建筑力學教學改革的探索與實踐

喬紅亞

建筑力學課程理論性強，內容缺乏趣味性，按傳統教學方法教學效果不理想。為適應教育改革及時代發展的要求，教師必須從更新教育理念入手，以學生為本，對教學方式、教學內容等方面進行全方位的改革及創新，為培養既有理論又有實踐技能的建筑業所需要的人才打下堅實的基礎。為此，我結合幾年來的“建筑力學”教學工作實際，談談教學改革的探索與實踐。

一、建筑力學教學改革的迫切性

建筑力學是建筑學專業的一門重要基礎課程。通過該門課程的學習可以培養學生對力學概念和規律的認知，建立合理的力學概念模型，為學習結構選型等后續課程奠定基礎。由于建筑學專業的學生對力學概念普遍缺乏理解，因而嚴重影響了教學效果。探索建筑學專業建筑力學的教學改革設計，對增強教學效果和提高學生專業素養具有重要意義。現行建筑力學教材教學內容較多，基本是理論力學、材料力學和結構力學三大力學內容的疊加，除在廣度上反映不夠外，在深度上片面強調知識的完整性，卻很少聯系結構構思的實際；只顧及三大力學自身的系統性，缺乏靈活、通俗的闡述；偏重于計算原理和公式推導，而忽略基本概念和方法的應用。長期以來，教師滿足于單純傳授知識和技能的“填鴨式”教學方法，對力學規律的認識總結較少，重視定量分析，而忽視定性分析；過分強調培養學生的計算能力和解題技巧，忽視基本理論在工程實際中的應用，在一定程度上挫傷了學生的學習積極性，不利于開發學生的智力和培養學生的綜合能力。這種與時代發展不相適應的教學模式和教學方法，勢必會造成建筑設計與結構設計間存在技術空白，影響建筑師創造力的發揮。

二、注意因材施教，分層次教學。

我在講授本課程之前會進行一次教學摸底，內容包括班級學生的數學基礎、物理基礎，對建筑力學的了解，是否有興趣學習本課程，粗覽教材后想學哪個章節的內容、怕學哪個章節的內容，為什么，等等；教學過程中會利用課中、課間等經常性地了解學生哪些問題沒有掌握，對教學方式方法有何要求，等等。目的就是根據學生情況采取相應的教學措施，調整教學方式方法，努力實現以學生為本，因材施教。

我認為分層次教學包括兩層含義：一是教學內容上分層次。我以“夠用為度，注重實用”為原則，將教學內容分為應知應會部分和理解提高部分，針對基礎比較差的學生，結合評價體系，只要掌握了應知應會部分就可以通過本門課程的考核。二是教學進度上分層次。由于學生個體的學習基礎、理解能力、學習態度等方面存在差異，如果統一教學進度，有可能使基礎很差的同學因跟不上而喪失繼續學習的信心，而領悟能力強的學生又會因“吃不飽”而缺乏學習激情，這就要求教師根據課堂情況、練習、作業完成情況與經常性的摸底實行不同進度的教學。具體做法是，根據大多數學生的掌握情況確定課堂教學主進度，進行統一教學；課堂練習時或課后對個別基礎差的同學進行一對一的個別輔導，對已掌握統一授課內容的學生加大練習難度或指導其超前學習。我通過教學實踐，發現這種教學嘗試雖然對教師提出了更高的要求，加重了教師的負擔，但是能使絕大多數同學動起來，有利于學生學習能力的提高，對班級學風建設也有促進作用。

三、改革課堂教學結構，發揮學生的主體作用

以往的課堂教學只注重教師與學生之間的“教”與“學”，而忽視了學生與學生之間的交流與學習。要充分發揮學生的主體作用，一方面課堂上多給學生留出自主學習和討論的空間，使他們有機會進行獨立思考、相互討論，并發表各自的意見。另一方面，利用教師的主導作用，引導學生積極主動地參與教學過程，既要幫助學生學會，又要幫助學生會學。不僅要鼓勵學生參與，而且要引導學生主動參與，使學生的主體作用得到充分的發揮和發展，進而不斷增強課堂教學效果。

四、以多媒體技術為輔的現代化教學法

多媒體技術是集文字、圖像、圖形、視頻、動畫和音頻于一體，通過計算機經過數字加工處理，將音像技術結合在一起所形成的高新技術。多媒體技術應用到教學中，有著巨大的優越性：激發學生興趣，集中注意力，加深印象，有助于對知識的理解、記憶和應用；有利于溫故而知新，增強知識的連貫性；單位時間里提供的信息量大，以開闊同學們的眼界；增強教學的主動性和時效性，有利于教和學充分地結合；可調動學生的積極性、主動性，漸漸地實現了以教師為中心的教學模式向以學生為中心的教學模式的轉變。“建筑力學”是工業與民用建筑專業的一門重要專業基礎課程。建筑力學課程知識點多、重要公式多、復雜例題多、圖形圖表多，從而增加了教和學的難度，是一門理論性強內容復雜抽象的學科，而傳統的課堂教學方法往往存在種種弊端。多媒體引入課堂后，打破了傳統的教學模式。實現了教師、計算機、學生三者之間的對話，學生面對的是一個生動形象、圖文并茂的世界。能使學生從簡明、生動、有趣的動畫中獲取知識。對所學內容產生“難點不難，疑點不疑”的良好效果，給建筑力學教學帶來了全新的面貌。

五、培養學生思維能力的探索式教學法

探索式教學就是引導學生在學習過程中，通過主動探索，學會探索問題、思考問題和解決問題，進而提高思考力和創造力。比如：在教學有關“梁的正應力強度”時，要提高梁的抗彎強度，主要是設計和選用合理的截面，“什么樣形狀的截面才是梁的合理截面是矩形、工字形、槽形還是圓形？”提出這一問題讓學生展開討論。分析截面形狀的合理性，可以從正應力分布來說明。彎曲正應力沿截面高度呈線性規律分布，梁彎曲時，距中性軸越遠的地方正應力越大，所以材料離中性軸越遠越能更充分地發揮作用。根據這個道理，可以得出空心圓截面比實心圓截面合理；把矩形截面中部的一些材料，移至上、下邊緣處，從而形成工字形、箱形、槽形等截面形式是合理的結論。建筑中常見的空心板也是根據這個道理制作的，這樣既可以節省材料，又能減輕自重，降低成本。這種教學方式既培養和鍛煉了學生的思維能力，又使學生對所學知識融會貫通，學以致用。

六、以育人為本的教學法

教書育人是教師的歷史使命，古人云“傳道、授業、解惑”體現的不僅要教好書，更為主要的是育好人。要將其融會于平時的每一節課，每一件事，以及自己的一言一行中，把被忽視的道德教育貫穿在專業知識的講授中。這樣在不知不覺中實現了雙重教育，使他們獲取科學知識的同時，懂得學習和做人同樣重要，做一個高尚的、有道德的、有知識的、有益于社會的人。