摘 要:根據(jù)工程力學(xué)的課程特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)理念，靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法來幫助教師提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞:工程力學(xué) 教學(xué)方法

中圖分類號(hào):G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2012)07(a)-0157-02

1 引言

《工程力學(xué)》課程是面向高校工科專業(yè)的一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)必修課，尤其對(duì)于土建類專業(yè)，是一門承上啟下的重要課程。開設(shè)此課程的目的在于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用工程力學(xué)知識(shí)進(jìn)行工程驗(yàn)算的能力。此課程的特點(diǎn)是以力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)為主，又包含一些重要的力學(xué)分析計(jì)算方法，所包含的內(nèi)容極其廣泛，且具有力學(xué)概念抽象，內(nèi)容繁雜，分析研究對(duì)象多，解決問題方法靈活多變等特點(diǎn)。而學(xué)生數(shù)學(xué)、物理底子不同，致使理論學(xué)習(xí)困難，這些都給教師提出比較高的要求。學(xué)好工程力學(xué)不僅為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)知識(shí)打下基礎(chǔ)，而且對(duì)鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考能力、開發(fā)學(xué)生智力、培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察能力、豐富的想象能力、科學(xué)的思維能力和創(chuàng)新能力以及解決工程實(shí)際問題的能力、建立初步的工程觀念都將產(chǎn)生重大影響，為學(xué)生能成為一名優(yōu)秀的高素質(zhì)應(yīng)用、復(fù)合、技能型人才奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。在當(dāng)前教學(xué)改革不斷將工程力學(xué)內(nèi)容刪減、改變、學(xué)時(shí)壓縮的情況下，在工程師的培養(yǎng)和職業(yè)發(fā)展面臨國(guó)際化挑戰(zhàn)的大環(huán)境下[1]，怎樣才能幫助學(xué)生學(xué)好本課程。多年來教師們?cè)谛燎诘墓ぷ髦胁粩嗟乜偨Y(jié)、探討，教學(xué)改革也相繼提出。很多教師從應(yīng)用多種教學(xué)方法入手并取得了很好的效果。

2 教學(xué)方法改革對(duì)教學(xué)效果的影響

根據(jù)工程力學(xué)理論性較強(qiáng)的特點(diǎn)，為了更好地適應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展和需要，“少學(xué)時(shí)、新內(nèi)容、高水平、好效果”是力學(xué)課程改革的方向[2]教師們提出和運(yùn)用了啟發(fā)式教學(xué)，取得了較好的效果[3]。對(duì)比法、引導(dǎo)法、案例分析法都對(duì)教學(xué)效果的提高起了很好的作用，也有教師在嘗試應(yīng)用CDIO工程教育模式進(jìn)行力學(xué)的教學(xué)改革和實(shí)踐[1]也有一定的參考價(jià)值。很多教師也采取分組專題討論的方法，也收到很好的效果[1]。

3 本人在教學(xué)工作中對(duì)教學(xué)方法的應(yīng)用和探究

遵循學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)規(guī)律，以培養(yǎng)學(xué)生的能力素質(zhì)、工程力學(xué)基本素養(yǎng)和工程應(yīng)用為主線，著重基本概念和結(jié)論的應(yīng)用。將定義概念、理論知識(shí)、模型試驗(yàn)、創(chuàng)新案例、工程應(yīng)用案例、課程訓(xùn)練、創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)等融合為一體，真正使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融合，教學(xué)做練一體化。本人在教學(xué)過程中也在不斷地探索和思考將各種教學(xué)方法靈活運(yùn)用，進(jìn)而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)工程力學(xué)的積極性，讓學(xué)生對(duì)此課程產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生樹立工程觀念，理解基本理論知識(shí)并應(yīng)用于實(shí)踐，鍛煉學(xué)生的分析、推理的邏輯思維，鍛煉學(xué)生的聯(lián)想力和組織合作能力及語言表達(dá)能力。下面就本人在教學(xué)過程中應(yīng)用的幾種有效的教學(xué)方法總結(jié)如下，與大家交流。

3.1 實(shí)例法

以實(shí)例激發(fā)學(xué)生的理解聯(lián)想能力，將理論與周圍事物緊密相連，更好地理解理論知識(shí)，并可以發(fā)現(xiàn)于此有關(guān)的實(shí)例，鍛煉學(xué)生的觀察思考能力。實(shí)例法就是不在單純地紙上談力學(xué)當(dāng)中的乏味的定義、理論，而是以周圍事物為實(shí)例，以此例子幫助學(xué)生理解、記憶、應(yīng)用定義及理論。如約束的概念對(duì)于學(xué)生來說是第一次接觸，此概念不但要記住而且還要理解，教師可以以教室中的物體為例子，如教室中的某根梁在自重的作用下應(yīng)做自由落體運(yùn)動(dòng)，而它處于靜止?fàn)顟B(tài)的原因就是此運(yùn)動(dòng)受到了限制，而限制它運(yùn)動(dòng)的它周圍的物體對(duì)于它來說就是約束。比如在講變形時(shí)，扭轉(zhuǎn)變形只靠教師講起受力和變形特點(diǎn)學(xué)生不好理解，我們可以舉一個(gè)類似的例子，如我們?cè)谙茨槙r(shí)擰手巾，手巾的變形就是扭轉(zhuǎn)變形。再比如在很多知識(shí)點(diǎn)都可以以屋內(nèi)的梁或柱為例。在對(duì)平面體系進(jìn)行幾何組成分析師，可以將校園內(nèi)或?qū)W生常見的某個(gè)桿件體系為例，讓學(xué)生試著應(yīng)用規(guī)律進(jìn)行分析，再比如介紹力矩概念時(shí)就可以以教室中的門作為例子，教師可以親自將力施加在不同的位置，讓學(xué)生觀察效果，總結(jié)力使物體繞某軸轉(zhuǎn)動(dòng)的效果與那些因素有關(guān)。再如在講解平面桿件體系的幾何組成時(shí)，可以給予學(xué)生某個(gè)工程實(shí)例進(jìn)行分析等等。

此方法教學(xué)效果很好，首先學(xué)生對(duì)該門課程更感興趣、課堂氣氛較好、學(xué)生樂于參加探索、分析、總結(jié)理論要點(diǎn)知識(shí)，并且可以與周圍事物聯(lián)系密切，幫學(xué)生將知識(shí)與生活相連，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣，對(duì)周圍事物的觀察能力。同時(shí)也體現(xiàn)了課堂教學(xué)要以學(xué)生為主體的教學(xué)理念。

3.2 角色轉(zhuǎn)換法

學(xué)生往往認(rèn)為工程力學(xué)授課過程枯燥乏味，覺得教師在講臺(tái)上干巴巴地講無趣，教師可以改變一下思路，讓學(xué)生也嘗試一下向同學(xué)們講解一個(gè)問題，在此過程中既鍛煉了學(xué)生的思維、語言表達(dá)能力、同時(shí)學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的印象、也增添了學(xué)習(xí)樂趣。此法的設(shè)計(jì)是:教師預(yù)先布置好題目，留給學(xué)生時(shí)間完成討論，教師抽點(diǎn)的方式請(qǐng)學(xué)生在講臺(tái)上寫出并講出在解決此問題時(shí)用到的知識(shí)點(diǎn)和思路，再由另一個(gè)學(xué)生給予檢查，如有錯(cuò)誤的地方給予糾正。如果學(xué)生有某個(gè)問題無法解決，教師將給予提示與引導(dǎo)學(xué)生找到解題辦法和思路。此過程的表現(xiàn)均計(jì)入過程性考核成績(jī)中。此法對(duì)學(xué)生來說有“鏡子作用”，在講臺(tái)下坐著的同學(xué)可以通過臺(tái)上同學(xué)的做與講和自己的思路對(duì)比，加深對(duì)知識(shí)的理解與認(rèn)識(shí)，而且利用人們總是很容易發(fā)現(xiàn)別人錯(cuò)誤的特點(diǎn)，可以將自己易范的錯(cuò)誤、忽略的問題發(fā)現(xiàn)，在教師的引導(dǎo)下也可以做到一個(gè)自我更正.同時(shí)此法也充分體現(xiàn)了以學(xué)生為教學(xué)主體、教師起引導(dǎo)、啟發(fā)作用的教學(xué)思想。在練習(xí)、講解作業(yè)時(shí)均可應(yīng)用此法，效果較好。

3.3 對(duì)比法

在教學(xué)方法應(yīng)用中，此法是教師常用的一種方法，效果較好。在記憶各種公式、計(jì)算方法時(shí)可先分清各自特點(diǎn)及區(qū)別、對(duì)比記憶效果更佳，不易混淆。如力矩的計(jì)算公式和力偶矩的計(jì)算公式右側(cè)的寫法是一樣的但大家要分清各自的含義。前者是力的大小乘以矩心到該力作用線的垂直距離，后者是力偶中其中一個(gè)力的大小乘以力偶中兩個(gè)力作用線之間的垂直距離。而公式的左側(cè)有明顯的區(qū)別前者的M右下角標(biāo)有矩心的坐標(biāo)O，括號(hào)中是一個(gè)力，表示該力對(duì)矩心O的力矩，如果矩心改變，其公式中的d值和正負(fù)都有變化，所以前者與矩心有關(guān)。而后者M(jìn)右下角標(biāo)無矩心坐標(biāo)，括號(hào)里是力偶中的兩個(gè)力，說明此計(jì)算就與這兩個(gè)力有關(guān)，力大小，兩個(gè)力作用線之間的垂直距離，力偶的轉(zhuǎn)向確定后，M就定了，與矩心無關(guān)，所以無需標(biāo)注矩心，因此也可以知道力偶對(duì)任意一點(diǎn)的矩心與矩心的位置無關(guān)，而力對(duì)一點(diǎn)的力矩與矩心的位置有關(guān)。再如二力平衡中的兩個(gè)力、作用力與反作用力中的兩個(gè)力、力偶中的兩個(gè)力都可以對(duì)比著記憶。再如平面力學(xué)的平衡方程、平衡條件。

3.4 溝通+鼓勵(lì)

學(xué)生是教學(xué)中的主體，教師的作用就是幫助學(xué)生很好地完成此課程的學(xué)習(xí)過程，教師要根據(jù)學(xué)生的具體情況給予耐心地溝通和鼓勵(lì) ，讓學(xué)生樹立起學(xué)好此課程的信心。對(duì)理解能力好的同學(xué)可以給予他們一些課堂表現(xiàn)機(jī)會(huì)，以鍛煉他們的心理素質(zhì)、語言組織和表達(dá)力、同時(shí)也是為其他同學(xué)樹立榜樣。對(duì)理解能力、基礎(chǔ)差的同學(xué)要耐心鼓勵(lì)，多給予一些關(guān)注，對(duì)他們的想法要耐心聆聽，幫助他們發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，尋找正確的思路，有進(jìn)步要給予肯定，這樣幫助他們不斷樹立信心，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。

3.5 多點(diǎn)提問

工程力學(xué)是一門知識(shí)點(diǎn)較多、雜，前后知識(shí)聯(lián)系緊密的課程。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)教師要在授課過程中將講授內(nèi)容與前、后知識(shí)連接，使學(xué)生對(duì)前后知識(shí)有更深、更好地理解?？梢圆捎枚帱c(diǎn)提問法，此法是多樣性的，可以是講解的內(nèi)容與前邊學(xué)過的有關(guān)可以提醒學(xué)生回憶，總結(jié);也可以在講解內(nèi)容中予留一個(gè)和后邊內(nèi)容有關(guān)的問題，讓學(xué)生畫一個(gè)問號(hào)，等到設(shè)計(jì)此問題時(shí)回來再找問題解決它;也可以時(shí)對(duì)講解的內(nèi)容提問，應(yīng)用其他的方法和內(nèi)容是否可以解決，是否有什么規(guī)律。如根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)學(xué)生對(duì)平面桿件的幾何組成分析的內(nèi)容較難理解，分析困難，三個(gè)規(guī)則很難做到靈活運(yùn)用，除了讓學(xué)生多做練習(xí)之外，我們?cè)谥v解靜定結(jié)構(gòu)的平衡計(jì)算時(shí)對(duì)給出的研究對(duì)象可以提醒學(xué)生考慮此結(jié)構(gòu)的幾何組成。再如

3.6 充分利用多媒體教學(xué)

現(xiàn)代教學(xué)突破以往的單純依靠板書的教學(xué)手法，可以充分采用多媒體教學(xué)手段，將文字、圖片、聲音、動(dòng)畫視頻融為一體，展現(xiàn)在課堂上。有聲有色的情景式教學(xué)環(huán)境，使傳統(tǒng)教學(xué)中枯燥抽象、用單一語言文字和圖形難以講清的內(nèi)容變得生動(dòng)具體。還可以將工程領(lǐng)域的實(shí)際問題及時(shí)靈活地引入教學(xué)之中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)踐興趣。通過演示三維彩色仿真動(dòng)畫、動(dòng)態(tài)教具和工程實(shí)例圖片，可以拓展學(xué)生工程視野，可以更好地將一些工程實(shí)例展現(xiàn)在學(xué)生眼前。多媒體教學(xué)也有缺點(diǎn)，就是在講到計(jì)算時(shí)學(xué)生接受稍差，所以教師可以結(jié)合板書講解計(jì)算的步驟和做題過程中的注意事項(xiàng)效果更好。多媒體與板書相結(jié)合，可以提高工程力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

4 結(jié)語

為配合高校培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型、技能型人才，又要適應(yīng)現(xiàn)代高校對(duì)工程力學(xué)課程學(xué)時(shí)的壓縮。所以如何提高教學(xué)質(zhì)量、和教學(xué)效果，是教師們應(yīng)該思考的問題，而靈活運(yùn)用、改進(jìn)教學(xué)方法可以在保證教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上提高教學(xué)效果，我們應(yīng)在教學(xué)過程中不斷總結(jié)探索更好的教學(xué)方法。

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