工程管理專業“結構力學”課程教學改革探索

關鍵詞：結構力學；教學改革；課程思政；工程管理

中圖分類號：C420 文獻標識碼：A

工程管理專業主要培養具有家國情懷、高尚職業道德、較強實踐能力，掌握本專業中的基本原理和方法，具備從事本專業工作的工程技術、法律法規，能從事建設項目管理的高級應用型人才。

雖然工程管理專業重點培養建設項目管理人才，但“結構力學”在工程管理整個人才培養過程中仍占據一定的地位。“結構力學”的主要任務是對工程實際中的各種結構進行簡化，抽象出計算簡圖后，進行內力和位移計算，其對學生后續相關課程（如“土力學與地基基礎”“混凝土結構設計原理”“鋼結構設計原理”等）的學習、專業素養的培養等有一定的影響。不過對工程管理專業學生進行的“結構力學”課程的各種教學活動，與土木工程專業的教學要求還是有所區別的。本文就目前工程管理專業“結構力學”課程教學中出現的一些問題進行了教學改革探索。

一、存在的問題

（一）定位不清

獨立學院是由母體高校與社會力量聯合舉辦的本科層次的教學單位，和母校關系較密切。但是作為高等教育的補充，獨立學院主要承擔應用型人才的培養，也就是說獨立學院主要是為社會培養技術人才，因此教師在教學過程中應重點要求學生掌握知識點的具體應用，不應一味向高層次本科院校看齊，過分強調原理的推導等。徐海學院工程管理專業招收的學生多數是理科生，但也有少部分學生是文科生，學生力學知識普遍不夠扎實，甚至部分文科生的力學基礎幾乎為零。“結構力學”的前修課程為“工程力學”，據多年來工程力學教師的反饋，學生對“工程力學”內容的掌握不盡如人意。而“結構力學”課程內容更為抽象，知識點更加復雜，且各知識點之間聯系較為緊密，學習難度更大，學生學習“結構力學”的信心不足。

（二）教學內容過多，課時緊張

“結構力學”的整套理論知識體系較為龐大，涉及諸多的知識點（主要圍繞靜定、超靜定結構進行內力及位移計算），其中有些內容理論性偏強（如虛功原理、力法和位移法的基本原理等）。在學習“結構力學”之前，學生已經修完“工程力學”（靜力學、材料力學），兩者之間有些內容相互重復（主要體現在靜定結構內力計算方面）。目前，各學校人才培養方案調整的大趨勢是減少理論課課時，增強實踐課占比。本校在進行2022版工程管理專業人才培養方案修訂工作時，將“結構力學”課時由原來的80課時調整為64課時，原本已經緊張的課時，又面臨嚴重不足的情況。

（三）教師教學手段單一

多媒體的普遍采用是時代發展的趨勢，解決了不少依靠板書難以實現的問題，比如大量的圖片、視頻等。凡事有利有弊，多媒體教學的廣泛使用使得教師上課速度加快，雖然可以在有限的時間內給學生講授更多的知識，但也帶來諸多不利影響，比如過快的授課速度擠壓了學生思考的時間，學生消化不了相應知識，聽課興趣也逐漸降低。

同時，近幾年各高校開展的線上課程增多，想讓學生高質量地聽講連續多節網課，難度極大，簡單的翻頁式教學則更是難以吸引學生的注意力，從而導致教學效果不佳的情況出現。

（四）成績評定模式不合理

目前，學生最終成績評定的主要依據是平時成績和期末考試成績。以往的課程考核多以考試成績（60%～70%）+平時成績（30%～40%）的形式進行分配，此種方式操作簡單方便，但是難以真正反映學生的學習情況。比如，對平時成績的判定往往只依靠出勤、作業等，缺乏系統，且存在一定的隨意性，不能準確反映學生在課程學習中的全過程表現，比如出勤后課堂的聽課情況、作業完成的認真程度等。

二、課程教學改革建議

（一）結合學生實際，因材施教

高校是培養人才的地方，不同層次的高校培養不同類型的人才。獨立學院主要培養應用型技術人才，課程教學過程中不能過分強調理論，而應注重理論的實際應用。但畢竟是本科教育，與專科教育還是有一定的區別，適當的理論要求還是必需的。工程管理專業的學生畢業后主要從事建設項目管理工作，而“結構力學”作為專業性、理論性極強的課程，在滿足適當理論教學的基礎上，授課過程中應降低學生對于原理性推導內容的要求，重點培養學生的力學概念。例如，在進行虛功原理的講解時，應重點要求學生掌握各種荷載作用下利用虛功原理求解位移的具體方法，而對虛功原理的由來簡單說明即可。

（二）優化教學內容

目前，各高校“結構力學”的主要教學內容如圖1所示。由圖1可以看出，“結構力學”教學內容較多，多數教材將之分為十四個章節，但是目前“結構力學”課程所分配的課時卻不斷減少。為了完成教學大綱的要求，任課教師不得不趕進度，導致一些重要的內容無法深入講解，學生也不能較好消化，這對教學效果可能造成較大的影響。

對于大多數工程管理的學生來說，為了滿足后續專業課學習的需求，以夠用為原則，應重點掌握各類靜定結構（主要是梁和剛架）的內力及位移計算方面的內容。對于超靜定結構的相關內容，不必像高層次學校一樣作過高要求。因此，在人才培養方案及課程教學大綱制訂過程中，應對此有所體現，將有限的課時重點分配給靜定結構，原理性較強的超靜定部分則適當予以減少課時。這樣不但可以夯實學生的力學基礎，提高了學生學習的積極性，也基本滿足學生將來工作的需要。但是考慮到部分考研學生的需求（多年統計表明，徐海學院工程管理專業學生考研多數以土木水利為主，專業課主要是“結構力學”），對本課程內容中的超靜定結構部分、影響線及其應用、專題部分等有更高要求。因此，在滿足多數學生基本的教學內容的基礎上，可將部分考研重點內容以選修課的形式開展，同時開展相關講座，就“結構力學”考研技巧、歷年真題對學生進行輔導和答疑。

（三）豐富教學手段，提升教師教學水平

教師教學水平的高低直接關系教學質量的好壞，“結構力學”課程難度大，理論性強，相對來說比較枯燥，不容易引起學生的興趣，這就對教師的教學能力提出了更高的要求。

多媒體技術普及以來，高校教師授課過程中基本都以多媒體為主，偶爾輔以板書。此種教學方式較之純板書，信息量大，節省時間，但是形式較為單一，存在“滿堂灌”的情況，難以吸引學生，可在此基礎上，根據課程內容等引入課堂討論、視頻講解、工程實例等。對于教學難點，以例題為載體，在課堂上引導學生開展知識點討論，提高學生的參與度，加深學生的理解。“結構力學”的各知識點都是實際工程的理論表現，對于缺乏實踐經驗的學生來說，將理論與實際結合起來還是存在一定的難度。這就要求教師在課余時間盡可能多地參加實踐，在實踐中積累經驗，并將一些適合課程教學的工程實際案例引入課堂。比如，在講解懸臂結構時，就可以引入學生平常容易接觸到的宿舍陽臺、教學樓出入口的雨篷等結構，并將之與“結構力學”理論知識相聯系，從而提高學生的學習興趣。

信息化技術的發展也對教師提出了較高的要求，教師授課時應制作富有特色的個性化課件，PPT在滿足簡潔、明了、條理的基礎上，應具有一定的風格，不能過于呆板，同時還要根據課堂授課過程中發現的問題不斷對其補充完善。而對于微課、慕課等新的教學模式，也應該勇于嘗試，作為教學活動的補充。比如微課，任課教師將相關的微課資源發送給學生，可將學生的學習活動延伸至課后，并便于學生反復學習。

（四）調整考核方式

平時成績認定時，應綜合考慮出勤、課堂表現和作業完成情況等。對于上課聽課表現，除了強調認真聽講之外，還要求學生適當做筆記，將上課過程中教師特別指出的重點和難點記錄于課本相關位置。這樣做一方面可以提高學生聽課時的注意力，另一方面也可以使學生了解學習中的重難點，便于將來的復習。對于作業完成情況，除了要求按時上交布置的作業外，對作業的書寫情況等均應及時做好記錄。課程開始之初，對學生就作業書寫要求、獎罰措施及占比平時成績情況予以說明，明確作業對于課程學習的重要性。

同時，由于“結構力學”課程難度較大、內容多，單憑期末考試一張卷子不足以反映學生對各知識點的掌握情況。將傳統的一錘定音的考試成績作為最終成績的主要參考，也難免有失偏頗。因此，可在完成每章節教學內容后，進行一次較為正式的章節測驗，以檢驗學生的掌握情況，并將每次測驗的成績計入最終考試成績（章節測驗占考試成績的30%）。這樣，既提高了學生對課程學習過程中日常學習的關注度，避免考試前才復習功課的情況出現，也減輕了學生最終考試的壓力，而且能較全面地反映學生對所有知識點的掌握情況。

（五）與學院結構競賽相結合

為了提高高校學生的創新精神、動手能力等，江蘇省每年都舉辦大學生土木工程結構創新競賽，這項賽事級別較高，我校工程管理專業學生的參與積極性很高。為了更好地對學生進行前期培養，進一步激發學生參與度和熱情，徐海學院定期開展一些與結構競賽相關的競賽活動，如“讓雞蛋飛”“筷子搭橋”等，而這些競賽均與“結構力學”課程密切相關。通過各種競賽活動的開展，為參加省結構競賽選拔隊員，同時也強化了學生對“結構力學”的認知，增強了學生理論聯系實際的能力和動手操作能力。

（六）引入課程思政元素

將思政元素引入課程教學，對于培養合格的社會主義建設者意義重大。工程管理專業的學生將來主要從事建設項目管理工作，關系建筑工程的安全，因此在專業課程中融入愛國主義、民族自信、職業道德等教育顯得至關重要。但是專業課的教學目的仍是以提高學生的專業素養為主，課程思政元素的融入不能生硬，更不能本末倒置。“結構力學”課程教學過程中有很多可以和思政點相結合之處，比如講到拱結構時，可以給學生介紹被美國土木工程師學會選定為“國際歷史土木工程里程碑”的、舉世聞名的趙州橋。趙州橋歷經千年滄桑，仍完好存在，說明我們古人在1400多年前已經掌握了高超的造橋工藝和力學原理。通過這一實例，讓學生們知道，我們的祖先已經創造了光輝的文明，當代大學生更應刻苦勤奮，尋著先人的足跡奮勇前進，并增強學生學好“結構力學”課程的動力和信心。

結語

本文以徐海學院工程管理專業為例，通過“結構力學”課程的教學改革和實踐，對目前教學過程中出現的一些問題進行了教學調整。經兩屆學生的實際應用，學生學習“結構力學”的積極性有一定程度的提高，課程的不及格率也明顯下降，取得了良好的教學效果。“結構力學”課程改革工作任重道遠，下一步還需要在實施過程中不斷探索完善，建立更加適合獨立學院工程管理專業學生的教學模式。

作者簡介：苗生龍（1982— ），男，漢族，河南濟源人，碩士，副教授，研究方向：建筑物防災減災。