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1、土木专业结构力学的教学改革土木专业结构力学的教学改革 金春花 南通大学 建筑工程学院 南通 226019 摘摘 要：要：21 世纪的人才培养普遍要求具有“厚基础，强能力和高素质” 。土木专业的学生更 是要把强能力放在突出位置。 本文结合近年来本校结构力学的教学实践， 针对教和学的现状， 提出结构力学的教学改革需要考虑课堂内容、教学方式和课外延伸。 关键词：关键词：教学改革；结构力学；人才培养质量 一、结构力学的教学现状一、结构力学的教学现状 随着时代的发展变化，许多学校把“厚基础、强能力和高素质”放在了高校教学质量 的突出位置。但是近年来，各大高校学生扩招，土木工程专业学生人数也逐年上升，量的
2、大 规模提升很自然的带来了质的滑坡， 同样的带来了就业的压力空前增大。 但是目前当许多土 木学生冲过就业的滚滚硝烟， 到了工作岗位后， 发现课堂所学的知识和工程实践有很大的差 别。面对新结构、新技术和新的施工方法，就简单的内力分析，他们大部分也都感觉无从下 手，甚至还需要请教一些没读过大学的人。 为什么会有这种情况出现的呢？我们认为主要还是和我们的课堂教学有密切的关系。 就作者所任教的班级来看， 现在许多学生在学完理论力学和材料力学后对结构力学莫名的会 有一种恐惧心理； 同时前面的先行课程没有学扎实， 所以对结构力学也学的有心无力； 第三， 结构力学的概念性、 逻辑性以及定性认识让一些同学很长
3、一段时间都徘徊在结构力学的大门 之外；第四，有一些同学缺乏主动思维，举一反三的创新能力。第五，完全依赖于课堂，没 有自我学习能力。 二、结构力学的教学改革二、结构力学的教学改革 针对目前的教学现状，我们进行了一些有效的改革。 面向土木工程实际，丰富课堂内容并进行阶段性检查。 结构力学是土木工程专业重要的一门基础课程，它要求的面很广，理论性很强。所以必 须十分注意基本概念、基本理论的理解和掌握，计算技巧和手算、电算能力的培养。教学方 法以精讲多练为主，学生课后按照学时不少于 1：1.5 完成一定量的习题练习。特别是画结 构的弯矩图部分，针对不同种类的结构，我们力争使每一位同学都能动手，并且能快速
4、准确 地求解。 但是现在学时不断压缩，而教学内容却不能随便的缩减。于是许多老师采用了多媒体 教学，既丰富了课堂内容，也提高了课堂信息量。经过不断的调整和试验，我们觉得结构力 学由于其本身的特殊性， 工程应用方面可以采用多媒体， 声像并茂的介绍无疑是最能调动学 生学习热情的方法，但是对于主要知识点的学习，粉笔教学还是最合适不过的了。因为多媒 体教学也有很大的弊病。多媒体课堂往往缺乏教师和学生的眼神交流，没有“眼睛对眼睛” 。 这对于介绍性的知识可行， 但是对于必须牢固掌握的技能是不行的。 结构力学的题都比较灵 活，解题方法也多样，所以粉笔教学比较合适。在讲授过程中学生也有思考的时间可以跟着 老师
5、的思维引导，一步一步踏踏实实的学到东西，而不是“眼睛不够用” ， “手也来不及记” 。 而且随时都可以灵活的对结构作微小的改动， 丰富知识点的应用范围， 培养学生的创造性思 维能力。 但是，结构力学要学好还是不太容易的，有些同学课堂效率很高，课后习题也会做， 但是到了考试就紧张，无法应对。有些同学平时作业不认真，课堂效率低下，而对自己的学 第 856 页 习状况又没有清醒地认识，不能及时调整自己。于是，针对这些情况我们在静定结构部分学 完之后，会进行一次课堂测验，但是测验结果对学生的期末总评成绩影响不大，这可以消除 部分学生的紧张。测验目的就是让学生真实的了解自己，及时的得到学习反馈信息，以便
6、于 在后半学期调整自己的学习态度和方法。实践证明，这一环节是非常有必要的。对大部分同 学都能起到积极的效果，而且对于教师来说，也摸清了每个学生真实的学习状况，排除了作 业抄袭的干扰，也可以在后半学期对自己的教学方式进行改进提高。 承前启后，打通学习障碍关节。 结构力学作为理论力学、 材料力学的后续课程是有其内容决定的。 前两门课程没有学好， 自然影响到结构力学的学习。 比如说静定结构中， 对支座反力的求解， 如果无法完成这一步， 那么往往后面的内力图就无法得到求解2。同时又由于课时的不断压缩，新时代的新知识不 断的进入教学体系， 学生大部分时间用于被动的应付习题作业和各类考试。 导致有部分学习
7、 困难的同学时间上来不及，所以一次又一次的选择了作业抄袭。面对这部分学生，我们在课 堂上采取经典题精讲精练，从头到尾，每一步都详细的给出，并且进行课后答疑安排，力争 使他们能打通学习上的障碍环节，跟上其他同学，也为后续课程的学习扫清障碍。 手算和电算相结合，夯实基础并提高效率。 计算机对力学的贡献正如钱学森指出的： “力学工作最后达到的阶段，就是要建立一个 准确地数学模型，由计算机给出答案，提供工程人员使用1” 。所以近年来，结构力学的教 学也始终坚持电算的教学工作。 但是，对于初学结构力学的学生来说，我们还是坚持先手算后电算的教学次序。虽然 学生们往往到最后会对老师说： “电算又快又准，为什
8、么还要我们做这么多繁琐的手算题 呢？”面对学生的抱怨，我们有一致的理由。电算也是由懂手算的人创造出来的，学东西最 关键的是要学到核心的知识， 如果电算过程出问题， 我们还是可以凭借扎实的基础知识定性 的快速找出原因所在，而不是一筹莫展、怨天尤人。手算电算两手抓，两手都硬，才是当下 真正的本领。 增加实践，布置开放性作业。 针对土木学生们毕业后无法很快适应工作的问题，我们借鉴其他高校的做法，计划开 始新的尝试。在每章之后都布置开放性的作业，难度和毕业设计时相当。主要是训练学生用 所学知识解决实际问题的能力。 在这项作业中，学生们需要自己查找资料，结合其他课程知识寻找最好的解决方案， 同时在有限的
9、课后时间下，需要团队协作分工，迅速解决问题。毕竟在知识爆炸的今天，更 新换代速度比较快。这同时也锻炼了学生们自学的能力。这也是“强能力”的体现。而且教 师也可以从学生的工作中得到一些信息，开阔自己的教学视野，发掘新的研究领域。 三、结构力学教学改革的体会三、结构力学教学改革的体会 通过多媒体技术，对结构力学的应用进行介绍，可以很好的调动学生们的学习积极性。 阶段性测验可以很好的了解学生学习的真实状况， 及时的反馈也可以让学生们有一个调整 提高的机会。 粉笔教学不能丢，在结构力学中尤其重要。 坚持先手算后电算的教学次序，培养学生们踏实的学习态度。 教学绝对可以相长。 参考文献：参考文献： 1. 吴德伦. 结构力学教学改革中的几个基本点J. 高等建筑教育, 1986.3：24-25 2. 李廉锟. 结构力学M. 高等教育出版社, 北京：2004.7 第 857 页
