邱剑 赵旭光

摘要：在土木工程专业的教学当中，力学类课程至关重要。如何将力学教学内容与土木工程专业有机的结合到一起，注册考试是一个比较好的切入点。通过研究注册考试当中的力学部分的分值比例，讨论教学中引入注册考试的可行性，探索了专业人才培养的新方向。

关键词：土木工程；力学；注册考试

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）45-0124-02

对于土木工程专业的学生来说，本科培养的主要目的是所学知识能够满足日后从事岗位的技术与技能要求，因此在教学当中，应注重土木工程专业的特色和需求，紧密地与工程实践联系起来。

一、研究背景

在土木工程专业人才培养方案当中，力学类课程无疑占有举足轻重的地位。改革开放以来，我国高校连年扩招，已经从过去的精英教育逐渐转向全民教育，与此同时，力学课程的教学学时却有逐年缩减的趋势，这使得学生的认知能力和有限的教学学时与保证教学质量之间存在很大的矛盾。

一般认为，改革和优化传统的教学内容、教学方法和教学手段是解决上述矛盾的主要途径，然而，笔者通过教学发现，学生在学习当中经常会有学生提出疑问：力学有什么用？对以后的工作有什么帮助？其重视的程度就是这个知识对自己有没有用，然后再決定是不是去花时间去学、花多少时间去学。由于力学类课程属于基础课，理论性强且比较抽象，教学时段通常被安排在大一、大二进行，这导致其在时间维度上会与工程实际有一定的脱节。目前，大学生基本上是从学校到学校，社会认知和实践能力普遍不足，很难预见力学将来的应用前景以及对自身工程实践能力所产生的重要影响。因此，笔者认为通过采取适当的手段，提高学生的学习积极性，让他们产生学习的内生动力才是提高力学类课程教学质量的关键所在。

为了提高力学类课程的教学效果，近年来，国内已有不少学者进行了诸多努力。例如在力学类课程新改版的教材中更加注重引入工程实践案例，并用彩色图形排版。缪志萍[1]结合我国注册工程师职业资格制度，从培养应用型人才角度出发，阐述了土木工程专业课程的培养目标和土力学与基础工程教学改革的必要性。沈蒲生等[2]探讨了注册工程师制图与国际接轨后对土木工程教育的新要求。杨佳玲等[3]探索了工程教育认证背景下“以学生为中心、以输出为导向”的改革目标，完善了本科培养方案，以期提高人才的培养质量。但针对力学大类课程如何与工程实践进行结合，在教学当中又应当如何切入，尚未有相关文献进行研究。

二、力学教学与注册考试结合的必要性和可行性

根据住建部的相关规定，项目经理必须由取得建造师执业资格证的专业人士经注册后方能担任。而根据《勘察设计注册工程师管理规定》，未取得注册证书及执业印章的人员，不得以注册工程师的名义从事建设工程勘察、设计及有关业务活动。同时，在工程企业申请相关资质时，通常也需要企业满足拥有一定数量的注册工程师的条件。由此可见，对于土木工程专业的学生来说，将来不管是从事施工管理或设计研究等工作，都需要解决执业资格的问题。

在国家现有的土木工程各类执业资格考试当中，力学类课程占有很大的比重。以注册土木工程师（岩土）考试为例，在基础考试当中，理论力学、材料力学和结构力学等力学学科占有很大的比例。由考试大纲得知：在基础考试上午段中，力学占比约1/3；下午段的考试当中，力学占比约31.7%。由此可知，掌握了扎实的力学知识在一定程度上有助于通过考试。

孔子曾经说过：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。在这种背景下，坚持问题导向和社会需求导向，将注册考试与力学教学有机结合到一起，不失为引导学生积极主动学习、有效提高教学质量的途径和方法。

三、力学类课程教学改革的探讨

1.加强师资队伍建设。从目前高校教师的人员组成来看，具备丰富工程实践经验的教师占比较小。特别是新引进的力学教师，大部分是直接从高校博士毕业即加入教师队伍。其特点是理论功底扎实、科研能力强，但往往缺乏对土木工程的实践经验。虽然目前非常重视“双师型”教师的建设，但持有双证的教师属于少数。在这里，可以通过两方面进行加强：一方面，学校人事部门应制定相应的激励政策，鼓励现有的教师考取注册工程师证书，或将教师派至相关工程企业，如建设工地、设计院、房地产公司等进行锻炼和进修，加深理论与实际结合的理解。另一方面，可直接招聘注册工程师作为专任教师/外聘教师。以一级注册结构工程师为例，其主要的工作内容是进行结构工程设计和力学核算，必须具备一定的力学基础又具备丰富的实际经验。因此在高校力学教师队伍中引入注册工程师，既兼顾了理论基础，又引入了工程实践。

2.课程内容优化与教材改革。首先是对力学类课程内容进行优化。例如在土木工程专业制定力学类课程标准或教学进度表时，将课程目标与注册考试相关内容进行挂钩。在日常的力学教学案例中，适当的引入注册考试的原题，并根据知识点进行分析。将注册考试的真题引入实际教学当中，一方面由于注册考试的真题与工程实际较为接近，另一方面也因为每年都有新的注册试题可以补充进来。其次是对力学类教材进行改革。目前主流的力学教材均是按照独立的知识点进行编排。例如在材料力学教材中讲述变形时是按照拉伸压缩、扭转、弯曲等变形单独形成章节进行讲解。而对于实际问题来讲，变形往往是几个的组合，并且除了力学问题外，还有材料、环境、人、地域、施工方法、规范等方面的因素需要考虑，是综合性的复杂问题。那么在编写力学类教材时，可以从最新的工程实际案例出发，以专题的形式来编，其中穿插相应的力学知识点。

3.工程实践环节的引入。按照新修订的工程教育专业认证标准，毕业要求包括：工程知识、问题分析、工程与社会、职业规范、项目管理等。标准要求土木工程专业的毕业生要求具备解决土木工程实际问题能力、土木工程技术基础应用能力。在注册工程师的专业考试当中，考题和案例分析均来源于实际问题，需要利用力学知识结合规范进行求解。例如在一级注册结构工程师专业考试当中，钢结构和混凝土结构等科目里均包含大量强度、刚度和稳定性等方面的力学验算。因而在现有的力学教学当中，可以和专业课相结合，解决注册考试当中出现的工程实际问题和案例。另一方面，也可以对现有力学实验进行补充。例如在注册考试的钢结构科目中，有验证普通螺栓连接的案例和计算试题，此项内容在材料力学的组合变形一章也有讨论。将普通螺栓连接的内容制造成实物进行拉伸实验，通过改变螺栓数量、大小、安装位置等，观察相应的破坏规律并与规范进行对比验证。也就是可以在现有的力学实验体系中，增加一部分设计性、综合性实验，既丰富了教学内容，也能加深学生对于课程的理解。

综上所述，在土木工程专业力学教学当中，通过与注册考试结合的试探，对于学生而言，可以激发学生学习基础学科的兴趣，为其未来应用力学原理解决工程实践问题奠定了扎实的专业基础。对学校而言，能够进一步将学生培养成应用型人才，为用人单位提供合格且高效的人选，同时也有利于通过工程教育专业认证。总之，推行力学教学与注册考试结合是一个多方共赢的局面，可进一步推广和探索。

参考文献：

[1]缪志萍.注册工程师制度下土力学与基础工程教学研究[J].山西建筑，2010，（06）.

[2]沈蒲生，尚守平.论我国注册工程师制度和土木工程教育与国际接轨[J].机械工业高教研究，2000，（04）.

[3]杨佳玲，刘敏，范留明，等.工程教育专业认证背景下的人才培养方案研究——以土木工程专业为例[J].教育现代化，2017，4（42）.