有關高校土木工程專業理論力學教學改革探索

【摘 要】現階段的教學策略應該基于系統化、實踐化、專業化目標，不斷嘗試新技術、新方法，打造現代化的教學平臺，實施創造性的教學策略，有效提升教學效果，為社會培養實踐性強的專業人才。本文結合土木工程專業的特殊性，分析了現階段高校基于土木工程專業理論力學教學的改革與實踐探索方案，從促進專業導向、實踐實例教學、借助現代技術、打造試驗平臺等這幾個方面探索了教學改革新理念與方法。

【關鍵詞】土木工程 理論力學 教學改革 實踐探索

一、促進專業導向，重視興趣提升

理論力學現代化的教學理念和策略應該與專業教學相結合，促進專業導向，并結合大學物理、微積分等相關知識，進行綜合性、系統性的理論分析與綜合實踐。土木工程專業人才的培養目標，是培養具有土木勘察、施工管理、結構設計、科技開發、教學科研等行業或領域能力的人才。由于專業的特殊性，涵蓋了很深刻的技術性、理論性，而又具有學科綜合性等特點。在教學過程中，需要將材料力學、鋼結構、抗震設計等與材料力學、理論力學、結構力學等相結合，構建成建筑力學專門性的教學策略，為土木工程后續學習奠定堅實的理論基礎。教學過程中，首先要明確土木工程專業與理論力學學科的關系，引導學生了解專業導向對于學習土木工程專業下的理論力學學科的重要性，激發學生學習興趣，展開因材施教，提升教學效果和學生學習能力、實踐能力。

二、實踐實例教學，提升教學效率

實踐項目教學策略是現階段工科學科教學的關鍵策略。在土木工程專業的理論力學學科教學過程中，為了強化教學實效，讓學生依托一定的教學實例展開分析、理解、應用與反思，是符合實際需要和人才培養需要的創造性教學理念。理論力學組成有三個部分“動力學、運動學、靜力學”，對于形成系統理論的數學演繹法、抽象化法具有一定作用。演繹法是推理與證明過程，抽象法是抓住主要因素，舍去偶然、局部因素等，分析內部關系的方法。可以借助實例對相關理論分析進行佐證，加深學生印象，提升教學效率。例如：可以將大型建筑商場、體育館、電影院等大跨度水平結構——網殼與網架，抽象為很多鏈桿通過球型鉸鏈而有效連接形成的空間網格結構等。還可以借助實際項目的關鍵技術點進行理論力學的實例分析，了解最新技術水平和理論知識。由實際案例，展開針對性的教學方案，依托關鍵問題進行引導，學生發現問題，積極探究。

三、借助現代技術，強化教學效果

隨著信息技術與計算機技術的快速發展，現代教學改革重視教學工具的改革與創新。借助現代教學技術，并繼承傳統教學技術精華，相互融合，提升教學效果。現代化教學手段有信息技術、多媒體技術、計算機技術等。借助這些輔助工具，實現直觀、形象、方便的對資源的收集、案例的展示、知識的總結與歸納。例如：收集房屋建筑、工廠房、輕軌、陽臺梁等實例照片與錄像，將其模型拍成照片或錄像，引導學生欣賞;借助計算機軟件的動畫技術，抽象實際工程為模型，進行力學計算、運動演示;借助編輯、剪切、插入等技術，結合錄像、照片、模型、文字等說明，有效設定背景，制作成美觀的多媒體課件，進行教學，促進學生獲得良好的學習體驗;借助拷貝等相關設備，實現資源共享，讓學生能在課下進行知識復習與問題反思。有效借助現代化技術，能夠實現高效教學，快樂學習。

四、打造試驗平臺，提升實踐能力

結合土木工程工科專業的特殊性，打造實踐平臺，提升學生的實踐能力、創新能力等是現階段教育教學的主要目標，也是新課程理念的宗旨。為了促進學生開拓創新，需要在原有學科教學課時的基礎上，劃分出理論教學與實踐教學兩個層面的課時，積極借助計算機技術打造電子試驗平臺。與傳統試驗相比，該平臺集合了數字錄像攝影、網絡、計算機編程、動畫等方面的技術，方便進行演示實驗和學生自己動手實踐。例如：教學方案“按照圖片中的土木工程結構，構建力學模型”。首先可以由教師演示建模，再由學生動手嘗試建模。選擇不同的摩擦系數進行摩擦試驗，不同的動點與動系分析結構的運動、相對軌跡、絕對軌跡以及牽連點軌跡等。通過比較找出最清晰、最直觀的相對運動軌跡。有效借助電子平臺，引導學生假設、猜想、驗證、反思，通過一系列的自我實踐與反思過程，提升學生的創造力，激發學生的潛力，從而豐富學生的理論基礎知識的同時，也強化學生的實踐能力。

總結：在現階段高校土木工程專業的理論力學教學過程中，需要結合新課改教學需要，轉變教學理念和方法，實踐創新教學方案，基于學生認知水平、興趣愛好、學習特點等，因材施教，展開針對性的教學策略與方法。同時，結合土木工程專業的特殊性，工學性學科理論知識的教學需要緊密結合實際，綜合分析科學發展方向，應用項目、結合實例展開教學過程，并需要打造實踐平臺，促進學生創造能力、實踐能力、職業能力的提升。

【參考文獻】

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