高职院校起重机械专业《结构力学》的教学改革探讨＊

郭云霞，曹秋霞

（河南机电高等专科学校 机械工程系，河南 新乡453000）

1 引言

《结构力学》是高职院校起重运输机械设计及制造专业的一门专业基础课程，在整个专业的课程体系中处于承上启下的核心地位［1］。为了更好地响应国务院常务会部署，加快发展现代职业教育，提高中国制造和中国装备的市场竞争力，大力推动专业设置与产业需求、课程内容与职业标准、教学过程与生产过程“三对接”的号召，更好培养起重机械设计制造及生产一线急需的懂设计、能制造安装检测、会调试维修的应用型专门人才，现从课程的教学理念、教学手段、教学方法上进行尝试性的改革［1］。

结构力学是在学生学习了理论力学、材料力学的基础上进而深化力学知识的一门课程。它有一定的理论性、系统性及实用性。该门课程涉及的主要内容如下：平面结构的机动分析、静定结构、结构变位、超静定结构及影响线等内容［2］。用以研究和设计起重机中各构件的形状、尺寸及结构在外力作用下的受力、变形、稳定，保证起重机的安全性、可靠性。齐，而结构力学课程中概念繁多、理论性强，学好该门课程需要一定的力学基础［2］。

2）教学内容多，授课课时少

我国高职教育正处于“以提高教学质量为核心，培养工程师、高级技工和高素质应用型人才为目的的转型期，因此合理削弱理论课时，适当的增加实践课时在所难免。而结构力学内容繁多，因此必须在授课内容上做相应的调整。

3）理论课程枯燥无味，学生兴趣低落

结构力学具有概念抽象、逻辑性强、理论严密、系统完整的特点，比如讲述力学分析方法时涉及力法、位移法、影响线等，学生倍感枯燥。古人云：兴趣是最好的老师，当学生对教师所讲授的知识不感兴趣时，教师的教学效果无从谈起。当今的大学生在大学期间更注重所学知识在将来工作中的实用性，往往忽略理论知识的学习，甚至对其没有兴趣，认为枯燥的理论知识无用［2］。

4）盲目学习，一知半解

学生在学习完一章节内容，不知道在实际中应该怎么应用，甚至一本书都学完了，不知道课程的用途。我们通常讲的学以致用根本无从谈起。

2 课程教学存在的问题

3 教学中采取的对策

1）学生底子薄，学习难度大

随着学校招生规模的扩大，学生的基础参差不

1）建立准确的力学基本概念，熟悉基本原理和基本方法成为学生学好该课程的当务之急。

2）为了达到预期的教学效果，授课教师仅有渊博的理论知识是远远不够的，教师备课时需要寻找一些起重机工程实例，将枯燥的理论知识和生动的工程实际结合起来，设计好每一堂课，激发学生学习积极性，从而达到学生主动学习的目的。

3）解题思路清晰、选择方法恰当、分析过程正确。例如针对构件中刚架、桁架及起重机的主梁、支腿等，讲解这些起重机结构的强度及稳定性分析方法。

4）培养学生抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力。

4 结构力学教学改革的重点

4.1 优化教学内容

根据职业能力培养规律，我们以岗位需求为导向，强化应用、培养能力为重点，本着“必需、够用、适用”的原则，我们有针对性地对教材内容进行优化整合，作为高职院校，在教学内容的组织和安排上注重掌握理论、强化实践，努力构建科学合理的课程教学内容体系。

该课程由基本理论、静定、超静定结构内力分析、杆件结构计算三个模块组成，共计52课时，其主要内容如下：

基础知识模块：几何组成分析的目的；平面体系自由度和约束；平面几何不变体系的组成规则；平面体系的几何组成分析方法。探讨结构的合理形式，以便能有效地利用材料，充分发挥其性能。该部分内容分配了12个学时。

静定、超静定结构的内力分析模块：分辨杆件的基本变形；计算轴向拉压杆、静定平面桁架的轴力；计算扭转轴的扭矩；静定、超静定梁的内力分析，并能做出弯矩图和剪力图；静定、超静定平面刚架的内力分析，绘制内力图。培养学生严谨细致的职业素质。该模块是本课程的核心内容，共占用28个学时。

杆件结构计算模块：该模块计算杆件的强度、刚度及压杆的稳定性分析。此模块在课程中作用重大，按照特种设备的要求，起重机作为重要的特种设备，对它的可靠性、安全性有着特殊的要求和规定，所以必须对其进行合理选择和正确计算。本模块占用12个学时。

我校起重运输机械设计与制造专业是全国屈指可数的高职院校，起重类结构力学资源有限，一般的结构力学需要我们有针对性地选择。

4.2 改革教学方法和手段

为了让学生更好地掌握结构力学知识，加强理论与实际的联系，增强工程意识，在保留传统教学方法的基础上，融入多种教学方法，更新教学手段。

1）现场教学

为了使学生更透彻地理解力学概念，融入了现场教学。通过现场参观，让学生认识多种构件、结构、支座，观察其变形、破坏；通过现场教学，让学生观察构件的基本变形及组合变形，观察破坏现象，感受压杆失稳的严重性。从而实现课堂——现场——实验教学一体化方式，保证了在校学习内容与实际工作的一致性，体现了高职教育的应用性。

2）实例式教学

实例式教学也称为“抛锚式教学模式”，以新乡起重设备厂生产的80吨桥机为学习载体，学完本课程后，要求学生掌握起重机中结构力学的相关知识。这样一方面提高了学生的学习兴趣，另一方面将理论与实际有机地结合，符合现代高职教育的要求。

3）多元化教学

如何把枯燥的课堂变得趣味化，这是教学工作中长期探索的一个问题。尤其对于理论性突出的结构力学，我们尝试采用多媒体教学和传统板书教学有效结合的方式，通过多媒体展示出杆件等图片或动画，有助于学生的理解，但对于力学问题的具体分析和求解过程采用传统板书，从而提高了教学效果［1］。

最后，我们还采用基本能力、实践能力、综合能力“三个阶段”能力培养的教学模式。用课堂教学培养学生的基本能力；通过实验和现场教学来提高学生的实践能力；通过让学生直接参与工厂企业的实际工作任务，来培养学生的综合能力；通过以上教学模式的实施取得了良好的教学效果［3］。

5 结束语

该课程正在形成以高职教育培养目标为依据，以应用为目的，以必需、够用为度，以“强化应用、培养技能”为重点的教学理念。

今后将进一步加强这方面的研究和探索，使应用型人才培养模式在高职院校办学中发挥优势和主导作用，不断提高人才培养的质量，努力完成好为社会发展培养高素质技能型人才的使命。

［1］ 罗广恩.船舶结构力学教学改革探讨［J］.职业教育，2013，（11）.

［2］ 程健.结构力学课程教学改革与探索［J］.吉林教育，2012，（9）.

［3］ 李国华.结构力学教学方法研究［J］.高等建筑教育，2012，（1）.