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1、浅析工程力学课程教学方法改革研究与实践 论文关键词:工程力学教学方法改革 论文摘要:结合工科专业特点,改革工程力学课程教学方法,注重对学生实践能力、工程素质和创新精神的培养。 在当前高等教育教学改革中,教学方法的改革与创新至关重要。教学方法的改革涉及教育教学理念的转变,教学理念的转变要求教学方法相应改革。现代教育应确立三种理念:教学的互动性、学生的主体性、知识的建构性。在目前高等教育国际化背景下,我国大学教学方法改革已出现或将出现如下走向:教学方法的参与主体由单向性走向多向性,教学方法的功能由重视知识传授走向重视知
2、识传授、能力培养与素质提高,教学方法的选择趋向最优化。在现代教学理念指导下探索和尝试更加科学高效的教学方法,保障我国高等教育稳步提高,促使高等教育健康发展,具有重要的理论价值和现实意义。工程力学是工科专业学生必修的专业技术基础课,它既是一门基础学科,又是一门能直接用于工程实际的技术学科,主要任务是为机械零部件设计提供基本的力学理论、计算方法和试验技术。工程力学不仅对工科学生学习后续专业知识过渡起到桥梁作用,而且对开发学生智力、培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力和创新能力以及解决工程实际问题的能力都将产生重
3、大影响。该课程所包含的内容极其广泛,且具有力学概念抽象,内容繁杂,分析研究对象多,解决问题方法灵活多变等特点,加之新的教学内容扩展与教学学时的减少形成明显反差,给教学带来困难。为了保障工程力学课程教学质量,根据教学基本要求和工科专业培养目标,我们从改进课程教学方法、开设综合分析实验等方面进行了有益的尝试。 一、采用激发式教学,引导学生积极思维、乐于求学 我们认为传统落后的单向灌输式教学方法已由“常态”变成了“病态”,严重阻碍了高素质创新型人才的培养,教学方法不改革,创新型人才难涌现。北京大学原常务副校长王义遒教授在《
4、教学方法改革:改什么,怎么改?》一文中指出:教学方法改革,重在“激发”3。激发式教学是针对灌输式教学而提出的。它既是一种教学指导思想,又是一种有效的教学方法,对调动学生的学习热情和积极性,增强学生分析问题的能力有不可替代的作用。工程力学课程的知识抽象、枯燥难懂,在授课过程中,教师应以人为本替学生着想,时时考虑学生的感受,有针对性地按课程的重点、难点分层次设问、置疑、适时释疑,鼓励和引导学生通过逻辑推理积极思维得出结论,掌握新知识、新内容,进而调动学生主动学习的积极性。如对于达朗伯尔原理(动静法)知识内容,教师可以提出问题,让
5、学生自己利用动力学基本方程和惯性力概念推导总结出来,这样学生就会对动静法原理理解深刻,应用自如。再如对平面应力状态的图解法(莫尔圆法)求解一点的主应力及危险方位问题,也可让学生根据平面应力状态的转角公式自己推导总结出来,让学生明白对于同一个问题,可以用解析法和图解法两种不同的思路和方法求解等,这样不仅可以调动学生主动学习的积极性,而且可以促使学生积极思考,学会多向思维方式,并培养学生求知探索能力。我们在讲授工程力学基本理论在工程问题中的应用方面则注重讲解粗放,要求学生有重点、有选择地自学,从而激发学生强烈的求知欲望和浓厚的学
6、习兴趣,产生探索问题的愿望和积极思维的动力。 二、应用研讨式教学,培养学生分析研究实际问题能力 注重对话与交流是研讨式教学的特点。研讨式教学首先体现以学生自主学习为中心的价值,其次体现跨学科的特点,最终促进师生间的交流,实现师生互动、生生互动。教师与学生平等,教师由主讲者转变为引导者,学生由听讲者转变为积极主动参与者。在这个过程中,教师不仅要善于鼓励和引导学生独立思考、大胆创新,更要有敏锐地反应和思辨能力,在提问、交流对话中收放自如,把研讨引向深入。在工程力学课程教学中应用研讨式教学法,我们首先让学生选择自己感兴趣且
7、与课程教学内容相关工程的实际题目。学生根据自己的研讨题目,结合教学内容进行独立探索,他们到图书馆查找有关课题的索引,查阅文献资料,消化吸收,分析综合,最后经过独立思考写出总结报告或研究论文,教师利用课堂或答疑时间与学生进行交流和讨论。例如在讲授压杆稳定性内容后,有的学生就以某正在建设的高楼脚手架突然坍塌事故引起10多人伤亡原因分析为研讨课题,通过查阅资料,进行分析,写了一篇研究论文,我们师生同堂就这个工程事故,利用我们学过的压杆稳定性设计计算知识开展讨论研究,同学们结合学过的欧拉公式中的临界力计算公式,从脚手架所使用的材料是
8、否符合要求,脚手架与地面的约束是否牢固,杆件的每节长度是否过长,杆件截面形状及尺寸是否科学合理等方面进行分析,寻找该工程事故发生的主要原因,分析结果表明事故发生原因是由于脚手架与地面约束不牢固,且脚手架每根杆每节长度超过了规定值而造成的。通过研讨,同学们感受到学习科学知识和应用科学知识的重
