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1、提高结构力学多媒体教学效果的几点建议 摘要：针对结构力学多媒体教学中存在的问题，依据长期的教学阅历和体会，根据结构力学的教学规律，提出了改善结构力学多媒体教学效果的几点建议，包括文本提炼、图形分解、动画设置、信息量及放映速度限制、教学环境改善等详细措施。 关键词：结构力学；多媒体；教学效果；课件制作；动画设置 结构力学是土木工程大类下建筑工程、交通土建工程、水利水电工程等各专业的一门主要专业基础课，也是目前探讨生入学考试设置的唯一一门专业课，它为后续专业课程如钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构、土力学与地基基础、高层建筑结构设计等供应理论依据和计算方法，本课驾驭得好坏干脆影响后续专业课程的学习。
2、2000年以来，结构力学的教学大纲做过两次调整，学时削减30%，随着现代教化技术的发展及多媒体教学条件的普及，许多高校在结构力学的教学中也起先采纳多媒体教学。多媒体教学虽然可以向学生快速供应丰富多彩的集图、文、声、视频于一体的教学信息，使课堂教学生动、形式新奇，使专业学问变得直观化，在许多基础课及专业课的教学中发挥了重要作用，取得良好的教学效果，然而在力学教学中，普遍反映效果差强人意，甚至达不到传统的黑板教学效果，涌现出许多新的问题，因而在力学的教学中并不普及。如何把现代多媒体技术应用在结构力学教学中，如何改进课件的质量，提高多媒体教学的效果，这是每位工作在结构力学教学第一线的老师必需思索的问
3、题，经过近8年的教学探究，积累了一些阅历，有几点建议可供广阔同行参考。 一、课件设计要体现结构力学课程的特点 结构力学是土木工程专业的主要专业基础课程，其理论性和应用性都很强，包含许多力学基本概念、原理和方法，而且涉及的概念、原理都很抽象，计算方法的逻辑性都很强，每个原理及方法的讲解都要配以大量的计算简图和内力图绘制、公式推导以及计算过程的演算，最重要的是力学思维和分析过程的描述，这也是课件制作的难点，也是必需着重展示的。这是目前结构力学课件和已有的网络课程都没有很好解决的问题，也是多媒体难以在力学教学中推广的缘由。课件设计肯定要从加强课堂教学这个环节入手，基于力学的教学规律，针对结构力学课程
4、的特点，以学生为中心、以老师为主导，以图形、动画等多媒体手段为协助，把抽象的力学理论以形象、合理的方式展示出来，促进学生对重难点内容的把握，加深对结构力学基本概念的理解和对基本原理的运用，使抽象问题直观化，培育学生的结构分析与计算、力学思维以及逻辑推理实力，打破力学教学始终存在的“瓶颈”，发挥出多媒体教学的优势和效果。假如像一般专业课件那样放映一版一版的文字图片，是根本无法展示结构力学的逻辑推理及分析过程的，更谈不上力学分析实力的培育了。结构力学的教学目标不是传递给学生常识性学问或须要记忆的规范要求，而是培育学生的力学理论及结构分析实力，随着计算机软件分析渐渐取代手工计算，理论分析实力的培育也
5、愈发显得重要，这也是目前一般本科学生所欠缺的，我们在结构力学的课件制作及多媒体教学中，都要抓住本课程的特点，才能达到预期的目标。 二、课件文本要实现对教材内容的高度浓缩 有人认为课件可以买来或拿来干脆运用，多媒体教学可以削减老师备课的工作量及课堂教学的强度，这种看法是错误的。教学课件要能体现一个老师的课堂教学设计和教学思维，具有单体性，没有哪个课件是完全符合每个老师的教学设计的，须要依据自身的教学思维重新组织每节课的内容，设置讲解的内容及依次，编排课件内容及播放次序，可以利用已有课件的素材，参考已有课件表现形式，还要融入老师自身的教改成果和教学阅历，体现老师自身的教学特色。应当说多媒体教学对老
6、师提出了更高的要求，不但要娴熟把握课程内容的重点和难点，对教材的信息要做出高度提炼和升华，而且要相识到结构力学课程的教学特点和学生的认知规律，具备肯定艺术修养和正确的审美观，并驾驭现代媒体的应用技术，这样才能制作出符合结构力学教学思维的课件，才能有好的教学效果。课件每个环节的内容都要细心设计，课件中的文本肯定要高度浓缩，列出主要的纲要，肯定要避开大段甚至整版的文字，字体也不能太小，要继承传统黑板教学的优点，可定义一些播放动画，实现动态板书，模拟传统教学的板书，切忌不能播放太快，老师要对主要的纲要内容赐予肯定的说明，也肯定要给学生留有肯定的反应、思索及记忆的时间。虽然不用像传统教学那样现场写板书
7、，但文字的量还是必需限制的，太多文本会埋没重点，不利于把握和记忆，播放太快还会进一步增加学生的困惑和受挫感。文本内容太多是目前课件存在的通病，传递给学生的信息量大是多媒体教学的优点，但把握不好也可能成为缺点，信息量太大太多，学生在短短的课堂时间根本是接受不了的，只会分散精力，影响学生对本节内容的驾驭和接受程度。课件中还应设置肯定量例题和习题，通过分析讲解，加深学生对力学基本原理和计算方法的驾驭和应用。 三、充分利用图形分解技术和动画设置 图形作为一种形象直观的媒体形式，它传递的信息量要比文本多得多，在课件中广为采纳，结构力学中的图形除了结构模型图及计算简图外，更多是结构的内力图，它贯穿于结构力
8、学教学的每一个环节。结构模型图可采纳拍摄的照片，结构计算简图可采纳绘图软件绘制，可以是位图也可以是矢量图，每个结构模型图或计算简图可以作为一个图形对象。结构的内力图绘制是结构力学重点培育的基本技能，每一章每一节甚至每一道题都离不开内力图的绘制，学生必需驾驭才行。但假如干脆展示给学生画好的完整内力图，是根本达不到预期教学效果的，最重要的是要展示整个内力图的绘制过程，要在老师的分析和诱导下，和学生一起渐渐完成每个限制点内力值的计算，一笔一笔地勾画出每一段图形的轮廓，在讲解过程中一步步完成整个内力图的绘制。这就要把整个内力图中的图形元素完全分解开来，成为独立的图形对象，也可依据须要组合图形元素成若干
9、图形对象，根据老师讲解及图形绘制的依次设置每个图形对象的播放依次和动画模式，完全可以模拟手工绘图的过程。为了不影响播放时的图形效果，全部内力图建议采纳矢量图，最简洁的是采纳office内嵌的绘图工具完成，占用的存储资源少，不须要加载外部程序，最重要的是每个图形元素就是一个图形对象，不须要再图形分解，可以依据须要把随意多个图形元素组合成一个图形对象，通过自定义动画可形象直观地描述整个内力图的绘制过程。把整个公式对象分解成多个对象，通过动画的设置也可以模拟公式的推导过程，同样通过动画的播放依次也可以描述结构的装配过程、力法、位移法求解的思路和步骤，通过文本动画模拟现场板书过程，这在课件中是简单实现
10、的，但大大增加的课件制作的工作量，每个图形元、公式及文本对象都要细心设计其播放依次及动画形式，只有熟识结构力学教学规律的老师才能按教学思维合理设置。切记的是课件制作不能追求花哨，不要插入与教学内容无关的图形，不能设置与教学规律无关的动画，比如常常跳动旋转的动画、无用的音效等只会扰乱学生的逻辑思维，分散学生的留意力。通过动画的设置实现动态板书，增加视觉刺激，增加对讲授内容的理解记忆，最主要的是可限制课堂教学的节奏和进度，可演示公式的推导、结果的演算以及图形的绘制过程，在老师的课堂讲解过程中，留给学生足够的思索时间，启发学生给出下一步的内容，引导学生跟着老师的思路走，充分发挥学生的主观能动性，确保
11、学生理解和驾驭相关的学问内容，实现师生互动，在分析过程中渐渐培育学生的力学思维和逻辑推理实力。 四、课件的开放性及教学环境的改善 课件要依据教学对象、以往的教学效果和教学阅历、对教学内容及规律的认知程度、教学思维的变更不断编排课件的内容、修改讲授依次和动画设置，因而课件内容肯定是要完全开放的，最好的软件平台是powerpoint，可操作性强，简洁好用。课件的制作要考虑现有的教学条件，课件背景和前景色调及图案的选择除了要留意美感，还要有明显的对比度，尽可能用浅色背景深色字体，由于教室教学设备可能比较陈旧，投影后无法达到电脑干脆播放的效果，因而要依据效果适时调整。目前许多教室的多媒体教学设备陈旧，
12、投影内容模糊不清，教室光线昏暗，夏季特别燥热，让人汗流浃背，昏昏欲睡，严峻影响教学效果。提高投影设备的辨别率，增加教室的亮度，改善空调的工作效能，营造一个良好的多媒体教学环境是特别必要的。此外课件的效果与主讲老师的课堂讲解和多媒体操控干脆相关，老师的主导作用特别重要。老师不但对课件的流淌板书要赐予详尽的讲解，关键学问点处，可在课件中预设一些问题，老师可引导学生探讨并回答问题，启发并培育学生的创新思维。教室同时应备一块黑板，以便老师的临时协助讲解、和学生探讨问题之用。老师肯定要限制好动画播放的进度和节奏，避开现在多媒体教学普遍存在节奏过快的通病。处理好多媒体操作与适时的课堂讲解、板书、交互、反思
13、的时间关系，使多媒体教学要做到有理有节，有条不紊地进行，才会发挥出多媒体教学的优势，达到更好的教学效果。 参考文献： 1王忠建，蒋家付.结构力学多媒体教学探讨J.佛山科学技术学院学报，19101，16：73-76. 2杨从娟.结构力学多媒体教学的问题与思索J.理工高教探讨，2022，26：131-132. 3樊友景，李会知.现代化教学方法在结构力学教学中的应用J.力学与实践，2004，24：65-66. 4张露.多媒体教学形式在结构力学教学中的应用J.广西轻工业计算机与信息技术，2022，109：65-65. 作者简介：李秀梅，女，辽宁葫芦岛人，博士，副教授，从事结构力学教学及结构计算方法探讨。 基金项目：广西自治区级精品课程建设项目结构力学 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页