对“土木工程实用力学”课程教学的几点思考

李洪涛

【摘 要】“土木工程实用力学”是铁道工程、水利、道桥等专业的一门重要的技术基础课，是一门理论性较强的理论与试验并重的学科。近年来，随着教育改革的不断深入发展，课程的内容、体系、学时等各种因素也在变化中。那么，如何根据高等职业教育的特点使学生更好的掌握该课程，是当前急需解决的问题。本文首先分析了当前土木工程实用力学课程教学的现状，然后就课程教学改革提出了几点思考。

【关键词】土木工程实用力学；教学；改革；多元化；教学方法

一、课程教学现状

（一）课程教学特点

高职院校开设的《土木工程实用力学》课程与本科院校不同，它涵盖了理论力学、材料力学和结构力学三大力学的基本知识，课程覆盖面广。三大力学自成体系，而又相互渗透，教学内容需要相互贯通，不能随意删减。但普遍存在教学内容多，课时相对较少，存在矛盾。

（二）学生学习现状

1.高职院校的学生大部分物理和数学基础比较薄弱，加之《土木工程实用力学》课程的学习需要较强的逻辑思维能力，这样学生接受起本门课程来就显得比较困难。

2.高职院校的学生总认为自己出去就是施工第一线的人员，认为力学知识只有设计人员及高层人员才用的到，对自己用处不大。这就使得学生对课程的定位不正确，认为该课程是可学可不学的，从而导致对该课程的学习热情不高。

3.由于《土木工程实用力学》这门课程是专业基础课程，一般开设于大一第二学期，很多学生还没有从高中“填鸭式”的教学模式中走出来，所以习惯于只听老师讲，缺乏学习的主动性，自学能力差。

（三）教师教学现状

1.部分青年教师刚从学校毕业就来到高职院校当老师，现场经验不足甚至没有，这就使得理论与实际脱节，授课内容枯燥无味，没有现场实例可举，使学生意识不到力学在今后的工作中占有举足轻重的地位，认识不到课程的重要性。

2.由于该课程内容覆盖面广，而课时往往不够，有些教师经验不足，对课程的内容把握不当、取舍不当，完全按照本科的教学方式走，将重点全部放到了设计和计算上面，忽略了高职学生能不能接受和是否需要，出现“教师讲课痛苦，学生听课更痛苦”的局面。

3.教师的教学手段单一，主要采取讲授式教学，使得课堂枯燥乏味，使学生丧失了学习的主动性，从而失去了学习这门课程的兴趣。

（四）教学资源现状

高职院校教学资源相对较少，学生试验、实践的环节较少，加之高职院校学生本来的抽象思维能力就有局限性，导致学生对很多试验和结论理解不够深刻，不能学以致用。

二、对“工程力学”课程教学的几点思考

（一）教学内容和方法的改进

以“必须、够用”来规范教学内容。高职教育的目的是培养应用型人才，教师在授课时应注重讲清基本概念，强调知识点的应用，淡化推导过程；加强与后继课程及实际应用联系较多的基础理论与基本方法，对辅助性知识点点到为止；注重理论知识，掌握基本运算技能训练，不追求复杂、难困的计算题。学完土木工程实用力学全部内容后，对所学内容进行归纳总结，以分析构件的强度、刚度、稳定性三方面内容为三条“线”。突出授课过程中的几个重点问题：各种受力构件的内力分析及内力图；各种受力构件的应力分析及应力分布；材料力学性质；强度条件及应用；刚度条件及应用；稳定条件及应用；静定结构的内力和变形；超静定结构的内力和变形。

（二）合理安排教学大纲中的实践课时

教师应改变单一的课堂灌输式教学方式，通过增加试验课、实地参观等实践性环节，提高学生的学习兴趣。

实验教学是培养学生实践能力的重要环节。特别是在材料力学部分，在介绍常用材料拉（压）时的力学性能和材料拉（压）、扭转破坏现象时，带领学生做低碳钢拉伸试验、铸铁压缩试验。除了一些常规试验外，有条件还可在现场做钢筋力学试验、弯曲梁正应力电测试验，使学生尽早接触工程实际问题。“力学模型”是联系力学知识与实际问题的桥梁，建立力学模型是“以应用为目的”的具体体现之一。在教学中向学生传授力学模型的思想和方法，注重培养学生的力学抽象能力，指导学生掌握把实际工程问题转化成力学问题的方法。既提高了学生对力学知识的应用能力，也提高了学生的学习兴趣。

利用课余时间安排学生到校外实地参观，将课堂搬到实地，也是一个有效的教学方法。主要参观一些典型的结构，如大型建筑物的屋盖承重结构，单跨简支桥梁等。参观时，教师引导学生将课堂上讲的计算简图与实际结构掛勾对号，让学生亲眼目睹结构的构造特点和使用情况，分析结构的受力和变形。使学生了解自己所学知识的应用前景，有助于培养学习的兴趣。

（三）改进教学内容

时数有限使课程设置因科目众多与内容庞大而困难重重。目前的课堂教学中以理论为主。土木工程实用力学这门课理论性较强，内容相对较枯燥，在教学中应尽可能讲一段理论之后结合实际，或穿插案例教学，如讲解应力时可加入施工中预制梁体起吊运输时，常加一根扁担梁，使得在运输过程中梁体内部不会产生额外的压应力。还有混凝土立方体试块在进行抗压试验时，沿 45°角被破坏是由于在沿杆轴 45°方向存在有最大的剪应力，混凝土为脆性材料，抗压强度大，但抗剪强度小，当轴向压力逐渐增大时，首先达到抗剪极限，所以混凝土是被剪坏而不是被压坏的。这样既可以充分调动学生的学习热情及对专业的兴趣，又可使学生对所学知识融会贯通，学以致用，应用到解决工程实际问题，提高分析问题、解决问题的能力，以拓宽学生的视野，激发学生对《土木工程实用力学》这门课程的兴趣。

（四）采用多元化的教学手段

1.多媒体教学

讲授《土木工程实用力学》课程时，存在很多抽象概念和试验，学生理解起来存在很大的问题。教师应在教学过程中充分利用多媒体技术，将一些难以用语言表述清楚的内容，用图片、录像和动画等方式来实现，这样可以使学生更加形象的理解问题。

2.实例教学

教师在授课过程中，要善于引用周围存在的真实示例，以及近期发生的工程实例尤其是施工现场与力学相关的实例，有效的激发学生学习的热情和积极性，同时这样也能够使学生认识到学习力学的重要性。

3.试验教学

力学中的很多结论都是试验得来的，光靠语言讲解，学生是不能够深刻的理解其原因的。所以对于一些重要试验，很有必要让学生亲自动手，例如金属的拉—压试验。只有亲自经历，学生才能记忆深刻，以后才能真正的学以致用。当然根据各学校的教学资源情况的不同，有的试验对于学校本身来说并不具备其试验能力，教师也可以变换方式，适当运用社会资源，比如说联系当地的试验站让学生进行参观学习，由试验站的专业人员来进行演示实验。同时，教师也可以利用网络资源，给学生演示一些试验视频，让学生更深刻的理解其过程和结论。

4.现场教学

课堂的讲授形式很有限，很多情况下学生想象不出来工程中的实际情况，所以教师可以带学生外出参观，在参观的过程中将遇到的各种构件的受力形式、变形形式在现场讲解，这样学生就能够很快的理解知识点，并将其与现场的实际情况联系起来。

5.课堂讲授与学生讨论相结合的教学方式

根据知识点的特点，教师可以选择不同的授课方式，对于一些选修的内容，可以采取学生自学讨论的方式。教师提出问题，引导学生，让学生以组为单位自学讨论，最后各组交流答案，教师总结。这样不仅提高了学生的自学能力，还培养了学生的团队意识，同时提高了学生交流和表达的能力。

三、结语

综上，改革土木工程实用力学教学是一种先进的教学思想，也是一种新观念、新思维、新模式。改革教学的强大生命力就在于能使教和学达到自然融洽统一和谐。只有和谐才能发展，体现了当前工程力学教学改革发展的趋势。和谐教学能够沟通愉快教学、成功教学和创造教学，取各种教学之长，充分达到以学生为主体的，教会学生做面包的本领。

参考文献：

[1]李广军，王文仲，冯砚，王静，张国侠.课时危机下建筑学专业工程力学课程教学改革研究与实践[J].科学咨询（决策管理）.2010（04）.

[2]张兴梅.工程力学课程教学存在的问题与反思[J].山西建筑.2010（08）.