探討結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)踐教學(xué)方法

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一、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性

教師在緒論中可結(jié)合工程實(shí)例講述“結(jié)構(gòu)力學(xué)”在工程設(shè)計(jì)中的廣泛用途，指出“結(jié)構(gòu)力學(xué)”的概念來源于工程實(shí)際，最終還是要應(yīng)用到工程實(shí)際中去，具有很強(qiáng)的工程應(yīng)用性質(zhì)，通過教師的引導(dǎo)，學(xué)生對(duì)課程有一個(gè)形象、直觀的認(rèn)識(shí)和定位，以此明確學(xué)習(xí)目的。其次，教師講課要生動(dòng)、活潑、有趣，避免照本宣科。在講解一些重要定義和基本概念時(shí)，例如結(jié)構(gòu)形式的種類包括梁、剛架、桁架等，要注重與實(shí)際工程結(jié)構(gòu)相結(jié)合，在演示文稿中適當(dāng)引入實(shí)物圖片，通過實(shí)物對(duì)比明確什么樣的結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化成為上述常用的結(jié)構(gòu)形式，實(shí)踐表明，理論聯(lián)系實(shí)際，可以使學(xué)生更易理解和接受。第三，在教學(xué)中要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位。在講清楚基本知識(shí)和概念的前提下，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法，著重引導(dǎo)學(xué)生深入思考，系統(tǒng)理解，并利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，從而培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)的能力和發(fā)散思維的水平。俗話說“授人以魚不如授人以漁”，只要學(xué)生掌握了基本知識(shí)和概念，再加上科學(xué)的思維方法，多數(shù)情況下對(duì)遇到的問題可以迎刃而解。反之，如果教師只以灌輸知識(shí)為主，而忽略了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，只能達(dá)到事倍功半的效果。

二、注重基本方法和基本概念，注意歸納總結(jié)

基本方法和基本概念是學(xué)習(xí)《結(jié)構(gòu)力學(xué)》及其他所有課程的基礎(chǔ)。只有將基本概念理解透徹了，將基本方法掌握了，才能將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通，做到舉一反三。例如，實(shí)際教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)，有些同學(xué)在學(xué)習(xí)過程中受之前所學(xué)材料力學(xué)的影響，彎矩還總是以下端受拉為正，材料力學(xué)的規(guī)定是因?yàn)槠溲芯繉?duì)象主要是梁，而《結(jié)構(gòu)力學(xué)》的研究對(duì)象既包括梁，也包括剛架結(jié)構(gòu)，如果還是簡(jiǎn)單套用材料力學(xué)的規(guī)定肯定是不合理的，因此，在授課過程中，教師應(yīng)當(dāng)特別講清楚，在《結(jié)構(gòu)力學(xué)》中彎矩一般是不區(qū)分正負(fù)的，其圖形畫在受拉側(cè)。類似這些都是最基本的符號(hào)規(guī)定，是學(xué)生必須掌握的，教師上課時(shí)須不厭其煩地反復(fù)強(qiáng)調(diào)。在教學(xué)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)歸納總結(jié)，促使其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。只有學(xué)生通過教師講解和自身練習(xí)將知識(shí)轉(zhuǎn)化成自己的理解，才能真正掌握所學(xué)知識(shí)并學(xué)以致用。教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生在拿到一個(gè)問題后總是感覺無從下手，通過調(diào)查了解，我們總結(jié)其根本原因主要是不會(huì)取研究對(duì)象。因此，教學(xué)中教師要特別注意講解透徹如何取研究對(duì)象，重點(diǎn)講解清楚取研究對(duì)象就是取出包括欲求解的截面的部分結(jié)構(gòu)，畫出其所有受力，包括內(nèi)力和外力，然后進(jìn)行受力分析，使其保持受力平衡，從而求出未知內(nèi)力。很多同學(xué)反映學(xué)到矩陣位移法和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)等章節(jié)的內(nèi)容時(shí)，學(xué)習(xí)力不從心，究其原因就是前面力法和位移法沒學(xué)好，因?yàn)檫@些章節(jié)的內(nèi)容要求熟練掌握力法和位移法并綜合運(yùn)用?？梢?，《結(jié)構(gòu)力學(xué)》的內(nèi)容都是前后銜接、互相聯(lián)系、環(huán)環(huán)相扣的，學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中不能時(shí)緊時(shí)松、厚此薄彼，更不能馬馬虎虎、掉以輕心。

三、多媒體教學(xué)要與傳統(tǒng)板書教學(xué)有機(jī)結(jié)合

運(yùn)用多媒體可以十分方便地向?qū)W生展示大量的工程實(shí)例，創(chuàng)造形象生動(dòng)的教學(xué)情境，這是傳統(tǒng)的教學(xué)方式所不能達(dá)到的。例如，在學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)時(shí)，給學(xué)生播放一段美國華盛頓州塔科瑪大橋在風(fēng)速作用下引起扭轉(zhuǎn)振動(dòng)而倒塌的視頻，就會(huì)使學(xué)生對(duì)于結(jié)構(gòu)振動(dòng)而引起的危害有更加直觀、形象的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也增強(qiáng)了其對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)重要性的認(rèn)識(shí)，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。此外，運(yùn)用多媒體教學(xué)可以減少教師課堂板書的內(nèi)容和時(shí)間，從而增大教學(xué)容量，提高教學(xué)效率，有效地解決教學(xué)內(nèi)容多與教學(xué)時(shí)數(shù)少這一矛盾。但同時(shí)也應(yīng)看到，多媒體教學(xué)畢竟只是一種教學(xué)手段，《結(jié)構(gòu)力學(xué)》教學(xué)不能過分依賴于多媒體而拋棄傳統(tǒng)的教學(xué)方式。因此，教學(xué)過程中，應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)效果的需要，合理地應(yīng)用多媒體教學(xué)，實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式的有機(jī)結(jié)合。通過教學(xué)實(shí)踐我們感到，對(duì)于概念的文字表述、例題的題干、分析方法的總結(jié)和比較復(fù)雜的圖表，應(yīng)多采用多媒體課件來表現(xiàn)；而對(duì)于公式推導(dǎo)、基本計(jì)算分析方法（如力法、位移法等）、典型例題求解過程的講解，則應(yīng)充分發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì)，采用板書的形式，以便于學(xué)生理解掌握，減輕跟學(xué)壓力。只要把握好多媒體教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式的有機(jī)結(jié)合，就能達(dá)到課堂氛圍張弛有度、教學(xué)過程寓教于樂的目的。

四、開設(shè)習(xí)題課，堅(jiān)持課后答疑

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》不僅理論概念性強(qiáng)，而且方法技巧性要求高。理論概念需要通過練習(xí)來加深理解，方法技巧則需要通過多做習(xí)題來熟練掌握，因此在教學(xué)過程中需要定期開設(shè)習(xí)題課，以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)解題和運(yùn)算能力的基本訓(xùn)練，培養(yǎng)他們分析問題、解決問題的能力，從而達(dá)到弄懂概念、掌握理論、熟練方法技巧的目的。例如，在習(xí)題課上，教師應(yīng)當(dāng)精選一些典型的例題，對(duì)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單提示后，由學(xué)生親自動(dòng)手做練習(xí)，教師則走下講臺(tái)到學(xué)生中去檢查了解學(xué)生的解題情況，最后由教師結(jié)合實(shí)際有所側(cè)重地講述關(guān)鍵的解題步驟和結(jié)果，并就學(xué)生解題過程中出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行總結(jié)點(diǎn)評(píng)。通過這種課堂練習(xí)，教授不僅給了學(xué)生解題的方法技巧，還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問題并給予糾正。

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程是專業(yè)基礎(chǔ)課程，一般上課人數(shù)比較多，每名學(xué)生的學(xué)習(xí)能力也有所不同。因此，在課程進(jìn)度和難度的把握上，教師必須依據(jù)學(xué)生的平均水平而定，而不能面面俱到，以偏概全，舍本逐末。因此，教師在課后要拿出專門時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)行答疑，以滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

作者：李艷杰 劉增夕 李永莉 單位：濟(jì)南大學(xué)土木建筑學(xué)院