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《结构力学》教学中能力培养 　　摘要：结构力学是土木工程专业的一门重要的基础课。由于目前课程学时少、内容多，因此针对结构力学课程系统性强、概念多的特点，结合教学实践，从教学内容安排、教学方法改进、教学手段优化等方面对结构力学教学进行了探索，以培养学生的学习兴趣。从而为后续专业课程学习、毕业后从事土木工程结构设计及进一步深造打好基础。 　　关键词：学习兴趣；教学改革；创新能力；能力培养 　　中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0260-03 　　结构力学是土木工程专业的一门重要的基础课。它是学生学习混凝土结构、地基基础等专业课的基础，与工程实践联系紧密，是沟通基础课和专业课的纽带。为了满足土木工程专业人才培养的要求，我们对当前《结构力学》的教学内容、方法及手段等方面进行了改革。 　　一、合理选择教学内容，培养学生自学能力 　　结构力学教学的内容必须为培养工程师的高等工程教育服务。通过精选教学内容，简化课内教学时间，给学生提供更多的自主学习的时间。《结构力学》课程内容多，主要分成基本和专题两大部分。基本部分是课程的基础，对这部分内容我们加强了课堂教学力度，但与材料力学课程重复的内容可以精简教学。如平面体系几何组成分析中的组成规则，我们先重点讲解三刚片规则：平面内的三个刚片用不在一直线上的三个铰两两相连，组成无多余约束的几何不变体系。把组成规则中的关键词一一详解，再提问学生，逐步培养他们分析问题的能力，从中总结自学过程中该注意的一些问题。然后通过实铰、虚铰的作用；刚片与链杆的转换得到两刚片规则和二元体规则，因此后面两个组成规则就可少讲，留出时间给学生具体分析体系。结构弯矩图的绘制，在材料力学中已讲过梁，在结构力学中则着重强调荷载与内力的微分关系及对应于弯矩图、剪力图中的图形特征，重点介绍叠加法绘制弯矩图。在此基础上强调刚架内力图绘制时需要注意的问题，尤其是刚结点处横梁和竖柱的弯矩关系。又如静定结构的位移计算，虽然虚功原理十分重要，但其原理推导相当复杂，学生不容易理解，反而让学生觉得结构力学很难学。目前我们的做法是略去繁杂的公式推导，重点讲其物理意义，然后给出公式及其应用范围，这样可避免学生对结构力学学习的恐惧心理，还可压缩授课时间。专题部分不可能像基础部分那样精讲，我们是根据不同的专业来进行选学。通过合理选择教学内容，教师可在有限的学时里把课讲完，把基本知识传授给学生。 　　二、多种教学方法结合，激发学生创新思维 　　在合理选择教学内容的同时，也要改革教学方法。“学为主体，教为主导”是教学的原则和规律，教师必须认真研究如何引导学生主动学习。在今后的工作中，学生可能不会直接应用结构力学知识去解决某个具体问题，但所学到的分析和解决问题的思维方法，却是他们今后工作所不可缺少的。在教学方法我们注意了以下几方面： 　　1.发挥教师的主导作用，培养学生的创新意识。从结构力学的整个内容看，静定结构的内力分析是关键，其分析方法仍然是材料力学中介绍过的截面法，但结构力学中杆件数目多，多数学生觉得难以迅速准确地选择隔离体，以至有的学生觉得静定结构内力计算没有规律，从而产生害怕心理。事实上，按几何不变体系的组成方式看，静定结构是无多余约束的几何不变体系，其构成模式不外“简支”和“三铰”两种基本模式，再通过复合可构成其他静定结构。在对静定结构进行内力分析时，“简支式结构”一般是利用平面一般力系的三个平衡方程求出全部反力再求内力；而“三铰式结构”一般是先整体、再局部分析求出全部反力。规范化处理静定结构内力分析的具体步骤是：①对结构进行几何组成分析，掌握其组成方式，对于梁式结构，先找出其中的静定梁；对于组合结构，先找出基本部分和附属部分，这是静定结构内力分析中的重要一步；②按几何组成相反的顺序选择合适的内力求解步骤，例如，对有基本部分和附属部分的结构，应从附属部分入手；③由截面法求出控制截面的内力；④用分段叠加法绘制弯矩图，轴力图、剪力图则可以根据外力直接绘制。为了帮助学生准确、熟练地掌握这部分内容，我们增加了习题讨论课，把典型题目精选出来精讲，让学生从具体例子中总结各种方法的应用，逐步提高自己分析和自学的能力。我们以“讨论”为中心来组织习题课教学，着重讨论解题思路、方法，使学生逐步掌握解题的基本方法。课后留一些典型习题让学生自己做，可以说做题实践是学习结构力学最有效的方法之一。 　　2.多种教学手段并用，实现全方位立体教学模式。在教学过程中，为了增强教学效果，要充分利用多种教学手段。多媒体课件可将理论公式、图片、动画和讲授内容有机结合在一起。我们在制作多媒体教案时搜集了大量的动画图片和工程实例，形象、生动、有效地帮助了学生理解和记忆。多媒体教学一方面能刺激学生的多个感官，使教学过程生动活泼，提高学生的学