教学特点取决于教师管理教学事件的准确度。第十五章在线学习本章讨论了最有效的在线学习计划包括如下问题：1）教员的利用2）做中学3）合作4）通达全世界。第十六章教学评价本章讨论了教学材料、教程与课程的全面评价至少要包括以下五个调查和反馈领域：1.对教学材料的评价2.对教学系统设计过程的质量检查3.测量学习者对教学的反应4.测量学生在学习目标上的成绩5.估计教学效果。读后感加涅在本书中提出教学设计是教育技术的核心，我想这个说法我们都已经非常的清楚，但是究竟我们应该怎样对教育技术学下一个准确的定义，我们应该如何去具体深刻的理解教育技术学作为一门学科它的真正意义。至今为止我听过的最多的回答就是教育技术是指通过技术手段来促进教学且这个技术手段基本是与媒体，信息技术相关的硬技术。可能这是国内好多专家和学者都认同的观点吧，但是加涅在这本书中给我们定义了一个等式：教学设计+教育技术=教育技术学，他讲到教育技术学可以被定义为将理论和其他有组织的知识在教学设计和开发任务中的系统运用，它还包括探求有关人们如何学习和如何最好地设计教学系统和材料的新知识。他所认为的教育技术学更多的类似于国内教学论和课程论研究的范畴。我国教育技术学发展起步较晚，而且一些基本的理论都是吸取国外的专家的，但是毕竟东西方不只是在文化经济等上有差异，在教育方面都是有很大的差异的，所以我国的教育技术学是在汲取了国外的理论的基础上又结合了本国教育的特色以及技术方面的发展情况而最终形成的。其次，加涅在绪论中认为教学设计具有系统性，因为在教学设计的每一个决策点上都要注意技术知识的一致性和相容性，这一点在我们曾经学过的《教学系统设计》(何克抗主编，北京师范大学出版社)的题目中就可以得出，这本书之所以成为“教学系统设计”而不是“教学设计”，就是吸取了加涅认为的教学设计具有系统性的观点，他认为每一阶段的输出都是下一阶段的输入，这具有明显的控制论的特点，反映出信息加工理论受到计算机科学影响的特征。第三，加涅用尽其毕生的精力总结出了学习结果的五种类别：智慧技能、认知策略、言语信息、动作技能、态度，并从教学设计的观点对学生心理结构做了详细分类。因为学生心理结构就是我国教育人士所说的学生心理素质，所以我们把加涅的学生心理结构及其分类的观点称为加涅的学生素质观。加涅认为，学生的这些素质和特征有些是先天的，有些是后天习得的，有些是在发展中形成的。学生的先天素质是由遗传决定的与学习相关的个体的某些素质，学生在发展中形成的素质包括能力和人格特质，学生后天习得的素质就是加涅总结出的五类学习结果。因为学生的先天素质不能被教学所改变，教学只能避免超越它们，而发展中形成的两类素质，由于具有相对稳定性，教学只能适应它们，因此素质教育是对学生习得的五类的素质教育。在我国流行的教育理论中，为区分作为教育目标的学习结果和自然发展中形成的素质，把教育目标针对个体在自然发展中形成的智力和人格特质。教育理论和实践中的许多误区正值得我们认真反思。?第四，加涅是通过对学习发生的过程及学习发生所需要的内、外部条件来研究教学的，他认为教学是通过安排一系列符合学习者内部条件和外部条件（事件）来促使学习的发生，这正是他对于教学理论的贡献。他的教学理论是建立在坚实的心理学研究基础上，具有更强的可靠性和更具体的指导性。加涅认为学习的行为是千差万别的，千差万别的学习行为都可以归入上述五类习得的学习结果中。每类学习的行为表现不同，所需的内部条件和外部条件也不同。因此，我们应针对不同类型的学习进行教学设计，包括确定目标、任务分析、教学过程及结果测评。第五，加涅提出了“学习层级”这样一种新的研究体系，由此提出了新的教学论体系，并在这些工作的基础上提出了完整的教学设计原理与技术。我们设计智慧智能序列时要以学习层次为基础，这些层次是通过从终点目标倒推的方式获得的，这样做我们就能分析将要学习的技能序列，当学习者能够回忆出构成新技能的子技能时，它们就会最顺利的完成新技能的学习。篇三：《教学设计原理》读后感《教学设计原理》读后感《教学设计原理》是加涅的其中一本代表作。从书名中的“教学”二字可知，这本书讲述的并不仅是教授。教授仅仅是教学的一部分。教一词指的是一个人想学习者讲授或者掩饰某些东西。但是教师或培训者的角色包括多种不同的任务，如选择材料，判断学生的准备情况，监控教学活动，最终起到内容资源与学习促进的作用，于是更广泛的术语“教学”讲强调的重点放在了教师用来使学生参加到学习活动中去的完整的活动范围。大致浏览过加涅的这本书，该书分为十六章，他在书中不仅提出了教学的系统性，认为每一阶段的输出都是下一阶段的输入，这具有明显的控制论的特点，反映出信息加工理论受到计算机科学影响的特征，因为在教学设计的每一个决策点上都要注意技术知识的一致性和相容性，还提出了技术的潜在用途，学习发生过程及学习发生所需要的内、外部条件对学习的发生的影响，总结出学习结果的五种类别并从教学设计的观点对学生心理结构做了详细分类，提出了“学习层级这样一种新的研究体系，并由此提出了新的教学论体系，并在这些工作的基础上提出了完整的教学设计原理与技术。首先，加涅在本书中提出教学设计是教育技术的核心，我想这个说法我们都已经非常的清楚，但是究竟我们应该怎样对教育技术学下一个准确的定义，我们应该如何去具体深刻的理解教育技术学作为一门学科它的真正意义。国内的实践与理论所涉及到的教育技术基本是指通过技术手段来促进教学，且这个技术手段基本是与媒体、信息技术相关的硬技术，而加涅的教学技术学则更多地类似于国内教学论、课程论研究的范围，但是加涅在这本书中给我们定义了一个等式：教学设计+教育技术=教育技术学，他讲到教育技术学可以被定义为将理论和其他有组织的知识在教学设计和开发任务中的系统运用，它还包括探求有关人们如何学习和如何最好地设计教学系统和材料的新知识。他所认为的教育技术学更多的类似于国内教学论和课程论研究的范畴。我国教育技术学发展起步较晚，而且一些基本的理论都是吸取国外的专家的，但是毕竟东西方不只是在文化经济等上有差异，在教育方面都是有很大的差异的，所以我国的教育技术学是在汲取了国外的理论的基础上又结合了本国教育的特色以及技术方面的发展情况而最终形成的。其次，加涅在绪论中认为教学设计具有系统性，因为在教学设计的每一个决策点上都要注意技术知识的一致性和相容性，他认为每一阶段的输出都是下一阶段的输入，这具有明显的控制论的特点，反映出信息加工理论受到计算机科学影响的特征。第三，加涅用尽其毕生的精力总结出了学习结果的五种类别：智慧技能、认知策略、言语信息、动作技能、态度，并从教学设计的观点对学生心理结构做了详细分类。因为学生心理结构就是我国教育人士所说的学生心理素质，所以我们把加涅的学生心理结构及其分类的观点称为加涅的学生素质观。加涅认为，学生的这些素质和特征有些是先天的，有些是后天习得的，有些是在发展中形成的。学生的先天素质是由遗传决定的与学习相关的个体的某些素质，学生在发展中形成的素质包括能力和人格特质，学生后天习得的素质就是加涅总结出的五类学习结果。因为学生的先天素质不能被教学所改变，教学只能避免超越它们，而发展中形成的两类素质，由于具有相对稳定性，教学只能适应它们，因此素质教育是对学生习得的五类的素质教育。?第四，加涅是通过对学习发生的过程及学习发生所需要的内、外部条件来研究教学的，他认为教学是通过安排一系列符合学习者内部条件和外部条件（事件）来促使学习的发生，这正是他对于教学理论的贡献。他的教学理论是建立在坚实的心理学研究基础上，具有更强的可靠性和更具体的指导性。加涅认为学习的行为是千差万别的，千差万别的学习行为都可以归入上述五类习得的学习结果中。每类学习的行为表现不同，所需的内部条件和外部条件也不同。因此，我们应针对不同类型的学习进行教学设计，包括确定目标、任务分析、教学过程及结果测评。第五，加涅提出了“学习层级”这样一种新的研究体系，由此提出了新的教学论体系，并在这些工作的基础上提出了完整的教学设计原理与技术。我们设计智慧智能序列时要以学习层次为基础，这些层次是通过从终点目标倒推的方式获得的，这样做我们就能分析将要学习的技能序列，当学习者能够回忆出构成新技能的子技能时，它们就会最顺利的完成新技能的学习。加涅在《教学设计原理》中提出了很多新的观点，很值得我们去好好读这本书，研究学习，但是从中学习什么呢？我想从中可以学习加涅解决复杂学习和教育问题的基本观点和方法。如把心理学与教育实践相结合进行研究。在研究学习和教育时，把认知观和行为观相结合。在认知观中，既吸取建构主义中有用的东西，也吸取信息加工心理学中有用的东西。在研究学习时，既把学习看成是过程（事件），也把学习看成是结果。在研究学习的条件时，既指出其内部条件，也指出其外部条件。另外，怎么学也是一个问题。学习加涅的著作，首先要了解他的理论、观点和方法，并且把这些应用到我们的教育中去。但是其中也不乏缺陷之处，他的理论体系不可能没有缺点和局限性。例如，他强调学习的作用，而对发展的作用考虑很少，他强调对学习类型做分析，将复杂现象加以分解，但对于如何由个别成分合成复杂的心理能力研究不够。又如他强调学习的顺序是由下位到上位，局部到整体，但有时学习顺序并非完全如此。记得有位著名心理学家说过，我们评价一个人，要看他说了什么，而不是看他没有说什么，就是说这些不完善的地方也不能影响我们对加涅的理论的学习。篇四：教学设计原理一、教学设计教学设计就是对教学进行计划，使学生参与到促进学生的事件和活动中，使教学活动更有效，以最佳效果帮助学生学习。二、教学设计的任务1、如何考虑原有学习2、如何根据目标选择外部条件计划新学习三、教学设计的基本原则1、必须以帮助学生学习为目的2、设计必须关注到影响学习的因素：学生毅力、教学质量、学生能力倾向、学生学习能力3、设计是一个反复的过程，必须利用学习者对设计进行检验（课后反思）四、教学设计的过程—addie模型五、单节课的教学设计定教学目标及目标实现的顺序----定教学事件----定教学媒体、教学材料、教学活动----定教学处方即每个教学事件中不同角色的作用及实现这一教学事件的教学活动。其中：定教学目标及目标实现的顺序：教学目标是整个教学设计的主题。我们教学中有五类教学目标即智慧技能（利用概念、原理、规则解决实际问题的技能）、认知策略（获得信息的方式）、言语信息（能够陈述的知识）、态度、动作技能。无论何种技能，它的学习均需有先前习得的技能做基础的，这个条件制约了教学目的的顺序。智慧技能的类型根据复杂程序进行分类：辨别、概念、规则与原理、问题解决。后者均需前者己习得为先决条件。因此，教学顺序的设计由易到难，注意梯度。定教学事件：一节课的教学事件分九段即引起注意（用新异的刺激引起学习者的好奇心）；告知学习者目标（传达对学习者学习的希望，有助于他们关注对技能的学习）；激起对先决性的学习的回忆（通过提问等形式唤起学生的的回忆）；呈现刺激材料（描述任务，用例子展示和强调要学习的知识）；提供学习指导（给出学习内容的详细说明以提供提取线索）；引出行为表现（学生学习活动）；提供行为表现正确性反馈（通过练习）；测量行为表现（了解学生是否己掌握）；促进保持和学习迁移（提高和变换环境的练习）。定教学媒体、教学材料、教学活动：定教学处方即每个教学事件中不同角色的作用及实现这一教学事件的教学活动2、教学设计的组成3、教学设计的描述对照案例讲解幻灯片中的理论阐述篇五：教学设计原理读书笔记学习结果的五种类别加涅对学习结果进行了分类，提出了五种学习结果：言语信息、智力技能、认知策略、动作技能和态度。1、智慧技能。加涅认为，智慧技能的实质是人们应用符号办事的能力。可以细分为四个亚类：由简单到复杂分别是辨别、概念、规则和高级规则。最简单的智慧技能是辨别，即区分物体差异的能力。较高一级的智慧技能是概念。即对同类事物的共同木质特征的认识。因此而有对事物作出分类的能力。再上去是规则。当规则支配人的行动时，我们便说，人在按规则办事。运用概念、规则办事的能力就是技能的木质。最高级的智慧技能是高级规则，是指运用简单规则解决复杂问题的能力。2、认知策略。加涅认为认知策略是一种特殊的智慧技能，它与智慧技能的区别是:智慧技能是个体学会使用符号与环境发生作用，是处理外部世界的能力，而认知策略是对内组织的技能，它的功能是调节监控概念和规则的使用，是处理内部世界的能力，是个体对认知过程进行调节与控制的能力。认知策略使用的先决条件是具备相应的智慧技能。3、言语信息。加涅所说的言语信息,有时又称言语知识。当代认知心理学家则称之为陈述性知识。实际上都旨在表明在人所获得的能力中一种最为熟悉的能力。即人用语言来表述信急的能力。加涅认为言语信急的学习不但是使学过的东西能逐字逐句地回忆出来，而且是要用自己的语言表达出来。根据言语信息木身所具有的不同复杂程度，加涅区分出二类不同的言语信急形式：符号学习、事实学习、有组织的言语信息的学习。4、动作技能。加涅认为.动作技能有两个成分：一是操作规则，一是肌肉协调能力。动作技能的学习就是使一套操作规则支配人的肌肉协调。是指个体不仅仅完成某种规定的动作，而且指这些动作组织起来构成流畅、合规则和准确的整体行为。5、态度。加涅认为态度是一种能够影响人对某一类物、某一类事或某一类人作出个人选择的内部状态。它是通过学习而建立起来的一种影响人选择自己行动的内部状态。态度包括认知、情感和行为二种成分。加涅分析了影响这五类学习的不同的学习条件。他把学习条件分为必要条件与支持性条件。必要条件是学习必不可少的前提条件，缺少它学习便无法产生；支持性条件是一般有助少学习的条件.缺少它，学习不一定不能产生。但其效率不高。例如同，学习“功=力x距离”这一规则，必须先掌握什么是“力”和“距离”。只有先掌握了这两个概念，才能进一步掌握这两个概念构成的规则。因此，这两个概念的掌握乃是该规则学习的必要条件。而动机、态度等条件，虽然有助于这一规则的学习，但不是非有不可的，属于支持性条件。加涅揭示了五种学习结果的必要条件和支持性条件可供我们教学设计时参考。分析加涅教育目标分类的理论和有关思想，我们发现，加涅的教育目标分类理论有自己的鲜明特点：1.以能力和倾向作为教育目标分类的统一基点加涅认为，“学习是人的倾向或能力的改变”。因此，“学习结果是使人的各种作业成为可能的持久状态”。“为了强调这些状态具有习得的持久性质，可以管它们叫做能力和倾向”。由于预期的学习结果也就是教育所要达到为目标，所以，加涅揭示了习得的是能力和倾向，便为他的教育目标分类确定了统一的基点。2.以习得各种能力所需学习条件的异同作为划分教育目标类别的依据加涅认为，不同种类的习得结果需要不同的学习条件。包括内部和外部的学习条件。内部学习条件是指学习者本身具有的，影响习得新能力的变量。诸如己经习得的能力等。外部学习条件是指由教学提供的，用以支持或加强习得能力的变量。诸如，教师的期待，教师创设的教学情境等。从内部学习条件来看，不同种类的学习结果需要不同的内部学习条件。比如，学习者要习得定义概念，必须先具有具体概念。从外部学习条件来看，不同种类的学习结果也需要不同的外部学习条件。比如，仅用口头指导来促进运动技能的学习之无效果是众所周知的事。3.把智慧技能分成由多个层次组成的阶梯在加涅看来，智慧技能是人们利用符号处理环境或做事的能力。人们运用符号的能力水平是不同的。各种习得能力由简单到复杂地排列成层次，较低层次能力的习得是更高一层次能力习得所必需的先决条件，较高层次能力在累积低层次能力的基础上进一步习得。总之，加涅的学习结果的分类研究反映了最新的心理学和教学研究的成果，并且在综合行为主义和认知心理学的基础上有所创新。他不仅将信息加工的学习和记忆的理论与教学实践联系起来。而且系统地描述了学习结果和教学事件的关系，揭示出了教学事件的本质。在他看来，教学不外乎是针对不同的学习结果而精心设计的学习的外部条件系统。这一思想正在改变人们对教学及教学设计的传统看法。加涅的学习结果分类的研究不仅为我们提供了一个新的视角，而且还为我们提供了教学设计的原则、方法、技术与依据。对此我们应当虚心接受用其所长。第四篇：《抽屉原理》教学设计《数学广角——抽屉原理》【教学内容】：我说讲课的内容是人教版六年级数学下册数学广角《抽屉原理》第一课时，也就是教材70-71页的例1和例2。【教学目标】：知识与技能：经历“抽屉原理”的探究过程，初步了解“抽屉原理”，会用“抽屉原理”解决简单的实际问题。通过猜测、验证、观察、分析等数学活动，建立数学模型，发现规律。渗透“建模”思想。过程与方法：经历从具体到抽象的探究过程，提高学生有根据、有条理地进行思考和推理的能力。情感与态度：通过“抽屉原理”的灵活应用，提高学生解决数学问题的能力和兴趣，感受到数学文化及数学的魅力。【教学重点】：1、经历“抽屉原理”的探究过程，初步了解“抽屉原理”。2、“总有”“至少”具体含义，以及为什么商+1而不是加余数。【教学难点】：理解“抽屉原理”，并对一些简单实际问题加以“模型化”。【教法和学法】：以学生为课堂的主体，采用创设情境，提出问题，让学生动手操作、自主探究、合作交流。【教学准备】：一定数量的笔、铅笔盒、课件。【教学过程】：一、游戏激趣，初步体验师：同学们还记得我们上节课玩的取和拿物品的游戏吗？这节课我们继续做游戏，好不好？第一个游戏，这个游戏的名字叫“抢椅子”，玩过没有？老师这里准备了2把椅子，请3个同学上来，（找生）听清要求，老师说“坐”时，每个同学必须都坐下，谁没坐下谁犯规，（师背对）听明白了吗？好“请坐！”告诉老师他们都坐下了吗？老师不用看，就知道一定有一把椅子上至少坐了两名同学，对吗？假如请这3位同学再反复坐几次，老师还敢肯定地说：“不管怎么坐，总有一把椅子上至少坐2名同学，你们相信吗？其实这个游戏里面蕴藏着一个非常有趣的原理，想不想在游戏中研究研究？接下来我们就开始玩游戏，你们准备好了吗？【设计意图：在课前进行的游戏激趣，一是激发学生的兴趣，引起探究的愿望；二为今天的探究埋下伏笔。】二、操作探究，发现规律三、游戏一：放苹果。（一）师：（出示游戏1：把4个苹果放入3个盘子中），有几种不同的放法？你能明白什么？下面我们小组合作（出示合作要求，请生读要求），看哪组动作最快？合作要求：组长合理分工，组员听从指挥，做好记录。（1）、学生动手操作，讨论交流，老师巡视，指导；（2）全班交流。（3）师：哪个小组愿意汇报一下你们的研究成果？（找生展示，师板书：（3，1，0）（2，2，0）（4，0，0）（1，1，2）。其他小组是这样分的放的吗？师：老师也是这样放的，我们一起看一下（课件演示）观察这几种放法，你能明白什么？（课件出示：不管怎么放，总有一个盘子里至少有2个苹果）。（4）师：刚才我们把所有情况都一一列举出来，想一想不用一一列举，我们能不能只要一种情况，也能得到这个结论？（生答“平均分”的方法时，课件演示）每个盒子先放1枝，还剩几枝？（1枝）这1枝怎么摆？（放哪个里面都行）你有什么发现？（无论怎么放，总有1个盒子至少放2枝铅笔）。师：既然是平均分，能用算式表示吗？（生答，师板书：4÷3=1„„1）师：这里的4指的是什么？3呢？商1呢？余数1呢？师：看来解决这个问题时，用平均分的方法比较简便。【设计意图：通过让学生自己动手操作，用列举法找出四枝铅笔放入三个盒子的所有方法，观察总结概括出四种方法的共同点，即总有一个盒子里至少有2枝铅笔，让学生充分理解“总有”、“至少”的含义。】（二）加大难度（1）①如果把5个苹果放入4个盘子里出示），会是什么结果呢？（生答），你怎么想的？②增加难度：把100个放进99个盘子里呢？③师：你有什么发现？（苹果数比盘子数多1时，无论怎么放，总有一个盘子至少放2个苹果）。你的发现和他一样吗？你们太了不起了，说给你的同桌互听。【设计意图：此环节让学生充分体会用平均分的好处，用除法算式表示出来，形象直观，便于学生理解，帮助学生初步建立模型。】四、游戏二：抽屉放书①师：接下来我们继续挑战，第二个游戏。（出示游戏2：把5本书放进2个抽屉里，不管怎么放，总有一个抽屉至少放几本书？为什么？）可以和小组的同学交流一下（小组交流）。②汇报：生：把5本书放2个抽屉，先平均分，每个抽屉放2本，剩1本，无论怎么放，总有1个抽屉至少放3本书。（课件演示）③师：用同样的方法推想：如果把7本书放2个抽屉里，不管怎么放，总有一个抽屉至少放几本书？生：把7本书平均分，每个抽屉放3本，剩1本，无论怎么放，总有1个抽屉至少放4本（课件演示）。④如果把9本书放进2个抽屉呢？生：先把9本书平均分，每个放4本，余1本，不管怎么放，总有1个抽屉至少放5本（课件演示）。【设计意图：让学生在这个过程中发展了学生的类推能力，形成比较抽象的数学思维，逐步建立模型】五、游戏三：（出示：5只鸽子飞进3个鸽巢里，至少有几只鸽子要飞进同一个鸽巢里？）师：这里的笼子就是刚才的抽屉①小组讨论。②汇报交流。先把5只鸽子平均分，每个鸽巢飞1只，还剩2只，把这2只再平均分，飞入不同的鸽巢里，所以无论怎么飞，总有1个鸽巢至少2只鸽子。③师总结：看来，余数不是1时，要把余数再平均分，才能保证至少。【设计意图：从余数1到余数2，让学生再次体会要保证“至少”必须尽量平均分，余下的数也要进行二次平均分。】5、修改结论，得出规律：大家现在认为至少数应该与什么有关？（板书：至少数=商+1）6、引出课题：同学们，把4个苹果放进三个盘子里，总有一个盘子至少放2个苹果。不管是往抽屉里放书，往盘子里放苹果，还是鸽子飞进鸽巢，其实都是一样的原理，不知不觉中我们已经发现了一个很伟大的原理，这个原理叫抽屉原理又称鸽巢原理，最先是由德国数学家狄利克雷明确地提出来的，因此，也称为狄利克雷原理。（板书课题）一起来看大屏幕，（出示抽屉原理资料介绍）找生读。用抽屉原理解决问题，同学们一定要注意哪些是“抽屉”，哪些是“苹果”，并且要学会制造“抽屉”，巧妙地以应用，这样看上去十分复杂，甚至无从