對“土木工程實用力學”課程教學的幾點思考

李洪濤

【摘 要】“土木工程實用力學”是鐵道工程、水利、道橋等專業的一門重要的技術基礎課，是一門理論性較強的理論與試驗并重的學科。近年來，隨著教育改革的不斷深入發展，課程的內容、體系、學時等各種因素也在變化中。那么，如何根據高等職業教育的特點使學生更好的掌握該課程，是當前急需解決的問題。本文首先分析了當前土木工程實用力學課程教學的現狀，然后就課程教學改革提出了幾點思考。

【關鍵詞】土木工程實用力學；教學；改革；多元化；教學方法

一、課程教學現狀

（一）課程教學特點

高職院校開設的《土木工程實用力學》課程與本科院校不同，它涵蓋了理論力學、材料力學和結構力學三大力學的基本知識，課程覆蓋面廣。三大力學自成體系，而又相互滲透，教學內容需要相互貫通，不能隨意刪減。但普遍存在教學內容多，課時相對較少，存在矛盾。

（二）學生學習現狀

1.高職院校的學生大部分物理和數學基礎比較薄弱，加之《土木工程實用力學》課程的學習需要較強的邏輯思維能力，這樣學生接受起本門課程來就顯得比較困難。

2.高職院校的學生總認為自己出去就是施工第一線的人員，認為力學知識只有設計人員及高層人員才用的到，對自己用處不大。這就使得學生對課程的定位不正確，認為該課程是可學可不學的，從而導致對該課程的學習熱情不高。

3.由于《土木工程實用力學》這門課程是專業基礎課程，一般開設于大一第二學期，很多學生還沒有從高中“填鴨式”的教學模式中走出來，所以習慣于只聽老師講，缺乏學習的主動性，自學能力差。

（三）教師教學現狀

1.部分青年教師剛從學校畢業就來到高職院校當老師，現場經驗不足甚至沒有，這就使得理論與實際脫節，授課內容枯燥無味，沒有現場實例可舉，使學生意識不到力學在今后的工作中占有舉足輕重的地位，認識不到課程的重要性。

2.由于該課程內容覆蓋面廣，而課時往往不夠，有些教師經驗不足，對課程的內容把握不當、取舍不當，完全按照本科的教學方式走，將重點全部放到了設計和計算上面，忽略了高職學生能不能接受和是否需要，出現“教師講課痛苦，學生聽課更痛苦”的局面。

3.教師的教學手段單一，主要采取講授式教學，使得課堂枯燥乏味，使學生喪失了學習的主動性，從而失去了學習這門課程的興趣。

（四）教學資源現狀

高職院校教學資源相對較少，學生試驗、實踐的環節較少，加之高職院校學生本來的抽象思維能力就有局限性，導致學生對很多試驗和結論理解不夠深刻，不能學以致用。

二、對“工程力學”課程教學的幾點思考

（一）教學內容和方法的改進

以“必須、夠用”來規范教學內容。高職教育的目的是培養應用型人才，教師在授課時應注重講清基本概念，強調知識點的應用，淡化推導過程；加強與后繼課程及實際應用聯系較多的基礎理論與基本方法，對輔助性知識點點到為止；注重理論知識，掌握基本運算技能訓練，不追求復雜、難困的計算題。學完土木工程實用力學全部內容后，對所學內容進行歸納總結，以分析構件的強度、剛度、穩定性三方面內容為三條“線”。突出授課過程中的幾個重點問題：各種受力構件的內力分析及內力圖；各種受力構件的應力分析及應力分布；材料力學性質；強度條件及應用；剛度條件及應用；穩定條件及應用；靜定結構的內力和變形；超靜定結構的內力和變形。

（二）合理安排教學大綱中的實踐課時

教師應改變單一的課堂灌輸式教學方式，通過增加試驗課、實地參觀等實踐性環節，提高學生的學習興趣。

實驗教學是培養學生實踐能力的重要環節。特別是在材料力學部分，在介紹常用材料拉（壓）時的力學性能和材料拉（壓）、扭轉破壞現象時，帶領學生做低碳鋼拉伸試驗、鑄鐵壓縮試驗。除了一些常規試驗外，有條件還可在現場做鋼筋力學試驗、彎曲梁正應力電測試驗，使學生盡早接觸工程實際問題?！傲W模型”是聯系力學知識與實際問題的橋梁，建立力學模型是“以應用為目的”的具體體現之一。在教學中向學生傳授力學模型的思想和方法，注重培養學生的力學抽象能力，指導學生掌握把實際工程問題轉化成力學問題的方法。既提高了學生對力學知識的應用能力，也提高了學生的學習興趣。

利用課余時間安排學生到校外實地參觀，將課堂搬到實地，也是一個有效的教學方法。主要參觀一些典型的結構，如大型建筑物的屋蓋承重結構，單跨簡支橋梁等。參觀時，教師引導學生將課堂上講的計算簡圖與實際結構掛勾對號，讓學生親眼目睹結構的構造特點和使用情況，分析結構的受力和變形。使學生了解自己所學知識的應用前景，有助于培養學習的興趣。

（三）改進教學內容

時數有限使課程設置因科目眾多與內容龐大而困難重重。目前的課堂教學中以理論為主。土木工程實用力學這門課理論性較強，內容相對較枯燥，在教學中應盡可能講一段理論之后結合實際，或穿插案例教學，如講解應力時可加入施工中預制梁體起吊運輸時，常加一根扁擔梁，使得在運輸過程中梁體內部不會產生額外的壓應力。還有混凝土立方體試塊在進行抗壓試驗時，沿 45°角被破壞是由于在沿桿軸 45°方向存在有最大的剪應力，混凝土為脆性材料，抗壓強度大，但抗剪強度小，當軸向壓力逐漸增大時，首先達到抗剪極限，所以混凝土是被剪壞而不是被壓壞的。這樣既可以充分調動學生的學習熱情及對專業的興趣，又可使學生對所學知識融會貫通，學以致用，應用到解決工程實際問題，提高分析問題、解決問題的能力，以拓寬學生的視野，激發學生對《土木工程實用力學》這門課程的興趣。

（四）采用多元化的教學手段

1.多媒體教學

講授《土木工程實用力學》課程時，存在很多抽象概念和試驗，學生理解起來存在很大的問題。教師應在教學過程中充分利用多媒體技術，將一些難以用語言表述清楚的內容，用圖片、錄像和動畫等方式來實現，這樣可以使學生更加形象的理解問題。

2.實例教學

教師在授課過程中，要善于引用周圍存在的真實示例，以及近期發生的工程實例尤其是施工現場與力學相關的實例，有效的激發學生學習的熱情和積極性，同時這樣也能夠使學生認識到學習力學的重要性。

3.試驗教學

力學中的很多結論都是試驗得來的，光靠語言講解，學生是不能夠深刻的理解其原因的。所以對于一些重要試驗，很有必要讓學生親自動手，例如金屬的拉—壓試驗。只有親自經歷，學生才能記憶深刻，以后才能真正的學以致用。當然根據各學校的教學資源情況的不同，有的試驗對于學校本身來說并不具備其試驗能力，教師也可以變換方式，適當運用社會資源，比如說聯系當地的試驗站讓學生進行參觀學習，由試驗站的專業人員來進行演示實驗。同時，教師也可以利用網絡資源，給學生演示一些試驗視頻，讓學生更深刻的理解其過程和結論。

4.現場教學

課堂的講授形式很有限，很多情況下學生想象不出來工程中的實際情況，所以教師可以帶學生外出參觀，在參觀的過程中將遇到的各種構件的受力形式、變形形式在現場講解，這樣學生就能夠很快的理解知識點，并將其與現場的實際情況聯系起來。

5.課堂講授與學生討論相結合的教學方式

根據知識點的特點，教師可以選擇不同的授課方式，對于一些選修的內容，可以采取學生自學討論的方式。教師提出問題，引導學生，讓學生以組為單位自學討論，最后各組交流答案，教師總結。這樣不僅提高了學生的自學能力，還培養了學生的團隊意識，同時提高了學生交流和表達的能力。

三、結語

綜上，改革土木工程實用力學教學是一種先進的教學思想，也是一種新觀念、新思維、新模式。改革教學的強大生命力就在于能使教和學達到自然融洽統一和諧。只有和諧才能發展，體現了當前工程力學教學改革發展的趨勢。和諧教學能夠溝通愉快教學、成功教學和創造教學，取各種教學之長，充分達到以學生為主體的，教會學生做面包的本領。

參考文獻：

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