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高职土木工程实用力学课程内容改革与创新

张雅静

内蒙古建筑职业技术学院,内蒙古呼和浩特,010000

摘要: 实用力学是高职院校土木工程类专业课程内容构成的主体之一,其课程内容的建设关系到高职院校的人才培养等重要方面,传统的土木工程实用力学是《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》这三门课程结合而来的,因此教师在进行实用力学课程内容的改革和创新的过程中,应该立足于实用力学的课程内容的基础建设,从而更好地服务于学生,全面锻炼学生的专业知识能力。本文从高职土木工程实用力学课程内容建设的总体目标和指导思想的角度出发,结合笔者的多年教学经验,对高职土木工程实用力学课程内容改革与创新做出了一些探讨,望广大业界同仁加以斧正。
关键词: 高职教育;土木工程;实用力学;改革与创新
DOI:10.12721/ccn.2024.157004
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引言

在高职院校土木工程类相关专业,实用力学都是其课程内容的主要基础课程。在岩土工程技术专业中实用力学基础课程内容的应用范围就更加广泛,学生后续的学习内容中都会应用到其课程内容。例如《地基与基础》、《隧道工程》、《钻凿工程》等课程内容都会涉及到实用力学的理论应用。因此,教师注重实用力学课程内容改革,就是帮助学生打下良好的力学基础的同时起到导向作用。

1.高职土木工程实用力学课程内容建设的总体目标和指导思想

1.1实用力学课程内容建设的总体目标

在进行土木工程实用力学课程内容建设的时候,必不可少的前提就是针对高职院校人才培养的实际需求的角度出发,整合实用力学的基础课程美容,从而全面构建起以实用力学知识为基础的,丰富的教学模块和知识单元为内容的,贴合学生专业的实用力学的课程内容体系。教师充分的更新自身的教学理念,丰富教学手段,通过信息技术、电子讲义等高效的教学方式来引导学生,充分的激起学生的学习兴趣,引导学生积极的参与到教师的课堂教学中去。其次,教师更应该建立起和学生自身专业相适应、相关联的实训教学内容体系,增加实训教学的比例,为学生后续掌握专业知识技能打下良好的基础。结合实用力学的教学大纲设计出实训教学的进程规划,从而能够让学生理论实践相结合,全面的理解实用力学的教学内容。

1.2实用力学课程内容建设的指导思想

高职人才培养具有高专业性、高实践性、高综合性等特点,因此在进行实用力学课程内容改革的过程中,就应该全面贴合高职院校人才培养的特点来进行改革。课程内容改革是指在原有的课程内容上进行改革,其具有去粗求精、删繁化简等特性,全面的突出和体现高职院校培养人才的必须性、应用性。课程内容改革应该具有较强的针对性,因此在进行实用力学的课程内容改革的过程中,就应该针对学生自身的专业特点,将实用力学中适合的课程内容重点讲解,结合“三力一变”的核心内容,让实用力学课程更具有实用性、针对性和先进性。让学生能够更好地掌握专业相关的实用力学的基础内容,为未来专业课程的学习夯实基础,不断发展。

2.课程内容体系的建立

图1土木工程实用力学服务体系

(1)依据建设水利类高等职业技术人才培养目标和教育特点,按土木工程实用力学课程在建筑行业专业群和水利行业专业群中服务的专业、课程和岗位,构建土木工程实用力学课程服务体系,见图1。

(2)依据高职培养目标和教育特点,构建了土木工程实用力学课程的理论教学、实验教学和计算机机算实训三位一体的课程内容体系,优化课程结构,整合课程内容,土木工程实用力学课程内容体系,见图2。

图2土木工程实用力学课程内容体系

3.高职土木工程实用力学课程内容改革与创新

3.1理论教学内容的创新改革

实用力学的核心教学内容“三力一变”是指结构外力的平衡、结构内力的规律、结构应力的计算以及结构变形的分析。教师对实用力学的课程内容的创新是以核心内容为基础发展而来的理论教学,对此,笔者认为可以从以下四个方面进行理论课程内容的创新:第一,在结构外力的规律中,增添自重荷载的计算,重点教授约束力和约束反力,结构与结构计算简图等重点力学内容,让学生明白力的源头,这样更能使学生理解力学知识。第二,在结构内力方面,重点进行平面几何组成分析、静定结构、静定组内力计算、超静定结构内力计算等贴合学生专业的内力分析及计算知识。第三,结构应力本质上是为了结构承载力的相关计算提供一个计算基础,因此,结构应力的教学重点应该是截面的应力分布以及截面上应力大小的计算。第四,结构变形是为正常使用极限状态而服务的,所以教学重点应该放在刚度、变形、位移等基础概念以及受弯构件变形简图等知识来进行教学。

3.2实训教学内容的创新改革

高职培养人才注重的是人才的实践能力和专业能力,这与其他按照学科类型人才的培养是大不相同的,因此在实用力学的实训教学内容方面,就更应该侧重于专业性、实用性的培养,建立起实训教学的规划进程,辅助学生进行实训能力的培养。实训教学可以结合现代信息技术手段,一方面可以让学生在计算机上结合相应的专业软件进行实训,可以让学生通过结构设计软件来进行结构内力的计算,并且通过这种计算让学生真正的理解知识,另一方面,还可以让学生通过计算机进行虚拟实验设计,通过数据的设定以及相关软件的辅助实验,并且学生还可以通过互联网查到相关工程实验的步骤和方法数据,就能逐渐的讲课本上的知识代入带实际应用中。

3.3实验教学内容的创新改革

实验教学是让学生亲自动手或者近距离观察实验得出数据来验证书本上的知识,这种教学手段不但可以让学生更加的进一步的接触知识,还能让学生实际体会到工程中应用的各种理论的来源。实验教学的过程中更应该突出的是学生自身的工程能力的培养,将实验教学内容中的验证性、开放性实验省略掉,因为这种实验往往是不太符合实际工程中的实践需求。而钢筋检测实验等和实际相结合的实验则可以进一步的深入探究,这既可以帮助学生理解知识,还能让学生在实际实验中认知各种力的变化。

结语

高职土木工程实用力学课程内容的改革与创新更需要高职教师的不断实践,不断革新,立足于学生自身的专业特点进行课程的改革创新,让学生能够真正的以自身的专业学习为主线,以实用力学为基础发展自身的专业能力。

参考文献

[1]王北生.工程力学与水工结构教材体系的建立及教学内容改革[J].职业教育,2016.

[2]仪晓芹.土木工程专业结构力学课程教学改革与实践[J].实验室科学,2017.