杜文學(xué)?高紅梅?薛冰?王濤

摘要：針對“建筑力學(xué)”課程教學(xué)中存在的主要問題，以“建筑力學(xué)”基本知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，以學(xué)生所學(xué)專業(yè)為核心，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況，以案例教學(xué)、現(xiàn)場實(shí)踐教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)方法和參加各類力學(xué)競賽等手段激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，在考核過程中本著重過程、重能力的考核方式，真正達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力的目標(biāo)，為將來從事建筑設(shè)計(jì)、施工工作奠定良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：案例教學(xué)；實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新能力

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1007-0079（2014）11-0039-02

一、“建筑力學(xué)”教學(xué)現(xiàn)狀

“建筑力學(xué)”是建筑學(xué)、工程管理等專業(yè)一門理論性非常強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，“建筑力學(xué)”課程的內(nèi)容由理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)三部分內(nèi)容組成，該課程涉及面廣，課程所研究主要內(nèi)容都是建筑結(jié)構(gòu)工程中構(gòu)件的力學(xué)問題，如建筑結(jié)構(gòu)中的梁、柱等桿件構(gòu)件的內(nèi)力及應(yīng)力等強(qiáng)度問題，以及荷載作用下建筑構(gòu)件的整體變形和極限變形等剛度問題?！敖ㄖW(xué)”研究的主要問題與工程實(shí)際結(jié)合非常緊密，在所學(xué)專業(yè)中起著橋梁或紐帶作用，學(xué)生必須掌握相關(guān)力學(xué)基本知識(shí)，以便更好地開展建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，“建筑力學(xué)”課程的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生對力學(xué)基本概念認(rèn)知和研究方法的應(yīng)用，為將來的專業(yè)實(shí)踐提供必要理論支撐。然而，“建筑力學(xué)”在實(shí)際教學(xué)中由于諸多原因，學(xué)生普遍感覺課程內(nèi)容晦澀難懂，學(xué)習(xí)主動(dòng)性不夠，嚴(yán)重影響教學(xué)效果。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.課程內(nèi)容繁雜、教學(xué)組織較困難，教學(xué)目標(biāo)不夠明確

現(xiàn)在許多“建筑力學(xué)”教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜、跨度大、難度高，在教學(xué)過程中經(jīng)常會(huì)有繁瑣的公式推導(dǎo)，從而導(dǎo)致課堂氣氛枯燥，直接影響教學(xué)效果；“建筑力學(xué)”教材都是三大力學(xué)——理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)教材刪減或精簡而成，基本上沒有考慮專業(yè)學(xué)習(xí)目標(biāo)的不同，即使考慮了也是非常有限的，甚至幾個(gè)專業(yè)共用同一部“建筑力學(xué)”教材。

2.教學(xué)方法與手段落后，學(xué)生重視程度不夠，學(xué)習(xí)興趣不高

“建筑力學(xué)”課程教學(xué)多采用傳統(tǒng)填鴨式的課堂教學(xué)模式，學(xué)生處于被動(dòng)狀態(tài)。另外，由于課時(shí)較較少，課程進(jìn)行較快，同時(shí)存在較多的圖例和例題，這些都可能使學(xué)生養(yǎng)成依賴和懶惰的習(xí)慣；在應(yīng)用型本科高校里建筑學(xué)“建筑力學(xué)”課程設(shè)在第二學(xué)年，學(xué)生還沒有接觸實(shí)際工程，而在這期間開設(shè)的課程都為基礎(chǔ)課程，學(xué)生偏重于形象思維，認(rèn)為邏輯性強(qiáng)的力學(xué)知識(shí)與專業(yè)關(guān)系不大，對這種理論性強(qiáng)的課程缺少學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。另外，有一些學(xué)生自身學(xué)習(xí)能力不足，容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒。

3.注重習(xí)題數(shù)量，與工程實(shí)際結(jié)合不夠緊密，考核制度不合理

傳統(tǒng)“建筑力學(xué)”課程教學(xué)非常注重習(xí)題的練習(xí)，一般的教材都會(huì)配有相應(yīng)的練習(xí)冊，有很多習(xí)題與工程實(shí)際結(jié)合不夠緊密，單純?yōu)榱擞?xùn)練而訓(xùn)練，導(dǎo)致一些學(xué)生質(zhì)疑學(xué)“建筑力學(xué)”課程的重要性；傳統(tǒng)“建筑力學(xué)”課程主要采用平時(shí)成績加期末考試成績的考試方法。這種考核方法不能突出學(xué)生主觀能動(dòng)性，忽略了專業(yè)實(shí)踐在課程中的地位，很難體現(xiàn)學(xué)生對于“建筑力學(xué)”課程的掌握程度以及實(shí)際運(yùn)用和創(chuàng)新能力。

因此，如何結(jié)合建筑學(xué)、工程管理專業(yè)的特點(diǎn)探索新的教學(xué)模式、方法和手段，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和應(yīng)用“建筑力學(xué)”基本知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，是課程發(fā)展和改革中所面對的問題，也是任課老師所必須面對和解決的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題。

二、“建筑力學(xué)”課程教學(xué)改革思路

在進(jìn)行“建筑力學(xué)”課程改革時(shí)，落實(shí)的思想是“以用促學(xué)，以用導(dǎo)學(xué)”。按照以“建筑力學(xué)”基本知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，以學(xué)生所學(xué)專業(yè)為核心，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為主線，以實(shí)際案例為載體的總體要求，注重體現(xiàn)三個(gè)結(jié)合：結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況，針對不同層次的學(xué)生確定不同的培養(yǎng)方案和培養(yǎng)目標(biāo)；結(jié)合學(xué)生專業(yè)，介紹專業(yè)工程實(shí)際和工程背景；結(jié)合案例教學(xué)、現(xiàn)場實(shí)踐教學(xué)和參加各類力學(xué)競賽等手段，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決實(shí)際問題的能力、創(chuàng)新能力和協(xié)作能力?！敖ㄖW(xué)”課程具體改革方案如圖1。

1.編制適合專業(yè)的教學(xué)大綱，改革教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量

根據(jù)我校應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合各專業(yè)特點(diǎn)，制定適合專業(yè)的“建筑力學(xué)”教學(xué)大綱，分專業(yè)、分層次進(jìn)行培養(yǎng)，針對“建筑力學(xué)”教材中內(nèi)容普遍存在著交叉和重復(fù)的現(xiàn)象，教師要根據(jù)不同專業(yè)特點(diǎn)來精選教學(xué)內(nèi)容，減少一部分理論推導(dǎo)過程，讓學(xué)生快速掌握基本理論知識(shí)點(diǎn)，通過案例教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和啟發(fā)式等教學(xué)方法加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)用計(jì)算，通過綜合設(shè)計(jì)，力學(xué)競賽和創(chuàng)新設(shè)計(jì)等方法提高學(xué)生應(yīng)用基礎(chǔ)理論知識(shí)解決工程實(shí)際的能力，提煉“建筑力學(xué)”基本知識(shí)主線，形成統(tǒng)一的課程體系，讓學(xué)生消除畏懼感，有章可循，做到心中有數(shù)。該主線以平衡方程為核心，以幾何組成分析為手段，以建筑結(jié)構(gòu)中的桿件內(nèi)力、應(yīng)力和變形的求解為主要目的，主要涵蓋建筑結(jié)構(gòu)中的靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度計(jì)算，具體“建筑力學(xué)”知識(shí)主線如圖 2。通過基本知識(shí)主線的提煉，有助于教師將“建筑力學(xué)”中基本知識(shí)準(zhǔn)確、具體、透徹講解，讓學(xué)生對力學(xué)知識(shí)更加明確、系統(tǒng)化，對基本知識(shí)的前后銜接做到熟練掌握并靈活運(yùn)用，使學(xué)習(xí)更加趨向于理性化、實(shí)用化。

2.改變教學(xué)方法和手段，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

傳統(tǒng)的“建筑力學(xué)”課程中教學(xué)方法和手段比較單一，已經(jīng)不能適應(yīng)建筑學(xué)專業(yè)、工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)要求。因此，對傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段進(jìn)行改革，其目的是培養(yǎng)學(xué)生建立力學(xué)基本知識(shí)體系，并在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行應(yīng)用，促進(jìn)學(xué)生解決工程實(shí)際能力和創(chuàng)新能力的提升。在傳統(tǒng)的教學(xué)中引入案例教學(xué)法、建筑結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場教學(xué)法和啟發(fā)式教學(xué)等方法可以開闊學(xué)生視野，提高學(xué)生學(xué)習(xí)“建筑力學(xué)”課程的興趣。能夠改變傳統(tǒng)的灌輸式課堂教學(xué)方式，體現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)理念，實(shí)現(xiàn)以基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合，啟迪學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新學(xué)習(xí)的精神，來培養(yǎng)建筑學(xué)、工程管理專業(yè)的學(xué)生應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)解決工程實(shí)際的能力和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新能力。

（1）案例教學(xué)法?！敖ㄖW(xué)”課程有很強(qiáng)的工程背景，且工程應(yīng)用性強(qiáng)，從“建筑力學(xué)”的教學(xué)需求出發(fā)精選案例，精選出的案例應(yīng)當(dāng)是有代表性的、典型的，最能揭示所學(xué)基本理論的案例。同時(shí)要注意案例應(yīng)該生動(dòng)有趣，符合學(xué)生的認(rèn)知能力。所選擇的案例既不非常復(fù)雜又不能過于簡單，最好從人們熟悉的建筑結(jié)構(gòu)中選擇案例。在教學(xué)中，可以引入懸臂梁的施工，施工中腳手架設(shè)計(jì)、桁架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力求解和設(shè)計(jì)、現(xiàn)澆混凝土大梁模板支撐系統(tǒng)失穩(wěn)等案例，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的理論知識(shí)處理工程實(shí)際問題的能力。學(xué)生對實(shí)際的案例分析很有興趣，一旦發(fā)現(xiàn)自己畢業(yè)后所從事的工作中的問題是能夠自己解決，將極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自信心，從而能夠主動(dòng)去圖書館和網(wǎng)絡(luò)去查閱相關(guān)資料，通過自主學(xué)期加強(qiáng)對“建筑力學(xué)”課程的理解。通過案例學(xué)習(xí)能既培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)、分析工程實(shí)際問題、解決實(shí)際問題的能力，又加強(qiáng)了基礎(chǔ)理論知識(shí)在建筑工程實(shí)際中的應(yīng)用能力。

（2）建筑結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場教學(xué)法。其有助于激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣、提高學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，有利于培養(yǎng)學(xué)生用力學(xué)基本知識(shí)進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)分析的能力。例如，在講到靜定桁架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算時(shí)，帶領(lǐng)學(xué)生去參觀木桁架、鋼屋架、桁架橋梁、體育館屋架等施工現(xiàn)場，并在現(xiàn)場分析桁架中上弦桿、下弦桿、拉桿、斜桿中哪些桿件是壓桿，哪些是受拉桿，參觀完后回到課堂，再對所參觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析，當(dāng)講至靜定結(jié)構(gòu)位移計(jì)算時(shí)，就帶學(xué)生看現(xiàn)場現(xiàn)澆混凝土大梁模板的起拱和在實(shí)際結(jié)構(gòu)中梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫變形等工程，并提出引起結(jié)構(gòu)變形和裂縫的原因，返回到課堂，進(jìn)行位移計(jì)算的基礎(chǔ)理論講解，并結(jié)合所參觀的變形進(jìn)行變形計(jì)算。這樣，學(xué)生上課興致非常高，會(huì)積極努力思考，感覺到基本理論知識(shí)的重要性，并能把基礎(chǔ)理論知識(shí)真正融入工程實(shí)踐中，提高教學(xué)效果。

（3）啟發(fā)式教學(xué)法。一切研究探索都是從提出問題開始的，只有在教學(xué)中注意引發(fā)問題，才能激發(fā)學(xué)生的思考能力。因此，在課程教學(xué)的過程中教師要善于向?qū)W生提出問題，并啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和回答問題。教師確定教學(xué)具體辦法和手段，講課要脈絡(luò)清晰、層次分明，環(huán)環(huán)相扣，引人入勝。例如利用去掉二元體法則對結(jié)構(gòu)幾何組成分析時(shí)，可以從基礎(chǔ)出發(fā)依次加二元體形成結(jié)構(gòu)在判斷結(jié)構(gòu)的幾何性質(zhì)，同樣可以引導(dǎo)學(xué)生是不是可以從結(jié)構(gòu)出發(fā)依次去掉二元體的方法來判斷結(jié)構(gòu)的幾何性質(zhì)。超凈定結(jié)構(gòu)利用力法來求解結(jié)構(gòu)內(nèi)力時(shí)，基本結(jié)構(gòu)選擇的結(jié)構(gòu)一定是靜定結(jié)構(gòu)，但是去掉的約束不同，靜定基本結(jié)構(gòu)就不同，解題過程就有差異性，可以引導(dǎo)學(xué)生選擇不同的靜定基本結(jié)構(gòu)來解題。根據(jù)實(shí)例利用圖乘法計(jì)算實(shí)際結(jié)構(gòu)位移計(jì)算時(shí)，讓學(xué)生自己分析，得到結(jié)論，這樣引發(fā)思考問題的熱情，加深了基本知識(shí)的記憶，增強(qiáng)對基礎(chǔ)理論的理解，真正達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生自主分析問題和解決工程實(shí)際能力的目的。

（4）多媒體技術(shù)與板書相結(jié)合。使用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式，適合講解重要的基礎(chǔ)力學(xué)內(nèi)容，這樣學(xué)生能夠跟上進(jìn)度，記憶深刻。但是由于板書書寫速度慢，很多復(fù)雜公式的推導(dǎo)和例題的講解不靈活、不直觀，再加上“建筑力學(xué)”課時(shí)少，給教學(xué)帶來一定困難。多媒體輔助課堂教學(xué)可以解決這一問題。多媒體課件可以圖文并茂，利用聲音、視頻等功能，能帶來豐富的表現(xiàn)力。可以加大教學(xué)信息量，十分容易解決教學(xué)中難以用語言和文章描述的力學(xué)難點(diǎn)、重點(diǎn)。傳統(tǒng)的答疑方式是“建筑力學(xué)”課堂教學(xué)關(guān)鍵補(bǔ)充和延續(xù)，不能忽視，嚴(yán)重受到時(shí)間和場地的限制。利用Internet開辟網(wǎng)絡(luò)答疑方式，可以方便快速解決學(xué)生在課程中遇到的問題，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。

3.改革傳統(tǒng)的考試制度

傳統(tǒng)的考試模式重結(jié)果、重分?jǐn)?shù)，輕過程和輕能力。這嚴(yán)重影響著“建筑力學(xué)”教學(xué)改革的發(fā)展。培養(yǎng)利用基礎(chǔ)知識(shí)解決工程實(shí)際綜合素質(zhì)和較強(qiáng)的專業(yè)能力的學(xué)生是應(yīng)用型本科建筑學(xué)、工程管理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。因此，考試改革更要注重過程教育，嚴(yán)格控制課堂教學(xué)中每一個(gè)環(huán)節(jié)，期末成績由平時(shí)成績和期末考試成績兩部分組成，平時(shí)成績由出勤、表現(xiàn)、筆記、作業(yè)、階段測試等組成。出勤考核是指學(xué)生的平時(shí)課程、實(shí)踐等環(huán)節(jié)的出勤情況，表現(xiàn)考核是學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂表現(xiàn)以及平時(shí)參與實(shí)踐的態(tài)度，筆記考核由學(xué)生理論課堂和實(shí)踐課堂的記錄總結(jié)組成，作業(yè)考核包括課后作業(yè)、實(shí)踐作業(yè)、競賽作業(yè)等，階段測試考核包括章節(jié)測試、期中測試和競賽等。這樣，可以大大減少學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力，能夠培養(yǎng)學(xué)生良好學(xué)習(xí)品質(zhì)，能把學(xué)生的能力培養(yǎng)落到實(shí)處。

四、結(jié)語

“建筑力學(xué)”是建筑學(xué)、工程管理專業(yè)一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，在教學(xué)中以“建筑力學(xué)”基本知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，以學(xué)生所學(xué)專業(yè)為核心，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為主線，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況，以案例教學(xué)、現(xiàn)場實(shí)踐教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)方法和參加各類力學(xué)競賽等手段提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和解決實(shí)際問題的能力及協(xié)作能力，在考核過程中本著重過程和能力的考核方式，真正達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，為將來從事建筑設(shè)計(jì)工作奠定良好基礎(chǔ)。

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（責(zé)任編輯：劉輝）