论提高《工程力学》教学质量的探讨

时间:2022-09-16 05:25:16

论提高《工程力学》教学质量的探讨

【摘要】:文章针对《工程力学》教学中面临的学生不够重视、缺乏学习兴趣和学生听的懂却不会分析解决实际问题的两大难题,分别从让学生认识到学好该课程的重要性是最重要的第一步,激发学生的学习兴趣是必由之路,培养学生分析解决问题的能力是归宿三个面探讨了提高《工程力学》教学质量的方法和途径,对改进《工程力学》的教学方法具有一定的参考价值。

【关键词】:工程力学;教学;问题;教学

【中图分类号】G642.3

《工程力学》是一门技术基础课,它主要包括理论力学和材料力学两大内容。学生通过对本课程的学习,为他们将来学习专业技术知识,分析和解决一般机械工程实际问题,提高技术水平打下坚定的基础。

当前,《工程力学》教学的现状面临着两大难题:一是学生对该课程的重视程度不够,缺乏兴趣,花在对该课程学习上的精力和时间也就相对较少,学习效果不好;二是课堂教学中教师只限于把教学内容讲清,而忽略对学生能力的培养,学生能够听懂课,故结合自己的教学实践对以上问题加以探讨。

第一、必须让学生充分认识到学习《工程力学》的重要性和学习的"难度",从而重视这门课的学习,这对提高《工程力学》教学质量来说就迈出了最为关键的第一步。

1.教学中要让学生清楚《工程力学》是工程类专业人员必须掌握的非常重要的专业基础课,它直接关系到许多后续专业课程的学习。而且《工程力学》还是现代工程技术的基础,无论是机器的自动控制和调节、机械和结构的设计、机器和结构振动的研究,还是新型材料的研制和利用等,都需要《工程力学》的知识。另外,力学的发展是社会发展的反映。封建社会前出现的是简单的省力工具和机械。封建社会中各种形式、不同规格、多种材料的宫殿、宝塔等土木建筑大量出现,都体现出结构上的精巧,构件及材料的合理利用。到了近代,各工业先进国家在各个科学技术领域和工程建设中,《工程力学》的基本原理和计算方法得到了更加广泛的应用。

2.教学中还要正确引导学生辩证地认识学习中会遇到的困难。学生由于未接触过具体的工程实际问题,缺乏必要的感性认识,因此在学习中往往知其然而不知其所以然,听起课来似乎理解,但一接触具体问题就感到力不从心,部分学生存在着畏难情绪。所以要引导学生辩证地看待这种"难度",并且还要帮助他们树立克服困难的决心。

第二,教学过程中要想方设法,激发和培养学生的学习兴趣,调动学生的学习能动性,这是提高《工程力学》教学质量的必由之路。

l.通过科学家的故事和科技新成就的教育,激发学生的学习兴趣。教师在上绪论课时就要巧妙地设计教案,把力学科学史、科学家传记和科学新成就介绍给学生,使学生对力学由陌生进而产生兴趣。如瓦特发明蒸汽机;茅以升造桥;阿基米德创立机械学和流体力学,发现杠杆定律和阿基米德定律;哥白尼创立日心说,写下不朽著作《天体运行论》的故事等等。这样可缩短学生和力学的距离,激发他们学习力学的兴趣。其他再如亚运村的建设,葛洲坝工程和西部大开发等,更能激发学生学习的豪情壮志。

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2.采取多样的教学形式,创造一个轻松课堂氛围,也有利于调动学生的学习能动性。学过《工程力学》的人都有这样一种感觉:概念多,理论性、逻辑性强。理论力学分析、计算灵活多样;材料力学计算公式繁多、复杂,实践性强。如果教师不采用适当的方式进行教学,则很难提高学生的学习兴趣。在教学中,应该适当选择一些题目让学生先做,使其感到原有的知识不够用,那么当教师讲授新知识时,他们的注意力自然会集中到这里来,教学效果就不言而喻了。如在讲授转动惯量这一概念时,可以先让学生回忆一下质量的概念。质量是平动物体惯性大小的度量,即同样的力作用在不同质量的物体上,质量大的物体运动状态改变就要慢一些,同样,对于两个不同的转动物体,在相同力矩作用下,其运动状态的改变与什么因素有关呢?这样,就让学生感到自己所学的知识还不能回答这一问题,渴望对新知识的了解。再如讲到"力的平移定理"时,可提出"同学们在钳工实习中,用丝锥工具制丝扣时,为什么必须用双手均匀扳动绞杠?"最后总结规律,得出结论。这样就体现了以教师为主导,学生为主体的教学思想,既有利于培养学生分析和解决问题的能力,促进知识和技能的学习,又可以提高学生学习《工程力学》的浓厚兴趣。教师设问时需充分挖掘知识的内涵,吃透教材,找出与之相关的若干知识点。还可以改变传统的被动教学模式为启发式师生互动模式,教师提前公布教学计划包括内容和进程,要求学生提前预习。上课堂时教师首先通过一系列的问题检查学生对所预习章节内容的理解,也可以学生提问,教师解答,下课前要总结,并对下一次课将要讲的内容、主要概念和定理作简要介绍。另外,还可以运用实验、电教等直观教学手段,可加深学生对《工程力学》的认识同样可以激发和培养学生的学习兴趣。

第三、理论联系实际,培养学生分析问题和解决问题的能力,这是提高《工程力学》教学质量的归宿。

通过带领学生到专业车间或工地认识一些结构物及其制造工艺,向他们简略介绍一下力学知识在其中的运用。在教学中还可以借助与工程实践、日常生活密切相关的力学实例,引导学生去发现、思考、分析、归纳和解决问题。例如,在讲解脆性材料扭转破坏时,用粉笔让大家实验一下,很快就可以看到断面破坏情况;在讲力的平移定理时,可拿打乒乓球为例说明。再比如教师还可以将那些由于构件强度不够而导致工程结构或设备破坏所造成的重大经济损失、刚度不够所生产出的废品、稳定性不够而导致的重大人身伤亡事故等等制成电视片安排学生观看,培养学生的安全意识和责任意识的同时也必然提高了学生分析问题和解决问题的能力。

《工程力学》的教学改革与探索是一个长期的过程,相信所有的力学教育工作者一定会不断探索出更科学合理的教学方法和手段,不断提高《工程力学》的教学质量和效果。

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