[摘 要] 結(jié)構(gòu)力學(xué)是土建類各專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程理論性強、概念多、方法技巧性要求高。本文從修訂教學(xué)大綱、結(jié)構(gòu)試驗和理論聯(lián)系實際三方面探討如何加強《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程建設(shè)，達到培養(yǎng)應(yīng)用型高等工程技術(shù)人才的目的。

[關(guān)鍵詞] 工程技術(shù)人才 結(jié)構(gòu)力學(xué) 教學(xué)大綱 結(jié)構(gòu)試驗 理論聯(lián)系實際

引言

學(xué)生對結(jié)構(gòu)力學(xué)課程體系的理解和掌握，直接關(guān)系到后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和專業(yè)技能以及解決實際工程問題的能力形成。八所重點大學(xué)土木工程類專業(yè)的結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)情況調(diào)查結(jié)果見表1[1]。

表1 土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配情況統(tǒng)計

修訂教學(xué)大綱，使教學(xué)內(nèi)容的范圍和難易程度與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)

目前，土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)計劃中，學(xué)時分配如下：《結(jié)構(gòu)力學(xué)Ⅰ》48學(xué)時（內(nèi)容包含構(gòu)造分析、靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力、影響線、靜定結(jié)構(gòu)位移）?！督Y(jié)構(gòu)力學(xué)Ⅱ》60學(xué)時（內(nèi)容包含力法、位移法、力矩分配法、矩陣位移法、結(jié)構(gòu)動力計算、穩(wěn)定），講課內(nèi)容和深度基本參照其他名校的要求。由于課時相對偏少、學(xué)生素質(zhì)相對較差，每次考試不及格率較高，要改變此種狀況，最重要的是要量體裁衣。在保證滿足本科教學(xué)要求的前提下，對某些內(nèi)容進行適當(dāng)刪減和增加，對某些內(nèi)容的難易程度適當(dāng)降低，加強基本理論的理解，降低解題的技巧性要求。例如，在《結(jié)構(gòu)力學(xué)Ⅰ》的教學(xué)中，要著重加強對單跨簡支梁內(nèi)力圖繪制的講解和反復(fù)訓(xùn)練（《材料力學(xué)》已講過），學(xué)生才能掌握好用疊加法繪制多跨靜定梁和靜定剛架的內(nèi)力圖。在《結(jié)構(gòu)力學(xué)Ⅱ》教學(xué)中，加強力法、位移法尤其是力矩分配法的學(xué)習(xí)，學(xué)生能利用這些方法熟練計算超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力，因為這部分內(nèi)容在畢業(yè)設(shè)計時要用到，對于矩陣位移法、結(jié)構(gòu)動力計算、穩(wěn)定部分的內(nèi)容可以加強概念和基本理論的理解，計算要求可以相對簡單一些。

根據(jù)修訂教學(xué)大綱，可采用高等教育出版社出版的，洪范文主編的結(jié)構(gòu)力學(xué)第五版[2]進行教學(xué)。

結(jié)構(gòu)試驗

增設(shè)結(jié)構(gòu)試驗，培養(yǎng)學(xué)生動手能力和工程意識。

1.單跨平面剛架集中荷載作用下結(jié)構(gòu)力學(xué)試驗。根據(jù)試驗要求，對單跨平面剛架分級加載，分別測量各測點應(yīng)力和變形值；應(yīng)用結(jié)構(gòu)力學(xué)知識，采用半剛架法，用力法或位移法進行受力分析，計算測點應(yīng)力變形值，并與實測值比較；對試驗結(jié)果進行分析并給出結(jié)論。此試驗可讓學(xué)生掌握單跨平面剛架應(yīng)力和變形測試方法，熟悉結(jié)構(gòu)試驗常用設(shè)備儀器及使用方法，培養(yǎng)學(xué)生動手和試驗?zāi)芰Α?/p>

2.確定支座剛度試驗。根據(jù)試驗要求，對兩副支座相對剛度不同的簡單剛架在跨中加載，利用百分表測得跨中的撓度，并與計算結(jié)果比較，給出相應(yīng)的結(jié)論。此試驗可以讓學(xué)生進一步了解結(jié)構(gòu)支座相對剛度的概念，掌握撓度的測試方法和熟悉百分表的使用。

3.多功能結(jié)構(gòu)力學(xué)試驗。根據(jù)所提供的梁、活動支座、構(gòu)件形式和測量內(nèi)容(撓度、應(yīng)力)，驗證梁結(jié)構(gòu)的理論計算；根據(jù)所提供的桿件、連接件、連接板、測量儀器及加載方法來設(shè)計剛架的結(jié)構(gòu)形式和測量內(nèi)容(撓度、應(yīng)力)，并分析結(jié)構(gòu)受力情況，驗證結(jié)構(gòu)的理論計算。根據(jù)所提供的桿件、連接件、連接板、測量儀器及加載方法來設(shè)計桁架的結(jié)構(gòu)形式和測量內(nèi)容(撓度、應(yīng)力)，并分析結(jié)構(gòu)受力情況，驗證結(jié)構(gòu)的理論計算。此試驗通過學(xué)生自己設(shè)計結(jié)構(gòu)力學(xué)模型、測量方法，培養(yǎng)其動手能力及分析和解決問題的能力。

同時，積極開拓第二課堂教學(xué)，組織結(jié)構(gòu)設(shè)計，鼓勵學(xué)生自行設(shè)計、制作構(gòu)件和結(jié)構(gòu)，進行結(jié)構(gòu)性能試驗，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力。

理論與實踐相結(jié)合

加強課堂教學(xué)與實際工程和相關(guān)專業(yè)知識的結(jié)合。很多學(xué)生在后續(xù)課程如《混凝土結(jié)構(gòu)》、《鋼結(jié)構(gòu)》等課程學(xué)習(xí)中，不會將《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程內(nèi)容與之相結(jié)合，而是各門課程成為各個分散的知識點，結(jié)構(gòu)計算簡圖與實際結(jié)構(gòu)不知道怎樣對應(yīng)。

在鋼筋混凝土樓蓋課程設(shè)計中，單向樓板一般采用多跨連續(xù)梁計算，教材附表中給出了多跨連續(xù)梁的內(nèi)力計算系數(shù)，用以簡化求解超靜定結(jié)構(gòu)，學(xué)生往往只要查表就行了，當(dāng)遇到計算簡圖與附表中不一致時，學(xué)生會束手無策，想不到用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法去求解。因此，在《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程教學(xué)中，加強與后續(xù)專業(yè)課程和實際工程聯(lián)系的講解，有利于學(xué)生各知識點的融會貫通，并可提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

參考文獻：

[1]魏德敏.土木工程專業(yè)力學(xué)課程教學(xué)改革動態(tài)分析[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2004，4.

[2]洪范文．結(jié)構(gòu)力學(xué)[M]．北京：高等教育出版社，2005，7.