不同授課方式下結(jié)構(gòu)力學課程教學效果的調(diào)查研究

時金娜　郝贠洪　李元晨

摘要：文章根據(jù)內(nèi)蒙古工業(yè)大學土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)力學課程授課方式的問卷調(diào)查結(jié)果，對傳統(tǒng)授課、多媒體授課及兩者結(jié)合授課的三種結(jié)構(gòu)力學授課方式進行了比較。數(shù)據(jù)分析表明，傳統(tǒng)授課方式實際教學效果并不理想，多媒體授課為主的教學效果在一定程度上優(yōu)于傳統(tǒng)授課模式，但不能算作最佳的選擇；而兩者結(jié)合授課無論在接受程度上還是教學效果上都明顯好于某一種授課方式。因此，筆者結(jié)合教學經(jīng)驗和體會，提出了結(jié)構(gòu)力學課程教學改革的建議。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)力學；調(diào)查問卷；授課方式；教學改革

中圖分類號：TU311；G6420 文獻標志碼：A 文章編號：10052909（2015）05005204

結(jié)構(gòu)力學課程是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，內(nèi)蒙古工業(yè)大學土木工程學院的結(jié)構(gòu)力學課程組有教師7人，其中教授3人、副教授1人，講師3人。課程組教師不斷進行教育教學改革，取得了一系列成果。2005年建成學校和自治區(qū)兩級精品課程，2012年在中國土木工程學會舉辦的“第二屆全國高等學校土木工程專業(yè)多媒體教學課件競賽”中獲一等獎和三等獎，2013年結(jié)構(gòu)力學課程教學改革的研究與實踐項目獲校級教學成果一等獎、2014年結(jié)構(gòu)力學課程組教學團隊獲批校級優(yōu)秀教學團隊[1]。

為了總結(jié)教學經(jīng)驗，進一步提高教學質(zhì)量，文章將對不同授課方式下的結(jié)構(gòu)力學課程教學效果進行分析研究。各個高校側(cè)重的授課方式不盡相同，部分高校因傳統(tǒng)板書授課易于

邏輯推導而側(cè)重此方式，部分高校因多媒體授課圖、文、聲、像并茂，能給學生的感官提供不同角度的刺激而側(cè)重此方式，還有些高校則選擇傳統(tǒng)與多媒體授課相結(jié)合，二者比例相當[2]。有的教師認為傳統(tǒng)授課是最優(yōu)的方式，有的教師則認為多媒體授課是現(xiàn)代化教學的最佳選擇[3]。文章針對結(jié)構(gòu)力學課程設(shè)計了《不同授課方式的教學效果調(diào)查問卷》。根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果，對三種授課方式進分析比較，探索教學效果更優(yōu)的授課方式，為結(jié)構(gòu)力學教學改革及課程建設(shè)提供依據(jù)。

一、調(diào)查對象及方法

本次調(diào)查的對象是內(nèi)蒙古工業(yè)大學2009—2012級土木工程專業(yè)的學生。問卷利用網(wǎng)絡(luò)平臺向調(diào)查對象發(fā)放，學生利用電腦或手機客戶端進行作答。

二、問卷內(nèi)容

本問卷共設(shè)計了6道題目。其中設(shè)置選項題目5道，主觀問答題目1道。內(nèi)容及選項設(shè)置如下所述。

（1）學習結(jié)構(gòu)力學的方式。本題設(shè)置四個選項，分別為“應付考試突擊學習”“積極主動自行學習”“任課教師引導學習”和“不感興趣不學習”。因教師授課方式對“積極主動自行學習”“任課教師引導學習”的學生會有直接影響，對“應付考試突擊學習”的學生影響較小，而對“不感興趣不學習”的學生沒有影響，為掌握授課方式影響的學生比例從而確定研究的必要性特設(shè)置此題。

（2）上課時任課教師的授課方式。本題設(shè)置三個選項：“傳統(tǒng)授課方式為主”“多媒體授課方式為主”和“兩者結(jié)合，且比重相當”。設(shè)置此題是為了將調(diào)查對象按照接受的授課方式進行分類，以便進一步分析研究。

（3）是否喜歡此種授課方式。本題設(shè)置三個選項，分別為“喜歡”、“不喜歡”和“無所謂”。此題設(shè)置是為了解第2題中已歸類的學生對自己接受的授課方式的感受，并排除選擇“無所謂”的學生，即對學習結(jié)構(gòu)力學沒有明確感受的學生。

高等建筑教育

2015年第24卷第5期

時金娜，等 不同授課方式下結(jié)構(gòu)力學課程教學效果的調(diào)查研究

（4）個人認為哪種授課方式更容易接受。本題設(shè)置四個選項，分別為“傳統(tǒng)授課方式為主”“多媒體授課方式為主”、“兩者結(jié)合，且占比重相當”和“無所謂”。此題設(shè)置是為了調(diào)查學生在接受教師的某種授課方式后，主觀上對授課方式的傾向性。例如，第3題中選擇“喜歡”選項的學生，客觀上雖認同此授課方式，但主觀上可能會傾向于另一種授課方式。設(shè)置“無所謂”選項是為了排除無效問卷。

（5）學習結(jié)束后對結(jié)構(gòu)力學課程的掌握程度。本題設(shè)置五個選項：“90分以上”“80～89分”“70～79分”“60～69分”和“60分以下”。設(shè)置此題是為了調(diào)查不同授課方式下的教學效果，從而比較出效果最好的授課方式。

（6）結(jié)合自身學習情況，對結(jié)構(gòu)力學課程教學有哪些意見或建議。本題為開放性問題，學生結(jié)合自身的情況進行作答，沒有選項設(shè)置。對于當代大學生來說，也許傳統(tǒng)教學、多媒體教學或兩者結(jié)合的方式都不屬于先進的教學手段，因此通過設(shè)置本題希望根據(jù)學生的認知結(jié)構(gòu)找到一種更貼近他們認知習慣的授課方式，以求在結(jié)構(gòu)力學授課方式上獲得更大的突破。

三、結(jié)果統(tǒng)計與分析

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺的統(tǒng)計結(jié)果，共有326人參與答題。其中答卷時間低于20秒、重復提交、以及選擇對學習結(jié)構(gòu)力學沒有明確感受的問卷有74份，此部分視為無效問卷，人工進行篩除。其余252份為有效問卷，是以下所有統(tǒng)計分析的依據(jù)。

（一）學習結(jié)構(gòu)力學方式的調(diào)查結(jié)果分析

調(diào)查顯示，選擇“應付考試突擊學習”的學生占14.50%，“積極主動自行學習”的占28.50%，“任課教師引導學習”的占57.00%。教師的授課方式對“積極主動自行學習”和“教師引導學習”的學生具有直接影響，而統(tǒng)計結(jié)果顯示這兩部分學生占比85.50%，由此可知，教師用何種方式授課是一個很有必要研究的問題。

（二）授課方式的調(diào)查結(jié)果分析

傳統(tǒng)與多媒體相結(jié)合且比重相當?shù)氖谡n方式更容易在學生中達成共識，接受兩者結(jié)合授課方式的學生中有98.81%的學生滿意此種授課方式。調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

結(jié)構(gòu)力學課程是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，內(nèi)蒙古工業(yè)大學土木工程學院的結(jié)構(gòu)力學課程組有教師7人，其中教授3人、副教授1人，講師3人。課程組教師不斷進行教育教學改革，取得了一系列成果。2005年建成學校和自治區(qū)兩級精品課程，2012年在中國土木工程學會舉辦的“第二屆全國高等學校土木工程專業(yè)多媒體教學課件競賽”中獲一等獎和三等獎，2013年結(jié)構(gòu)力學課程教學改革的研究與實踐項目獲校級教學成果一等獎、2014年結(jié)構(gòu)力學課程組教學團隊獲批校級優(yōu)秀教學團隊[1]。

為了總結(jié)教學經(jīng)驗，進一步提高教學質(zhì)量，文章將對不同授課方式下的結(jié)構(gòu)力學課程教學效果進行分析研究。各個高校側(cè)重的授課方式不盡相同，部分高校因傳統(tǒng)板書授課易于

邏輯推導而側(cè)重此方式，部分高校因多媒體授課圖、文、聲、像并茂，能給學生的感官提供不同角度的刺激而側(cè)重此方式，還有些高校則選擇傳統(tǒng)與多媒體授課相結(jié)合，二者比例相當[2]。有的教師認為傳統(tǒng)授課是最優(yōu)的方式，有的教師則認為多媒體授課是現(xiàn)代化教學的最佳選擇[3]。文章針對結(jié)構(gòu)力學課程設(shè)計了《不同授課方式的教學效果調(diào)查問卷》。根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果，對三種授課方式進分析比較，探索教學效果更優(yōu)的授課方式，為結(jié)構(gòu)力學教學改革及課程建設(shè)提供依據(jù)。

一、調(diào)查對象及方法

本次調(diào)查的對象是內(nèi)蒙古工業(yè)大學2009—2012級土木工程專業(yè)的學生。問卷利用網(wǎng)絡(luò)平臺向調(diào)查對象發(fā)放，學生利用電腦或手機客戶端進行作答。

二、問卷內(nèi)容

本問卷共設(shè)計了6道題目。其中設(shè)置選項題目5道，主觀問答題目1道。內(nèi)容及選項設(shè)置如下所述。

（1）學習結(jié)構(gòu)力學的方式。本題設(shè)置四個選項，分別為“應付考試突擊學習”“積極主動自行學習”“任課教師引導學習”和“不感興趣不學習”。因教師授課方式對“積極主動自行學習”“任課教師引導學習”的學生會有直接影響，對“應付考試突擊學習”的學生影響較小，而對“不感興趣不學習”的學生沒有影響，為掌握授課方式影響的學生比例從而確定研究的必要性特設(shè)置此題。

（2）上課時任課教師的授課方式。本題設(shè)置三個選項：“傳統(tǒng)授課方式為主”“多媒體授課方式為主”和“兩者結(jié)合，且比重相當”。設(shè)置此題是為了將調(diào)查對象按照接受的授課方式進行分類，以便進一步分析研究。

（3）是否喜歡此種授課方式。本題設(shè)置三個選項，分別為“喜歡”、“不喜歡”和“無所謂”。此題設(shè)置是為了解第2題中已歸類的學生對自己接受的授課方式的感受，并排除選擇“無所謂”的學生，即對學習結(jié)構(gòu)力學沒有明確感受的學生。

高等建筑教育

2015年第24卷第5期

時金娜，等 不同授課方式下結(jié)構(gòu)力學課程教學效果的調(diào)查研究

（4）個人認為哪種授課方式更容易接受。本題設(shè)置四個選項，分別為“傳統(tǒng)授課方式為主”“多媒體授課方式為主”、“兩者結(jié)合，且占比重相當”和“無所謂”。此題設(shè)置是為了調(diào)查學生在接受教師的某種授課方式后，主觀上對授課方式的傾向性。例如，第3題中選擇“喜歡”選項的學生，客觀上雖認同此授課方式，但主觀上可能會傾向于另一種授課方式。設(shè)置“無所謂”選項是為了排除無效問卷。

（5）學習結(jié)束后對結(jié)構(gòu)力學課程的掌握程度。本題設(shè)置五個選項：“90分以上”“80～89分”“70～79分”“60～69分”和“60分以下”。設(shè)置此題是為了調(diào)查不同授課方式下的教學效果，從而比較出效果最好的授課方式。

（6）結(jié)合自身學習情況，對結(jié)構(gòu)力學課程教學有哪些意見或建議。本題為開放性問題，學生結(jié)合自身的情況進行作答，沒有選項設(shè)置。對于當代大學生來說，也許傳統(tǒng)教學、多媒體教學或兩者結(jié)合的方式都不屬于先進的教學手段，因此通過設(shè)置本題希望根據(jù)學生的認知結(jié)構(gòu)找到一種更貼近他們認知習慣的授課方式，以求在結(jié)構(gòu)力學授課方式上獲得更大的突破。

三、結(jié)果統(tǒng)計與分析

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺的統(tǒng)計結(jié)果，共有326人參與答題。其中答卷時間低于20秒、重復提交、以及選擇對學習結(jié)構(gòu)力學沒有明確感受的問卷有74份，此部分視為無效問卷，人工進行篩除。其余252份為有效問卷，是以下所有統(tǒng)計分析的依據(jù)。

（一）學習結(jié)構(gòu)力學方式的調(diào)查結(jié)果分析

調(diào)查顯示，選擇“應付考試突擊學習”的學生占14.50%，“積極主動自行學習”的占28.50%，“任課教師引導學習”的占57.00%。教師的授課方式對“積極主動自行學習”和“教師引導學習”的學生具有直接影響，而統(tǒng)計結(jié)果顯示這兩部分學生占比85.50%，由此可知，教師用何種方式授課是一個很有必要研究的問題。

（二）授課方式的調(diào)查結(jié)果分析

傳統(tǒng)與多媒體相結(jié)合且比重相當?shù)氖谡n方式更容易在學生中達成共識，接受兩者結(jié)合授課方式的學生中有98.81%的學生滿意此種授課方式。調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

注：所有表格中，“傳統(tǒng)授課方式”均指授課中以傳統(tǒng)授課方式為主，“多媒體授課方式”均指授課中以多媒體授課方式為主，“兩者結(jié)合”均指傳統(tǒng)與多媒體授課方式相結(jié)合且比重相當。

（三）授課方式接受度調(diào)查結(jié)果分析

由表2可知，接受傳統(tǒng)授課方式為主的學生中，有29. 47%（4.49%+24.98%）的學生希望通過加入多媒體來對傳統(tǒng)授課方式進行調(diào)和。接受多媒體授課方式為主的學生出現(xiàn)了相當大的分化現(xiàn)象，有61.94%（36.25%+25.69%）的學生認為加入傳統(tǒng)授課方式更容易接受。接受兩者結(jié)合且比重相當授課方式的學生基本可以達成共識，90.45%的學生認為不用側(cè)重某一種方式，當前的授課方式最容易接受。

（四）對結(jié)構(gòu)力學課程的掌握程度的調(diào)查結(jié)果分析

調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如表3所示。

圖1 對結(jié)構(gòu)力學掌握程度柱狀圖

通過分析，接受傳統(tǒng)授課方式為主和多媒體授課方式為主的學生結(jié)構(gòu)力學課程考核結(jié)果呈現(xiàn)出一個共同的特點，90分以上的均不足10%，60分以下達到了30%左右，60～79分占50%左右，80～89分占10%左右。而接受兩種方式相結(jié)合且比重相當?shù)膶W生的考核結(jié)果則是90分以上的占10%以上，60分以下的占20%以下，60～79分占40%左右，80～89分占20%以上。由圖1可知，兩者結(jié)合的方式能有效提升學生整體的學習成績，相較于其他兩種授課方式，此方式教學效果更為理想。

（五）學生接受授課方式傾向性的調(diào)查結(jié)果分析

此分析是為了調(diào)查學生對授課方式的傾向性。統(tǒng)計結(jié)果如表4所示。

對于積極主動學習的學生來說，學習效果受授課方式的影響較小，但依然有47.69%的學生希望接受傳統(tǒng)與多媒體相結(jié)合的授課方式。對于更需要教師引導學習的學生來說，近60%傾向于接受傳統(tǒng)與多媒體相結(jié)合的授課方式。

（六）對更好的掌握結(jié)構(gòu)力學課程的意見或建議

根據(jù)學生的回答情況，發(fā)現(xiàn)其中具有探討價值的意見或建議有以下幾點。

（1）希望結(jié)構(gòu)力學課程在授課過程中能與實際工程相結(jié)合，增加工程實例的教學內(nèi)容[4]。

（2）希望結(jié)構(gòu)力學課程在授課過程中加入結(jié)構(gòu)力學模型，使抽象的理論更加形象直觀。

（3）希望結(jié)構(gòu)力學課程在授課過程中引進結(jié)構(gòu)力學求解器等相關(guān)力學分析軟件，既能驗證手算的準確性，又可掌握一種軟件的應用[5]。

四、結(jié)語

從教師角度來講，根據(jù)章節(jié)內(nèi)容的特點，適當分配兩種教學方式所占比例，可以達到良好的教學效果。例如，“虛功原理和結(jié)構(gòu)的位移計算”這章的前四節(jié)內(nèi)容中，公式長、推導多，如果采用板書授課，不僅枯燥而且會占用大量時間，大綱要求這部分僅作了解，所以該部分可用多媒體展示。如講解一道例題時，題目、內(nèi)力圖繪制，需要先畫出原結(jié)構(gòu)，這樣也會浪費不少時間，所以題目采用多媒體展示，計算步驟板書示范，繪制內(nèi)力圖時繼續(xù)使用多媒體，這樣不僅易于掌握而且繪圖規(guī)范。講解一道力法的計算題時，不同的基本體系會有不同解答過程，制作多媒體課件時應盡可能多地準備不同解法，授課時與學生互動。標準解答用準備好的課件演示即可，學生沒有想到的解法也可通過課件快速高效展示。

從學生角度來講，采用單一的授課方式會引起學生聽課疲勞，既降低學生的注意力又不利于激發(fā)學生的學習興趣。兩種方式結(jié)合，不僅可以提高授課的靈活性，而且增加了學習的趣味性，對教學效果的提高會有很大的幫助。

鑒于傳統(tǒng)與多媒體相結(jié)合且占比重相當授課方式的良好教學效果，此種方法應在高校中大力推廣。為達到更好的教學效果，應深入探討和研究結(jié)構(gòu)力學課程各章節(jié)的內(nèi)容和特點，尋求課件與板書的最優(yōu)結(jié)合點，調(diào)整比重分配。教師應既掌握傳統(tǒng)授課方式的精髓，又能靈活運用現(xiàn)代化手段進一步提高授課質(zhì)量。同時，學生提出的三點意見和建議也值得在今后的教學改革中繼續(xù)探討。參考文獻：

[1] 郝贠洪， 吳安利， 王玉清， 等. 學分制背景下土木工程人才培養(yǎng)方案研究[J]. 武漢理工大學學報：社會科學版， 2013， 26（S）： 112-114.

[2] 柳愛群.土建類結(jié)構(gòu)力學教學方法與教學手段的改革[J].高等建筑教育，2000，9（9）：30-31.

[3] 文國治，張來儀，游淵，等.結(jié)構(gòu)力學多媒體教學與傳統(tǒng)教學的和諧統(tǒng)一[J].高等建筑教育，2005，14（3）：78-80.

[4]李國華，羅健，董軍，等.結(jié)構(gòu)力學教學方法研究[J].高等建筑教育，2012，21（1）：81-83.

[5] 樊友景，李會知.現(xiàn)代化教學方法在結(jié)構(gòu)力學教學中的應用[J].力學與實踐，2002，24（3）：65-66.