關于結構力學課程教學改革的探索與實踐

胡敏　喬俊飛　于慶峰

摘 要 為適應和滿足高等職業教育培養高技能應用型人才培養目標的需要，培養學生熟練掌握專業技能，把理論與實踐聯系更緊密，從而達到真正的理實一體，我們在結構力學課程的建設與改革中，對于課程體系的優化整合、教學資源建設、教學手段與方法的改革以及教學平臺建設等方面做了一些深入的探索，提出了自己的一些想法。

關鍵詞 結構力學 教學改革 探索

0 引言

結構力學既傳承古典力學的源遠流長，又經歷結構工程與科學技術的日新月異，是一門亦老亦新、亦理亦工、理實一體的學科和課程。在高職土木類專業教育中，結構力學屬于核心主干課程，有很強的理論性和實踐性要求，是很多后續專業技術課程的基礎。但多年來結構力學的教學中不斷暴露出一些問題和不足，隨著科技的不斷進步和發展，這些問題愈加突出，致使學生在學習過程中的轉換、融合和運用的能力欠缺，如：抽象的力學概念和公式與工程實際轉換的能力、直觀力學思路和嚴密數學程序轉換的能力、新的力學知識與原有知識結構融合的能力、把知識應用于解決各種各樣實際問題的能力，等等。這些問題的出現歸根結底是課程體系優化、教學方法和手段的改革、考核方式的創新以及教學條件的建設等方面做的不到位，沒有跟上時代的步伐而造成的。

如何適應新形勢，培養高技能應用型人才，是我們一直以來研究和探索的課題。經過多年來的課程建設和教學改革的研究與探索，取得了一些經驗。

1 以應用能力培養為主線，優化課程體系

結構力學理論性強、實踐應用廣泛，是后續課程的基礎，又與現代科技的發展緊密關聯。因此，對課程體系的設計顯得尤為重要。我們以應用能力培養為主線，全面優化組合，重新組織課程結構，合理規劃教學模塊，進行內容的融合與重組。第一，滲透和融合現代科技進步成果，使教學富有時代氣息，與時俱進。如在結構計算中適時引入PKPM軟件，使學生在學習基本計算原理的同時感受現代科技發展帶來的便利與高效，同時注重工程實際在學習過程中的導入，做到無縫對接。第二，延伸和銜接前后續專業課程，使教學前后兼顧，具有承上啟下的功能。如結構力學的上游課程是理論力學和材料力學，理論力學是力學的敲門磚，是學習后續力學課程的基礎，而結構力學通過材料力學為紐帶，以結構為研究對象，是土木類專業中鋼筋混凝土結構、鋼結構等課程的基礎。這些課程環環相扣，是培養土木類專業人才不可缺少的專業技術課程。因此，有效融合課程體系，做到課程間的無縫銜接是必要的。第三，交叉和引用相關學科知識，使教學連通協作，具有融會貫通功能。力學課程學習的最終目標是解決實際問題，而解決實際問題往往不能僅憑力學知識來解決，而是利用相關學科知識的交叉和引用，在滿足工程安全和精度要求前提下解決的。這樣一來，融會貫通的教與學就顯得尤為重要，否則面對實際問題就會束手無策，甚至是陷入無解的境地。

2 理實一體，激發學生學習熱情

結構力學的教學應以解決工程實際問題為切入點，激發學生主動思考、積極探索的熱情。首先，引入需要解決的實際問題，以解決問題的思路和方法讓學生學習相關知識，邊學邊解決，這樣既能調動學生學習的主動性，又能使學生將理論知識與實踐知識緊密聯系在一起，即增強了學生成功解決問題的成就感，又增強了學生學習的主動性和積極性。其次，將科學技術的飛速發展有機融合到教學中，讓學生與時俱進地了解新材料、新結構、新方法的應用，這樣既能使學生開闊眼界，了解創新動態和行業狀態，又能與現實工程接軌，從而縮短從業適應期，實現“零距離”接軌。第三，將各類工程案例適時引入到教學中，使學生了解成功案例對社會進步的貢獻，從而增強社會使命感，激發學習的動力。同時通過解析失敗案例，特別是一些造成了巨大經濟損失和人身安全的案例，使學生產生職業敬畏感，建立正確的職業道德和操守。

3 以教學資源建設為基礎，拓展教學時空平臺

教學資源的建設是課程建設的基本環節和基礎。在教學資源的建設過程中，應始終本著為教和學提供最便捷服務的原則，應始終本著結構化、標準化、科學化、現代化的建設原則。首先，將各種基礎教學素材進行系統、科學的分類，依托教材，以人為本，以高技能人才培養為目標，建設教學大綱、教學教案和課件、習題集、試題庫、實訓指導書、計算程序、工程實例和視頻資料庫、考核標準等教學資源，使教學資源完善規范、科學有效。其次，建立教師-資源-網絡-學生的教學實施平臺，最大限度拓展教與學的時空平臺，時學生的學習和教師的教學不受時空的限制，達到最實時的對接，使學生成為教學環節中最大最直接的受益者。第三，根據專業培養目標建設理實一體的虛擬仿真實訓平臺，以建筑實體構造過程為依據，分步實施教學，這也是有效銜接和融合相關課程的手段與方法，目的是使力學的學習和其他課程的學習相得益彰。

4 因材施教，深化教學手段與方法的改革

在教學過程中，根據專業培養目標、課程特點和學生基礎素質，深化教學手段與方法的改革。首先，靈活運用教學方法，利用情境或實踐操作等手段開展教學，鼓勵學生主動思考、樂于實踐，建立交互式教、學教學模式，在教學過程中突出教師作為設計者、組織者和指導者的角色要求，真正成為學生主動探求知識技能的引路人，通過教與學的實施過程使學生掌握知識和技能的關鍵，提高分析處理問題的能力。其次，根據教學內容的實際需要，有針對性地選用教學手段，有效融合傳統教學手段和現代教育技術，做到因地制宜、因材施教，突出重點、化解難點，提高教學效率和效果。第三，利用課程與工程實際緊密聯系的特性，大力改革實踐教學模式，將工程中與課程緊密聯系的工程算例或案例適時引入到教學中，通過工程算例培養學生的分析問題和解決問題的能力，通過案例分析，使學生重視知識應用過程中的責任意識和嚴謹態度，實現教書與育人的有機結合。第四，改革傳統的考評方式，促使學生學用結合，以用為本。教學考核通過綜合考核、單元考核、實驗實訓考核和日常考核來綜合評定學生的課程學習成績。綜合考核重點考核學生的知識、能力和素質，根據學生課外自主學習和課內指導學習的過程，結合學生理論和實踐知識的掌握情況全面考核評價學生。單元考核采取口試、課程論文等方式進行，定期階段性的考核評價學生。實驗實訓考核以小組為單位，根據實驗實訓過程中小組成員的實際操作情況和解決實際問題所采取措施的效果考核評價學生，其中重點考核學生解決實際問題的能力和團隊協作能力。日常考核根據學生完成課后任務的及時性、準確性和嚴密性進行考核。根據四部分考核內容，特別是實驗實訓考核部分，制定詳細的考核體系和評分標準，同時也建立的與之相適應的考核試題庫，做到考教分離，實現科學評價教學效果。

考核方式和標準的改變，使學生更加注重學習的過程，更加注重實驗實訓中實際操作能力和解決實際問題能力的提高，極大的激發學生主動學習的熱情，培養學生的團隊合作精神，學生的職業素質、職業能力明顯提高。

5 結語

多年來我們在結構力學課程建設與改革中進行了一些探索，取得了一些成績和效果，最直接的體現就是學生就業時所具備的專業知識和技能管用、夠用，保障了學生具備從業所需要的基本素質、職業技能和道德操守。但這與高技能應用型人才培養的目標還存在著一定差距。我們將在今后的課程建設中不斷進行教學改革，探索更加有效的教學方法，讓學生滿懷信心、滿懷疑問的開展課程學習，為職業生涯的起航奠定堅實基礎。

*通訊作者：于慶峰

參考文獻

[1] 戴士弘.職業教育課程教學改革[M].北京.清華大學出版社，2007.

[2] 郭文莉，李衛清，單希林等.創新人才培養研究與實現[M].北京：高等教育出版社，2004.

[3] 胡敏，于慶峰.高等高專建筑類專業力學課程體系改革的思考[J].內蒙古農業大學學報（社會科學版），2010（2）.

[4] 胡敏.關于《材料力學》課程建設的研究與探索[J].內蒙古農業大學學報社會科學版，2011（1）.

[5] 王建強.加強課程意識，深化教學改革[J].職教論壇，2003（12）.

[6] 龍馭球，包世華，袁駟.結構力學[M].北京：高等教育出版社，2015.