土木工程专业结构力学教学方法研究

李晓飞

摘 要：结构力学是土木工程专业重要的专业基础课之一，在培养工程建设所需的设计、施工以及管理等相关人才过程中必不可少，所学力学知识是后续所学专业课的重要基础。现阶段结构力学教学存在理论与实际联系不紧密、教学偏应试等诸多问题。本文从土木工程专业结构力学教学过程中关于概念体系的建立、授课方法的优化以及知识结构的提升三个方面进行了探讨和研究。

关键词：土木工程专业 结构力学 概念体系 教学方法

土木工程专业作为我国高等院校主要专业之一，其主要目的即为我国的社会主义现代化建设培养合格的建设者。尤其是“一带一路”伟大战略构想的提出，需要我们广大高校为这一计划的实施提供一大批土木工程师为“一带一路”沿线的基础建设提供技术支持。理论力学、材料力学和结构力学是土木工程专业三大基本力学基础课，相关力学课程掌握的好坏，不僅关系到后续专业课程的进一步学习，而且对工作中遇到的各种工程实际问题也有重要的影响。在土木工程实践中，很多构造措施归根结底，都能通过力学知识对其进行解释。然而，由于结构力学课程内容较多、综合性以及逻辑性较强，注重方法性和技巧性，优化现有土木工程专业结构力学教学方法，提升学生力学素养至关重要。本文主要从结构力学概念体系的建立、授课方法的优化以及知识结构的提升三个方面研究了提高土木工程专业结构力学教学的方法。

一、概念体系的建立

传统的结构力学教学方法，以学生能较好的掌握书本上的理论和方法为培养目标。注重解题技巧并且多采用题海战术。这样封闭的教学模式不利于创新型人才的培养，给学生独立思考的空间也很小。结构力学知识的掌握，需要点带动线、线带动面，形成分析结构的知识体系。将结构定性分析的内容融入到结构力学的教学过程之中，既可以培养学生的分析能力，又能促进结构力学的教学工作。结构力学概念体系的建立主要是能够定性的分析整个结构力学规律，判断力的传递路径等。通过定性分析能力的培养，学生可以站在更高的层次上去理解和把握经典结构力学的基本思想，学会用多角度、全方位的眼光去认识与分析身边常见的工程现象，并能够通过所学的力学知识定性的进行分析解释。

二、授课方法的优化

目前，大多数地方院校土木工程专业结构力学的教学主要还是采用课堂板书的方法。虽然课堂板书能够使学生更清晰的了解老师的解题思路，但由于结构力学自身的特点，需要通过建立力学模型进行受力结构的分析，在有限的课堂教学时间内，不能全面的对相关知识点进行深入的讲解。并且由于结构力学难度较大，知识点相对枯燥，仅仅通过课堂板书不能较好的提高学生听课兴趣。在结构力学教学过程中，应该不断地优化授课方法，提高授课效率。

（一）教学手段多样化

土木工程专业结构力学的教学，除了课堂板书，还应该和多种教学手段相结合，比如多媒体教学。在讲解过程中可利用动画效果辅助说明，多媒体教学图、文、声、像并茂，能够给学生的感官提供不同角度的刺激，既能够提高授课效率又能够增加学生听课积极性。另外，除了任课教师讲授之外，还可以针对重点、难点，通过专题研究的办法，小组讨论、学习网上公开课等多种方法，加深学生的理解。

（二）教学方法多样化

结构力学的讲授，除了按照教材顺序之外，可分层次联合讲授。比如在结构力学力法和位移法讲解过程中，可将二者对比学习，讲完位移法可以回过头来再分析二者的异同，做到举一反三。同时，在对整体结构求弯矩时，可以联想到材料力学针对构件求弯矩及剪力的方法，对比分析其异同，进而做到土木工程专业三大力学知识融合贯通。可结合生活中常见的结构类型来分析简化的结构模型，提高学生学习兴趣。

三、知识结构的提升

扎实的结构力学概念体系是基础，良好的结构力学计算能力是基本要求。但是，学生参加面对工程实际问题，要做到灵活应用，真正能够运用大学所学的书本知识来解决未知的工程问题，还需要将理论知识上升到完整的力学知识框架，培养自己的力学思维。

四、总结与讨论

随着“一带一路”伟大战略的提出，我国需要大量的基础建设人才，其中土木工程专业首当其冲。结构力学作为土木工程专业重要的专业基础课，教学方法的探索和提高至关重要。只有通过不断地改进，培养学生概念体系的形成，优化现有的教学方法，从而使其知识结构不断提升，才能灵活应用所学的力学知识。

参考文献

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