《计算结构力学》教学改革
基于地方本科院校应用型“卓越计划”的《结构力学》教改研究
形象地表现出来 。但是如果舍弃板书教学 ， 只采用多媒体 。 授课时间教学信息量大 ， 学生没有充分时间理解授课 内容 。 重点难以把握 ， 学生难以积极参与到教学过程当中， 这与卓 越计划重点培养学生的科学精神 、 创造性思维和创新 能力 的要 求相 矛盾 。
３ 币 资力量与卓越计划执行的矛盾。除少数开办土木 工程专业时间较长的老牌地方高校外 ， 多数地方高校 的土
２ ０ １ ４年 ４月 第 １ ４期
教 育 教 学 论 坛
Ｅ ＤＵ Ｃ ＡＴＩ ＯＮ ＴＥ ＡＣＨ Ｉ Ｎ Ｇ Ｆ ＯＲ ＵＭ
Ａｐｒ ． ２０１ ４ Ｎ ０． １４
基于地方本科院校应用型“ 卓越计划” 的《 结构力学》， 周
磊
永州 ４ ２ ５ １ ９ ９ ）
土木工程与建设管理系 ， 湖南
摘要： 针对地方本科院校应 用型“ 卓越计划” 的要 求， 找 出《 结构力学》 课程教 学 中存在的不足 ， 结合土木 专业的特点 ， 从教学 内容、 教 学模式、 和 实践教 学三个方面对课 程教 学改革进行思考 ， 提 出改进措施。 关键词 ： 结构力学； 教学改革 ； 实践
为 结构 分 析 、 设 计与 优 化 的首 选 。走 向工作 岗位 的土 木 毕 业 生 是 否 已经 掌 握 或 已经具 备 了迅 速 掌 握 结 构 分 析 程 序 的基础 已成为就业的重要砝码。但 目 前在地方本科高校大 多将结构力学知识 的教学局限于传统课堂， 对结构设计软
件单独开课 ， 两门课 程开课 时间往往相隔一个学 年 ， 学 生 在 学 习设 计 软件 时 往往 只着 眼 于如 何 使用 软 件 ， 而不 是 为 什么要这样使用软件 ， 理论与实践难以融合到一起 。这样 的教学方式 培养 的学生难 以毕业后快速成长为 能够胜任 工程结构设计 、 施工等多种岗位技术工作的应用型卓越工
新工科背景下基于创新创业能力培养的《结构力学》课程教学改革探索
新工科背景下基于创新创业能力培养的《结构力学》课程教学改革探索一、培养创新思维的重要性新的经济发展形势下，新产业、新技术对人才提出新的要求，传统高等工程教育在很大程度上已不能适应和引领新经济的发展需求。
为适应人才培养需求，我国在2016年首次提出“新工科”概念，2017年2月以来，教育部积极推进新工科建设，并发布了一系列文件助力高等教育强国建设[1]。
为此，地方高校在人才培养过程中应不断探索创新人才培养思路，在专业课程学习中融入创新思想、创新意识，助力高水平应用型工程技术人才的培养，服务科技需求和社会对新工科人才的需要。
二、结构力学现状结构力学是土木工程专业的一门专业基础课，也是多数院校研究生入学考试的一门专业课，与后续专业课程的学习有紧密的联系，在土木工程专业人才培养过程中具有重要地位。
但是结构力学理论性和逻辑性较强，计算过程枯燥，方法技巧要求较高，学生普遍存在学习兴趣不高，缺乏理论知识与实际工程相联系的能力，传统教学难以满足新形势下对结构力学知识的需要。
新工科的内涵是以立德树人为引领,以应对变化、塑造未来为建设理念,以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径,培养未来多元化、创新型卓越工程人才。
这就要求在结构力学的授课过程中不仅要注重学生对力学基本知识的学习，更要培养学生运用知识独立分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新意识和创新思维。
三、改革措施1.理论知识与工程实践[2]相结合，鼓励质疑与创新，激发学生兴趣。
针对应用型本科院校土木工程专业结构力学大纲及学生学习特点，有的放矢、有所侧重的对结构力学内容进行精简提炼，形成一条适合应用型本科学生的结构力学知识主线。
在教学过程中，要对教学资源、教学内容以及教学目标点进行全面整合，之后对教学任务进行确定，结合工程实践，设计相应的教学情境，教师讲解理论知识，课下学生运用理论知识解决相应的实际问题。
课下作业以工程项目为背景，倡导学生运用多元化的解题思路、解题方法，探究项目中的力学问题，培养创新能力和开拓思维。
《结构力学》课程教学大纲
《结构力学》课程教学大纲课程类别：专业基础课适用专业：建筑工程技术适用层次：高起专适用教育形式：网络教育/成人教育考核形式：考试所属学院：土木工程与建筑学院先修课程：理论力学、材料力学一、课程简介结构力学是土木工程专业的一门重要的专业课，通过结构力学课程的学习，使学生掌握杆件结构的计算原理，掌握各类结构的受力分析方法，为后续学习相关专业课程以及进行结构设计和科学研究打好力学基础。
包括体系几何构造分析、影响线、静定结构的内力和位移计算、超静定结构的内力和位移计算等内容。
二、课程学习目标通过本课程的学习, 使学生掌握杆件结构的计算原理，掌握各类结构的受力分析方法，逐渐培养学生的计算能力及综合运用结构力学知识去分析、解决实际工程问题的能力。
课程的具体目标如下：课程目标1：了解结构力学的研究对象，结构计算简图及简化要点。
课程目标2：掌握平面几何不变体系的组成规律。
课程目标3：掌握静定结构内力分析和位移计算的原理及方法。
课程目标4：掌握超静定结构内力分析和位移计算的原理及方法。
课程目标5：了解结构动力计算的基础知识。
三、与其他课程的关系此门课程为专业基础课，起到承上启下的作用，要先修完理论力学、材料力学等课程，才能修本门课程，也是后续钢结构、钢筋混凝土设计原理、气体结构等专业课程学习的基础。
四、课程主要内容和基本要求本门课程主要包括以下几块内容：几何构造分析、静定结构的内力计算、图乘法求静定结构的位移、机动法作影响线、力法及位移法解算超静定结构力学问题；其中力法是结构力学的核心内容，其要先学完静力学后学习超静定结构，力法是解决超静定结构问题的基本算法。
第一章绪论『知识点』结构力学的研究对象及任务；结构的计算简图及简化要点；杆件的分类；荷载的分类。
『基本要求』1、识记：计算简图，荷载。
2、领会：荷载的性质及分类。
3、简单应用：要求学生学习后能对简单的实际结构画出计算简图。
『关键知识』结构的计算简图。
『重点』计算简图的简化要点。
面向新工科的力学类课程教学改革与实践研究
面向新工科的力学类课程教学改革与实践研究作者：王小蔚王敏容陈孔亮颜少荣来源：《科技风》2021年第28期摘要：面向新工科，力学类课程教学改革重在对学生力学思维的培养。
从专业层面优化力学类课程体系，本专业的人才培养方案中体现对力学思维有层次递进式的培养：力学思维养成→力学思维提升→力学思维深化;从课程层面以三段式教学为主，辅以课程思政进课堂、项目式教学等教学方式进行改革，注重思维教学;对应完善了教学评价方法，实现了多样化考核环节及多元化教学评价方案。
关键词：新工科;力学思维培养;思维教学;教学评价多元化1绪论自2016年“新工科”被正式提出以来[1]，“知识产权设计+自主研发能力”是新经济形势下新工科建设的需要。
新经济形势下新工科建设将目光聚集在工科从业者的基本素质上，要求工科从业者学识基础及专业知识宽厚扎实，不仅要具备独立自主知识产权的工业设计能力，而且还需要掌握扎实的力学计算和分析能力。
由于在解决高技术领域发展中的突出问题上，力学发挥着关键性的作用，因此，力学课程被视为“新工科”的一门核心课程，以适应新经济形势下创新型应用型人才培养的新需求。
面向新工科的力学类课程教学改革，应通过力学课程学习培养学生的力学思维。
面向新工科的力学课程教学改革，应当将聚焦于力学思维的培养。
故本力学类课程教学改革以力学思维培养为导向，为培养基础及专业知识宽厚扎实的创新型应用性“新工科”人才培养进行实践性探索。
2现状分析我国目前工科培养力学教学中存在以下问题：2.1力学课程体系不完整2003年黄再兴[2]等人就对大学工科专业力学课程进行了调查分析，相比国外工科专业对力学课程的重视程度，国内则相差甚远：国内高校中力学课程学分占比毕业总学分仅为6.4%，欧美国家高校这一比例达到11.8%;我国在过去一段时期侧重于“拿来主义”，缺乏理论的深度研究，由此导致国内高校力学课程体系不完整，直接影响了工科从业人员的创新能力培养，无法满足新工科的发展对创新型应用性人才的需求。
《结构力学》课程规范
章
第3章静定结构受力分析
教学目的
和要求
能运用截面法求任意界面的内力，并用叠加法及荷载与内力的关系作各种结构的内力图
重点和难点
重点：截面法求任意界面的内力，用叠加法及荷载与内力的关系作各种结构的内力图
难点：熟练的运用截面法、叠加法作各种结构的内力图
“三基”分析
基本知识：截面法、叠加法
基本理论：截面法求任意界面的内力，用叠加法及荷载与内力的关系作各种结构的内力图
二、课程知识、能力体系
《结构力学》课程知识（能力）体系
序号
知识单元描述
知识点
对应能力
学时
要求
1
第一章
绪论
结构力学的学科内容和教学要求、结构体系的简化、杆件的分类、荷载的分类、学习方法
掌握学习结构力学的方法
2
掌握
2
第二章
结构的几何构造分析
几何构造分析的几个概念.平面几何不变体系的组成规律.平面杆件体系计算的自由度.
本章思考题
3-1，3-2，3-3（b），3-5，3-8（a），3-9（d）
主要
参考资料
结构力学参考书或网络资源；
教材：龙驭球，包世华.结构力学教程(第三版).高等教育出版2006
备注
章
第4章影响线
教学目的
和要求
移动荷载概念，影响线概念，用静力法作简支梁影响线，机动法作影响线，影响线的应用，简支梁包络图和绝对最大弯矩。
4
掌握
9
第九章
矩阵位移法
矩阵位移法的基本步骤.单元刚度矩阵.整体刚度矩阵.等效节点荷载杆端力.
掌握矩阵位移法的解题思路和步骤.理解单元刚度矩阵、总刚度矩阵中元素的物理意义。重点掌握利用单元定位向量将单元刚度矩阵 和单元等效节点荷载向量集成刚度矩阵和结构荷载向量的方法.
计算结构力学教学方法改革初探
计算结构力学教学方法改革初探摘要:本文从本校实际出发总结了计算结构力学课程的教学现状,介绍了为该课程教学方法改革所做的一些初步探索和尝试。
提出了“教学方法主动化”,“教学内容层次化”和“课外作业多样化”这样三种新型教学法,并应用于计算结构力学的课程教学中,取得了良好的教学效果。
关键词:计算结构力学教学方法教学改革现代工程技术的日益进步和计算机的飞速发展对结构分析的理论与方法产生了深远的影响。
一方面,大型工程结构在各种复杂因素作用下的分析要求强化结构力学基本概论的综合运用和概念设计的理念;另一方面,运算能力的剧增要求发展与之相适应的结构分析理论和方法。
发展的形势要求结构工程师和研究人员必须具备熟练地运用计算机进行结构分析的能力。
“计算结构力学”的发展正是适应了这种需求,已成为高等院校工程结构类和力学类等专业学生的必修课程[1]。
计算结构力学的教学体系建立在结构力学、计算数学、计算机应用这三个二级学科的基础上,属于交叉学科的课程[2]。
计算结构力学主要针对土木工程专业的本科生开设,我校土木工程专业开设较晚,2008年才开始招收本科生,到2011年春季学期已对两届专升本学生和一届二本学生进行不同学时的授课。
本文作者从对第一届专升本学生课程进行助课,再到独立对第二届专升本学生进行少学时授课,以及对第一届二本学生进行多学时授课,积累了一定的教学经验,但总体来说对该课程的教学经验尚浅,许多地方有待进一步改进。
笔者结合自身教学实践,总结我校“计算结构力学”课程的教学现状,谈谈笔者对该课程教学方法改革的一些感想和总结。
1 教学方式的主动化从一般力学课程课堂教学来看,由于内容多而学时少,教师通常直截了当地将知识介绍给学生,而学生则处于一种被动听课的状态,他们看着教师在黑板上推导并忙着记笔记,很少与教师对话和同学讨论。
学生不是通过自己的思考总结出力学概念,课后读书与思考少。
由于课程内容有一定难度,上课听教师讲解不一定能全部理解,需要学生及时与教师交流,和同学讨论才能掌握知识点,但学生学习缺少主动性。
土木工程专业结构力学教学改革的研究
要， 形成基础教育与专业实践的有机结合。在该课程教学 中， 条件允许 的情况下可开展产学研合作模 式 ， 安排学生 到相关企业参观或实践 ， 将专业基础知识和企业工程实际
优 化 问题 相 结 合 ， 不 能现 场 解 决 的 问题 可 带 回学 校 ， 在 教 师的指导下 ， 深入分析并解决这些难题 ， 再回到实践 中检
容、 方式、 手段 都 做 了相应 地 改 革 ， 取 得 了明 显的 效 果 。 关键 词： 结构力学； 土木工程专业； 教 学改革 中图 分类 号 ： Ｇ６ ４ ２ ． ０ 文 献标 志 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ ４ — ９ ３ ２ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ３ １ — ０ ０ ５ ３ — ０ ２
结构力学 与混凝土 结构原 理一起 被誉为 该专业 的 “ 基本功” 、 “ 看家本领 ” ， 所以， 结构力学课程的教学质量对 于培养基础扎实 、 高 素质 、 实践能力强的土木工程师起着 举足轻重 的作用 。 虽然在结构力学的课程建设和教学上投 入了很多精力 ， 但近年来教学效果一直不够理想 ， 学 生考 试不及格率居高不下 ， 对后续课程及毕业设计等环节产生 了严重影响。针对这样的现状 ， 非常有必要进行该课程的 改革和建设 ， 使学生真正掌握结构力学的内容。
、
课 程教 学 改革 的 方法
１ ． 教 学 内容 调 整 与更新 。 根 据全 国教 学 指导 委 员会 对
结构力学课程 的教学 内容设置 ， 制定了适合我校 的该课程 教学大纲 ，从２ ０ ０ ９ 级本科生开始分成３ 个模块教学 ， １ 、 ２ 模
块为专业必修模块 ， 第３ 模块为专业选修模块。（ １ ） 依据大
优 化 教学 方 法 ，以学 生 的动 手 能力 和创 新 能力 培养 为 主 ， 不断提升教学水平 ， 以期真正实现卓越计划的培养 目标。
“结构力学”课程教学改革与实践
０ 引 言
“ 构力 学 ” 土木 工程类 各专 业 中一 门重 要 结 是 的专业 基础 课 ， 学 生 专 业 技 术 能力 的 培 养起 着 对 重 要 的不可 替代作 用 。它 的任 务 是培 养学 生 在学
习理论力 学 和材料 力 学 的基础 之上 进 一 步掌 握杆
手 去解 决 。一些 已经 走 上工作 岗位 的毕 业 生 反馈 回来 的信息 也 表 明 ： 生 缺 乏 综 合 运 用 力 学 知 识 学
Ｋｅ ｒ ｓ Ｓ ｒ ｃ ｒ ｌ ｃ ａ ｉｓ ｔａ ｈ ｎ ｅｏ ｍ ； ａ ｈ ｎ ｆ ｃｓ ｙ ｗｏ ｄ ： ｔ ｔ ａ ｕｕ Ｍｅ ｈ ｎｃ ； ｃ ｇ ｒ ｆｒ ｔ ｃ ｇ ｅ ｅ ｔ ｅ ｉ ｅ ｉ
体 的 工 程 实 践 问 题 ， 生 普 遍 感 到 不 知 道 从 何 下 学
‘ 构 力 学 ＂ 程 教 学 改 革 与 实 践 ‘ 结 课
冯 文 燕
（ 石理 工学 院 土 木建 筑工 程 学 院 ， 北 黄 石 ４ ５ ０ ） 黄 湖 ３０ ３
摘 要： 针对结构力学课程的特点， 采用了多媒体教学方法， 引人了结构建模实践教学环节， 实施了多项教
学管理的措施 ， 过与以往传统的教学方法成绩的对 比与分析 ， 明这次进行 的教改是成 功的， 通 说 可逐步在 以后
的教学中推广应用 。
关键 词 ： 结构力学； 教学改革 ； 教学效果
中图分 类号 ： ６ ２ ０ Ｇ ４ ．
文献标 识码 ： Ａ
文 章编 号 ：０ ８—８４ （０ ０） — ０ ３— １０ ２５ ２ １ ０ ０６ ０ ４ ４
Ｔｅ ｃ ｉ ｇ Ｒｅ ｏ ｍ ｎ ａ ｔｃ ｆＳ ｒ ｃ ｕ ａ ｅ ｈ ｎ ｃ ａ ｈ ｎ ｆ ｒ ａ ｄ Ｐｒ ｃ ｉ ｅ ｏ ｔｕ ｔ ｒ ｌＭ ｃ ａ ｉ ｓ
《结构力学》课程的应用型教学初探
尚存 问题 和建议
通过对 《 结构力学》 课程授课等各环节改进 ， 学生 运用 知识 、 不 同思 路 的 实 例 分 析 能力 有 所 提 高 。但 在 教 学 过 程 中发 现 如 下 问题 ： 应用 型教育与工程实例相结 合过程 中 ，结 构力学》 《 各版教 材 中列举 的工 程 实 例却 很 少 。因此 ， 议 我 院成 立 结 构力 学 应 用 建 性研究 小组 ， 查找和引进有代表性 的工程实例资料 ， 并展开深层 次 应 用性 研 究
［】 正 国， 构 力 学教 程 【 ． 南 交通 大学 出版 社 ， ９． ３杜 结 Ｍ】 西 １ ２ ９
作 者 单 位 ： 安 欧 亚 学 院建 筑 工 程学 院 陕 西 西安 西
《 构 力 学 》 程 授 课 方 式 调 整 为 以板 书 为 主 ， 以 相 应 多 结 课 辅 媒体教学手段 ， 达到形象描述 出结构杆件体系的受力等情况 ， 如 弯矩 、 剪力 、 轴力 作用下 的杆件变形情 况 ， 易于学生记忆和理解 课 程 重 点 内 容 ， 于 培养 学 生 的应 用 能 力 。 易
启 下 的核 心专 业 基 础课 。 ｆ） １ 该课程 是以《 理论力学 》 《 、材料 力学》 等先行课程为专 业 理论基础。 （ 该课程又是为《 ２ ） 混凝 土及砌体结构》《 、建筑施工技术》《 、钢 结构》 等后续课程学习奠定专业理论基础。 因此 ， 整个 课 程 体 系 中结 构 力学 为 学 生 必 修课 程 之 一 。 在
【 键 词］ 构 力 学 应 用 型 教 学 模 式 关 结 《 构 力 学 》 是 土 木 工 程 等 专 业 应 用 型 核 心 课 程 中 起 重 结 要 支撑 作用 的课 程 之一 ， 握 结构 力学 知识 ， 养结 构 分析 掌 培 能 力 是 培 养 土 木 专 业 应 用 型 人 才 的 关 键 环 节 之 一 。 但 不 断 提 高 的应用 型人 才标 准 对 《 结构 力 学 》 现有 教 学 提 出 了更 高 的要 求 ， 既要 求学 生 熟练 掌 握该 课 程 的理 论 体系 ， 要求 学 又 生具 备 一定 的解 决 实 际工 程 问题 的实 践 能力 。现 结合 应 用 型人 才标 准对 《 构力 学 》 学模 式进 行 如 下 四方 面 阐述 和 结 教
《结构力学》课程体系设置之探讨
（ 宁波 工 程 学 院 ， 江 宁 波 ３５ １ ） 浙 １０ ６ 摘 要 ： 新 形 势 下 ， 培 养 适 应 社 会 需 求 的 人 才 和 造 就 优 秀 的 土 木 工 程 师 ， 构 力 学 作 为 一 门 重 要 的 专 业 基 础 在 为 结 课 ， 课 程体 系 的设 置 不仅 需 要 将 原 有 的 内容 按 照 一 定 的 主 线 进 行 删 减 和 整 合 ， 且 需 要 注 入 新 的 内 容 ， 如大 量 工 程 其 而 比 实例 、 构分 析程 序 、 性 结 构 力 学等 。 结 定 关键词 ： 结构 力 学 ； 程 体 系 ； 构 分 析 软 件 ； 性结 构 力 学 课 结 定 中图 分 类 号 ： ３ Ｏ１ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ８— １９ ２ １ ０ ０ ０ ０ １０ ７ ０ （ ００）２— １３— ３
一
、
前 言
结构力 学是 土木 、 道桥 、 利等 专业 的一 门技术 基础课 ， 一 门既 有 很 强 的理 论 性 又有很 强 的实 践 水 是 性 的课 程 。现行 的结构 力 学课程 大 体 上分 为 三 部分 ： 定 结构 的 内力 和 位移 计 算 、 静 定 结 构 的 内力 静 超 计算 ， 结构 的动力 计算 。其 中静 定 结构 的 内力 计 算 占了很 大 篇 幅— — 这 样 安 排 自有 道 理 ， 为在 结 构 因 力学课 程 中 ， 无论 静定 结构 的位 移计 算 还 是超 静 定 结构 的 内力与 位 移 计 算 或是 结 构 动 力计 算 ， 涉及 都 到静定 结构 的 内力 计算 尤其 是 弯矩 图 的绘 制 。可 以说 静定 结 构 的计 算 贯 穿 结 构 力 学 的始 终 。要 学好 超静定 结构计 算首 先要 学好 静定 结 构 的计 算 ， 要学好 结构 动力 计算 首 先 要 学好 结 构 静力 计算 。但 是 由 于计算 机 已经进入 各级 建设 单再 是手 算 而 是 进 入 电算 时 代 ， 工 比如 上世纪 ９ ０年代 初 ， 个 工程 项 目施工 图绘 制结构 设计 部分要 占到 ７ ％ 的工 作量 ， 现在 结构 设计 部 分 一 ０ 而 只 占 ３ ％ 。各种工 程 结构 分析 计算 软件 已经 得到 普遍 应 用 。结 构力 学教 学 如 果 一 如 既往 的 把重 点仍 ０ 放在静 力计算 部分 是远 远不 够 的 ， 要 随 着形 势 把结 构 力 学课 程 体 系 进行 删 减 和 整 合 ， 需 强化 结 构 力 学 课 程 的实践性 ， 强化 工程 结构 的 电算 方法 ， 加入定 性结 构力 学 的 内容 。此 外 随着 现 代科 技 的发 展 ， 的 新 结构材 料不 断开发 ， 的结构 形式 不 断 涌 现 ， 的结 构理 论 也 随 之不 断 丰 富 。这 部 分 内 容也 应 该及 时 新 新 进 入学 生在校 期间 的系 统训 练 中 ， 以使 学生 能更 好更 快 的适 应社 会 。
浅谈“结构力学”课程教学改革
基金项 目： 本文系内蒙古自治区 “ 十—
的研 究成果 。
高等教育科学规 划立项课题 “ 筑类专业大学教学内容、教学方法、教学手段 变革的研究” 建
“ 结构力学”课程 是高校 建筑 工程 类专业学生的一 门非常 界荷 载的静力法、虚 功原理 等都存在重复多 次的现象 。这样导 重要的专业 基础课，该课程具 有理 论概 念性强、方法技巧性要 致学时 浪费，学生感到枯燥无 味。由于计算 机的发展 ，结 构力
求高的特点 ，既是连接基础 力学与专业课程 的桥梁，又直接面 学 中许 多计 算方法和技巧 已失去了实 际应用 的价值 ，如三铰拱
向工程 实践 。它的教学效果 的好坏直接 影响学生 对专业知识的 内力分析的图解法 ， 超静定结构的迭代法 或渐 近法 ， 即使像力法、 掌握。面临新情 况、新要求 ，我们总结前 阶段 的教学工作 ，感 位移法 ，由于在 实际工程 中很少被 直接 采用 ，其中许 多解 题技 到尚有许多需要改革 和完 善的方面。例 如，如何 在缩减了的课 巧的实用价值也不断减低 。 堂教学时 间内，既完成 规定的教学 内容 ，又向学 生传 授更多更 很显然 ，传统结 构力学 内容的精简和计算结 构力学教学 内 新的知 识和信息，以提高教学质量 和效率？ 如何 改善枯燥 的传 容的加强是课程 发展 的总趋 势 结 构力 学中静定 结构内力 计算 统 授课模 式，调动学 生学 习的灵活性 、主动性和 积极性？如何 只需花很少的学时，主要 结—下静定结构的内力分析 方法，这 更 好地贯彻 教育部制定的 “ 注重能力培 养、注 重素质教育 ”的 部 分内容应留给学生自学。超静定结构的解法 中，应 明显突出位 教改总方针？这些都是课程 建设 中值得我们思考 和探 索的重要 移 法而将力法 置于次要位 置，这样做 的 目的显然是因为位移法
工程管理专业结构力学课程教学改革
教学 内容 包括 ： 论 、 何分 析 、 绪 几 静定 结构 内力 、 移 位 计算 、 法 、 移 法 、 矩 分 配 法 、 响线 … 。课 时 力 位 力 影
分配 上可 以有这样 的安 排 （ １ ： 表 ）
表 １ 课程 学 时分 配
门力学课 程 ， 能够 直 接 为结 构分 析 提 供计 算 方 法
作者简介 ： 霍俊芳（ ９ １ ， 博士 ， １７ 一） 女， 副教授 ， 从事工程力学 、 型建筑材 料的研究 。 新
１６ １
学 习兴趣 。针对 结 构 力学 所 研 究 问题 的特 点 ， 调 强 力学概念 要从工 程 中来 ， 用 到工程 中去 ， 理论 联 应 需 系实际 ， 活运用 结构 中力 学 问题 的处 理方法 ， 灵 在课
力 法
位移法
力 矩 分 配法 机 动
合 计
６
２ ２
４ ２
２
２ Ｏ
１ ４
８
４ ２
５ ６
另一方面必须结合实际工程结构 ， 涉及结构类型多， 求解方法灵活、 巧妙 ， 解题过程繁琐、 细致 。为了在
有 限 的学时 内更好 地 掌握 课 程 内容 ， 教学 内容上 在
工程 管理 专 业结构 力 学课 程教 学 改革
霍俊 芳 吴安利 郝 负洪 侯永利
（ 内蒙古工业 大学土木工程学 院，内蒙古 呼和浩特 ０ ０ ５ ） １０ １ ）
摘要： 结构力学作为工程管理专业一门重要的课程 ， 因与土木工程专业有着不同的学时设置， 应针
对学 生采取不 同的教学思想和教学方法。通过启发学生 的力学思维 、 合理安排教学内容 ， 适当的多
出的原 因 ， 鼓励学 生 主动去发 现 身边 的力学规 律 ， 诸 如 大到体育 馆 、 车 厅 、 铁 站 等 的大 跨屋 顶 ， 到 候 地 小 加 油站 、 梯 、 楼 火车 站 台等 ， 们 的结构形式 为何 、 它 传 力 途径怎样 ， 自由度 、 束 为何 ， 发 学 生 去思 考 其 约 启
人才培养模式改革创新中的结构力学课程改革实践
人才培养模式改革创新中的结构力学课程改革实践[摘要]随着教育、教学改革的不断深入及人才培养模式的调整，力学课程的改革势在必行。
近年来，我院的结构力学课程在坚持提升力学教学内涵，加强与土木工程专业知识的联系，帮助学生建立相对完整、全面的知识体系，为专业人才培养服务等方面进行改革，取得了一定的成果。
[关键词]课程改革教学内涵工程应用人才培养结构力学课程是工科专业非常重要的专业基础，既是专业课程学习的基础，又是工程应用的必要知识。
为配合专业人才培养方案的实施，加大力学课程改革的力度势在必行。
作为应用型本科院校，结合专业人才培养的宗旨和特点，我校力学课程改革的基本方针为坚持深化力学课程改革，加强基础理论与专业知识的联系，帮助学生建立相对完整、全面的知识体系，加强综合素质训练，提高人才培养质量。
我校创建于1952年，是一所以水产和海洋学科为特色，以水产养殖、海洋工程、水产品加工三大体系为支撑，涵盖农、工、理、管、文、法、经等学科的多科性高等院校。
我校的力学课组面向全校十余个工科专业开设理论力学、材料力学、工程力学、建筑力学、结构力学、弹性力学、结构动力学等多门力学课程，年授课班级近70个班级。
一、提高认识，调整改革思路随着教学改革的不断深入，我们认为，充分认识力学类课程在专业人才培养中的重要作用，解放思想，开拓思路，是深入进行教学改革的前提；加强力学师资队伍的建设，增强教师的专业背景和工程实践经验，是深入进行教学改革的基本保证；力学作为传统学科，改革应与时俱进，将传统理论内容逐步推向工程化、应用化，为专业人才培养服务，是深入进行教学改革的主攻方向；结构力学教学应服务于人才培养，着重训练学生掌握基本理论与分析方法的同时，应强调其工程应用，培养满足社会需求的高素质应用型人才是深入进行教学改革的最终目的。
二、精炼内容，建立课程平台为满足各专业人才培养的不同要求，对结构力学课程教学内容进行整合，形成比较科学、具有特色的力学类课程平台，加强重点，突出特色。
结构力学课程设计
结构力学课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解结构力学的基本概念，掌握结构静力学、材料力学的基础知识；2. 学会运用力学原理分析简单结构体系的受力情况，能够正确绘制结构受力图；3. 掌握梁、板、壳等常见结构元件的受力性能和计算方法；4. 了解结构稳定性和强度的基本原理，能够对简单结构进行安全评估。
技能目标：1. 培养学生运用结构力学知识解决实际问题的能力，能够独立完成结构受力分析；2. 提高学生动手操作能力，通过模型制作和实验，加深对结构力学原理的理解；3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够就结构力学问题进行讨论和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对结构力学的兴趣，激发学生学习热情，形成积极的学习态度；2. 增强学生的安全意识，认识到结构力学在工程领域的重要性和实际应用价值；3. 培养学生严谨、踏实的科学态度，注重实际操作与理论知识的结合。
课程性质：本课程为专业基础课程，旨在让学生掌握结构力学的基本知识和技能，为后续相关专业课程学习打下坚实基础。
学生特点：学生具备一定的物理和数学基础，但对结构力学的专业知识了解较少，需要从基本概念和原理入手，逐步提高。
教学要求：注重理论与实践相结合，以实例分析、模型制作和实验为主，激发学生兴趣，培养实际操作能力。
同时，注重培养学生的安全意识和团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题的分析和解决。
二、教学内容1. 结构力学基本概念：结构、荷载、支座、应力、应变等；2. 结构静力学分析：力的平衡、受力图的绘制、受力方程的建立与求解；3. 材料力学基础：弹性、塑性、剪切、扭转、弯曲等；4. 梁的受力性能分析：剪力图、弯矩图、梁的弯曲、剪切、扭转计算；5. 板壳结构分析：板的受力性能、壳体的稳定性计算；6. 结构稳定性分析：稳定性概念、稳定性计算、稳定性影响因素；7. 结构强度分析：强度概念、强度计算、强度校核；8. 结构力学在实际工程中的应用案例分析。
“结构力学”课程教学改革与实践探讨
建成通车的矮寨大桥， 对这一远一 近的桥梁作一个简单扼要 的 介绍， 同学对这一种结构类型有了亲近感和亲切感 。
网 络 教 学 平 台也 是 现 代 教 学 手 段 的 有 效 补 充 ， 教 师 可 以 将
新形势下土木工 程专业 人才 培养的要求 ， 需 要增 加一些新 的内 容， 比如结构动力计算这一章， 在“ 结构力学 ” ７ ２ 学时的课 程设
参考， 也可以在 网络教学平 台中布置修 改作业、 问卷调查 、 交流
课程学 习心得 体会等 ， 并在 网络教学平 台上针对学 生提 出的各 种问题及 时进行 答疑 。 网络教学平 台增 加了师生 互动机会， 并
计背景或设计者加 以简单介 绍， 使学生对该 种结构形式有直 观
章一般没有足够 的课时展开来讲 ， 而这一章 的内容 在后续课 程 有限单元法 中有详细的介绍， 在“ 结构力学 ” 教学 内容 中删除不
影响与其 他知识 的衔 接 ， 因此可以删 除不讲 。 Ⅲ同时 ， 为了适 应
的感 性认识 ， 激 发学生的学 习兴趣。 例如 ， 讲 到静定桁架 这一章 时， 笔 者介 绍了１ ９ ５ ７ 年建成 的武汉长江大桥 和２ ０ １ ２ 年湖 南省 刚
方法， 提出了“ 结构力学” 教学改革的方向。 关键词： 结构力学； 土木工程学科 ； 多媒体教学 作者简介： 付果 （ １ ９ ７ ９ 一 ） ， 男， 湖南株洲人 ， 长沙理工大学土木 与建筑学院， 讲师； 彭旭龙 （ １ ９ ８ ３ 一 ） ， 女， 湖南湘乡 人， 长沙￣－ Ｔ － ３ Ｃ 学土木
《结构力学》课程教学大纲
《结构力学》课程教学大纲《结构力学》课程教学大纲一.课程编号、课程名称课程编号: 0402010课程名称: 结构力学，Structural Mechanics二.学分、学时5学分，课内教学80学时，计算机实习16学时三.教学对象工程力学等专业本科生四.先修课程高等数学、线性代数、理论力学、材料力学、计算机程序设计语言等五.课程性质、作用、教学目标本课程是土木工程专业的主要技术基础课程之一，其任务是在学习理论力学和材料力学等课程的基础上进一步学习杆系结构的计算原理和分析方法，掌握各类结构的受力特性，为学习有关专业课程、进行结构设计以及进行科学研究打好力学基础，培养结构的力学分析和计算等方面的能力。
六.教学内容基本要求(一)绪论了解结构力学的研究对象及任务、荷载的分类、结构计算简图及其分类。
(二)平面体系的几何组成分析了解几何组成分析的目的和平面体系的计算自由度；掌握平面体系的几何组成分析。
(三)静结构内力分析回顾掌握静定结构内力分析的一般方法，熟练掌握静定梁、刚架、桁架、拱和组合结构等的内力计算和内力图绘制，掌握静定结构的特征。
(四)虚功原理和结构位移计算掌握虚功原理及结构位移计算的一般公式；熟练掌握荷载作用下结构的位移计算、积分法及图乘法；掌握温度变化和支座移动引起的结构位移计算；掌握互等定理。
(五)力法了解超静定结构的概念、超静定次数的确定；理解力法的基本原理、基本系、力法的典型方程及其物理意义；熟练掌握用力法计算超静定梁、超静定刚架、超静定桁架；掌握超静定组合结构、超静定拱的计算；掌握温度变化、支座移动影响下的计算；掌握简化力法计算的方法；掌握超静定结构的位移计算、最后内力图的校核。
(六)位移法理解位移法的基本原理、基本系、位移法的典型方程及其物理意义；熟练掌握用位移法计算超静定梁、超静定刚架；熟练掌握利用对称性简化计算；掌握温度变化、支座移动影响下的计算；(七)力矩分配法理解力矩分配法的基本原理；熟练掌握荷载作用下连续梁及无侧移刚架的计算；掌握温度变化、支座移动影响下无侧移刚架的计算；掌握有侧移刚架的计算。
基于翻转课堂的《结构力学》课程教学模式的探索与实践
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2007-5640-4502基于翻转课堂的《结构力学》课程教学模式的探索与实践①陈国* 张延泰 赵曜(南京林业大学土木工程学院 江苏南京 210037)摘 要：结构力学是土木工程专业一门重要的专业基础课，理论性、工程性和实践性较强。
针对《结构力学》教学中存在教学内容陈旧、教学方法单一和缺乏专业针对性的问题，探讨了翻转课堂在结构力学课程教学中的可行性，构建了新的教学组织形式并实施于教学实践。
结构力学实现了从传统教学到翻转式教学的转变，教学效果获得了显著提升，可为高校结构力学课堂教学改革提供有益的参考。
关键词：结构力学 翻转课堂 教学模式 教学改革中图分类号：O342-4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)10(c)-0191-04Exploration and Practice of Teaching Mode on StructuralMechanics Based on Flipped ClassroomCHEN Guo * ZHANG Yantai ZHAO Yao(College of Civil Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing, Jiangsu Province, 210037 China)Abstract: Structural mechanics is one of the important fundamental courses for civil engineering majors, with strong theory, engineering and practice. Aiming at these problems in the process of teaching, such as the boring teaching contents, single teaching methods and lack of pertinence, the feasibility of f lipped classroom in the structural mechanics classroom teaching is discussed, and the new teaching is constructed and put into practice. The structural mechanics has already transformed from traditional teaching to f lipped teaching and therefore the teaching effect is improved significantly. It can provide a useful reference for the structural mechanics classroom teaching reform in universities.Key Words: Structural mechanics; Flipped classroom; Teaching mode; Teaching reform①基金项目：南京林业大学2019年度教学质量提升工程项目（多元化考试评价体系在《公路工程定额与概预算》课程中的探索与实践；项目编号：2019ktjx017）。
关于结构力学课程教学三类重要问题的探讨
关于结构力学课程教学三类重要问题的探讨摘要：本文就土木工程类专业结构力学的教学内容调整、教学环节改进、新的教学方式与手段的引入等进行了有益的探讨。
本文认为，调整结构力学现行课程内容势在必行，有必要将结构力学内容分为三个模块，教学中应由“纲”到“目”逐步展开课程内容；课堂教学、课外答疑、综合训练、学习效果考核是结构力学教学四个重要的环节，为改进教学效果，目前特别需要对课外答疑、综合训练、学习效果考核这三个方面进行改进；结构力学已是相对成熟的课程，要提升教学效果，引入启发式教学方式与计算机辅助教学手段是极为必要的。
关键词：结构力学；教学内容；教学环节；教学方式与手段土木工程专业学生毕业后主要从事土木工程设计、科研和施工，具有很强的实践性，故大学教育阶段要注重提高和培养学生的分析判断能力、工程计算能力、独立思考能力、实际动手能力与解决综合问题的能力。
帮助学生掌握一定的实验技能，为将来学生走向社会从事结构设计和科学研究打下坚实基础。
在土木工程类专业基础课中，结构力学具有承前启后的作用，前向承接理论力学、材料力学，后项承接钢筋混凝土结构设计原理、桥梁工程、钢结构等专业课，对培养学生前述能力具有十分重要的作用。
固然若干年来不少学校的结构力学教学在培养学生前述能力方面进行了不少有益的探索，取得了一定成效和重要进展，但仍存在一些需要且可以进一步改进、提升的空间。
鉴于此，本文拟就土木工程类专业结构力学课程的教学内容调整、教学环节改进、新的教学方式与手段的引入等进行一些探讨。
一、教学内容调整1、调整现行课程内容势在必行结构力学是土木工程类专业的主要专业基础课，有其内在的知识链，环环相扣，教师教学中一旦疏漏了某个环节，就会影响到后续课程的教学，也会影响学生对于后续知识的理解。
故在结构力学教学过程中，合理设计该课程的教学内容，对于搞好该课程教学具有十分重要的作用。
我国土建类力学课程在20世纪50年代初基本上是照搬或参照前苏联模式而设置的，60年代始采用湖南大学、清华大学等高校编写的结构力学教材并沿用至今，一些学校也采用了本校教师自编的教材。
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《计算结构力学》教学改革
摘要：通过《计算结构力学》课程实践教学改革研究，提出在教学内容上，教学与科研项目相结合。
其次在重视理论教学的同时，也要重视实践教学环节，并要加强理论与实践教学的结合。
通过组织学生参与实际工程项目来提高学生这方面的能力。
希望通过这些有益的教学改革能够培养出既能动脑又能动手，既不缺乏理论知识又具备较强实践能力的复合型人才。
关键词：计算结构力学实践教学科研项目
中图分类号：g642 文献标识码：a 文章编号：1673-9795（2012）10（b）-0015-01
1 《计算结构力学》课程建设的意义
《计算结构力学》在各个特别是开设土木工程专业的高校中都受到重视。
在《计算结构力学》课程的教学中，往往存在一种重复机械记忆学习的指导观念，即学生被动的接受知识，学生的主动性与能动性被忽略。
这种机械的教与学的方式导致学生的独立性和能动性降低，从而严重阻碍学生个性与能动性的发挥。
另一方面，随着社会经济的发展以及工程内容日益复杂，土木工程专业研究生的教育和教学都必须进行相应的改革，以满足土木工程专业对学生的更高要求，特别是《计算结构力学》课程的教学中提出了更高的标准。
要求学生在了解常规结构分析方法的基础之上，能够进行复杂的结构分析计算；并且能够通过计算结果分析总结结构分析方法的一般规律。
在工程结构日益复杂和计算精度要求不断提高的前提
下，力学分析中必须借助计算机等高效辅助工具才能到达这一标准。
目前土木工程学科研究生教育还存在着培养出来的学生难以满足企事业单位的需求的问题。
主要表现为：
（1）理论与实际相脱离，对所需解决的工程项目不知如何下手，特别是动手解决实际工程问题的能力差，墨守理论，缺乏创新能力。
（2）缺乏科学思维和科学态度，愿意相信书本，缺乏足够的独立思考和决断能力。
（3）综合能力薄弱，知识面狭窄，难以成为高质量的复合型人才，不适应现代化经济建设和工程技术发展的要求。
2 《计算结构力学》教学改革
2.1 科研项目于教学相结合
研究生培养是培养青年高层次人才，需要做到“科学研究与高等教育的有机结合”。
但是目前的状况是高等教育普遍存在理论和实践脱钩，不能将所学的知识应用到实际工程中，一流的学术并不能代表一流的人才培养质量。
现在国内很多高水平教师忙于搞科研、做学术，但他们没有把那些高深的学术理论、先进的学科项目和自己所教授的课程结合起来。
由于国内教育体制和管理制度的原因，大学生无法接触到大学教授们进行的那些学术活动，使这些最优质的教学内容失去了其宝贵的价值。
为了改变这种状况，我们在《计算结构力学》的教学中，为了培养学生科学分析解决问题的能
力，直接针对一些实际做过的课题，作为教学案例加入到课程内容当中，对学生进行讲解。
例如某体外预应力钢-轻骨料混凝土结构研究，目的是建立一套完整的用于指导预应力钢-轻骨料混凝土组合梁设计承载能力的计算公式。
对此课题研究方法和计算结构力学方法应用的讲解将提高学生分析解决问题的能力。
2.2 理论与实践相结合
当前高等教育存在大学与社会需求脱节，造成就业市场上同时出现“人才荒”和“就业难”。
一方面，伴随着我国经济社会从粗犷型向节约型的转变以及经济结构的优化调整，新兴专业的高素质、高专业技术人才严重不足；另一方面，大学里一些专业设置和课程内容陈旧过时，没有及时跟上“转方式，调结构”的人才要求。
我课题组在《计算结构力学》课程教学的基础上，组织学生参与一些正在进行的实际工程项目，例如课题组曾组织研究生参与“某市快速轨道交通轻轨双线（22+55+22）m预应力混凝土拱-连续组合箱梁吊杆张拉施工监控”的工程实际项目，此工程的目的是对此桥吊杆张拉阶段和吊杆索力调整阶段的施工监控，以确保该阶段施工过程中各主要受力构件不发生损害，保证施工顺利进行。
学生通过这样实际工程的参与，使得研究生在掌握《计算结构力学》课程内容的基础上，提高了用《计算结构力学》分析解决实际工程问题的能力。
3 软件应用
计算力学已经引发一个令人振奋的新观点：理论、实验和计算
成为现代科学的三大支撑；产生了一个新的领域“计算科学”。
计算力学的延伸造就了cae软件和产业，而cae产业产生了巨大的社会和经济效益，在2005年美国总统信息技术顾问委员会给总统的报告“计算科学：确保美国竞争力”中指出，“计算科学采用先进的计算能力理解和求解复杂问题，已经成为对美国科技领导地位、经济竞争力和国家安全的关键，计算科学是21世纪最重要的技术领域之一”。
就国内而言，近年来，cae软件在土木工程中的应用越来越重要。
因此，在掌握计算结构力学这门理论课程的基础上，必须要通过合适的软件实现计算的目的。
这要求我们在课堂上就要给学生讲清楚其关系，这样，将来从事具体工作能够得心应手。
4 课程内容的完善与提高
首先在教学规划上，查阅国内外相关教材资料，制定课程建设计划和实施方案。
根据计划制定符合专业培养目标、内容新颖、结构体系完整、重点难点突出、学时分配合理的教学大纲。
其次教学内容上，如前所述我们引入一些科研内容，激励学生敢于思考，勇于实践，善于总结，培养学生创新意识。
在教学观念上要树立“授之以渔”的教学观念。
在教学过程中，通过一些实际工程项目的教学案例教学使得知识的学习不再是唯一的目的，而是认识科学本质、训练思维能力、掌握学习方法的手段；在教学手段上，多媒体、互联网、电子教案和计算机辅助教学等现代化教学手段和方法，同时配合传统的教学方式实现“组合式”教学。
工程图片的形象和生动，能弥补课本知识的不足，提高学生的学习兴趣，能有效改善学
生的学习效果，提高教学质量。
5 结语
课题组通过《计算结构力学》对这门课程进行了实践教学改革研究，在完成基本的课程内容改革基础上，着重就培养研究生的创新能力，解决实际问题的能力进行了实践研究。
首先，提出在教学内容上，科研项目应于教学相结合，从而提高研究生分析问题解决问题的能力。
其次，在重视理论教学的同时，也要重视实践教学环节，并要加强理论与实践教学的结合。
通过组织学生参与实际工程项目来提高学生这方面的能力。
希望通过这些有益的教学改革能够培养出既能动脑又能动手，既不缺乏理论知识又具备较强实践能力的复合型人才。
参考文献
[1] 秦荣.计算结构力学[m].科学出版社，2001.。