船舶结构力学课程教学改革探索与实践

摘 要： 《船舶结构力学》是船舶与海洋工程专业一门重要的专业基础课，为适应山东省“卓越工程师教育培养计划”关于提高学生的工程能力的要求，作者从课程教学内容、教学手段及考核方式三个方面进行了改革和尝试。

关键词： 《船舶结构力学》 教学改革 能力培养

《船舶结构力学》是船舶与海洋工程专业一门重要的专业基础课，具有力学课程的理论严密、系统完整、逻辑性强、抽象等基本特点。它主要阐述了船舶结构力学的一些基本问题，介绍了单跨梁及梁系、平面应力板、矩形薄板这些典型的船体结构，以及经典的结构解析方法：力法、位移法、矩阵法、能量法，针对现代结构工程中广泛应用的有限元法进行了描述，最后对结构的稳定性进行了阐述。《船舶结构力学》课程内容掌握的如何将直接影响后续诸多专业课程的学习质量的高低。因此，除了完成基本的教学任务外，还要通过引导，培养学生解决工程实际问题的能力，为他们今后的工作打下坚实的基础。为了满足船舶与海洋工程专业人才培养的要求，笔者通过教学实践，对当前的《船舶结构力学》的教学内容、教学方法和考核方式等方面进行探讨，提出增强教学效果的建议。

一、《船舶结构力学》教学中存在的问题

（一）《船舶结构力学》本身内容多且复杂，但是目前各专业课程课时大幅削减，学科内容随着科技的进步不但没有删减，反而有所增加，造成学时少且不足的矛盾，需要对教学内容作出较大的调整与删减。

（二）《船舶结构力学》是一门理论性很强的专业学科，在以往的教学中，教学方法死板，只能通过板书与作业的形式使学生简单了解教学内容，不能达到真正掌握并自主运用的程度，需要对教学手段进行改进与创新。

（三）学生多注重成绩，《船舶结构力学》中一些复杂的知识、理念及方法很难通过试卷的形式加以展现，这便使得部分学生在对待某些重要但不会出现大题的知识时是不认真，对于其在以后的学习工作没有帮助、需要丰富课程的考核方式。

二、教学内容、教学方法和考核方式的改进

（一）教学内容。针对课时少而内容多这个矛盾，应当对教学内容进行划分，分为基本教学内容与提高教学内容。基本教学内容即要求学生必须掌握的知识点，是其在日后的专业课程学习和工作应用中不可缺少的知识，也是平常课堂上教师主要讲述、学生主要学习的内容，其中单跨梁、多跨梁、钢架、刚性板等结构的强度与稳定问题及解决多跨梁、钢架的力法、位移法、能量法、矩阵法等船舶结构力学常用的方法为基本教学内容，要求学生必须掌握，以课程授课为主要形式，是试卷考核的主要内容。提高教学内容是对于基础较好、能力较强的学生的一种再提高的学习内容，不对大部分学生做具体要求。比如梁的极限弯矩、板格的有限元理论等为提高教学。这一部分内容以教师答疑、学生自学为主要形式，不作为课程考核内容。

（二）教学方法。除了传统课堂板书讲授以外，还要发挥多媒体教学方法的优势。虽然《船舶结构力学》学时少且不足，但是通过多媒体教学可以在既定时间内完成教学内容，并且保证教学质量，丰富教学内容。例如通过动画、视频、动态图片等多种形象具体的形式，加深学生对于概念的理解和掌握。然而在发挥多媒体教学优势的同时，我们也不能忽略其信息量大导致学生学习不扎实的缺点。这需要老师对多媒体内容进行精化，同时加以板书说明，实现传统教学与多媒体教学的优势互补，便学生既学完又学会。

其次，以科研带动教学，努力提高学生的工程应用能力。通过让学生接触实际的船舶工程结构设计项目，将工程领域的技术问题融入课堂教学中，直接激发学生学习课堂知识的热情。例如通过学习专业有限元软件Patran做几个简单结构的计算结果与课堂学习的力法和位移法所计算的结果的比较，既可以为未来专业软件的学习打下基础，又有利于加深对力法、位移法本质的理解。课堂教学和课外研究有机结合，能提高学生的知识应用能力和创新能力，增强其工程素质和实践能力。

另外，还可以结合与船舶结构设计有关的竞赛，组织学生分组积极参与，在实践应用中掌握知识要点。

（三）考核方式。改变以往完全闭卷考试的形式，采取“一页开卷”考试方式，允许学生将重要的参考公式和自己归纳的知识点等写在自带A4纸上带入考场（只能手写），从而帮助学生不死记硬背公式，而把主要精力放在对课题的理解和过程上。同时准备这一页纸的过程，就是对重点知识的归纳与提炼的过程。

除了以往的试卷考核以外，还可以设计课程作业。学生通过运用课本上的知识对于实际的工程问题进行具体分析，完成课程作业，从而在后续专业课程的学习中走出重注成绩的误区，更注重对知识的分析与理解，增强对日后本专业工程问题的思考。

三、结语

《船舶结构力学》的教学改革和实践是一个长期而复杂的课题，随着教学经验的丰富，内容与方法也在不断变化，需要我们在日常教学实践中不断探索。只有不断进行教学改革和实践，才能稳步提高教学质量，让学生真正掌握结构力学知识，为进一步学习专业知识和以后的工作应用打下良好的基础，培养出高素质的船舶专业人才。

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