结构力学是土木工程专业的专业基础课,是后续结构设计原理、建筑结构、桥梁工程等课程的理论基础。在学生未来的深造学习和工作中,结构力学的应用无处不在[1-2]。目前,结构施工、设计和分析通常是利用大型商业有限元软件如Midas Civil,Ansys等软件。如果学生没有全面掌握结构力学知识,很难识别出结构分析模型中存在的错误,即便发现结果异常也无从下手,不知如何修改模型和查找错误[3]。
结构力学课程内容多,对计算分析能力要求较高,仅靠课堂的知识传授难以达到掌握这门课的目的。学生需要通过课外作业来巩固和深化所学内容,完成作业时对知识点的应用则锻炼了自己的结构分析能力。结构力学核心的理论公式不多,但题目的变化很多,学生在练习过程中需要花费很多时间进行计算分析,应用结构力学时出现的易错点较多,极易产生挫败感[4]。如何能让大多数学生产生足够的学习动力,掌握这门课的基本内容,需要教师在课程教学中不断摸索和改进[5-6]。
1 结构力学课程作业模式革新的必要性
2 微视频作业设计
3 微视频作业效果与反馈
4 结语
作为土木工程专业的专业基础课,掌握结构力学的基本知识点对学生的专业学习具有重要作用。结构力学课程核心知识点不多,但是在求解中知识点的应用却变化多样。学生在原有作业完成过程中疲于大量的计算推导,虽然做了很多练习,但是缺少理论联系实际的训练,不利于学生建立结构力学思维,极易失去学习兴趣。
微视频作业作为原有作业模式的补充,让学生动手实践,强调理论与实践结合,以及团队协作完成。这种作业模式教学效果的调查问卷显示:95%的学生对这种方式给予极大的肯定,认为这样的课程作业形式促使自己能够主动查阅文献,通过完成实验增强了掌握这门课的信心,对结构力学产生更浓厚的兴趣;85%的学生建议增加微视频作业的比例。教师合理设定微视频作业的内容和难度,通过一些启发性教程给学生提供必要的引导。学生就地取材,不用花费太多时间和精力即可完成实验的微视频制作。另外,作业设计具有一定的弹性,提供给学生发挥创造性的机会,取得较好的教学效果。后期逐步拓展实验项目,针对材料要求较高的实验可以考虑由教学团队提供必要的材料和装置,供学生自由地选择和使用,实现更广泛知识的掌握和创新能力的培养。
参考文献
[1] 赵威,董建华.现今结构力学教学中存在的若干问题探讨[J].高教学刊,2018(19):131-135.
[2] 刘平,周国宝,孙凯.对于结构工程专业研究生教学的改革设想:以弹塑性力学课程为例[J].教育现代化,2019(18):44-46.
[3] 吴艾辉.专业导向的基础力学课程教学初探[J].力学与实践,2019,41(2):202-205.
[4] 周海龙,李平,李昊,等.“三步法”在结构力学教学中的应用[J].大学教育,2017(7):50-51.
[5] 谷淡平,黄阜,庞朝晖.案例教学法在应用型高校土力学与地基基础教学中的实践[J].大学教育,2018(8):97-99.
[6] 武隽,刘冉冉.结构力学双语课程作业的创新性设计[J].教育教学论坛,2020(4):224-225.
[7] 宋晓冰,陈思佳.“结构模型设计和制作”课程实践和反思[J].力学与实践,2019,41(5):620-623.
武隽 葛楠 李鹏 长安大学公路学院 |