水力学课程教学大纲

水力学课程教学大纲（通用8篇）

水力学课程教学大纲 篇1

《水力学及桥涵水文》课程设计教学大纲

课程设计中文名称：水力学及桥涵水文

课程设计英文名称：Hydraulics & Bridge Hydrology

课程编码：设计周数：两周学分：2分

开课学期：第四学期开课单位：河海学院

一、课程设计的教学目的和任务

通过本课程设计教学要达到的目的是：该课程设计是本课程教学中的一个重要的实践性环节。通过课程设计，不仅能使学生深刻理解和巩固所学的桥涵水力水文的理论基础，初步掌握桥涵水力水文计算的基本方法，而且能培养学生的工程设计能力和动手能力，训练学生解决工程问题的基本技能，为学习专业课，从事专业工作和毕业设计打下基础。

本课程设计的任务是：水力计算和水文资料的分析、整理，以及桥涵水文特征值的计算。

二、课程设计的主要内容

（一）水流阻力与水头损失计算

（二）明渠水面曲线计算

（三）水文资料分析整理

（四）绘制理论频率曲线

（五）设计流量及设计水位推算

三、课程设计的基本教学要求

需要安排专门的设计教室以及教师指导、答疑。

设计需要的标准及有关规范学生可以到图书馆借阅，有关参考资料由教师提供。

四、参考资料：

1.《水力学》，赵振兴、何建京编著，清华大学出版社，2005

2.《桥涵水力水文》，杨斌、王晓雯等，西南交通大学出版社，2004

3.《水文水利计算》，叶守泽主编，北京：中国水利水电出版社，2005

五、成绩评定标准

1.完成课程设计的态度（认真程度、是否独立完成等），20%

2.课程设计说明书、计算书的内容要求完整，概念清晰，计算正确，设计合理，字迹工整，50%。

3.能熟练使用Excel 进行计算、画图，30%。

大纲执笔人：杨斌

大纲审定人：彭凯

时间：2009年9月

水力学课程教学大纲 篇2

在教学过程中, 我摸索出了一套适应中职学校教育的教学方法, 它是一种融理论知识学习、实践能力培养、职业能力和科学素质培养为一体的教学方法, 引导学生积极思考、乐于实践, 提高了教学效果, 现归纳如下。

一、用图表的形式归纳所学的内容, 脉络清晰, 重点突出

二、理论教学与实验教学结合, 培养学生的动手能力和观察分析能力

(一) 为了说明大气压确实是存在的, 我让学生用准备好的器材做了如下实验

1. 用吸管吸水。

2. 把两个吸盘紧紧地贴住, 让两个同学把它们分开。

3. 把一个瓶中装满水, 用一个纸片盖住杯口, 将杯子倒置过来, 松手以后, 纸片并没有掉下来。

接着我让学生继续思考:航天员为什么要花很长时间才能把舱门打开呢?原来, 舱内充满大气压, 舱外是真空, 舱内压强大于舱外压强, 所以是舱内大气压把舱门给压住了。

(二) 为了更好地理解液体压强的基本特性, 我让学生做了如下实验

1. 两端开口的试管一头用橡皮膜封住, 向试管另一头倒水, 观察橡皮膜变形的情况。 (橡皮膜向下凸起的程度越来越大)

2. 将一个玻璃管的侧壁开口处封一个橡皮膜, 向玻璃管内注水, 随着液柱的增高, 观察侧壁橡皮膜变形的情况。 (橡皮膜向外凸出的程度越来越大)

3. 准备一个微小压强计, 先轻轻地压橡皮膜, 再用力压橡皮膜, 观察U形管中两端液面高度有何不同? (压橡皮膜时, U形管两端液面出现高度差, 而且越用力高度差越大。)

接着, 把橡皮膜放入水中, 观察U形管两端液面有无高差。 (有)

4. 保持压强计探头在水中的深度不变, 改变探头方向, 看液体内部同一深度各方向的压强是否一致? (一致)

5. 将压强计的探头分别放入两种不同的液体中, 并将探头放入液体的不同深度处, 观察U形管两端液面的高度差, 并制作表格记录和分析实验数据。

通过以上五个实验过程, 我们得出了液体的基本特性为:

(1) 液体对容器底部和侧壁都有压强。

(2) 液体内部向各个方向都有压强。

(3) 同一深度处, 液体内部向各个方向压强大小相等。

(4) 液体内部压强与液体密度和液体深度都有关系。

通过让学生自己动手实验, 既增加了学习的兴趣, 又使学生对所学的知识掌握的更牢固。

三、培养学生的科学素养和职业能力, 采用任务驱动和项目导向教学

对待科学一定要有一丝不苟的态度, 所以通过让学生亲自进行实验操作, 观察实验现象, 进行猜想, 并自己设计更好的实验方案, 来验证猜想是否正确。这样就让学生掌握了一种科学探究的方法, 为发现并努力解决问题积累了宝贵的经验。

针对水利工程中水力分析与计算工作内容选取教学内容, 我结合中职学校学生的实际情况设计了三个学习项目:建筑物壁面静荷载分析与计算、水工有压管道的水力分析与计算、渠 (河) 道水力分析与计算。把工程案例 (五台县水电站) 融入教学中, 加深了学生对水力学的认识, 培养了学生分析解决实际问题的能力和吃苦耐劳的精神, 以达到学以致用的目的。

《建筑力学》课程教学探讨 篇3

【关键词】建筑力学 教学改革 工程管理专业

工程管理专业以管理科学与工程和结构工程学科作为支撑，培养掌握土木工程技术基本知识和工程项目管理理论与实践方法，获得工程师基本训练的，能运用现代管理理论方法，在工程建设领域从事投资决策、工程项目建设管理、工程施工技术，并具有一定研发能力的高级应用型专门人才。

1. 工程管理专业《建筑力学》课程要求

《建筑力学》是工程管理专业的一门主要专业基础课，64学时，属必修课性质，后续课程为《建筑结构》和《建筑施工技术》。它包括理论力学、材料力学和结构力学三部分，要求学生对一般建筑结构的组成方式、受力性能具有明确的基本概念和必要的基础知识；培养学生具有初步对建筑工程问题的简化能力，一定的力学分析与计算能力，为学习建筑结构方面的专业课程提供一定的力学基础；培养学生的分析能力和科学严谨的作风。课程课时数相对于教学内容并不充足，在教学过程中应把握重点，注重概念讲解、引导学生建立受力分析的概念，为以后的后续课程打下基础。

工程管理专业毕业生在工作中，需要对一些方案设计如：脚手架、模板支撑等进行计算来确定；对于一些设计结果能够正确的解读并通过简单的计算进行判别也具有重要意义。培养学生解决实际施工中力学问题的能力，能够了解一些结构形式、受力特点和受力规律，能够对于一些简单结构来进行求解验算是《建筑力学》课程教学的主要目标。

课程的性质决定了《建筑力学》课程具有理论性和实践性相结合的特点，在授课过程中，除了培养学生的计算能力和解题技巧外，要结合基本理论在工程实际中的应用，这样才能调动学生的学习积极性。

2. 《建筑力学》授课过程中存在的问题

由于该课程理论性强，概念抽象，再加上其内容较多（涵盖三大力学），连贯性强，与其他课程相比有一定的难度。学生普遍感到该课程难学、难懂，并对学习这门课程的作用有所怀疑；作业不够认真，存在抄袭现象，有不少同学一开始就放弃；最后考试，卷面得分集中在60分左右，大部分学生的基本概念，选择和填空得分较高，但计算和简答题普遍得分较少，尤其是包含简单力学原理的工程实例计算题，得分更少。笔者深深体会到要使学生学好《建筑力学》这门课程， 关键在于在教学过程中，提高学习动力，掌握学习方法，紧密联系实际。

3. 《建筑力学》教学改革初探

为了达到良好的教学效果，要求教师把握《建筑力学》课程的特点及教学原则，让学生在掌握建筑学理论知识的同时，又能运用基本理论分析解决实际工程问题。在教学原则方面，首先应该把握教师主导作用与学生主体性相结合的原则；其次，应注意直观性与抽象性相统一的原则，这要求教师在教学时应采用各种直观手段，使学生能通过各种具体的形式来感知和学习；最后，应该强调理论与实际相联系的原则，这就要求教师了解教材与实际生活之间的联系，将教学内容与实际相联系，使学生正确而深刻地掌握理论知识，教师还要培养学生提出和解决问题的能力，这体现在重视实习和练习等实践环节中。[1]

一方面要加强学生的专业教育，使其了解到《建筑力学》课程是学习《建筑结构》和《建筑施工技术》的前续课程，是其走上工作岗位以后需要掌握的知识之一，以调动学生学习的主动性，提高学习效率；另一方面，加强在教学过程中与实际的联系，可采取启发式教学法、案例教学法、现场教学法、利用多媒体技术教学法等多种方法，将抽象的理论变为具体形象的实际问题，激发学习的积极性；三是进行考试改革，对学生的学习情况及时检查，以便及时对教学作出调整：如在现对完整的一部分内容结束后，进行测验，并计入最终成绩，有利于教师和学生及时总结本阶段的学习情况，避免出现到最后“积弊难返”。下面重点就在教学中加强与实际联系谈一下笔者的感受：

3.1学习之初，善于虚拟实际工程问题，一切学习都是围绕解决问题开始的，激发学生的思考能力。授课要层次分明，脉络清晰，一环扣一环，引人入胜，直至解决问题。在教学过程中，也可以引进工程案例进行讲授，如讲授压杆稳定时，引入施工中脚手架设计，引导学生结合所学的理论知识处理工程实际问题。由于学生对案例分析很有兴趣，一旦发现今后工作中的问题能够自己解决，将极大地提高学生的自信心与学习积极性。既培养了学生工程意识、分析问题、解决问题的能力，又加强了理论知识在工程实际中的应用能力。在讲课中还可以适时地列举一些有关工程缺陷和事故的实例，可使学生意识到，学好《建筑力学》知识对建筑工程人员的重要性，如可列举一系列脚手架因承载力不足而倒塌的工程实例。

3.2我们在教学过程中利用多媒体技术，将一些工程实例通过屏幕生动地展现在学生面前，增强感性认识，帮助学生解决力学模型建立的问题[2]。用形象生动，赏心悦目的动画将抽象难懂的内容（如：结构受扭变形、梁受弯变形）形象地表达出来，以达到化解教学难点、缩短学生认知过程的目的。学院引进的工程管理模拟实验室系统就提供了完整的结构受力变形的动画，通过鼓励学生带着问题上网观看，收到了很好的效果。

3.3在平时的教学过程中，要注意利用课堂模型这一教学手段。教室门和门框只能绕销钉轴线作相对转动，这一实物分别在讲解力偶矩的概念、平面的受力平衡及扭转等章节多次用到；还可以鼓励同学做一些纸质模型，如在梁受弯章节中，通过比较材料用量相同的矩形截面和方形截面受弯承载力不同来验证受弯截面形式的影响，在实际授课中收到了很好的效果。

3.4力學知识中有许多历史故事、名人轶事，还有力学发展简史，都可以从中选取出相应的部分用来导入新课。通过讲述生动的故事、有趣的事实，可提高学生的学习兴趣，增强学生的学习信心；同时还可以通过鼓励学生参加诸如结构模型大赛等，通过竞赛激发学生学习兴趣。我院已举办四届结构模型大赛，通过参赛锻炼了学生在实际设计中应用力学的基本概念和基本计算的能力，整体提高了工程管理专业学生学习《建筑力学》的兴趣。

结语

通过对工程管理专业《建筑力学》课程教学研究，指出了现阶段课程教学存在的诸如学生学习积极性不高，课程内容相对抽象等实际问题，结合笔者自身教学经历，对在教学中采取一些富有成效的措施进行了总结。

参考文献：

[1] 王龙.高职《建筑力学》课程教学改革研究[J].陕西教育，2008（6）.

[2] 荣国瑞.建筑学专业建筑力学课教学改革的思路与实践[J].高等建筑教育，2000（9）.

作者简介：史永涛（1982-），男，河南范县人，硕士，安阳工学院教师，研究方向：建筑结构检测、加固及耐久性。

《工程力学课程教学规范》a 篇4

课程教学是教育过程的主要环节，高质量的课程教学是培养合格人才的重要保证。为了全面落实并高质量地完成学校各项教学任务，必须加强教学管理，严肃教学纪律，保证学校正常的教学秩序。为此，特制订本规范。

一、课程教学基本要求

《工程力学》工程力学既是培养学生逻辑思维能力的课程，又是培养学生解决实际工程问题能力的课程，而且是一门对计算速度与计算正确性要求较高的课程。因此学生必须具备良好的高等数学基础，在学习期间应有足够的时间保证并完成一定数量的作业。工程力学是工科学生的重要的技术基础课，它是基础理论课与专业课之间的桥梁，也是解决工程技术问题的技术基础.二、教学过程实施与管理细则

在教学中具体规范如下：

一、备课与准备

备好课是教好书重要前提之一，也是课程教学重要组成部分，必须充分认识备好课的重要性，要求：

1．学习和理解本课程的教学大纲，根据课程的教学大纲和学生特点，认真选用相关教材，并根据学生的特点，对教材中的有些内容进行取舍并能根据需要增加新内容。

2．根据教学大纲、教材内容、学生情况及学期情况，制定授课进度计划表（教学日历）、实验教学进度计划表及课程设计要求。任课教师应严格按教学大纲和教学日历要求进行课程的讲授。

3．根据授课进度计划表及有关要求，认真准备每次讲课的内容，认真仔细写好教案和讲稿，特别是讲稿的完成，一定是突出要教问题的描述和大量实际的问题，以及在教学过程中结合学生学习情况，突出的重点、难点问题，这些问题的讲解和例题多总结和整理，最终整理出详细的讲稿。

4．根据教学大纲，认真完成《实验教学大纲》的每个实验。

二、讲课与答疑

讲课是直接面对学生进行知识传授，讲课质量体现在教师对内容的组织与准备、内容讲解的方式与方法、课堂气氛的调动与控制，以及学生的配合程度等方面，其好坏直接关系到学生的接受程度与教育质量。要求：

1．每次课提前到堂，并做到每次课进行点名并记录，督促学生的到课率，为防止学生第二节课早退，必要时在中途进行点名（或点人数）；结束前认真填写教室日志；严格按课表及作息时间授课。

2．每次课前适当回顾上次课内容，并提问，提高教学效果；且在讲课前要明确本次课的要点，在结束本次课内容后，一般适当留出几分钟时间对本次课内容进行小结，强调学生需注意的内容，同时明确下次课内容。

3．突出面向问题教学，按任务驱动教学法组织教学，突出重点。

4．在教学中要随时注意对学生的思想教育，如诚信、文明礼貌、社交礼仪、就业意识等。

5．在教学中如有异常情况，及时向学院反映。

三、作业布置与实验安排

1．每次课后为加强学习效果，要设置一定的作业，课后的习题是一部分，另外还有习题集或另外布置。

2．作业按照教学计划必须认真落实布置，作业批改可采用全部批改或抽批的方法

进行批改，并记录每次作业的上交情况及成绩（每学生必须要有成绩登记至少5次）。必须了解学生在作业中普遍存在的问题，并安排时间进行讲解重点突出的问题。

3．实验指导的内容具体见“《大学计算机应用基础》实验指导书”

四、考试与成绩

考核方法：

1．平时成绩，可以依据该学生的平时表现，主要依据是到课率，作业上交情况，实验报告上交情况，期中测试情况，课堂互动情况等。所占比例30%。

2．期末考核

理论考试，试卷总成绩60分，就教学内容的理论性测试，以传统的试卷笔试形式，主要考察教学中的核心理论内容。所占比例60%。上机操作，成绩40分，所占比例40%。

五、课程总结与提交材料

在期末课程结束时，需对本课程进行总结，要求：

1．检查教学过程中的各方面情况，有无变动计划和意外情况发生。

2．分析学生学习情况及质量，找出教学中的成绩和存在的问题，对不正常状况分析其原因。

3．总结本课程教学过程中自己所做的教学改革及成果，并对下一轮教学提出改进意见和设想。

4．课程结束后，需上交的材料有：学生成绩登记表、考卷及分析表、学生平时成绩记载表等。

5．对课程建设负责人提交必要的材料：讲稿的整理，课程设计题目整理习题的整理。

6．配合课程负责人完成课程建设的相关资料。

一、课程教学大纲

1．课程教学大纲是依据专业培养计划制定的指导教师课堂教学的法规性文件，每门课程都必须制定相应的教学大纲。

2．教学大纲须严格按照教务处制定的“课程教学大纲编写规格要求”编写。

3.教学大纲的主要内容包括：课程在教学计划中的地位、作用和任务、课程的教学内容和教学要求，课时安排计划、使用教材及参考教材等。

4．教学大纲应由教学经验丰富、学术水平较高的任课教师编写，经系（教研室）集体讨论审定，系（教研室）主任签字，二级教学单位分管负责人审核批准签字后，以磁盘和书面形式报教务处备案。教务处负责将教学大纲上校园网，并负责校内印刷出版。

5．任课教师应严格按教学大纲要求进行课程的讲授。

6．一般情况下，课程教学大纲每四年进行一次大的修订。但鼓励大纲编写的教师根据学科知识的发展以及社会经济发展的需要，及时调整大纲的内容，但修订大纲应经系（教研室）主任同意，二级教学单位分管负责人批准，报教务处备案后方可实施。

7．学生在制订培养计划以及选课前应首先查阅该课程的教学大纲，以确定其学习的内容和基本要求。

二、教学日历

1．所有课程的主讲教师都要在开课前，认真填写好教学日历，一式两份，于开课学期的第一周交教学秘书，第二周由系（教研室）主任审查签字后，一份交二级教学单位保管，一份由任课教师自己保管。

2．教学日历应填写课程进度（一般应填写到节），同时应反映出习题课、课堂讨论、测验、实验以及现场教学等的具体安排，并作必要的说明。教学日历上必须较详尽地列出必读书籍和参考书目、杂志。教学日历所填内容必须真实，是课程教学检查或抽查对照的依据。不按教学日历的安排自行删减课内外内容者，二级教学单位应作相应的处理。

3．二级教学单位必须保管好三年内的所有课程主讲教师的教学日历，不得缺漏。

三、课堂讲授

1．课堂讲授是课程教学的基本形式。教师必须严格执行教学计划，按规定的学时数授课，不得擅自减少或增加。教师上课应具备讲稿和教案，具体编写时可以将两者合一，但必须包含两者规定的基本要求。

2．要保证课堂讲授质量，备课必须认真、充分，备课内容应根据学科的发展与学生的具体情况不断调整、充实；课堂讲授的重点和难点应在教研活动时集体讨论确定。

3．课堂讲授中，教师应重视教书育人，适当结合教学内容，对学生进行思想教育工作。

4．新教师开课前必须有辅导实习期的助课，然后在系（教研室）内试讲，经评议通过后方可正式开课。

5．课堂讲授应贯彻循序渐进、少而精、信息量大和理论联系实际的原则。

1)概念准确，条理清晰，重点突出，难点分散。

2)讲课使用普通话，语言力求生动、简练。

3)板书工整、简洁，用字规范，作图认真。

4)开展启发式教学，调动学生的主动学习的积极性，在传授知识的同时，注意对学生自学能力与思维能力的培养。为此，鼓励和倡导组织课堂讨论，结合讲授的内容进行课程论文和调研报告的撰写，综合性习题的练习等。

5)严格要求学生，维护课堂秩序，及时制止违反课堂纪律的行为。

6)教师宜提早5—10分钟进教室，不要提前下课，不要拖堂，不得擅自调课。

教师在课堂上应仪表整洁，男性教师的基本着装是西装领带，女性教师着装体现庄重。

四、讲稿和教案

1．讲稿和教案的区别：（1）讲稿所承载的基本内容是知识信息，教案所承载的基本内容是课堂教学的组织管理信息；即讲稿解决的是“教什么”的问题，教案解决的是“怎么教”的问题。(2)讲稿的思路形成受教学过程的知识逻辑支配，而教案的思路形成则受教学过程的管理逻辑支配。(3)在内容上，讲稿涉及的是知识性项目，教案涉及的是组织性项目。(5)在表现形式上，讲稿篇幅较长，教案则是几百字或千余字即可。

2．讲稿和教案的内容要严格按教学大纲编写，并根据社会的发展及对人才培养的新要求及时增加和补充前沿内容，原则上要求所有开设课程每一节课都应备有讲稿和教案，讲稿和教案每年都应修订。

3．讲稿应与讲课的内容相结合，可以在讲稿的右边留出备注栏，用于举例、案例以及新增内容等的书写。讲稿可采用书面形式和多媒体课件形式。书面形式要求字迹整洁，用钢笔或圆珠笔书写，采用活页方式，按章分别编制。多媒体课件形式的讲稿可打印在A4纸上，以讲义方式打印，页面上的空白处留作备注栏用于举例、案例、重点标注、讲解提示以及新增内容等的书写。

4．教案一般应包括以下内容：

（1）章节课题

（2）教学目的要求

（3）授课内容提要

（4）重点与难点及其解决方法

（5）教具及如何配合使用

（6）板书提纲

（7）教学步骤及时间分配

（8）教学手段的运用

五、习题课和讨论课

1．习题课与讨论课是帮助学生掌握、巩固和深化课堂讲授的基本内容，培养学生解题能力、思维能力和分析解决问题能力的重要教学环节，必须根据本门课程的具体情况，合理地安排和组织。

2．习题课包括复习提问、典型例题分析、课堂练习、教师总结等环节，习题课不应用于讲解课程新内容，而应该增加学生自己动手动脑的时间。

3．讨论课应结合本门课程的特点进行，讨论的内容或讨论题要经过精心选择，讨论中应注意启发、诱导学生，造成生动活泼的气氛。对讨论的问题应有明确的结论。

4．如由辅导教师主持的习题课或讨论课，应先与主讲教师共同研讨每次活动的内容、目的要求以及具体过程。

六、作业与批改

1．课外作业是反馈教学信息、检查学生学习情况，帮助学生巩固和运用所学知识，培养多种能力的必要的实践性教学环节。任课教师应根据教学大纲的要求，布置足够数量的课外作业，课外学习时间与课堂教学时间的比例一般在1：1到2：1之间。

2．课外作业应经过精选，注意培养学生的自主学习能力，作业份量适中，既达到多练的目的，又要防止学生负担过重。作业形式不拘一格，可采用习题、小论文、社会调查报告等形式。

3．任课教师（助教）必须及时、认真、严格地批改学生作业，不符合要求的作业应退回学生补做或重做；对抄袭作业的学生要提出批评教育，必要时可扣除其平时成绩分；对作业中普遍的错误应及时进行讲评，指导学生订正。

4．任课教师（助教）对学生所交作业要登记在教务处发放的“课程小结”上。缺交作业累计超过该门课程作业量的1／3者，应取消其参加考核资格。

七、答疑、质疑

1．答疑、质疑是了解、检查学生学习情况，指导学生学习的课外辅导环节，也是增加师生接触、教书育人的好机会，在提高教学质量方面起重要作用。

2．任课教师（助教）要在开学的2周内安排好答疑、质疑时间和地点，并预先告知听课学生，答疑、质疑地点可以安排在学校专门的教学讨论室、教师办公室或教室。周学时较多的基础课、技术基础课，任课教师每周应安排一次答疑、质疑时间，周学时较少的课程应两周安排一次，配备助教的课程答疑、质疑次数根据《本科教学实施助教制办法（暂行）》执行。

3．加强质疑环节，各门课程应根据实际情况安排质疑，尽可能使较多的学生有被质疑的机会。

4．质疑时要根据学生的实际水平，有针对性地选择质疑内容或方式，注意提高质量。

5．任课教师（助教）应及时在“课程小结”上登记答疑、质疑情况，以备查。

6．任课教师（助教）给学生的答疑、质疑情况应在二级教学单位备案。

八、实验教学

1．无论是单独设置的实验课程或理论课程中安排的实验，都应有实验教学大纲和符合教学大纲要求的实验指导书。

2．实验课教师应严格执行实验教学大纲，按实验教学进程表规定的时效和时间进行教学，不得擅自变动。

3．实验指导教师所负责指导的实验必须预做，对新开实验应写出详尽的实验报告。在实验课前必须检查所有实验仪器设备，做好一切准备工作。

4．认真组织学生的课前预习，并检查预习情况(有条件的可在实验室进行)。未经实

验预习的学生不得上实验课。

5．在实验过程中应要求学生自始至终遵循实事求是的原则，并对每一细小环节一丝不苟，精益求精，以取得准确的实验结果。

6．教师应加强对学生操作技能和实验动手能力的培养，要求学生人人动脑、动手，自己调试操作仪器设备，并对学生实验操作进行巡查指导，发现有不符要求应责成重做。

7．教师应认真批改实验报告，实事求是地评定学生成绩。

8．不断充实、更新实验教学内容，改进实验教学方法，尽可能使每门课程的实验项目中有综合性实验或者设计性实验，以培养学生综合运用知识的能力和初步的科学研究能力。综合性实验指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验，设计性实验指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。

九、课程设计

1．课程设计是某些课程教学过程中使学生树立正确设计观点，熟悉设计过程，初步掌握设计方法的重要环节，也是培养学生独立运用所学理论知识，分析和解决实际问题能力的重要手段。

2．教师应根据教学大纲制定课程设计任务书或指导书，准备好必要的参考资料。

3．教师应熟练掌握课程设计的内容和要求，定时了解和检查学生的进度和存在的问题。

4．教师应对学生耐心指导、严格要求、严格训练，使每个学生都能独立完成课程设计任务；在课程设计过程中，要注意培养学生独立查阅有关手册、资料的能力以及编写技术文件的能力。

5．教师应认真批阅学生的课程设计，指出存在的问题和错误，合理评分，必要时可对学生组织答辩。

十、考核

1．考核是检查学生对所学课程掌握程度和衡量教学效果的重要手段。

2．课程考核分为考试和考查两种。考试成绩评定采用百分制，考查成绩评定采用二级制（通过和不通过）。课程考试一般安排在期末考试周进行。考试成绩评分以学期末考试成绩为主，适当参考平时成绩，平时成绩可根据平时作业、学习态度、课堂参与、课程论文等形式确定，平时成绩占该课程成绩的比重原则上为20--30%。考查课程的考核时间必须在考试周前进行，考查课程成绩的评定可以采用多种形式，如试卷、口试、课堂学习表现、平时作业、案例分析、小论文、读书报告等。

课程考核标准必须公正。

3．全部考试试题由试题库生成。每门考试课程应从试题库中生成两套不雷同的等质、等量试题，由教务处随机抽取其中一套印刷。

4．考试进行中，教师应按有关规定执行监考工作，具体规定见《考试考务工作管理规则（试行）》。

5．任课教师须在本门课程（包括辅修课程）考试结束后的三天内将学生成绩填入统一的学生成绩登记表，签字后交教师所在二级教学单位，并将成绩输入教务管理系统。同时，还应作好“课程小结”，包括考试成绩分析。

6．试卷、评分标准以及课程小结，是研究教学改革的重要资料，应作为教学档案妥善保存。二级教学单位必须保管好近三年所有课程主讲教师的教学日历，不得缺漏。

7．课程教学结束后，教师必须将学生平时成绩及考核记分册、试卷和课程教学小结(应包含平时作业和考核情况、答疑质疑情况)，一并由系（教研室）保存至学生毕业后一年。

十一、双语教学

1．双语教学方法一般分三种：（1）使用外文教材、外文板书、外文讲授；（2）使

用外文教材、中文板书、中外文讲授；（3）使用外文教材、外文板书、中文讲授。

2．我院双语教学课程标准是：（1）采用外文讲义；（2）一半以上课堂教学时间采用外文讲授。

每个专业必须至少开设一门双语教学课程；学校积极鼓励教师采用双语教学，并对此予以政策倾斜，有条件的教师可以结合上面三种形式，逐步增加课程教学中采用英语的比例。

十二、多媒体教学

1．学校鼓励教师采用多媒体进行教学，但使用多媒体方式进行教学必须达到《多媒体教学和多媒体教室使用规定（试行）》的要求。

2．多媒体课件可外购或自编，但都必须符合课程教学大纲的要求，结构安排要与授课要求一致。

3．任课教师应发给学生与课件一致的讲义，发放形式不限，可用电子邮件、纸张形式或在校园网上公布。

十三、教学评价和教学研究

1．开展教学评价和教学研究是搞好教学工作、推进教学改革的重要环节。各二级教学单位应建立经常性的教学评价制度，如随班听课、查阅备课材料、学生作业、召开学生座谈会等，并及时总结经验，发现与解决问题，加强薄弱环节，以保证教学质量不断提高。

2．各二级教学单位应加强定期性的课程评估，课程评估方法和程序应按照学校质量体系文件，结合教务处的《课程评估表》进行。

3．各二级教学单位应有计划地组织教师开展多种形式的教学检查和教学研究活动，进行教学改革的各种试验，包括精选内容、减少课内讲课时数、改革教学方法等。

4．学校及各二级教学单位共同组织学生对任课教师进行评教。

5．教师有责任不断研究和改进教学方法，以提高教学水平；教务处以及各二级教学单位应定期组织教学研究活动，学校积极鼓励教师撰写教学研究的论文。

水力学课程教学大纲 篇5

钦亚洲，朱建民，崔延松

（南通大学交通学院，江苏南通226019）

摘要：为提高学生学习《理论力学》的兴趣，改变目前学生普遍厌学的情况，本文探讨了一种新的教学形式，可表述为“学生小组讨论—课堂释疑及点评—效果巩固及检查”三个流程，由五个教学环节实施。通过教学效果检验本教学模式可以有效提高学生对《理论力学》的学习兴趣，激发学生学习的主动性。

关键词：《理论力学》；教学形式；小组讨论；学习兴趣

一、概述

《理论力学》是高等院校机械、土木、交通工程等相关专业的一门重要专业基础课，要求学生掌握建立力学模型的原理和方法以及相应的力学概念和公式，进而掌握分析问题和解决实际工程问题的能力，并为后续课程如材料力学、结构力学等专业课打下良好的专业基础。然而，由于《理论力学》课程自身内容繁多、理论抽象、公式枯燥，导致学生在学习中普遍感到厌倦，缺乏学习兴趣和动力。要想提高学生学习《理论力学》的兴趣，就要改变传统的以教师为主体的“满堂灌”的教学模式。本文探讨了一种教学模式可表述为“学生小组讨论—课堂释疑及点评—效果巩固及检查”三个流程，实现以学生为主体、教师为主导的《理论力学》教学过程，提高并激发学生独立思考问题的能力及学习兴趣，改变目前学生厌学的普遍现象，达到《理论力学》大纲的教学要求。从目前实施情况来看，这种教学形式取得了较为满意的效果。本教学模式包括五个环节，将在下文中展开阐述。

二、本教学改革实践环节

1.选定小组讨论内容。学生小组讨论内容的选择主要由教师确定。教师在选定学生小组讨论内容前要准备充分，结合目前学生知识掌握的实际水平情况，选择难易适中的章节内容作为学生小组讨论的内容。若教师选择小组讨论内容偏难，可能由于学生的理论知识不够，会感到无从下手，产生挫败感，影响学生对本课程的学习兴趣。因此，教师应选择难易适中的知识内容作为小组讨论的.主题。目前《理论力学》教材一般包括三方面知识：静力学、运动学和动力学，每部分内容又分若干小节，每个小节的知识内容难易程度各不相同。如在静力学部分，包含的知识点有静力学概念及公理、力系的等效及简化、力系的平衡、桁架静力分析与摩擦平衡分析等内容。静力学部分选择学生小组讨论内容时，教师尽可能避开“力系的等效及简化”这部分内容，这是由于此部分内容理论知识较多，不经教师讲解学生难以自行理解掌握。同时这部分知识内容包含的公式推导也较多，没有一定相关知识积累不易理解，所以这部分内容不适合学生小组讨论学习。在静力学这部分内容中，教师可选择“平面静定桁架的静力分析”这一小节作为学生的小组讨论内容。这是因为平面静定桁架的静力分析主要应用前面所学过的刚体系统的平衡知识，同时这部分内容相对来说公式推导比较少。在学习过刚体系统的平衡问题相关知识后，学生完全可以将所学平衡问题分析的相关理论知识应用到静定桁架分析和计算中去，所以静力学选择这部分内容作为学生小组讨论内容是合适的。再如，在《理论力学》课程运动学这一部分内容中，教师最好不要选择点的速度合成及加速度合成知识内容作为学生小组讨论的内容。这是因为点的速度合成及加速度合成知识与前面所学知识内容关联不多，对学生而言，几乎是新的知识点。此外，这一部分知识内容也非常重要，是运动学部分的重点和难点。点的速度合成及加速度合成内容理论多、概念多，并且知识点内容相对抽象，不适合学生分组讨论学习。对于运动学部分，教师可以选择“平面图形上各点的速度分析”作为学生小组讨论的内容，因为这部分内容主要以点的速度合成知识为基础，是点的速度合成知识在刚体运动中的应用，所以选作学生小组讨论的内容是合适的。对于《理论力学》的动力学部分，教师可以选择“质点系的动能与刚体的动能”这一节作为学生小组讨论的内容，这是因为这部分内容在《大学物理》这门课程中已经初步学习过，学生相对而言比较熟悉，且这一小节涉及到的理论知识相对较少，所以比较适合学生小组讨论学习。

2.分组讨论。将学生按学号进行分组，并至少提前一周将所讨论章节内容告知学生，这样学生可以在课余时间准备所讨论章节的知识内容。小组讨论环节主要由学生自主完成。为保证小组讨论过程的质量，可采取组长负责制，组长可由班长或学习委员担任。在进行学生小组讨论前，要求组长制订小组讨论的详细计划，包括小组讨论的时间、地点、次数，以及每次讨论的主要问题等，这样便于教师进行抽查和指导，保证学生小组讨论的质量。除此以外，由于学生小组讨论环节在课余时间完成，为确保每个学生都能积极参加，教师应对学生小组讨论成果提出要求。例如，教师可要求组长提供小组讨论过程中的有关资料，如小组讨论时的照片、讨论记录等。小组讨论环节主要目的在于改变传统的“填鸭式”教学模式，使每个学生都能主动去学习和思考问题，并增加学生在学习中的趣味性，提高学生之间的沟通交流能力。小组讨论后学生要形成对所讨论章节知识内容的理解和认识以及讨论中发现的问题。讨论环节完成后，针对讨论主题，小组要形成完备的PPT文件，并推选出小组讨论汇报人，以便课堂上向其他学生汇报讲解本小组的讨论成果。

3.学生汇报。在学生小组讨论环节完成后，教师合理安排课堂时间，按照小组讨论章节内容的难易程度，进行小组讨论成果的课堂汇报讲解环节。在学生课堂汇报讲解前，教师应对学生小组讨论后提交的PPT成果进行审查和把关。教师课前要与学生汇报人进行沟通和探讨，帮助学生汇报人理清思路，掌握学生课堂汇报讲解时间，从而提高学生课堂上讲解和汇报的效率。

例如在静力学“平面静定桁架的静力分析”部分，我们安排每小组汇报讲解20分钟。这样按照我校一节课40分钟，可以安排两个小组进行汇报讲解。学生汇报讲解的内容包括小组讨论中所形成的章节知识要点、例题及存在的难点等。

4.释疑点评。学生讲解汇报完成后，教师对学生课堂讲解章节内容释疑和点评是本教学模式的重要环节。学生在经过小组讨论后，可能对所讨论章节知识点仍存有疑问，或是对所讨论知识点的重点归纳有所疏漏。此时，教师应在学生课堂讲解汇报环节结束后，及时对学生讲解汇报中存在的疑难问题进行释疑。对于学生疏漏的知识点，及时进行补充和强调。在这个环节中，应充分发挥教师的主导作用。例如，对“平面静定桁架的静力分析”这部分的章节内容，在学生课堂讲解汇报环节中发现，学生对零力杆的判定这一部分内容存有疑问，理解深度不够，有一个小组在汇报中甚至未提到零力杆的判定问题。而零力杆的判定是进行平面静定桁架静力分析的首要环节和关键环节，对于简化平面静定桁架静力分析计算过程起到重要作用，这部分知识内容不能忽略。因此在学生讲解完成后，教师应及时对零力杆判定内容进行释疑和重点讲解。通过这种学生课下小组讨论、课堂讲解汇报的形式，教师可以及时发现学生在学习过程中所遇到的问题，从而在课堂上能够对学生学习中的不足和疑惑及时点评。由于具有针对性，因此教师的讲解可以做到有的放矢，同时也使学生对这一知识点的理解更加深刻。

5.巩固、检查及考评。此环节为本教学模式改革的最后一个环节。巩固、检查以课后作业为主。对学生课后作业进行批阅，了解学生对所学知识的掌握情况，并可以检验这种教学改革模式的效果。通过对学生作业完成情况统计对比发现，学生对于进行新的教学形式讲授的章节内容，即进行了“学生小组讨论—课堂讲解汇报—教师释疑教学”环节后，学生作业完成情况明显好于其他章节。同时，对参与小组讨论活动的学生进行考评，考评结果计入平时成绩。按照学校要求，《理论力学》课程最后总成绩由两部分构成：一是期末闭卷考试成绩（占总成绩的70%）；二是平时课程成绩（包括课后作业、平时小测试、课堂出勤、课堂回答问题及小组讨论等，占总成绩的30%）。通过对参与小组讨论活动学生进行考评，充分调动学生参与小组讨论、课堂讲解汇报的积极性，促使本教学改革实践活动更好的开展。

三、结语

《理论力学》是多数工科院校的一门重要专业基础课。对于土木、机械、交通工程等专业的学生来说，这门课程学习的好坏，将直接影响后续专业课的学习，是不可忽视的重要课程。然而，由于《理论力学》课程本身偏难、知识点多，造成目前学生普遍厌学，学习兴趣不足。基于此，本文提出一种新的教学形式，即学生小组讨论—课堂释疑及点评—效果巩固及检查，并积极进行了新的教学模式的尝试和检验。经过本教学改革实践活动发现，这种教学模式能够有效提高学生的学习兴趣，激发学生学习的主观能动性，提高学生的学习效率和学习成绩。

参考文献：

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[6]余为。提高理论力学课程学习兴趣的几点思考[J].教育教学论坛，2015，（2）：163-164.

水力学课程教学大纲 篇6

针对结构力学课程的特点,从重视课程入门教育、提炼教学内容、转变教学方式、精心制作多媒体教学课件、向学生传授学习方法、重视课后反馈信息等6个方面,探讨了提高结构力学课程教学效果的方法和措施.

作 者：廖瑛 LIAO Ying  作者单位：苏州科技学院土木工程学院,江苏苏州,215011 刊 名：科技情报开发与经济 英文刊名：SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT & ECONOMY 年，卷(期)： 19(7) 分类号：G642.4 关键词：《结构力学》课程   教学效果   教学方法  

水力学课程教学大纲 篇7

水力学是土木工程专业的一门专业基础课,在基础课和专业课中起着承前启后的桥梁作用,具有很强的理论性和实践性。水力学在土木工程专业学科建设中的课程定位与在水利工程专业不同,所占的比重与学时都远低于水利工程专业,导致学生对该课程重视程度不够,常处于应付作业、惰于思考的被动学习状态。面对日新月异的社会基础建设发展现状和激烈的就业前景,如何把学生培养成适应社会发展需要、具有扎实理论基础、知识面广、动手能力强的复合型人才,这是当前高教改革的中心任务[2]。如何通过教学环节的探索与改革,优化教学过程,使理论性强、公式繁多复杂、内容枯燥难于掌握的水力学课程教学变得生动、易于理解掌握,全面培养学生的兴趣,变被动学习为主动学习,成为教学实践中探索的主要问题[3,4]。

1土木工程专业水力学课程特点

水力学是流体力学的一个分支,它是以水为研究对象,研究其宏观机械运动规律及工程应用的学科,课程以高等数学、理论力学、大学物理等课程学习为基础,理论性强,涉及范围广,实践性和应用性也很强。从最早的大禹治水,到阿基米德《论浮体》著作的发表,再到将水引导用于灌溉、交通运输、发电等,人类就一直在探索着水的静止与运动规律,在不断探索与生产实践中发现和总结了大量定律及规律,为利用水资源及消除水患提供了理论基础及应用方法。土木工程专业与水利工程专业不同,未来的就业环境和所从事的工作也有所差别,因此,水力学课程教学内容与水利工程专业在基础概念、理论与分析方法上相同,但由于就业方向的不同,实际教育教学侧重点与教学的方式方法当有所不同。水力学课程以培养适应社会就业为导向,教学改革要做到正确处理理论与实践、知识与能力的关系,突出理论应用能力、综合思维能力和实践反思提升能力的培养[5]。要使教师便于施教、学生易于掌握,总结其一些特点,找到突破口,有的放矢,是十分必要的。根据多年教学经验,笔者以为水力学在土木工程专业本科、专科生的学习中,具有以下特点:

1.1独特性强

水力学虽然是联系“水”与“力学”的纽带,但相对于其他力学课程来说,水具有流动性,这是固体力学所没有的,同时由于水的粘滞性和静止时无法承受剪切应力的特性,使其具有与其他力学完全不同的思维方法,与之相对应的当是不同的教学方式。而水力学课程中主要内容是水的宏观机械运动规律和工程应用,从这个方面来讲,水力学课程内容涉及范围较广,需要的知识更多,具有更大的独立性。可以形象地说,水力学是一门“水物理学”[6]。

1.2理论性、逻辑性强

水力学课程的基本概念、基本公式、经验公式、半经验公式比较多,与理论力学、材料力学等力学课程类似,在讲课的过程中,需要有大量的理论公式及推导,理论性、逻辑性强,学生在学习过程中需要紧跟教材内容及教师的讲解思路,循序渐进,才能系统、连贯地掌握整个课程知识体系。对于这一点,我们老师应该更注重教学方法,不让这个似乎“完美”的推导过程变成“微积分的应用题”,而是对公式所揭示的“物理本质”有清楚的描述,使学生更容易理解。

1.3实践应用性强

水力学是人类认识水的运动规律并把它应用到工程实践的一门学科,具有较强的工程应用性,因此,在教学过程中,需理论与实践并重[7]。人类历史发展过程中的治理洪水、防洪兴利、水磨、水车、水力发电以及各类水工建筑物和防渗加固处理等,都是水的工程应用,可以说水力学是在人们生产生活的探索总结出来的,它是一门专业理论性和实践性都较强的基础课。因此,在进行水力学课程理论教学的同时,必须加强水力学课程的实践教学环节,将各类水流运动的基本规律和实际工程及相关学科有机联系起来,真正做到将所学知识准确地运用到实际生活生产实践中去,这对巩固课堂教学知识,培养学生的动手能力及加深理论知识的理解应用起到至关重要的作用。

1.4专业针对性强

土木工程专业的专业课程主要包括土力学、建筑材料、混凝土结构、钢结构、房屋结构、桥梁结构、道路勘测、施工技术与管理等课程,从中可以看出后期专业课与水利工程专业有很大的差别,因此,对水力学课程的教学内容也必须根据其专业特性进行相应倾斜,从而与专业课程有更好的衔接,也使学生能够学以致用,在道路、桥梁、边坡衬砌、防渗加固及地基处理等工程实践中有更好的应用[8,9]。

2水力学教学中的实践探索

针对上述土木工程专业水力学课程的特点,笔者依据长期教学过程中存在的问题,结合专业背景,对当前土木工程专业水力学的教学内容与方法进行了大量有益的探索和改革。我们的总体目标是培养具有扎实的理论基础,又具有实践动手能力的,能够独立思考积极主动解决问题的专门技术人才。就如何做好水力学课程的教学工作,提出几点看法。

2.1立足知识背景,探求内容“物理本质”

水力学中涉及大量的公式推导,一般教师在讲课过程中习惯于将水力学理论知识按照其推导过程进行设计,在课堂讲授时则一步一步详细介绍其推导过程,其目的是让学生清楚知道该理论的来源和数学依据,整个形式似乎是“完美”的。但是,这样的教学过程容易让学生感觉水力学课程是“微积分的应用题”,不利于水力学课程“物理本质”的理解[3]。当然,水力学课程是以高等数学、理论力学为基础的,与其联系密切,很多理论知识是利用数学知识推理而来,但是为了让学生在学习过程中,不仅仅停留在“数学层面”上,而是能够更高效地理解水力学课程的“物理本质”,需要老师在教学过程中帮助学生实现从读懂数学到理解流动过程物理本质这一转变。例如,在讲解欧拉法中液体质点通过任意空间坐标时的加流速时,可以从物理本质上说明加速度计算公式中各项的产生是由于空间位置发生了变化还是时间先后不同而产生了速度变化;同样的,在讲伯努利方程时,也可将方程中各项的物理本质进行讲解,使学生对课程内容的理解不是停留在死记硬背或数学层面上,而是更深层次的物理本质乃至生活本质。通过长期教学的培养,使课堂讲授对公式本质的了解由教学手段最终发展为心灵的自然转化,使学生透过公式能够看见所反映问题的本身物理意义,以及在工程中的应用价值,从而达到由理论到实践的教学效果。

2.2联系生活实际,深入理解概念原理

水力学凝结了人类历史发展过程中对水的认识与探索,其很多内容原理都可以在生活中找到相应的工程实例,在课堂中引入生活实例,可以使学生能够更生动、清晰、深入的理解课程所学概念原理。例如,在讲表面张力时,可以引入“露珠为什么是圆形的?”、“水在土壤中为什么只停留在作物耕作层,而没有随重力作用下渗?”等,启发学生思考问题的能力,引发学生的学习兴趣。在讲解伯努利方程时,可以提问“人往高处走,水往低处流”这样论据是否正确、“水是由流速高的地方流向流速低的地方吗?”等问题,引导学生理解公式本质,加深理解,深化印象;在综合考虑负压及能量平衡和转化原理时,还可以引入“列车车轨处的卷吸力”、“鼓风机的原理”等,以使学生深入理解位能、动能及压能的相互转化原理;在讲平面所受静水总压力的计算时,可以举例底面积相等,高度相等的不同形状容器中,哪个容器充满水时底面所受的压力大等;在讲解虹吸原理时,可以引入生活中鱼缸的抽水换水原理,增加课堂的趣味性。

2.3精选教学内容,灵活教学手段

随着教学体制的改革,学分制的实行,理论课时缩短,土木工程专业的水力学课程学时也在缩短之列,因此,对课程教学内容应结合专业方向和知识结构进行优化,以便在有限的课时内高质量的完成课程教学任务。

消枝强干,突出重点。在课程教学过程中,结合土木工程专业的实际情况,并加强课程的工程性,简化了一些偏于深奥的机理的讲述内容,例如浮体、紊流运动等理论,保证了“液体静力学”、“三大方程”等水力学最基本的内容有足够的讲授课时;同时,对水动力学的三大方程直接从物理学的基本定理和定律入手推导:从质量守恒原理推导连续性方程;从动能定理推导能量方程;从动量定律推导动量方程。实践证明,这种模式既节省课时,又符合当前教学改革的目标,教学效果良好。对专业基础内容,进行了内容整合与简化,如将液体出流与管道流动进行了整合、将流动的一些基本概念进行了整合,使重点能够更加突出,将明渠均匀流、给水管网等只采用多媒体课件进行简单介绍。

与时俱进,删旧增新。采取“删、减、并、增”的思路,对于一些与土木工程相关性不大的课程内容予以删除,例如液体的相对平衡、紊流运动机理、最佳水力断面等内容进行了简化,只采用多媒体的形式给以直观展示;对于水力学的基本理论和优秀课程内容进行整合吸收;对于水力学与流体力学的最新研究成果,引入课堂内容的教学中,例如连续介质假设的使用条件、边界层理论以及湍流的数值计算、点源的扩散等新的课程内容引入课堂,通过制作视频文件,可以观察局部能量损失原理,从而扩大学生的知识面,增加学生对课程的学习、探究兴趣,培养学生创新思维能力。

2.4传统教学为主,多媒体教学为辅

水力学课程中,基本公式和经验公式较多,在教学过程中,应该根据所讲授的内容的重要性及逻辑性,选择采用板书推导或多媒体讲解,把多媒体教学与传统板书教学有机结合,而不是把没有感情的大屏幕变为教学主角。对课程中一些公式的推导,需要严密的逻辑性,则须采用板书推导,以使学生能跟上上课节奏,理解教师思路,对所学知识能更深入的把握。笔者在教学实践中,通常采用板书推导,完成以后,再用多媒体课件整理一次思路,这样使学生能够再次加深理解,让部分掉队的同学也能够了解所学知识,实践证明起到了良好的教学效果。而一些抽象概念学生难以理解时,多媒体则可以化抽象为直观,帮助学生理解、消化,例如,在雷诺实验时讲到流速较小时为层流,而流速大时各层流会形成涡体,流动中产生涡流。而这个由层流到稳流的演化过程可采用多媒体演示,化静态授课为动态教学,不仅让学生映像深刻,还激发了学生学习兴趣,起到画龙点睛的作用[7]。在讲局部水头损失时,可以将流动显示实验中的视频插入多媒体播放,使学生了解不同形状的边界引起的涡及能量损失。“使一些难以用单一语言、文字、图像来讲解的概念能够被清晰、透彻地理解”[8]。使学生能够较好利用直观的背景材料掌握理论知识,达到多重教学手段完美结合,提高教学质量的目的。

2.5加强实践环节,培养学生动手能力

实验教学是水力学课程学习中的重要环节,通过实验,学生可以对水的流动现象有直观认识,加深对课堂所学理论知识的理解,培养学生的动手能力、独立工作能力、分析和解决问题的能力。但是目前许多开设的实验,实验开始之前由老师负责把仪器设备安装、调试完好,学生的实践仅仅是依老师命令打开阀门、记录数据,很少有学生思考实验中用到的各种仪器、设备的作用,是否有更好的实验设计方法[10]。针对这种情况及大学生普遍动手能力差的现状,我们对实验环节也进行了改革,特别要求学生实验前先预习、实验过程中每个学生对每个实验都要亲手操作、实验结束后及时完成实验报告,发现问题进行进一步讲解。如果有实验结果不符合规律时,要求重新做实验。并且开设了流体相关的实验创新课程,支持学生进行创新性研究,部分学生在试验中还能够提出新的实验设计方案,有助于创新能力的培养。实验教学弥补了理论教学的不足,对学生深入理解相关理论和动手能力的培养起到了关键作用。

水力学是土木工程专业的一门专业基础课,本文根据土木工程专业水力学课程所具有的特点及在教学过程中存在的课程理论性强、公式繁多、内容枯燥、学生难于掌握等问题,结合多年教学经验,提出从教学方法、教学手段、教学内容、实践环节等多方面入手,注重所讲内容的物理本质,采用板书与多媒体相结合的教学手段,加强实践环节,将生活常识融入水力学理论教学,在教学内容及教学方法上进行有益的实践与探索,全面提高学生的学习兴趣,从而提高教学效果。

参考文献

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将工程教育融入力学课程教学之中 篇8

关键词：工程教育；教育模式；力学课程；广义工程；创新

工程教育是为国家经济建设提供工程技术人才的主要渠道。如何开展工程教育，我国的教育工作者围绕创新型工程人才培养模式与教学内容、教学方法和教学手段，学生工程创新精神与实践能力培养，工程教育产学合作有效途径和方法，工程教育教师培养，工程教育的国际比较等议题开展了广泛的讨论和实践。本研究旨在构建由相互依托的力学课程和力学教学实践的教育体系，强化工程教育，研究和探索人才培养新模式，实施工程教育改革和卓越工程师培养计划。

一、将工程教育落实到力学课程教学中

力学属于技术科学或工程科学，力学教育是高等工程教育的重要组成部分。而力学课程又是高等工程院校量大面广的技术基础课程，因此明确该课程与工程学科之间的联系，选择工程学科中需要的实例，对技术发展过程给予充分关注，并围绕不同的层次和类别的培养目标而进行设计，开展对大学生的工程实践教育。

在力学课程中实施工程教育不是指简单地对工程知识的传授，也不是单纯指对工程人才的培养。它应该是科学知识、科学思想、科学方法、科学精神综合形成的一个体系。在这个意义上，构建力学课程工程教育平台，就是用与教学内容相关的实际问题作为载体，让学生在教师的组织和指导下有目的、相对独立地进行探索研究，从而促进学生思维水平的发展，提高学生运用知识解决实际问题的能力，并从中感悟到科学研究的基本策略和方法，得到科学思想的熏陶，从而培养工程专业学生将理论知识应用到实践中解决实际问题的实践能力。

（一）力学课程对工程教育的内在价值，即力学知识对学生工程启迪方面的作用

通过力学课程认识工程问题。以力学基础课程为载体，认识工程，并不断更新力学与工程的认知，通过以下环节：①生活中的力学与工程；②生产实践中的力学与工程；③重大领域中的力学与工程；④重大事故中的力学与工程问题。如上海“倒楼事故”的原因就是一个力学问题。将这些概念和理论通过课程教育学生，这样学生们的实践能力就可以在今后的解决复杂问题的过程中发挥重要的作用。

（二）提出工程问题，构建工程问题库

左铁镛院士表示：“对工程教育而言，现代工程学已进入‘社会工程’时代，未来工程师面临的挑战将主要来自‘非工程’方面。工程教育要建立‘大工程’的概念，引导受教育者正确认识和对待专业技术、人与自然的关系、人与社会的关系以及自身发展、社会发展等问题。”因此，应利用课程优势构建“广义工程”系统。

（三）力学课程的外在价值，即指力学知识系统对于社会生活的实用功能

这就是理论与工程实际的联系和应用。当前一些重大的科技成果都是与力学学科的高度发展分不开的。如：①航空、航天事业，人造卫星的发射，航天飞机的升空。②航海事业，大型船只的设计与制作，核潜艇的建造。③高速公路与高速铁路、大型桥梁的设计与建造。④飞速转动的计算机软、硬盘驱动器。⑤先进的体育运动器材与训练方法。总之，力学的内在价值和外在价值结合在一起，就明确了该课程对学生进行工程教育的目标。

二、营造适宜学生工程教育的实践环境

以创新实验为载体，让学生进行提炼、建模、测试、分析等科学研究过程。在实验教学计划中，增加丰富的实践项目，利用课堂和学习场所、实验室使计划具有活泼的、实践的、团队的特色。及时与外界沟通，通过广泛评估与评价不断改进计划。注重学生的团队精神培养，在实验中锻炼学生的交流沟通和协调合作能力，培养学生的团队意识；在教学资源允许条件下，鼓励本科生提前进入实验室，强化学生的工程实践能力和创新能力。

（一）根据创新能力培养规律，建立分层次合理的实验课程体系

按学生不同学习阶段对工程实践能力培养的要求，将实验课程体系分成基本训练、专业实验和综合研究实验三个层次：第一层次强调基础性，着重进行基本知识、基本操作、基本技能的训练，提供给学生丰富的基础知识，培养学生良好的实验习惯和逻辑思维能力；第二层次以专业必修实验课程为主，主要学习运用现代分析测试手段和力学方法研究结构和性能的实验原理、方法和技能，提高灵活运用知识、理论联系实际的能力；第三层次为综合性、研究性实验。综合实验打破了二级学科的界限，内容交叉组合，涵盖一系列过程，突出学生的主动性和独立性，提倡教学过程的个性化和多样化。

（二）改进实验内容，立足课程内涵建设培养学生创新能力

改革实验课程的内容，关键是要反映学科研究的最新进展，并符合培养卓越工程师计划的要求。在实验课程体系内，各门力学实验课程以实际训练的培养为指导思想，在教学中要重新审视传统的实验内容和实验方法，在保证基础性实验的前提下，减少验证性实验，增加设计性、探究性实验。对于实验课程体系中的不同层次的实验课程，分别提出相应的基础性、设计性、探究性实验比例，如在第一层次，以基础性实验为主，而在第三层次，则以设计性、探究性、综合性实验为主。实验按照内容分成：①规范化操作训练实验，主要让学生掌握必要的实验操作技能，培养学生一丝不苟的工作作风和严谨的科学态度；②探究性实验，进一步对实验中碰到的实验现象从理论的高度加以认识，如在实验中要求学生对实验采用的方法、实验过程、实验线路和实验目的等方面去思考；③设计性实验，主要拓宽学生实验思路，提高学生解决实际问题的能力，并且使实验教学内容更贴近学科发展和其他领域的需要。在探究性、设计性实验的教学过程中，强调教学方法从传统的以教师为主的模式转变为学生为主的模式，教师的作用更多地体现在科学研究方法的指导上，更好地促进学生开展自主学习、研究性学习，激发学生的学习兴趣和激情。

三、实践大学本科“全程实践教育”的新模式

在力学课程教育的背景下，学生深入到工程实际，将工程设计作为一个高于理论与实践的创新环节，从力学基础课程、力学基础实验、科研和工程项目毕业设计等环节强化工程教育，力学教育贯穿于工程教育的全过程，提高了学生的技术创新能力。

（一）开展课外科研与科技竞赛等活动，激发学生创新思维的原动力

引导优秀的学生参与科研项目和课外科技制作活动。在开放实验室的条件完善后，学生的课外活动可以利用开放实验室的有利条件，扩大参加课外科研活动的学生数。鼓励有兴趣的高年级学生积极参加“全国大学生力学实验竞赛”、全国“周培源大学生力学竞赛”及学生课外科研基金等活动。

（二）解决工程问题

学生如何将课堂上获取的理论知识应用到实践中解决实际问题是新世纪工程师所面临的一个挑战。力学基础课程对学生建模能力、工程设计的培养，是其他课程及各种形式的工程实践环节所不能替代的。通过问题的提出、猜想、假设、建模，并通过制订计划与设定研究问题，进行实验与收集证据，分析与论证，评估、交流与合作，最后通过答辩会，交流论证学生分析、解决问题的办法。

力求使学生做到以科学的认识论为基础，密切联系实际，对待科学技术问题始终具有探究精神和强烈的创新意识，掌握基本的科学方法、多方面的实践能力，激活掌握的各种知识储备，提高综合运用所学知识解决实际问题的能力；引导学生学会沟通与合作，培养团结合作、积极进取精神，使他们在德、智、体、美等方面的素质得到全面提高，个性与特长得到开发与持续的发展。