以競賽促進建筑力學與結(jié)構(gòu)課程實踐教學改革和創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究

黃民睿

摘 要：建筑力學與結(jié)構(gòu)課程是建筑相關專業(yè)的重要課程，對推動建筑業(yè)的發(fā)展具有重要的作用。本文通過分析建筑力學與結(jié)構(gòu)課程的現(xiàn)狀，探究力學競賽與建筑力學與結(jié)構(gòu)的關系，提出以競賽促進建筑力學與結(jié)構(gòu)課程實踐教學改革的和創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式方法。

關鍵詞：建筑力學競賽；教學改革；創(chuàng)新能力

1引言

1994年，清華大學以校內(nèi)一座觀賞性小橋建設方案為題目，向校內(nèi)土木工程系相關專業(yè)學生進行征集，并組織競賽。由于該競賽在健全建筑力學與結(jié)構(gòu)教學體系、將理論引向時間、培養(yǎng)理論知識綜合運用及團隊協(xié)作培養(yǎng)等方面有很強的指導作用，在全國掀起了舉辦結(jié)構(gòu)設計競賽的熱潮。在國家及各省教育部門的大力支持下，目前全國大學生結(jié)構(gòu)設計競賽已成功舉辦了13屆，影響力日益廣泛。各高校也在全校范圍內(nèi)開展各類集創(chuàng)造性和趣味性于一體的結(jié)構(gòu)設計競賽，并借助競賽進行相應的實踐教學。

全國各省、各級別結(jié)構(gòu)設計大賽的成功舉辦，表示該競賽符合建筑力學與結(jié)構(gòu)課程未來的發(fā)展，還表示競賽能夠在一定程度上提高學生的綜合能力，這不僅有利于課程的改革，還有利于學生的全面發(fā)展。結(jié)構(gòu)設計競賽不僅僅是競賽，它還延伸至課堂教學的改革、學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié)，因此，探究以競賽促進建筑力學與結(jié)構(gòu)課程實踐教學改革的和創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有一定的現(xiàn)實意義。

2 建筑力學與結(jié)構(gòu)課程的實踐教學現(xiàn)狀分析

建筑力學與結(jié)構(gòu)是建筑相關專業(yè)技術性的必修基礎課，該課程的目的是培養(yǎng)能夠進行工程計算，為建筑工程服務的技術性人才。建筑力學與結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容包括理論力學、材料力學以及結(jié)構(gòu)力學，其實踐教學問題主要有以下幾個方面：

第一，課程融合程度不足。教師在備課時，三大力學相關知識點的融合問題沒有考慮充分，導致在授課過程中仍以單個力學為主，這就無法體現(xiàn)力學的綜合性和整體性，不利于學生自主思考能力、舉一反三能力以及創(chuàng)新能力的發(fā)展。

第二，實踐與理論聯(lián)系不足。理論與實踐高度統(tǒng)一是高校培養(yǎng)學生的目標之一，但是，由于教學課時的限制，教師往往比較重視理論課，而忽視了實踐課，導致學生力學知識無法得心應手的應用，這將不利于學生動手能力和實踐應用能力的培養(yǎng)。

第三，教學模式單一且傳統(tǒng)。建筑力學與結(jié)構(gòu)的計算繁雜、理論抽象，傳統(tǒng)而單一的面授方式無法促使學生掌握相關知識點，也無法調(diào)動學生學習的興趣和積極性，枯燥乏味的面授，會導致學生厭學、棄學的心理，這不僅不利于學生對知識的掌握和運用，還會影響教師的教學效果。

第四，教學內(nèi)容豐富且復雜，教學的重點難點不突出。建筑力學與結(jié)構(gòu)的重點難點一般都晦澀復雜，且難以理解。教師在備課時往往會出于趕緊完成教學內(nèi)容的目的，而將重難點一筆帶過，導致學生對課程重難點的把握不準確，無法真正理解所學內(nèi)容。

3 以競賽促進建筑力學與結(jié)構(gòu)課程實踐教學創(chuàng)新能力培養(yǎng)改革

3.1 以競賽促進建筑力學與結(jié)構(gòu)課程教學內(nèi)容的改革

結(jié)構(gòu)設計競賽的主題是利用所學的力學知識，解決競賽題目要求制作的模型結(jié)構(gòu)所涉及的所有問題，其知識點包括理論力學、材料力學和結(jié)構(gòu)力學等多門課程，并考驗學生的動手實踐及團隊協(xié)作能力。舉辦結(jié)構(gòu)設計競賽的目的是培養(yǎng)理論知識與實踐能力高度融合的創(chuàng)新性綜合型人才，競賽的題目往往來源于實際，具有一定的應用性、實際性以及趣味性。據(jù)教學現(xiàn)狀來看，目前建筑力學與結(jié)構(gòu)課程的教學內(nèi)容單一傳統(tǒng)、枯燥乏味且晦澀難懂，因此，以競賽促進建筑力學與結(jié)構(gòu)課程教學內(nèi)容的改革，能夠有效的提高教學內(nèi)容的實用性和趣味性，能夠有效的提高學生學習的積極性，從而促使學生更容易接受抽象而復雜的知識。

在建筑力學與結(jié)構(gòu)課程的教學過程中，教師在備課時，引入往屆各高校、各級別結(jié)構(gòu)設計競賽題目進行講解，以其趣味性營造課堂樂趣的氛圍，提升教學課堂的生動活潑性，從而調(diào)動學生的思考問題、回答問題、解決問題的積極性。或者自由結(jié)合小組進行團體問答賽，優(yōu)勝者給予一定的榮譽和獎勵，以此豐富課堂的教學內(nèi)容，并能夠有效的進行課程融合，加深學生對課程重難點的理解程度，這有利于學生學習的自主性和創(chuàng)新性。

再者，根據(jù)課程標準的安排，教師可以各相關專業(yè)課程的教學進度，適當?shù)慕M織相應的結(jié)構(gòu)設計競賽，以此來調(diào)動學生對建筑力學與結(jié)構(gòu)的學習熱情，以及參賽拿獎的積極性。在準備比賽的過程中，個人賽可以促使學生充分的獨立思考，發(fā)揮其主動性和創(chuàng)造性，團體賽可以提高學生的團隊合作能力，促使學生全面發(fā)展。課堂上的競賽能夠活躍課堂，提高教學效果；課堂外的競賽能夠提高學生的創(chuàng)造能力、動手能力以及思考能力，總的來說，將競賽融入到教學內(nèi)容中，能夠有效的改變學生對課程的學習態(tài)度，提高學生對抽象理論的理解程度，還能夠真正達到理論與實踐高度統(tǒng)一的目的。

3.2 以競賽促進建筑力學與結(jié)構(gòu)課程教學方式的改革

建筑力學與結(jié)構(gòu)課程具有理論抽象、公式繁雜等特點，目前，該課程的教學方式主要是課堂講授法，講授法主要是教師通過講述、板書等形式向?qū)W生灌輸一定的知識。但建筑力學與結(jié)構(gòu)課程理論性較強，單單依靠教師講、學生聽的方式，難以達到教學效果，因此，將競賽融進教學內(nèi)容的同時，還應該改革教學方式，將傳統(tǒng)且單一的教學模式改變成開放式的討論型教學方式。討論型教學方式，即教師和學生、學生和學生可以針對重難點或者某個問題，自由表達自己的想法或見解，通過討論的方式，達到學習的目的。

將競賽融入教學方式中，能夠有效的調(diào)動課堂的學習氛圍，提高學生對解決問題的興趣，再通過自由發(fā)表見解，加深對該課程的理解程度。學生在遇到不懂的問題時，也可以提出，在教師的指導下，將問題一一解決，從而達到一定的教學效果。

3.3 以競賽促進建筑力學與結(jié)構(gòu)課程考核方式的改革

建筑力學與結(jié)構(gòu)的考核方式，往往是通過期中或者期末考試的試卷成績來評價的，教師則通過考試成績來判斷學生的學習情況，但是，成績好的學生并不一定是真正理解了課程的內(nèi)容，也有可能是將課程內(nèi)容死記硬背，從而得到高分?，F(xiàn)如今的社會并不需要死讀書而拿到高分的“人才”，而是需要符合社會發(fā)展的創(chuàng)新性、綜合性人才，實踐能力強、應用能力強，并具備一定解決能力的人才是社會所需要的。因此，為培養(yǎng)出符合社會需求的人才，就需要通過競賽改革課程的考核方式，通過不同的考核方式，正確了解學生的個性以及各方面的能力，從而給出一個中肯的考核成績。

建筑力學與結(jié)構(gòu)的考核方式可以側(cè)重于過程考核，即在教學的過程中進行考核，例如課堂上可以通過課堂交流、課堂問答、課堂討論等方式，檢測學生對知識點的掌握程度和理解情況；競賽上可以考核學生的思考能力、動手能力、團結(jié)協(xié)作能力以及發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力；課外小組活動的案例模擬和情景還原可以考核學生將理論聯(lián)系實際的能力?？傊?，考核方式不僅僅局限與期中考試和期末考試，還應當包括平時成績、競賽成績、課堂表現(xiàn)、課外小組活動、課后習題、階段測試等，只有通過競賽改革教學考核方式，才能夠分散課程的難度，提高學生對課程的興趣，降低學生的學習壓力，還能夠培養(yǎng)學生對競賽的熱情，促使學生提高自己的創(chuàng)新能力、動手能力、思考能力等。再者，以競賽改革教學考核方式，還能夠使學生在學習過程中發(fā)現(xiàn)自己的不足，從而針對性的調(diào)整自己的學習方法，達到培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的目標。

4 結(jié)論

建筑力學與結(jié)構(gòu)課程的結(jié)構(gòu)設計競賽不僅能夠提升教學效果，還能夠有效的培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，可以說，競賽對該課程具有一定的促進作用和積極作用。競賽能夠培養(yǎng)學生的競爭性、自主性和實踐性，方式具有激勵性和交流性等特點[2]，在課程的學習過程中，最需要的就是學習的自主性，將競賽融合進課程的實踐教學中，能夠使學生有效的理解力學的抽象內(nèi)容，還能夠培養(yǎng)學生全面發(fā)展的能力。在社會不斷進步、科學不斷發(fā)展的路上，社會需要的是綜合性應用型人才，因此，以競賽虛假建筑力學與結(jié)構(gòu)課程的實踐教學改革和創(chuàng)新能力，可以推動創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)，為國家輸送人才。

參考文獻：

[1]唐安燁；肖時杰.力學競賽與“結(jié)構(gòu)力學”課程教學的關系探究[J].科技經(jīng)濟導刊.2017（02）：163.

[2]魏德敏；王勇.以競賽促進“結(jié)構(gòu)力學”課程 教學改革[J].理工高教研究.2007（1）：106.

注釋：

本論文提及的競賽指的應為結(jié)構(gòu)設計競賽，而不是力學競賽，前者傾向與結(jié)構(gòu)設計模型設計制作，包含模型的力學計算；后者傾向與力學計算。