摘 要:高職力學課程教學是高職土木類專業教學中的難點,傳統的課程標準已不適應新形勢,也無法與工程實際有效結合。根據對崗位能力需求的分析,結合現有規范標準,以模板支架為載體,對力學課程標準進行優化改革,可以使教學效果得到大大提升。
關鍵詞:高職力學;課程標準;崗位能力;改革
一、高職工程力學課程標準改革實施的背景
力學是土木工程類專業的核心課程,是絕大部分專業課程的基礎,學生掌握該課程的程度對其畢業后從事工程技術管理工作有著極大的影響。但高職院校的學生基礎差、底子薄,對純理論的內容很難接受,學習的積極性不高,因此在以往的教學中,力學往往成為教師和學生最頭疼的課程。當然,教學效果也極不理想。所以需要對該課程的課程標準、考核方式進行徹底的改革。
二、高職工程力學課程標準改革實施的方案
高職院校市政工程技術專業的學生畢業后大多在施工現場從事技術管理工作,日常工作中大部分為安全技術交底。該工作除要求學生對圖紙各構造尺寸、工藝邏輯順序比較清晰外,還要求學生對鋼筋布置以及其他構造措施的力學原理有一定的了解,并且還要具有施工方案編制計算的能力。改革后的課程標準包含力學基本概念及力學應用這兩部分。其中,力學基本概念部分要求學生掌握靜力分析基礎、內力與應力、應變與變形、截面特性、靜定結構求解、壓桿穩定性以及結構幾何體系分析等內容;力學應用部分要求學生能熟練掌握一種計算軟件對常見的桿系結構進行求解。
1.課時分配
由于高職院校學制較短,所以課時設置時受到很大限制,根據人才培養目標,力學的教學應滿足施工中需要的力學知識。因此,靜力分析基礎分配課時為40課時,其中理論授課30課時,習題為10課時;內力與應力、應變與變形以及截面特性部分分配課時為60課時,其中理論授課40課時,習題為20課時;幾何體系分析、靜定結構求解和壓桿穩定部分分配課時為60課時,其中理論授課40課時,習題為20課時;軟件操作部分為20課時,全部為實踐課時??倢W時為180課時,可以分兩個學期進行。
2.課程內容和要求
靜力分析基礎部分需要掌握的知識點為變形固體的定義和假設、靜力學公理在受力分析及繪制受力分析圖中的應用、平面問題的平衡方程及求解。這三部分要求學生掌握。內力與應力部分的內容主要為采用截面法計算拉壓桿、彎曲梁、扭轉的內力以及根據強度條件對桿件的強度進行校核;變形與應變部分要求學生掌握胡可定律的兩種表示方式,并分辨變形與位移的區別,利用桿件的剛度條件對桿件進行剛度條件校核;幾何體系分析、靜定結構求解和壓桿穩定部分,要求學生能對桿系結構進行幾何組成分析,掌握結構的要求,對常見的靜定結構內力進行求解并能繪制內力圖,掌握平衡條件下材料的破獲和失穩破壞的區別和聯系,特別要掌握工程中常見的鋼管支架中長細比的作用和剪刀撐的作用,并能分析其力學原理。
軟件操作部分,可以采用常見的計算軟件讓學生掌握節點、單元、荷載、截面特性以及邊界條件的定義,完成簡單靜定結構及超靜定結構體系的求解。上機操作時,把某一實際工程的鋼管支架作為教學載體,嚴格按照相關規范及強制性條文的要求,完成此鋼管支架的方案設計及驗算,并解釋方案中構造要求的力學原理。最后形成一份方案計算書來作為力學課程的終結性考核。
傳統的高職力學教學還是延續本科的教學模式,內容較深,對學生的基礎及理論學習能力要求較高,這使得高職類相關專業力學課程教學效果不佳。通過對學生工作崗位能力需求分析,對力學課程標準進行合理定位,并結合工程實際采用多種教學手段,可以使得教學效果得到明顯提升。
參考文獻:
[1]路橋集團第一公路工程局.中華人民共和國行業標準:公路橋涵施工技術規范.(JTJ041-2000)[S].人民交通出版社,2000.
[2]余宗明.腳手架結構計算及安全技術[M].中國建筑工業出版社,2007.
(作者單位 浙江省金華職業技術學院建筑工程學院)
編輯 薄躍華