陸煥松

摘 要： 建筑力學不但是中等職業(yè)教育建筑工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，而且是中職高考的一門科目，讓學生既能在高考中取得優(yōu)異的成績，又能在未來工作崗位中運用所學的專業(yè)知識。力學源于生活，要讓學生從課本中走出來，體驗生活中的力學，從而鞏固知識。

關鍵詞： 建筑力學 二力桿 信息化 課程改革

一、力學起源

建筑力學不但是中等職業(yè)教育建筑工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，而且是中職高考的一門科目。我從任教以來開始教《建筑力學》，到現(xiàn)在已經(jīng)第五個年頭，教學內(nèi)容基本都了然于胸。此外，我也任教過建筑識圖、建筑測量、監(jiān)理實務等課程。不同課程的教學，讓我對《建筑力學》這門課程在教與學兩方面有了更加深入的了解，學生在不同的課程方面，有不同的需求。集百家之長，將各科教學方面的特點融于《建筑力學》課程教學。

力學知識最早起源于對自然現(xiàn)象的觀察和在生產(chǎn)勞動中的經(jīng)驗，人們在建筑、灌溉等勞動中使用杠桿、斜面、汲水器具，逐漸積累對平衡物體受力情況的認識。

鑒于力學的由來是來源于生活生產(chǎn)，我們不能簡簡單單地讓學生的學習只停留在書本中，而是要將學生從課本中拉出來，回到生活實踐中，讓他們真正體會到力學不是在課本當中的，而是實實在在存在于生活之中的。通過游戲+信息化手段+實踐操作，以學生為主體，老師為輔助，吸引學生的注意力，提高教學質(zhì)量。

二、面臨問題

（一）教材的選擇

目前選用的教材為建筑工程施工專業(yè)課程改革成果教材，教材囊括浙江省中等職業(yè)學校建筑工程施工專業(yè)教學指導方案及《《建筑結(jié)構抗震設計規(guī)范》（GB50011—2010）、混凝土結(jié)構設計規(guī)范》（GB50010—2010）、《混凝土結(jié)構施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構造詳圖》（11G101—1—3），并參照國家相關職業(yè)標準和行業(yè)崗位技能鑒定的規(guī)范。不難看出教材雖然整合了現(xiàn)階段建筑領域的建筑設計相關內(nèi)容，融合了專業(yè)崗位相關專業(yè)人員的專業(yè)知識，但是教學內(nèi)容繁多、課時量少，缺少相應的建筑力學知識銜接，導致硬生生地將知識灌輸給學生，不能有效提高力學與結(jié)構方面的應用能力。教材內(nèi)容相當豐富，但過于豐富，會適得其反，造成內(nèi)容雜亂無章，針對性不強，不利于提高課堂教學效率。

（二）課堂反饋

在目前課程教學改革與高考考綱的指引下，教師對課堂教學的方式、內(nèi)容進行合理的整合與加深，但是在實際每堂課上仍然感覺累，尤其在課改之前的幾年里。這種累，不僅僅是身體上的累，更是在內(nèi)心深處對自己否定的那種累，總感覺心中苦無處言表，心有余而力不足。課堂上，我準備好自認為一看就能理解原理的PPT，播放動畫，用投影儀把計算過程投影在屏幕上，通過討論、動畫等方法一步一步引導學生理解概念，熟悉計算方法。短暫的討論，PPT展示的圖片與動畫確實能激發(fā)學生一時的興趣，但是由于力學計算與結(jié)構設計本身的枯燥乏味和難度較大，學生還是無情地把自我給放棄了。一些學生干脆直接趴下，睡覺或做自己的事情；一些學生雖然坐著，但是眼神中顯出老師我想學可是真不懂，我在發(fā)呆。幸好還有一部分學生抬著頭，能跟上我的節(jié)奏。看著他們的狀態(tài)，深知《建筑力學》對建筑專業(yè)學習的重要性的我，有一種無奈，又有一種失落。我常常自我反省，作為一門高考科目，為什么我的課堂上總是這么幾個人在聽？為什么原先在聽的學生現(xiàn)在都不要聽了呢？為什么有些學生從頭到尾就沒聽過呢？每年我會與不同的學生聊天，也會與畢業(yè)的學生交流，一起討論關于怎么上力學課才是最合適的。

（三）學生反饋

學生由初中升入高中，考不上普高，只能選擇職高。本專業(yè)由于現(xiàn)在建筑行業(yè)的整體不景氣，使學生在選擇中職專業(yè)時，已經(jīng)不優(yōu)先考慮建筑專業(yè)。這樣的情況下，本專業(yè)學生的數(shù)學、物理等課程的基礎薄弱，導致對本門偏向理科方面的課程學習興趣不高，重視度不夠，甚至聽不懂。在與學生交流后，我總結(jié)了幾點問題：（1）我們本來就不怎么喜歡聽課，而且大多數(shù)時間都在聽，聽著聽著就不想聽了；（2）計算過程好像是聽懂的，但是讓我自己做做，好像又不怎么行了；（3）我也很想好好聽講，可是PPT一用，課堂昏暗，然后理論一聽，完全是在為我睡覺做準備；（4）討論的時候挺有趣的，動畫也挺有用，回答問題的時候也是有點緊張、激動的，但是這種有趣、緊張、激動的時間太短了；（5）我感覺寧可一直做題目，也比聽課有意思；（6）我知道高考要考，我也想去高考，可是我數(shù)學方面計算能力差，空間想象力不豐富，老是學不會。

三、創(chuàng)新改革

（一）教學目標

1.高考目標

隨著高考改革的進行，中職高考也步入了一個新的時代。《建筑力學與結(jié)構平法識圖》這門中職高考必考科目分為上機考與筆試兩部分內(nèi)容，上機主要為結(jié)構平法識圖方面的知識要點；筆試主要涉及理論力學、材料力學等的相關內(nèi)容。力學在高考專業(yè)總分300分的分數(shù)中將近有100分左右，比重占到1/3，可以說力學在高考中占有相當重要的地位。這使得學生想在高考中取得優(yōu)異的成績，學好力學是不可或缺的。

2.就業(yè)目標

力學知識最早起源于人對自然現(xiàn)象的觀察和在生產(chǎn)勞動中所得到的經(jīng)驗。人們在建筑、灌溉等勞動中使用杠桿、斜面、汲水器具，逐漸積累對平衡物體受力情況的認識。力學源于生活，所以最終必將回歸與生活。學生學習建筑專業(yè)相關知識，最終的目的還是就業(yè)。力學無不存在于生活之中，學習力學知識，我們無非是把先輩們的經(jīng)驗傳承了下來，再回歸生活，可以說我們是站在巨人的肩膀上的，學習知識后，馬上能投入到實際生產(chǎn)之中，事半功倍。

（二）改革方式

根據(jù)中職教育的高考與就業(yè)兩大方向，結(jié)合建筑專業(yè)人才培養(yǎng)方案對建筑各崗位核心、知識和素質(zhì)的要求，在選擇性課改的大環(huán)境下，秉承“做中有學，學中有做”中心思想，貼近高考，貼近學生，能適應現(xiàn)今建筑行業(yè)新趨勢，在教學中堅持以教師為輔助、學生為主體的方針，把課堂讓給學生，讓學生自由發(fā)揮。形成新的教學內(nèi)容框架，如圖一：

四、課堂設計

課前，指導學生認真閱讀實訓任務書，明確實訓內(nèi)容，開展網(wǎng)絡學習完成引導文問題，再讓學生玩橋梁建筑游戲、拍攝身邊桁架圖片，引起學生學習的樂趣。

學生在學習過程中會出現(xiàn)各種困難，我鼓勵他們在QQ群里發(fā)布問題，班級成員或者小組成員進行初步解答，完成第一輪的疑難解答，接著組織每組的組長將問題進行記錄、整理，并發(fā)送給老師。

我根據(jù)每組的問題和實訓知識進行整合、分析、提煉，以便在課堂上進行針對性的討論和解答。大多數(shù)同學提出的問題自然成了本節(jié)課的重點，大家都無法解答的問題就是難點所在。這樣，在課堂環(huán)節(jié)就能更好地突破重點，化解難點。

在展示交流環(huán)節(jié)，采用小組合作交流的方式，由學生展示游戲闖關成果，交流桁架結(jié)構特點和草圖設計理念，以增強學生學習信心。在討論過程中，針對引課導引導文問題，展開答案交流，并辯論答案的正確性。學生的討論過程就是知識的內(nèi)化過程，使學生的學習就從傳統(tǒng)教學的模仿升華到應用，將知識真正據(jù)為己有。

（一）巧用力學求解器

內(nèi)力計算是學生的一個薄弱環(huán)節(jié)，但是結(jié)構分析、荷載的分析、內(nèi)力求解與分析又是結(jié)構構件受力分析不可或缺的部分，內(nèi)力計算的煩瑣及計算的難度，不借助信息化手段無法完成桿件的受力分析。通過“結(jié)構力學求解器”軟件的輔助，避免了復雜的內(nèi)力計算過程，使學生能順利完成桿件的受力分析。弱化計算過程，回避學生弱勢，強化了實際應用能力，讓學生了解到，現(xiàn)代科技的發(fā)達，已經(jīng)不需要手工來計算，轉(zhuǎn)而由計算機來代替，但計算軟件的計算，源于手工計算。利用力學求解器，將重點放在結(jié)構體系分析與內(nèi)力分析上。

（二）ShetchUP軟件建三維模型

立體建模是否具有科學性、合理性直接影響搭建模型時下料的準確性的強弱，通過SKETCHUP軟件進行模擬建模，以確保所搭建的模型能符合材料的經(jīng)濟性、結(jié)構的穩(wěn)定性。為實現(xiàn)預期的教學目標，幫助學生更好地理解建筑的實物，本堂課在實施過程中借用ShetchUP軟件建立三維模型，使得抽象的平面模型立體地反映在學生面前，讓學生能夠更好地認識各結(jié)構構件。

（三）力學知識應用

1.實物搭建

通過力學求解器分析了構件的組成、內(nèi)力情況，在此基礎上，通過ShetchUP軟件根據(jù)不同桿件的受力選取不同顏色的桿件，以及其相應的拼接，從平面到三維轉(zhuǎn)變。但是我們不僅僅為了學習課本的知識，最終要步入社會，回報社會。動手將自己所設計的桁架，作出實物模型，讓學生真正體會建筑從設想到建設的整個過程。按照企業(yè)的工作流程與模式，通過小組分工、領取材料、下料、桿件拼裝等環(huán)節(jié)完成模式搭建任務，讓學生在校期間步入企業(yè)工作模式。

2.作品評測

建筑物在某種程度上講是一件藝術品，它不僅受到作者自己的欣賞，而且受到社會各界的評價。學生制作的模型也需要評價這個環(huán)節(jié)，測試評價分為學生自評、互評、教師點評等多元化的評價方式，提高崗位認知，通過組間相互評價，強化學生的競爭意識。

五、結(jié)語

從整個教學流程來看，體現(xiàn)了將桁架制作的工作過程引入常規(guī)實訓教學中，達到了模擬職業(yè)環(huán)境的初衷。借助網(wǎng)絡信息化平臺，加大了課堂的密度和容量，實現(xiàn)了由課內(nèi)向課外的延伸。以任務驅(qū)動整個教學過程。整個任務推動實訓教學能“做中有學，學中有做”，使實訓課堂教學不單板、不枯燥。采用信息化手段一一克服解決了中職生桁架模型設計制作的核心難題：桁架知識缺乏、內(nèi)力計算難度大、缺乏施工經(jīng)驗。教師在整個課堂中所扮演的“助理員”角色起到整個實訓過程的組織、引導的作用。為師者的思路必須始終關注著學生的思維走向和學習進程，在啟發(fā)的過程中引導和帶動著學生的學習，體現(xiàn)出“學生為主體，教師為主導”的指導思想。

參考文獻：

[1]鄭潔.突破瓶頸 柳暗花明——記《建筑工程識圖》五步教學法的實踐.

[2]王春福.多軟件建模虛擬技術在建筑力學與結(jié)構教學中的探索.教學改革論文集粹，2015.