工程力学教学改革

工程力学教学改革（精选12篇）

工程力学教学改革 篇1

一、力学建模与工程案例相结合的教学具有重要意义

工程力学课程的能力培养要求是使学生通过系列基础课程的学习提高: (1) 建模能力; (2) 分析计算能力; (3) 实验能力; (4) 自学能力。工程力学是一门兼有基础理论和应用技术两重性质的技术基础课, 它要求学生不仅要掌握课程要求的基本理论, 而且要求学生具有将实际问题抽象为力学模型的能力和处理工程中有关力学问题的能力。工程力学涉及大量的工程案例, 在许多工程技术领域中有着广泛的应用。工程力学教学中实施“力学建模”与工程实际案例相结合, 培养学生应用力学的基本理论和方法分析、解决一些工程实际问题, 具有重要的理论和实际意义。

二、工程力学教学中存在的典型问题

1. 教材方面。

国内近几年有关工程力学课程及其教材的建设成果颇为丰硕, 但是教材中基本没有系统介绍建模的内容, 而是直接给出力学模型, 讲解理论概念及模型的计算方法[1]。教材中问题的提出、概念的引入缺乏明确的工程背景介绍。工程力学是一门兼有基础理论和应用技术两重性质的技术基础课, 现有教材建设没有依托具体的学科专业深化展开, 需要适量增补一些富有专业实践性或趣味性的教学素材。同时高校生源质量良莠不齐, 以及出于教学学时数大幅缩减, 工程力学教材降低了其所编内容的难度, 删除了偏难的理论分析和公式推导, 忽视了不同基础学生的多层次需求。工程力学教材的课后习题多数偏重于某个具体理论或公式的分析与运用, 很少引入生产实践中基于力学分析的综合运用实例, 没有发挥出课后习题应有的功效。

2. 教师方面。

一方面传统教学方法侧重于对工程力学课本中概念的讲解, 虽然学生能掌握力学解题思路, 但其弊端是形式呆板、内容枯燥, 难以提高学生的学习兴趣。这就需要教师弱化理论推演, 加强应用环节的讲解。另一个方面长期以来工程力学的教学改革侧重于课程内容和教学方法的研究, 忽视课程与工程实践密切联系的特性, 因而不能很好地调动学生的学习积极性和培养学生的创新能力。同时许多工科教师毕业留校直接从事教学工作[2], 缺乏实际工作经验, 难以掌握。这就要求教师具有深厚的力学知识和宽广的知识结构, 加强实践学习, 将科研项目总结为工程力学问题, 授课时对学生进行结合专业的创新性引导和启发。

3. 学生方面。

工程力学是在大学里最初接触到与工程实际密切相关的主要课程之一, 它具有理论性强、系统性强、逻辑严密、比较抽象、与工程实际具有一定联系等特点。但学生实践经验少, 综合分析工程实际问题的能力差, 这给学生学习这门课程造成了很大困难。我校大规模扩招后, 高校生源的质量良莠不齐。同时基础课程的教学中, 如高等数学和大学物理, 有些教学环节的实施不到位, 教学效果不是很理想, 直接影响学生工程力学的学习效果。而科学技术的高速发展使得力学的研究对象更加复杂, 力学的基础性、交叉性、技术性的学科特点更加明显, 这也增加了学生学习力学的难度。

三、力学建模与工程案例相结合教学的几点建议

建模是指根据具体问题选择合理的计算模型, 建立工程构件力学模型, 并根据力学基本原理建立相应数学模型, 它是将力学理论应用到实践的必要过程。下面从课堂教学、实验教学和考核三个方面论述力学建模与工程案例相结合教学模式。

1. 结合典型力学案例让学生掌握建模。

力学建模是联结力学与工程应用最为重要的纽带, 课堂上老师要向学生介绍力学建模的基本知识。所谓建模指的是用某种形式或模式去近视描述、模拟所考察对象本身及其变化过程的现象和规律。一个理想的模型既能反映考察问题的根本特征, 同时可以量化求解的模型, 应满足:可靠性和适用性。建模时必须对与考察问题有关事物进行详尽和深入的分析, 建模研究包含以下三个方面: (1) 模型的建立; (2) 模型参数的估计; (3) 模型的检验。工程力学理论性很强并紧密联系工程实际, 而学生实践经验少, 直接影响学生综合分析工程实际问题的能力。课堂上工程问题的提出, 首先是介绍它的工程背景, 除了必要的语言描述, 还通过大量图片和影音资料进行介绍, 提高学生的感性认识。教师还要鼓励学生用所学的知识去解决问题, 帮助学生学习对问题的界定, 了解实际工程问题与计算简图之间的差距。教会学生将具体的工程实际问题抽象为力学模型的方法, 要求所建的模型能接受实践的检验并做出相应的修正, 使科学研究的模型计算成果接近于实际。教师应注意搜集和积累一些与工程力学相关的典型案例, 有目的地选择密切联系工程实际和日常生活的例题, 在讲解例题时, 突出对实际问题的简化、建模的过程, 注重培养学生运用所学的基本理论和方法去分析和解决工程实际问题的能力[3]。

2. 借助实验进一步提高学生建模能力。

实验和理论在工程力学中占有同等重要的地位, 但是我校在力学教学中存在着重理论、轻实验的现象。现有的一些实践课程大都是为验证课堂教学所传授的知识而开设的, 只注重教授学生求解具体的力学理论问题, 而忽视通过实验培养学生将工程实际问题提炼成力学模型, 培养学生灵活运用理论知识解决实际问题的能力[4]。实验教学中应该精简验证性实验内容, 增加综合性与研究型实验项目。为适应不同层次学生的教学需要, 结合课程性质和课程内容, 从科研项目中提炼出一些具有工程背景的综合性与研究型实验项目, 让学生综合运用基础理论知识, 建立其力学模型, 研究其理论解决方案, 再用实验结果来检验力学模型[5]。这样不仅丰富了实验教学内容, 充分调动了学生学习的积极性和主动性, 提高了教学质量。学生通过“实验到理论再到实验”的过程, 提高自身研究问题和解决问题的能力。同时根据需要可以开展模拟实验, 它作为真实实验在一定条件下的替代具有明显的优势, 模拟实验的表现形式有: (1) 实物演示实验; (2) 数值模拟实验; (3) 人机交互模拟实验。目前一些高校已经开始用MATLAB软件为工程力学进行模拟计算和实验, 可以借鉴这些先进成果进行转化应用。

3. 增加力学建模考核内容。

目前我校仍然采用课后习题作业和闭卷考试作为考核学生的基本手段, 这种方式考查学生记忆能力的较多, 不利于发挥学生运用知识和动手实践的能力。因此, 有必要对现行考试方法和考试内容加以改革。平时的考核可以采用课后习题作业、实验操作和读书报告的形式[6], 课后习题是适量的基本概念的考核和理论计算;实验内容应贴近于工程实际, 让学生综合运用理论知识, 建立其力学模型, 研究其理论解决方案;读书报告要求学生就一个工程实践中的力学问题, 根据力学基本概念和定理对问题进行抽象简化并建立其力学模型, 然后利用所学的理论知识确定计算方法, 最后进行分析计算并给出解答。期末考试内容不仅包括考核学生掌握力学基本概念的能力, 还包括考核学生应用力学理论知识分析和解决问题的能力。例如, 给定一个简单的典型力学问题, 让学生简化力学模型, 给出受力分析, 为各构件选取材料及截面形状和尺寸, 并对该结构存在的问题谈自己的看法。这种考核方式注重培养学生解决力学问题的能力和对所学工程力学知识进行归纳、总结的能力。

参考文献

[1]杨冠声.工程力学建模[J].天津职业院校联合学报, 2007, (11) :12-15.

[2]黎杰松.浅析大学工程师教育存在的问题及对策[J].华北水利水电学院学报 (社科版) , 2012, (4) :155-157.

[3]周丽珍, 张涛.勘查技术与工程专业的“工程力学”课程教学方法探索[J].中国地质教育, 2010, (增) ;

[4]张涛, 周丽珍.加强高校实验室建设培养学生创新思维[J].中国地质教育, 2007, (增) .

[5]王彦生, 侯中华.创建工程力学实验教学示范中心培养创新型人才[J].实验室研究与探索, 2010, (8) :75-77.

[6]刘永寿, 支希哲.工科理论力学考试改革的理论与实践[J].力学与实践, 2004, (26) :68-69.

工程力学教学改革 篇2

工程力学

（二）（学分4，学时60）

一、课程的性质和任务

《工程力学》是大连理工大学网络教育学院远程高等教育工程类专业的必修课程之一。《工程力学》

（二）课程对理论力学、材料力学、结构静力学的主要内容作了回顾，并增加了结构动力计算的内容。

本课程的任务是使学生们掌握静力平衡和构件强度、刚度和稳定性两部分的基本知识，使学生在学习理论力学和材料力学的基础上进一步掌握杆件结构内力和位移的计算原理和方法，了解各类结构的受力性能，培养结构分析与计算方面的能力，为学习有关专业课程及进行结构设计和科学研究打下基础，并逐步培养分析和解决工程实际问题的能力。

二、课程内容、基本要求与学时分配

基本内容：静力平衡；构件的强度、刚度和稳定性；杆系结构的构造规律、静定和超静定结构内力分析方法，影响线及结构动力分析的基本原则和方法。

说明：对本门课程学习要点的掌握程度由高到低设置为：“掌握”、“理解”、“了解”。需要“掌握”的内容多为基本概念、基本理论等，课程的重点也多出于此。

第0章 结构力学绪论 4学时

第一节、结构力学的研究对象和任务 第二节、结构的计算简图及简化要点 第三节、杆件结构的分类 第四节、荷载的分类 教学要求：

一、了解结构力学的基本研究对象、方法和学科内容；

二、理解掌握结构构件计算简图的概念及几种简化方法；

三、理解结构体系、结点、支座的形式和内涵；

四、理解荷载和结构的分类形式。

第1章 理论力学知识回顾 8学时

第一节、基本知识与物体受力分析 第二节、平面力系的平衡 教学要求：

一、掌握典型约束及约束反力，会作受力图；

二、掌握力矩、力偶的概念和性质；

三、会计算力在坐标轴上的投影和力对点的矩；

四、了解力线平移定理,平面力系的简化方法与简化结果；

五、掌握平面力系的平衡方程，正确应用各种形式平衡方程求解平面力系平衡问题；

六、掌握梁和刚架的支反力计算。第2章 材料力学知识回顾

——杆件的强度、刚度、稳定性 12学时

第一节、材料力学基本概念 第二节、轴向拉伸和压缩

大连理工大学网络教育学院

第三节、扭转 第四节、弯曲内力

第五节、弯曲应力、弯曲变形及强度计算 第六节、压杆稳定 教学要求：

一、掌握用截面法计算内力；

二、了解材料的力学性能；

三、掌握轴向拉伸杆件的内力、应力、变形计算以及强度条件；

四、掌握梁弯曲时的内力、应力、变形计算以及强度、刚度条件；

五、了解扭转时的内力、应力、变形计算；

六、了解压杆稳定问题。

第3章 结构力学知识回顾 24学时

第一节、平面体系几何组成分析

第二节、静定梁、静定平面刚架和实体三铰拱、静定平面桁架 第三节、结构的位移计算 第四节、力法 第五节、位移法

第六节、影响线及其应用 教学要求：

一、掌握平面体系几何组成分析；

二、掌握静定梁、静定平面刚架、静定平面桁架的内力计算及内力图的绘制；

三、掌握三铰拱的内力分析及合理轴线；

四、掌握静定结构荷载作用下位移的计算；

五、掌握力法和位移法求解超静定梁及刚架；

六、掌握对称结构计算的简化；

七、理解力矩分配法计算连续梁和无结点线位移的刚架；

八、理解影响线的概念，掌握用静力法和机动法绘制静定梁的影响线；

九、了解机动法作超静定梁影响线的概念；

十、理解结点荷载作用下静定梁影响线的作法，掌握影响量的计算和最不利荷载位置的确定。

第4章 结构动力计算 12学时

第一节、结构动力分析基本概念 第二节、单自由度体系的自由振动 第三节、单自由度体系的强迫振动 第四节、多自由度体系的自由振动 第五节、多自由度体系的强迫振动 第六节、自振频率的近似计算 教学要求：

一、了解结构动力分析的基本概念，掌握动力自由度的判别方法。

二、掌握单自由度、有限自由度体系运动方程的建立方法。

三、掌握单自由度体系、两个自由度体系的自由振动动力特性（频率、周期和振幅）的计算。

四、掌握单自由度体系、两个自由度体系在简谐荷载作用下强迫振动的动内力、动位移的计算。

大连理工大学网络教育学院

五、了解阻尼对振动的影响。

六、了解自振频率的近似计算方法。

三、课程使用的教材和主要参考书

使用教材：

1.《工程力学》.黄丽华主编.大连理工大学出版社.2009年7月第1版； 2.《结构力学》.阳日主编.高等教育出版社.2005年5月第1版； 主要参考书：

1.《理论力学》.李心宏主编.大连理工大学出版社 2.《材料力学》.孙训方主编.高等教育出版社

3.《结构力学》.龙驭球、包世华主编.高等教育出版社 4.《结构力学》.郭长城主编.中国建筑工业出版社

浅谈高职工程力学教学 篇3

[关键词] 工程力学；高职

【中图分类号】 TB12-4 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244（2013）12-145-1

工程力学是在高职很多工科专业中开设的一门专业基础课，工程力学研究工程构件最普遍、最基本的受力、变形、破坏以及运动规律，为工科专业的后续课程，如机械原理、机械零件等一些专业课的学习，打下必要的基础。

工程力学是以理论力学和材料力学基本概念和基本理论为基本内容的学科，传统的工程力学教学是一门理论教学课，而高职学生的培养是以市场需求为出发点，以职业能力培养为核心、以工作过程为导向，以工作任务为载体，遵循教学基本原则，汲取先进的职教理念和方法，开发适合专业特色和岗位需求的人才培养。工程力学的教学应围绕掌握概念为基础，以强化应用为重心，以计算分析为中心的内容展开。工程力学内容多且繁，力学知识本身枯燥无味，这就增加了学生接受和消化知识的难度。而工程力学有着大量的工程背景，在教学中，应注重引进工程案例进行讲授，使学生有一种身临其境的感觉。枯燥的知识蕴于案例设计之中，学生可以获得形象、逼真的表象，从而更容易理解、接受所学知识。在轻松的教学气氛中获得知识，把感性知识变为理性知识，这比传统的注入式教学法的效果要好得多。

“经久耐用、造价低廉”的要求和愿望发展了力学的基本概念和基本理论。工程力学又指导人们对此种要求和愿望实现了最大限度的满足，这种有愿望到现实永无休止的循环，发展完善了力学的理论体系和研究方法。好的开始是成功的一般，在第一次课中就要抓住学生的心，以“经久耐用、造价低廉”的要求为基础，多举一些身边的实例，问一些学生感兴趣的问题，让学生们带着这些问题去学习，这样可以大大增加学生学习的积极性。

工程力学分为理论力学和材料力学，生活中、工程中有大量的实例贯穿于其中，同样的实例随着学习的升华，开始通过理论力学知识去解答，慢慢的通过材料力学知识去解答，最终发展为通过理论力学和材料力学综合考虑去解决，这样既可以激发学生的学习热情，又可以锻炼学生应用知识解决工程、生活实例的能力。

例如，如图某绳索悬挂在墙壁两端，绳索悬挂一重物，如果重物过重，悬挂在何处绳索最容易从墙壁脱落，当学生学习理论力学时，学生们可以从受力分析方向解答，当学生学了材料力学时可以从刚度、强度、疲劳方面解答。随着学生学习的深入，学生需要综合考虑理论力学和材料力学的知识去解答，由于这道题已知条件较少，随着学生对知识应用能力的提高，可以分别限定不同的条件去考虑，通过学生对外界条件的限制，可以得出很多种答案，通过学生们的作答可以发现学生对掌握知识应用情况，发散思维情况都可以得以考查。教师也可以引导学生，当生活、工程中遇到问题，如何全面的思考、发现并解决问题的能力。

传统的工程力学教学多采取粉笔板书的教学模式，大量的公式推导、计算枯燥无味，部分力学知识在高中就讲授过，高职的学生有相当一部分主动学习性较差，采用传统的教学方法，学习效果较差，这也与高职应用型人才培养背道相驰。加强实验环节，提高学生的动手能力，通过实验去验证公式得出结论，要远远比在黑板上公式推导、大量的计算效果好的多，学生既掌握了必须掌握的知识点，也提高了自己的动手能力。例如材料的力学性能，这个知识点不光在工程力学课中会讲到，在其它的课程中也会讲到，例如金属材料等课程。经过对多届学生的调查，虽然同一个知识点在不同的课程中讲授过，问到学生塑性材料与脆性材料的拉伸性能时，能回答清楚的却渺渺无几。该内容比较抽象，单纯的板书教学效果很差，这就需要加强实验环节，高职教育强调的是对学生动手能力、技能的培养，而实验教学是对这种能力培养的重要手段之一。该实验需要反复多次、且实验过程较漫长，教师一定要有耐心，同时也要培养学生严谨、耐心的学习习惯。部分院校由于客观条件的制约，实验条件较薄弱，大多实验无法实现，多媒体课件、互联网等都是非常先进的教学手段，即可以弥补实验条件的制约又可以激发学生的学习兴趣。目前课件种类灵活多样，可模拟实验、虚拟现实开展情景教学。如此既节省了板书时间，又增加了课堂信息，在有限的理论教学时间里，让学生掌握更多的知识。学生轻松愉悦掌握知识的同时也降低了老师的教学难度。

现在高职教育是“以工作过程为导向”的专业基础学习领域教学设计思路，充分考虑职业岗位能力要求，紧紧围绕培养目标，促进学生知识、能力、素质、个性的协调发展，充分听取企业的意见和建议，把各个单项和综合职业能力培养需要的统一的、反复出现的知识，构建成基础学习领域的课程体系。精通或涉猎专业知识，并将其融会贯通于工程力学的教学中才是优秀的高職教师。把一些涉及到今后专业中的力学问题，有针对性的安排在该专业的力学授课中，使学生未进入到专业课的正式学习之前，就已经开始接触了相关专业的知识内容。此时他们学习就会更投入，更有兴趣。

在工程力学的教学中，教师要多探索、多创新一些高效、科学的教学方法，营造良好的学习氛围，要本着引导、激励的原则，尽可能的提高学生的学习兴趣和动力，提升他们应用知识解决实际问题的能力。不断提升工程力学的教学质量和效果。

初探工程力学教学改革 篇4

一、工程力学课程和教学中存在的问题

(一) 从其课程来看, 存在的问题主要有两个

1. 教材与普通力学的内容重叠较多, 且过于繁琐。

目前, 学生所使用的教材包含理论力学和材料力学两个部分, 总共二十多章, 每章又有若干小节, 而且理论力学部分许多内容是与中学普通力学相似的, 加上在教材的编排过程中也没有较好地将各章节内容融会贯通, 导致学生在学习过程中出现盲目心理, 不知道哪章是重点, 学这章干什么, 与前后章节有何关联, 因此很多学生学习某章节内容时往往感觉不到其重要性, 于是不用心学, 自然也就难学好了。

2. 课时量偏少, 学生没有足够的学习时间。

相比其他专业课程, 许多学校在工程力学的课时安排上都显得偏少, 一般只有2~4节课, 经常是上一章的内容学生还没来得及消化, 新的内容又讲完了。于是, 工程力学课程和机械制图课程一起被学生称为是考试通过率最低的两门课程, 尤其是对于自考生, 工程力学是作为国考科目, 而学生自身物理和数学基础又比较薄弱, 学起来更是难上加难。

(二) 从工程力学的教学情况来看, 最突出的问题是:

教学方法和手段较为落后, 课堂教学无法激起学生的兴趣

1.“填鸭式”的落后教学方法依然占领着主导地位, 这种在教学中以教师为主体, 学生被动做听众的教学方式, 使师生间的互动性差, 在这种被动形式下, 学生不能表达自己的真实想法及观点, 自己的疑问也不能及时反馈给教师。

2.学生因数学基础差而产生抵触心理。力学是由数学演变而来的, 是数学的化身。两者紧密相联, 只有数学基础学扎实了, 工程力学学起来才不费劲。目前, 在高职院校中, 不少学生在刚开课的工程力学中已了解到它与数学的密切关系, 感觉到工程力学的难度, 且因考试中通过率低从而给学生造成心理上的压力非常大, 特别是数学成绩差的学生, 抵触工程力学的心理由此产生。

3.教材内容不足, 考核方式单一。因教材是教学中最基本、最重要的依据, 所以教学质量的提高首要问题是选好教材, 但目前高职院校所用的工程力学教材基本是本科教材的一个压缩版, 这些教材基本忽略了高职院校的教学特点, 教材内容层次上差别也不大, 面对就业渠道多样性的高职院校学生, 根本无法满足这些不同层次、专业的学生的学习需求。另教材内容着重理论知识, 严重缺乏学生的实际动手实践, 更不利于培养学生的实际应用能力。而这种工程力学教材仅以闭卷考试为主, 而考试中的内容也多是教材中的理论依据, 学生只需死搬硬套教材中的公式即可解决问题, 更别说可以将这些公式、概念运用于工程实际中, 这样就远离了高职院校培养学生的目标, 更脱离了社会对学生的要求。

工程力学课程有一个很大的特点, 就是其理论知识简单明了, 并且和中学物理多少有些关联, 而主观题型却又多为抽象的力学模型。这种情况导致的后果是, 学生在理解概念的过程中, 往往会认为它就是中学物理, 于是没有花工夫去认真琢磨;而解答力学题目时, 又因为无法迅速在现实中找到相应的例子, 加上理论知识运用得不够熟练, 导致束手无策。

二、工程力学教学改革的建议

作为工科专业一门主要的技术基础课工程, 力学课程知识涉及的领域广, 包括机械类、建筑类在内的许多专业都要开设这门课程。目前, 对于这门课程的改革已经有许许多多的模式, 相比之下, 本人比较认可项目式教学法。

(一) 区别项目教学与传统教学

项目教学法是教学活动中师生们共同实施进行的一个完整的项目工作, 须满足如下条件:一定教学内容的学习应具有一定的应用价值;教学课题中的理论知识与实际技能应相互结合;与现实商业经营活动或者企业实际生产过程应有直接关系;学生有在一定时间范围内独立制定、实施计划的机会, 并有自己自行组织、安排的学习行为;成果展示应明确且具体;在项目工作中遇到的困难、问题, 学生能自己克服并处理;项目工作难度要求学生遇到实际问题应运用知识、技能去解决;项目工作成果应在学习结束时师生进行共同评价。

项目教学与传统教学的区别可由下表得知:

(二) 实施项目教学法的步骤

教师开展项目活动题目时, 应根据课程教学大纲、学生的兴趣及能力、地方资源等条件进行选择, 然后初步计划应根据项目活动的基本结构框架来设计。五大关键环节和三个主要阶段的结合形成基本结构框架。实施项目活动时教师要提前做好准备, 充分设计好活动的各个环节, 实行活动时应根据学生的实际情况进行灵活的安排。

例:在2008-2009学年的第一学期, 依据实际情况, 我们给出了力学系实习车间屋顶的强度计算、力学系实习车间吊车梁的强度校核及改进措施、不同支承条件下的弹性薄板的变形计算等多个题目, 结合其中一个项目:“力学系实习车间吊车梁的强度校核与改进措施”, 下面来阐述一下项目教学法的实施步骤。

1. 三个主要阶段。

第一阶段:活动的开始。教师为了解学生的已有经验及对讨论项目的题目的认识, 让学生们把他们的已有经验和知识用不同方式的表达出来, 就在学生讲述自己的经验, 表达自己理解已知概念的同时, 学生们的兴趣已在不断增加, 在教师的帮助下已能逐步设计自己的活动了, 学生在设计项目活动中遇到的问题也在教师的帮助下学会了调查, 在教师启发下得以解决。

吊车梁属于常用设备, 通过教师的启发学生在讨论中掌握了其构造、使用功能以及存在的问题, 进一步了解当前结构情况下的强度校核、初始挠度的作用、对比工字梁与葙形梁的优缺点、问题的存在与措施改进、后梁改进的强度计算等。

第二阶段:活动的开展。为学生走出教室到实地工作创造机会, 教师为学生提供资源, 帮助他们进行调查并提供各种建议, 学生运用自己掌握的基本技能, 根据自己的水平选择表达的方式。为使学生能相互了解他们的工作, 通过经常讨论自己的工作彼此互提建议和帮助, 教师可采用个人展示、汇报和组织小组讨论的方法以取得活动的顺利开展。

明确目标之后, 查阅国内外吊车梁的有关资料, 学生结合已掌握的力学知识对比分析不同类型吊车梁, 针对目前使用的吊车梁中存在的问题, 提出相关改进方案, 并与教师共同讨论最终确定改进措施。

第三阶段:活动的结束。为让学生总结活动的意义, 并让学生表达自己的研究成果, 教师可通过集体讨论、集体答辩等的教学形式, 帮助学生选择不同方式、内容有目的地将此次活动的全过程及成果分享出来, 让学生们回顾、评估整场活动, 并用有想象力的方式加强了学生的记忆, 由此让学生产生新的想法和发展学生对该项目的新的兴趣, 从而转向下一个新的项目活动的开展。

2. 五大关键环节。

构成项目活动的基本框架是因为关键环节能灵活穿插在三个阶段中的, 其他细节活动也都是围绕这些环节所开展的, 这五大关键环节包括:实地考察、调查、表达、讨论和展示, 称它为五大关键环节是由于: (1) 仅用三个阶段来做计划根本不够具体; (2) 这五大关键环节给学生们提供了一个清晰的活动框架, 帮助学生清楚了解自己需要干些什么。这样极强的结构伸缩性, 让学生在这个结构框架的指引下, 用独特且灵活的方式通过各种不同努力最终成功地完成各自不同的工作。

总之, 项目教学突出优点就在于将实践与研究融入教学过程中, 与传统教学有机结合相互补充, 所以在工程力学教学中实施项目式教学法是十分有帮助的。

参考文献

[1]王晶.《理论力学》新体系的探索与实践[J].中国大学教学, 1999, (05) .

[2]戴玉华, 徐思东, 罗仙平.工程力学教学改革探讨[J].理工高教研究, 2003, (06) .

[3]常江.工程力学课程教学改革的探讨[J].辽宁高职学报, 2007, (09) .

[4]王晓春, 武际可, 汤任基.关于基础力学课程教学改革的思考[J].力学与实践, 1999, (05) .

工程力学教学大纲（本站推荐） 篇5

一、考试的基本要求

要求考生全面系统地掌握温室各种环境因素变化规律与基本特征的基础上，结合植物对环境要求的特点，研究如何采用经济和有效的环境调控工程技术与设施，创造适合植物生长发育的环境条件。

二、考试内容和考试要求

1.了解设施农业环境工程在农业生产中的作用 2.设施光环境及其调控

（1）掌握太阳辐射的波长分布以及功能，四种太阳辐射的单位及其特点。（2）掌握设施光环境特点。（3）掌握设施光环境的影响因素

（4）掌握设施光量、光谱、光周期调控的方法。（5）掌握人工光源的要求及常见人工的种类和特点。3.设施热环境及其调控

（1）掌握设施热环境的变化特征。（2）掌握热平衡方程的基本原理及其作用。（3）掌握设施保温的主要技术措施。（4）掌握设施加温主要方式的特点及应用。（5）掌握设施降温的方式与设备。4.设施水环境及调控

（1）掌握设施内水环境的特点。

（2）掌握设施湿度对设施作物的影响及其调控方式。（3）掌握设施灌溉系统的组成。

（4）掌握设施内各种灌溉系统的特点及其适用条件。（5）了解设施灌溉系统主要的设备特点。5.设施气体环境及其调控

（1）了解设施内主要的有害气体的来源及其减除方法。

（2）掌握设施内CO2的变化特点

（3）掌握设施内CO2的增加的方法，CO2施肥的技术要点。

（4）掌握设施内气体流动环境对其他环境因素的影响以及如何调控。6.设施土壤环境及调控

（1）了解设施内土壤环境的特征。（2）掌握设施内土壤环境的调控与控制。7.设施环境自动控制系统

（1）了解自动控制的基本原理和方式。

（2）掌握自动控制的分类以及设施内自动控制的基本要求。

1（3）掌握设施内传感器的分类及传感器的种类。（4）了解设施内主要的几种环境自动控制系统。（5）掌握草莓设施栽培的主要技术要点。

《设施作物栽培学》

一、考试的基本要求

要求考生全面系统地掌握设施作物的范畴，以及在农业和国民经济发展中的地位；掌握设施环境条件与设施作物生长发育的联系；掌握设施作物栽培制度以及繁殖与育苗技术；掌握主要设施蔬菜、设施花卉、设施果树的栽培技术。

二、考试内容和考试要求

1.掌握设施作物范畴以及设施作物生产在农业和国民经济发展中的地位。2.设施环境与设施作物

（1）掌握设施作物对温度的基本要求、温度对设施作物生长发育的影响。

（2）掌握设施作物对光照强度、光质、光周期的基本要求，以及光照强度、光周期对对设施作物生长发育的影响。

（3）掌握设施作物对CO2浓度的要求以及CO2气体环境对设施作物生理效应和生育效应的影响。（4）掌握湿度环境对设施作物生长发育、光合作用、光合产物分配、生理障碍及作物病害的关系。（5）掌握土壤湿度及通气状况、土壤理化性状、土壤微生物、土壤连作障碍对设施作物生长发育的影响。

3.设施作物栽培制度

（1）掌握作物栽培设施的类型、结构和特点。

（2）了解设施栽培介质类型，掌握设施作物对固体基质物理和化学性质的要求。（3）了解设施作物茬口安排的原则，掌握设施作物栽培主要茬口类型。（4）掌握设施作物立体栽培的种类与意义。3.设施作物繁殖与育苗技术

（1）了解设施作物繁殖方式，掌握影响种子萌发的因素以及播前处理技术；掌握自根繁殖的方法以及不同自根繁殖方法适用的设施作物种类；掌握影响自根繁殖成活的因素；了解获得无病毒苗的方法。

（2）掌握穴盘育苗的概念、设施设备及育苗技术要点。

（3）掌握嫁接育苗的意义、嫁接育苗的方法以及嫁接繁殖成活的原理与影响因素。（4）了解水培育苗的特点，掌握水培育苗的主要类型及技术要点。4.设施瓜类蔬菜、茄果类蔬菜栽培

（1）了解设施蔬菜栽培特点，掌握我国设施蔬菜栽培区域类型；了解我国设施蔬菜栽培的主要种类。（2）掌握瓜菜类蔬菜的主要茬口安排及设施栽培技术。

（3）掌握茄果类蔬菜的主要茬口安排及设施栽培技术。

（4）掌握食用菌栽培的主要茬口安排及设施栽培技术。5.设施切花和盆花栽培（1）了解我国设施花卉栽培的现状与特点，掌握我国设施花卉栽培的主要种类。（2）掌握主要切花设施栽培的主要技术要点。（3）掌握主要盆花设施栽培的主要技术要点。6.设施葡萄、桃、草莓设施栽培

（1）了解果树设施栽培现状及意义，掌握果树设施栽培的原理及生理学基础。

（2）掌握果树设施栽培过程中树种与品种的选择原则、果树设施栽培的主要形式、果树设施栽培管理技术要点。

（3）掌握葡萄设施栽培的主要技术要点。（4）掌握桃设施栽培的主要技术要点。（5）掌握草莓设施栽培的主要技术要点。

《土壤肥料学》课程复习大纲

第1章 绪论

1.1 土壤和肥料的概念 1.2 土壤和肥料学发展概况

1.3 土壤肥料在农业可持续发展中的地位与作用 1.3.1 土壤肥力在农业可持续发展中的地位与作用 1.3.2 肥料在农业可持续发展中的地位与作用 1.3.3 可持续农业中的我国土壤肥料学研究

第2章 土壤的基本物质组成 2.2 土壤生物与土壤有机质 2.2.1 土壤生物 2.2.2 土壤有机质 2.3 土壤水分 2.3.1 土壤水分的保持

2.3.2 土壤水分的类型和性质 2.3.3 土壤水分含量的表示方法 2.3.4 土壤水分的能态 2.3.5 土壤水分状况与作物生长 2.4 土壤空气 2.4.1 土壤空气的组成 2.4.2 土壤通气性

2.4.3 土壤通气状况与作物生长 2.5 土壤热量

2.5.1 土壤热量来源与平衡 2.5.2 土壤的热特性 2.5.3 土壤温度与作物生长

2.6 土壤水、气、热的调节与氧化还原性 2.6.1 土壤水、气、热的调节 2.6.2 土壤氧化还原性质 第3章 土壤的基本性质 3.1 土壤的孔性、结构性和耕性 3.1.1 土壤孔性 3.1.2 土壤结构性 3.1.3 土壤耕性

3.2 土壤胶体与土壤吸收性能 3.2.1 土壤胶体 3.2.2 土壤吸收性能 3.3 土壤的酸碱性 3.3.1 土壤酸性 3.3.2 土壤碱性 3.3.3 土壤缓冲性

3.3.4 土壤的酸碱反应与植物生长

第6章 植物营养与施肥的基本原理 6.1 植物必需营养元素 6.1.1 植物必需营养元素概念 6.1.2 植物必需营养元素的分组 6.1.3 肥料三要素

6.1.4 必需营养元素与植物生长 6.2 植物对养分的吸收 6.2.1 根系对养分的吸收 6.2.2 根外器官对养分的吸收 6.2.3 养分在植物体内的运转和利用 6.3 影响植物吸收养分的条件 6.3.1 植物吸收养分的基因型差异 6.3.2 环境因素对植物吸收养分的影响 6.4 施肥的基本原理 6.4.1 养分归还学说 6.4.2 最小养分律 6.4.3 报酬递减律 6.5 施肥技术 6.5.1 施肥量的确定 6.5.2 植物营养期与施肥

6.5.3 施肥时期（或种类）与方法的确定

第7章 土壤与植物氮素营养及化学氮肥 7.1 土壤氮素营养

7.1.1 土壤氮素的含量与形态 7.1.2 土壤氮素转化及其有效性 7.2 作物的氮素营养

7.2.1 作物体内氮的含量和分布 7.2.2 氮的生理功能 7.2.3 氮的吸收与利用

7.2.4 作物氮素营养失调的形态表现 7.3 常用化学氮肥的种类、性质和施用 7.3.1 铵（氨）态氮肥 7.3.2 硝态氮肥与硝铵态氮肥 7.3.3 酰胺态氮肥 7.3.4 缓释氮肥

7.3.5 氮肥的合理分配与施用

第8章 土壤与植物磷、钾素营养及磷、钾肥 8.1 土壤、植物磷素营养与化学磷肥 8.1.1 土壤磷素营养 8.1.2 植物磷素营养

8.1.3 常用化学磷肥的种类、性质和施用 8.2 土壤、植物钾素营养与化学钾肥 8.2.1 土壤钾素营养 8.2.2 植物的钾素营养

8.2.3 常用钾肥的种类、性质和施用

第9章 土壤与植物中的中、微量元素营养及中、微量元素肥料 9.2 微量元素营养与微肥 9.2.1 土壤中的微量元素 9.2.2 植物的微量元素营养 9.2.3 微量元素肥料及其施用

第10章 复混肥料 10.1 复混肥料概述 10.1.1 复混肥料的概念 10.1.2 复混肥料的类型 10.2 掺混复肥的生产 10.2.1 配方设计 10.2.2 肥料混合的原则 10.2.3 投料量的计算 10.2.4 成粒方法 10.2.5 工艺流程

10.3 复混肥料的合理施用 10.3.1 因土施用 10.3.2 因植物施用 10.3.3 因养分形态施用 10.3.4 以基肥为主的施用 10.3.5 掌握合理的用量

第11章 有机肥料 11.1 发展有机肥料的意义 11.1.1 有机肥料的概念 11.1.2 有机肥和无机肥的关系

11.1.3 有机肥料在培肥土壤和植物营养中的作用 11.2 有机肥料的腐熟原理与技术 11.2.1 腐熟的目的

11.2.2 腐熟的过程及其调控技术 11.3 有机肥料的主要类型 11.3.1 粪尿肥 11.3.2 秸秆类肥 11.3.3 绿肥 11.3.4 微生物菌剂 11.3.5 有机废弃物的利用

工程力学教学改革 篇6

关键词：教学模式；项目教学；教学方法；合作学习；考核评价

作者简介：徐砚（1961-），女，黑龙江呼兰人，哈尔滨电力职业技术学院动力工程系，副教授；王洪旗（1964-），男，河北河间人，哈尔滨电力职业技术学院动力工程系，副教授。（黑龙江　哈尔滨　150030）

中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）33-0057-01

在电厂热能动力装置专业（简称热动专业）开展的基于工作过程系统化课程开发试点工作中，根据热动专业人才培养方案和培养目标，认真研究和分析了本专业岗位的典型工作任务和职业素质需求特点，将原“工程流体力学”课程进行分析论证整合，调整为学习领域课程“流体流动能量分析”，旨在强调流体作为电力生产的重要工作介质所起的能量输送和转换的重要作用。采用更具有职教特点、更适合岗位工作要求的教学方法和内容，先进的教学设计理念和现代教育手段，小组合作学习的方法，注重学习过程和素质能力的评价方式，全面提升教学质量，全面提高学生的综合职业素质，为学习后续课程、考取本专业相关的“职业资格证书”、完成本专业相关岗位的工作任务打下良好基础。

一、教学模式和教学内容

电厂热能动力装置专业主要面向发电、电力建设等企业，培养能够完成热力设备安装、检修、运行、调试和技术管理工作任务，德、智、体、美全面发展的高等技术应用型专门人才。“流体流动能量分析”课程是本专业进行职业岗位能力培养的一门核心课程，属于专业基础课的范畴，不直接对应典型的工作任务，反映部分典型工作任务的某些共性内容与要求。在本专业主要岗位群中（汽轮机运行值班员、锅炉运行值班员、除尘脱硫值班员、锅炉检修工、汽轮机检修工、泵与风机检修工等）都必备流体力学知识。按照本专业岗位的实际工作任务需求构建课程体系、组织教学内容、设计教学项目，采取了项目教学、任务驱动、行动导向的教学模式，注重学生在校学习与实际工作的一致性，使理论教学与实验教学紧密联系，为岗位需求提供职业能力，为培养高端技能型人才提供保证。

采用将教学内容模块化、层次化的教学方式，面向电力生产技术，根据工作任务和工作过程确定教学内容，再通过归纳、总结、提炼并遵循认识规律将教学内容总结为教学项目，依据电厂热力设备和系统的实际水力分析及计算的工作任务设计教学项目和学习任务。针对每个学习任务按照咨询、决策计划、实施、检查评价等进行教学组织设计。本课程共设计了“流体及其压力的认识”、“静止流体势能转换分析”、“流动流体机械能转换分析”、“流动阻力损失的计算”、“绕流运动分析”、“气体流动特性分析”六个教学项目（含18个教学任务），每个教学项目设有知识目标、专业能力目标、职业素质目标。知识目标侧重于应知，重在基本概念、基本原理的掌握和理解；能力目标侧重于应会，能用所学的流体力学知识分析和解决工程实际问题；素质目标强调团队精神、职业道德、交流和学习能力的培养。紧密围绕本专业岗位需求，学习实际工程所涉及到的流体力学的基本概念、基本原理，并具有一定的流體能量分析能力和管路水力计算能力。在完成相关训练项目的过程中学习有关的技术知识，分别对应理论验证和单项技术运用能力的培养、动手能力与设计计算能力的培养、知识拓展能力和创新能力的培养。

二、教学方法和教学手段

采用工学结合、理实一体的教学模式，根据不同项目内容，在教学中灵活运用项目导向、任务驱动、案例分析、多媒体演示、分组讨论、实验、启发引导、边讲边练等教学方法，引导学生积极思考、乐于实践，提高教与学的效果。授课前一周向学生下达项目任务书，内容包括学习任务描述，学习场地、设备，知识、素质、能力目标，咨询问题和途径等，学生按照任务书的要求，咨询信息形成学习笔记，小组讨论形成项目实施方案。做到课内教学与课外教学相结合，自主学习与指导教学相结合。通过贴近岗位工作的电力生产实际案例导入知识，训练分析和计算能力，使能力培养与工程实践相结合。选题、选材注重共识性、综合性、工程性、创新性，同时体现新颖性、趣味性、互动性。将实践性强、技能训练要求高的内容，通过模拟实验、实验操作、边讲边练的方式，提高学生的动手能力。将传统教学方法与现代教育技术相融合，向学生提供教学资源库（包括教学课件、自学指导书、习题集、实验指导书、模拟实验软件、相关电力生产设备及系统视频和图片、国家精品课网址、其他参考教材等），开阔学生视野，拓宽学习渠道。充分利用多媒体课件、录像片、图、表、网络等现代化的教学手段，通过视觉、听觉，全方位加强学生对知识的理解和记忆，同时结合板书等传统授课手段，扬长避短，获得最佳效果。

三、学习方法和考核评价

以学生为中心，支持学生自主学习、协作学习和探究式学习，每个项目的实施都采用小组合作学习的方法，强化学生的团队协作精神，增强学生主动参与和个性发展。班级40人，分成4个小组，课上先由小组派代表汇报咨询信息情况、存在问题，再由教师适时讲解、分析，最后小组讨论总结，实验和水力计算项目由小组自行设计方案，分工合作完成。事实证明，试点班学生的学习能力、学习积极性和主动性明显提升。

突破传统考核模式，加强过程考核，注重素质和能力培养，全面公正评价学生的学习效果。职业能力评价占总成绩的70%，职业素养评价占总成绩的30%。

1.职业能力评价

（1）基础知识评价。主要侧重于对各个工作任务中所涉及到的基本概念、基本原理的掌握和理解，如连续性方程、能量方程、阻力损失计算等。考核方式为期中测试和期末考试。

（2）专业能力评价。主要侧重于用所学的流体力学知识分析和解决工程实际问题。包括实验项目的操作能力表现，设计计算能力，分析和解决问题的能力。考核方式为完成每个教学项目过程中的咨询问题回答、学习档案检查、实验操作检查、课业报告检查。

2.职业素养评价

（1）平时考勤评价。根据平时上课和实验出勤率进行评价。

（2）学习态度评价。根据每个学习任务完成过程的实际表现，如学习态度、是否遵守纪律、是否团结互助等进行评定。考核方式为个人评价、教师评价、小组评价和小组互评。

四、结束语

工学结合作为职业教育的重要特征已被大家所认识，探索和建立适合国情、符合工学结合要求的新型职业教育课程模式，成为广大职业院校提高教学质量的重要手段。对热动专业的“工程流体力学”课程进行了基于工作过程系统化的改革研究与实践探索，旨在找到更具有职教特点、更适合岗位工作要求的教学方法和教学内容，全面提升教学质量，全面提高学生的综合职业素质、能力。

参考文献：

[1]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009.

[2]徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海：华东师范大学出版社，2009.

[3]盛群力，郑淑贞.合作学习设计[M].杭州：浙江教育出版社，2006.

[4]路海萍.课程项目化：高职院校课程改革走向的选择[J].大学，2009，

（3）：31-36.

工程力学教学改革 篇7

笔者对多年的工程力学课教学效果分析后发现,现有教学方法和大部分教材的内容编排存在简单罗列和重复,既占用学时,又难以让学生掌握工程结构强度分析的一般方法.其主要原因是教材体系不符合实际工程结构强度分析的实际所致.近年来不少高校的同行们不断地在教学方法、手段及教材等方面进行改革探索,但鲜有根本性的变化.可喜的是,清华大学范钦珊等有针对性地编写了教材《工程力学(Ⅰ)》[1],在工程力学教学改革方面迈出了有实质意义的一步,但其中体现的教学改革仍有待深入.为此本文就我校在工程力学教学中所进行的教学改革进行讨论,供同行指正.

1 关于工程力学课程的认识

工程力学课程的目的是希望学生能够掌握简单工程结构的力学建模及强度分析方法.笔者对该课程有以下几点认识:

第一,关于课程知识结构.工程力学课主要介绍细长构件在外载荷作用下的强度分析方法.其变形形式包括拉伸和压缩、扭转、弯曲和剪切.实际上,上述每一种变形都是构件截面上不同方向上的不同内力分量作用的结果.如轴向内力分量分别对应拉压及扭转变形,横向内力分量分别对应剪切和弯曲问题.对于每一种变形问题的分析方法大同小异.而现有教材大都重复性地分别介绍拉伸和压缩、扭转、弯曲,以及这些载荷的组合问题的强度分析方法,这种教学方式除了存在所谓的简单罗列和重复之外,教学效率较低,还容易使学生对结构强度分析方法产生零碎感.

工程实际中,分析一个工程结构的强度,即分析这个结构中危险构件的危险截面上的危险点的强度.强度分析的过程如图1所示.而工程力学的教学也应遵循上述过程及每一步分析过程所需要的知识点展开,而将不同变形形式问题穿插其中.

第二,关于一般与特殊.应加强学生对载荷、内力及应力或约束等力学量或概念的整体认识,即在讲授每一个力学参量或概念时尽量采用由一般到特殊的原则,从空间三维最一般情况开始.如让学生一开始就认识到作用在一个物体上的合力、截面上的内力以及一个约束处的反力在一般情况下总是可以简化为一个合力和一个合力偶,这两个矢量在3个坐标方向上各有3个分量,一共有6个分量.同样,空间物体上一个点的位移自由度也是包含3个平动和3个转动的6个分量.这样做可使学生比较容易建立关于力和位移的空间和整体概念并且避免了从平面简单问题到空间复杂情况的重复讲授,比较容易地解决了不同变形形式下构件强度分析的重复和罗列.

第三,关于课程的重点与难点.工程力学分析中最重要的方法和手段有:结构建模中的边界条件处理与简化、平衡方程的应用、隔离体图及截面法、弹性叠加原理,以及一点应力状态分析与强度条件.应对上述问题和方法重点并在整个教学过程中不断强调.

基于以上认识,笔者认为范钦珊等编写的《工程力学(Ⅰ)》尽管在内容上与传统教材并无较大差别,但该教材打破了传统材料力学拉压-扭转-弯曲-组合的讲授方法,避免了大同小异的罗列.遗憾的是,该教材的内容改革不够彻底,章节组织略显凌乱,习题偏重于思考而计算分析较少.

2 工程力学课程内容的结构设计改革

结构强度分析讨论结构及构件在载荷作用下是否破坏的问题,包括破坏发生的位置、形式及破坏准则.其中最主要的破坏形式是过大的应力导致的强度破坏,此外还有刚度、稳定性、疲劳与断裂等.因此,笔者在课程内容的组织以及讲授中采用以强度分析为主,补充其他破坏形式内容的方式,对整个课程的结构模块进行了新的划分和编排.

2.1 强度分析教学模块及要点

(1)工程结构的力学建模.主要内容为对结构、约束、载荷以及构件之间的关系进行简化与描述.

(2)危险构件及载荷分析.包括空间一般力系的平衡与等效(不再重复平面到一般的过程);物体空间位移的自由度、约束与反力、平衡方程;隔离体图.

(3)构件内力图与危险截面确定.包括:采用截面法及平衡方程获得4种形式的内力图.即轴力-拉压变形-轴力图,轴向力偶-扭转变形-扭矩图,两个横向力-剪切变形-剪力图,两个横向力偶-弯曲变形-弯矩图.

(4)截面应力分布及危险点确定.包括:一点处应力与应变的概念及其分量;低碳钢拉伸曲线与材料力学特性;三维广义胡克定律;由平面假设获得拉压、扭转、纯弯曲等变形时的截面应力分布,弯曲剪应力分布;线性叠加原理及组合载荷应力叠加.

(5)危险点强度分析,主要内容包括:借鉴弹性力学的空间应力状态分析的解析法(式(1)和图2),主应力和最大剪应力;从弹性力学应力状态分析导入材料力学中的平面应力坐标转换公式,三维应力状态莫尔圆(式(2)和图3);常用强度理论.

2.2 其他破坏形式问题的教学处理

除强度之外,结构的其他破坏形式还包括刚度、稳定性、疲劳与断裂等.

(1)讲授结构刚度及变形时,将拉压、弯扭不同变形形式下的构件都作为一种弹簧同时给出其刚度系数(表1).

(2)同时讲授拉伸、扭转及弯曲等简单静不定问题,突出解决静不定问题的一般方法.

(3)发挥学生的主体作用,将一些相对简单且较独立的内容,如构件截面的几何特性、压力容器分析、压杆稳定、疲劳、剪切与挤压、动载荷、简单静不定问题等作为课外作业让学生自学,通过单元测验进行检查.

3 结论和建议

(1)本文总结分析了我国工程力学教学改革现状及趋势,对工程力学的内容、知识结构进行了重新编排和调整.使其更加符合工程结构强度分析的实际.实践证明,学生学习后对结构强度分析方法、力学概念的空间感和整体感有较大进步,且大量减少了教学内容的简单重复,节省了课堂教学时间.

(2)在教学方法上,笔者采用了部分内容采取让学生课堂外自学、自我讲授等方法,发挥了学生在学习中的主体作用和积极性.

(3)本文所述的教学改革首先在我校的创新试验班进行双语教学试点,并不断推广到其他班级,效果良好.但由于缺乏非常合适教材,特别是相应的英语教材,教学效果仍有待于进一步提高.因此笔者也希望能与有志于该项工作的同行一起为之努力.

参考文献

浅析《工程力学》教学改革与创新 篇8

1 教学内容的改革与创新

长期以来, 工程力学教学内容过于强调课程本身理论的系统性与完整性, 注重公式的推导及过于强调理论性, 力学知识在工程技术领域中的应用介绍的很少, 尤其缺乏对学生将工程实际问题转化为适当的力学模型及运用所学知识解决生产实际问题能力的培养。这样的教学体系必然导致理论偏难且繁多、学生学习吃力而效果不佳, 因此对教学内容的革新已势在必行。

教学内容的革新主要体现在删除陈旧内容、增加新内容, 设计教学内容编写模式等方面, 主要围绕以下几点展开: (1) 坚持以能力为本位, 重视实践能力的培养。技工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, 合理确定学生应具备的能力结构与知识结构, 对教材内容的深度、难度进行调整, 同时, 进一步加强实践性教学内容, 重视实践能力的培养, 以满足企业对技能型人才的需求。 (2) 应注重教学内容的更新, 尽可能多地在教学中充实新知识、新技术、新设备和新材料等方面的内容, 使具有鲜明时代特征的新鲜血液及时融入在教学内容中。 (3) 教学内容应贯彻国家关于职业资格证书与毕业证书并重, 职业资格证书制度与就业制度相吻合的精神, 力求使教学内容涵盖有关国家职业标准的知识和技能要求。 (4) 为给学生营造一个更加直观的认知环境, 教学内容在教材编写模式方面, 尽可能使用图片、实物照片或表格形式将各个知识点生动地展现出来, 同时, 针对相关知识点, 可设计一些贴近生活的导入和互动性训练的内容, 以利于引导学生自主学习。

2 教学方法的改革与创新

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, 还要教给学生获取新知识、创造新成果的思维方式和思想方式, 培养学生辩证唯物主义观点以及分析问题、解决问题的能力。我们的教学方法要在发挥教师主导作用的同时, 充分发挥学生的主体作用, 为学生积极参与创造条件, 引导学生去思考、去探索、去发现, 使学生的思维活跃起来, 求知欲强烈起来, 从而让学生从知识、技能的被动接受者转变为主动参与者和积极探索者。为此, 我在传统教学方法 (讨论、互动式、情景式等) 的基础上, 结合教学对象接受知识的能力和本课程的特点, 尝试了下述教学法并取得了良好的教学效果。

2.1 进行科学史、科学家传记和科技新成就的教育, 诱发学生的学习兴趣

瓦特发明蒸汽机, 茅以升造桥的科学史;葛洲坝工程、北京奥运主场馆“鸟巢”的科技成就;力学名人胡克、钱学森的科学家传记等内容在力学课中的引入, 可使学生从感性上对力学产生浓厚的兴趣, 从而大大缩短了学生和力学的距离, 而且通过回顾力学大师们的光辉思想历程, 引导学生领略科学家们非凡巧妙的创造思维及他们这种创新的自觉性与主动性、勇敢性与挑战性, 在诱发心灵触动之际更易于激发学生发奋学习的豪情壮志。

2.2 进行案例教学, 对学生进行职业素养和责任感的教育

工程力学研究的领域非常广泛, 任何一项工程项目都与工程力学问题紧密相关。但往往由于力学知识运用的不得当导致构件的尺寸、截面形状等方面设计的不合理, 进而引发了大型事故发生。如建于华盛顿州的塔库马大桥, 虽然其轻型的桥塔、柔韧的桥面一度成为了悬索桥美学设计的时尚, 但因其强度条不够而导致桥面扭曲变形过大, 最终破坏坍塌。诸如此类的案例渗透告诉大家知识的学习、运用来不得半点马虎, 工程质量终身负责制更让大家铭记责任的重大。

2.3 进行分层次教学, 面对不同的教学对象因材施教

由于教学对象 (初中班、高中班) 的文化基础不等, 接受知识的能力也不同, 采取相同的教学方法、讲授同样的教学内容, 必将产生不同的的教学效果。为此, 教师应区别对待不同层次的学生, 实施因材施教。首先, 教学内容应有梯度。对于力学中的基础型课程内容, 可以专业课“必需、够用”为原则, 面向全体学生都给予讲授;而对于理论难度比较大的课程内容 (如摩擦角与自锁现象) 可作为知识拓展内容, 在高中班级详细讲解, 而初中班级仅供了解即可。另外在作业布置上也应结合教学对象的不同而难易适度。

2.4 采用现代化教学手段, 提高教学的效率与效果

工程力学课程有很强的工程背景, 在不能实现现场讲课的情况下, 我们可利用电教片将一些工程实例通过屏幕生动地展现在学生面前, 帮助学生解决工程力学模型建立的问题。还可利用多媒体教学软件及自作课件运用于课堂教学, 这样可极大减少繁琐计算的时间, 使学生将主要精力用于理解、应用上, 教师也有更多的时间实施启发、诱导。利用多媒体课件辅助教学, 则可缩短学生的认知过程, 有利于提高课堂节奏和教学效率。

3 考核内容与方法的改革

传统的工程力学考核内容多以再现书本知识为主, 概念、定理、推论等主要知识点成为学生死记硬背的重点, 填空、判断、选择等常见题型也只是为了让学生吃透这些内容, 即使有计算题, 也仅仅局限于固定题型。如此考核, 只会导致学生机械性地学习与记忆, 而考试过后, 只会将力学所学忘得所剩无几。为此, 首先要在考核内容上加以调整。应减少以再现书本知识为主的考试内容, 增加一些利于加强学生对知识的理解和应用的题型。可利用一些工程实例考核相应的定理、定律等知识点, 这样的考试, 使学生思维更活跃, 更易激发学生的创新意识, 培养学生综合运用知识的能力, 从而使考试真正成为进一步深化学习的重要教学环节, 不再被学生视为沉重的负担。其次在考核形式上加以更新。传统的考试形式采取期末考试一锤定音的模式, 而忽略了学生平时的学习情况。可将平时上课中涉及到的如考勤及认真态度、提问回答、作业、小实验的开发等情况作为平时成绩考核事项, 占总成绩的50%, 而期末考试成绩也只占50%, 这种分阶段的全程性考核方法评定的结果基本上与学生实际水平相吻合。而且, 这种考试方法学生不用花大量的时间去死记硬背, 而是靠平时知识的积累, 并能够加强对所学知识的理解、运用, 学生觉得学有所获, 也乐于这种考试。

摘要：本文从教学内容、教学方法、考核内容与方式等方面浅析了对《工程力学》教学的革新, 这对提高教学质量至为重要。

《工程流体力学》教学改革研究 篇9

一、应用多媒体辅助教学

流体的运动与固体的运动相比要复杂得多, 流体在运动过程中存在诸如激波、接触面间断、两相流体之间相互掺混等复杂现象, 这也正是许多学生在学习流体力学时感觉吃力的原因。采用多媒体辅助教学可以通过大量的图片或视频资料向学生直观、清晰地展现复杂的流动现象, 使学生较容易地掌握相关内容, 提高教学质量。工程流体力学研究内容较多, 涉及范围较广, 在有限的课时内传授给学生的信息量较大。传统教学中知识的传播主要靠教师的口授与黑板板书, 在一定程度上限制了课堂信息的含量, 多媒体教学充分地利用了电脑能够存贮大量信息的优势, 授课的信息量明显增多, 教学内容更加丰富, 使学生在有限的时间内接收更多的知识, 开阔了学生视野, 增加课堂知识的容量, 提高了教学的效率。对于较重要的公式, 可以采用传统的板书教学, 留给学生更多的思考时间, 加深学生对公式推导过程理解。

二、运用启发式教学

启发式教学的思想, 即“不愤不启、不悱不发”[2], 通过提问, 激发学生的求知欲望, 通过合理的安排教学内容, 引导学生深入学习和思考, 增强学习兴趣, 变被动学习为主动学习。它对于学生学习能力的培养和智力水平的提高很有帮助[3,4]。

针对《工程流体力学》课程内容抽象的特点, 为充分调动和提高学生的学习兴趣, 一方面而言, 教师在开始讲授本门课程时应通过一些与专业密切相关的具体事例, 使学生能充分意识到本课程对其今后工作和学习的重要意义, 激发其学习的积极性。另一方面应灵活运用启发式教学增强学习兴趣。如在讲牛顿粘滞系数时, 先问同学们奥运会比赛时运动员是穿泳衣游得快还是不穿泳衣游得快, 对于一些问答错误的同学告诉他如果是不穿泳衣游得快的话, 那大家都不穿泳衣了, 答案是穿泳衣的游得快, 因为现代科技生产的泳衣可以将人体表面与水的粘滞力降到很低水平, 引入牛顿粘滞力的概念, 可以再问同学们是在温度高点的水里面游得快些还是在温度低的水里面游的快些, 这个问题虽然同学们过去没有注意过, 不能一时回答上来, 但能激发大家的兴趣, 这时候告诉同学们根据科学家的研究结果, 粘滞系数随温度升高而减小, 在温度高点水里面游泳时, 由于水的粘滞系数降低, 所受的粘滞力要小些, 游得要快些, 或者说游得要轻松些, 这样通过与现实生活的联系, 把一个原本有点晦涩难懂的力学问题很快传授给了学生。

教师在讲授完某一章节内容或某一概念时, 还可向学生讲一些有趣的“悖论”, 如在讲完作用在曲面上的液体压力后, 可介绍著名的儒可夫斯基疑题;在讲完理想流体流动后, 可介绍达朗贝尔佯谬等, 让学生通过对这些问题的思考, 以巩固其所学到的知识[5]。

三、丰富教学方法和手段

根据现代教育理念, 大学学习是基于导师指导下的发现而非信息的传递, 信息的传递即教师指导学生利用网络、书籍, 带着问题去学习, 从而使学生学会对知识进行分类、整理和归纳, 从知识接受者的角色变成了知识探究者[6]。针对《工程流体力学》课程学时数紧 (我校热能与动力工程专业该课程的学时为40) 、内容相对较多的特点, 教师在课堂上单一的满堂灌教学方式已经不能适应目前《工程流体力学》课程的教学实际, 必须采用丰富教学方法和手段。首先, 对于课程内容, 可以采用座谈、分组讨论、课堂提问、学生上台讲解等授课方式, 确立学生在课堂教学中的主体地位。教师要指导和鼓励学生主动探究, 培养积极学习的态度, 并形成师生双方的多元化学习氛围, 提倡在互动中学习。通过师生互动, 充分发挥双方主观能动性, 相互启发, 教学相长;通过生生互动, 学生在讨论中掌握他人发言的要点;在讨论与质疑中, 学会组织、主持小组学习;在交流中不断完善自己的认识, 产生新想法, 在学习中学会理解他人, 尊重他人, 共享他人思维方法和思维结果;在自主、合作的学习过程中, 激励学习动机, 激发创造热情和自主学习的积极性, 增强学习兴趣, 并通过资料的收集、整理及分析, 提高独立思考、解决问题及批判性思考的能力。

四、加强实验教学建设

实验教学是《工程流体力学》教学过程中的一个非常重要的环节, 实验教学不仅可以培养学生的动手能力, 分析和解决问题的能力, 而且还能提高学生的学习兴趣、加深对理论知识的理解、在实验过程中还能将流体力学的各部分知识点有机地联系起来, 使之形成完整的知识链。如在雷诺系数实验中, 当流速较慢时, 同学们观察到染色迹线是一条直线且与玻璃管面平行, 这表明流体质点不互相混杂, 流体质点作有条不紊的有序的直线运动, 这时候为层流, 当流速逐渐增大后, 同学们兴奋地观察到染色迹线在玻璃管内扩散不再是一条直线, 即质点开始相互混掺, 出现紊流, 根据此时的平均流速和液体运动粘滞系数即可计算出雷诺系数。实验指导教师提醒同学们要注意压力表的变化, 当层流时, 压力表指针稳定在一个读数, 当出现紊流时压力表指针不断摆动, 这又是什么原因呢?这就要求同学们将伯努利方程等流体力学中的各部分知识点有机地联系起来解释这一现象。

重庆科技学院这几年利用中央与地方共建资金, 增加了包括工程流体在内的实验室设备的投入, 实验设备台套数由过去6～7一组的实验变为2～3人一组进行实验 (有些实验采用分批次进行, 还可以实现人手一台) , 增加了学生的动手机会, 为培养学生的实践动手能力提供了必须的物质基础。流体力学实验过去主要是验证性实验, 这几年在学校迎接教育部对新建本科院校合格评估中, 大力加强综合性、设计性实验的建设, 提高实验的教学效果, 真正发挥实验的育人目标。在实验教学组织方面:要求学生对实验项目提前预习并提交预习报告、实验成绩评分时加大对实验动手操作能力的考核、实验完后当场上交实验报告, 避免或减少了相互抄袭, 取得了很好的效果。

五、引入CFD技术

随着计算机科学的发展, CFD技术 (计算流体动力学技术) 日趋成熟, 软件得到了较广泛的应用, 已成为解决各种流动现象的有力工具, 过去只能靠实验手段才能得到的某些结果, 现在已经完全可以借助于技术的数值模拟来准确获取[7]。笔者在《工程流体力学》的教学中, 引入CFD技术, 借助Ansys 9.0里面的Flotran程序, 将某些流动问题如串连管路的压强分布、流速分布、断面突扩处的速度矢量, 过流断面主流速度分布等些流动问题通过数值模拟, 直观展示流动现象, 从而将抽象的概念、理论变成形象的画面, 便于学生对所学内容的深入理解, 也利于提高学生的学习兴趣。

六、结语

在综合运用这些教学方式方法, 并不断加强实验教学建设的基础, 本校的《工程流体力学》教学效果有较大的提高, 取得了明显进步。

摘要：《工程流体力学》课程计算公式繁多、内容抽象, 再加上流体的运动复杂, 学生学习过程中感觉吃力、兴趣不佳。根据该课程的特点, 通过全面的教学方式方法及内容改革:应用多媒体辅助教学、运用启发式教学、采用丰富的教学方法和手段、加强实验教学建设、引入CFD技术等, 提高了教学的效率, 增加了学生的学习兴趣, 教学效果进步明显。

关键词：流体力学,多媒体,启发式教学,实验教学,CFD技术

参考文献

[1].朱克勤.关于流体力学教学内容改革的探索[J].力学与实践, 2002, 24 (5) :70～71

[2].陈晓强, 徐秀兵.《论语》“不愤不启, 不悱不发”解——兼谈启发式教学思想[J].甘肃联合大学学报 (社会科学版) , 2006, 22 (2) :77～79

[3].朱昌流.论启发式教学的有效实施[J].教育与职业, 2007 (18) :151～152

[4].侯煦光.怎样进行启发式教学[J].高等教育研究, 1997 (5) :72～76

[5].辛军哲.在流体力学课程中实践启发式教学的几点体会[J].高等建筑教育, 2004, 13 (2) :51～53

[6].祝会兵.工程流体力学探究式教学模式的研究[J].宁波大学学报 (教育科学版) , 2010, 32 (6) :100～102

工程力学实例法教学探究 篇10

工程力学包括理论力学, 材料力学两部分内容。理论力学更偏重理论分析, 材料力学与实际结合较多。力学工作者不仅要具备严谨的理论基础, 而且要时刻面对复杂的工程实际问题。在该门课程的绪论部分就可以提出一些实例供同学们思考, 以提起他们的兴致进行下面的学习。

1 理论力学部分实例教学

工程力学中, 力的平移定理是任意力系的简化的依据。从实际角度出发, 平移定理也是在工程应用中分析力对物体作用效果的一个重要方法。如在攻丝时, 要双手操作, 双手给丝锥的力构成的是力偶, 效应是单一的转动效应。如果单手操作, 将力平移到丝锥处, 除了有转动效应的力偶外还会产生移动效应。这个移动效应就使工件作废。如果用力过猛, 还会使丝锥折断。在体育运动中也常见力的平移定理的应用, 如踢足球, 打乒乓球。如何才能踢出漂亮的旋球, 好玩的男同学深有体会。如果你正对着球心一脚踢下去, 肯定是顺着这个方向球就飞出去了。如果稍微偏点, 足球就会旋转着前进。原因就可以用力的平移定理解释。

在摩擦一节内容中, 自锁的的应用, 其中一个提到千斤顶。在不光滑斜面上的一个物体能够在某个位置静止不动, 是因为自锁了, 这时可以用一张三角形的纸片作为斜面如图1 (a) 。千斤顶恰恰是这个纸片斜面卷成的圆柱图1 (b) 。当外力作用在斜面表面时, 就不会滑下去。通过实例的介绍使学者积极参与课堂, 拓宽学习思路, 增强理论联系实际的能力。

在运动学讲到瞬心时, 有这样一个例子:把一张纸片贴在自行车轮的边缘, 观察这个纸片在自行车前行过程中不同位置时的清晰程度。你会发现, 当纸片在车轮跟地面相接触的那一瞬间, 可以清楚地看到纸片的移动, 但是, 当它转动到车轮上端的时候, 却一闪而过, 看得不清楚了。这样看来, 车轮的上下部分的转动速度是不一样的。具体量值的大小关系, 学了瞬心法就知晓了。

在运动学中讲解结构中的各个构件的运动时常常以活塞连杆机构为例, 而只是见活塞连杆机构的模型简图, 对于缺少实际经验的同学们来说更是抽象, 此时可以播放一段汽车油缸拆解的视频。这个过程使得同学们对活塞连杆机构有了立体深刻的认识。

在教学过程中可以借助多媒体, 在课堂上播放工程实例的图片和相关视频。但不能完全依靠多媒体。毕竟工程力学中还有很多的理论推导和大量的计算公式, 在这种情况下就要利用传统的教学方法。多媒体和板书结合的方法是再恰当不过了。

2 材料力学部分实例教学

学习材料力学的目的主要是通过对杆件的应力、变形以及材料的宏观力学性能的研究, 设计出既安全又经济的结构构件和机械零件。针对机械类专业, 课堂上列举的例子多为机床、天车等车间工厂中的实际例子, 便于对学生学习机械类知识产生潜移默化的影响。针对土木类专业, 可列举交通设施如道路、铁路、水道等或者其他设施如管道、电缆等, 天然障碍的如河流、海峡、峡谷等。

拉伸变形可以通过拉伸试验机做实验。分别对低碳钢和铸铁进行拉伸。对于知识的理解很有帮助。剪切和挤压的实例很多, 销轴连接处, 连接轴和轮的键。扭转大部分高校保留了实验, 通过实验可以观察到断口特点, 进而理解理论推导。而这两个实验远远满足不了实际教学的需要。在材料力学的教学过程中, 每种基本变形都必须通过试验现象找到变形特征加以基本假设来推导应力公式, 但现有的教学内容普遍偏重理论分析, 缺少实践, 感性认识不强, 推导过程强行灌输给学生, 在这种教学手段单一的情况下, 就要求力学教育工作者需具备教师和工程师的双重身分, 去填充同学们实际经验的空白。

组合变形更是常见的, 磨床主轴在加工工件时, 既有弯曲又有扭转的作用。

材料力学是一门很有用的学科。只要注意观察, 生活中处处有材料力学的踪影。利用材料力学知识可以改进我们的生产, 对我们的生活和社会的发展能起到积极的促进作用。

同其他学科相比, 力学学科表现出了从基础到应用的极大跨度的学科特征。因此, 工程力学的教学既要体现作为基础科学的力学理论、方法的普适性和完整性, 更要突出工程力学作为工程技术科学的应用特征。为了让我学门能够把学习变得不再枯燥乏味, 我们教师的任务就是收集各种生产生活与力学相关的实例, 结合学生的专业特点, 加以诠释。

参考文献

[1]依据具体工程实例将ANSYS引入材料力学课堂.王宏伟[J].高等教育研究, 2010, 27 (3) :40-46.

转变“工程力学”教学方法的探索 篇11

关键词：工程力学 行为引导 教学思想

工程力学往往强调为后续课程提供的服务性，而工程实践密切联系的应用性提得较少。长期以来工学的教学研究侧重于课程的系统性和完整性，教学时大多专注于教学内容和学习方式的研究，忽视它的应用性和与实践密切联系的特性。学员在学习时易把它看作是一门抽象难懂的理论性课程。本文就工程力学教学与德国双元制教育的“行为引导式”教学思想，重实践性教学，培养学员应用所学知识解决工程问题能力及淡化理论，强化与实践联系方面的探讨、体会和想法。

一、“行为引导式”教学思想

“行为引导式”是德国双元制教育提出的。这种教育思想主要是重视实践性教学，轻视理论推导，力求课堂与实践相结合的灵活性教学方式。“行为引导式”教学思想提出了“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的观念”。在工程力学教学中借鉴这一观念来转变教学方法，可以使教学目标转化为一种“行为能力”培养，这种“行为能力”培养体现出3个能力要素，即：（l）具有工程力学基本知识和解决简单力学问题的技能，这种基本知识和技能能够适应后续课程的需要。（2）具有把工程中的力学现象转化为工程力学问题的基本经验，能把所学理论知识转化为实际应用能力。（3）具有适应今后工作岗位对工程力学知识的要求，并在实际岗位上不断补充提高工程力学知识的能力。

二、将“行为引导式”教学法引入工程力学教学中

工程力学教学方法转变的立足点在于培养学员“行为能力”的养成。根据以上设想，工程力学的教学实施过程可分为“归纳”和“演绎”二个阶段[1]：

（一）具体教学中各阶段需要完成的工作

第一知识归纳阶段：掌握静力学、运动力学和材料力学基本知识，其间通过实验，下坦克、装甲车车间采集与专业有关的工程力学范例（课题），并在将其转化为力学问题的练习过程中取得基本经验。完成从理论一实践一经验一验证理论的学习过程。教学中突出“必需”“够用”和注意知识应用的原则，此阶段教学过程需做到[2]：

（l）转变教学形式、培养学员学习兴趣。通过强调知识的应用性，淡化它的系统性，减少内容上的纵向深入；教学过程着重学员运用工程力学的概念和方法进行准确的逻辑推理和准确的有效计算和验证。教学宜采取直观描述法，注重实验性和讨论方式。对工程力学中一些公式的引证过程（如轴向拉压、扭转、弯曲应力公式等的引出）安排在实验室进行，引导学员通过具体的实验过程获得直观性认识，教员在实验基础上引出结论。使严格、抽象的论证转变为教师引导学员去探索和获取，让学员在获得知识的同时感受到探索知识的乐趣。

（2）加强应用性教学，把蕴含于生活和工程实际中的工程力学题材与教学联系起来，把培养学员运用知识的意识贯穿在教学的始终。要结合专业组织课程，安排教学内容，使学员熟悉生产流程、了解机械设计过程，让学员看到工程力学在专业中的运用情况。通过认识活动采集专业典型机构，联系典型机构中工程力学问题组织教学。如我们在装甲车辆修理专业教学中，分别用螺紋副的几种故障模式作为典型机构应用在学员练习中，学员通过把实际问题抽象为工程力学模型、并在选择有效解决方案的过程中学到了解决实际问题的经验，明显地改变了学员中“学了无用”“学了不会用”的现象[3]。

（3）在已有知识基础上，运用“课题引导式”教学方法，通过实践性培训课题来培训应用知识技能并在培训中不断地补充理论知识。教学宜在课堂、实习基地（实验室）中进行。

此阶段教学内容结合学员容易存在问题的地方和关键知识来制定。教师在实施“课题引导式”教学时应先组织学员对培训内容进行针对性的讨论，对容易出现的错误进行分析和提示、通过引导控制元素把学员思维引导到正确的解决方法中去，帮助学员用较少的时间完成培训.培训可分6个实施阶段（见表1）。

（二）关于实践性培训课题选择

实践性培训课题是培训前要设计好的重要教学环节，课题也可采取学员到下厂采集获得。我们认为课题应具备以下要求：

适合引导式教学方式，便于教师提出引导性问题。适合任务的分配或布置，能分小组工作，确定工间表，能在规定时间内完成。符合学员的知识水平经验，有利于在培训中进一步补充新的理论知识。引导学员作出正确判断、改进和修正方案。便于学员间的信息交流，培养学员在今后专业工作中与人交谈和发表意见的能力。

三、我们目前的效果和努力方向

目前，我们这种教学思想知识处于试验阶段，而且这实践性教学需要的我们做出的教学转变也是巨大的，所以这种方法的应用和发展还需要更多同行的努力。

（作者单位：装甲兵技术学院基础部力学教研室）

参考文献：

[1]颖成军《工程力学课程建设与改革体会》力学与实践2002，22，33-35.

[2]宋少云《从理论力学谈过程式启发教育》力学与实践2005，52，68-69.

工程力学课程的教学探索 篇12

一、力学教学中发现的问题

(一) 学生对课程的重视上不够

首先, 因为学生入学的基础薄弱, 同时, 工程力学又是一门新入门的课程, 理论性强, 抽象性强, 有许多概念不好理解, 比如内力、应力的分布规律, 内力图的掌握很难, 因此, 产生了畏难情绪, 这样就没有了学习动力, 产生不了浓厚的兴趣, 从而就轻视了力学的学习。其次, 课堂上注意力不集中, 课下远离书本, 学生对这门课的重要性认识不足。从而就轻视了力学的学习, 一段时间过后想很好学了, 却觉得力不从心。这样, 连工程力学的基本知识都没有很好的掌握, 从而就大大的影响了后面课程的学习, 并且对将来的工作也受到了相应的影响。

(二) 教学方法有失欠缺

在工程力学中大多数是一些概念和相关公式的推导, 这些内容的讲授如果仅以教师为中心讲解, 不管学生的学习感受, 学生学习后, 就如走马观花一样, 表面上学了大量的知识, 其实并没有多少能够真正掌握。如果这些内容采用和学生互动的形式, 教师在其中不断引导、鼓励学生, 同时结合社会生活实例, 不断提高学生学习的积极性, 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, 学生的基础知识也会有一定的提高。

(三) 教学中实验课的缺失

理论力学部分和材料力学部分的内容上, 往往是偏重理论推导, 逻辑性强。由于学校的资金有限, 教学设备不配套, 导致教学中缺少实验课。现在的教材中, 内容与工程实践联系较少, 这样, 学生在学习中对很多理论知识不能有一个深刻的理解, 造成水过地面不湿的情况。现在的学生状况是基础很差, 不愿坐在教室接受枯燥, 乏味的理论知识, 他们有强烈的动手渴望, 进行一些实际的操作, 实验课的开设对学生就提供了一个较好的平台, 不仅对课程内容熟悉了, 而且对理论知识也有了一个深刻的理解。

二、工程力学课程教学的思路

(一) 教学模式的改变

现在的工程力学教学是教师主讲, 学生下面被“填鸭”。这种教学模式使有些学生产生了不被重视的感觉, 因此要改变教学模式, 努力让学生参与到教学中来, 教师既起了主导作用, 学生在教学中也感觉被注意起来。在探索教学模式的过程中, 要结合学生的实际情况, 学习兴趣, 做到效率高, 提高快。比如讲约束时, 可以把学生引到室外, 观察所有与约束有关的实物, 把理论与实践有机的结合起来。在教学中, 不断寻找适合学生学习的各种教学方法, 教学手段, 创设多种教学环境, 使学生能在一个轻松快乐、兴趣安然的环境中学习, 培养他们的创新能力和认知能力, 同时也大大地提高了教学效果。

(二) 教学方法的探索

中职学校在培养高素质、能力强的合格人才的要求下, 在重视基本概念, 基本理论和基本方法阐述的前提下, 注意简化理论推证, 加强概念的阐明和理论的实际应用, 树立与工程实际密切联系的力学观点, 充分调动学生学习的积极性。在讲授中, 更要结合、联系工程实际, 注重把课堂搬到厂矿、工程实地, 真正的把理论和实际联系起来。如在讲轴向拉伸压缩这部分时, 可以组织学生, 亲自动手做实验, 观察受力物体在拉伸、压缩时的变形特点, 总结发现材料的力学性能的变化。在讲剪切变形时, 让学生亲身体会用钳子剪东西时, 物体的受力特点和变形特点, 在讲扭转变形和弯曲变形部分时, 可以组织学生发挥充分的想象, 在日常生活中亲身感受到的扭转和弯曲实例, 让学生讲述亲身感受。这样, 学生既产生了学习兴趣, 同时掌握了相关的理论知识。所以要采取合适的教学方法, 使学生能够学到系统的、实用的工程力学知识, 为以后的实际工作打下扎实的基础。

(三) 注重学生能力的培养

通过力学教学实践经验, 自己体会到不断探索各种教学方法及教学手段, 要重视学生各方面素质的提高。根据工程力学课程的抽象性、逻辑性强的特点, 我们采取理论和实际相结合以及启发诱导相结合的教学方法。对于注重能力培养、各种素质培养的中职学生来说, 能将所学知识真正利用起来, 解决实际工程问题。在培养学生的学习能力方面, 教师在下课前, 提醒学生要预习下次要讲的内容, 引导学生找重点、发现难点, 并且归纳总结, 这样不仅培养了学生的主动性, 而且培养了学生的自学能力。在培养学生理论联系实际的能力方面, 教师在工程力学教学中, 要举出许多工程实例, 而学生在学习之前没有系统的专业知识, 这时可以带学生到企业厂矿, 进行认识实习。教师通过调动学生的学习能动性, 和学生互动起来, 以提高教学效果和效率。

三、结束语

总之, 工程力学是一门重要的专业基础课, 学生要提高分析问题能力和解决实际问题能力, 必须掌握工程力学课程中很多的力学概念和公式。这就要求我们更加不断的探索教学方法和教学手段, 不断的更新教学理念, 充分的调动学生学习的积极性, 以激发学生学习兴趣, 把学生培养成既有很强的理论知识, 又有很强的业务能力的现代新型技术人才, 以适应社会的需求。

摘要：中职学校主要培养为厂矿企业生产一线的工程技术人才, 这样学校对学生的理论知识水平和业务能力的培养提出了严格的要求。为了培养合格的、高素质的工程技术人才, 在工程力学教学中, 对工程力学教学手段、教学方法以及对学生的培养方向等方面深入的探索, 以提高教学质量。针对中职学校工程力学教学中常见的几个问题, 我们从教学内容和教学方式两个方面探讨一下工程力学的课程教学。

关键词：工程力学,课程教学,教学实践

参考文献

[1]范钦珊.工程力学[M].北京:高等教育出版社, 1998.

[2]刘鸿文.材料力学.4版[M].北京:高等教育出版社, 2004.