建筑學(xué)專業(yè)力學(xué)教程探新范文

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一、教學(xué)現(xiàn)狀

建筑力學(xué)是建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生最早接觸工程知識(shí)和工程結(jié)構(gòu)概念的一門課程，學(xué)生通過力學(xué)課程的學(xué)習(xí)后，才可能往工程方向發(fā)展，因此，建筑力學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生良好的工程能力、學(xué)科素養(yǎng)及創(chuàng)新能力等方面具有不可替代的作用。目前建筑力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀及問題:首先，教材選擇較為局限，大多數(shù)教材都以三大力學(xué)部分內(nèi)容為主，理論性強(qiáng)，知識(shí)點(diǎn)多，課時(shí)不夠內(nèi)容取舍難;教材內(nèi)容與實(shí)際工程存在一定差距，結(jié)合工程實(shí)踐的例子少，教與學(xué)脫節(jié)。其次，建筑力學(xué)課程在大學(xué)一年級(jí)第二學(xué)期開設(shè)，學(xué)生對(duì)建筑的認(rèn)識(shí)及相關(guān)專業(yè)術(shù)語(yǔ)還不甚了解，導(dǎo)致上課沒興趣，缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力。最后，建筑力學(xué)課程的學(xué)習(xí)有諸多計(jì)算問題，如微積分應(yīng)用等，這對(duì)部分建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生來(lái)講有難度;課時(shí)量的壓縮使課程學(xué)習(xí)進(jìn)度加快，學(xué)生在課外需花大量時(shí)間加以鞏固。為此，探討建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生如何學(xué)習(xí)建筑力學(xué)十分必要。

二、如何學(xué)習(xí)建筑力學(xué)

(一)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

新疆大學(xué)建筑工程學(xué)院選用同濟(jì)大學(xué)出版社出版的《建筑力學(xué)》(周國(guó)瑾等編著)作為教材，該教材融同濟(jì)大學(xué)建筑、城規(guī)等專業(yè)多年教學(xué)改革實(shí)踐，將傳統(tǒng)的理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)內(nèi)容加以綜合、歸類編寫而成。教材內(nèi)容以掌握概念為基礎(chǔ)，突出了建筑物設(shè)計(jì)、施工安全方面的考慮，如雨篷、塔吊、煙囪等的受力分析，強(qiáng)化力學(xué)在結(jié)構(gòu)中的實(shí)際應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容的展開以解析分析和計(jì)算為手段，從建筑學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)出發(fā)，對(duì)建筑力學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，將建筑力學(xué)教學(xué)重心轉(zhuǎn)移到為后續(xù)建筑結(jié)構(gòu)選型和相關(guān)建筑模型制作作準(zhǔn)備和鋪墊。根據(jù)教學(xué)大綱的要求和實(shí)際工程與理論知識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定建筑力學(xué)的理論教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容。考慮建筑力學(xué)的課程體系和學(xué)生的認(rèn)知行為，重新確定建筑力學(xué)理論的知識(shí)學(xué)習(xí)領(lǐng)域，對(duì)各部分知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行重新組合劃分，使學(xué)生所學(xué)的內(nèi)容更具系統(tǒng)性和合理性。課程內(nèi)容調(diào)整思路如下:(1)在緒論部分介紹與建筑結(jié)構(gòu)有關(guān)的術(shù)語(yǔ)及荷載的傳遞等，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)計(jì)算，特別是支座、桿件的簡(jiǎn)化，使學(xué)生在正式學(xué)習(xí)之初對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的基本概念有所了解，明確學(xué)習(xí)任務(wù)和目的，以及與工程實(shí)際構(gòu)件計(jì)算的關(guān)系，正確認(rèn)識(shí)課程重要性。(2)將空間力系的計(jì)算與平面力系結(jié)合，作為平面力系的延伸，不單獨(dú)講解，并將物體的重心相關(guān)內(nèi)容合并到平面圖形的幾何性質(zhì)進(jìn)行學(xué)習(xí)。(3)對(duì)建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，壓縮定理和公理的推導(dǎo)課時(shí)，增加受力圖分析和相關(guān)計(jì)算課學(xué)時(shí)，強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)更為重要。(4)將結(jié)構(gòu)力學(xué)中平面體系的幾何組成分析放入靜力學(xué)部分約束與約束反力的計(jì)算中，通過了解靜定結(jié)構(gòu)的組成規(guī)則，理解約束的種類和對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響，在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)計(jì)算約束反力，便于分析結(jié)構(gòu)支座平衡問題，從而可對(duì)實(shí)際工程中常見的靜定結(jié)構(gòu)支座反力計(jì)算和桿系結(jié)構(gòu)體系的計(jì)算講解更為深入和透徹。(5)靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析由單跨到多跨，再到剛架，逐層深入，由易到難。把梁的變形和靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算放在一起，可以將撓曲線方程計(jì)算位移和用圖乘法計(jì)算結(jié)構(gòu)的位移聯(lián)系在一起，前后銜接，精簡(jiǎn)內(nèi)容。

(二)改變教學(xué)方法

要提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)激情，教學(xué)方法很重要。教學(xué)方法的改變，能夠直接促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高，促進(jìn)學(xué)生能力的培養(yǎng)。教師要教給學(xué)生學(xué)習(xí)的方法，學(xué)生要掌握學(xué)習(xí)方法。這就要求教師在教的過程中不斷改變教學(xué)方法。目前，教學(xué)方法多種多樣，有頭腦風(fēng)暴法，模塊化教學(xué)方法、案例教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、多媒體教學(xué)法、施工現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)法等。無(wú)論哪種教學(xué)方法都要求教師“吃透”教材，翻閱與教材有關(guān)的書籍，搜集相關(guān)資料，制作與教材知識(shí)有關(guān)的教學(xué)道具，還要在教學(xué)的過程中使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。在課堂講授中，如何引出要講解的知識(shí)點(diǎn)，如何與前面所學(xué)內(nèi)容相關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生掌握什么，如何應(yīng)用。這都需要教師靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法。多種教學(xué)方法并用能明顯提高教學(xué)效果，可以使學(xué)生產(chǎn)生共鳴。與工程實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)基本原理去解決實(shí)際問題。如講空間一力對(duì)坐標(biāo)軸之矩時(shí)，用開窗戶或開門來(lái)舉例，就能很好地說(shuō)明力矩的計(jì)算。對(duì)于平面圖形的幾何特性中慣性矩的講解，可以結(jié)合實(shí)際工程中柱的截面慣性矩，對(duì)于矩形截面，對(duì)x軸和y軸的慣性矩分別為Ix和Iy，讓學(xué)生判斷對(duì)于矩形柱截面，在柱網(wǎng)中如何擺放柱子，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)不同軸的截面慣性矩的認(rèn)識(shí)，并用慣性矩的概念去解釋一些結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力問題。這樣有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性，有利于學(xué)生基本素質(zhì)的提高，真正做到基本理論和工程實(shí)踐融為一體。建筑力學(xué)中的部分內(nèi)容可以采用多媒體進(jìn)行教學(xué)，如:桿件的軸向拉伸和壓縮時(shí)，內(nèi)力分布及單元體的受力比較抽象，通過動(dòng)畫演示，抽象的內(nèi)容簡(jiǎn)單化，針對(duì)性和趣味性更強(qiáng)，便于學(xué)生理解和掌握，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也增加了課堂信息量，使枯燥的理論變得通俗易懂。

(三)學(xué)生能力的培養(yǎng)

建筑力學(xué)課程人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)掌握必要建筑力學(xué)基本理論知識(shí)，并具備處理工程實(shí)際問題能力的應(yīng)用型人才。特別是在以后的工作中，作為一名建筑師，要有力學(xué)的概念，能在建筑方案設(shè)計(jì)時(shí)處理基本的構(gòu)件受力問題，避免給后續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)不必要的麻煩。這就要求在教學(xué)過程中注重學(xué)生能力的培養(yǎng)。學(xué)生能力的培養(yǎng)體現(xiàn)在對(duì)學(xué)生思維能力、分析能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力等方面的培養(yǎng)。對(duì)學(xué)生而言，有的概念較抽象，要調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)實(shí)物的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維，比如力偶矩的概念，讓學(xué)生聯(lián)想手持方向盤的感覺，以此解釋、分析力偶對(duì)物體的作用效應(yīng)。這樣既加深了學(xué)生對(duì)力偶矩概念的理解，又可以活躍課堂氣氛，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。

在教學(xué)中要幫助學(xué)生提高分析、解決問題的能力。對(duì)一些公式和基本定律的推導(dǎo)要注意講解分析思路，提出其內(nèi)在規(guī)律。各章節(jié)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系可在教學(xué)中幫助學(xué)生梳理，并展開橫向、縱向比較，使學(xué)生能夠較好地掌握這些知識(shí)點(diǎn)，達(dá)到正確應(yīng)用公式和理論解決實(shí)際問題，知識(shí)體系更系統(tǒng)化。課堂教學(xué)方式的多樣性，靈活性和啟發(fā)性也有助于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。比如講完拉壓桿的軸力和軸力圖后，讓學(xué)生思考在相同受力條件下，桿件截面在有缺口和無(wú)缺口兩種情況下的破壞情況，從而引出應(yīng)力概念，啟發(fā)學(xué)生思考。

三、結(jié)語(yǔ)

建筑力學(xué)是建筑學(xué)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)方法和手段多種多樣，但教學(xué)的預(yù)期目的和要達(dá)到的教學(xué)效果是一致的。在“教”和“學(xué)”兩個(gè)方面還有很多值得探討的問題，需要教師不斷創(chuàng)新和探索，才能更好地找到建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)建筑力學(xué)課程的新途徑和新方法，真正掌握力學(xué)知識(shí)，為將來(lái)從事建筑設(shè)計(jì)工作奠定良好基礎(chǔ)。

作者：韓風(fēng)霞單位：新疆大學(xué)建筑工程學(xué)院