工程力学课程教学的实践

摘 要：从教材建设,教学软件的开发、研制和考试方式的改革几方面入手,对《工程力学》课程的教学改革做了一些探索.提高了学生对本课程的学习兴趣、意识及应用力学只是解决工程实际问题的能力.

关 键 词：工程力学；教学改革；实践.

【中图分类号】G642文献标识码：A

1.引言

工程力学是工科院校的一门重要学科基础课,是由基础课过渡到专业课的过度课程也是一门与工程实际紧密联系的课程.通过本课程的学习,提高学生分析,解决工程实际问题的能力.近年来,我们通过对工程力学课程体系、内容、教学方法与手段及测试方法的改革与实践,探索工科基础力学课程如何为突出工科重点大学的特色,为培养高素质的专门人才起到应有的作用,取得了一些较好的效果.

2.教材建设

高质量的教材是开好每一门课的基础.在工程力学课程的教学改革过程中,我们率先在本课程的教材上进行了较大幅度的改革.

随着教学改革的深入发展,压缩学时,扩大知识面,工程力学由原来的120学时改为60学时,原教材中的很多内容都被压缩掉了.由于工程力学教材用量较少,经济效益不高,因此,国内很少见适合于少学时教学的工程力学教材.针对这一问题,我们编写了一本用于非机械类专业教学的《工程力学》教材,该教材以新体系、新内容、高水平、学时少为目标,在教学实践中收到了很好的效果.它改变了原有工程力学课程中《理论力学》和《材料力学》之间的割裂、重复以及罗列的现象.这不仅有利于减少教学学时,提高课程的教学效率,而且有利于使学生学会如何寻找事物的内在联系,掌握课程的精华.

3.教学手段的改革

在学时缩短,内容增加,要开拓学生的知识面的形势下,利用多媒体教学软件是最佳的教学手段.多媒体教学具有直观性、灵活性、全方位、立体性的信息呈现方式,对提高教学质量,培养学生的创新能力具有重要意义.

由于工程力学内容涉及许多物理学、数学知识,又涉及许多工程概念,学生普遍认为比较难学.尤其运动学、动力学部分内容抽象；变形体力学部分内容公式繁多；传统的授课方式单调、枯燥,学生兴趣不高.运动学、动力学主要研究物体的机械运动,但是传统的教学方式很难描述运动的过程,它只能通过画出图形间断的体现,而学生也只能靠想象来理解运动的过程,这样学生的印象不深刻,有的同学还会产生错误的理解.变形体力学主要研究的是固体的变形,变形的过程也要学生在想象中理解,容易产生想象和理解的歧义.再加上太多的公式、符号,就会使教学显得枯燥无味,不生动.而多媒体教学课件可把书本中“死”的东西变“活”,同时可节省大量的时间,所以我们组织一批教师精心编写了简明使用的教学课件.

我们的这套“工程力学课程教学软件”的研制是吉林省教委教改项目、吉林大学新世纪教学改革工程“工程力学课程建设与教学改革实践”重点项目的主要组成部分、经过全体成员的努力,取得了可喜的成绩.“工程力学课程教学软件”经教学实践不断修改形成了不同的版本,同时研制了《实验型课件》,用计算机模拟实验,再现了实验过程,训练了实验操作能力,即达到了实验教学的目的,又节省了时间和经费.学生随时可以上机模拟实验,极大地提高了实验的兴趣,收到了很好的效果.并为吉林大学远程教育录制了《工程力学》视频课程.

教学实践表明：根据工程力学课程教学内容的特点,把理论联系实际,科学地设计,制作多媒体课件；合理运用多媒体教学这种现代化教学手段,正确使用这一辅助工具组织教学,提高了学生的学习兴趣,提高了教学效率和教学效果,增强了学生的工程意识,提高了教学质量.

4.测试手段的不断改革

教学是教师教与学生学的双边活动,教师应重视激发学生的求知热情,启发学生的思维,培养学生的学习兴趣.考试是教育过程的必要环节.通过考试,既可以评价每个学生的学习水平,又可以检验教师的教学质量,为今后改进教学提供依据.此外,考试和评分具有明显的导向作用,考试的内容以及方式方法的不同,直接影响着学生的学习方式及教师的教学方法.课程改革的实践表明,课程内容和体系的改革与教学方法的改革要有机地结合起来,通过对考试考核方法的改革,改进学生的学习方法、培养他们的创新精神.改革考试考核方法,是课程教学内容与体系改革的要求,也是教学方法改革的一个重要方面.考试不仅是检验教与学效果的手段,也应是教学继续深化的一个重要环节.

（1）加大平时成绩（占总成绩的20%）

平时成绩由2部分组成,一部分为平时出席、实验情况、作业和实验报告的完成情况,这部分占10%.这部分成绩可激发学生平时学习的积极性,注意作业完成的质量,巩固了所学的知识,同时督促教师认真批改作业,注意了解存在的问题并及时进行纠正和改进.另一部分为“随堂作业”和自学内容的“读书报告”,这部分占10%.大班上课很难查课,利用10分钟完成“随堂作业”,一方面可清点人数,另一方面可用很短的时间及时消化所讲的理论知识.这种做法一般安排在重要章节结束后,收效显著.由于学时减少,有些章节的内容需安排自学,如：关于提高弯曲强度、刚度的措施等.要求学生对自学的内容提供“读书报告”,也可自选内容,写出“专题报告”.这一做法大大提高了学生的学习兴趣和主动性,在学习的过程中就注意观察与思考,查找资料,学生们感到收获很大.

（2）统一考试、平等竞争

按高等工业学校力学课程基本要求的标准命题,密封试卷,统一标准,流水作业,真实地反映了学生的学习情况.实践证明,这种评定成绩的方法是保证教学大纲得以贯彻执行的科学方法.测试结果可以为教学提供良好的反馈信息,帮助教师了解学生情况和教学的效果,从而不断地改进教学方法,提高教学质量.同时也给学生平等竞争的机会,帮助学生认识自己学习中的不足,从而改进学习方法,以提高学习效果.

5.结束语

为适应科技发展提出的新要求,我们要对国内外基础力学系列课程的教学内容、课程体系、教材和教学手段等现状和发展趋势进行调研和分析.走出校门,学习国内外先进经验,不断完善工科基础力学课程的教学,为专业课程和工程应用打下良好的基础.随着探索、时间的不断深入,认识的不断提高,随着教学体系、内容、方法、手段等一整套先进的教学系统的不断完善,工科大学生力学能力的培养将得到显著的提高.