《工程力学》课程教学手段探讨

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1、第26卷第3期攀枝花学院学报2009年6月V01．26．No．3JournalofPanzhihuaUniversityJun．20O9·教改探索·《工程力学》课程教学手段探讨陈飞昕(莆田学院土木建筑系，福建莆田351100)摘要本文基于工程力学课程特点，从教学实践出发，通过对数据的分析，从课程体系、软件应用和考核方式三个方面，探讨了教学手段的应用。关键词工程力学；教学手段；教学效果作者简介陈飞昕，福建仙游人，81年出生，硕士；主讲课程；《工程力学》、《建筑力学》、《结构力学》；研究方向：结构振动分析、力学在工程中的应用《工程力学》是工科专业的专业基础课，其目的在

2、于让学生掌握材料的基本力学性质，在教学体系中占有一定地位，但往往取得的教学效果不尽如人意。本文从工程力学的课程特点出发，对现有的教学手段进行分析，结合笔者教学实践的思考，对该课程的教学手段进行一些探讨。1《工程力学》课程特点基于力学课程的特性，工程力学的授课有着显著的课程特点，主要表现在：1。1注重分析问题的机理，通常借助建立理论模型来形容具体问题。在课程的讲授过程中，大量地运用理论模型来形容具体问题，从静力学的刚体模型、物体运动模型到材料力学的变形体模型，甚至到结构力学的结构计算简图等等，无一不是采用基于假设的理论理想模型。这些模型的引入，对学生理解抽象的工程现

3、象有很大的帮助，但是简化的过程对学生的理论要求较高。1．2注重运算手段，对数学计算能力有一定的要求。工程力学的解答过程，运用了不同的数学方法，充分体现了微积分思想在工程上的应用，例如，分布载荷的简化和材料应力应变的推算。而当计算过程过于复杂的时候，也引入计算机程序进行辅助计算。运算在课程中占的比重很高，也让学生对该课程的学习产生一定的畏难心理。1．3注重从微观到宏观的思考方法，目的在于建立物质宏观性质的微观理论。相比其他学科，要么是从宏观到宏观，或者从宏观到微观，又或者从微观到微观的思考方法，工程力学的思考方法跨越度较大，以材料力学部分内容为例，每一个基本变形的应

4、力应变分析，都是从微观部分的演算出发，最终要推导出宏观的材料变形形态，这一系列的思考过程，对学生的思维转换和想象能力要求很高。工程力学的这些特性，让课程讲授的过程变得充满理论和演算，对大部分学生来说，常常觉得该课程内容多而散，且难以记忆。2现有的教学手段从五十年代兴起开始，力学课程就一直沿用课堂讲授为主的教学方式。在教学手段上，主要使用板书和讲授，辅以课后习题辅导，通过对习题的数量程度让学生的力学思维得到锻炼。随着实验仪器和手段的发展，力学课程也逐渐引入各种实验教学仪器，以帮助学生有针对性地理解课程内容。进入九十年代后，随着计算机应用技术的发展，多媒体技术被广泛应

5、用于课堂教学。现时大部分高校都对课堂多媒体教学有一定的要求。多媒体教学的叙述准确、效率提高、图文并茂等主要特点被充分利用在课堂教学。图1表示现在主要的教学流程。3对教学手段发展的探讨．．】23第26卷攀枝花学院学报第3期笔者通过对不同班级的分别使用两种教学手段，进行比较，以环境工程o4级、测控O6级的教学过程为例，能够很明显地感受两种教学手段之间的差别。表1，表2是对教学手段不同的班级调查情况。从比较中可以看出学生情况比较和考试表现，尽管抽样的学生本身存在一定的差异，但是其基础差别不大，因此统图1t要的教学流程计数据有一定的说服力。基于这些数据，笔者尝试对工力课程

6、教学手段进行探讨：3．1课程教学体系的多元化不同的教学手段有着不同的特点，针对不同教学阶段，加以利用，可以充分发挥这些教学手段的长处。3．1．1理论性、综合性较强的教学章节，以板书讲授为主，如挠曲线方程的推导、稳定方程的推导等，在讲授过程中，通过教师的引导，着重让学生理解方程的产生背景、推导过程和限定条件等。学生情况反映比较表1环工o4级76％9l％测控O6级82％86％3．1．2多媒体教学手段则适用于较为抽象的概念和现象。例如，对每章节的概要和工程介绍部分，以及模型简化过程，进行动画介绍，能够让学生通过视觉引导来更好地理解概念，其中以截面法的讲解最为典型，使用动

7、画能够让学生很容易地想象如何剖解杆件，达到很好的引导效果。3．1．3鼓励学生自学较为简单的课程知识，如材料的实验性质等，学生通过实验后的自我分析，甚至形成小组讨论，从而引导学生把对运算正误的关注转移到对数据逻辑分析上来。3一扩展多媒体应用技术现时的多媒体课堂教学中，POWERPOINT软件以其使用方便，适用性好而被大部分教师采用。但是，PPrI’的交互性有一定的限制，因此，还应有目的地扩展多媒体应用技术，针对性地发展不同类型课件。讲课型课件可以PPT为主，主要用以阐述理论和概念，并作一些简单模型的演示；而利用Authorware软件制作的课件，有较强的交互性，用于

8、习题练习型