夏巧麗
云南經(jīng)濟管理學(xué)院
理論力學(xué)課程教學(xué)改革的探索與實踐
夏巧麗
云南經(jīng)濟管理學(xué)院
《理論力學(xué)》是研究物體機械運動的最普遍和最基本規(guī)律的學(xué)科。因此,它既是各門力學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),又是各門與機械運動密切聯(lián)系的工程技術(shù)學(xué)科的基礎(chǔ)。對于大多數(shù)的工科學(xué)生來說,這門課程是學(xué)生從單純的理論知識的學(xué)習(xí)到運用適當(dāng)?shù)睦碚摵退季S去解決工程實際問題的首門課程。鑒于此,本文主要分析理論力學(xué)課程教學(xué)改革。
理論力學(xué);課程教學(xué);改革
隨著我校向“應(yīng)用性大學(xué)”的轉(zhuǎn)變,對學(xué)生的培養(yǎng)方案也隨之發(fā)生變化,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)分?jǐn)?shù)明顯增加,素質(zhì)教育類課程比重提高,為了適應(yīng)這一發(fā)展趨勢,《理論力學(xué)》的課時數(shù)減少,對于某些專業(yè),更是將《理論力學(xué)》和《材料力學(xué)》合成了一門課程。這種改變導(dǎo)致本課程的講授時間減少,課后的學(xué)習(xí)時間縮減。而我校作為一所應(yīng)用型高職本科院校,生源較重點院校略顯薄弱,學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。另一方面,由于《理論力學(xué)》的教學(xué)是從基礎(chǔ)力學(xué)理論出發(fā),由淺入深。在基礎(chǔ)理論的推導(dǎo)和講授時,由于涉及高等數(shù)學(xué)的相關(guān)內(nèi)容,如果上課沒有跟著老師的思路,會覺得課程越來越乏味。
因此,怎樣才能在有限的教學(xué)環(huán)節(jié)中讓學(xué)生掌握理論力學(xué)基本的分析方法和理論,培養(yǎng)學(xué)生利用理論知識分析實際工程中力學(xué)問題的能力,是本門課程的亟須解決的問題。
隨著我國高等教育的改革,培養(yǎng)方案的調(diào)整,很多高校都壓縮了《理論力學(xué)》的教學(xué)學(xué)時,為了能保質(zhì)保量的完成教學(xué)任務(wù),一定要優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容?!独碚摿W(xué)》課程內(nèi)容多,理論性強,公式推導(dǎo)復(fù)雜,在學(xué)時有限的情況下,應(yīng)重點講解基本概念、定理和應(yīng)用,對于公式的推導(dǎo)和證明可酌情刪減,以突出教學(xué)重點,避免學(xué)生主次不清。而且《理論力學(xué)》和《大學(xué)物理》的力學(xué)部分有一些重復(fù)內(nèi)容,對于這些重復(fù)內(nèi)容可采取簡化處理,僅作必要的回顧和強調(diào)。
《理論力學(xué)》作為一門經(jīng)典的、內(nèi)容體系成熟的力學(xué)課程,它的理論性、邏輯性和系統(tǒng)性較強,課程的結(jié)構(gòu)體系、理論框架、基礎(chǔ)知識,多年來沒有太大變化。教材中所舉的例題和習(xí)題大都是理想化、抽象化的力學(xué)模型,很少引入對工程背景的介紹,體現(xiàn)不出專業(yè)特色,使得學(xué)生難與工程實際結(jié)合起來,不便于理解和掌握。因此,在教學(xué)內(nèi)容改革上,應(yīng)增加有工程背景的例題、思考題等,這樣理論聯(lián)系實際,可以培養(yǎng)學(xué)生力學(xué)建模能力和解決工程實際問題的能力,同時讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)這門課程的意義,產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動力。
根據(jù)我專業(yè)實際需求刪減部分內(nèi)容。例如牛頓力學(xué)部分,高中物理、大學(xué)物理都在重復(fù)講解,因此只需一帶而過,而著重強調(diào)涉及變力對牛頓定理的應(yīng)用。再例如:空間力系部分,關(guān)于物體重心相關(guān)理論、相關(guān)推導(dǎo),以及計算公式等內(nèi)容,由于我專業(yè)學(xué)生只要求會利用相關(guān)公式在實際問題中找到所需重心,并不要求掌握其公式來源,另外高等數(shù)學(xué)和大學(xué)物理課中均有相關(guān)說明,因此無需再次重復(fù),只需通過例題講解要求學(xué)生掌握公式用法即可。又例如:打星號加深部分的“加速度合成定理”以及“機械振動基礎(chǔ)”等部分,可鼓勵學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)情況和興趣自行學(xué)習(xí)。
在教學(xué)過程中切忌單純講解抽象實例,例如力學(xué)分析圖。由于缺乏一定的工程背景,學(xué)生大多沒有見過研究對象的實物,不容易想象真實的研究對象和了解所研究問題的實際意義,因而學(xué)習(xí)起來比較抽象、不易接受,很難把力學(xué)模型與真實構(gòu)件聯(lián)系起來。因此,多媒體課件中盡可能地展現(xiàn)構(gòu)件的實物圖片或是動畫,能夠幫助學(xué)生更好地理解。講解實例時,也盡可能以身邊的事物為例,如高架橋、堤壩、吊車、門、螺絲等,或是通過介紹本專業(yè)會經(jīng)常接觸到的工程構(gòu)件或設(shè)備的工程背景和意義來幫助學(xué)生更直觀地接受所研究對象并理解和掌握分析方法。另外,還可以在學(xué)習(xí)新內(nèi)容之前留一些與生活相關(guān)的思考題,讓學(xué)生在課外思考,結(jié)合所學(xué)內(nèi)力爭得到相應(yīng)的解答。
考試的目的是為了檢查學(xué)生對本課程內(nèi)容的掌握程度,同時也是對教師教學(xué)效果的檢測。一部分學(xué)生不注重平時學(xué)習(xí),考試之前對知識點死記硬背,通過臨陣磨槍來獲得較高的期末考試成績。為了避免這一現(xiàn)象,使考核方式更科學(xué)合理,理論力學(xué)加大了平時成績的考核,平時成績占總成績的40%,包括作業(yè)、出勤、課堂表現(xiàn)、期中測試等環(huán)節(jié)。曠課率超過該課程教學(xué)時數(shù)1/4的,取消考試資格等實行一票否決制;考試成績只占60%。通過這兩項規(guī)定,使得學(xué)生平時的曠課率降低,作業(yè)不再抄襲,避免了期末考試前臨陣磨槍的現(xiàn)象。
總之,《理論力學(xué)》課是多數(shù)工科專業(yè)核心技術(shù)基礎(chǔ)課程之一。它包括靜力學(xué)、運動學(xué)和動力學(xué)三部分,主要研究物體機械運動的一般規(guī)律。它對工科學(xué)生既有基礎(chǔ)性又具有應(yīng)用性,它不僅是作為所學(xué)基礎(chǔ)課程《高等數(shù)學(xué)》《大學(xué)物理》與后續(xù)課程如《材料力學(xué)》《結(jié)構(gòu)力學(xué)》的過渡,還能培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維及分析和解決實際問題的能力,并將這些能力運用到生活及生產(chǎn)過程中。順應(yīng)國家“走新型工業(yè)化道路”和“走出去”戰(zhàn)略的目標(biāo),我院也要以培養(yǎng)應(yīng)用能力強、動手能力強的工程技術(shù)人才作為教育目標(biāo)。
[1]陳文.理論力學(xué)課程教學(xué)改革的實踐與體會[J].河南科技,2014,(15):274-275.
[2]陳震.《理論力學(xué)》課程教學(xué)改革探討[J].江漢大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2013,41(02):101-106.