力学课程土木工程论文

【摘要】工程力学课程是土木工程专业重要的专业基础课程，具有基础性、应用性和职业性的特点。针对目前在教师教学和学生学习过程中出现的问题，提出本门课程的改革措施，以期为工程力学课程的教学改革提供一些建议。今天小编为大家精心挑选了关于《力学课程土木工程论文 (精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

力学课程土木工程论文 篇1：

应用型本科院校土木工程专业力学课程群的整合与改革

摘要：基于南京理工大学泰州科技学院力学课程群的教学实践，文章从教学内容的整合、网络平台的建设、考核方式的改革等方面，阐述了应用型本科院校力学课程群的整合与改革的思路。实践表明：力学课程群的整合与改革，可以压缩教学学时，提高教学质量，对培养高素质应用型人才具有重要的意义。

关键词：应用型本科院校;土木工程专业;力学课程群;课程研究

一、力学课程群建设的必要性

(一)应用型人才的发展需要

土木工程行业的发展，需要大量适应能力强、动手能力强、设计能力强、管理能力强，懂技术，具有良好创新能力的高素质应用型人才[2]。土木工程行业现场工程师都应具备一定的力学素养，因此，力学课程要围绕行业应用能力的要求设置理论课和实践课。过去，学生在施工现场工作时，经常会碰到类似脚手架支撑、模板、支护结构的问题，但是他们往往感到无从下手，因为课堂上学到的力学知识只是停留在课本已有的计算简图上，而学生对这些计算简图的工程背景了解太少，缺乏一定的想象力，他们无法把实际结构抽象成力学简图来解决问题，因此不改变传统力学课程教学模式将严重影响应用型人才的培养。

(二)课程群的特点

课程群建设是课程建设的改革发展趋势，课程群建设不同于课程建设的一个重要标志是课程内容和课程体系的改革[3]。课程群建设立足于课程群的系统性，在对课程群内容重组时，删除课程间重复的内容，不强求单门课程内容的系统性[4]。力学课程群的理论知识为工程实践服务，在组织教学内容时，打破已有的知识体系，在夯实力学基础知识的同时强调力学知识的应用，营造工程氛围，注重培养学生利用力学知识解决工程问题的能力，灵活采用多种考核方式并在实践中不断调整。

(三)力学课程的教学现状

1.力学课程内容重复

土木工程专业的力学类课程主要包括理论力学、材料力学、结构力学(通称三大力学)，因此力学课程群主要由这三门课程组成。目前各门力学课程互相封闭，各自为政，往往以单门课程为中心进行教学，自成体系，对知识的相互渗透和衔接考虑得不够充分，在力求各课程自身完整的同时造成不同力学课程内容的大量重复，并且随着课时的减少，教师授课压力加大，教学缺乏灵活性。

2.考核方式

传统力学课程考核方式主要是根据期末考试来确定学生成绩，考核形式为闭卷考试，教学成果评价方法和手段相对单一。考试内容以课本、作业和课堂例题为主，试卷题型往往千篇一律，缺乏创新和思考性的综合题。这样的考核机制不仅不能准确全面地反映学生的学习状况，而且也不利于培养学生的工程意识。理想的考核方式应以学生为本，既要关注学生的学习结果，又要注重过程评价。

冷捷，等应用型本科院校土木工程专业力学课程群的整合与改革

3.实验课的教学

实验课多以验证性试验为主，实验过程比较简单，学生只需按指导书的操作步骤按部就班即可完成实验报告。由于力学实验课成绩在学业成绩中所占比例较少，学生对此也并不重视，部分学生甚至不参加开设的实验课、不完成实验报告;大多数学生参与实验的积极性也不高，往往只将自己作为一位围观者来对待，这有违实验课设置的初衷，不利于学生解决实际问题能力和创新能力的培养。

二、力学课程群的整合与改革

(一)教学内容的整合

“少学时、新内容、高水平、好效果”是力学课程改革的方向[5]。具体而言，不同力学课程有不同的整合方式。

理论力学课程中，首先应加强静力学部分的学习。其中，物系的受力分析和约束反力的求解为后续的材料力学和结构力学课程的学习奠定一定的基础，可以避免后续课程中梁的支座反力计算部分内容的重复讲解。在概念讲解上，侧重刚体、力矩、力偶、主矢和主矩等大学物理课程中未过多涉及的基本概念，让学生严格区分受力图和计算简图，避免学生在后续材料力学课程中求解构件内力时导致错误结论。另外，应重点讲解物系的平衡条件和平衡方程，让学生能够熟练地建立平衡方程并顺利求解约束力。对于平面简单桁架的内容，由于在结构力学课程中会详细讲解，可以适当考虑只介绍概念，计算略讲或不讲，节约学时用于平面力系平衡的讲解。其次，对于运动学部分，点的运动学和刚体的简单运动与大学物理重复，可以作针对性复习，将节省的学时重点讲解点的合成运动和刚体的平面运动。最后，在动力学中，由于三大定理(动量定理、动量矩定理和动能定理)知识与大学物理课程内容交叉甚多，可以略讲理论，注重学生综合分析能力和解决实际工程问题能力的培养。

材料力学课程中，以外力—内力—应力—变形—强度—刚度为主线，围绕内力、应力、应力状态、位移和变形、强度、刚度以及稳定这些基本概念、理论和方法来作介绍，目前学院材料力学课程教学模式就是由一般到特殊，采用的教材按照九大概念群的理念编排，内容精练，概念清楚，改变以往教学体系中多次分散讲解的内容，节约了授课时间，可适当结合生活中的试验进行讲解。如讲解截面形状对梁刚度影响时，可用一张纸举例;讲应力时可以钉板上的气球为例等。这样可使力学趣味性增强，同时基本概念的讲解也更加透彻。此外，注重课程之间的接转联系，避免课程间内容的重复。例如，材料力学课程中利用挠曲线方程的积分法计算位移的内容可以略讲，因为结构力学课程中用单位荷载法计算结构位移简单而且适用性更强;材料力学课程中超静定梁的计算与结构力学课程多有重复，同时在能量法和结构稳定等内容方面也有较多重复;刚架的内力图的绘制在结构力学课程中有更详细的讲述。因此，可将这部分内容适当删减。

结构力学课程中，应加强基础部分的课堂教学，即在学好理论力学课程中的静力学和材料力学(尤其是梁的内力图绘制)的基础上，适当增加静定结构的内力、位移计算内容的课时，让学生熟练掌握静定结构内力图的绘制和位移的计算，为学习后面的章节打好基础[6];可以删去一些理论性较强而对培养学生应用能力影响不大的内容，如虚功原理的证明，结构在间接荷载作用下的影响线、极限荷载等，弱化拱、组合结构的计算，矩阵位移法的严格推演，结构的动力分析等[7]。结构力学的探讨可适当结合工程实际和专业实际，但不宜引入复杂的专业问题或工程问题。在讲述结构的受力分析时，要充分结合结构力学求解器和PKPM软件，培养学生的计算机建模能力和使用常用结构软件的能力。

(二)利用网络平台建立立体化教学模式

搭建课程网站，上传教学大纲、课件、学习指导和习题库等，方便学生自主学习。教师还可在线与学生进行交流，网上答疑，学生可以在网上测试，这样既增强了教学的凝聚力和吸引力，又切实提高了教学的实效性。

(三)考核方式的改革

考核成绩由过程考核、实验考核和期末试卷考核综合给出，加大平时成绩的比重，平时成绩应多样化并且进行量化。

1.考勤和随堂练习结合

由于学院力学课程一般都是大班上课，学生多，点名考勤要浪费不少时间。为了不影响教学进度，计划以随堂练习的形式达到考勤的目的。在课堂上预留时间作为随堂练习，随堂练习的题目不易太多，要小而精，并针对教学重点。

2.章节考核

在每章结束后，随堂进行每章基本内容的测试，以半开卷方式进行，学生可参考笔记，但是不参考教材，给予一定时间完成每章基本知识点的测试，随堂上交。此外，期中考试由学生干部自行组卷，试卷内容为课堂所讲例题、网络平台习题和作业的一些重要题型，组完卷交教师审核，然后组织闭卷测试，这样可以减少学生对力学考试的恐惧感，调动复习的积极性。

3.平时作业

课后作业选择比较典型且有针对性的题目，最好与实际相结合，对本次课及以往知识点进行训练，夯实所学内容，切勿无意义的重复。在此基础上，可补充一些有难度的综合性题目作为附加作业，以一定的实际工程或生活实例为前提，让他们感知结构概念，了解力学其实并不是枯燥无味的。此类题目学生可选作。

4.实验考核

主要是对学生的实验操作能力及科学研究意识、能力进行评定， 培养学生严谨负责的学习态度、积极主动的动手能力和团队合作能力。实验成绩为一票否决制，明确规定学生只要未参加任何一次实验课，就取消其考试资格，最终考试成绩核定为不及格。在传统的验证性实验基础上，开设具有科研性质的设计性和综合性实验项目，不仅能提高教师自身的业务水平，同时能培养学生的创造性思维能力。如叠合梁实验、压杆稳定实验、电测法综合性实验等等，或让学生自主设计实验方案，开拓学生的工程实践思路，最后可根据实验情况给定附加分成绩。

5.期末考核

期末考试的内容覆盖教学大纲范围，突出重点、涉及难点，试题要难易适中，着眼于学生对所学知识的掌握和理解。试题应设置一定难度的附加题，给出附加分，考察学生的创新能力和综合解决问题的能力，同时也可为力学竞赛选手选拔作参考。

(四)鼓励学生参加竞赛和开设力学选修课

举办材料力学和结构力学方面的校内弯矩图绘制竞赛，强化训练弯矩图绘制的技巧;以理论力学和材料力学部分专题内容为基础，组织学生参加周培源力学竞赛，并进行有针对性的辅导。内容包括模型简化问题、能量法、材料塑性的极限分析、动荷载和交变应力等，属于广度和深度方面的拓展与延伸;积极组织学生参加结构设计大赛，指导学生进行模型设计与制作，利用有限元软件建立模型解决力学问题，引导学生将所学力学知识加以应用，充分锻炼其实际应用能力，在历年的江苏省结构创新大赛中学院均获得三等奖以上优异的成绩。设立力学专题选修课程，属于提高性的内容，主要针对参加考研的学生，为其将来的就业和进一步深造打下良好的基础。以上措施有效地激发了学生的学习兴趣和热情，培养了学生的探索创新精神，提高了教学质量。

三、 结语

力学课程群的整合与改革，需要在实际教学活动中不断探索和推进，需要各力学课程教师的齐心协作。今后还应将力学课程群教学内容进一步模块化，模块之间具有相对的独立性，便于学生灵活选择，以符合不同学生的需要，这样也更有利于培养全面发展的高素质应用型人才。

参考文献：

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[7] 何春林， 龚成中. 教学型本科结构力学课程体系设置[J].高等建筑教育， 2008， 17(5)： 58-60.

Integration and reform ideas of mechanics course group for

civil engineering specialty in applicationoriented universities

LENG Jie， LIU Wenyuan， JIANG Yi， LI Shiquan

(Taizhou Institute of Science and Technology， Nanjing University of

Science and Technology， Taizhou 22530， P. R. China)

作者：冷捷 刘文渊 姜毅 等

力学课程土木工程论文 篇2：

土木工程专业工程力学课程教学改革研究及实践

【摘要】工程力学课程是土木工程专业重要的专业基础课程，具有基础性、应用性和职业性的特点。针对目前在教师教学和学生学习过程中出现的问题，提出本门课程的改革措施，以期为工程力学课程的教学改革提供一些建议。

【关键词】土木工程专业 工程力学 课程教学改革

Teaching Reform and Practice of Engineering Mechanics of Civil Engineering Specialty

YangYongdong，ZhangBinwei

(College of Civil Engineering， Longdong university， Qingyang， Gansu，745000)

【

【

工程力学课程是研究物体的机械运动规律及构件的强度、刚度和稳定性理论的学科，主要包含理论力学和材料力学的内容，是土木工程专业的核心基础课程之一[1-2]。目前应用型本科院校的学生数学和力学基础较一般，主动学习的意识不强，在课时量被要求缩减的今天，如果教学针对性不够强，教学的思路方法不改革，作为专业性基础课程的工程力学的相关教学将达不到预期的效果[3-4]。本文通过对工程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，为本专业的工程力学课程教学改革实践提供一些建议。

1 当前工程力学课程教学过程中存在的问题

1.1 以教师为中心的传统教学模式使学生接受和消化知识产生困难

在应用型本科院校，大部分学生基础薄弱，学习能力和自我的控制能力差。在传统教学模式中，工程力学课程教学更看重课程的系统性和完整性，对于数学和力学基础的要求较高，使得整个教学过程较为复杂，学生在学习工程力学课程时，产生畏难情绪，学习兴趣不浓，对知识的接受和消化存在困难。

1.2 学习过程枯燥，学生缺乏学习兴趣

由于工程力学课程所包含的理论力学部分和材料力学部分所涉及到的内容本身就具有抽象性和复杂性，也包含一些难以理解的内容。而且工程力学课程一般开设在第2、第3学期，这个阶段学生很少接触具体的工程问题， 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向去甚远，使得学生学习主动性不强，增加了学习难度。此外工程力学课程的概念多，理论性、逻辑性强。理论力学分析问题、解决问题的方法灵活多样;材料力学内容庞杂， 实践性强。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。

1.3 高校教师一职多能，教学过程无法形成有效的PDCA循环

PDCA是英语单词Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)和Action(处理)的第一个字母，

PDCA循环就是按照这样的顺序进行质量管理，并且循环不止地进行下去的科学程序[5]。教学质量的提高和教学目标的完成，贯穿于整个教学过程。教学过程包括教学目标、教学内容、教学方法、教学手段、教学测量、教学评价等等。在教学过程中使用PDCA循环：P-确定教学目标;D-在教学过程中所采用的教学手段和方法;C-教学效果评价;A-对教学过程中存在的问题进行改正，确保教学目标的完成。教师是整个教学过程的组织者，每个部分的完成都离不开教师，但在整个教学过程中由于高校教师一职多能的特点，导致无法有效对教学过程进行组织，在PDCA循环中缺失环节，导致无法对教学质量进行有效控制，达不到预期效果。

2 工程力学课程改革的研究

工程力学课程的定位，决定了课程的重要性，作为土木工程专业学生来说需要熟练掌握。所以针对所提出的问题，提出一些改革建议，以供参考。

2.1教学内容的改革

工程力学课程是一门应用性较强的课程，是土木工程专业的核心基础课程之一，是连接高等数学、大学物理与结构力学、弹性力学、土力学、混凝土结构设计、钢结构设计、砌体结构设计等课程的桥梁，是土木工程专业学生教学由基础教育向工程实践教育的重要转折点，其在实践教学中的作用越来越明显，但是教学内容过分强调力学作为一门独立学科的系统性和完整性，而忽视力学作为应用学科的实用价值。工程力学的任务是学会如何对力学问题建模、如何将模糊的问题和想法用数学来描述，并培养提出、分析、设计以及解决科学和工程问题的能力[6]。为了能够更好的培养学生分析和解决实际问题的能力，拓宽学生运用力学的方法解决实际的工程问题，应从教学内容上加以优化。一是重视基本概念、原理和方法的更新，增加新的教学内容，如工程力学领域的新技术、新进展、新概念、新实验以及国内外土木工程等领域的实际问题。二是为了使学生对力学课程产生兴趣，在绪论课程中应引入经典力学的发展史。目前，在教材编写中，由于“少而精”的要求，绪论中更多的是介绍课程的研究内容、研究任务、研究方法以及研究目的，而弱化了力学发展史的介绍。从古代墨子“力，形之所以奋也”到牛顿力学《自然哲学原理》的编写，再到哈密顿《一个动力学普遍方程》的发表，经典力学的发展经历的漫长的时间，期间出现了很多促使力学发展的科学家，如牛顿、麦克斯韦、达朗伯、拉格朗日、哈密顿等等。这些历史及历史人物的介绍，可以达到唤醒、激励、鼓舞学生的目的。三是强调概念性和实践性内容的重要性，适当减少计算性内容。工程力学具有基础性和应用性的特点，在教学内容安排中，一方面弱化理论推导过程，另一方面应适量增加一些具有实践性或趣味性的教学素材;例题中，应突出对实际问题的力学模型建立过程的描述，在课后习题中引入基于力学分析的工程实践的综合运用实例，以调动学生的学习积极性和培养学生用力学方法分析问题和解决问题的能力。

2.2 教学方法的改革

工程力学教学方法的改革，关键在于提高学生的学习兴趣。一方面可以通过制作精美的教学课件增加课堂的趣味性和直观性。现有的课件和通常意义上所说的板书并没有多大区别，只是将原来用在黑板上推导完成的公式，放到了多媒体课件中加以展示。这样的课件在教学过程中，达不到吸引学生的目的，自然无法引起学生的兴趣。考虑到在工程力学课程教学中会用到大量的力学简图和实验结论，如果可以将这些力学简图和试验项目(如在理论力学课程运动学篇中出现的连杆机构，材料力学课程中杆件的各种变形等等)用类似flash动画的直观方式表现出来，就可以丰富课件的内容，增加学生的兴趣。另一方面是引入课堂试验。力学课程中的基本原理都是建立在实验基础上，但目前力学的教学中，由于条件所限，工程力学课程中的实验部分主要集中在材料力学的一些验证试验中，如金属材料的拉伸压缩试验、梁的弯曲正应力试验、扭转试验等等。这些试验的开设，能在一定程度上提高学生的学习兴趣和动手能力，但要达到力学教学的目的，还有一定的距离。为了改变这一现状，可以借鉴一些国外大学经典力学的教学方法，在这些课程的教学中，教师在每堂课的教学中会会通过随堂实验的方式，验证本堂课所涉及到的相关内容和原理，尽管这些实验的结果大家都是非常熟悉的。此外还可以采用离开教室的现场教学。土木工程专业是应用性较强的一门学科，作为土木工程专业重要的基础课程，应该在在学期中，安排2-4个学时将教学从教室搬到现场，通过利用现场的工程实物，教会学生如何对实际工程问题模型化，并用所学的力学知识进行分析解答。

2.3 教学模式的改革

传统教学模式是以教师为中心的“填鸭式”教学，教师起主导作用。由于高校教师一职多能的特点，使得教学过程质量控制稍显不足。鉴于这种情况，应对传统教学模式加以改革，形成以学生为中心的教学模式。在这一过程中，应以班级为基础建立4-6人为一组的学习小组进行研讨式教学。研讨课教学是让学生参与教学，教学相长，师生互动，通过专题研讨使学生主动建构和拓展知识，培养学生的发散思维和创新能力[7-8]。教师可以针对课程重难点问题，设置相关专题讨论课。教师通过引导，教师与学生，学生与学生间通过互动交流，对所学的知识进行拓展。也可以设置一些与学科前沿相关的内容及热点，学生通过课后查阅文献，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。此外，在作业形式中也应该改变传统以课后习题为主的作业模式，为了能够更好的培养学生的能力，提高学生的综合素质，可以布置一些研究型的题目，通过查阅文献，以论文的形式的完成。比如通过材料力学课程中梁的合理设计问题，可以提出钢筋混凝土梁的合理设计问题、钢梁的合理设计问题等等，然后将这些题目布置下去，让学生查阅资料，并完成相关论文。总之，要以这种教学形式改变传统的 “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。

3 结论和总结

工程力学课程是土木工程专业重要的专业基础课程，具有基础性、应用性和职业性的特点，结合作者的教学和研究体会，针对目前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，从课程的教学内容、教学方法和教学模式三个方面进行了思考和探索，提出了相应的改革措施。旨在提高学生的实践和力学应用能力，改进工程力学的教学效果，促进教学改革，达到培养合格工程人才的目的。

参考文献：

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[8] 阎绍泽，申永胜.研究型大学机械类精品课程教学的六个基本要素[J].中国大学教育，2009(9)：5-7

基金项目：甘肃省教育科学“十二五”规划课题(GS[2013]GHB0928)

作者：杨永东 张斌伟

力学课程土木工程论文 篇3：

“双一流”背景下土木工程专业基础力学课程教学改革探索与对策

摘 要：当今高校“双一流”建设环境对工科土木工程专业的基础力学课程教学提出了新的要求和挑战。本文从教育环境、现有课程体制、网络信息化影响三个方面探讨了开展基础力学课程教学改革的必要性，就如何结合专业培养学生长足的力学课程学习兴趣、合理施教促进学生学习主动化、少学时条件下精炼教学内容和确保教学质量等方面进行了积极探索，并结合教学经验给出了相关对策，以期为加快专业基础力学课程的教学改革提供参考和借鉴。

关键词：结构力学;教学改革;主动学习;教学互动

早在2010年，教育部就提出了“卓越工程師教育”，旨在培养创新能力强、适应社会经济发展需要的工程技术人才，即面向社会需求培养高层次技术应用型人才[1]。如今，“双一流”建设已经在全国高等院校中广泛开展，旨在促进我国跻身世界教育强国之列。土木工程学科是我国工科领域的基础和传统学科，内容涵盖结构工程、地下工程、岩土工程、桥梁工程、建筑工程以及水利工程等众多专业分支，基础力学课程是所有上述专业学科领域最为重要的基础课程之一。如何适应华盛顿协议下的国际工科教育认证潮流，使培养的技术人才既能满足我国自身经济建设发展的需要，又能顺应国际土木工程专业人才培养的发展趋势，已成为当今工科土木工程专业人才培养亟须改进完善的重要问题。

一、基础力学课程教学改革必要性分析

“双一流”建设的主要任务在于建设一流师资队伍、培养拔尖创新人才、提升科学研究水平、传承创新优秀文化以及着力推进成果转化，核心思想是推动一批高水平大学和学科进入世界一流行列或前列。然而，当前基础力学课程体制面临严峻的挑战。一方面，工科专业连续多年的扩招使得原本不足的教学软硬件资源愈发紧缺，只能选择大班上课。上课人数一旦过多，则会产生课堂纪律问题，课堂纪律问题又将直接引发教学质量问题。如何在严肃、枯燥而又人数众多的基础力学课堂教学中，既创造轻松、愉快的学习氛围，又激发学生的学习兴趣和热情，需要开展细致、翔实的课程教学改革实践[3]。

另一方面，基础课程的学时压缩在当前工科教育教学中已经是一个明显的问题，基础力学课程的教学学时亦是如此，存在学时数严重不足的情形[2]。如一些高校的理论力学课程学时数为56个，课程内容涵盖静力学、运动学和动力学三大领域。少学时条件下对基础力学课程教学方法的探析和改革，应尽早提上日程，以适应新形势下基础力学课程的学习和教学的需要。

二、基础力学课程教改探索与对策

(一)融合专业，培养长足的学习热情

基础力学课程涵盖土木工程专业三大力学课程，分别为理论力学、材料力学和结构力学，三大力学对后续专业课程(如钢筋混凝土结构、钢结构)的学习起到重要的支撑作用，如在钢筋混凝土结构课程中，学习钢筋混凝土梁受弯承载力的计算时，采用的取隔离体法绘制受力图、建立平衡方程的概念就直接源于理论力学的课程学习。

显然，非常有必要让学生在学习伊始就清晰地认识到力学课程学习对于专业课学习及毕业参加工作后解决实际工程问题的重要性[4]。其一，学好基础力学课程对于后续的专业课程学习具有积极的促进作用，反之则严重影响后续课程的学习效果，“树高百丈根为本、水流千里终有源”，基础力学课程就是土木工程专业知识的根和源。其二，学好基础力学课程能够有效解决实际生活或工作中的诸多问题，如现实生活中经典的“逆风行舟”现象，采用基本的结构力学知识就能清晰描述。如图1所示，帆船在水流速度为v的河流中逆风航行，船帆所受的风力R与帆面垂直，将风力R分解为F1和F2两个力，同时帆船航行过程中还受到水流的阻力P作用，可见水流阻力P与风力的横向分量F2通过恰当选择帆面角度可以相互抵消，则风力的另一个分量F1即成为帆船的前进力，实现“逆风行舟”。因此，教师应结合专业，让学生明白力学课程以解决实际工程问题为导向，注重对问题根源的探索及对实际问题的解决，进而使之对力学课程产生浓厚的学习兴趣和长足的学习动力。

(二)合理施教，将被动学习转为主动学习

苏联著名教育实践家和教育理论家瓦·阿·苏霍姆林斯基曾说：所有智力方面的工作，都源于兴趣。教学的过程，不能仅仅强调“老师教”，更重要的在于让学生“独立学”，因此作为老师，只有在平凡的教育教学工作中不断向学生播撒“求知欲和探索”的精神，才能使其在短暂、浩如烟海的力学知识学习中汲取多的养分，从经典的、既有的课本知识学习中主动拓展想象力，举一反三，培养逻辑思维能力和思维敏感力[5]。

首先，积极营造环境，让学生主动迎合教学过程。如在讲解平面刚体时，教师可以列三个平衡方程，对于质点只能列两个平衡方程的情况，可以让学生动手绘制平面直角坐标系，然后在坐标系中分别绘制一个点和一条线，让学生从数学的角度思考定义一个点和一条线分别需要几个参数，将力学问题与已经熟知的数学知识相结合，能达到深入浅出的教学效果。让学生参与教学过程，使其始终保持积极、兴奋的思考探索状态，融入教学、加深理解、形成教与学的良性循环。

其次，知识归类迁移，举一反三。很多时候，在某一种类型的知识学习时都存在内在的联系，教师要让学生清晰地把握问题的核心，透过现象认识本质，从而起到以点带面的效果。如在平面刚架约束反力计算中，首先给出如图2(a)所示的最简单的刚架，求A、B支座的约束反力，只需列三个平衡方程即可求解。随后，依次改变平面刚架如图2(b)、(c)、(d)、(e)所示，从铰约束不同位置的改变((a)到(b))到不同约束方式的改变((b)到(c))，从可解到不能全部求解((a)、(b)到(c))，从不能全部求解到通过增加一个圆柱铰到可解((c)到(d))，然后再到铰约束位置的改变((d)到(e))，还可以对比因约束位置改变而产生的不同解法及其原因((d)与(e))。由浅入深，归类迁移，帮助学生在枯燥的力学学习中挖掘“魔术”魅力，加深印象，提高学习效果。

再次，活跃课堂氛围，让学生愿意说且主动说。在力学课程教学过程中，教师应该积极主动地鼓励学生发挥丰富的想象力，让学生对所学的新知识融入个人独到的体会和感受，然后在规定时间积极在课堂上让其敢于并愿意表达，使其获得愉悦或成功的体验，进而撬动内在获取知识、转化应用知识的动力。这种教学方式下，针对部分学生的主动发言，不论对错教师都应在不同程度上加以鼓励、肯定，可以带动其余学生的学习热情，学生的发言过程实际上也是内在竞争的外部体现，当愿意发表独到见解的学生达到一定规模时，就会产生由量变到质变的效应，此时课堂不再是老师的一言堂，而是一个全员行动、共同参与的课堂，能实现教学相长。

(三)正视少学时，制定个性化教学方法

在面对内容多、学时少的基础力学课程教学时，应坚持“有所为有所不为”的态度，既保持原则、又不失个性化的教学方法，突破重点、带动次重点、弱化非重点[6]。其一，精炼讲授内容，强化对基本概念的理解。如理论力学课程由于涵盖静力学、运动学和动力学三大内容，如果严格按照书本中的知识点一一讲授很有可能出现学时不够的问题，因此在教学过程应强调概念的理解和运用。如在静力学部分列平衡方程时，一般都是从平面汇交力系到任意力系(以比较特殊的平行力系)、从一矩式到二矩式再到三矩式来讲授，实际上不同的力系及力矩方程使用多寡只是平衡方程在不同场合的应用，如果让学生首先掌握平衡方程建立的由来、理解平衡方程的概念及意义，那么仅剩如何应用的问题，不管什么场合只是应用环境不一而已，可以达到既抓住重点、又节约学时的目的。

其二，联系实际，案例教学，通俗易懂。力学是一门相对乏味的课程，但力学所应用的领域却无处不在，因此在平时的生活工作中汲取力学的应用案例，并引入课堂，将起到事半功倍的效果。如讲到摩擦，可以让学生对比溜冰鞋与跑鞋鞋底的区别及原因;讲到相对运动、绝对运动、牵连运动时，可以列举平时乘坐的公交车、自己在公交车上走动的例子等。教师应让学生将枯燥的力学概念与生活案例相结合，实现概念形象化、理解简单化、投入主动化的教学过程。

其三，精选作业，严格批改、杜绝抄袭。课堂听讲是一种知识摄入的过程，但只有摄入还远远不够，还要求将知识为我所用、吸收并产出，产出大多体现在课后作业上。在每次讲完知识点后要有针对性地布置作业，可分两个层次：一是再现知识点作业，二是知识点理解并转化应用的作业。严格批改作业，采取必要措施杜绝作业答案“版本化”，并尽可能详细地列出作业中出现的问题。

三、结语

基础力学课程作为工科土木工程专业的力学基础课程和专业先导课程，在人才培养过程中的地位举足轻重。本文从高校“卓越工程师教育”和“双一流”建设切入，剖析了当前环境下基础力学课程教学存在的挑战和改革必要性，从如何培养学生产生浓厚的力学课程学习兴趣和长足的学习动力、通过合理的教学方法将学生由被动转为主动学习、在少学时条件下如何突出重点实现教学相长三个层面，探讨了基础力学课程教学改革的方法和对策，为新形势下进一步加快该课程的教学改革、提升教学质量提供了新思路。

参考文献：

[1] 周臻，陆金钰，尹凌峰，等. 面向卓越土木工程师培养的结构力学教学改革与实践[J]. 高等建筑教育，2012，21(04)：74-77.

[2] 徐小丽，金春花. 理论力学教学改革研究[J]. 教育教学论坛，2015(02)：97-98.

[3] 程丽红，顾连胜，胡艳香，等. 基于应用型人才培养的结构力学课程教学改革的探索[J]. 高教學刊，2016(12)：134-135.

[4] 李会军，李宗利，史姣. 概念结构力学教学研究与实践[J]. 黑龙江教育(高教研究与评估)，2016(03)：8-10.

[5] 黄川腾，蒲爽. 应用型地方本科院校教学改革初探——以结构力学绪论课为例[J]. 大学教育，2017(08)：38-40.

[6] 郑玉国. 结构力学课程教学应重视工程直觉的培养[J]. 高等建筑教育，2016，25(01)：100-104.

(责任编辑：淳洁)

基金项目：广东省结构力学系列课程教学团队;广东省研究生“结构动力学”示范课程。

作者简介：汪大洋(1980—)，男，博士，广州大学土木工程学院副院长，教授，研究方向：工程振动控制;刘东滢(1982—)，男，博士，广州大学土木工程学院副教授，研究方向：新材料与结构;王菁菁(1986—)，女，博士，广州大学土木工程学院副教授，研究方向：结构振动控制。

作者：汪大洋　刘东滢　王菁菁