《建筑力学与结构》课程教学改革实践

汪耀武

（咸宁职业技术学院，湖北 咸宁 437100）

《建筑力学与结构》是建筑工程技术专业的一门专业基础课，由于课程存在“五多”现象，即概念多、公式多、系数多、符号多、构造规定多，所以教学过程中往往学生觉得难学，教师觉得难教。许多教师认为该课程理论性太强，不适于高职学生，甚至觉得没必要开设。笔者认为这门课程极为重要，直接关乎学生的可持续发展。如何激发学生的学习积极性，让学生不但觉得该课程有用，而且学起来还很有意思，培养学生将实际施工中的问题转化为简单的力学问题来进行求解的能力，这是目前面临的该课程教学改革难题。

1 力学与结构知识深度融合

《建筑力学与结构》课程主要包括“建筑力学”与“建筑结构”两大部分，目前大部分教材都只是将这两部分知识进行简单组合，而没有实现深度融合。比如“梁的内力图”一般安排在力学部分讲授，而其应用却被安排在结构部分“梁的设计计算”中。这两部分知识讲授间隔时间较长，学生在学习过程中可能会产生生疏感，为了衔接知识点，教师在讲授梁的设计计算方法之前，不得不花一些时间来复习前面学过的内力图部分知识。这样的教学安排不仅浪费课时，还会让学生在学习“梁的内力图”时觉得很抽象，而且不明白学习这么难的知识点到底能解决什么实际问题，会挫伤学生的学习积极性。如果将 “梁的内力图”和“梁的设计计算”两部分知识教学放到一起进行讲解，就能使学生对梁这个工程中的常用构件有一个完整的认识，并且能让学生明白其实力学知识的学习就是为了解决结构问题。通过这种方法，来引导学生学会从受力的角度去理解和分析构件的工程应用问题，而不是单纯地去掌握构件的内力计算方法，学生的学习能力自然也得到了培养和提高。再如，力学部分的“剪切”和结构部分的“钢结构的连接”、力学部分的“扭转”和结构部分的 “受扭构件”、力学部分的“轴向拉伸和压缩”和结构部分的“受拉受压构件”等知识点都可以安排到一起进行讲解，让学生掌握力学原理后再学会分析它们在实际工程中的应用。这样，通过力学与结构知识的深度融合建立的全新课程体系，不仅符合学生的认知规律，还有利于培养和提高学生的学习能力。

2 联系工程实际

在《建筑力学与结构》课程教学过程中，学生常常抱怨，难学，学了有何用，其实这两个问题也是很多学生对这门课程学习积极性不高的主要原因。教师必须把握的一个原则就是力学源于结构，结构源于工程，学习力学的最终目的是为了解决工程实际问题。在教学过程中如果能在力学与结构知识深度融合的基础上，将理论知识与工程实际联系起来进行讲解，抽象的理论就能变得形象生动，学生也会明白如何将这些理论知识学以致用，学习积极性就会大大提高。比如在讲解平面力系的平衡条件时，可以用实际工程中塔式起重机为载体，以便于学生形象理解平面力系平衡的概念。掌握平面力系的基本计算方法后，又可以让学生尝试计算塔式起重机如何保证在空载及满载时不会倾翻。以实际工程为载体，将理论与工程实际紧密联系起来进行教学，往往能起到事半功倍的效果。还可以让学生运用所学的力学知识对工程施工中出现的典型工程事故案例进行分析计算，根据计算结果找出事故发生的原因。

3 结合力学学习结构施工图

施工图识读是高职建筑工程技术专业学生必须掌握的核心能力。但是，很多高职院校只是在大一的时候开设了《建筑识图与构造》课程。这门课程和《建筑力学与结构》课程一样，综合性较强，涉及内容泛而不深，特别 “结构施工图识读”部分内容由于教材和课时的原因，讲课的时候往往都只是简单带过。这样一来，结构施工图识读就成了学生的学习盲区，大部分学生毕业工作时根本看不懂配筋，更不用说进行钢筋翻样了。没有一定的力学基础，结构施工图也是不容易学好的。所以，可以在《建筑力学与结构》课程中增设“结构施工图识读”内容，让学生在大一学习的基础上，再结合力学对结构施工图进行更深入的学习，就能很好地弥补这一盲区，让学生都能全面掌握施工图识读这一核心技能。

在讲解结构施工图识读的时候还应结合力学知识来进行。学生初学平法识图的时候，缺乏实践经验，而钢筋错综复杂，有的钢筋布置在上部而有的在下部，有的全跨贯通但是有的却在某处截断等。教师上课时一般都要求学生死记硬背，生搬硬套，这样往往容易混淆，学生哪怕记住了也很容易忘记，还会感觉特别难学。只有让学生理解力学原理，才能明白各种钢筋的长短、搭接和截断等不同之处的原因，学生理解之后再加以简单记忆就能掌握并且不容易忘记。通过平法与力学知识的完美结合，学生在以后的实际工作中才能知其然、知其所以然，可持续发展能力也会大大增强。

4 教学难度和深度“适度适用”原则

很多人都会有这样的疑问：高职学生毕业后基本上都不会从事结构设计工作，为什么还要学习《建筑力学与结构》课程呢？其实高职的培养目标仅仅是通过学习能够理解实际结构中的力学原理，并能学会运用力学知识从而分析和解决实际问题。所以，教学内容的难度和深度要体现“适度适用”的原则。教师在选取教学内容时，不要一味要求学生掌握高深的原理和复杂的计算，而是要结合实际，尽可能简单明了地让学生明白其中的力学道理即可。很多学生从一开始学习该课程的时候就被抽象的理论和计算吓住了，产生了抵触、厌学的消极情绪。最后选择放弃学习。

另外，我国实行注册建造师制度，考虑到学生的可持续发展，学生毕业后想从事项目经理的工作必须要考取二级建造师证书。而该考试大纲要求具备必要的力学与结构知识，但要求并不高，在内力图方面只要求能对简单结构做定性分析。因此，教师在选取教学内容的时候，可以突出“对证教学”，甚至可以将考试真题作为学生练习题。这样既能让学生体会课程学习的重要性，还能为学生以后的考证奠定基础。

5 “五步法”项目教学

在实际教学过程中，以某教学楼框架结构施工图、学生宿舍楼砌体结构施工图两个典型工程实际项目作为载体，每堂课的教学设计均采用真实任务来驱动，所有理论知识都是围绕解决工程实际问题来展开。项目实施过程有如下五步：（1）教师布置任务。任务一般在前一次课结束前5分钟布置，学生以小组为单位领取不同的学习任务。（2）学生进行资讯准备。每个学生针对领取的任务，在课余时间利用网络、图书馆等资源，自行查找和收集与任务相关的专业资料，并且进行整理归纳。（3）方案制定及实施。学生收集好相关资料后，在课堂上按任务要求分组进行讨论，形成解决方案后开始实施。教师在此期间除了对各小组进行指导和答疑外，还要详细记录每个学生在整个过程中的表现，作为对学生的考核依据。（4）学生互评和教师点评。任务完成后，各小组自行推选一名学生代表陈述本小组的任务完成情况，随后由其他小组给予评价。然后教师对各小组项目实施情况进行点评和总结，并对其任务完成情况进行记录。针对修改意见，各小组再一次进行集中讨论，并对实施成果进行进一步完善，最后上交最终成果。（5）归纳总结并布置新任务。师生一起对本次课程的知识和技能要点进行归纳总结，特别是任务实施过程中的一些经验和教训，最后对下次课程任务进行布置。

“五步法”项目教学的实施，突出了以学生为主体，以教师为主导，课堂的教学融“教学做”为一体，大大调动了学生的学习积极性。

6 改进考核方式

和其他很多专业课程一样，很多高职院校对《建筑力学与结构》课程的考核一般还是采用传统的笔试考试方式，这样很难对学生进行有效的综合能力考核。相对笔试，更应该注重过程考核，采用小组评价、教师评价、自我评价等相结合的多元化评价体系。具体考核方式如下：（1）过程考核（占总成绩的80%）。过程考核内容主要包括考勤、课堂表现、完成任务情况、团队协作能力和表达能力等。具体构成为平时表现成绩占20%，任务完成成绩占40%，沟通配合成绩占20%。（2）期末考试（占总成绩的20%）。期末考试采用开放式考题，注重考核学生解决实际问题的能力。考题上涉及到一些死记硬背的内容如图表、公式等都附在题目后面，部分题目没有标准答案，可以根据学生的答题情况酌情给分。这样一来，就避免了学生平时不用心学习，期末考试前突击死记知识点的情况。

通过改进《建筑力学与结构》课程考核方式，充分调动了学生的学习积极性，突出了学生的技能培养，并且大大提升了学生的表达能力、应变能力和协作能力。