那是 2023 年 9 月的一个普通力学课堂,我像往常一 样站在讲台上,滔滔不绝地讲解着杆件体系的几何构造分析。 不经意间扫视台下,眼前的景象却如同一盆冷水,浇灭了我 讲课的热情。有的学生头枕着《结构力学》课本,睡得正香; 还有的低着头,手指在手机屏幕上不停划动。那一刻,我的 心猛地刺痛起来。我深知,如果不能让这些工程管理专业的 学生明白力学原理与建筑工程之间千丝万缕的联系,这门课 注定会成为学生眼中 “无用的水课”,而他们也很难成长 为优秀的工程师。

一、破冰:力学理论的工程化应用传统的力学教学,一直是教师在讲台上口若悬河,学生 在下面被动听讲,就像被填鸭一样。力学,这门抽象又晦涩 的课程,让学生们陷入了 “公式 + 练习” 的无尽循环。 看着他们被大量计算折磨得愁眉苦脸,我知道,必须做出改 变了。于是,我拉上教研室的伙伴们,开启了一场艰难的改 革之旅。我们的第一步,是重构课程体系。大家围坐在会议 桌前,对着一堆教学资料,反复研讨,整合教学内容,努力 构建一个 “认知理论 - 实践技能 - 综合应用” 层层递 进的全新体系。为了让抽象的理论变得直观,我们借助了各 种教具,例如利用梁弯曲承载原理演示教具,向学生们演示 了梁弯曲弯矩、剪力的平衡机理和变形机理。 在讲解 “几何构造分析” 时,我们又增加了模型制作 与分析综合实验。学生们热情高涨,分组设计并制作模型。 他们小心翼翼地搭建,眼神中满是期待。随后,结合虚拟仿 真软件对体系进行几何构造分析。当看到自己设计的模型分 析结果与理论一致时,他们欢呼雀跃,那种成就感溢于言表; 而当模型因为设计不合理 “坍塌” 时,他们没有气馁,而 是主动凑在一起,仔细检查,寻找问题,一心要确保自己设 计的体系稳固可靠。就这样,课堂慢慢发生了变化,学生们 不再是昏昏欲睡,而是积极投入到学习中,而我们的力学课程改革,也在这条探索之路上,逐渐走出了困境,迈向新的 方向。
二、破维:思辨能力的培养在逐步打破传统教学僵局后,我深知,要全方位提升学 生的综合能力,培养他们的思辨能力是关键一环。课堂不再 只是知识的单向传递,而是充满思想碰撞的舞台。在力学课 堂上,我开始精心设计每一个授课环节,着重引导学生运用 辩证法去观察、分析、提出并解决问题。 有一次,在讲解计算结构内力的案例时,我察觉到学生 们陷入了思维定式,习惯性地使用复杂繁琐的常规方法。我 决定借此机会打破他们的固有思维。我引入了 “厚薄互换” 的学习方法,引导他们关注结构受力平衡与变形协调之间千 丝万缕的紧密联系。我在黑板上一步步推演,将原本复杂得 让人望而却步的内力计算,通过巧妙的转换,用简单、快捷 的方法呈现出来。当学生们看到原本需要耗费大量时间精力 的难题,竟能如此轻松解决时,他们眼中满是惊讶与兴奋。 那一刻,我知道,他们开始学会用不同的视角去思考问题, 思维的边界正在被打破。此后,课堂上时常能听到学生们激 烈的讨论声,他们积极地运用新学到的思辨方式,去剖析各 种力学问题,逐渐成长为有独立思考能力的学习者。
三、破茧:让力学精神照进现实力学精神无处不在。力学精神,不应只停留在书本和理 论中,更要融入学生的内心,照亮他们前行的道路。在课堂 上,当讲到桁架结构时,我给学生们讲述了钱塘江大桥的故事。我详细描述着茅以升先生在建造大桥过程中面临的重重 困难,以及他凭借着敢为人先的科技创新精神和排除万难、 勇往直前的奋斗精神,最终成功建成这座伟大桥梁的艰辛历 程。学生们听得入神,眼中闪烁着敬佩的光芒,他们被茅以 升先生的事迹深深打动,也第一次真切地感受到力学精神的 强大力量。这种精神的滋养,在学生们后续的实践活动中展 现出了惊人的效果。2024 年 6 月,我指导的学生团队参加 了第十四届” 挑战杯 “山东省大学生创业计划竞赛。起初, 学生们如同懵懂的小白,对竞赛的规则、流程以及如何将所 学知识运用到实际项目中,一头雾水。但他们没有退缩,在 备赛过程中,一步一个脚印,不断摸索。他们积极查阅资料, 反复讨论方案,遇到问题就主动向老师和同学请教。终于, 他们成功冲出校赛,并获得了省级铜奖的好成绩。看着他们 拿着获奖证书时灿烂的笑脸,我由衷地感到欣慰。更让我欣 喜的是,学生们发生了翻天覆地的转变。他们从以前被动接 受知识的学习者,变成了如今主动探索的求知者。同年 10 月,学生们主动要求申报山东省大学生创新创业训练计划项 目,经过不懈努力,最终获得了省级创业训练计划项目立项。 他们用实际行动诠释了力学精神,实现了从 “茧” 中破出, 展翅飞翔。
四、重构:教育是唤醒更是重塑经过这场教学改革的洗礼,我深刻地认识到,在新工科 背景下,工程教育绝不能再延续 “填鸭式” 的陈旧授课模 式。我们必须打破常规,更加注重培养学生的实践创新能力,要让学生在真实的工程场景中成长为 “复杂问题解决者”。 为了让课堂充满活力,我想尽办法增加课堂趣味性,设计了 各种让学生能够参与其中的课堂活动。比如模拟工程事故场景,让学生运用所学力学知识去分析原因并提出解决方案; 组织小组竞赛,比拼谁能更快更准确地运用力学原理优化建 筑结构设计。学生们的积极性被极大地调动起来,课堂上充 满了欢声笑语和思维碰撞的火花。 实践证明,当我们将力学课程与工程实践深度融合时, 那些曾经抽象得让人头疼的力学概念、基本理论和计算公式, 不再是冷冰冰躺在纸面上的文字,而是化作了支撑学生职业 发展的钢筋铁骨。学生们不仅学到了扎实的专业知识,更培 养了创新思维、实践能力以及面对困难时勇往直前的精神品 质。这场改革,不仅唤醒了学生内心对知识的渴望,更重塑 了他们的学习态度和职业理想,为他们未来的职业生涯奠定 了坚实的基础。 作者简介:矫兴姿,建筑工程学院工程管理专业教研室主任, 硕士研究生,讲师,烟台理工学院优秀教师、优秀班主任、 双师双能型教师,二级建造师,主持参与教育部协同育人项目,山东省高校科研计划项目、烟台市社科、校级青年基金 项目、校级教科研项目 10 余项,主持参与校级应用型课程 2 门,山东省一流本科课程 1 门,获得烟台市社会科学优秀成 果奖、校级教学成果奖一等奖各 1 项,发明专利 1 项,实用 新型专利 2 项,指导学生参加学科竞赛、职业规划大赛、科 技创新大赛、创新大赛、挑战杯等获奖 10 余项。