對船舶與海洋工程專業《結構力學》課程改革的幾點思考

王許潔+王樹青+劉鵬+陳常龍

【摘要】《結構力學》是船舶與海洋工程學科的兩大力學支撐之一，在整個專業的教學和人才培養計劃中具有相當重要的作用。隨著教育部“卓越工程師教育培養計劃”的出臺，工科專業對學生的工程能力和創新能力有了更高的要求，本文結合《結構力學》課程的教學改革工作，對如何培養應用型、創新型的復合人才提出了幾點看法。

【關鍵詞】船舶與海洋工程 結構力學 課程改革

【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）36-0021-02

《結構力學》是船舶與海洋工程學科的兩大力學支撐之一，是船舶與海洋工程專業的重要學科基礎必修課程，它既是對前期學習的理論力學、材料力學課程的延續與深入，同時也為后續的船體強度與結構設計、鋼結構設計基本原理等課程打好基礎，因此在整個專業的教學和人才培養計劃中具有相當重要的作用。

隨著教育部“卓越工程師教育培養計劃”的出臺，工科專業對學生的工程能力和創新能力有了更高的要求，本專業按照新要求制定了卓越工程師培養方案，修訂了本科教學大綱，并且在教學過程中大力推進改革創新，著力培養適應未來行業發展要求的應用型、創新型復合技術人才。下面我就結合《結構力學》課程的教學改革工作，就如何培養應用型、創新型的復合人才談談自己的看法。

一、教學內容改革

1.合理搭配專業教材，突出船舶與海洋特點

目前，工科結構力學的教材主要是針對土建、水利、道橋、力學等專業編寫的，教材中對通用的理論知識講解非常透徹，但是例題和延伸知識中卻缺乏和船體結構相關的內容，因此本課程在教材選取上，采用了由高等教育出版社出版的龍馭球教授、包世華教授主編的《結構力學》以及上海交通大學出版社出版的陳鐵云教授、陳伯真教授主編的《船舶結構力學》兩本書組合的形式。這樣既包含了結構力學傳統的基礎知識，又增加了針對船舶與海洋專業特點內容的拓展，保證了教學內容上的豐富多彩。

2.適當結合工程背景，突出專業知識應用性

部分學生到了畢業設計或是工作階段會感覺學習的專業知識無法應用到實際工作中，這主要是由于理論知識的學習和工程背景脫節造成的。因此，對船舶與海洋工程專業學生分析和解決實際問題能力的培養，必須在專業基礎課程中就予以重視。在結構力學課程的教學工作中，需要將力學知識的講解和具體工程背景下的力學模型結合起來，在進行計算分析時應多給學生介紹船體結構中板材、骨架的結構形式，使學生對工程實際中各種構件、支座的簡化形式、載荷傳遞的簡化方法熟悉掌握，這樣才能將理論知識通過簡化計算模型同船舶與海洋工程的實際結構聯系起來，突出結構力學知識的應用性。

3.增加軟件培訓教學，貼近工程應用實際

傳統的結構力學教學內容，主要是采用手算方法對比較簡單的結構形式進行計算分析，旨在培養學生對工程結構進行校核分析的基本方法。而目前在船舶與海洋工程工業領域，已經有很多成熟的計算軟件，使用專業軟件對工程實例進行計算分析已經是行業內對畢業生基本的技能要求。因此，在結構力學的教學工作中，在打牢理論基礎的前提下有必要培養學生使用軟件建模、計算分析以及編程二次開發的能力，這樣能夠提高學生的綜合素質、拓寬學術視野，為其后續的學習研究以及參加工作奠定扎實的專業基礎。

二、教學方法改革

1.合理搭配板書教學和多媒體教學方法

結構力學是一門實踐性很強的理論課程，要想達到良好的教學效果，首先必須堅持黑板板書的傳統教學方法?？陬^講解配合板書的教學方法邏輯清晰，重點突出，在教學速度上更容易被學生接受，特別是在公式推導和理論計算時，板書教學法對過程的分析更加細致，更容易被學生理解，因此，在教學過程中一定要堅持板書教學。

其次，應當利用多媒體教學手段提高教學質量。結構力學是一門與工程實踐聯系緊密的應用性學科，一些工程實例特別是復雜的結構形式無法通過語言和板書給學生進行描述，這就需要充分發揮多媒體教學手段的優勢，通過圖片、視頻資料將實際結構形象的展現出來，這有助于學生將枯燥的理論簡化模型同生動的工程結構實物聯系起來，加深對所學知識的理解并能夠學以致用。

2.充分發掘實習環節的教學作用

船舶與海洋工程專業的本科教學非常注重實踐環節，安排了大量的現場實習教學工作，如認識實習、生產實習、畢業實習等。實習過程不僅能夠使學生了解船舶設計和生產的原理、流程和工藝等實踐知識，還可以發揮對專業課程的輔助教學作用。例如對結構力學課程中涉及的船體結構計算分析，就可以在實習工作中進行現場教學，直觀生動的教學環境能夠加深學生的理解和印象，起到事半功倍的效果。此外，還可以在實習過程中與經驗豐富的技術人員進行交流，收集與結構力學專業課相關的生產實踐知識，以及拍攝視頻和圖像資料，用以后續課程中作為補充內容進行授課，進一步拓展學生的視野，并將課程內容與生產實際相結合。

三、考核方式改革

1.考核成績計入參加相關競賽的成績

參加結構力學專業相關的各級競賽活動，不僅能鞏固結構力學專業知識，還可以提高學生的綜合能力，因此很有必要進行引導和支持。例如對于參加校級結構設計大賽表現優異的團隊和個人，可以在課程考核中合理設置加分，通過加分獎勵制度鼓勵學生多參加相關競賽，通過競賽來檢驗學生的學習成果，不僅有利于課程教學效果的提高，也能夠激發學生將理論知識應用于實際工程設計的創新潛質，推動教學工作和競賽活動的互相促進。

2.考核成績計入參加相關科研項目的成績

教學和科研工作是相輔相成的，要提高專業課的教學質量，可以從鼓勵科研入手。本科學習階段，部分成績優異且對科研活動感興趣的學生很早就開始了科研工作的起步，而通過考核成績中計入參加相關科研工作的方式來引導和鼓勵學生參加科研，是提升教學質量的好辦法。例如本校的本科生研究發展計劃（SRDP）吸引了大量本科生的參與，對于結構力學課程教學而言，可以通過在最終考核成績中計入相關專業SRDP項目成績的方式來對學生進行引導，鼓勵學生在達到結構力學課程本科要求水平的基礎上，進一步深入學習專業知識，為后續的研究和工作提前打好基礎。

隨著船舶與海洋工程行業的發展和技術進步，對于本專業的結構力學課程教學要求也在不斷提高，為了培養適應未來行業發展要求的應用型、創新型復合技術人才，結構力學課程的教學改革工作必須持續推進，而只有通過教學內容、教學方法和考核方式的改革將教學、科研、競賽等活動有機的結合起來，才能推動結構力學課程教學質量的進一步提升。

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