工程教育认证背景下结构力学课程建设研究

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2025）14-0062-04

Abstract：Theconceptofengineeing educationcertification hasimportant guiding significance fortheimplementationofeducationpowerandcultivatinghigh-qualitytalentsundertheemergingengineringeducation.Basedonthebackgroundofengineeringeducationcertificationaimingattheconstructionof StructuralMechanicscuricuum，thispaperexplorestheteaching methodshatintegratecuriculumthoughtandpolitics，takestudentsasthecenter，takeproblemsastheorientation，andtake teachersastheinteractiveheuristicteaching.Fromtheaspectsof"integrationofelementsofcuriculumideologyandpolitics"，" integrationofteoryithpractice，"cuivationofmechanicalmodelabstractability"，"researchfeedingteaching"and"traingf inovativethinking"，classroomteachingfeaturing"applicationofknowledge，responsibility"and"probleminspirationandinteractivepractice"isconstructed.Inthisway，theexistingteachingmodecanbeefectivelyimproved，theautonomyandexploration ofstudentslearningoftructuralMechanicsanbeinspired，andthepatrioticfelingsofstudentscanbecultivated，andtheabilityofcombiningthoywithpracticeandsolvingpracticalengineeingproblemscanbecultivated，soastofectivelyprove the comprehensive ability of engineering and technical talents.

Keywords：engineeringeducationcertification;structuralmechanics;teachingobjectives；curriculumthoughtandpoliticselements;course construction

2016年6月，我国正式成为《华盛顿协议》成员之一，标志着我国工程教育专业认证具备了国际实质等效性，通过认证专业的毕业生将具有国际互认质量标准的通行证。2022年，海南大学土木工程专业通过工程教育认证。在此背景下，该专业的培养目标、毕业要求、课程设置和考评体系等方面都进行了重新梳理与改革。

基于土木工程专业培养具有创新精神和实践能力土木工程高素质专门人才的培养目标及要求，结构力学课程作为认证标准中多个毕业要求相应指标点的重要支撑，既是土木工程专业知识体系架构中起着承前启后的专业基础课程，又具有课程内容逻辑性强、内容抽象、理论推导复杂，并且直接面向工程应用的显著特点[2-4]。

目前，许多学者针对工程教育认证背景下结构力学课程改革进行了不同层面的探索与实践，取得了一定的研究成果[5-9]。海南大学结构力学教学团队基于工程认证背景，从围绕提升课程讲授质量、促进专业人才培养角度，对结构力学课程教学改革开展了探索性工作。

一结构力学课程特点及课程现状

（一） 课程特点

结构力学是传统三大力学（理论力学、材料力学、结构力学）课程之一，其他两门为其先导课程，作为土木工程专业承前启后的专业基础课，其主要任务是研究各类结构的组成规律和受力性能、在各种作用下的内力和变形、动力性能与稳定性。该课程着重培养工程从业人员的工程素质，提供解决工程问题的基本方法和原理，为后续专业课程提供必需的基础知识和计算方法，是联系基础理论课和专业课的重要桥梁，重要意义不言而喻1。因此，建设工程教育认证背景下新时代符合专业认证的“思政融入、学生中心、成果导向、持续改进"教育理念的课程建设势在必行。

（二） 课程现状

在结构力学传统教学模式下，大多数讲授该课程的教学状况不容乐观，主要存在以下几个方面的问题[12]

1课程体系内容较多

理论力学与材料力学作为结构力学的先导课，此开设顺序由简到繁，三者既密不可分，又有内容上的区别，可有利于教师的讲授及学生的理解，但三大力学课程的教学内容和解题思路重合面较多，约占三门力学课程总课时的 10% ，导致学生学习的积极性较低，且部分学生因理论力学及材料力学掌握程度较低，导致在后续学习结构力学时感觉无从下手，难以结合前两门先导课的知识点开展结构力学课程的学习。

2课程理论性强、实践性弱

结构力学作为理论联系实践的重要桥梁，但该课程的讲授主要以理论讲解为主，课外实践较少，并且涉及的专业名词及概念体系庞大，若仅是以课堂上的纯文字叙述或图片展示，而不辅助实际工程背景或工程实践，学生难以真正掌握其内涵，并难以培养其工程意识，从而在“教师教、学生学"这种单纯输出型的以教师为中心的传统教学模式下，缺乏学生对教师输出内容的反馈，必然导致学生缺乏学习的主动性及积极性，课堂教学效果难以取得预期的效果。

3其他存在的问题

除上述问题外，结构力学课程教学过程中尚存在教学内容与土木工程行业发展存在一定的脱节现象[13]。教师仅是重复强调结构力学在工程中具有重要的应用，但对其在工程中重要应用的具体表现，以及结构力学如何在当前土木工程行业新技术、新材料不断被应用的背景下发挥其应有的作用，导致学生无法架构起专业知识整体的工程应用观。此外，结构力学课程存在课程思政元素融入淡薄、考核评价方法单一等问题。

二课程建设具体措施

（一） 课程教学目标重构

基于工程教育认证理念，海南大学土木工程专业的培养目标主要是培养“宽口径、复合型高级工程技术人才”，而结构力学是认证标准中支撑毕业要求下多个相应指标点的重要课程。打造多元化的教学模式，并根据培养目标及毕业要求，修订教学大纲，明确结构力学课程教学应达到的具体课程目标，以及与毕业要求的对应关系。针对结构力学课程特点及培养方案与毕业要求，课程目标设置如下。

课程目标1：掌握平面杆件体系机动分析和结构计算的基本方法，并能够快速、准确地完成静定和超静定结构内力分析和位移计算。

课程目标2：能够基于力学基本知识，对多种工程结构问题提出多种解决方案、选择不同计算方法，具有对计算结果进行校核，对结构内力分布的合理性做出定性判断的能力。

课程目标3：掌握各类常见工程结构的受力特点，可将所学的结构力学基本理论准确地运用于工程实际。

（二） 课程建设重构

1课程思政元素融入

学以致用和责任担当是结构力学课程思政的重要内容[14]。将课程思政元素潜移默化地融入结构力学教学全过程，围绕“专业知识” + “思政元素"开展教学，把握思政元素和课程知识之间的结合点，培养学生严谨的学习态度和负责的精神。通过介绍结构力学在工程中的具体应用，引导学生理解工程对社会、环境、经济和人类未来发展的影响，培养学生的社会责任感、家国情怀和可持续发展的意识，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

基于结构力学的课程特点，结合教育部《高等学校课程思政建设指导纲要》及海南大学《课程思政二十条》，可从以下三个方面开展课程思政元素的融入。

从历史共性上，培养学生的家国情怀、社会责任感及民族自豪感等，坚定“四个自信”。可根据教学内容，介绍在结构力学相关研究领域取得重要成就的中国科学家及中国承建的重大工程，如钱学森、周培源等老一辈科学家，从他们身上使学生真正理解什么是为国奉献、报效祖国及祖国逐渐强大的家国情怀及社会责任感，并使学生树立起真正的国家责任感及历史使命感，从而达到“为党育人、为国育才"的教育目标。

从时代特性上，培养学生的大国工匠精神及职业道德意识。在教学过程中，可向学生展示我国保存至今的历史建筑及现代知名建筑，如应县木塔、国家游泳中心（水立方）国家体育场（鸟巢）等，这些建筑均体现了我国劳动人民智慧的结晶，见证了中国土木业的发展，未来更需要像前辈那样的土木人去为国家的发展贡献自己的力量，以此培养学生不断地践行发扬不怕苦、不怕累的土木作风，传承精益求精的工匠精神及良好的职业道德。

从区域特性上，培养学生海南自贸港精神。自海南自贸港的建设进入全面实施阶段以来，在规划总面积达到2.8万 km² 内的自贸港内，各项工作稳步向前，而其中的工程建设如火如茶，从技术服务、专业人才培养、社会经济等多个层面，这离不开土木工程专业的有力支持。在结构力学的教学过程中，教师可将结构力学在自贸港中发挥的基础及关键技术作用进行案例教学，让学生可直观认识到结构力学是土木工程专业学习过程中较为重要的一环8，从而激发学生学习的积极性和主动性。

2理论联系实际能力培养

通过教学案例、实验和工程实例，帮助学生理解结构力学的基本原理和工程应用。鼓励学生通过实践来加深对理论知识的理解，提高学生解决实际工程问题的能力。可从以下三个方面开展。

在教学资源上，根据课程目标反推教学资源及教学内容的规划，教学内容应紧密结合工程实际应用，引进行业学科最新的科学研究和工程案例进行教学。同时，可根据教学内容及特点建立结构力学各个知识点的案例库，并不断进行充实丰富，让学生在学习基本理论的同时亦可直观感受相关理论在实际工程的应用。如在授课过程中播放一些工程事故案例，引导学生运用所学结构力学知识分析事故原因、总结事故教训，从而让学生完成理论与实际工程的结合，并培养学生的工匠精神。

在教学方法上，应遵循“授人以鱼，不如授人以渔”的教学理念。教学过程中不应仅仅让学生会做几道题或掌握几个概念，而是增强学生结构力学分析与综合应用能力，让学生主动思考，主动学习，掌握整个知识体系，真正掌握解决问题的方法。这就需要教师引导学生发现工程结构中的力学问题，启发学生“提出问题一分析问题一解决问题”，让学生根据所学知识探索力学问题的本质，寻找解决问题的方法，在这个过程中让学生从“要我学"转变为“我要学”，真正成为学习的“主人”。

在课程实践上，应加大相关结构力学试验的投入，如简支钢桁架非破损试验，虚拟仿真实验室等，让学生直观感受结构力学基本原理在实际结构中的表征。同时，可将相关力学竞赛引入实践教学环节，如全国周培源大学生力学竞赛、大学生结构设计竞赛（国家级、省级、校级）力学竞赛（校级）等，鼓励学生积极参加，并可根据比赛结果获取相应的学分，笔者指导本科生获得海南省大学生结构设计竞赛特等奖，如此提高了学生参与竞赛的热情，培养了学生综合运用力学知识的能力，提升了学生的创新能力，开阔了学生的学术视野。

3力学模型抽象能力的培养

当学生面对实际工程案例时，如何将其抽象简化为所学的力学模型是结构力学由理论迈向实际应用的关键环节。

教师在教学环节中需积极引导学生通过观察和分析实际工程结构，根据外界作用及边界条件建立力学模型，将实际问题转化为抽象的力学问题，从而让学生更好地理解和掌握结构力学的原理和应用。具体可从以下三个方面进行。