浅析机械类工程力学课程教学思考论文

  论文关键词:工程力学课程教学教学改革

  论文摘要:应用型普通本科院校主要培养直接面向市场和生产一线的高级工程应用型技术人才。这对学生各方面素质的培养提出了较高的要求。为此,我们以培养应用型创新人才为目的,从工程力学教学的现状入手,对工程力学理论和实验的教学模式、教学内容和教学方法等方面展开深入的研究与实践,以提高教学质量。针对高校机械类专业工程力学教学中常见的几个问题,分别从课程内容和授课方式两个方面讨论了工程力学课程教学改革的思路。

  一、引言

  应用型本科院校是现代大学适应于市场经济的需要而产生的,以培养高素质的工程应用型技术人才为主。这就对学生的专业知识培养和专业素质训练等提出了相应的要求。为了适应新的形势,我们以培养学生的能力为根本,强化突出理论学习能力、社会实践能力、技术应用能力和创新能力,以培养应用型创新人才为目的,对工程力学课程的教学模式、教学内容和教学方法展开深入的研究。对于机械类专业学生来说,工程力学是一门非常重要的专业基础课,它是从基础课过渡到专业课的一个桥梁,但是在笔者近年来的教学实践过程中,却发现存在一些问题。

  二、教学中总结的问题

  1.认识不够深入

  学生对这门课的重要性认识不足。而学生对这门课不够重视的主要原因有两个,其一是认为工程力学跟机械类专业没有多大关系。曾经有学生这样问我:“老师,我们的专业是车辆工程,我感觉力学课跟我们的专业没有多大关系,为什么我们还要花这么大力气,费这么多学时来学习这门课啊?”。所以很多学生都认为工程力学这门课又难学又没用,所以就不会予以其足够的重视。另外一个重要原因是因为学生认为工程力学不过是物理课程中力学部分的延续,没有什么新鲜内容,从而就放松了力学的学习,课堂上不仔细听课,课下不认真复习。一段时间后想认真学了,却发现已经跟不上了。这样,工程力学根基就扎得不够牢固,从而就直接影响了后续机械原理以及机械设计等相关课程的学习,并且将来考研也受到了相当影响。

  2.教学方式问题

  在工程力学中更大量的是一些方程的列写和相关公司的推导,这些内容如果仅仅依靠多媒体播放,大量的公式一带而过,学生如走马观花一样,表面上学了更大量的知识,其实并没有多少能够深入心中。如果这些内容采用板书教学,在黑板上一笔一笔的推导,必然会给学生留下深刻的影响,对相关公式定理的应用也会有更深刻的认识,学生的数理基础也会有一定的提高。

  3.教材问题

  工程力学包括理论力学和材料力学,其自身的严密体系决定了这门课是偏重理论推到的,因而现在通行的大多数教材中所载内容与工程实践联系较少。工程力学中一些要重点掌握的内容往往在后续的诸如机械原理、机械设计中用到得很少;而一些相对要求较低的知识点在后续课程中反而用得比较多。最终导致机械类学生的知识脱节,工程力学也就仅仅成了学生获得学分的一个工具,并没有为后续课程的学习提供全面的、实用的基础知识。

  三、工程力学理论课程教学改革

  1.教学模式的改革

  现在的课堂教学模式是典型的“以教师为中心”的模式。这种模式有必要针对工程力学课程进行优化的教学设计,努力实现介于“以教师为中心”和“以学生为中心”两者之间的教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,并探索与之相适应的教学组织形式、教学活动形式、教学管理方式和教学环境等的建立。根据教学目标和内容的不同要求,在基本保留课堂教学环境的同时,创设多元化的软、硬件教学环境,使学生能够利用以计算机技术为核心的现代教育技术,通过学生、教师和媒体三者的交互去主动地发现、探索和思考,从而培养学生的创造能力和认知能力。采用新型教学模式,能够大大地提高教学效果。

  2.教学内容的改革

  现在的教学内容基本上按照教材上的内容来讲授,增加部分不多。课堂练习和讨论部分太少,调动不起学生的积极性。所以有必要采取一些措施优化教学内容,使学生能够系统地学到全面的、实用的工程力学知识。为了拓宽学生的思路和运用理论解决工程实际问题的能力,在教学内容上,对传统教学内容精选的同时,注重基本概念、基本原理和基本方法的更新,加强对学科的新发展、新的计算工具与计算方法、新概念、新理论及新实验的介绍,并注意选编一些与工程实际相关的问题,以例题和习题的形式反映到教学过程当中。授课教师应该在重视理论推导的同时多举一些工程实例,同时应当适当调整教材内容,调整教材中的重点难点,使本课程与机械类专业后续课程不在脱节。

  3.选用适当的教学方法

  在工程力学教学中,改革传统的教学方法及教学手段。工程力学属于逻辑性较强的课程,我们采用分析讲解与启发诱导相结合的教学方法。对于应用型本科大学生的学习,主要是理解掌握并能将知识运用到工程实际当中去,但不能追求高难度、太深奥。一方面,根据教学内容的主次轻重,将难度较高的复杂内容分解为较易的学习单元,逐步启发学生,引导探究,层层深入,适应学生的理解能力。另一方面,改变传统的单纯灌输式教学方法,以教师为主导,学生作为主体,增加学生与教师的双边活动,调动学生的学习能动性。现在的课堂教学手段是一些教师采用全部写到黑板上,另一些教师采用全部用多媒体,这样都不是很好。多媒体教学作为现代教学手段被广泛采用,交互式多媒体课件的合理运用,可以大大提高教学效果和效率。在课堂教学中,多媒体手段与其他常规教学手段应该是相互补充而不是相互排斥的,并非多媒体教学采用得越多越好。

  四、结束语

  工程力学是一门重要的技术基础课,对学生的逻辑思维、分析能力和解决实际问题能力的培养至关重要。工程力学课程中含有许多抽象的力学概念和公式,相当数量的课后作业以及大量的工程实例。学生普遍反映该课程比较枯燥、难学。针对这些问题,出现了一些工程力学多媒体教学软件,但目前这些软件绝大多数都是以教师为主体的,很少涉及以学生为主体或介于“以教师为中心”和“以学生为中心”两者之间教学模式的教学软件。另外,双语教学开展很有必要。为此,我们结合工程力学课程组在最近几年的教学工作经验中,对新世纪工程力学课程的教学改革进行了有益的探索。

  参考文献:

  [1]范钦珊.工程力学[M].北京:高等教育出版社,1998.

  [2]哈尔滨工业大学理论力学教研组.理论力学.6版[M].北京:高等教育出版社,2002.

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