工程力学课程教学改革体系探索

工程力学课程教学改革体系探索

工程力学课程教学中改革应首先注重教材和教学内容的选择,其次改革课程体系和教学方法,增强课堂教学的趣味性,加强理论知识与实践能力的培养。

标签: 工程力学;课程教学;教学改革

《工程力学》是工程管理专业必修的一门专业基础课,是本专业各门专业核心课程的先行课。该课是《土力学》、《房屋建筑学》、《建筑结构》等课程的先行课,起着过渡和链接的作用,所以该课发挥着重要的作用。从整体学生学习这门课程的情况看,诸多同学认为力学这门课是所有课程当中最不容易学的。当前高等院校教育教学改革热潮越演越烈,本文从《工程力学》入手,尝试建立一种以职业能力为核心的教学体系模式。

一、引言

西安翻译学院工程技术学院的学生基础知识薄弱,文理科学生都有,但是课程难度较大学生学习主动性较差,对教师和教材的依赖较大;学生对课程重视不够,认为和就业联系不大。根据相关调查表明,学生在刚开始学习还感觉不太困难,随着教学内容的逐层深入,学生感觉越来越难学,认为该课相对抽象、难于理解,因此,有一些同学厌弃这门课程的学习[1]。要让学生了解课程的重要性;选择合理教学内容。贯彻理论够用、和工程实践相结合的原则;用灵活的授课方法。

二、教材和内容

1、教材的选择

目前,本科院校《工程力学》教材有诸多版本,为使教学效果有效,对于《工程力学》教材的选择要本着适合学生的态度,这一点至关重要。教材涉及的内容浅,知识体系不连续,内容深,学生学习困难度增加。

2、教学内容的选择

《工程力学》这门课程是由材料力学、结构力学、理论力学三大力学有机贯通,汇成一体,形成工程力学新的体系。在大部分高等院校主要以培养学生职业能力为目标中,基础理论课时逐步地减少,要在规定课时内完成如此多的教学内容,就遵循“必需、够用”原则,并精心选择力学课程授课内容。

三、教学改革与实践

1、改革课程体系

工程力学课程主要分析材料的力学性能和变形特点,以及结构和杆件的受力情况包括结构或构件强度、刚度和稳定性,为工程结构设计及解决施工中的受力问题提供基本的力学知识和计算方法。它包括静力学、结构力学、材料力学等内容[2],为了把这三门课程联系在一起,我们调整了相关内容。

在刚体静力学内容上,调整以前平面基本力系、平面任意力系、空间力系和重心等相关内容的顺序,按照力学基本知识和计算基础、刚体静力学、可变形体力学这样的先后的次序逐一授课。

在材料力学内容上,对基本理论而言,旧的课程体系主要是以杆件的基本变形为主,把杆件的拉( 压)、剪切、扭转、弯曲等排成若干个章节。该体系一直被诸多学者一直沿用,然而一直沿用的这种体系在教学中,也常会碰到一些困难。而另一些学者放弃了以往的教学思想,而把杆件的基本的概念、分析方法作为主线,也即静定结构内力与分析、应力的计算、强度的计算、变形和刚度计算、超静定结构的次序逐一授课,这样使材料力学的基本的概念分析方法更为突出,这称之为“新教学体系”。实践证明,这种新教学体系可以有效地使学生已经学到基本知识运用到工程实际,这大幅度地提高了学生解决实际问题的能力。

2、改革教学方法

改革教学方法是改革课程教学的至关重要的一部分,它是以激发学生思维、促进学生的积极性为核心,这正是教师提升授课能力所要研究一个永恒主题[3]力学中的部分概念、定理、公式相对抽象,要使学生快速掌握接受,就要把抽象转化为具体。

在力学教学中,可以把一些抽象的定理、枯燥无味的公式用一些相关鲜活的生活例子来描述。如可用教室的门来描述力矩这一概念;可随手拿起讲桌上的一支粉笔拧断来演示扭转这一概念。这样讲课,使同学们感觉力学并不深奥,同时课堂气氛也较活跃,并使他们对工程力学的学习感兴趣。

此外,可以把学生分成若干组,每组给出一个工程实例或典型例题进行大讨论,这使学生对所学的内容易于理解和掌握,这使学生从知识接受者变为学习的研究者[4]。

为使学生对问题有反映的机会,教师要经常与学生的沟通和交流,这更有效的提高了教学效果。

四、教材改革与能力培养

授课内容和课程体系的优化关键在于教材,素质教育和创新教学的特色也重在教材[5]。可见,教材的改革是教学改革中相对重要的内容,以工程力学教材改革为例,粗谈一些具体措施。

1、教材内容的精练与趣味性

旧教材使人感觉枯燥无味只是因为它主要以严谨、准确文字为主,如果用生动活泼用语来叙述,可培养学生的兴趣和激发学生的想象力,因此可提高学生创造能力。为促进学生学习工程力学的主动性性可设置富有挑战性的问题,使学生变被动为主动探索知识。在授课时,可以融进与力学有关的工程实际难题、科学前沿的新动态和工程力学在当今社会科技发展中应用等。每章节开始前给学生预先列出一些具有关键性问题,让学生带着问题去看书,因此学生就有急于看完看明白的情况。

2、理论知识与实践能力的培养

为提高学生对实际问题解决的能力。教师在教学过程中要不断提高自身的教学与实践能力,如工程力学涉及的实验比较多,教师可从这方面来提升学生的实践动手能力。让学生自己亲自动手来做实验,这更容易使学生有成就感, 激发学习兴趣,加强自信心。为方便教学,与于工程实践相结合,要给学生有锻炼和加强基本功时机,并以培养和提升学生能力为主要目的,而达到该目的的最快捷方法是多做、多练、多问。

3、实验能力的培养

本着讲明白实验的原理的为原则,简要地介绍实验仪器和相关的实验操作步骤,让学生在进行试验之前要先看试验设备的操作说明和有关注意事项,避免试验过程中受到伤害。实验步骤应让学生根据自己的操作的实验流程进行归纳和总结,还可以让学生去图书馆或是网上搜集一些相关的实验内容,这就达到了学生做实验不受教材限制的目的,因而可提高学生的实验能力的培养。

4、工程力学内容与相关课程的关联

工程力学与物理有较多的重复的内容,为解决学生开始学习轻学的态度, 而后认为学习吃力的问题,工程力学不仅要丢弃部分内容,还更要注重内容上的关联性,不至于造成前后不连贯现象。

五、结语

上述设想只是本人的一些想法,在教学实践过程中一定会出现一些新的研究问题,本将时时关注并及时做出归纳与总结,使该课的可行性不断的完善。我们的最终目的是最大程度地激发学生主动学习积极性,培养和锻炼学生具有计算、试验以及知识运用能力,使学生能在建筑工程、工程施工和控制管理、房地产营销等行业中从事与力学有关的工程实验、技术工作、和工程力学专业教学工作的高级工程技术人才。

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工程力学教学模式改革初探

工程力学教学模式改革初探

工程力学教学模式改革初探

[摘要]顺应信息化教学要求,改变课程教学模式,提高课程教学的应用性和实践性。本文以工程力学课程为例,从教学模式改革的角度分析了工程力学的教学体系,提出了一些提高学生行为能力的观点和措施,并对如何进一步提高学生的逻辑思维能力和综合解决问题能力发表了自己的见解。

[关键词]工程力学 行为引导模式 实践能力 行为能力

前言

工程力学是工科院校一门重要的技术基础课,内容分为理论力学和材料力学两个模块,主要研究物体的机械运动规律和构件的强度、刚度问题,内容紧贴生活和工程实践,为学生解决一些生活和工程实际问题提供基本的力学计算依据,为后续课程提供必要的理论基础,在基础课和专业课之间起桥梁作用[1]。

在当前信息化教学要求的前提下,培养学生分析、解决问题的能力,由被动的接受变为主动的学习成为教学改革的重要任务和主要目标。为了实现教学过程学生为行为主体、老师的讲授为主导,我们对工程力学的教学模式进行改革,引入“行为引导模式”。行为引导模式的思想即:教学应从理论培养向实践性教学转化、从示范性教学向应用性教学转化[2]。基于这一思想,教学目标可以转化为一种“行为能力”培养。结合课程标准和教学进程,主要提出以下三个方面的要求:

1) 掌握基本知识,能够解决简单的力学问题。

2) 能够将工程中的力学现象转化为力学模型,能把理论知识转化为实际应用能力。

3) 增强接受新知识、采纳新思维、乐于与他人合作的意识,培养独立工作能力,从而适应今后的工作岗位。

基于以上三个方面的要求,主要对教学过程进行如下改革。

一、课堂教学向讨论型转化

工程力学涉及的基本点很多,为了达到扎实掌握的目的,应实现教学形式和手段的多样化。通常在讲课中采用的手段包括讲授、讨论、归纳、演绎等等,但在实施中发现,以讨论为主、讲授为辅的方式,更易达到“师生平等、积极互动,共同学习和提高”的目的,这样可以充分调动学生的学习主动性,提高知识掌握水平。

高职教育中工程力学课程教学改革探讨

高职教育中工程力学课程教学改革探讨

教研探索 

职教育中工程力学课程教学改革探讨 } 袁光英 【摘要】高职教学改革已经成为这个时代的话题,而工程力学这门古老的课程在新时期所面临的选择日益艰难。文章从工程力学 的特点着手重点阐述教学效果的实效性,并结合现有教学情况,取长补短,提出注重内涵教学的教学思路。 【关键词】工程力学教学改革高职教育 20世纪80年代初,一批以“收费、走读、不包分配”为特点而 明显区别于普通高校的地方职业大学诞生,标志着我国高等职 业教育的正式起步。1985年,《中共中央关于教育体制改革的决 定》中提出,“积极发展高等职业技术院校,逐步建立起一个从初 级到高级、行业配套、结构合理又能与普通教育相互沟通的职业 技术教育体系”,有力地推动了高职教育的发展,截至2007年4 月26日,全国共有高职高专院校1109所。 高职教育招生数和在校生数均占高等教育的半壁江山。高 职教育在优化高等教育结构体系、促进高等教育大众化、培养高 技能人才等方面立下了不可磨灭的功劳。伴随学校数目的不断 增加,学生人数在不断扩大。高职教育中的教学改革也从未停止 过。如最新提出的产学结合,工学结合的“1221”模式。 教学模式经历了项目教学法、宁波模式,到现今的基于工作 过程的教学模式,无一不是一种改革和创新,而学生培养上也由 以前单一毕业证到目前的“双证书”制度、“订单式”培养,这对高 职教学的实施都产生了巨大影响。 工程力学课程在土木工程专业内属于专业基础课,其有别 于普通基础课程亦有别于专业核心课程。与普通课如高数、物理 等相比,力学课程直接面向施工一线技术人员的培养,而与专业 核心课程如桥梁施工相比,力学课程推理更严密,逻辑性更强, 与实际工程还是有一定差距。且高职教育中对力学知识的要求 程度与本科相比难度上下降较大,基本以理解为主。笔者曾对力 学教学进行过一项调查,调查内容如下: 1.学生以班级为单位,班级人数为40—50,铁道工程专业。 班级分为开课班与毕业班。 学生调查表(在读) 了解情况 备注 能力点 熟悉 一般 陌生 共48人 平衡计算 32 11 5 内力分析 25 18 5 压杆计算 30 10 8 弯曲位移计算 20 22 6 学生调查表(毕业班) 了解情况 备注 能力点 熟悉 一般 陌生、 共45人 平衡计算 7 20 18 内力分析 5 1O 30 压杆计算 10 22 13 弯曲位移计算 3 8 34 2.施工现场调查了3个工地:(1)西潼高速公路改扩建工程 渭南段工地。(2)郑西客运专线渭南段工地。(3)西安地铁2号线 施工段。对象为施工技术人员与项目总工。 施工现场调查表 重要性 各注 能力点 重要 一般 不重要 共10人 平衡计算 6 2 2 内力分析 9 1 O 压杆计算 5 4 1 弯曲位移计算 8 2 O 由表可知:随着时问的推移,学生对力学知识淡忘速度较 快,但在施工现场技术人员普遍感到力学知识比较重要。造成上 述现状产生的因素主要的还是力学课程本身学科性较强,基本 都是对现场施工的一种总结概括,又因其不可视性,只能凭借计 算才能展现结果,学生比较难以理解。 如今的各种教学改革基本都限于专业核心课程,对于象力 学这种学科性质较强,需要强调知识积累的课程改革在思想上 并没有很大进展。大多是在教学手段的选择上不断的更新,如用 实物模型、P胛演示、FLASH动画图及3D效果图等,其作用在教 学实施过程中还是比较明显的,但对于长期效果影响有限。 鉴于上述情形,对力学教学思路的探讨应成为重点。长期以 来,力学教学贯切的思想为把力学题计算出来,如果结论正确, 就说明对这个知识点已经掌握,这种思想产生的直接影响是学 得快,忘得也快。力学教学应该要像语文或者哲学,注重其思想 体系本身的理解,而计算是一种模式化的过程,即只要把握住了 概念,一般计算都是按步骤往下计算的,最后就能得出结论,所 以对概念的理解才是关键。把握住了各种基本变形、受力特点, 在进行具体应用时手段可以多样。 对于教学实施过程最好是工学结合,鉴于力学的理论性与抽 象陛,工程实例是一个很好的补充,但一般教师对工程实例的应用 上并没有深刻领悟,都是以例证的形式进行简单介绍,真正的教学 应当要与课程内容有合理的切入点,搭接紧密且具有启发l生。如同 施工图纸就是一种比较好的教学用具,对于施工图纸,以力学的角 度出发更应该关注的是各种数字的内涵,如墩身直径为2.5m,为 什么是2.5m,而不是2.75m或3m,而不是重点关注其形体特点。 工程力学是土木工程的基础,其教学改革也在不断进行,与 教学改革同时进行的还有考试形式等的各种调整。在此抛砖引 玉,希望能得到教育界的关注。 参考文献: f11毛志伟.高职教育培养模式探讨浙江纺织服装职业技术 学院学报2008年12月. 『2l杨鑫慧.张利高职教育现状研究北方经贸2007年第04期. f31邱洪兴等.工程建设精英人才8年连贯制培养模式的探索 高等建筑教育.2008年第17卷第3期. f41苏志刚.“学工交替”模式的探索与实践[I]宁波职业技术 学院学报.2004(4). f51许远.双证结合的职业院校课程结构研究盯1职业技术教 育2006(16). 作者单位:陕西铁路工程职业技术学院陕西渭南 堂丝堕三 Q 二 l里三 一■■■■ ~

工程力学-材料学新课程改革教学

工程力学-材料学新课程改革教学

浅谈工程力学\材料学新课程改革教学

材料力学课程建设基础:天津大学材料力学课程建设具有优良传统,贾有权先生于50年代与杜庆华院士等人共同编写了我国第一部材料力学教材。此后,又主编了我国第一部《材料力学实验》教材,为我国的材料力学课程建设做出了重要贡献。

一、教学改革

1.1工作基础

“九五”期间天津大学材料力学教研室积极开展材料力学教学内容和课程体系改革的研究与实践,是教育部《面向21世纪里学系列课程教学内容与课程体系改革的研究与实践》的主持单位之一;在《国家工科力学基础课程教学基地》建设中,天津大学材料力学课程建设进一步得到发展和加强,深入开展了教学内容与课程体系、教学方法与教学手段、实验室建设与实验内容、考试、考核方法等改革,以材料力学课程新体系为主要内容的《工科基础力学创新体系的建设与实践》2000年获天津市优秀教学成果一等奖,2001年获国家优秀教学成果二等奖。

学校与国家工科力学基础课程教学基地都十分重视《材料力学》的课程建设与教学改革。近年来在政策与经费上给予了优先的考虑,对《材料力学》的精品课程建设,网络课程建设,多媒体课件,教改项目立项等都给予了大力的支持。在实验室建设,实验仪器的更新,实验教学的改革方面学校都投入了大量的资金。

1.2教学内容

材料力学课程改革简介《材料力学》是工科重要的基础课,该门课程从面向新世纪对工程技术人才培养的目标与要求出发,对教学内容与课程体系进行了改革,改革主要包括以下两个方面。在教学方面,重组《材料力学》课程体系,突出了课程的任务,训练了学生用计算方法分析与解决工程问题的能力。新课程体系打破了按基本变形小循环的编排方式,按知识单元重组课程内容,将雷同内容归并成章,达到触类旁通的效果。新体系分为基础篇、扩展篇和接口篇,以适应不同类型专业对课程内容的需求。接口篇引入反映近代科技成果的新内容,该篇采用研究型的学习方法,以培养学生的自学能力。

论《工程力学》课程教学改革

论《工程力学》课程教学改革

@吉林教育 LILUNZONGHENG 论《工程力学》课程教掌改革 新疆建设职业技术学院艾西拉甫・买苏提 目前职业技术教育以培养能适应生产、建设、服务、管理等 第一线需要的、德智体美全面发展的技术应用型专门人才作为 培养目标。这类人才主要是从事技术的应用和运作,所以他们 应具备必要的理论知识和较强的实践能力。职业技术教育的培 养目标,决定了职业技术教育的教学过程中各个环节必须具备 其鲜明的特色,要以“应用”为主旨和特征构建课程及教学内容 体系。 工程力学是工科专业一门重要的技术基础课,也是后续专 业课必备的知识,应以“应用”为目的,以“必需、够用”为度,而 且随着社会的发展,不同专业学生的知识结构也要求不同,工 程力学作为一门技术基础课,在将来的工程实际应用中起着不 可忽视的作用,因而需要对工程力学教材体系做进一步的调 整,适当注重学生的创新能力培养,使学生学会应用所学知识 解决一般工程中的力学问题。 一、工程力学教学中存在的问题 工程力学是介于基础科学与工程科学之间的技术基础课, 既有较强的理论,又与工程和生产实践密切联系。随着科学技 术的发展,力学的新知识不断涌现,工程技术对力学的要求也 越来越高,而针对职业技术教育的培养目标,教学计划中给予 工程力学课程的课时却越来越少,使得教学实施过程中,出现 了很多的问题,因而工程力学教学必须改革,以适应当前社会 对应用型、技能型人才的需要。 长期以来,工程力学教学大纲过分强调课程本身理论的系 统性与完整性,注重公式的推导,与相关课程的联系较差,并且 联系实际工程不够,尤其缺乏对学生将工程实际问题转化为适 当的力学模型的培养。 由于工程力学课程的缩减,使得教学实施中与前继课程如 工程制图、数学很难安排得当。再加上一贯的“满堂灌”教学方 法,教学内容过多过繁,增加了学生接受和消化力学知识的困 难,也不利于学生独立思考和分析与解决问题能力的培养,更 谈不上培养学生分析解决工程实际问题的能力。 教学方法陈旧,课堂气氛沉闷,力学知识本身的枯燥无味, 再加上学生缺乏主动性与积极性,不能给学生留出充分的思维 空间,教学效果不理想,成绩不佳,影响后续课程的学习。 二、教学内容的更新与重组 教学内容的更新与重组主要体现在删除陈旧内容、增加新 内容,对教学内容重新编排与组合等方面。职业技术教育培养 的是应用型人才,所以工程力学教学内容的改革应突出“应用 型”这一特点,要从教学需要、专业特点、工程实际应用和知识 结构整体优化等角度出发,合理确定删减内容和新增加内容。 重点应放在基本定理的理解与应用上,淡化理论与推导,加强 工程力学与后续课程的联系及在工程实际中的应用。 教学内容的删减与重组。工程力学主要包括理论力学与材 料力学两部分。理论力学部分主要包括静力学、动力学、运动学 三篇,对于材料类专业就可大大压缩运动学、动力学方面的内 容。删减后,应将教学内容重组,保证内容的衔接,删去陈旧、减 少重复。讲授时应重点突出力系简化理论,而对各种形式的合 力矩定理和平衡方程的推证,以及各种形式的解题方法和步骤 的罗列则可简单讲解,避免不必要的重复,这样可加强课程的 逻辑性和针对l生,能收到减少学时提高教学质量的效果。材料 力学部分则应仍按原来的基本类型分章,把教材内容分为拉伸 与压缩、扭转、剪切与挤压、弯曲变形四章。每章重点介绍变形 特征、应力分布及强度校核理论,讲授时注重工程实际问题的 应用,着重培养学生熟练掌握用强度校核公式解决三类不同问 题的方法。 根据学科发展增加教学内容。增加的内容应能反映科学技 术的发展,且应该是比较成熟的理论。当今新型材料大量涌现, 并广泛用于各个领域,工程力学仅局限于金属材料的研究显然 不能反映现代材料力学的特点。材料力学的研究对象也应从各 向同性拓宽到复合材料上。在强度理论方面可以加入断裂破坏 准则。 用计算机解决工程力学问题。随着计算机的普及与发展, 对各类人才的计算机水平也有了较高的要求。而且计算机处理 工程问题可使问题简化且直观。所以,如何提高计算机在专业 技术基础课中的应用水平,把学生培养成适应社会发展需要的 懂计算机的专业人才,也应该是工程力学教学改革的一项重要 内容。例如拉、压、弯、扭及其组合变形是材料力学的基本内容, 掌握这部分内容的关键就是准确进行各种变形的外力、内力、 应力和变形的计算与分析,寻找危险点的极值应力。如果利用 计算机模拟试件的受力,并计算试件的内力与变形,绘制内力 图、应力图及变形曲线,就可直观地找出任一截面上的内力及 变形数值,确定危险点及极值大小,计算过程准确而简单。对计 算机水平较高的同学,还可指导他们编程,对试件受力过程进 行动态数值模拟。把计算机应用到工程力学的学习中,培养学 生灵活应用计算机解决工程力学问题的能力,不但可以提高学 生的学习积极性,还可以提高教学质量。 传统的教学内容有它本身的整体性与系统性,重组后的内 容要与传统内容达成完美结合,还需要一个过程,这就需要广 大力学教师进行大量的教学实践和研究。 三、教学方法与手段的革新 改革教学内容的同时,也要重视教学方法的改革。教学的 目的,除了让学生掌握工程力学的教学内容,

《工程力学》课程的教学改革与实践

《工程力学》课程的教学改革与实践

潍坊学院学报 2012年8月 

工作任务,然后根据学生的学习能力和教学条件,将教学内容以真实的工作任务及其工作过程的系统化为 依据进行整合,设计出由具体到抽象、由局部到整体、由简单到复杂的基于工作过程的6个项目,如图1所 

示。每个项目可以包含若干工作任务,每个任务又对应着许多知识与技能。通过完成具体工作任务,训练 

学生的职业基础能力、工作方法能力和社会综合能力。 

2 采用灵活多样的教学方法,提高课堂教学效果 

过去的工程力学教学,通常采用启发引导、案例分析、模型演示、分组讨论等教学方法。为进一步提高 

课堂教学效果,提高学生分析问题、解决问题的能力,激发学习积极性和主动性,我们又引入了项目引导式 

教学、头脑风暴法教学及思维导图法教学等,并取得了较好的教学效果。 

2.1项目引导式教学 以刚体的受力分析为例,主要教学过程如下:(1)教师通过任务单的形式让学生明确本项目的主要任 

务,并以资讯单的形式提出一些与本项目有关的问题,如力的分类;什么是主动力和约束力;约束力的类型 

及约束反力的表示等,学生通过阅读教材、参考书等掌握应具备的知识和技能;(2)学生通过小组讨论,制 

定工作计划。在该阶段,学生要考虑到绘制受力图的步骤、力的矢量表示、平衡等问题,根据讨论结果,填 

写计划单;(3)以小组形式展开讨论,分析设计方案,教师可参与其中,帮助其分析方案,然后由学生自己做 出决策;(4)学生根据所制定的方案独立完成工作任务;(5)以小组的形式展示所绘制的受力图,然后由其 

它小组找出受力图中存在的一些问题,如力的方向是否正确、是否多画或少画了力、构件是否平衡等。在 

该阶段,学生不仅了解了自己绘图过程中存在的问题,知道了改进的方法,还锻炼了学生的语言表达能力; 

(6)教师根据学生的作品,结合前几个阶段的完成情况做一个客观公正的评价,让学生清楚在画受力图过 

程中容易出现的问题以及在今后工作中应注意的问题。学生在完成项目的过程中,学到了探索知识的方 

基于“工学结合”的高职工程力学课堂教学改革探讨

基于“工学结合”的高职工程力学课堂教学改革探讨

科教研究 …口…・●u China Educatl。n—Innovatio—n Herald 

基于“工学结合"的高职工程力学课堂教学改革探讨 

张岚 (邢台职业技术学院 王建立 

河北邢台054035) 

摘要:本文从四个方面探讨了如何实现高职袁育工程力学课的“工学结合”。“工学结合”模式能够更好的实现校企合作,提高课 堂教学效果。能更好的进行理论与实或的互相验证,有利于培养具有高等技术的应用型专门人才和可持续性发展的人才。 

关键词:高职教育 工程力学 工学结合 教学效果 中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1673—9795(2009)O6(a)一0o59一ol 

教育部 关于全面提高高等职业教育 

教学质量的若干意见》提出把“工学结合” 

作为高等职业教育人才培养模式改革的重 

要切入点,这是高等职业教育理念的重大 

变革。“工学结合”简单来讲就是以就业为 

导向,加强校企合作,增加学生的实践经 

验,从而培养出更多的具有高等技术的应 

用型专门人才和可持续性发展的人才。 

在工学结合的前提要求下,现行高职 

教育中的基础课程面临着严峻的挑战。本 

文就高职教育中的工程力学课程的改革谈 

一点看法。 

工程力学是工科院校一门重要的专业 

基础课,在高职院校也不例外。工程力学 

理论性较强,对工程结构的设计具有重要 

的指导作用。然而,正是因为它有较强的 

理论指导性,实践性相对处于弱势,且在后 

续课程中的应用比较零散,使学生觉得学 

不学工程力学并不重要,另外,在工程力学 

中作为知识所认识的物体图形和物体的实 

际形状相距甚远。显然,这是不利于“工学 

结合”的,更不利于培养具有高素质、高能 

力的应用型人才。因此,高职工程力学课 

堂教学改革势在必行,刻不容缓。 

现行高职教育中工程力学课教学基本 

上局限于教室,由于理论性较强,基本运算 

繁琐,有条件的学校利用多媒体教学给学 

生播放理想状态下的实物图或动态的理想 

构件的运动过程,这在一定程度上激发了 

关于工程力学教学改革

关于工程力学教学改革

摘要:工程力学作为许多工科专业的最核心的基础课程,在专业学习中起到承前启后的作用,关系到学生能否解决实际工程问题的能力问题,在全国技工院校引起高度的重视。如何进行本门课程教学改革一直是广大教育工作者探索的问题。

关键词:工程力学;教学改革

工程力学是工科院校,特别是土木、交通、机械类专业的一门专业技术基础主干课程。它不仅能为机械原理、机械设计、结构力学等后续课程的学习打下基础,提高学生分析问题、解决问题的能力,以满足后续课程的需要,更重要的是有助于学生科学素质的培养和提升。

一、优化教学内容

工程力学教材大都比较注重自身的系统性,与其前续课程和后续课程有一定程度的重复,比如理论力学中相当多的内容与大学物理中的力学部分重复,材料力学部分与结构力学、机械设计也有重复。因此,必须对教学内容进行整合,形成新的教学内容体系,同时以学生所具备的力学知识作为新的教学起点。

首先,整理出工程力学课程与其前后续各门课程间内在的联系,确定其前续课程与工程力学重复部分的教学内容和其后续课程(如结构力学)的教学中能应用到的内容,并据此重新有侧重地确定出工程力学的教学内容。凡是与大学物理学重复的地方,公式可不再重复推导,只加以解释,省出的时间用于难点和重点的学习,例如静力学中的受力分析等。与后续课程有重复的,并且是后续课程的主要内容,可以介绍概念,作为学生自学内容。

实验教学内容也可以完善。如工程力学中的拉压破坏实验,是一个经典的传统实验,但是与建筑材料、金属材料等课程的实验有重复。为此,在实验课上除了使用低碳钢和铸铁这两种材料,还可以演示现代工程上常用且在机械性质上有特点的材料,如高分子材料、纳米材料等。这样,既达到了实验实践的效果,又使学生增加了新的知识。为了提高学生的创新能力,拿出一个试验,开展创新实验,在实验课之前,学生根据教材和参考文献在教师的指导下设计一个实验,让学生自主实验,观察各种现象,采集处理实验数据,充分提高学生的动手能力和创新能力。

《工程力学》教学改革探索

◎教柏职业 第30期(总第526期) 《工程力学》教学改革探索 汪晓红 [摘要]根据 工程力学 课程的特点,结合教学实践和体会,文章就 工程力学 课程体系设计、教学内容安排、教学与考核方法 等多方面的改革进行了探讨,并重点指出 工程力学 教学改革应以人为本,应将培养具有综合素质人才的思想贯穿整个教学过程。 [关键词]工程力学教学改革 [作者简介]汪晓红(1 959一),女,江西乐平人,贵州广播电视大学讲师,研究方向为工程力学。(贵州贵阳550004) [中图分类号]G642.0 [文献标识码]A [文章编号]1 004—3985(2006)30一O11 8-02 《工程力学》是一门介于基础课和专业课之间的课程,它既 有着较强的理论性,又与工程和生产实践联系密切,它是机电、 建筑、桥梁等工科专业大学生必须学习的专业基础课。随着社会 主义市场经济与作为第一生产力的现代科学技术的迅猛发展, 培养既具备创新能力,又具备工程实践经验的高素质毕业生,为 社会输送高质量的工程技术人员,成为高校教学改革的中心任 务。《工程力学》在工程意识培养方面占据着不可替代的特殊地 位,探索其教学改革,培养l叶J符合时代需求的兼具理论知识和实 际能力的人才,就有着更为突出的社会现实意义。 一、剖析课程体系,优化教学内容 课程的改革首先应从教学内容人手。《工程力学》是--I'1研 究受力物体和物体的机械运动、变形以及因此而产生的刚度、强 度和稳定性等问题的固体力学课程。它是由原来分属《理论力 学》和《材料力学》两门课程的内容构成。课程理论性较强,教学 时数少,要用--I'1课程的学时完成相当于两门课程的教学任务, 这就需要将原属两门不同课程的内容进行剖析、重新安排和优 化组合,以减轻老师和同学在教和学中不必要的负担,进而提高 教学效果。 1.避免内容重复。首先,《工程力学》课程中理论力学部分与 《大学物理》课程的部分内容有重复,可以只作一个简单的总结 性复习。此外,《理论力学》力系部分与《材料力学》静定问题部分 之间有着千丝万缕的联系,可以考虑将二者合并起来讲授。 2.调整体系结构。首先,突破原来简单地将《理论力学》与 《材料力学》两部分内容合并在一起的框架体系,将教材的整体 框架按静力学、构件承载能力分析和运动力学的次序重组,即将 材料力学部分精编为一篇并置于静力学后,将外力分析与内力、 应力、强度分析有机结合起来。将运动学与动力学有机地融为一 体,改称为运动力学,这样可做到静中有动,动中有力,有力就有 变形,使运动与力,外力与内力、应力紧密结合,从而加强知识的 联系性。其次,静力分析部分,不少《工程力学》教材采用按力系 类型分章的做法,显得重复繁琐,若按研究的问题整合,将内容 划分为力系的等效替换与简化、力系的平衡条件与应用两块内 容,按照从一般到特殊的顺序来组织教学,并注意内容安排 重 点突出、前后衔接,则将很好地避免内容上不必要的重复,使得 各种力系的合力矩定理和平衡方程的推导与证明、解题方法和 步骤的罗列做到重点突 、条理清晰,就能收到减少负担、提高 效率的良好效果。 3.突出对比联系。在介绍材料力学中受力与变形形式内容 兰 星! 部分时,通常是先分别介绍每一种基本变形,然后进一步介绍组 合变形。基本变形是组合变形的基础,由于每一种基本变形的内 力、应力公式都不一样,所以表面上看各章节之间似乎没什么联 系,再加上公式、概念较多,同学大多感到这部分内容零乱,公式 难于记忆,不易掌握。要学好这部分内容,关键要帮助他们理清 思路,让同学明白实际 【二无论哪种基本变形,其研究思路和方法 都是一致的,即:外力分析一内力分析一应力分析一强度条件及 应用一变形分析一刚度条件及应用。这样,学生就能对材料力学 中基本变形的知识框架有个清楚的认识,感到内容内在的条理 性,从而能在学习过程中掌握主动,思考也变得积极活跃。不仅 如此,教师还可以在此基础上,进一步对这部分内容进行总结对 比,做出一张表示各种基本变形的内力、外力、应力、强度及刚度 计算公式一览表(见文末表),这样就更能加深同学对各种基本 变形公式的学习和记忆。通过这样的对比联系,不仅能使学生抓 住事物的本质特征,弄清各个知识点的区别与联系,还能有效地 帮助学生掌握科学的学习方法,构建良好的知识体系。 二、注重人本教学,丰富教学手段 教学是课程改革的主体,正确的教学指导理念是教学改革 取得突破的有力保证与理论根据所在 为改变过去在这方面所 表现出来的重知识、轻能力,重灌输、轻启发,重技能、轻创新的 状况,应该坚持如下原则: 1.以人为本,强调学生的主体地位。传统的教学模式以教师 为主体,重讲授轻参与,将“学”理解为“教”的简单复制,学生解 决实际问题的能力较差。因此,要改变传统的教学模式,就应该 牢牢树立起以学生为主体的观念,教师是为学生在参与学习过 程中提供必要的指引和导向作用的。只有这样才能让学生首先 学会学习和思考、学会分析和解决问题,从而真正将所学知识和 技能转变为他们自己的能力。体现在具体教学上,可将教学内容 分为自学、精讲与课堂讨论等几个部分。对于理论性强的核心内 容精讲;对于比较浅显,学生易于接受的部分安排他们课前自 学;有一定难度的部分,可通过一两个比较典型的实例引导他们 展开讨论,让他们通过亲自参与进来尝试思考、分析和总结,以 激发他们的学习兴趣和提高他们实际解决问题的能力。 2.重视理论联系实际。要使学生真正能够解决工程实际中 的问题,必须培养他们掌握把工程实际问题抽象简化为工程力 学模型的能力。虽然各种教材都有不少实例,但这些实例都已是 从工程实际中抽象出力学模型之后进行理论分析与计算的例 子,

高职《工程力学》课程教学改革的探究

学术论坛 SCIENCE&TECHN0L0GY 

高职 工程力学 课程教学改革的探究① 

何俊 丁梅龙 (安徽机电职业技术学院 安徽芜湖 24 1 000) 

摘要:针对高职教育的人才培养目标,就高职《工程力学》传统教学中存在的问题进行分析,提出对本课程的教学内容,教学方法和考 

核办法进行改革的思路。 

关键词:高职教育 工程力学 教学改革 中图分类号:G71 2 文献标识码:A 文章编号:1672—3791(2009)10(c)一0227—01 

高职教育的人才培养目标是:培养能 

适应生产、建设、服务、管理等第一线需要 

的技术应用型专门人才。就此,教育部对高 

职《工程力学》这类专业基础课提出了“要 

以应用为目的,以必需、够用为度”的原则, 

并且在目前高职Ⅸ工程力学》课时较大压缩 

的大背景下,高职院校《工程力学》传统教 

学存在的诸多不适应的方面已到了不得不 

变的地步。 

1高职 工程力学 传统教学存在的问题 

1.1教学内容实用性差 

目前,高职《工程力学》教材过于强调 

本身的系统性和完整性,内容繁多,这与 

“要以应用为目的,以必需、够用为度”的原 

则相违背,而且在本课程学时较大减少的 

情况下,教材的很多内容不需要、也不太可 

能再讲授。 

1.2教学方法过于陈旧 

传统教学方法,以教师教为主体,即 

“教师教,学生学”,教师在整个教学活动中 

处于主体地位,而学生则是被动围绕着教 

师传授的内容进行理解和记忆。学生学习 

的主动性和积极性受到了极大压制,最终 

的教学效果就很不理想。对于理论性较强 

的《工程力学》教学,在这一问题上显得尤 

为突出。 

1.3考核办法单一 

《工程力学》传统教学考核,多采用一 

次“闭卷”考试来考查学生成绩的优劣。学 

生为了应付考试,把精力都集中在死记硬 

背课本和笔记的内容上。对于内容繁、公式 

多的 工程力学》学习就成了大多高职学生 

一个沉重的包袱,一旦考试通过,他们弃之 

唯恐不及,而到后续课的应用时,他们依旧 

力学课程教学改革探索

第l4卷第4期 2012年8月 河北农业大学学报(农林教育版) Journal of Agricultural University of Hebei(Ag riculture&Forestry Education) 

力学课程教学改革探索 

杨永明 

(中国矿业大学(北京)力学与建筑T程学院,北京100083) 

摘 要:根据力学课程的特点,针对力学课程教学改革问题,从兴趣教学、理论与实践相结合教学、研究型教学和素 质教育教学等四个方面进行详细的探讨和分析。开展上述四方面的教学,将有助于激发学生的学习动力,培养学 生的动手能力、科学创新意识和力学素养。 关键词:力学;教学改革;学习兴趣;创新性意识;力学素养 中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1008—6927(2012)04—0087~03 

Research on teaching reform of mechanics course 

YANG Yong-ming 

(School of mechanics&civil engineering,China University of Mining and Technology,Beijing 100083) 

Abstract:According to the characters of mechanics course,the teaching reform of mechanics 

course is discussed and analyzed from four aspects of interest teaching,theory and practice teach— ing,research teaching and quality education teaching.This education pattern will contribute to the stimulation of students in learning motivation and cultivate practical ability,scientific innova— 

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