《建筑力学》教学中如何培养学生的智力创新能力

课堂教学是保证教学质量的关键, 是教师与学生之间的知识交流过程, 是向学生演示教材, 通过恰当的方法, 按照教学大纲, 在教师的指导下进行教学实施的一个重要环节, 课堂教学应围绕如何培养学生的学习能力、开发学生的智能为中心。所谓智力指保证学生有效学习的各种心理认识能力的综合, 它包括观察力、想象力、记忆力、理解思考力, 其中思考力是核心, 能力指学生运用知识于实际的心理动作技能和技巧, 它包括解决问题的定向能力、表达能力、组织能力、动手操作能力、迁移能力和创造能力, 其中以动手操作能力为核心, 能力发展的最高形式是创造力。学生在学习中智力与能力的增长和获得是由其心理的学习意向即注意、情感、动机、意志来支配的, 它们是学习的动力, 为此学生学习过程是一个以“意向动力”为核心的智能发展心理结构。在建筑力学教学中如何具体地培养学生的智力创新能力呢?

1 采用启发式教学, 激发学生学习的主动性

(1) 在教学过程中根据各章的特点进行启发、提示, 促进学生动手动脑, 指导学生去分析问题和解决问题, 培养学生的思维能力和探索创新精神。可以以身边的工程为实例, 首先让学生明确建筑力学在本专业中的位置和在工程结构计算中的作用, 激励学生有强烈的学习欲望, 即培养学生的意向动力。如教室是砖混结构, 就以梁、板为例;如教室是框架结构, 就以框架结构为例, 说明建筑力学是怎样计算结构内力的, 有了结构内力, 就可以设计截面尺寸、选择材料、计算配筋等。

(2) 重点阐述解决问题的思路和方法, 发掘问题的内在规律, 是提高分析问题、解决问题能力的一个重要方面, 因此, 讲述基本定理、基本公式时应重点分析问题的思路, 阐述基本定理、基本公式的应用, 发掘问题的内在规律。如学习四种基本变形的应力公式, 应重点阐述公式的应用及公式之间的内在规律, 学生会很快能掌握四种基本变形应力公式的应用。

(3) 善于向学生提出问题, 启发学生发现问题, 指导学生总结问题的规律。一切研究、探索都是从提出问题开始的, 只有在教学中注意引发问题, 才能激发学生的思考能力。讲一堂课要层次分明, 脉络清晰, 一环扣一环, 引人入胜, 关键在于教师能否事先根据教材内容设计好。例如在建筑力学中在画梁的剪力、弯矩图的授课中, 可以提出如下几个逐层深化的问题:1) 梁内的钢筋是根据什么来配置的?如何计算?引出梁的剪力和弯矩图的概念。2) 梁的剪力、弯矩图如何画?有哪些方法?启发学生回忆前面所学的几种基本变形的内力图的画法。3) 在介绍利用弯矩、剪力及荷载集度之间的微分关系画剪力图、弯矩图时, 启发学生具体问题具体分析, 通过梁上作用均布荷载、集中荷载、力偶的例子讲解清楚剪力图、弯矩图的不同之处, 让学生加深理解。 (4) 让学生自己总结均布荷载作用梁段、无荷载作用梁段、集中力作用处、集中力偶作用处剪力图、弯矩图有何特点, 启发学生利用其规律画剪力、弯矩图。通过提出上述问题, 一步一步地深化, 就可以达到启发学生思考, 培养分析问题和解决问题能力的目的。

(4) 多用变式和比较方法, 增强学生对问题的理解力和记忆力。所谓变式, 指向学生提供感性材料时变换所列举的有关事物的形式, 以显示该事物的特征, 让学生从不同角度上分辨清楚事物本质的属性, 加深对问题的理解, 运用比较法则可以增强概念的准确性。使学生通过比较事物之间的联系与区别, 突出相比较各事物的各自本质特征, 便于记忆。如建筑力学中一系列的内力、应力、变形公式正是可以通过比较法使学生加深认识, 便于记忆的。

(5) 选好例题、习题, 培养学生提高解决问题的能力。表达能力是能力的一个重要方面, 做习题又是培养锻炼学生使用文字、图形、计算来表达思维能力的重要方法。布置习题必须紧密联系工程实际, 要求学生做习题时分析要条理化, 步骤要规范化, 绘图要正规化。对学生严格要求, 必须强调的是只有刻苦学习、熟能生巧才能掌握有关内容。教师在课堂教学中首先应起表率作用, 在例题讲解中要做到思路清楚, 备课充分, 板书规范。

2 采用模块式教学, 加强学生学习的系统性

在此模块实施中, 要结合“A I D D”教学法 (A: (注意力) “a t t e n t i o n”;I: (兴趣) “interest”;D: (愿望) “desire”;D: (发挥) “develop”) , 广泛地运用逆向思维法、功能思维法等创新能力的培养法, 使课堂生动、活泼、多样, 打造创新的理念, 形成创新的情绪动力、意志动力、兴趣动力、个性动力。

如在材料力学杆变形应力应变教学中按下列模块进行。

2.1 理论力学、材料力学基本理论及公式的实施

通过对基本知识的总结、归纳, 通过实施创新能力培养方法的授课, 使学生基本知识扎实、基本技能加强, 达到第一层次要求。

2.2 材料四种变形的应力应变分析的实施

通过对每一种变形的应力应变分析, 使学生牢固树立材料力学的分析问题的方法, 掌握变形的应力应变的计算公式及计算技巧, 初步具备了工程中分析问题和解决问题的能力, 达到第二层次要求。

2.3 材料四种变形应力应变归纳、总结及通用公式建立的实施

锻炼了学生分析问题解决问题的综合能力, 构造了学生创新思维的建立和创新思维的形成, 培养了学生的分析调研力、形象力、策划力, 达到第三层次要求。

3 结语

智力创新能力的培养是关系到一个国家、一个民族能否生存的重要问题, 所以智力能力的培养、创新意识的提高是我们教育工作者的重要任务, 从教育思想、教育观念、教育体系、教育管理等方面进行系统和深层次的改革势在必行。只要我们不断的改革创新, 时刻注意创新能力的培养, 就一定能培养出适应21世纪的基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的建筑人才。

摘要：《建筑力学》是职业教育建筑工程专业必修的技术基础课, 是学习有关后继课程和从事专业技术工作的基础。但由于该门课程难度较大, 学生的学习成绩一直难尽人意, 因此急需通过更为有效的教学方法和策略的运用。本文就课堂教学中如何运用启发式教学、模块教学从而提高学生的智力创新能力做了一些初步探讨。

关键词：建筑力学,课堂教学,智力培养