結構力學課程教學思考

任麗

摘要：結構力學課程屬于基礎性較強的課程，主要介紹結構力學的組成規(guī)則和求解內(nèi)力位移的方法。本文從結構力學課程教學的現(xiàn)狀入手，分析了結構力學課程教學目前的不足之處；然后從教學目標、教學內(nèi)容、教學方法和考核方式對結構力學課程進行了改革探討。

關鍵詞：結構力學；教學目標；教學內(nèi)容；教學方法；考核方式

結構力學是土木工程及其相關專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課。它與高等數(shù)學、理論力學、材料力學等緊密相連，又是鋼結構、鋼筋混凝土結構的前導課程，并且在課程設計、畢業(yè)設計中采用的計算方法就是以結構力學為基礎。結構力學掌握的好壞，直接影響整個學習過程。如何提高學生的學習興趣，培養(yǎng)他們的學習能力、解決問題的能力和創(chuàng)新能力是目前急需解決的問題。

一、結構力學課程教學的現(xiàn)狀

（一）培養(yǎng)目標不明確

目前，許多高校開設的結構力學課程在培養(yǎng)方案上有所區(qū)別，但是在實施過程中沒有明顯差異，有的甚至采用同一本教材，最終的區(qū)別只是課時不同和內(nèi)容的刪減。教學設計不合理，教學目標不明確，教學內(nèi)容較狹窄，課時分配不合理，最終影響了培養(yǎng)質量。

（二）傳統(tǒng)的教學內(nèi)容

結構力學課程概念多，內(nèi)容多，許多高校教師在講授本門課程時，只是按照教材內(nèi)容按部就班的就行講解。結構力學的主要任務就是研究結構的受力規(guī)律，分析出其內(nèi)力和位移。要想學好結構力學，首先要培養(yǎng)學生的想象能力，提高他們的力學素質。按部就班的授課，會限制學生的發(fā)散思維，影響學生的想象能力，學生學而不得入門，導致學生學習本門課程的興趣不高。

（三）教學方法單一

結構力學傳統(tǒng)的教學方法就是板書，并且采用講授的方式進行教學。這種教學方法便于師生之間的溝通交流和課堂節(jié)奏的把握。教師能從學生對課堂的反映中了解學生的學習狀態(tài)，對教學內(nèi)容的理解程度。板書有許多優(yōu)點，但是也存在一些問題：在信息化高速發(fā)展的時代，其自身的信息承載能力低，很難適應現(xiàn)代教學的要求；結構力學中的公式較多，推導公式過程繁瑣、具有機械性；教學模式枯燥單調(diào)，效率較低。

二、結構力學課程的改革

（一）確定課程教學目標

結構力學課程的教學目標就是培養(yǎng)面向工程的應用型人才，突出學生的實踐能力，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度、分析解決問題的能力，使學生掌握基本結構的計算能力，為后續(xù)專業(yè)課程準備基本的力學知識，培養(yǎng)學生利用所學知識解決工程技術問題的能力。

（二）改革課程教學內(nèi)容

1.整合教學內(nèi)容

將結構力學內(nèi)容分為基本部分和專題部分。基本部分在先修的理論力學和材料力學等課程基礎上進一步研究桿件結構的組成規(guī)律、計算原理和計算方法，了解各類桿件結構的受力性能，為學習結構力學的專題部分打好力學基礎。結構力學的專題部分是結構力學知識的加深和拓寬，主要內(nèi)容是影響線及其應用。

2.課時分配

3.重點難點

本課程的重點為：梁、剛架彎矩圖的繪制、桁架內(nèi)力計算、荷載作用下靜定結構的位移計算、力法計算超靜定結構在荷載作用下的內(nèi)力、位移法計算超靜定剛架在荷載作用下的內(nèi)力。

本課程的難點有：復雜靜定剛架和桁架的內(nèi)力計算、變形體虛功原理、超靜定結構多因素下的位移計算、力法和位移法典型方程的物理實質、對稱性的熟練應用。

（三）改革教學方法

1.現(xiàn)代結構力學的發(fā)展方向是在經(jīng)典力學的基礎上，以電算取代手算。在教學中注重學生電算能力的培養(yǎng)，要求學生掌握結構力學求解器、PKPM結構設計軟件進行結構的內(nèi)力計算。當然，為加強學生對基本概念和基本方法的理解和掌握簡單結構，可以要求學生進行手算；對于復雜結構，要求學生能運用計算機對其進行內(nèi)力及變形計算。

2.強調(diào)結構力學的地位，突出其在數(shù)學-力學-結構系列課程中的中樞地位，使學生認識到結構力學的重要性，提高其學習興趣。注重學生基礎知識的掌握。平時多做習題，由易到難，讓學生在做題的過程中理解基本概念和基本方法。講解具有代表性、學生容易出錯的習題，分析原因，討論解題方法和思路。

3.堅持理論聯(lián)系實際，把實際工程與理論聯(lián)系起來，講究教學方法，注重培養(yǎng)學生的學習能力和學習方法，訓練他們的創(chuàng)造性思維。采用的教學方法包括提問式教學、討論式教學與案例式教學等方法。還可以通過結構設計大賽來促進學生學習結構力學的興趣，學生通過動手制作結構，從中發(fā)現(xiàn)結構組成的原則和設計結構的方法，可以大大提高學生的學習興趣。

（三）改革考核方式

改變考核成績的構成，一是加大學習過程、到課率、平時作業(yè)、平時表現(xiàn)得分率，二是適當提高階段性考核成績比例，對每一章內(nèi)容進行小測驗，考核學生對所學知識的掌握情況；三是降低期末成績考核的占分比例。

結構力學作為土木工程及相關專業(yè)的基礎課，其紐帶作用不可忽視，只有打好基礎才能便于學習后續(xù)的專業(yè)課程。在學習過程中要掌握學習方法，注意總結歸納，注意理論聯(lián)系實際，注意學習能力的培養(yǎng)。

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