張繼超
摘 要:工程力學(xué)就教學(xué)專業(yè)而言,本身就是一門比較復(fù)雜抽象的學(xué)科,對(duì)于學(xué)生而言也是學(xué)習(xí)和理解難度比較大的一門學(xué)科。但是這門學(xué)科本身是一門基礎(chǔ)性、實(shí)踐性的學(xué)科,對(duì)學(xué)生的教學(xué)要求需要學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)踐創(chuàng)新。如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐新能力就成為了教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文主要從教學(xué)的特點(diǎn)著手,簡(jiǎn)要闡述一下如何在工程力學(xué)的教育教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:工程力學(xué) 教學(xué) 實(shí)踐及創(chuàng)新 培養(yǎng)
中圖分類號(hào):G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2018)12(c)-0218-02
1 工程力學(xué)教學(xué)
1.1 工程力學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)
工程力學(xué)是一門專業(yè)性極強(qiáng)的學(xué)科。工程力學(xué)的涉及面廣,社會(huì)需求量大,學(xué)生人數(shù)眾多。工程力學(xué)是其他工科學(xué)科學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和橋梁。工程力學(xué)具有非常強(qiáng)的通用性、理論性、實(shí)踐性、工程性和創(chuàng)新性。在校期間需要培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的力學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)、熟練而準(zhǔn)確的計(jì)算能力和多種工程所需的試驗(yàn)?zāi)芰?,能在機(jī)械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等各種工程中從事與力學(xué)有關(guān)的科研、技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)和力學(xué)教學(xué)工作的高級(jí)工程科學(xué)技術(shù)人才。
1.2 工程力學(xué)的主要課程
很多學(xué)校開(kāi)設(shè)的工程力學(xué)科目雖然不是完全一樣,但是主干課程都是大同小異的。工程力學(xué)的主干課程包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、斷裂力學(xué)、分析力學(xué)、流體力學(xué)、振動(dòng)力學(xué)、計(jì)算力學(xué)、實(shí)驗(yàn)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、電工與電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)及程序設(shè)計(jì)。理論課程是一部分,還必須與實(shí)踐相結(jié)合,主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié):包括金工、電工、電子實(shí)習(xí),認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),生產(chǎn)實(shí)習(xí),社會(huì)實(shí)踐,課程設(shè)計(jì),畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等。只有經(jīng)過(guò)理論與實(shí)踐的結(jié)合教學(xué),才能將深?yuàn)W的書本理論知識(shí)進(jìn)行層層剖析,逐層講解。
1.3 工程力學(xué)教學(xué)要求
工程力學(xué)總的教學(xué)要求,學(xué)生畢業(yè)時(shí)掌握如下技能,更好地適應(yīng)社會(huì)對(duì)該崗位的需求。主要技能包括以下幾個(gè)方面。
(1)夯實(shí)基礎(chǔ)理論,掌握一定的人文、藝術(shù)和語(yǔ)言表達(dá)能力。
(2)掌握扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí),力學(xué)專業(yè)課和其他專業(yè)知識(shí)是進(jìn)入社會(huì)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)。只有專業(yè)知識(shí)扎實(shí)才能保證工程項(xiàng)目的質(zhì)量。
(3)具備扎實(shí)的實(shí)際問(wèn)題分析和實(shí)驗(yàn)技能的能力。
(4)具備使用計(jì)算機(jī)或其他高級(jí)計(jì)算設(shè)備和外語(yǔ)能力進(jìn)行計(jì)算運(yùn)用。
(5)學(xué)生要具備自我學(xué)習(xí)、自我管理能力,具有較好的創(chuàng)新能力、專業(yè)素質(zhì)及綜合能力。
2 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐及創(chuàng)新能力的意義與必要性
2.1 創(chuàng)新是時(shí)代進(jìn)步的基石
21世紀(jì)是一個(gè)科技新時(shí)代、文明新時(shí)代同時(shí)也是知識(shí)經(jīng)濟(jì)新時(shí)代。在這種大環(huán)境下,知識(shí)在不斷更新,科技在不斷進(jìn)步,技術(shù)在不斷革新,經(jīng)濟(jì)發(fā)展達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度,歸根結(jié)底這一切都依賴于高素質(zhì)的創(chuàng)新性人才。只有人才能推動(dòng)文明的發(fā)展、技術(shù)的革新、時(shí)代的進(jìn)步、國(guó)家的富強(qiáng)、民族的復(fù)興。教育培養(yǎng)人才,人才反過(guò)來(lái)推動(dòng)教育的繼續(xù)發(fā)展。學(xué)校是培養(yǎng)人才的基地,所以學(xué)校教學(xué)要注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.2 創(chuàng)新能力決定學(xué)生人生觀和價(jià)值觀
應(yīng)試教育局限了學(xué)生們的視野與遠(yuǎn)見(jiàn),應(yīng)試教育很難培養(yǎng)出富有創(chuàng)造性和綜合素質(zhì)高的人才,很難去提升學(xué)生們的人生觀、世界觀、價(jià)值觀并將這種觀念延伸延展到一個(gè)更高層次,更高的平臺(tái)。綜上所述現(xiàn)代教育應(yīng)該更加注重于傳授理論基礎(chǔ)知識(shí)、培養(yǎng)思考創(chuàng)新能力、提高專業(yè)素質(zhì)、發(fā)展每個(gè)學(xué)生的個(gè)性特長(zhǎng)。
3 培養(yǎng)工程力學(xué)學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的具體方法
學(xué)生的實(shí)踐能力其實(shí)與學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)能力息息相關(guān),在校期間學(xué)習(xí)理論知識(shí)就是為了畢業(yè)后可以學(xué)以致用,將書本上的理論知識(shí)更加熟練地應(yīng)用于工作當(dāng)中。自然實(shí)踐能力不能等到畢業(yè)后在工作中再去培養(yǎng),在校期間就需要利用理論指導(dǎo)實(shí)踐,將生澀難懂的書本知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐成果。實(shí)踐理論的相互結(jié)合,可以相互促進(jìn)相輔相成,實(shí)踐可以加深對(duì)理論知識(shí)的理解,反過(guò)來(lái)理論可以指導(dǎo)實(shí)踐更加深入地進(jìn)行研究。
3.1 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,首先與老師密不可分
在校期間,老師擔(dān)負(fù)著傳道受業(yè)解惑的責(zé)任,一切教學(xué)活動(dòng)首先都是經(jīng)由科任老師進(jìn)行思考然后備課再授課的。老師在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中扮演著至關(guān)重要的角色。所以科任老師需要有開(kāi)拓的思維,可以清晰的認(rèn)識(shí)到實(shí)踐的重要性。同時(shí)思維的轉(zhuǎn)變需要時(shí)間的積累與沉淀。就像中國(guó)上下五千年的文化一樣,有精華也就有糟粕,所以學(xué)校應(yīng)該招聘一些年輕,有想法、有活力、有能力的新時(shí)代教師,給已經(jīng)有些老舊的教師隊(duì)伍注入新鮮的血液,讓這些年青一代針對(duì)以往的教學(xué)模式提出改革新舉措,合理地進(jìn)行教學(xué)規(guī)劃,將實(shí)踐也作為教學(xué)考核的標(biāo)準(zhǔn),將理論與實(shí)踐提升到一個(gè)相對(duì)平等的地位。
3.2 學(xué)校對(duì)實(shí)踐的設(shè)備配備齊全
對(duì)于工程力學(xué)這種工科類的專業(yè)來(lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)室的配備設(shè)施需要加大投入。這一筆投入不是小數(shù)目,對(duì)于一些沒(méi)有足夠經(jīng)濟(jì)實(shí)力和人員配備的高校而言,可以進(jìn)行同一地區(qū)多所高?;蛘吲R近的高校之間共同合作建立健全一個(gè)設(shè)施齊全設(shè)備完善的實(shí)驗(yàn)室。這樣既可以降低每個(gè)高校的投資成本又可以讓學(xué)生利用完備的設(shè)施進(jìn)行相關(guān)的實(shí)踐研究,除此之外各個(gè)高校之間還可以互通有無(wú),進(jìn)行積極的學(xué)術(shù)交流與研究。
3.3 大學(xué)生本身也應(yīng)該積極參加各種社會(huì)實(shí)踐
雖然我們強(qiáng)調(diào)工程力學(xué)的學(xué)生要多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,多參加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的研究,但是這并不代表說(shuō)他們就可以忽視其他的社會(huì)實(shí)踐,脫離了本專業(yè)、本行業(yè)領(lǐng)域就百無(wú)一用是書生了。恰恰相反的是所有的科技創(chuàng)新,實(shí)驗(yàn)研究成果都是為了服務(wù)于生活,便捷于生活,所以很多的思路、靈感和啟發(fā)都會(huì)來(lái)源于生活用實(shí)踐來(lái)高于生活。大學(xué)生應(yīng)該積極參加各校學(xué)習(xí)組織的素質(zhì)拓展和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),在參加各種活動(dòng)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題最后處理解決問(wèn)題,鍛煉自己實(shí)際應(yīng)對(duì)突發(fā)問(wèn)題的能力,鍛煉心態(tài),調(diào)整思路和情緒。
4 培養(yǎng)工程力學(xué)學(xué)生創(chuàng)新能力的方法
激發(fā)學(xué)生的興趣引導(dǎo)創(chuàng)新思維。學(xué)生的興趣與愛(ài)好是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的前提與基石。只有對(duì)工程力學(xué)具有濃厚的興趣愛(ài)好,才會(huì)有想法有意識(shí)地去研究和探索這門學(xué)科,從而學(xué)好這門學(xué)科。在掌握基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新研究,一切沒(méi)有理論依據(jù)的討論都是沒(méi)有意義的。
首先提升學(xué)生的創(chuàng)新認(rèn)知。老師在教學(xué)過(guò)程中用科學(xué)的方式方法來(lái)激發(fā)學(xué)生的積極性,然后讓學(xué)生對(duì)已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行深入的思考并進(jìn)行小組討論,開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新認(rèn)識(shí)。其次,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行細(xì)節(jié)化層次分析。對(duì)一個(gè)問(wèn)題的深入理解就是講問(wèn)題進(jìn)行結(jié)構(gòu)拆分,然后進(jìn)行細(xì)節(jié)化剖析。無(wú)論一個(gè)問(wèn)題多么復(fù)雜,將這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行細(xì)節(jié)拆分,然后針對(duì)每一個(gè)部分進(jìn)行思考解決處理,這樣一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題就可以迎刃而解了。在教學(xué)中要設(shè)置這種類型的問(wèn)題然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考探索最終解決問(wèn)題,這樣又助于幫助學(xué)生在以后的工程力學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到困難解決問(wèn)題。這方思維方法可以應(yīng)用在很多方面。最后,利用多種教學(xué)手段立體化多元化解決問(wèn)題。現(xiàn)在科技的飛速發(fā)展,教學(xué)手段也不僅僅局限于以前傳統(tǒng)的黑板板書了,加入了如多媒體等新媒體設(shè)備到教學(xué)中。
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