基于培养应用型人才力学课程教学方法改革

胡翠平

摘 要：力学课程是土木工程专业重要的专业基础课程，与后续课程的学习有着不可分割的联系。针对目前在教师教学和学生学习过程中出现的问题，从三方面提出力学课程的改革措施，改进教学效果，从而达到培养综合应用型人才的目的。

关键词：应用型人才;力学课程;教学改革

力学课程是土木工程专业课程学习的前提基础，与后续课程的学习有着不可分割的联系。力学课程主要包括理论力学、材料力学和结构力学，是土木工程专业的核心基础课程，是连接高等数学、大学物理与土力学、混凝土结构设计、钢结构设计、高层建筑结构设计等课程的桥梁，是土木工程专业教学由基础教育向工程实践教育的重要转折点^[1]。本文通过对力学课程教学过程中存在的问题展开讨论，提出课程教学改革的思路，为土木专业的力学课程教学方法改革提供一些建议。

一 力学课程教学过程中存在的问题

（一）学习过程枯燥，学生缺乏学习兴趣

由于力学课程所涉及到的内容本身具有抽象性和复杂性，计算公式和概念较多，理论性和逻辑性强，也包含很多理解困难的内容。而且力学课程一般开设在第 1、2、3 学期，这个阶段专业课开的较少，很少接触具体的实际工程问题， 缺乏必要的感性认识， 因此在学习中往往无法将理论与实际联系起来， 出现似乎能听懂，但不知道怎么去用、用到何处的问题，这与学生所感兴趣的实际工程相去甚远，使得学生学习主动性不强，增加了学习难度^[1]。如果教师不采用适当的方式进行教学， 则很难提高学生的学习兴趣。

（二）教学方式单一，无法调动学生学习兴趣

力学课程课时较多，如果教师只知道一味的灌输理论知识，学生对内容难以消化适应，并且不知道学习的目的性，及能否为今后课程所用。目前教师多采用多媒体教学的授课方式，教学方式单一，且讲授速度较快，课堂枯燥，使得学生对知识的学习不够深入，导致很多学生对于力学的学习局限在应试上，缺乏主动学习意识。

二  力学课程教学方法研究

（一）“以学生为中心”的教学模式改革

教师可以针对课程重难点问题，设置相关专题讨论课，可以结合每一阶段所学知识为学生设计一系列现实中的工程问题，其中密切涉及到力学知识，鼓励学生自行搜索相关材料获取信息，然后根据自己的分析、总结构思出力学建模报告，然后以小组为单位通过板书、图片、多媒体、实物模型等灵活的形式展示，并由教师与其他同学进行提问、讨论，最后教师进行总结和点评。在作业形式中除了以课后习题为主的作业模式外，还可以布置一些研究型的题目，通过查阅文献，以报告的形式完成，比如通过结构力学课程中力矩分配法的计算，让学生通过查阅资料，思考一个实际的框架结构如何做出内力图，并写出计算过程。还可以布置动手制作模型的题目，让学生利用白卡纸与白乳胶制作简单的力学模型，加深学生对构件的认识，培养抽象思维、动手制作能力，同学之间相互分享制作成果，再由教师进行总结。这一系列工作，让学生去主动学习完成，改变传统的 “填鸭式”教学，实现课堂教学从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。

（二）精讲重要章节，优化教学内容

我们对三大力學课程的设置是：第一学期开设理论力学，第二学期开始材料力学，第三学期开设结构力学，这三门课程虽然侧重点不同，但是内容有联系有重叠，因此可以对重叠的内容进行删减或简讲。如材料力学有关于简单超静定问题的讲解，而结构力学主要讲述各种超静定问题的求解，则材料力学对于该部分内容可以简讲或不讲。

教师授课前要明确不同章节内容的特征及难度，综合考虑学生的接受能力及与后续课程的联系，采取不同的讲解方式，并在授课期间教师可将后续专业课程运用到的知识点穿插其中重点介绍，加深学生对该知识点的印象。例如：理论力学的静力学部分与后续课程关联很大，则加大课时量重点讲解;在平面图形几何性质中介绍的惯性矩、极惯性矩等概念，是钢结构设计课程的基础，可将其与该课程相结合，可以让学生的学习更有目的性^[2]。

（三）基于“互联网+”的教学方法改革

“互联网 +”的模式是教育信息化进程的必由出路，高校教学改革也将采用这种模式，雨课堂即是依托于互联网的教学新途径^[3]。利用雨课堂可以课前-课上-课后全覆盖，如图1所示，通过这样的教学方法可以对学生的学习情况进行监督，并在一定程度上提高了学生的学习热情，但仍需在教学内容和教学组织上下功夫才能锦上添花。

此外，在“互联网 + ”背景下开展力学在线课程教学研究势在必行，可以通过创建专门力学学习网页，向学生提供力学精品课程，使学生随时随地获得学习资料，从而确保良好的教学效果。

（四）改革考核方式

对于力学课程的考核方式我们提出以下考核方式：（1）转变平时成绩考核方式，通过在网络平台中的表现和即时测试情况作为平时成绩的主要依据;（2）提高平时成绩的权重，积极引导学生多参与互动，调动学生的学习兴趣，从而调动其学习主动性;（3）调整期末考试习题形式，原来期末考试采用的试题是统一的，但由于力学课施教对象专业的多样性，考虑在期末考试试卷中加入可选题，不同专业的学生可以选择不同的可选题作答，使不同专业有不同的侧重性。

结语：

力学课程是土木工程专业学生的重点和核心课程，根据多年的教学和研究体会，在教师教学和学生学习过程中存在精力不够和兴趣不浓的问题，作为一线教师，我们需要不断优化传统课程内容，与时俱进，探索适用于培养创新型应用型本科人才的教学手段和方法，提高学生的实践应用能力，改进力学课程的教学效果，从而达到培养综合应用型人才的目的。

参考文献：

[1]杨永东 张斌伟.土木工程专业工程力学课程教学改革研究及实践[J].课程教育研究，2014.11

[2]郭春华.对工程力学教学改革的几点思考[J].教育探索，2013，（2）：31-32.

[4]周凤新，王兴辉.基于雨课堂智慧教学环境的课堂教学初探[J].中国教育技术装备，2018.1

[3]张国培.论“互联网 +”背景下的雨课堂与高校教学改革[J].中国成人教育，2017.1.