應用型人才培養目標下的結構力學課程改革研究

李玲玲

（商丘學院應用科技學院 河南開封 475000）

1 當前結構力學教學現狀

1.1 過度使用多媒體教學

自90年代以來，多媒體技術發展迅速，多媒體以其具有圖、文、聲并茂及可以播放視頻影像的特點，得到學校及教師群體的青睞，尤其近些年各大高校各個課堂講授均已普及采用多媒體這一有利工具。多媒體教學的直觀性、形象性、生動性能最大程度的吸引學生的注意力，激發學生的學習熱情；同時，它的快捷性、高效性正好可以解決當下高校教學課時量少、學時緊張的難題。但就目前情況來看，尤其是對筆者所在的民辦三本院校而言，過度利用多媒體似乎成為課堂講授的一個陋習。一方面，學校大量招聘青年教師，青年教師初上講臺，在對教材內容還不太熟練的情況下，讀PPT課件似乎成為他們上課時的“救命稻草”，教師成為課件的播放員，教學效果大打折扣。另一方面，民辦三本學生大多基礎薄弱，多媒體的高效性反而成為他們學習的絆腳石。建議應將多媒體教學與傳統板書結合起來進行課程講授，在對公式進行推導和對一些典型的例題進行講解時，用板書講授，能讓學生有消化理解的時間；在講解工程實例時，可以利用多媒體引入大量的圖片、視頻，方便學生有直觀的感受。

1.2 課程講授與工程實際脫節

結構力學具有理論性強的特點，其中很重要的一方面就表現在教材講授大多都是直接以計算簡圖開始的，比如，梁、桁架、剛架、組合結構、三鉸拱這些典型的桿件結構，其例題與習題都是直接給出計算簡圖，要求計算支座反力和內力。如果教師按教材講授，很容易使學生覺得課程內容晦澀難懂，覺得學了沒什么用，繼而產生厭學抵觸情緒。而實際上，結構力學的學習將為后續的工程設計相關課程奠定基礎，它與工程實際的聯系十分緊密。建議將抽象難懂的力學理論與工程實際相結合，以提升學生的學習興趣。例如，講多跨梁時，可以從身邊經常見到的某座橋為引子，引導大家思考它的計算簡圖，之后順利進入受力分析階段，得到內力圖之后，再引導大家總結多跨梁的內力特點。

1.3 課堂講授課時少

進入21世紀以來，各大高校都在進行教學改革，其中重要的一環就是增加學生的實踐課時，尤其以筆者所在的以培養應用型人才為目標的學校，更加重視學生的動手實踐能力和創新能力，這樣一來，就有一個問題，課堂講授課時被嚴重壓縮，筆者所教的結構力學課時就由原來的102課時降為現在的68課時。在這樣的大背景下，結構力學課程講授只能囫圇吞棗式講授其中的主要章節，很多內容都沒有時間深究，這樣勢必會導致學生學習的不深入、不徹底，影響教學質量。

2 結構力學與其他相關主干課的聯系

“結構力學”的前導課程有“理論力學”和“材料力學”，“理論力學”主要研究物體的機械運動，“材料力學”主要研究單根桿件的拉、壓、彎、剪、扭五種受力性能，他們都為“結構力學”鋪墊最基本的力學知識。其中，“理論力學”中的虛功原理在“結構力學”中求解靜定結構位移的章節還會有所延展與深入；另外，其中有關“振動”的知識點與“結構力學”中動力計算部分聯系非常緊密。“材料力學”中有關梁的內力分量的規定，內力圖的繪制規則，截面法的具體運用，平衡方程的列取，直接應用于“結構力學”中靜定梁的受力分析。

“結構力學”中學到的受力分析原理及計算方法將為后續專業課程——“混凝土結構設計原理”、“混凝土結構設計”、“砌體結構”、“鋼結構”、“土力學與地基基礎”、“建筑抗震設計”等課程的學習做鋪墊。“結構力學”中的力法、位移法應用于“混凝土結構設計原理”中梁的正截面受彎計算、斜截面受剪計算、配筋計算；“混凝土結構設計”中框架結構在豎向荷載作用下的內力分析，要用到“結構力學”中的分層計算法、力矩分配法；框架結構在水平荷載作用下的內力計算中要用到的D值法，其理論基礎是“結構力學”中的反彎點法；“鋼結構”中的平面結構可以簡化為桁架結構運用“結構力學”中的結點法、截面法進行計算等等。

3 結構力學在畢業設計中的應用

畢業設計是整個課程體系中最后一個極為重要的環節，也是培養學生綜合知識運用能力的關鍵環節。土木工程專業畢業設計流程為：工程概況→截面選取→荷載計算→內力計算→內力組合→配筋計算。其中內力計算就要用到結構力學相關的知識點，具體來說，框架結構在橫載和活載作用下的內力計算要用到結構力學中的分層計算法、力矩分配法；框架結構在風荷載作用下的內力計算要用到結構力學中的反彎點法、D值法；框架結構在地震荷載作用下的計算要用到結構力學中的底部剪力法等。

課題項目：河南省民辦教育協會2017年度課題（HMXL-20170006）。

參考文獻

[1]程麗紅，顧連勝，胡艷香，等.基于應用型人才培養的結構力學課程教學改革的探索[J].高教學刊，2016（12）：134～135.

[2]張艷敏，王素莉，溫立平.應用型人才培養模式下結構力學教學方法的研究與探索[J].教育觀察，2017（10）：29.

[3]李國華，羅健，董軍，等.應用型人才培養目標下“結構力學”課程建設改革與實踐[J].新課程研究，2017（12）：84～85.