提高結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)效果的方法探討

蔡文華++郁步軍

摘 要：《結(jié)構(gòu)力學(xué)》是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，與其它專業(yè)課聯(lián)系密切。但在多年的教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)很多同學(xué)學(xué)得很痛苦、很吃力，而老師也反映不好教、不易教。該文針對上述現(xiàn)象，從結(jié)構(gòu)力學(xué)的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀入手，分析存在的問題，從教、學(xué)兩方面探討該如何輕松、有效地學(xué)。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)力學(xué) 教學(xué)效果 教學(xué)水平

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）05（a）-0129-02

結(jié)構(gòu)力學(xué)是土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它是在學(xué)習(xí)了先行課程——理論力學(xué)、材料力學(xué)等的基礎(chǔ)上，繼而深化力學(xué)知識的一門課程。對《結(jié)構(gòu)力學(xué)》這門課程掌握的好壞將會直接影響后續(xù)一些課程或環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)、進(jìn)行，例如高層建筑結(jié)構(gòu)、畢業(yè)設(shè)計等[1]。但由于這門課程自身的一些特點(diǎn)——內(nèi)容多、邏輯性強(qiáng)及對解題的方法技巧要求高，很多同學(xué)感到很難學(xué)，學(xué)不進(jìn)去。怎樣才能把結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)好？授課老師希望學(xué)生能輕松、順利地學(xué)好，學(xué)生也希望自己能順利通過。該文從結(jié)構(gòu)力學(xué)的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀入手，分析存在的問題；從教、學(xué)兩方面探討該如何輕松、有效地學(xué)。

目前，結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)大多采用多媒體與板書結(jié)合的形式進(jìn)行[2]，有的教師講課時會照本宣科，簡單輔以必要的板書。這樣的講課過程簡單但不夠深入，枯燥無味，無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，只能被動的接受；而有的教師講課時，雖分析具體，邏輯性也較強(qiáng)，但平鋪直敘，不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情。學(xué)生則大多數(shù)是抱著要努力學(xué)好這門課的態(tài)度開始，但接下來的學(xué)習(xí)過程中會發(fā)現(xiàn)，漸漸地不懂的越來越多，直至最后放棄。這樣的學(xué)習(xí)狀態(tài)，其學(xué)習(xí)效果可想而知。要想解決目前結(jié)構(gòu)力學(xué)的學(xué)習(xí)效果不甚理想的狀態(tài)，除了對教師教學(xué)能力、教學(xué)水平進(jìn)行提升外，對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、激情的激發(fā)是特別重要的，下面就這兩方面進(jìn)行探討。

1 把握授課節(jié)奏，提高自身教學(xué)水平

隨著計算機(jī)的普及應(yīng)用，結(jié)構(gòu)力學(xué)的授課方式由傳統(tǒng)的板書講解，逐步發(fā)展成為多媒體教學(xué)。板書講解因其書寫需一定的時間，所以在教學(xué)過程中老師可以思考，并可靈活地掌控教學(xué)節(jié)奏，突出重點(diǎn)、難點(diǎn)；而書寫的時間同樣可以給學(xué)生思考、分析的空間。但這種授課方式一般在板書上耗時較多，故當(dāng)多媒體出現(xiàn)后，很快就被廣大師生接受。這種授課方式不僅減輕了龐大板書的書寫任務(wù)，而且文字、圖形等更清晰，若配以動畫的話，授課過程就更形象、生動。在多媒體教學(xué)過程中，教師只需通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊，就可以將早已準(zhǔn)備時候的圖形、公式等瞬間顯示在屏幕上，這樣講課的過程是很輕松，但講課的速度卻是明顯的快了，在多媒體不斷的翻頁過程中，學(xué)生往往沒有思考的時間，更無暇仔細(xì)分析、咀嚼，只能被動地接受講課的內(nèi)容，限制了學(xué)生的思維，削減了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。

傳統(tǒng)板書和多媒體各有其特點(diǎn)，為了給學(xué)生營造一個良好的課堂學(xué)習(xí)氛圍，將兩者有機(jī)地融合起來不失為一種好方法。對重點(diǎn)，難點(diǎn)可以用板書的形式詳盡地來講述，既給學(xué)生積極思考的時間和空間，也利于老師把控課堂節(jié)奏。

無論是傳統(tǒng)板書還是多媒體，他們都是教師授課的一種教學(xué)方式或工具，能否將兩者的優(yōu)勢發(fā)揮到極致，取得很好的教學(xué)效果，關(guān)鍵還是在于教師。

首先，作為多媒體課件的制作者，教師應(yīng)該在充分理解課本知識的基礎(chǔ)上，合理的設(shè)計、制作多媒體課件。多媒體課件的內(nèi)容絕不會課本內(nèi)容的簡單照搬，應(yīng)該有所整合、提煉、總結(jié)，這樣在授課時才利于學(xué)生抓住重點(diǎn)。課件制作時需布局合理，通過字體的大小、顏色、格式等來凸顯重點(diǎn)的內(nèi)容，課件內(nèi)容應(yīng)當(dāng)詳略得當(dāng)，條理清晰，版面排布整齊、勻稱；為了在教學(xué)過程中積極地引導(dǎo)學(xué)生思考可通過“自定義動畫”等功能合理設(shè)計課件內(nèi)容的出現(xiàn)時間、方式、順序等，從而使整個課件內(nèi)容詳略得當(dāng)、重點(diǎn)突出、先后有序、靜動結(jié)合。另外，在課件的制作過程中，適當(dāng)?shù)卮┎逍┕こ虒?shí)例，例如在講到桁架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算時，可以展示一些工業(yè)廠房梯形、三角形等屋架；講解溫度作用時的位移計算，可引入冬天鋪設(shè)木地板，夏天會出現(xiàn)起拱；講解影響線時，可采用車輛通過橋梁時的動畫圖像來強(qiáng)化教學(xué)效果。這些生動、貼合實(shí)際的內(nèi)容，不僅大大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，潛移默化中增強(qiáng)了學(xué)生的規(guī)范意識，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)力學(xué)計算理論的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。

其次，作為課程的講授者，教師除了具備扎實(shí)的專業(yè)知識外，還應(yīng)具備一定的講授技巧。作為教學(xué)的一種基本形式，講授的過程實(shí)際上也是教師發(fā)揮主導(dǎo)作用的體現(xiàn)，而講授的技巧則是在這個過程中總結(jié)和感悟到的。以取得良好教學(xué)效果為目的的講授，須把握好幾個“度”。

講授有度。（1）量度。講授的量度就是教師按照教學(xué)計劃和教材所確定的教學(xué)進(jìn)度，教師在授課前就應(yīng)合理的確定好每節(jié)課的教學(xué)量度。容量不能過多，知識密度不能太大，許多內(nèi)容只能蜻蜓點(diǎn)水，淺嘗輒止，造成“吃不透”， 出現(xiàn)“夾生”；反之，容量不能過少、知識密度不能過小，這樣往往會影響整個教學(xué)的進(jìn)度，可能導(dǎo)致教學(xué)任務(wù)難以完成，造成學(xué)生處于“饑餓狀態(tài)”。（2）深度和廣度。講授的過程不能是對教材的照搬，要突出重點(diǎn)，攻克難點(diǎn)，往往需對教材內(nèi)容進(jìn)行拓展和深化，來幫助學(xué)生理解、接受，但在作拓展和深化時需把握好“度”，否則反而會影響學(xué)生的理解、接受。

提問有度。為了活躍課堂氣氛、調(diào)節(jié)聽課狀態(tài)、啟發(fā)學(xué)生思考，提問是個很好的課堂教學(xué)手段，但也要注意把握好提問的難度。太難，學(xué)生無法作答 ，容易出現(xiàn)思維短路、卡殼，達(dá)不到激發(fā)學(xué)生思維的目的，不能有效地了解學(xué)生的掌握情況；而太容易，就不具備思考性，同樣也激發(fā)不了學(xué)生的思維，不利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。循序漸進(jìn)、由淺入深的提問，倒是個不錯的選擇。

測試有度?？梢酝ㄟ^練習(xí)和測試的方法來監(jiān)測學(xué)生對知識的掌握程度，從而獲取教學(xué)信息，改進(jìn)教學(xué)。但要注意測試不能過于頻繁，要考慮到學(xué)生的承受度。結(jié)構(gòu)力學(xué)知識點(diǎn)繁多、邏輯性強(qiáng)、解題的靈活性高，需根據(jù)這門課的特點(diǎn)，從學(xué)生實(shí)際、教學(xué)實(shí)際出發(fā)，精講精練，題量適度。測試和練習(xí)的題目要有區(qū)分度，能真實(shí)的反映出同層次學(xué)生掌握知識點(diǎn)的程度。難易比例恰當(dāng)，題量適度，否則測試結(jié)果將沒有梯度，比例失調(diào)，獲得的信息就不準(zhǔn)確。

教師只有把握好這些度，才能有助于教學(xué)的改進(jìn)，提高教學(xué)效果和質(zhì)量。

2 引導(dǎo)學(xué)生

2.1 建立良好的學(xué)習(xí)態(tài)度

原中國足球隊主教練米盧說過“態(tài)度決定一切”。雖然這句話過于夸大態(tài)度對成功的重要性，但也正是這句話說明態(tài)度是非常重要的，是做好一切事情的前提，是成功的基石?！皯B(tài)度就是試金石”，它決定人們能不能向成功邁進(jìn)。大家只有認(rèn)識到端正態(tài)度，才能有所獲。而即使在你努力了很久都沒有看到進(jìn)步的時候，也不要?dú)怵H，因?yàn)槟愕膽B(tài)度給了你最好的證明。

2.2 養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是衡量學(xué)習(xí)能力的重要標(biāo)準(zhǔn)，是取得良好學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵。

堅持課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。預(yù)習(xí)能夠讓大家聯(lián)系學(xué)過的知識，發(fā)現(xiàn)新問題，把理解不了的問題帶到課堂上去，有目的、有重點(diǎn)地聽講。例如，在講述結(jié)構(gòu)力學(xué)時，會經(jīng)常用到材料力學(xué)的知識，有時還會用到高等數(shù)學(xué)的知識。在預(yù)習(xí)時大家可以翻看相關(guān)書籍，為聽課掃清障礙。帶著問題上課，就會聽得更專心，求知欲就更強(qiáng)。變被動為主動，自然聽課效率大大提高。課后復(fù)習(xí)是學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，是與遺忘斗爭的有力武器。在理解的基礎(chǔ)上，及時復(fù)習(xí)是很有必要的。結(jié)構(gòu)力學(xué)的復(fù)習(xí)，可以是在對概念進(jìn)行梳理的基礎(chǔ)上，來理解原理，應(yīng)用原理解題；通過解題進(jìn)一步加深對原理的理解。

就結(jié)構(gòu)力學(xué)的學(xué)習(xí)來說，適時的自測、總結(jié)也是很有必要的。自測主要是對前一階段所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行一個自我測試，針對具體的題目來鞏固所學(xué)理論，這也是一個獨(dú)立思考的過程。把力學(xué)中抽象的概念，復(fù)雜的理論轉(zhuǎn)化為自己的理解，這樣才能提高學(xué)習(xí)的效率。總結(jié)一般是在一段時間學(xué)習(xí)后，用自己的語言將相關(guān)知識條理、系統(tǒng)地加以總結(jié)，以便提高、加深自己對知識的理解和認(rèn)識程度。例如，在學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)用力法求解超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力時，可以對其解題步驟總結(jié)如下：（1）確定超靜定次數(shù)；（2）構(gòu)建基本體系；（3）列力法方程；（4）求解系數(shù)和自由項；（5）用疊加原理或是利用平衡條件求算結(jié)構(gòu)內(nèi)力，并繪制內(nèi)力圖。有了這樣的總結(jié)，只要將每一步驟中的相關(guān)內(nèi)容搞清楚、補(bǔ)充好即可。

2.3 培養(yǎng)科學(xué)的學(xué)習(xí)方法

科學(xué)的學(xué)習(xí)方法可以大大地提高學(xué)習(xí)的效率，從而激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，體會學(xué)習(xí)的樂趣。課堂時間很寶貴，老師會在有限的時間內(nèi)把相關(guān)章節(jié)的精華作詳細(xì)講解，并且通過例題來促進(jìn)學(xué)生“消化、吸收”。此時若能認(rèn)真聽講，就會很好的掌握所學(xué)知識。反之，若只能吸收一部分，久而久之沒有掌握的知識就會越來越多，學(xué)得就會越來越累，漸漸地就會對學(xué)習(xí)失去興趣和勇氣。例如，結(jié)構(gòu)力學(xué)靜定結(jié)構(gòu)若沒有掌握，不能正確快速的給出各種結(jié)構(gòu)的內(nèi)力圖，則進(jìn)入后續(xù)超靜定結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)時，就舉步維艱了，所以說抓住課堂很重要；作業(yè)是對所學(xué)知識的鞏固，需認(rèn)真對待，高質(zhì)量的完成。結(jié)構(gòu)力學(xué)因?qū)W時多，作業(yè)量往往較大，而解題邏輯就是通過書寫體現(xiàn)出來的，遇到難題是很正常的情況，此時一定要靜下心來好好思考，決不能輕易放棄，更不能抄襲了事；學(xué)習(xí)的過程是個有趣的過程，也是個獲得成就感的過程。在這個過程中，需勤思考，善追問。對每一個概念、定理、公式需搞清楚來龍去脈，理清內(nèi)在的聯(lián)系，有些公式最好還要嘗試著推導(dǎo)。多問幾個為什么，提問、思考是掃清學(xué)習(xí)障礙，清除學(xué)習(xí)隱患的最佳途徑。

3 結(jié)語

以上是作者對提高結(jié)構(gòu)力學(xué)教、學(xué)效果所做的一些探討，取得了良好的效果。對于初次接觸結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的學(xué)生而言，應(yīng)在初學(xué)時就積極做好準(zhǔn)備，而教師則需在備課、講課過程中下大功夫，積極引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)的興趣和熱情，提高教學(xué)效果，使學(xué)生學(xué)得輕松。

參考文獻(xiàn)

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