基于“卓越工程師”培養(yǎng)體系下的結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)改革研究

摘 要：“結(jié)構(gòu)力學(xué)”是土木工程專業(yè)一門重要的基礎(chǔ)課程，在整個(gè)土木工程專業(yè)教學(xué)中具有承上啟下的核心地位。在當(dāng)前“卓越工程師教育培養(yǎng)體系下”如何激發(fā)學(xué)生對(duì)本課程的興趣，使學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，極大提高教學(xué)質(zhì)量，是結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)改革中亟待解決的問題。文章圍繞著“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”提出了結(jié)構(gòu)力學(xué)課程需要進(jìn)行改革，從教學(xué)方法、教學(xué)手段及考核體系三個(gè)方面進(jìn)行探討，總結(jié)出提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量的具體措施。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)力學(xué) 卓越工程師 教學(xué)改革 教學(xué)效果 教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）05（c）-0111-02

“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項(xiàng)目，也是促進(jìn)我國(guó)由工程教育大國(guó)邁向工程教育強(qiáng)國(guó)的重大舉措，旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，為國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù)，對(duì)促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才，全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。目前“卓越計(jì)劃”已經(jīng)在全國(guó)的大多數(shù)工科院校部分專業(yè)陸續(xù)的開展落實(shí)，安徽工程大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我校”）土木工程專業(yè)于2012年入選省級(jí)卓越計(jì)劃培養(yǎng)專業(yè)。卓越計(jì)劃的特點(diǎn)有三：一是企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程；二是學(xué)校按照通用的標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才；三是強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。在卓越計(jì)劃背景下，作為土木工程專業(yè)主干核心課程的結(jié)構(gòu)力學(xué)如何與卓越工程師聯(lián)系起來？課程體系應(yīng)進(jìn)行怎樣的改革？該文基于上述問題，分析結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀，并提出教學(xué)改革措施。

1 結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

我校現(xiàn)有土木工程、工程管理、給排水工程三個(gè)專業(yè)開設(shè)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程，其中工程管理和給排水工程專業(yè)實(shí)行少學(xué)時(shí)教學(xué)，即開課48學(xué)時(shí)。土木工程專業(yè)實(shí)行多學(xué)時(shí)教學(xué)，靜力學(xué)部分和動(dòng)力學(xué)部分學(xué)時(shí)分配為80+32共計(jì)112學(xué)時(shí)。針對(duì)土木工程專業(yè)目前存在的主要問題有以下三個(gè)方面。

1.1 教學(xué)手段單一，缺乏創(chuàng)新性

結(jié)構(gòu)力學(xué)課程理論性較強(qiáng)，講授內(nèi)容繁多，教學(xué)方法以傳統(tǒng)的理論教學(xué)為主，通過黑板書面授。一個(gè)問題通常反復(fù)講解直至學(xué)生弄懂為止。教師很少指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)、讓學(xué)生自己論證某個(gè)問題，久而久之，學(xué)生只知道被動(dòng)的接受，對(duì)老師的講課產(chǎn)生依懶性。教師注重教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)，忽視了不同教學(xué)方法能給學(xué)生帶來興趣。教和學(xué)都變得極為枯燥。教學(xué)手段的單一，缺乏創(chuàng)新，學(xué)生一味的依賴教師的課堂講解，而不主動(dòng)的思考，這樣就難以達(dá)到對(duì)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新的素質(zhì)培養(yǎng)的要求。

1.2 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較少，實(shí)際動(dòng)手能力較差

結(jié)構(gòu)力學(xué)課程歸根結(jié)底是為工程實(shí)踐服務(wù)的，傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，實(shí)踐性學(xué)時(shí)太少，學(xué)生真正將理論知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合起來的機(jī)會(huì)更少。導(dǎo)致培養(yǎng)出來的學(xué)生，不能稱之為真正意義上的專門性應(yīng)用型人才。更不能言之為卓越工程師了。

1.3 考核方式單一，傳統(tǒng)試卷類型阻礙創(chuàng)新思考

傳統(tǒng)的考試模式，仍然是對(duì)課程內(nèi)容中的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，采用典型的試題來考核學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握情況。尤其是目前大多數(shù)院校土木工程相關(guān)專業(yè)的研究生入學(xué)考試都會(huì)選擇結(jié)構(gòu)力學(xué)作為專業(yè)課程進(jìn)行考核。一方面教師突出重點(diǎn)難點(diǎn)，力求使學(xué)生成為結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算高手；另一方面，部分學(xué)生為了應(yīng)付考試過關(guān)不惜強(qiáng)記典型例題的求解步驟。這些從一定程度上講都阻礙了學(xué)生發(fā)散思維和創(chuàng)新能力的發(fā)展。

2 結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)改革的相應(yīng)措施

2.1 探討不同的教學(xué)方法

針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法存在的不足，卓越計(jì)劃下的結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)方法可以靈活多樣。教師應(yīng)采取啟發(fā)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新的能力。授課方式可以加入現(xiàn)代多媒體技術(shù)，對(duì)工程實(shí)例模擬，以動(dòng)畫等形式在課堂上為學(xué)生展示，同時(shí)授課也不局限于實(shí)際的課堂教學(xué)，應(yīng)努力創(chuàng)造條件，通過下車間、下工地的實(shí)地講解等方式調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情。亦可以采取教學(xué)互換的模式（即對(duì)一些重要知識(shí)點(diǎn)提前布置任務(wù)，可以讓學(xué)生作為講解老師，到講臺(tái)上為大家講解）來提高學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握和理解，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

2.2 加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)及動(dòng)手能力

結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)不僅解答書本上的力學(xué)問題，而且和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析、建筑結(jié)構(gòu)施工、建筑結(jié)構(gòu)加固與改造等工程實(shí)踐是密切聯(lián)系的。因此，學(xué)校必需努力為學(xué)生創(chuàng)造條件，搭建實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)[3]。教師在教學(xué)過程中盡可能將理論教學(xué)與工程實(shí)踐聯(lián)系起來，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不斷的增強(qiáng)他們工程意識(shí)。例如在講解到多跨連續(xù)梁的內(nèi)力計(jì)算時(shí)，可列舉實(shí)際工程中的橋梁和屋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行比照；在講解到桁架結(jié)構(gòu)時(shí)，可以帶領(lǐng)學(xué)生到桁架結(jié)構(gòu)的工廠或公共建筑進(jìn)行參觀；在講解到超靜定的剛架結(jié)構(gòu)時(shí)，可以與實(shí)際的框架結(jié)構(gòu)工程對(duì)比等。另外還可以請(qǐng)行業(yè)企業(yè)的工程技術(shù)人員為學(xué)生做一些相關(guān)工程實(shí)踐知識(shí)的講解。通過工程實(shí)例教學(xué)，使學(xué)生能學(xué)以致用，從而提高其學(xué)習(xí)主動(dòng)性和自主創(chuàng)新能力。使學(xué)生真正意義上成為一名卓越工程師。

2.3 改革考核制度，實(shí)行考核方式多樣化

結(jié)構(gòu)力學(xué)考核方式也是影響學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新能力的因素之一。為此，安徽工程大學(xué)建工學(xué)院對(duì)土木工程專業(yè)學(xué)生改變以往的“一卷定成績(jī)”方式，采取多樣化的考核措施。例如；每學(xué)期舉辦一次土木工程專業(yè)學(xué)生全員參與的校結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)應(yīng)用競(jìng)賽，學(xué)生以小組的形式利用學(xué)過的力學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，比賽結(jié)果可以作為學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程考核的一部分；對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)考試的試卷形式進(jìn)行改革，區(qū)別于以往的以典型題目計(jì)算為主要題型的形式，試卷類型應(yīng)以一些學(xué)生自主設(shè)計(jì)型題目為主，不必規(guī)定統(tǒng)一固定的答案，只要符合結(jié)構(gòu)力學(xué)理論原理，且論據(jù)充分，都可視為正確答案。通過靈活的考核方式，來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)。

3 結(jié)語(yǔ)

“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”背景下的結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)應(yīng)采用多樣化的教學(xué)手段來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性；通過行業(yè)企業(yè)的深度參與實(shí)現(xiàn)理論與工程實(shí)踐的緊密結(jié)合，以不斷提高學(xué)生的實(shí)踐能力；靈活多樣的考核方式降低學(xué)生考試的心理負(fù)擔(dān)，同時(shí)在一定程度上激發(fā)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識(shí)。通過結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)改革為培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)！

參考文獻(xiàn)

[1]李廉錕.結(jié)構(gòu)力學(xué)[M].5版.北京：高等教育出版社，2010.

[2]教育部.關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見[EB/OL].（2011-02-18）http：www.jyb.cn.

[3]李國(guó)華，羅健，董軍，等.結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)方法研究[J].高等建筑教育，2012，21（1）：81-83.