高职高专建筑力学课程教学改革的探讨

□赵 帅

(山西经济管理干部学院，山西 太原 030024)

建筑力学是建筑类专业的一门必修的专业基础课，渗透到建筑工程建设的设计、施工等多个阶段，因此如何使学生深刻形象地掌握建筑力学的内容是长期以来教学研究的重点。近年来，关于建筑力学课程改革的研究层出不穷，在教学方法的改革与实践教学的探讨方面尤为突出。笔者在研究之前关于本课程教学理论的基础上，结合自身在实际教学工作中的设计，对建筑力学的教学内容、教学方法、考核方式等方面的内容进行了探讨。

1 课程教学现状

1.1 课程内容

建筑力学课程内容注重理论知识讲授，与建筑工程实践结合较少。目前在建筑力学的教学中，教学内容主要围绕静力学、材料力学展开，其教学任务主要是使学生掌握物体的受力分析、平面力系平衡的应用、构件在荷载作用下的受力与变形计算以及构件应力的分析计算等内容。上述传统的力学知识只能解决结构构件受力分析的问题，而无法让学生形成对整体建筑结构的力学知识。

1.2 教学方法

教学方法以传统的板书讲授为主，在调动学生积极性方面较弱。由于建筑力学所涉及力学知识理论性较强，导致在教学过程中长期使用教师单方面讲解的方法，缺乏突破。

1.3 考核方式

考核方式单一，致使对学生的学习效果评价不够全面。建筑力学课程具有需要大量计算的特点，目前的考核方式仍是以考试为主要的考核方式，以此来衡量学生对知识的掌握情况。

2 教学改革原则

注重“工学结合”，以实践运用为出发点进行教学改革。高职教育以培养技术型、实用型人才为目标，决定了实践在教学过程中的重要性。在建筑力学教学中，要围绕实践教学这一目标进行改革，保证高职教育的质量目标得以实现。

3 教学内容改革

(1)知识内涵的丰富。结合建筑工程类专业的特点，在传统力学知识的基础上，将与建筑工程关系密切的知识点与技能点进行强化，同时引入与建筑工程结合紧密的结构力学中的平面几何体系分析、平面刚架内力计算、力矩分配法等知识，使学生形成对整个建筑结构受力的认知，从而让教学内容更贴近建筑工程实际应用，培养学生分析实际工程问题的专业素养。

(2)知识体系的重组。在引入部分结构力学知识的基础上，对知识体系进行重新的安排，有助于学生更好地形成对建筑领域中所涉及的力学问题的系统认知，进而辨识出学习的重点、难点。在教学中，将原本静力学的知识进行调整，结合学生实际水平，适当削弱该部分关于力学基本概念的练习，以讲解结合复习的形式让学生习得静力学的基础知识;与此同时，将结构力学中关于平面几何分析的概念作为力学基本概念的引申，也在基础讲解时加入。材料力学与结构力学部分，将两者中与建筑工程相关的力学知识提炼，以不同的构件、结构类型进行分类讲解，紧密围绕工程常用的结构类型进行教学，使学生能够形成对建筑力学课程所解决问题类型的清晰架构。

(3)案例内容的强化。在讲解不同构件受力时，为更好地与实践相联接，采用实际房屋结构中的具体构件作为案例进行分析。以桁架结构内力分析为例，在案例内容的编排上，选用实际单层工业厂房的屋架作为研究对象，引导学生从荷载的简化、构件的简化、支座的简化等方面将实际案例转化为待解决的力学模型，然后再结合平面桁架内力分析的知识进行内力计算。如此在一个案例中，学生不但重点学习了桁架内力分析的知识，还巩固了之前“实际工程计算简图”的画法，将一个案例尽可能多的联接起前后所学知识，让学生形成解决实际工程问题的专业思路。

4 教学方法改革

4.1 案例教学法

在课堂讲授理论知识的同时，注重工程案例的引用。案例的利用方法可分为以下两类:

(1)利用案例引出知识点。即通过案例提出问题，在教学过程中围绕案例进行知识的导入。以静定梁的内力计算为例，在讲授前首先导入关于防止过梁破坏的案例，通过分析如何防止梁的破坏把问题转换到求解静定梁的内力上。这种方法使学生从接收知识开始就明确了所学内容的实践应用方向，同事也激发起学生的学习兴趣。

(2)利用案例锻炼技能点。即利用工程案例强化理论知识的学习，使学生将理论知识转化为实践技能。课堂单纯讲授理论知识，一方面不容易激发学生学习的主动性，另一方面也不利于实现“理实一体化”的教学思路。通过案例将理论知识与实践应用有机结合，帮助学生找到了理论知识的实践出口，达到学以致用的效果。

需要注意的是，在引入案例时，应当选用建筑工程实践中的问题，使学生能够认识到所学知识的重要性，并能够及时准确地应用所学知识解决工程问题。

4.2 模型教学法

利用实验实训室各类模型，更加形象地介绍不同结构、构件的类型及其受力特点。以平面桁架内力计算为例，可使用木结构建筑模型，对其屋架进行简化计算。在此过程中，学生通过木结构模型了解了桁架的应用，同时可以将所学的桁架内力计算运用到实物的屋架内力计算中，真正做到了“在用中学，在学中用。”

4.3 任务驱动法

任务驱动法是以构建主义教学理论为基础，在学习的过程中，让学生围绕一个共同的工程任务为活动中心，使其产生强烈的处理问题动机，在此驱动下，通过教师的帮助与引导，结合对提供的学习资源以及对网络资源的积极主动应用，开展自行探索和相互协作的学习，在完成给定任务的基础上，引导学生进行学习实践的活动。

任务驱动教学法最根本的特点就是“以任务为主线，教师为主导，学生为主体。”此法有利于培养学生分析问题、解决问题的能力，同时能够提高学生自主学习能力以及团队协作的意识，对于激发学生的学习兴趣拥有显著的效果。

任务驱动法基本环节包括:创设情境、确定任务、自主学习与协作学习、效果评价。在建筑力学课程的每一个主题章节学习完成后，通过具体的任务对所学内容进行巩固和应用，可以达到良好的教学效果，同时也可以很好地通过任务完成的质量判断学生掌握知识技能的情况，为下一阶段的教学提供参考。以平面静定梁的内力分析为例，在教学过程中使用任务驱动发，其实施过程通过下几步进行:

(1)创设情境。学校为美化校园环境，现要建设一处“小桥流水”景观，目前河道已建成，需架设一座钢筋混凝土桥跨过一条宽度为6m的河道，请你方进行桥体的结构设计、荷载计算及内力分布计算。

(2)确定任务。在创设的情境下，选择与平面静定梁内力分析这一主题密切相关的桥体的力学模型简化、荷载计算与内力计算等真实性的任务作为学习的中心内容，使学生遇到的是很现实的任务要解决。

该情境在实际工程中常见，同时任务的难度不大，适合学生进行静定梁内力计算阶段的学习。完成计算简图的绘制、荷载的简化、内力计算等任务能使学生积极主动探索解决问题所需的知识体系，同时更深刻地复习和理解原有的关于计算简图的简化与平面静定梁内力计算的知识与经验。在理解、分析并解决当前问题的同时，有效地将新旧知识衔接起来，同时为学生能力的拓展提供了可靠的平台。

(3)自主学习、协作学习。任务驱动法鼓励学生面对任务难题自行解决，不建议老师讲解解决问题的具体方法与步骤。教师在这一过程中主要是为学生解决任务难题提供相关的线索和资料，而非是按部就班地进行详细说明。以本任务为例，完成桥梁的计算简图简化以及荷载计算，势必要搜集关于荷载计算的相关规范。从何处获取荷载相关规范，就是培养学生自主学习的契机。同时鉴于任务的难度，在求解任务的过程中，需要学生进行讨论和交流，通过不同思路及观点的交流汇总，可以相互补充完善解决方案，整理出完整的结构计算说明书。

(4)效果评价。对学习效果的评价应当注重多角度的评价方案，尽量考虑到任务锻炼的学生的各项能力。在示例任务中，评价内容主要包括三部分:第一方面是对学生完成的桥梁简化、内力计算说明书的准确性及计算过程的评价，即所学知识的意义建构的评价;第二方面是对学生搜集资料、整料能力及团队协作能力的评价;第三方面是对学生所做的5～10分钟的个人成果陈述进行评价，以考察学生的语言表达能力及逻辑思维能力。综合以上三方面评价学生的完成效果，保证任务驱动式的目标保质实现。

5 考核方式改革

采用多元化的考核方式。传统的试题考试考核的范围有限，无法全面了解学生的学习情况，具有片面性。在建筑力学课程的考核中，要注重对学生的学习过程考核，加大对考勤及平时作业完成情况的考核比重;同时结合案例教学法与任务驱动法的学习成果进行考核。这种考核方式，能够从学生的学习态度、掌握知识技能情况、团队协作交流、完成任务责任心等方面入手，促进学生提升自身综合素质以符合专业职业需求。

这种综合考核方式具体的评分比重为考勤与平时作业完成情况占总分的40%，案例教学与任务驱动的学习成果占总分的30%，期末考试成绩占总分的30%。

6 结语

建筑力学课程所授内容是建筑工程实践中必不可缺的专业基本知识与素养，在建筑工程结构中的作用举足轻重，因此，对于高职院校的建筑力学课程的教学改革与探索是一个连续不断的过程。建筑力学的教学改革要紧跟时代的步伐，结合建筑领域的前沿技术水平与需求，不断更新所授课程的内容体系以适应当前建筑工程专业的实际需求;同时，要强化工程概念，将力学知识与建筑工程案例建立常态化的有机结合体系，使学生能够做到“在用中学，在学中用。”与此同时，不断更新教学方法，使其与高职教育理论的前沿理论相结合，才能够培养出符合时代要求的人才。

［1］刘升贵，李惠芳，王修栋.《工程力学》教学改革探索［J］.长江大学学报(自然科学版)，2011(8):127－129.

［2］刁海林.《工程力学》课程教学改革探讨［J］.教改创新，2012(6):55－57.

［3］魏 琼.浅谈高职高专建筑力学课程中的实践课教学［J］.山西经济管理干部学院学报，2014(1):130－132.