《工程力学》课程教学方法的

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【摘 要】工程力学是高校工科专业的重要专业基础课,本文就工程力学课程教学方法改进提出了几点探讨.教师可以采用启发式教学方式,调动学习积极性,在课堂上可以循序渐进地揭示力学理论,并将理论教学与工程实践有机结合,提高学生解决实际工程问题的能力.

【关 键 词】工程力学;教学方法;工程实践;创新能力

工程力学是高校工科专业中一门重要的专业基础课,其理论性较强、与工程技术联系极为密切,它的基础性地位导致它在自然科学和工程技术领域中发挥着越来越重要的地位,广泛应用于众多工业领域如机械、土木建筑、航空航天中[1].工程力学包括静力学和材料力学两部分的内容,研究的是物体的受力分析、平衡条件以及杆件的强度、刚度和稳定性问题.通过对工程力学进行学习,一方面,可以为后续相关专业课程的学习打下必要的理论基础;另一方面,可以培养学生分析解决工程实际问题的能力以及锻炼学生的逻辑思维能力.但是,工程力学涉及的知识面较广,研究对象从刚体到变形体,研究方法也各有不同,许多理论较为抽象,逻辑性强,加上学生的实践经验少,在学时不断减少而要求不断提高的条件下,初学者要较好地掌握工程力学的知识还是具有一定的难度,甚至有些学生在接触工程力学的初期就感觉到其困难性,进而产生厌学情绪.本文笔者结合个人的教学实践,对工程力学的课程教学方法进行了相关探讨,旨在培养学生学习工程力学的兴趣,提高工程力学的教学效果.

1传统工程力学教学中存在的问题

传统的工程力学教学中一般对各知识点讲的过全和过细,所以需要耗费较多的学时.随着教学改革的逐步推进,各工程专业对各自的课程设置和教学内容都做了相应的调整,在缩短工程力学学时的情况下同时还提高了工程力学的教学要求,导致一些教师为了完成教学任务量而不得不追赶教学进度,从而影响了教学质量,一定程度上增大了课程学习难度.因此,需要教师结合各专业的应用背景制定合适的教学计划,对与专业结合相对紧密的知识点进行重点讲解,从而为后续的专业课学习打下扎实的力学基础,同时培养学生解决一定的工程实际问题的能力.


另一方面,传统的工程力学教学手段主要是“黑板”或者“黑板+PPT”的方式,教师在课堂上从概念引入到定理证明再到例题讲解,整个讲授过程显得枯燥无味,导致学生在听课时难以集中精力,其抽象思维能力也难以得到有效的提升.

2启发式教学,调动学习积极性

工程力学中涉及到的概念较多,理论较为抽象,学生在学习时难以理解,容易产生厌学情绪,甚至旷课,所以在教学时要注重学习兴趣的培养,调动其学习积极性[2-3].绪论作为一门课程的入门向导,是讲授这门课程质量好坏的关键所在.教师讲好绪论,可以使学生明确在工程力学中需要“学什么”、“为什么学”和“怎么学”,激发学生的求知欲.在讲授绪论时最好能采用多媒体教学的方式,以工程实际、人们日常生活中遇到的力学问题为切入点来讲解力学在实际应用情况.例如,比萨斜塔为何如此坚固而不倒塌?千斤顶为何能承受千斤的重量而不下落?为何食品包装袋上存在一个小缺口?汽车轮胎表面为何会有许多凹凸不平的花纹?这些生活实例的引入很容易使学生产生对工程力学的浓厚兴趣,促使他们努力学习工程力学知识去解决工程实际问题.与此同时,讲授一些与工程力学有关的故事以及中国和世界的力学史实故事,例如赵州桥的设计、竹子的力学性质以及机械手与机器人的研制,进一步阐明工程力学的发展前景和重要性.

同时,在教学过程中教师应善于提出问题,使学生进入“生疑、质疑、解疑”的学习情境中,通过不断深入的思考,最后解决问题.例如在讲解力的平移定理时,可以引用学生在金工实习时采用丝锥攻丝的实例.钳工在攻丝时为何要用两手同时动作,而采用单手握住丝锥绞手一端进行攻丝则容易使丝锥折断.与此同时,在课堂上讲解一些学生难以理解的问题时,可以适当地引入演示实验,激发学生解决难题的动力.比如,在讲述铸铁一类材料的断裂方式时,可以采用粉笔这样的脆性材料来替代,通过手施加拉伸、弯曲、扭

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