史 靜
《工程力學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀的探討和改進
史 靜
工程力學(xué)是一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程概念公式繁多,學(xué)生對知識點的掌握和應(yīng)用都有一定困難,這就需要教師不斷鉆研和改進教學(xué)方式,從而提高教學(xué)質(zhì)量。
工程力學(xué) 教學(xué)方式 教學(xué)質(zhì)量
《工程力學(xué)》作為高等院校土建、機械等很多重要專業(yè)的基礎(chǔ)課,具有很強的理論性和實踐性。工程力學(xué)主要包括理論力學(xué)和材料力學(xué)兩大部分,內(nèi)容多,概念抽象,理論復(fù)雜,邏輯性強。學(xué)好這門課程,有利于提高學(xué)生的邏輯思維能力和解決工程實際問題的能力,并對后續(xù)專業(yè)課的深入理解和掌握,具有重要的奠基作用.
目前很多高校的工程力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀是課時少,內(nèi)容多,學(xué)生普遍感到學(xué)習(xí)困難,教學(xué)效果不是太好。造成這種現(xiàn)狀一是因為學(xué)生對工程力學(xué)課程的重要性認識不足,該課程開設(shè)時間一般在第二學(xué)年,學(xué)生還沒怎么接觸專業(yè)課,認為工程力學(xué)和自己所學(xué)專業(yè)關(guān)系不大。再加上課程本身理論性強,公式繁多,甚至有些內(nèi)容抽象難以理解,而大部分學(xué)生學(xué)習(xí)主動性較差,坐等老師把應(yīng)知應(yīng)會的內(nèi)容全盤倒給他們,因而難免學(xué)習(xí)起來效率不高。另外,現(xiàn)今工程力學(xué)的教學(xué)學(xué)時減少較多,但是教學(xué)內(nèi)容基本不變,加之概念、公式較多,教師為完成教學(xué)大綱內(nèi)容,常降低課程教學(xué)效果,師生互動較少,而且課后需要大量的練習(xí)來進行知識點鞏固,學(xué)生學(xué)業(yè)負擔(dān)過重,因此不能有效地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,授課效果較差。針對上述情況,本文做了些相應(yīng)的探索。
近年由于高等院校教學(xué)計劃的調(diào)整,工程力學(xué)的教學(xué)學(xué)時急劇減少,但是基本教學(xué)內(nèi)容仍然很多,包括理論力學(xué)和材料力學(xué)兩大部分,主要涉及靜力學(xué)、運動學(xué)、動力學(xué)、桿件的強度、剛度和穩(wěn)定性分析等大量內(nèi)容。為保證在有限課時里完成相應(yīng)的教學(xué)大綱內(nèi)容,可將整個課程優(yōu)化整合為構(gòu)件的靜力分析、構(gòu)件的內(nèi)力分析、構(gòu)件的運動動力分析等三大模塊。教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化不是簡單的刪刪減減,而是本著“重基礎(chǔ)”的原則,就學(xué)生的實際情況,對教學(xué)重難點作進一步細化。以建立力學(xué)模型的能力和解題能力為核心,加強工程概念和實踐能力的培養(yǎng),形成以突出知識應(yīng)用的課程結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程問題的能力。
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)的不同,在教學(xué)模式上實現(xiàn)“以老師為中心”和“以學(xué)生為中心” 的有機結(jié)合。主體概念學(xué)習(xí)時 “以學(xué)生為中心”,采用問題導(dǎo)入,通過一些生活小常識或工程實例引出具有啟發(fā)性和引導(dǎo)性的問題,引領(lǐng)學(xué)生主動探求,加強預(yù)習(xí)的重要性,充分利用好課余時間。再 “以教師為中心”,提綱挈領(lǐng)的講解典型案例和要點要求,以加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解,形成清晰的知識脈絡(luò)。兩種教學(xué)模式有機結(jié)合,增強課堂互動,形成“教師引領(lǐng)下的學(xué)生主動學(xué)習(xí)”的良好學(xué)習(xí)氛圍。
具體的課堂教學(xué)可通過對工程案例分析來直接刺激學(xué)生,并設(shè)置多層次的問題,引導(dǎo)學(xué)生步步深入思考,提出自己的想法,提高教學(xué)參與度。同時借助多媒體課件,把圖片、動畫、文字等融為一體,展現(xiàn)在學(xué)生面前,再輔以傳統(tǒng)板書授課,幫助學(xué)生從信息量較大的課件中抓住重點,這樣既能清晰表達,又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,達到事半功倍的效果。
強調(diào)實踐是理論的源泉,糾正學(xué)生重理論輕實驗的觀念,改變傳統(tǒng)的灌輸和驗證式實驗教學(xué)方式。實驗過程中,強調(diào)一些必要的原始數(shù)據(jù)記錄,鼓勵學(xué)生解釋和分析實驗現(xiàn)象,并對實驗環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的一些問題和結(jié)論做出自己的判斷。這樣既配合了理論教學(xué),又調(diào)動了學(xué)生參與實驗的積極性。有條件的學(xué)??砷_放基礎(chǔ)實驗室,鼓勵學(xué)生在實驗老師協(xié)助下,撰寫實驗方案、步驟,準(zhǔn)備實驗器材進行實驗,從而強化學(xué)生的創(chuàng)新和實踐操縱能力。
現(xiàn)今工程力學(xué)課程考核是以結(jié)課考試的卷面成績加平時成績作為最終成績的,但從培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)和提高教學(xué)效果來講,這種考核方式是不太全面的。工程力學(xué)課程本身內(nèi)容繁多,結(jié)課時很多學(xué)生對較早時間學(xué)習(xí)的內(nèi)容都有所遺忘,建議可在每個模塊學(xué)習(xí)完后都增設(shè)一次考核,對學(xué)生進行階段性督促,循序漸進地掌握課程要求的重難點。另外可考慮將實驗成績納入到最終成績的考核,這樣既促進學(xué)生注重實際操作能力的培養(yǎng),同時也加深了對理論知識的理解。此外還可對在力學(xué)建模和競賽上有所成績的學(xué)生酌情加分,促使學(xué)生提高自身分析和解決工程問題的能力。
總之,工程力學(xué)是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,而且是基礎(chǔ)課程中授課較為困難的學(xué)科,不僅要求學(xué)生掌握很多的力學(xué)概念和公式,還要具有一定的分析解決問題的能力。這就需要教師不斷的探索鉆研教學(xué)方式,更新教學(xué)理念,在教學(xué)過程中充分的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,有的放矢,進一步提高教學(xué)質(zhì)量。
[1]范欽珊.工程力學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2012.
[2]劉鴻文.材料力學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2004.
[3]黃志來.提高一般院校材料力學(xué)實驗教學(xué)效果的思索[J].大學(xué)教育,2013(16).
[4]朱致英,段軍飛.力學(xué)教學(xué)方法探討與實踐[J].探索與實踐,2011(15).
(作者單位:安徽理工大學(xué))
本文系安徽省教育廳振興計劃重大教研項目《基礎(chǔ)力學(xué)教改中的“以賽促進”》,項目編號: zy321;本文系安徽省級質(zhì)量工程-特色專業(yè)-《工程力學(xué)》,項目編號: 2015tszy010。
史靜(1980-),女,講師,安徽淮南人,安徽理工大學(xué)理學(xué)院力學(xué)系,研究方向:力學(xué)教學(xué)與科研。