土木工程专业结构力学教学改革的研究

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土木工程专业结构力学教学改革的研究

作者：李永莉,刘增夕,李艳杰

来源：《教育教学论坛》2013年第31期

摘要：结构力学是土木工程专业的重要专业基础课，为后续课程提供必需的基础知识和计算方法，在整个教学体系中处于承上启下的核心地位，随着高等教育改革的不断深入，根据课程的特点和教学中存在的问题，对课程的教学内容、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：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）31-0053-02

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。

一、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2009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）依据大纲教学，调整、挖掘教材内容，教学以工程实例为背景。如，绪论章节概括性强，涵盖了几乎所有建筑类型介绍，以及涉及到计算模型的选取，支座，结点，杆系的简化，荷载分类等。我们在讲解时，首先保证重点突出，增加本课程知识体系构成图解，使学生全面了解本课程的内容及各个内容的衔接、层次关系，其次，对主要内容配备了大量的实际工程图例，直接与各章节内容联系起来，使学生全面了解整个课程体系，为学好本课程奠定基础。（2）摒弃陈旧内容，以基本概念、基本理论、基本方法为主线，构建清晰的学习思路。例如，几何构造分析章节中的“计算自由度”概念，它的作用只是给出了问题的必要条件，当它满足时，仍然需要“法则”来进行几何组成分析。我们舍弃了该概念的讲解，直接引导学生运用法则进行基本的几何构造分析，同时，对复杂结构的几何构造分析指出了分析方法的理论依据与例题分析，学生可根据兴趣自己研究，加深学习。（3）增加趣味性内容，提高学生学习兴趣，变“枯燥”学习为“happy”学习。如，几何构造分析章节中，“长、短、曲，变化无穷的链杆”、“地基也能当链杆”、“变形金刚”等趣味内容；位移计算章节中，“翘翘板”内容，极限荷载章节中，“忽隐忽现的塑性铰”等内容，教材中没有，紧密结合概念增添这些内容极大地提高了学生对概念、原理及方法的理解与掌握和学习情趣。（4）结合实际，灌输“定性结构力学”思想，改变依据步骤的计算为结合概念的分析。多年的教学经验告诉我们，学生按照计算步骤来解决问题，有的是机械式的，即使结果正确，但对结构整体受力