建筑学专业建筑力学课程教学改革与实践
2017-09-25贺培源石东升
贺培源 但 敏 石东升
(1.内蒙古工业大学土木工程学院,内蒙古 呼和浩特 010051; 2.内蒙古建筑职业技术学院建筑工程学院,内蒙古 呼和浩特 010051)
建筑学专业建筑力学课程教学改革与实践
贺培源1但 敏2石东升1
(1.内蒙古工业大学土木工程学院,内蒙古 呼和浩特 010051; 2.内蒙古建筑职业技术学院建筑工程学院,内蒙古 呼和浩特 010051)
对建筑学专业《建筑力学》课程存在的一些问题进行了分析总结,结合多年来的教学经验和建筑学学生的自身特点,提出在教学进程中着重培养学生的定性(概念)分析能力、理论和生活实践相结合的能力,并列出了关于本课程改革与实践的几点思考,希望可以提高学生学习兴趣。
改革实践,定性(概念)分析,建筑力学,专业课程
1 我校建筑力学课程的现状
“建筑力学”是我校建筑学专业的一门重要专业课程,知识点多,理论性强。经过对该门课程的学习,学生可以对力学的概念和规律产生基本的认识,并且为学习其他后续相关课程奠定基础。
目前,我校建筑学专业教学计划中,建筑力学课时已经压缩至24学时,如何在有限的学时内使学生获得必要的力学相关知识,并且保证优良的教学效果已成为目前急需重视的问题。
2 问题的解决方法
2.1 调整知识结构和教学内容
把本课程“知识结构”涉及的三大力学(理论力学、材料力学和结构力学)加以调整、精简、浓缩,使之更符合小课时状况下的建筑力学教学。为了达到理想的教学效果,本人对课时计划做了分配,见表1。
2.2 加强学生对建筑力学的定性(或概念)分析的能力
对学生进行建筑力学定性(或概念)分析培养的重要性,广大教师和工程届从业人员已经形成了肯定的共识。从清华大学包世华、袁驷、辛克贵教授到同济大学朱慈勉教授,这些建筑结构专业的力学专家均在各自领域出版了有关定性(或概念)分析力学的相关权威的书籍和专著。为达到培养学生定性分析能力的目的,本人在讲授经典力学定量分析的同时,在建筑力学一些问题的定性(概念)分析方面做了大量训练。
例如在讲经典习题如图1所示时,我们无需求解支座反力,只要利用“铰结点处无外力时弯矩图是直线”这一重要分析结论,就可以方便的将弯矩图绘制完毕。
表1 建筑力学课时分配
另外,定性(概念)分析在画结构受力图,结构的内力图绘制以及结构的几何组成分析等章节均有重要应用,在此不再赘述。
2.3 多样化教学手段的结合使用
为了提高课堂授课效果,笔者通过多媒体结合板书的授课手段,弥补了单纯多媒体授课教学的不足。
在多媒体授课过程中,可以通过多媒体补充一些真实的身边的结构施工图片链接到相关的章节,加深学生对实体结构构件的认识和了解,提高学生的学习兴趣和效果。
板书是一种传统的教学手段,能很好的对课堂内容进行凝练和浓缩。而且板书可以将教学重点、难点书写在黑板上并加以解释,而且当课堂时间有富余时,可以通过板书补充一些课外内容,加强学生学习兴趣,使学生对本课程的内容能有更好的理解和深化。
2.4 充分利用生活中的力学知识
学生在初步进入建筑力学学习时往往基础较差、形象和抽象思维能力较弱。我们在教学过程中可以充分结合实际生活中的力学知识来加深学生对理论知识的认识和理解。
例如:在讲授约束这节内容中的难点“铰接和刚接”的概念时,可以引导学生用胳膊肘的活动作比喻,向内是可以转动的,这时的肘关节作为约束就可以简化为铰接;而胳膊肘是不能向外转动的,也就是我们常说的俗话“胳膊肘不能向外拐”,这时的肘关节作为约束就可以简化为刚性连接(刚接)。
在讲授“轴向拉应力”的大小时,可以引导学生用拽头发做比喻,比如你平时和同学打着玩,用同样的力量拽一把头发和拽几根头发疼的水平是不一样的。这是因为人的感觉是由应力而不是力的大小决定的。用同样大小的力,拽头发的根数越少,作用面积越小,应力越大,皮肤的感觉越疼;反之,拽头发的根数越多,作用面积越大,应力越小,皮肤感觉反而感觉不会那么疼。
2.5 搜集、制作与教材知识有关的教具
在平时有意识的搜集一些可用教具,例如学生参加完结构大赛后用剩的一些材料构件,如竹皮结构(拱、钢架、桥梁),在讲授相应章节时可以拿出来给学生讲解示范。这样学生可以更直观的了解这些看上去复杂的建筑结构,只要认真努力,纸皮、竹皮等材料也可以做成各种漂亮的建筑结构。我们也可以借助现成教具讲授课程,例如在讲授“杆件的基本变形”这节课时,可借助教鞭、粉笔、书本、板擦等教具帮助学生理解和掌握这些基本概念。通过上述教具,可较好地提高学生的抽象思维能力,有利于加深学生对基本概念的理解。
3 结语
《建筑力学》课程是建筑学专业重要的专业课程之一,为了使学生在有限的课时内达到更好的学习效果,文章提出了一些关于建筑力学课程的改革实践方法,希望这些方法在提高学生学习兴趣以及效率上起到帮助,并在后续上课的过程中不断改进和提高。
[1] 李前程,安学敏.建筑力学[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[2] 包世华,辛克贵.结构力学[M].武汉:武汉理工大学出版社,2013.
[3] 许 凯,陈朝峰,杨祖权.定性分析在结构力学教学中的应用研究[J].高等建筑教育,2010,19(6):98-101.
[4] 彭 苗.建筑力学课程教学改革研究与实践[J].中国冶金教育,2009(6):150-152.
ArchitecturalMechanicscourseteachingreformandpracticeofarchitecturalmajor
HePeiyuan1DanMin2ShiDongsheng1
(1.CollegeofCivilEngineering,MongoliaUniversityofIndustry,Huhhot010051,China; 2.CollegeofBuildingEngineering,MongoliaVocationalCollegeofBuilding,Huhhot010051,China)
The paper analyzes and concludesArchitecturalMechanicscourse problems of architectural major. Combining with many years’ teaching experience and architectural own characteristics, it mainly cultivates students’ qualitative(concept) analysis ability and theory integrating with practice ability, and lists the above-mentioned course reform and practice considerations, with a view to improve students’ learning interests.
reform practice, qualitative(concept) analysis, architectural mechanics, specialized course
G642.0
:A
1009-6825(2017)24-0218-02
2017-06-19
贺培源(1981- ),男,讲师; 但 敏(1984- ),女,讲师; 石东升(1971- ),男,教授