更新思路改革建筑力学教学模式

摘 要：针对建筑学专业建筑力学课程在教学过程中存在的主要问题,结合专业特点及教学改革要求,以提高教学质量和学生的学习能动性,培养学生创新能力为目的,提出了调整知识结构,改革教学方法和教学手段的思路.通过采用几种教学改革措施,取得了良好的教学效果.

关 键 词：建筑学,建筑力学,教学方法,教学手段

建筑力学是建筑学专业的一门重要的学科基础课,通过该课程的学习,可以培养学生对力学概念的理解和力学规律的认知,从而可以合理的建立力学模型,为学习建筑结构等后续课程奠定基础.同时,对培养建筑师也有极其重要的作用.但是由于建筑学专业的学生数学、物理基础薄弱,所以导致他们对力学概念普遍缺乏,加之有些学生不重视本门课程,学习能动性差,所以学生普遍认为该门课程难学,这也严重影响了教学效果[1].那么如何让学生把力学基础打牢,把知识点吃透,并能和后续课程衔接起来,是一个值得思考的问题.为此,笔者就如何提高学生学习的主观能动性,保证建筑力学课程的教学质量,结合多年的教学实践经验,从整合知识结构,改革教学方法和教学手段等方面进行了一些探索实践,取得了良好的教学效果.

1.整合优化教学内容,构建新的知识体系

建筑学专业的建筑力学课程教学内容多而繁琐,概念抽象,但实际教学课时少,导致学生在学习过程中感到理论部分抽象枯燥,实际建筑结构的力学模型又很难建立,学习时有畏难情绪.为改变这一现状,建筑力学教学必须根据建筑学专业的自身特点和发展需要,对教学内容进行合理增减和优化组合,坚持以掌握概念为基础,以强化在结构中的实际应用为重点,加强对实际结构形式的处理和分析,力求建立一套适合于建筑学专业的建筑力学内容体系.

首先,我们从选择教材入手,经过考察,我们发现建筑学专业的建筑力学教材大多是把土木工程专业的三大力学（理论力学、材料力学和结构力学）教材加以简单的删减改写而成,却很少考虑两个专业的学习目的、要求及培养目标的诸多不同.经过对比,我们选用的教材是李前程等主编由高等教育出版社出版的《建筑力学》.教材内容围绕以掌握概念为基础,以强化工程应用为重点,以培养分析、计算能力为目标的中心内容展开[2].教学实践中从建筑学专业特点出发,我们对建筑力学教学内容进行了重新调整和取舍.对前后重复的内容加以整合,增加了实际工程案例分析,对一些繁琐的理论推导过程只讲思想和结论,会用即可.整合优化过的内容主要分为静力学基本知识,静定结构分析,结构稳定性计算,超静定结构计算和实际建筑结构力学分析几个部分,每部分内容相互贯通,衔接自然,内容上由浅入深.整合后的课程知识新体系在系统上打破了以土木专业特点所形成的分类界限,而把所需各课程内容有机的融为一体,同时引入了很多实际建筑结构的分析,从而深化了建筑力学的工程应用,也更符合该专业学生的认知特征和发展需要.

2.更新教育理念和教学方法

新形势下的教师不仅是知识的传授者,更是知识的引导者,而学生也不只是知识的复制着,而是问题的发现者.所以教师在课堂上要从以传播知识为主改变到以教给学生学习方法为主,通过认真设计每一次教学过程,对学生进行启发、诱导,使学生能够与教师发生共鸣,点燃其思维火花.

1）、结合生活实例和建筑结构,激发学生创新思维和学习兴趣

兴趣是最好的老师,是促进学生学习的源动力,只有对建筑力学产生了浓厚的兴趣,学生才能从心里想学、爱学,也才能学好.所以培养学生学习建筑力学的兴趣,是提高教学效果的关键环节之一.

在教学过程中,可随时结合生活实例,引导学生观察,发现其中包含的力学原理.例如在讲解摩擦内容时,可启发学生思考为什么汽车轮胎的表面要设计制造出很多花纹,通过大家讨论,告诉他们轮胎上的花纹主要是为了防止车辆在光滑的路面上行使时轮胎打滑而设计的,这样可以增大轮胎与地面间的摩擦力,有利于车辆行驶,并不是为了造型美观[1].通过这些生活实例,可以帮助学生理解力学概念,让他们感觉到生活中处处存在力学问题,从而慢慢产生了学习兴趣,进而转化为学习动力,最大限度的激发了学生学习建筑力学的兴趣.

2）、改革教学方法,培养学生自主学习

教学方法应该与教育理念相适应.当前新的教育理念提倡课堂教学中教师不仅要传授知识和技能,更要重视开发学生智力,培养创新能力.所以必须把教师的“填鸭式”教学方法改变为以学生为主体、教师为主导的启发式、问题式、互动式等为主要形式的“主动式“教学方法,引导学生在探索的过程中自己去感知、去发现、去完善[3].如在讲授平面体系的几何组成分析时,教师可以带一些方便筷子、小钉和细绳,现场做两个简单结构,让学生观察结构是否能承受荷载,与学生一起讨论,然后引出几何不变体系概念和几何组成规则,接着把学生分成几个小组,让学生自己动手设计制造几何不变体系,鼓励学生大胆想象、集思广益、密切合作,充分理解几何不变体系的组成规则以及为什么要求建筑结构必须是几何不变体系原因.通过多种教学方法的并用我们发现学生在自主学习能力、思维表达能力以及分析解决实际问题能力上均有很大提高,进而取得了很好的教学效果.

3.采用多种教学手段,提高课堂教学效果

教学手段包括教师可以挖掘和利用的各种教学资源,传统的教学手段主要是粉笔加黑板的板书讲授,挂图、幻灯和教具的使用等.现代教学手段主要是多媒体技术的应用.每种教学手段都有其优越的一面,同时也有其难以避免的弊端.因此,我们在选择和使用教学手段时应该根据建筑力学课程的特点和每一部分的具体内容适当的选取.如在课程的绪论部分和相关章节,涉及的知识面广,结构和图形复杂,而学生又缺乏相应的工程背景知识,在讲解这些内容时,教师应采用多媒体课件讲授.这种图文并茂、有声有色的情景式教学环境,可以把动画演示、复杂构型直观逼真地显示出来,可以培养促进学生对于空间及建筑结构的想象能力和分析解决问题能力,使课堂教学既轻松又赏心悦目.但在讲解一些重要的力学基本概念、基本理论以及例题的演算等内容时,都应由教师在黑板上亲自讲解.教师可以在黑板上适当的写出一些基本概念、公式和重要定理的关 键 词,既可以突出重点,加深学生印象,而且可以调节课堂气氛.这些都是多媒体教学无法替代的.当然,在需要时教师也可使用挂图、幻灯片和教具来弥补传统手段在直观性、立体感等方面的不足.

总之,根据各种教学手段的长处和不足,把多种教学手段巧妙的结合在一起,精心组织设计每一节课,用恰当的教学资源来展示不同的知识点,使用多种多样的手段处理教学内容,化难为易,积极引导学生思维,就能达到提高教学效果的目的.

4.结束语

通过上述教学改革和探索,激发了学生的创新思维和学习兴趣,增强了学生运用建筑力学知识正确处理工程实际问题和解决问题的能力,提高了教学效果.但课程改革是一项漫长而艰巨的任务,不可能一蹴而就,应该在以后的教学中不断探索总结经验,逐步完善.