結構力學是土木工程及相關專業的一門重要專業基礎課程。結構力學知識掌握程度，不僅關系到大學階段后續專業課程的學習，而且對今后的工作也具有較大的影響。結構力學是在先行修完理論力學、材料力學的基礎上繼而深化力學知識的一門課程。由于本課程內容多、綜合性及邏輯性強、方法技巧要求高，學生真正掌握結構力學知識比較困難。如何提高學生學習興趣，培養學生學習能力、綜合能力及創新能力是結構力學授課過程中亟待解決的問題。本文從教學理念、教學手段及教學方法三個方面探討了提高結構力學課程教學效果與教學質量的方法與措施。

一、教學理念的確立

1.注重基本知識的傳授

結構力學概念多，內容多，求解技巧多，要想將結構力學知識融會貫通，必須掌握基本概念、基本理論與基本計算方法。基本知識及基本求解方法的掌握是培養結構力學素質，提高力學分析能力的基礎。因此，在結構力學教學過程中，一些基本的概念和基本理論要講清楚，講透徹，讓學生理解這些計算方法、計算理論，掌握分析過程中每一步求解過程的物理含義。只有掌握了力學知識的規律，才能把學到的東西舉一反三，達到活學活用的境地。例如，在彎矩分配法中，轉動剛度SAB表示當桿件AB的A端轉動單位轉角時A端所產生的彎矩[1]。在授課時，為了讓學生更深刻理解轉動剛度的含義，給出了圖1所示兩種桿件，根據定義求兩種桿件A端的轉動剛度。

2.重視能力的培養

學生能力的培養是現代高等教育的一個重要特征。在教學過程中，應當融知識傳授與能力培養于一體，不僅要培養學生扎實的理論基礎，更要注重對學生能力的培養，即學習能力、分析與運用知識能力及創新能力的培養。其中學習能力包括對經典靜定結構與超靜定結構的分析與求解能力，對計算結果進行定量校核或定性判斷的能力[2]，利用學習資源進行自主學習的能力。分析與運用能力主要是指在學習過程中發現問題、分析問題以及對知識靈活運用解決綜合性問題的結構選用恰當方法進行計算的能力，創新能力指對復雜問題的分析與求解能力，能將課本知識與實際結合起來，對實際工程中問題進行抽象、分析、對比的能力。

3.重視結構力學與工程實踐的結合

與其它基礎力學課程相比，結構力學與工程實際的結合更加緊密，結構力學知識不僅可以解答書本中的力學題目，同時與建筑結構設計與分析、建筑結構施工、結構的加固與改造等土木工程實踐密切聯系。在教學過程中，應盡可能地將課本知識與實際工程結合起來，把結構力學知識在實際工程中的應用及時地介紹給學生，培養學生工程意識、解決工程問題的能力與實際動手能力。例如，在介紹拱類結構的計算時，可以和實際工程中的拱橋結構進行對照；在桁架結構分析時，可以與單層工業廠房的桁架屋頂等桁架體系進行對比分析；計算超靜定多層多跨框架結構時，將多高層結構作為工程背景。通過工程實例教學，培養學生學以致用的意識、主動認知能力和實踐創新的能力。

二、教學手段多樣化

1.傳統教學方法與多媒體應用有機結合

傳統的結構力學教學以板書、教科書為載體并采取口授方式進行教學[3]，這種教學方法突出的優點是師生之間便于感情交流與課堂節奏的把握。教師從學生在課堂的反應中能及時了解到學生的學習情緒、對教學內容的理解程度以及出現的問題，能根據實際情況及時采取對策，控制授課節奏，使學生與教師的思維同步，達到提高教學質量的效果。但傳統板書教學方法存在著不可媒體課件圖、文、聲、像并茂，能給學生的感官提供不同角度的刺激[4]；多媒體教學使抽象枯燥的教學內容生動化、具體化、形象化，有助于學生掌握概念，理解規律；課件包含的信息量大，是解決教學內容多、教學課時少的一種有效途徑。但是，如果多媒體教學方法運用不當，會產生相反的作用。信息量過多會導致學生產生迷航現象，學生會失去重點，無所適從，只能隨著教師的思維，從而被動接受知識，限制了想象和思維空間；教師成為多媒體的放映員和解說員，缺乏激情，影響了教學效果。

在教學過程中，多媒體與傳統教學的優勢互補是激發學生學習興趣、提高教學質量的一種有效途徑。在教學過程中實現兩者的有機結合，不僅可以發揮多媒體教學的優勢，培養學生的思維能力，同時教師的主導作用也得以很好的體現。筆者認為，在需要展示力學與工程實際相結合的內容時宜采用多媒體的教學方法，基本概念的介紹可采用多媒體教學方法；需要學生重點理解和重點掌握的知識點、典型例題的求解過程、綜合結構的分析過程等應盡量采用板書的形式，讓學生對所講的知識充分理解，增強學生學習的主動性。

2.積極開展并組織課外力學實踐活動

學生能力的培養，學生知識的內化僅靠課堂講授是不夠的，需要搭建一個課堂知識與實際應用相結合的平臺來促進學生對知識的掌握，這個平臺就是課外實踐活動。通過這個平臺，能充分調動學生的學習積極性和主動性，加深學生對結構力學課程內容的理解，強化學生的力學分析能力與力學邏輯思維能力，鞏固學生力學知識體系的整體把握和綜合應用能力。為此，我校結構力學教研組積極組織學生參加學校和學院組織克服的缺陷：承載信息的種類和能力有較大的局限性，難以適應現代教學的要求；教學形式枯燥單調，公式推導過程繁瑣，重復性、機械性工作較多，效率低下。

隨著現代教育技術的發展，多媒體在教學過程中得到了廣泛的應用。

多媒體教學具有傳統教學的各種競賽，包括學院每年舉行結構力學大賽、結構承載力大賽以及國家結構力學大賽。比賽過程中，學生表現出來的積極性非常高，自己設計制作結構模型、建立分析模型，形成最后分析結果，并通過實驗驗證模型與力學分析過程的正確性。通過這些課外活動增強了學生的學習主動性與自主學習的能力，對開闊學生思維，提升學生的創新能力具有良好的效果。

三、教學方法的合理使用

1.合理安排教學內容，分層次授課

除了向學生傳授必要的基本概念、基本思路之外，更重要的是培養學生科學的思維方法，加強學生計算能力、分析能力與創新能力的培養。

在實際教學中，應根據學生的實際情況，做到分層次教學。筆者在教學過程中將課程內容劃分為三個層次：第一個層次是基本知識層次，這個部分的內容是要求所有學生必須掌握的，即結構力學的基本原理、基本方法、基本求解過程；結構的求解過程的物理含義。第二個層次為提高分析能力層次，這部分內容主要是培養學生分析問題的能力。授課過程中可以選擇難易程度不同的例題，從分析思路著手，結合基本原理，把對問題的分析方法、對問題本質的把握等要領融合到課堂中去，在課堂中訓練學生把握、分析、處理問題的能力，使學生學會自主學習，從而培養學生分析問題的能力；這部分教學內容要求大部分學生掌握。第三個層次為綜合應用層次，這部分內容主要是通過課后布置綜合應用題及習題課來培養學生解決問題的能力，激發學生的鉆研精神，培養學生的創造性思維，提出解決問題的新思路和新方法。這部分內容適用于學習能力強，學有余力的學生。