关于结构力学课程教学改革的探索与实践

胡敏　乔俊飞　于庆峰

摘 要 为适应和满足高等职业教育培养高技能应用型人才培养目标的需要，培养学生熟练掌握专业技能，把理论与实践联系更紧密，从而达到真正的理实一体，我们在结构力学课程的建设与改革中，对于课程体系的优化整合、教学资源建设、教学手段与方法的改革以及教学平台建设等方面做了一些深入的探索，提出了自己的一些想法。

关键词 结构力学 教学改革 探索

0 引言

结构力学既传承古典力学的源远流长，又经历结构工程与科学技术的日新月异，是一门亦老亦新、亦理亦工、理实一体的学科和课程。在高职土木类专业教育中，结构力学属于核心主干课程，有很强的理论性和实践性要求，是很多后续专业技术课程的基础。但多年来结构力学的教学中不断暴露出一些问题和不足，随着科技的不断进步和发展，这些问题愈加突出，致使学生在学习过程中的转换、融合和运用的能力欠缺，如：抽象的力学概念和公式与工程实际转换的能力、直观力学思路和严密数学程序转换的能力、新的力学知识与原有知识结构融合的能力、把知识应用于解决各种各样实际问题的能力，等等。这些问题的出现归根结底是课程体系优化、教学方法和手段的改革、考核方式的创新以及教学条件的建设等方面做的不到位，没有跟上时代的步伐而造成的。

如何适应新形势，培养高技能应用型人才，是我们一直以来研究和探索的课题。经过多年来的课程建设和教学改革的研究与探索，取得了一些经验。

1 以应用能力培养为主线，优化课程体系

结构力学理论性强、实践应用广泛，是后续课程的基础，又与现代科技的发展紧密关联。因此，对课程体系的设计显得尤为重要。我们以应用能力培养为主线，全面优化组合，重新组织课程结构，合理规划教学模块，进行内容的融合与重组。第一，渗透和融合现代科技进步成果，使教学富有时代气息，与时俱进。如在结构计算中适时引入PKPM软件，使学生在学习基本计算原理的同时感受现代科技发展带来的便利与高效，同时注重工程实际在学习过程中的导入，做到无缝对接。第二，延伸和衔接前后续专业课程，使教学前后兼顾，具有承上启下的功能。如结构力学的上游课程是理论力学和材料力学，理论力学是力学的敲门砖，是学习后续力学课程的基础，而结构力学通过材料力学为纽带，以结构为研究对象，是土木类专业中钢筋混凝土结构、钢结构等课程的基础。这些课程环环相扣，是培养土木类专业人才不可缺少的专业技术课程。因此，有效融合课程体系，做到课程间的无缝衔接是必要的。第三，交叉和引用相关学科知识，使教学连通协作，具有融会贯通功能。力学课程学习的最终目标是解决实际问题，而解决实际问题往往不能仅凭力学知识来解决，而是利用相关学科知识的交叉和引用，在满足工程安全和精度要求前提下解决的。这样一来，融会贯通的教与学就显得尤为重要，否则面对实际问题就会束手无策，甚至是陷入无解的境地。

2 理实一体，激发学生学习热情

结构力学的教学应以解决工程实际问题为切入点，激发学生主动思考、积极探索的热情。首先，引入需要解决的实际问题，以解决问题的思路和方法让学生学习相关知识，边学边解决，这样既能调动学生学习的主动性，又能使学生将理论知识与实践知识紧密联系在一起，即增强了学生成功解决问题的成就感，又增强了学生学习的主动性和积极性。其次，将科学技术的飞速发展有机融合到教学中，让学生与时俱进地了解新材料、新结构、新方法的应用，这样既能使学生开阔眼界，了解创新动态和行业状态，又能与现实工程接轨，从而缩短从业适应期，实现“零距离”接轨。第三，将各类工程案例适时引入到教学中，使学生了解成功案例对社会进步的贡献，从而增强社会使命感，激发学习的动力。同时通过解析失败案例，特别是一些造成了巨大经济损失和人身安全的案例，使学生产生职业敬畏感，建立正确的职业道德和操守。

3 以教学资源建设为基础，拓展教学时空平台

教学资源的建设是课程建设的基本环节和基础。在教学资源的建设过程中，应始終本着为教和学提供最便捷服务的原则，应始终本着结构化、标准化、科学化、现代化的建设原则。首先，将各种基础教学素材进行系统、科学的分类，依托教材，以人为本，以高技能人才培养为目标，建设教学大纲、教学教案和课件、习题集、试题库、实训指导书、计算程序、工程实例和视频资料库、考核标准等教学资源，使教学资源完善规范、科学有效。其次，建立教师-资源-网络-学生的教学实施平台，最大限度拓展教与学的时空平台，时学生的学习和教师的教学不受时空的限制，达到最实时的对接，使学生成为教学环节中最大最直接的受益者。第三，根据专业培养目标建设理实一体的虚拟仿真实训平台，以建筑实体构造过程为依据，分步实施教学，这也是有效衔接和融合相关课程的手段与方法，目的是使力学的学习和其他课程的学习相得益彰。

4 因材施教，深化教学手段与方法的改革

在教学过程中，根据专业培养目标、课程特点和学生基础素质，深化教学手段与方法的改革。首先，灵活运用教学方法，利用情境或实践操作等手段开展教学，鼓励学生主动思考、乐于实践，建立交互式教、学教学模式，在教学过程中突出教师作为设计者、组织者和指导者的角色要求，真正成为学生主动探求知识技能的引路人，通过教与学的实施过程使学生掌握知识和技能的关键，提高分析处理问题的能力。其次，根据教学内容的实际需要，有针对性地选用教学手段，有效融合传统教学手段和现代教育技术，做到因地制宜、因材施教，突出重点、化解难点，提高教学效率和效果。第三，利用课程与工程实际紧密联系的特性，大力改革实践教学模式，将工程中与课程紧密联系的工程算例或案例适时引入到教学中，通过工程算例培养学生的分析问题和解决问题的能力，通过案例分析，使学生重视知识应用过程中的责任意识和严谨态度，实现教书与育人的有机结合。第四，改革传统的考评方式，促使学生学用结合，以用为本。教学考核通过综合考核、单元考核、实验实训考核和日常考核来综合评定学生的课程学习成绩。综合考核重点考核学生的知识、能力和素质，根据学生课外自主学习和课内指导学习的过程，结合学生理论和实践知识的掌握情况全面考核评价学生。单元考核采取口试、课程论文等方式进行，定期阶段性的考核评价学生。实验实训考核以小组为单位，根据实验实训过程中小组成员的实际操作情况和解决实际问题所采取措施的效果考核评价学生，其中重点考核学生解决实际问题的能力和团队协作能力。日常考核根据学生完成课后任务的及时性、准确性和严密性进行考核。根据四部分考核内容，特别是实验实训考核部分，制定详细的考核体系和评分标准，同时也建立的与之相适应的考核试题库，做到考教分离，实现科学评价教学效果。

考核方式和标准的改变，使学生更加注重学习的过程，更加注重实验实训中实际操作能力和解决实际问题能力的提高，极大的激发学生主动学习的热情，培养学生的团队合作精神，学生的职业素质、职业能力明显提高。

5 结语

多年来我们在结构力学课程建设与改革中进行了一些探索，取得了一些成绩和效果，最直接的体现就是学生就业时所具备的专业知识和技能管用、够用，保障了学生具备从业所需要的基本素质、职业技能和道德操守。但这与高技能应用型人才培养的目标还存在着一定差距。我们将在今后的课程建设中不断进行教学改革，探索更加有效的教学方法，让学生满怀信心、满怀疑问的开展课程学习，为职业生涯的起航奠定坚实基础。

*通讯作者：于庆峰

参考文献

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