應用技術型本科院校結構力學課程教學改革探討

劉陽冰　王爽

【摘要】結構力學在土木工程人才專業能力培養中占據著極其重要的地位，為學生畢業后具有強有力的從業競爭力打下了堅實的基礎。針對目前應用技術型本科院校在結構力學課程中存在的問題，從教材選擇、課程內容、教學方法和考核方式四個方面，提出了課程改革建議，從而激發了學生的學習積極性和主動性，提高了學生綜合應用能力，確保了教學質量，真正做到理論聯系實踐，實踐促進理論的應用。

【關鍵詞】結構力學 土木工程 工程實踐 教學改革

【基金項目】南陽理工學院轉型發展本科專業核心課程改革專項（HXKC2016039）。

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）31-0250-01

應用技術型本科院校是要為社會培養高素質的應用型人才，具體到土木工程專業來講，就是要培養卓越的工程師。卓越的工程師除了具備土木工程專業領域的基礎理論和知識，還要有較強的處理實際工程中遇到的各種難題的能力；這不僅需要專業知識扎實，還要有應用所學知識分析問題和解決問題的能力。結構力學這門課程雖然以理論教學為主，但與工程實踐息息相關，許多工程問題和科學研究都需要采用結構力學的知識來分析，找出原因，然后予以解決。結構力學的教學目的是使學生掌握各類結構的受力性能，培養結構分析與計算的能力，為學習有關專業課程及進行結構設計和科學研究打下基礎。

因此，在結構力學的實際教學過程中，既要注重基本理論的講解，也要注重工程應用，真正做到理論服務于實踐，實踐促進理論發展。但是，對應用技術型本科院校而言，現有的結構力學課程為研究型大學結構力學課程的壓縮，只強調知識點的縮減和壓縮，無實踐相關內容的增加，不適用學科和行業發展的需要，因此對該課程課程內容、教學方法和課程體系的改革刻不容緩。

一、目前存在的問題

（一）教材與培養目標脫節，不分方向統一教材。 對于大土木而言，結構力學為各個方向的專業平臺必修課，但是出于各種原因，在對教材選擇上，對土木工程專業、道路橋梁專業和工程管理專業教材同為一本教材，只是授課內容有所刪減，體現不了專業方向的差別，更不要說服務培養目標。另外，教材多年不變，有的甚至從建校一直使用一本教材，較少考慮學生的實際適應情況，導致大部分學生聞結構力學而色變，對學習該課程有抵觸情緒，學習熱情和積極性不高。

（二）課時不斷壓縮，內容有增無減。隨著地方高校的轉型發展，一方面，學校越來越重視實踐教學，新制定的培養方案中，要求實踐教學占到總學分的40%以上；另一方面專業認證需要學生掌握多方面的知識，相應的增加新課程較多；再加上，部分教師對結構力學的重視程度不夠，這就造成了結構力學課程的壓縮，由研究型大學的72+40學時，壓縮為72學時，進而壓縮到60學時左右。這樣不僅使得結構力學教學內容和深度不能保證，而且造成部分學生考研時，很多內容還需要自學。

（三）純理論教學，與工程實踐聯系不緊密。目前，結構力學教學基本沿用傳統教學模式，部分學校甚至還沒有在教學中采用多媒體，為純板書教學，與實際工程結合有限。課堂教學除了基本理論講解外，著重解題技巧的講解，與工程實際結合很少。

二、課程改革探討

針對目前結構力學課程教學中存在的問題，從教材選取、教學內容、教學方法以及考核方式等方面對其進行教學改革。

（一）以專業方向培養目標為導向，選擇教材。教材的選取應以培養目標為導向，土木專業、道橋專業和管理專業要根據各自的培養目標和專業方向，選取教材，不能以偏概全的統一教材。應用技術型本科院校結構力學教材的選取不能盲目照抄研究型大學，選用偏于研究的結構力學教材，這樣不僅會打擊學生的學習積極性，教師在講授過程中也會陷入比較尷尬的境地，教師盡力投入與學生的知識的獲取和學習熱情不成比例。另外，教材的選取也要針對不同類型學校學生的實際情況，應用技術型本科院校學生偏于工程的實際應用，因此在結構力學教材選取中，盡量不要選取太過偏于基礎理論講解的教材，要選取理論講解相對比較簡明，偏于應用的教材。如結構力學課程中對體系進行機動分析時，對地方院校學生只需要掌握判斷的基本規則就可以了，但是偏于基本理論的教材還增加了零載法等內容。

（二）在注重基本理論講解的基礎上，加強工程應用。結構力學是理論性和實踐性均較強的一門課程，學生在理解和掌握基本理論的基礎上，才能應用基本理論解決實際的問題。因此在教學過程中，教學內容要分層次、有系統的講授。教學內容和學生能力培養分三個層次，第一層次為基本理論的講解，所有學生都必須理解和掌握基本理論；第二層次為簡單分析和應用能力，要求學生利用基本理論分析和解決一般問題，即會求解結構力學習題；第三層次為綜合應用能力，不僅可以求解復雜的結構力學問題，而且需要結合實際工程，采用所學結構力學知識來分析問題，從而提出解決方案。另外，教學內容上除了要自成體系外，也要與材料力學和各類結構原理和設計課程聯系起來，真正做到把結構力學融入到土木專業的設計、施工、造價的各個行業能力培訓中。

（三）傳統教學方法與現代化教育手段結合，擴充教學內容，提高學生學習積極性。面對課時縮減，學生學習興趣和繼續深造的需要，在傳統板書和多媒體結合的基礎上，利用現代的網絡工具，網絡教育平臺、QQ群和慕課等建立興趣學習小組，教師定期進行新內容的講述、答疑和指導，從而擴充教學內容。另外，通過多媒體的采用，在課堂中增加實際工程中所遇到的問題，啟發學生用所學的結構力學知識來分析問題，讓學生認識到該課程在實際工程問題處理中的作用，從而提高學生的學習積極性和主動性。

（四）多種考核方式相結合，確保教學質量。 結構力學傳統的考核方式為閉卷筆試，雖然這種考核方式可以考察學生對基本理論的理解和掌握程度，以及一定的分析和解決問題的能力，但是也存在一定的缺陷，無法對學生綜合應力能力考核。因此，在考核方式中，除了常規的作業、課堂提問和期中考試外，增加課外競賽活動，舉行結構力學競賽和結構模型設計競賽，要求學生分組參加，并占課程考核成績的10%～20%。學生通過這類競賽，不僅可以提高其對知識的綜合應用能力，還可以培養團隊協作精神，自主學習的能力。教師也可以通過各類考核方式的反饋結果，思考教學內容的設置和教學方法，進一步深化教學改革，確實保證教學質量。

三、結論

結構力學是土木工程專業的專業基礎課，在人才專業能力培養中占據著極其重要的地位，是學生畢業后從事建筑施工、設計、監理、造價等相關專業所必須具備的專業知識，也為學生在土木工程行業具有從業競爭力奠定了堅實的理論基礎。在轉型背景下，對結構力學課程的教學改革勢在必行，從教材選取、教學內容、教學方法和考核方式對結構力學課程的改革，使學生綜合應用能力得到了綜合提高，學生學習積極性高漲，帶動更多其他專業學生參加校結構模型設計大賽，并連年在省賽中取得優異的成績。

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作者簡介：

劉陽冰（1979.11-），女，蒙古族，河南南陽人，博士，講師，研究方向：土木工程專業理論與實踐教學。