专业力学论文范文

时间:2023-03-04 22:29:49

专业力学论文

专业力学论文范文第1篇

关键词:CDIO模式;航天专业;课程体系;大学生创新实践项目

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)21-0051-02

一、引言

目前诸多高校针对空间工程、飞行器系统与工程、导弹工程等多种航天专业设置的本科生课程,可划分为力学、航空宇航、电子、信息与控制等多个系列课程。同时,航空航天等技术领域内很多问题,其研究对象可能既是航天问题又是力学问题,具有与多学科多专业广泛交叉、相互渗透,与实际工程结合紧密的特点。基于上述原因,为了提高航天专业本科人才的培养质量,如何在有限的课时计划内、在有限的课程数目内有效设计航天专业固体力学系列课程,是一个值得探讨的问题。

随着高校内部增大学生的实践比重、面向工程能力培养的呼声日渐高涨,笔者所在的教学组借鉴了起源于美国麻省理工MIT的国际工程教育模式――CDIO模式,在航天专业的固体力学系列课程的设计与应用中进行了相应的教学探索与教学实践,期望通过该模式在教学实践中的正确引入与有效发展,更新教师教学理念与实践手段,增加课程实践比重,充分调动学生学习效率与积极性,为航天或力学专业工程师的培养提供参考。

二、CDIO模式与航天专业力学系列课程的结合途径

国际工程教育模式CDIO,是以产品、过程和系统全生命周期的开发与运用为背景,包含了构思、设计、实施和运行(Conception,Design,Implementation,Operation,简称CDIO)4个教育和实践训练环节。它与航天专业力学系列课程的有机结合,可以考虑如下几个途径:

(一)CDIO模式的起源

CDIO是一种基于传授航天领域技术知识与培养预备工程师能力而起源产生的工程教育模式,其创始人是美国麻省理工MIT航空航天系Edward Crawley教授,其发展初期在2004年左右。可见,将CDIO模式与航天专业力学系列课程的结合,则具有一定的合理性和先天优势,是一种积极有益的尝试。

(二)基于CDIO教育理念形成课程观

CDIO模式是基于“做中学”的教育理念,是一种将实践过程与理论教育相结合的教育理念,结合该模式在航天专业力学系列课程的设计中可形成两种课程观:首先,是一种凸显了“社会需求”的课程观,即根据工程师的社会角色与责任,培养工科毕业生具备较好的工程能力与深厚的技术基础知识,在课程体系与课程内容上,并不是按照严密的学科知识体系来组织课程,而是强调基于社会现实需求来选择和编排;其次,亦是一种强调了“学生为主体”的课程观,即学生的学习效果侧重于从学生的实践感知和实践经验出发来构件知识和能力,基于“做中学”强化学生探究兴趣和实践能力,从而体现了学与做的结合、知与行的统一。

(三)明确实践对象与执行方案

CDIO工程教育模式主要特点是深化技术知识基础和实际职业能力的二元学习经验模式,且该模式的基本原则是反复强化实践,因此CDIO模式的实践必须包括两个或者更多的设计与实施环节。具体来说,航天专业固体力学系列课程体系的实践对象包括如下三类环节:第一个是突出导论性基础课程,即引导学生入门工程实践,领略工程技术的魅力;第二个是初级的实践环节,即针对核心基础课程《工程力学》开展课堂一线教学改革研究;第三个是高级的实践环节,即针对来源于科研任务的设计综合项目进行教学改革实践。

三、CDIO模式下航天专业固体力学系列课程的具体设计与教学实践

教学理念的转变最终体现为课程设置、教学内容与实践对象的改革。在我校2012本科人才培养方案中,我院结合CDIO模式对航天专业固体力学系列导论课程进行了具体设计与教学实践的工作,主要包括如下三个方面:

(一)导论性课程的设置

导论性课程是一个早期的基础工科课程,我院针对航天专业的大一新生设置了导论课程《空天工程导论》,要求选课学生具有一定的数理基础即可。该课程内容主要介绍飞行简史、工程学简介、航空器飞行原理、结构与动力系统等基本概念、基本知识,通过它为入学新生搭建了航空航天器设计、构造、应用所需的知识框架。同时,课程还提供了一个初级的设计―实现的实践,让学员参与水火箭或LTA飞行器的设计与制作。

设置导论课程的主要目的快速引导学生了解航天器的基本构造及工作原理,让学生参与入门的工程实践,从而激发学生兴趣和后期加强学习的主动性。

目前,我院30学时的《空天工程导论》课程已经成功申请为我校的精品视频课程,主讲教师的授课教案和讲义脚本已经完成,且授课视频录制已完成一半以上。

(二)《工程力学》课程的教学改革

首先,调研了近年来国内高校在《工程力学》课程中的改革研究:例如,天津科技大学的李秋h在建构主义教学基础上建立“刨设问题情境”教学法[1],山东英才学院的来小丽实施项目驱动教学法[2],哈尔滨学院的张田梅探索了研究性教学法在工程力学课程教学中的实践。上述内容从不同方法与形式来提高学生处理分析和解决工程实际问题的能力,均可作为低年级核心力学课程改革的组成部分。

其次,调整了我院的《工程力学》教学内容:在静力学部分中重点介绍构件的受力分析、简化与平衡规律;在材料力学部分中以杆件的轴向拉压、扭转和弯曲三个基本变形为研究目标,以“内力分析―内力计算―应力应变计算”为逻辑分析主线,结合强度理论、稳定性分析或能量法来优化组织教学内容,并删除了图乘法和摩尔圆等内容。

然后,改革了我院的《工程力学》教学方法与成绩评定:理论讲授采用了习题讲解、启发式、研讨式、案例式等多元化教学方法;实验操作侧重学生动手能力培养,要求学生按照2~3人合作或单人独立完成课程内13项实验内容,同时实验室采取了鼓励课外开放式实验的机制;成绩评定是将考核点分布于教学全过程中,即由平时成绩、课堂讨论、实验操作、实验报告、科技小论文、期末成绩等考核点综合评定最终成绩。

最后,给出《工程力学》课程近年内取得的成绩:2015年《工程力学》评为校优课程;2015年委托科学出版社再版了《工程力学》教材;2015年成功申报了36学时的MOOC课程《工程力学》,目前主讲人和授课内容已确定,2015年完成了省精品课程《工程力学》复核工作,并向湖南省高校数字教学资源中心提交了课程教学视频、课件、教学大纲、电子教案、教学案例、试题习题、文献资料、教学成果、软件工具等电子材料整理;2015年该课程主讲老师分别获得了学校教学质量新星奖和学校本科教学优秀个人一等奖;2015年实验室新增加了XL3418K互动式普及型材料力学实验装置,完成了12个虚拟实验的材料整理。

(三)大学生创新实践项目与本科毕业设计综合项目的优化

CDIO模式将顶峰级实践体验作为本科教育的顶点。该实践环节往往侧重于学生对以前所学知识的综合运用以及创新能力的培养,要求学生在大三或大四年级中申请了综合项目实践,以团队或个人形式承担来源于科研项目的、更为复杂的实际任务。

我院高年级本科生顶峰级实践环节大多数包括大学生创新实践项目与本科毕业设计综合项目两类。例如,为了优化本科毕业设计模式,笔者所在课题团队采取“双团队设计项目”的集成教学方法进行了如下实践工作:首先,成立了以航天方面的学科带头人为核心,包括结构动力学与设计、振动控制、姿态控制、电子电路共5人组成的教师团队;将总体设计、主控分系统、姿控分系统、动力学建模与分析、帆板振动分系统、星体结构设计等六个子项目形成课题任务书,让学生自主选择,并形成了自然分工、相互合作的学生团队;之后,学生会在教师的指导下,按照任务书计划在规定的时间段内(两个或多个学期)逐步完成开题审查、中期检查、方案设计、理论推导与计算、设计制造、实验验证、撰写报告、项目验收或毕业答辩等步骤。

在课题团队的努力下,近年来取得了如下可喜的成绩:2015年课题团队成员指导的省级大学生创新实践项目《座椅弹性缓冲器等效刚度分析与实验研究》顺利验收,并且验收结论为优秀;课题团队指导了2015年部级大学生创新实践项目《非对称复合材料拉伸-扭转耦合结构设计》,目前为在研阶段;继续完善了学校级的基础力学虚拟仿真实验教学分中心、应用力学虚拟仿真实验教学分中心、力学与航天工程虚拟仿真实验教学中心的工作,并且在省实践教学示范中心的基础上,实验室2016年成功申请为部级力学与航天工程虚拟仿真实验教学中心。

四、结束语

对航天专业固体力学系列课程进行设计与应用的教学实践表明,由于航天航空领域内很多问题是多学科交叉融合、与实际工程联系紧密的问题,应用CDIO教育理念中深化技术知识基础和实际职业能力的二元学习经验模式,对于学生掌握扎实的专业知识和技能,感受鲜活的科学研究过程,激发创新意识起到了良好的促进作用。

参考文献:

[1]李秋h,马健,刘恒科.刨设问题情境教学法在“工程力学”教学中的应用[J].教育时空,2012,(1):211.

专业力学论文范文第2篇

论文摘要:材料成型专业注重加强专业建设深化教学改革拓宽专业方向加强课程建设实践教学和学风建设积极进行科学研究促进了教学质量的提高

一、坚持教学质量第一,搞好教书育人

教学质量是高校工作的生命线.只有高质量的教学.刁一能培养高质量的工程技术人才。为此从各个力-而来强化这一中心要点。

(一)做好教学规划.加强课程建设

教学规划是搞好教学工作的先决条件,系统做好规划工作是获得教学质量的基本保证。山于材料成烈专业涉及而广.所要求的基础知识和专业基础知识较多.课程设置也比较困难。如何处理专业课和基础课之问的关系.如们拓宽专业知识而.提高学生的综合索质是制定教学计划的关键。按照“厚基础、宽专业、重能力”的指导思想.对过去制定的教学计划进行了较大范围的调整。在整合和增加基础理论课程的同时.增设了一些人文知识课程.使基础课程体系史趋合理.对专业课程进行了较大幅度的调整.山原来的一个专业力一向改为两个模块二个力一向。即金属轧制模块和模具设计模块.金属轧制、挤压拉拔、冲压成烈及模具设计二个力一向。并基于这些指导思想修订了专业课程教学大纲。使教学内容史加符合实际需求。保证了成烈专业教学改革的顺利实施。为改造传统专业适应新形势对人才的需求奠定了基础。

(二)强化实践内容.改进教学力一法

实践性教学环节是教学中的一个重要的组成部分.也是理论教学无法取代的。实践教学有利于培养学生重视实践的观念.有利于提高实际工作的能力.囚此在教学计划中增加了实践环节的比重。教学实践的内容主要体现在二个力一而.即工程实践.实习实践和创新实践。在工程实践中增加了专业课程设计内容。在实习环节加强与企业的联系.扩大实习基地.注意现场教学和可视化教学的有机结合此外还通过科技创新活动.强化学生的创新精神.使学生的创造力得到发挥。山于注重实践教学.使本专业的学生工程实践能力和技术应用能力得到很大提高.毕业的学生在用人单位受到一致好评。

坚持正确的教改力一向.小断探索新的教改思路和教学力一法.提高教学效果。一是坚持教学改革.使教学内容和教学力一法小断适应新形势。如教改项目“指导式专业英语教学改革”、“压加专业毕业设计综合改革实践”;“塑性加工设备”教材改造;“材料成烈专业综合教改实践”;“塑性成烈理论”力学部分双语力一法教学;“塑性工程学(1)”省示范教材教改项目。另外还根据专业调整的需要编写了大量“九Ii.”和“}一Ii.”规划的辅助专业教材。同时改进教学力一法和手段.大量采用多媒体教学.制作专业课程多媒体软件.实现虚拟化、可视化教育.为提高教学质量注入了活力。

(二)规范毕业设计.提高综合应用能力

毕业设计是材料成烈专业课程教学的一个重要组成部分。多年的基础课程教学内容在毕业设计中将得到充分体现。如何组织好毕业设计.提高学生的综合运用能力是H_接关系到即将毕业的学生能否学会正确利用专业知识解决实际问题。囚此毕业设计一H_是我们专业课程教学的重中之重。为了达到综合训练的目的.无论从内容到形式都进行了系统规定。从内容力-而讲.要求学生能运用计算机技术进行编程计算.能运用C八D进行平而工艺图绘制.能运用专业外语翻译外文文献.查阅中文科技文献。能综合运用基础理论和专业知识解决毕业设计中所遇到的各种问题。内容覆盖而广.基本上涵盖了专业设计的各个方而。山于设计内容和论文形式的规范化.使学生在结业过程中得到全而锻炼.综合应用专业知识的能力大大提高多年的实践也充分证明了这一点.如我们专业已经毕业的一名学生在宝钊这样的特大烈企业第一年的实践中所做的技术总结就获得专家评比第一名。有数名学生成为宝钊公司的青年}一佳标兵.有的成为技术骨十正是山于在毕业设计力一而的高标准、严要求.使设计工作上了一个新台阶.为我们今后如何史好地而向经济建设主战场.提供高质量的技术人才奠定了基础

(四)开展科研工作.提升专业知识水平

科学研究对于大学教师是小可缺少的.科研和学术水平的提高小仅可以为经济建设和科学技术的发展做出贡献.史有利于教学水平的提高.史好地为教学服务为此我们根据自身的实际情况和研究能力确定了“金属成烈过程数值模拟、优化和仿真”、“金属成烈过程组织性能控制”、“人工智能在材料加工中的应用研究”、“塑性加工基础理论和技术研究”、“模具设计与优化”5个研究力一向每个研究力一向都组织了相应的教师参加山于力一法可行.手段增强.使近年科研能力迅速提高纵向课题达到2。多项横向课题逐年递增科研项目和经费与过去相比都有了大幅增加.研究水平也得到迅速提高.在国内同行已经具有一定的影响力.并取得了一些科技成果。在力一而也充分展示了这点这些科研成果的取得一方而提高了教师队伍的学术水平.一力一而也促进了教学质量的提高。比如金属成烈数模技术就作为一门课程落实到本科教学之中。所以在教学过程中努力强化科研能力,提高学术水平.将极大地促进教学内容与科技发展的结合.实现人刁一培养现代化。

(五)加强实验室建设.促进学科发展

实验室建设在工科专业的教学建设中具有非常重要的作用在实验室建设上结合专业发展力一向进行了较广泛的调研.提出了实验室建设规划.建设了计算机数值仿真实验室,多功能四辊实验轧机、挤压和冲压成烈与模具设计和加工实验室在原有实验手段的基础上.增加了生个实验室.使本专业的实验提高到一个新的水平.对科研和教学工作的开展起到保证作用。山于我们在制定实验室建设规划时能充分考虑了本专业现有的条件、成烈技术发展的需要以及实验室的研究力一向和本院的专业特色.使实验室建设水平得到明显提高为教学实践的开展.加强学生工程实践能力的培养、学科建设和发展.改善了条件。

二、加强学风建设,提高学生素质

学生是教学的对象。小注意学生的思想状况.小搞好学风建设是小能搞好教学工作的重视做好学生的思想工作.利用一切可能的机会.了解学生的思想和学习情况.关心和帮助学生解决思想和学习上的问题是搞好学风建设的关键主要体现在下述力一而:

一是认真落实班主任工作。在选派班主任时.充分考虑教师的索质、能力和工作经验。担任班主任工作的教师囚工作到位.深入细致.能及时了解学生的学习和思想情况.存在的实际问题。为他们克服困难.端正学风起到了积极作用。

二是树立正确的专业思想.培养专业兴趣通过对刚刚入学的新生进行专业介绍和专业思想的教育.以及请本专业博上教授现场给学生做专题报告,小仅使学生及时了解本专业的主要学习内容和专业在i玉i家经济建设上的重要性以及学科的发展趋势.史重要的是理清思路.明确本专业的知识结构.以及每门课程的重要性等。小片而强调外语、计算机的重要.而是引导学生正确的认识基础知识和知识结构对一个人今后发展的作用培养专业兴趣.激发学习热情专业思想的教育小仅体现在入学期问.而}i_在二二年级.以至于毕业设计中都经常进行。

二是积极配合系辅导员开展学生工作我们与辅导员一起经常认真分析学生情况.提出相应的解决措施比如学生即将毕业时.教师还利用各种机会和学生进行广泛的交流.端正学生对今后的工作去向和发展的认识在就业双选会上.班主任、广大教师都去参加.对学生的就业给子指导和帮助.适时的帮助解决-些实际问题.获得了很好的效果。近几年.本专业毕业生的签约率在全校都始终保持在较高的水平

三、扩宽专业方向,而向经济建设主.浅场

在坚持特色办学.搞好教学质量的同时.如们适应教育部提出的“厚基础”、“宽专业”的要求.我们仍根据材料成烈专业特点和我们学校的地理位置及周边经济发展状况.积极探索发展新模式通过调研和分析.我们认为积极扩展专业力一向是落实这一精神的重要举措目前汽车、家电工业的发展.对材料进行深加工的技术人才越来越多为此结合本专业的特点和优势.开设以冲压、挤压、拉拔为成烈手段的模具设计方向是一个切实可行的选择通过专业扩展.使我们的专业设置山一个模块变成两个模块二个力一向。同时山于我们积极准备.加快人才引进、师资培训和实验室建设.使模具力一向的教学得以如期实施模具设计专业力一向的增设得到了学生的热烈响应。学生一致认为二个力-向课程的实施极大地扩宽了他们的选择范围.充分体现了教学以人为本、服务育人的精神。

专业力学论文范文第3篇

相比材料力学课程的枯燥而言,理论力学可以说是土木工程专业力学系统相对简单的课程,是入门课程,而且它和大学以前学过的物理、数学结合得较紧密,学生学习起来会感到轻松一些。而材料力学则将学生带入一个全新的世界,这个世界如果能让学生感到精彩,他们就会学得不亦乐乎;若这个世界让学生觉得乏味,他们就会自暴自弃。因此如何培养学生的学习兴趣,使他们主动去学习就显得非常重要。一般土木工程专业的学生在大一已学过土木工程概论,但在教学过程中发现,许多学生仍对土木工程专业的内涵比较模糊,对材料力学在土木工程力学“家族”中的地位也不甚明了。因此,在教学过程中对绪论这部分内容必须给予重视。然而一些教师不注重绪论的讲解,仅作一些简单的介绍,甚至一笔带过直入正题;学生则更是不重视。笔者认为这种态度是不正确的,将严重影响该课程的后续学习。笔者在绪论部分的教学中,除了介绍课程的基本信息、目的要求、主要内容外,还特别向学生介绍了课程知识的应用前景和学习方法。应用前景包括该课程与后续结构力学、混凝土、钢结构等课程的关系,该课程知识在建筑结构、混凝土设计等专业课程,以及土木工程二级学科中的应用情况等。学习方法包括如弄清基本概念———思考、观察、读书、实验,注重知识获取过程———公式推导,认真完成作业———理解、体会、举一反三等。最后向学生推荐一些经典书籍和学习网站,供其课外阅读所用。

二、优化课程,推进教学内容与教学方法的改革

当今时代的发展,要求高层次工程技术人员必须具备坚实的力学理论基础。材料力学是力学理论体系的重要环节,在帮助学生明确工程概念、解决实际问题方面,发挥着夯实基础和启蒙引导的作用。随着高等教育的改革和发展,教育体制和课程设置以及学时分配都发生了重大变化,教学中往往出现教学课时不断被压缩、教学方法单调陈旧、实验课程不受重视、实践教学机会较少等问题。要解决这些问题,教学改革显得刻不容缓。

(一)整合教学内容,力求主次分明

材料力学课程内容涉及范围较广,有固体力学、材料学、电磁学等诸多学科,因此,教学内容必须主次分明,要抓住课程主线和重点,同时也要紧密联系土木工程专业,做到有的放矢,使学生在有限的时间里学到最需要的知识。传统材料力学教材的内容体系一般为“拉压→扭转→弯曲→组合变形”,其规律是由简到繁、由易到难,这种教学次序较为经典,但也存在教学起点低、内容重复多、课时量大等缺点。因此在教学过程中,首先应立足于土木的房建结构,对其各个部位进行受力分析,引导学生将这些构件简化为力学模型,然后再思考这些模型的共性,对其应力、应变情况进行集中分析比较。比如框架结构的柱,除了受压以外,还受什么作用?设计柱的时候,长细比对其有什么影响?柱的截面形状到底选哪一种才好?又比如阳台和雨棚,除了弯曲之外,还受什么作用?如何去改善它们的受力状态?在教学过程中遵循归纳—演绎的模式,始终抓住“外力—内力—应力—变形”的主线,以“内力图—应力状态—强度理论”为具体内容,强化知识的贯通与渗透,引导学生从本质上理解各种基本变形的内在联系。在具体的教学内容上,重点学习拉压、扭转、弯曲和组合变形,而对超静定、压杆稳定等问题可作适当的简化。还可结合教师的科研成果,对相关知识进行适当拓展和延伸。

(二)教学方法与手段多样化,力求教学模式的创新

1.教学方法的创新

传统的讲授法教学存在较多缺陷,比如单一的注入式难以实现教学互动等,因此,课程教学方法应整体转型,根据课程内容由单一方法转变为多种教学方法的灵活组合。如由教师提出话题,与学生进行课题讨论。这种讨论并不只限于“答案”的讨论,而是从“问题”提出“新问题”的讨论,引导学生由权威灌输过渡到质疑理解,经历求解过程,给予学生更多独立思考的机会。笔者在课堂教学过程中,常常采用问题法、讨论法、练习法等教学方法,注重引导、启发学生的思维。特别是在引入一些重要概念的时候,先阐述概念的产生背景,提供一个恰当的案例,由学生提出问题,并思考解决方法;在此过程中教师参与学生话题的讨论;最后对概念进行实践运用,挑选典型练习,从模仿性练习到创造性练习。鼓励学生抓住本质溯本求源,“打破沙锅问到底”,而不是依葫芦画瓢。重视学生自学能力的培养,可安排学生以宿舍为单位形成学习小组,自行阅读相关参考书。对一些课后题和教材的某些章节,可由各小组代表分别为全班学生讲解,教师仅进行总结评价,比较各种解题方法和讲解模式,引导学生找出最优方式。此外,鼓励学生课外多阅读相关书籍资料,推荐学生观看爱课程网中南京航空航天大学邓宗白教师主讲的材料力学漫谈;阅读刘鸿文的《材料力学》,徐芝纶的《弹性力学》;利用校内网下载《力学与实践》杂志的有关材料力学论文等。另外,学院还为学生专门安排每周一次2学时的答疑课,一般是教师和学生一对一式。利用这些机会,教师可以充分了解学生的学习状态、内心想法等,增进师生间的了解,为课堂教学打下良好的基础。

2.教学手段的创新

随着科学技术的发展,特别是多媒体的出现,教学手段更加现代化。课件制作质量直接影响着学生的学习兴趣。可在课件中穿插大量的图片和视频,增加有关材料力学领域科学家的生平、事迹与工程案例。比如在讲解压杆稳定这部分内容时,以塔吊为例,可向学生提问:塔吊为什么要采用附着这一措施?附着应该设在什么位置?又如播放冷兵器时代的影视视频时,可提问:如果青铜兵器和钢铁兵器碰在一起结果会如何?如何提高兵器的战斗能力?在解答这些问题的过程中应引导学生联系理论公式去思考。由于这些技术和内容与课程要求联系紧密,使得该课件不仅不是教材的翻版,而更像是一本讲故事的书,增加了课堂教学的趣味性。除多媒体之外,课堂教学还应充分利用各种简单的小道具。比如用几个砝码和三合板片就能演示梁的弯曲、截面的几何性质、压杆稳定等。此外,为了贴近生活,激发学生的学习兴趣,加深学生对知识的理解,还可设计许多通俗易懂的小实验,粉笔、书本、教室的各种建筑材料等都可以拿来作为材料力学课程的教学实例进行讲解。

(三)重视实验实践,力求学以致用

实验教学作为材料力学课程的一个重要组成部分,对提高学生实践能力、设计能力具有重要意义。但由于实验设备数量和实验课时的限制,材料力学课程实验只开展了纯弯曲梁正应力、电测法测定材料弹性模量E和泊松比μ实验、悬臂梁静应变三个实验。而且由于是分组实验,个别学生往往滥竽充数,抄袭别人的实验数据应付了事。为了解决这一问题,一方面开放实验室,给学生留有充足的实验时间,同时也充分发挥设备资源的作用;另一方面在实验报告中添加实验小结一项,要求每个学生写出不少于200字的总结,内容可以是对实验的认识、误差的分析或其他相关感想等,严禁出现雷同,促使每个学生都真正参与实验,并有所收获。如有学生在实验总结中这样写到:“实验虽看似简单,但眼高手低,在将理论转化为操作的过程中,有很多细节需要考虑,以此类推,使我认识到了理论知识与实践工程之间的差异。”此外,还要求每位学生在期末完成一篇材料力学课程小论文。内容可以涉及教材任何一部分的知识,但须与土木工程专业相关的实际工程相联系。这就促使学生将理论与实践相结合,按照调研→分析→理论→应用的思路,将实践与理论有机联系起来,做到学以致用。

三、综合评价,改进传统的考核机制

考核评估是保证教学质量的重要手段之一,传统的仅凭期末考试或期末考试加实验成绩的评价机制不尽合理。因此,改进传统的课程考核机制是非常必要的。鉴于实验的重要性,目前聊城大学建工学院已将材料力学和土木工程材料课程实验独立为一门课程,共计1个学分。不计实验成绩,材料力学课程最后考核成绩中平时表现占总成绩的10%,期中考试占20%,期末小论文占10%,期末考试占60%。这样既考查了学生平时学习的情况,也考查了学生最终掌握知识的程度,比较合理。四、结语目前普通本科院校的材料力学课程教学仍存在较多的问题,实验室建设水平和实训条件也有待提高。在这种情况下,推进教学改革并不容易。材料力学课程作为一门土木工程专业重要的专业课,其教学改革值得关注。教学中应创新教学方法和模式,坚持“以学生为本”,充分调动学生学习的主动性,激发学生的学习热情,努力提高教学质量,为社会发展培养优秀的专业人才。

专业力学论文范文第4篇

关键词:力学 课程体系 优化 考试改革

为改革本科课程体系结构和教学内容,加速构建应用型大学本科教育教学体系,学校按“上手快,后劲足”的要求,按学科大类设置平台课程并加速建设,促进平台课程精品化。

1 建设目的

(1)按照应用型大学人才培养新模式,探索按学科大类进行人才培养和组织教学工作,整合教学内容,优化课程体系结构,夯实和拓宽学生的基础,增强学生的发展后劲。

(2)整合与优化校内教学资源,构建学科大类教学平台,进一步提高教学质量和办学效益。

2 建设内容和范围

学科平台课程建设主要针对学科基础课程,分为纵向和横向两类课程。

纵向平台课程建设包括两大类专业:一是属于不同学院、专业方向不同的专业,如机械工程、船舶工程、土木工程、测绘工程;二是同类或相近专业。各学院原则上不能重复开设相同的平台课程,只能由教学质量较高的学院为主开设。

横向平台课程是指教学覆盖面大的学科基础课程。建设重点是:一方面要整合不同专业的教学资源;另一方面要改革教学内容、教学手段和教学方法,形成若干统一的模块,形成特色明显的模块化、网络化精品课程。

3 建设目标

(1)教学条件建设

①建立完善的教学大纲和教学要求,明确基本要求,突出重点、难点;

②建立齐全的教学文件档案;

③建立和严格执行互相听课、教研活动(每学期2-3次)等制度;

④完善开发《理论力学》、《材料力学》网络教学课件并实现网上运行;

⑤完成并出版能反映课程内容体系改革的模块化教材DD《理论力学》、《材料力学》、《工程力学》教程;

⑥编写与《理论力学》、《材料力学》和《工程力学》配套的习题集。

(2)教学改革

①课程内容改革既要注重使学生能建立扎实的力学基础,又能加强对学生创新思维的培养;

②在采用多讯道教学手段的同时,根据授课内容采取启发式、讨论式等教学方法,在不增加课时的情况下,加大教学信息量;

③严格考试要求和评分标准,坚持课程组统一(背靠背)命题、流水作业评分,实现学生整体考试成绩呈正态分布,并进行考试方法改革和探索,实行闭卷考试和实验考核相结合的考试方式。

4 建设程序

争取通过学校运用项目管理方法,加强学科平台课程建设与管理。学科平台课程建设程序如下:

(1)学校根据发展规划和教学改革需要,提出建设学科平台课程的需求。相关学院根据建设需求,推荐学术水平高、教学经验丰富、工作责任心强的教师申报学科平台课程建设项目。

(2)项目申报人提出学科平台课程建设规划和实施方案,组织相关教师进行认真论证,论证通过后报学院批准。

(3)学校组织有关专家对项目申报人提交的平台课程建设规划和实施方案进行审核,经专家审核通过后正式立项。学校与项目负责人及其所在学院三方签订《平台课程建设合同书》。

(4)学校根据《平台课程建设合同书》对建设项目进行进度管理、经费管理和质量管理。

(5)各学院根据学科平台课程建设实施方案,结合所设专业的人才培养目标和教学需要,选择相应的学科平台课程模块,制订所设专业的“本科综合培养计划”。

5 存在问题及成因分析

(1)教学方面

在开设力学的同时,开设高等数学,由于高等数学不过关,导致力学的教学过程中数学相关计算的问题并没有深入;同时由于部分学生基础较薄弱,因此对较难的知识教学中并没有完全突破。部分学生对于力学的学习兴趣及重视度不够。在教学中要注意引导学生克服中学学习内容少,老师讲课慢、细,课堂消化等特点。尽快实现学习方法上的转化,尽快适应大学学习。

(2)考核方面

以往的考核方式大部分是“重结果轻过程”。考核方式期末闭卷70%,平时30%左右。考试试题和平时作业多是识记性题目和模拟性业务题,大多只有固定答案,内容主要为各章节知识点的验证,平时作业或者有少量调研分析,案例讨论,但因为平时成绩占比重低,学生不重视,难以达到能力考核的作用。 因为对于教师而言,知识传授更容易些,而组织重在能力培养的启发式教学;对学生而言,完成识记性的作业更容易一些;而案例研讨、案例设计、企业实务调研、撰写课程论文等作业难度较大,但可以拓展学生的知识面,训练学生自主获取知识的能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。

6 对策及改进措施

( 1)考试的内容改革

以期末考试为主,在期末考试中,制定完整的理论考试试题,将其作成标准化试题,试题要适合应用型人才培养的特点,难易程度适中,题目多样化。

加大设计题的难度,培养学生的实践能力,将理论充分的应用到实践中,将理论和实验充分的结合。

(2)转变观念,树立“能力”培养

在考核形式上采取多样化的考核形式,最终评定的考试总体包含了两部分的内容:理论考试环节和课堂提问环节。在整个考试体系中突出应用型人才的特点。

(3)平时成绩改革

平时成绩主要是对日常出勤情况、课堂表现、实验实操、作业完成情况的考核。

7 建设成效

(1)教师资源得到合理利用,原来的单班授课改成合班,既节省了开支,又优化了资源。

(2)硬件资源得到充分调配,教室使用率得到优化,实验设备利用充分,网络教学更加合理。

(3)管理资源趋于规范,教学档案条理清晰,便于操作。

(4)通过改革考试成绩明显提高,本届工业工程专业学生73人,其中:优秀16人,占21.92%,良好25人,占34.25%,中等17人,占23.29%,及格8人,占10.96%, 不及格7人,占9.59%,平均分78.99。往届工业工程专业学生90人,优秀12人,占13.33%,良好32人,占35.56%,中等14人,占15.56%,及格13人,占14.44%, 不及格19人,占21.11%,平均分72.31。考试中各项指标都有提高,说明改革成效突出。

参考文献

[1]钱令希,钱伟长,郑哲敏,等.中国大百科全书(力学卷) [M].北京:中国大百科全书出版社,1993.

[2]孙训方,胡增强,金全心.材料力学[M].北京:高等教育出版社,2013.

专业力学论文范文第5篇

关键词:力学;课程教学;调查研究

力学是物理学的重要分支学科,是描述宏观物质作机械运动的规律以及宏观物质间相互作用的基础学科。力学课程是高校物理专业及相关专业学生继续深入学习其他课程的理论基础[1]。作者利用近几年参加江西省大学生物理创新能力竞赛领队老师座谈研讨的机会,结合文献调研、问卷调查、座谈及信函等交流方式,获得了当前江西省高校力学教学现状的调查资料,并通过整理分析,期望为力学课程教学改革提供素材和依据,同时为物理学其他课程的教改提供借鉴和参考。

一、调查实施过程

调查之前,我们查阅了近年来出版的力学教材,了解教材建设的概况,整理和分析各种教材反映的新内容和新理念,并结合自身教学实践和部分他人公开发表的物理学教学改革文献,制定调查问卷[2]。在井冈山大学物理学专业师生中实施问卷调查,并针对问卷中所反映的情况,与有关师生进行交流,力争做到定性和定量调查相结合。此次调查共发出问卷180余份,回收有效问卷166份。为了更加广泛地了解情况,通过发电子邮件等方式,对我省相关高校物理学专业担任力学教学实践的一线教师进行了相关调查。调查持续时间较长、覆盖面较大,涵盖了我省不同层次高校的师生,具有一定的代表性。

二、调查的内容及结果分析

本次调查的内容包括教材选用、教学内容、教学方法和习题教学等几个方面。

1.教材的选用

调查显示我省80%相关高校的力学课程选用了高等教育出版社出版,由北京师范大学漆安慎、杜婵英先生编写的普通物理教程《力学》(2005年,第二版)作为教科书。该教材1996年第一版,是国家教委普通高校“九.五”规划重点教材,也是高等师范院校物理学经典力学教学大纲推荐的教材,许多高校的硕士研究生入学考试也选作参考书,另外20%的教师采用其它教材作为教学参考书。从总体看来,尽管当前力学教材建设呈现百花齐放,但教材的选用多年来仍然没有变化。不过,一些院校在选用教材不变的情况下,主讲教师在讲课的过程中将教材进行了相应处理,教学过程体现了鲜明的时念。在保留理论系统性和概念清晰性的基础上,教学内容从简,习题训练从易。

漆安慎、杜婵英两位先生的《力学》(第二版)[3]被评选为“面向21世纪课程教材”,与第一版比较有四大特点:重点突出经典力学理论精髓,强调物理概念的严谨与数学描述的统一;增加了相关近代科技成果、科技动向的新题材,如正负电子对撞机原理;对一些近代研究课题中的思维方法和技巧进行了探讨,如介绍了近现代重力加速度的测量;注重介绍某些重要的实验及演示过程,启迪学生思维。

2.教学内容

以两位先生编写的《力学》(第二版)为例,教学内容大体分质点力学、质点组力学、刚体力学、振动和波动力学、流体力学和狭义相对论等六个部分,除狭义相对论与日常生活、生产联系不是很紧密,其余五部分的内容不仅与日常生活、生产实际相关,而且与物理学前沿联系非常紧密。我们将质点力学所涉及的24个知识点分为详细讲授和简略讲授以及学生自学三项供我省相关兄弟院校被调查的师生选择,统计结果如表1。

调查表明,在教学内容的选取上,我省相关高校教师非常重视基础知识的传授,如牛顿运动定律在实际中的应用。但对于火箭的运动、变质量问题等与物理前沿联系紧密的内容重视不够,而恰恰这些内容对于激发学生的物理兴趣能起到不可小觑的作用。

3.教学方法

为了解教师们在力学教学中注意了哪些方面,采用了哪些教学方法和策略,我们列出10种教学策略供被调查者选择,统计结果见表2。

表2 教学方法调查统计表

调查过程中,我们了解到我省一些基础较强的院校如江西师范大学,采用了研究性学习方式来教学,即鼓励学生在教师的指导下,通过自己查找资料、找教师和周围的同学、学长求教,来解决某一个问题,然后将研究性学习的结果形成小论文上交,最后教师把对小论文质量的评定结果作为该门课成绩考核的一部分;赣南师范学院在教学中还重视物理图景教学,加强学习方法的引导,但总体而言,传统的教学方法受一线教师的青睐,如讲清基础知识、渗透科学方法和思维技巧、强调物理概念和数学描述的统一、体现物理学的整体性等方法得到大多数教师的认可。而引导学生进行研究性学习、引入双语教学及计算机多媒体辅助教学等在新的教学思想和观念指导下产生的方案并未引起足够的重视。

4.习题教学

经典力学理论体系严谨,系统性和条理性以及数学描述的严谨性强,这是基础物理的优势。但正是这些特点,加上课后习题大多要用高等数学知识,与高中阶段物理的习题不太相同,学生一开始接触感觉到习题的难度较大,容易产生畏惧。为弄清楚力学习题教学情况,我们调查了相关院校教师给学生的习题来源,调查统计显示,绝大多数教师是从教材中选择习题给学生,少部分教师有时会从其它参考书上挑选一些具有代表性的习题。尽管教材中的习题经过了几十年的积淀和检验,具有典型性,但总体感觉内容较窄且题量较大,思维的灵活性体现不足。

我们从教师的角度调查了教师习题讲评的情况,教师觉得现行教材中习题有一定的难度,一般每周两次课共布置4道左右习题,一学期共80道左右;考虑到力学教学内容多,而课时较少,一般不集中安排习题讲评课,穿插在新授课中对课后作业进行适当讲评,每次选择教材中的典型例题以及学生练习中普遍出现的问题进行讲评。有些经验丰富的教师倡导了习题评讲的新模式,如上饶师范学院的做法,教师采取先批改一部分,全班轮流请5个同学,教师先给他们讲解一遍,然后由这些学生帮助老师批改,学生再把普遍存在的问题讲授给班上其他同学,这样也能把问题搞清楚。一些教师认为现行教材上的习题层次感不强,很难培养学生独立创新的能力;另一些教师认为教材上有些习题对初学者偏难,学生苦于应付,应当改革力学的习题教学环节。

三、调查的思考与启示

1.改变教学观念

传统的力学教学注重学生基本功训练,教师希望尽可能在课堂上传授给学生更多知识。但随着高等教育大众化的形成,为培养适应21世纪竞争的高素质人才,力学教学必须由注重共性教育向兼顾个性教育转变,创造有利于个性发展的空间,构建以学生为主体的教学模式。同志在党的“十”报告中指出:努力办好人民满意的教育,培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。深化教育领域综合改革,着力提高教育质量,培养学生创新精神和实践能力。可见作为自然科学的基础,力学课程的教学观念应当得到及时更新,教师应该由注重知识传授向重视学生创新能力的培养转变[4],构建创新型的人才培养模式,构建多规格、多通道、多模块的培养框架。教学过程中还应注意加强引导学生改变学习观念,使学生能够由单纯学力学规律向学力学规律和用力学规律相结合的转变,激发学生学习积极性;由单纯的课内教学向课内与课外相结合的转变,延拓教学时间和空间[5]。

2.调整教学内容

力学教学内容可以在保证基础知识完整的前提下,适当考虑学生专业特点和学习实际,对力学的教学内容进行调整和重组,增加内容选择的弹性。如对将来从事师范教育的学生,注重教学内容对中学物理教学的指导作用,将力学史渗透到课堂教学中[6],给单调、沉闷的力学课堂教学增加一些文学因素,为未来的中学教师能提供“一桶水”的服务;对工科的学生,应考虑力学理论知识在实际生产中的应用,将理论与实践接合起来;而对理科的学生,则应将力学思维方法渗透到课堂教学中,教学适当体现科学研究的思路,打开经典力学与现代科技相结合的窗口,为物理前沿、现代科技与经典物理对接,让学生多接地气,立足于培养物理高级专业人才。总之,调整教学内容的基本原则在于让每一个学生能学到他们想要的东西。这就要求力学的教学内容需要进行全面梳理和整合,针对不同的培养对象进行力学教学内容的重组,对一些陈旧的内容进行适当更新,满足有利于培养各类人才的需要。

3.更新教学方法

充分发掘培养学生创新能力的教学方法,如引导学生进行研究性学习,要求学生根据自己的兴趣爱好,成立兴趣小组[1,7],在教师指导下,充分利用各种资源,相互协作开展对某一力学领域的问题进行研究,从而获得新知识,得到探索的体验,促进能力的全面发展。努力体现因材施教和以人为本的教学理念,如采取分层次的教学方法,如我校采用分理论班和应用班教学,每班的课时可以有所不同,教师自行选择。还可以充分发挥习题的教学功能,力学教材中习题包括两大部分,第一部分为思考题,主要是用来帮助学生加深对物理概念和规律的理解以及对一些科学问题的探究,其中有一部分思考题可以用来作为课堂讨论,还有一些可以用来开拓研究领域;第二部分为练习题,可以用来检验学生掌握力学知识能力水平、锻炼思维理解能力、培养科研素质,因此,作为比较有经验的老师在力学的教学过程中应合理地利用习题和思考题。还可以适当使用双语(汉英)教学,让学生了解并掌握一些专业英语和术语,有利于学生将来更好地阅读前沿的外文文献和资料。

4.更新教学手段

针对学时少、内容多的情况,可以制作力学电子教案,进行网络教学,在教学中适当使用多媒体课件以及教学网站辅助教学[8],有条件的情况下可以采用微课的形式进行教学。为适应现代教育教学需要,我省教育主管部门专门开展了高校优秀多媒体教学课件制作推广培训工作,这为我们更新教育教学手段提供了有利条件。同时,引入计算机数字化技术处理力学教学中的经典问题,如用数学软件Matlab编程直观展示教学过程,化抽象思维为形象思维,激发学习兴趣,从而可以降低学生学习力学的难度。

参考文献:

[1] 杨永明.力学课程教学改革探索[J].河北农业大学学报

(农林教育版),2012,14(4):87-89.

[2] 熊万杰.电动力学课程的调查研究[J].教育与现代化,

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等教育出版社,2005.

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力学教学改革与实践[J].黑龙江教育,2014,(1):39-

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[5] 李祥.浅谈在力学教学中如何引导新生适应大学物理的

学习[J].科技资讯,2005,(27):127.

[6] 姚文莉,边力,付彦坤.基础力学全方位教学改革探究

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[7] 方迎艳,关宿东.成立兴趣小组培养学生创新能力[J].

河北北方学院学报,2006,22(4):80-82.

[8] 阮文.《力学》课程教学改革的探讨与实践[J].技术物

专业力学论文范文第6篇

实践教学是高等教育教学的重要组成部分,是培养学生实践能力、创新精神和综合素质的重要环节。加强实践教学,是实现应用型人才培养目标的内在要求。实践教学工作的落实和实施质量,关系到专业和课程设置的目标能否实现,关系到人才培养的目标能否实现。所以,我们必须充分认识到实践教学的重要性,这对于提高应用型本科人才培养质量、加强高等教育内涵建设具有重要的现实意义。

实践教学体系改革分为实践教学目标体系改革、实践教学内容体系改革、实践教学管理体系改革、实践教学保障体系改革和实践教学评价体系改革。本文重点以材料科学与工程专业实践教学内容体系改革作一简单阐述。

一依据应用型人才培养目标,构建实践教学内容体系

实践教学内容体系是实践教学目标任务的具体体现,它是将实践教学环节(实验、实习、实训、毕业论文(设计)、创新项目、社会实践等)通过合理配置,构建成以应用能力培养为主体,按基本技能、专业技能和综合应用能力等层次,循序渐进地安排实践教学内容,将实践教学的目标和任务具体落实到各个实践教学环节中,使学生在实践教学中掌握必备的、完整的、系统的实践技能。

为了在教学目标中体现课程性与综合性,在教学内容上体现理论性与技能性,在教学方式上体现多样性,在教学方法上体现有效性,我们通过整合课程体系,构建了材料科学与工程专业的实践教学内容体系。该体系由三大模块构成:通识教育实践模块(包括思想政治理论课实践、文献检索实践、工程训练、大学物理实验、大学数学实验等);专业教育实践训练模块(包括企业文化认识与体验、专项技能训练、计算机辅助设计集中训练、专业综合实训、专业实习、毕业顶岗实习、毕业论文(设计)等);综合教育模块(包括资格认证、学科竞赛、科技学术活动等)。形成了由基础性实验、综合性实验、设计性实验、应用性实验、认识实习(企业文化认知与体验)、专业实习、专项技能训练、专业综合实训、毕业顶岗实习、社会实践、毕业论文(设计)等组成的实践教学内容体系。

二改革实验教学内容,实现实践教学课程目标

为了培养学生分析和解决工程实际问题的思维能力和动手能力,在改革实验教学内容方面进行了探索与实践。例如,调整课时比例结构,增加实践教学课时数,减少重复性的验证性实验,增加应用性、综合性、设计性、创新性实验,并根据学生具体情况,在不同阶段设置不同的实验课程,逐步减少和取消课程实验。分层次开设实验,由传统的验证性实验向设计性、创新性实验转变,由单一性实验向综合性、应用性实验转变,形成适应现代教育理念的实践教学培养模式。

三改革实习、实训内容,加强工程实践能力培养

为了加深学生对所学理论知识的理解与掌握,加强工程实践能力的培养,我们对实习、实训内容进行了改革。例如,在大学第二学期和第四学期分别安排为期一周的《企业文化认知与体验》课程(即认识实习),通过进行企业观摩及企业工作人员介绍,使学生了解企业工程文化、企业工程环境及管理体系;完成工程职业道德教育和良好的质量、环境、安全及服务意识教育;了解企业生产与社会需求的关系;了解生产相关法律法规、专业规范、标准等。通过实践,增加一线体验;养成良好工作习惯和团队合作精神;初步了解产品生产过程的材料加工技术。

专业综合实训课程安排在第七学期,为期五周,它是根据专业方向由企业工程技术人员与指导教师联合选择零部件或产品案例,学生以小组为单位自行设计,到企业实施验证。学生通过案例实践,初步具备了专业基础知识在产品设计、生产、质量评定等环节中的综合应用能力,使学生具备了工程技术人员应有的基本素质。

专业实习课程安排在第七学期,为期四周,它是学生深入企业,接受技术人员和生产一线工人指导,参加企业培训,参与企业生产,全面熟悉企业生产流程中各个相关技术环节。在企业工程技术人员和教师指导下学习产品设计、工艺制定、质量评定、生产组织、现场管理等内容。熟悉专业知识在工程中的应用,熟悉主要生产设备的操作流程,全面了解企业文化、管理体系;具有全方位工程实践工作能力,提高学生综合应用所学专业知识的能力及实践技能。

毕业顶岗实习课程安排在第七学期,为期十周,它是学生轮流到企业不同岗位进行实习,深入参与企业实际生产的具体工作。学生通过在企业指定岗位进行实习,独立完成该岗位应能完成的工作。全面深入体验企业工程文化,完成工程职业道德教育和良好的质量、环境、安全及服务意识教育。熟悉生产过程,熟悉生产过程中相关专业规范、标准等,可能的话结合岗位实际,确定毕业设计的选题。培养学生具有独立操作,协助解决生产中所遇到问题的能力,熟练掌握主要设备的操作方法和维护知识,进一步提高所学专业知识的运用能力,提升沟通协调能力,通过一线实践,养成良好工作习惯和团队合作精神。

四改革毕业论文(设计)内容,满足行业需求

为了保证毕业论文(设计)的有效性,提高毕业论文(设计)的质量,要求毕业论文(设计)题目和内容尽量来源于企业或教师的科研项目,并实行企业技术人员与高校教师共同指导学生,实现毕业顶岗实习与毕业论文(设计)一体化。这样既有利于调动企业助学的积极性,为企业解决实际问题,满足行业需求,又可以在很大程度上避免培养目标与实际相脱离的现象,使学生真正达到知识得到运用、能力得到锻炼、素质得到提高的目的。

五选择课程内容实施企业人员授课,加强实践教学内容建设

依照现代工程技术的综合性特点和卓越工程师人才培养计划,结合材料科学与工程专业的核心课程和主干课程建设,选择与实践结合紧密的课程内容,聘请企业具有实践能力强、理论功底深的高级技术人员进行授课,这对于培养学生实践意识,强化学生动手能力,了解社会行业实际需求,提高学生实践能力和创新精神等方面发挥了重要作用。例如,让学生到指定企业,由企业高级工程师进行理论授课和现场实践,使学生结合现场工程环境及背景的认识,加深对专业课程基本理论的理解,了解与课程密切相关的生产原理、工艺及设备。企业授课的考核方式为企业工程技术人员与校内指导教师合作命题,以笔试与实际操作相结合方式进行考核。

六积极组织学科专业技能竞赛,加强创新实践能力培养

学科专业技能竞赛是培养学生创新意识、创新能力的有效形式,是培养高素质应用型本科人才实践应用能力的重要内容。我校积极创造条件和争取机会,在课外组织安排一些与社会实践相关的竞赛项目,如全国大学生周培源力学大赛、创新杯新材料大赛、金属材料技能大赛、熔盛杯焊接技能大赛等。学科专业技能竞赛紧紧围绕学校应用型人才培养目标,大力拓展学生第二课堂,营造良好的科技学术氛围,通过老师指导、学生自学等形式,用生动有趣的竞赛项目激发大学生的参与热情,使学生能够积极地把理论知识运用于实践,从而有效地提高自身的专业综合素质和团结协作能力。

七积极组织素质拓展和科技创新活动,加强综合性工程素质培养

国外许多发达国家非常重视学生综合性工程素质的培养,把学生置身于真实的产业环境中,进行实践能力和创新能力的训练培养。我校根据高素质应用型本科人才的培养定位,把综合素质培养作为实践教学内容体系的重要组成部分,它主要围绕素质拓展和科技创新两部分内容开展。素质拓展主要通过专业资格认证和校园文化活动等环节体现,例如国际焊接工程师资格认证和校园文化节活动等。科技创新则通过科技学术活动和参与科研项目来体现,例如有计划的聘请校外知名学者或专家来校进行学术讲座、大学生申请创新创业项目等。综合素质培养既是人才培养方案中相对独立的组成部分,又是实践教学内容体系的有效补充。通过组织素质拓展和科技创新活动,有效地提高了学生的综合素质和创新能力,较好地促进了学生个性化发展。

总之,实践是创新的先导和基石,应用型本科院校要培养出符合社会发展需要的高素质的创新性人才,必须进行实践教学改革,加强实践教学探索,注重社会行业需求,构建科学的实践教学内容体系,惟其如此,才能提高学生的综合实践应用能力,才能为区域经济发展、社会进步以及为实现高校服务社会的功能做贡献。

参考文献

[1]聂其元,深化思政课实践教学改革刍议[J].华章,2011(29).

[2]刘洁,等.以提高就业力为目标的高校教学模式改革研究[J].山西高等学校社会科学学报,2008(20).

[3]张姿炎.注重实用型人才的培养,提高毕业生社会竞争力[J].沈阳教育学院学报,2011(3).

[4]房学军,马铁成,谷秀梅,等.应用型本科人才培养模式改革的研究与实践―――以大连工业大学为例[J].辽宁教育研究,2008(12).

[5]顾晓波,许玉生.高校实践教学改革的研究与实践[J].盐城师范学院学报,2009(29).

专业力学论文范文第7篇

关键词:结构力学;教学改革

中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2015)02-0004-03

结构力学是土木工程、水利水电工程及相关专业的一门非常重要的专业基础课[1],主要任务是研究杆系结构(如梁、桁架、刚架、组合结构和拱等)在外载、温度、支座移动等作用下的内力、位移等;分析不同形式结构的受力特点和工程应用;确定各类结构的荷载传递路径与承载能力;研究、提出各种新型结构体系。其主要先修课有高数、理论力学和材料力学等,是后续“(水工)钢筋混凝土结构”、“(水工)钢结构”、“高层建筑结构设计”、“地基基础”等专业课程及课程设计、毕业设计的重要基础,在整个专业中占有非常重要的地位。长期实践证明,学生具备扎实的结构力学知识,利于对后续专业课内容的掌握和理解。

目前大多院校的结构力学课内学时为60―80学时。该课程具有内容多、理论性强等特点,学生普遍感觉理论不难,上课较易懂,但习题难做,不易上手。结构力学题目灵活多变,如果学生材料力学等基础知识不扎实、学习方法不当,要熟练掌握、灵活运用结构力学知识确实较难。本科院校的“结构力学”教学状况仍不乐观,学生旷课、迟到时有发生,上课心不在焉、偷偷玩手机,期末考试成绩不甚理想[2-3]。在卓越工程师教育培养计划启动的背景下,很多试点院校对结构力学的课程改革进行了尝试与探索,并取得了一定成效,但仍存在一些问题亟待解决[4]。作者结合几年来结构力学的教学经历、思考与总结,谈谈本门课程的几点教学体会。

一、“结构力学”教学的现存问题

(一)学生不重视

学生对结构力学课程没有客观、全面的了解,学习过程较茫然,自己没有独立的想法、看法与见解,不少学生所使用的教材有旧版、也有复印的,对该门课程重视程度不够。教师讲什么学什么,不会主动翻阅未讲授部分,下课更不会去学习、探究相关资料。还有学生认为,目前数值计算方法发展迅速,各种力学计算软件风靡市场,用计算机能解决的问题何必徒手计算,忽略了结构力学在结构初步设计、方案优选、力流传递及后期计算结果校核中的重要性。这就要求教师在讲课过程中,向学生渗透该门课程的重要性。

(二)开设课程过多,没有足够时间深入学习

目前,通识教育在国内高校甚行,本科开设课程门数过多、学科过杂,这可从本科生的课表看出,导致学生没有足够的时间去深入学习、拓展专业知识,不少学生对各门课程学习不够透彻、全面,不能领悟到其中的精髓。笔者在授课过程中发现,一些学生在课堂上复习其他即将考试的课程,赶着做其他课程的作业,造成目前学生对专业基础课程、专业课程知识掌握不够深、不透彻。笔者利用课间时间询问缘由,学生表示不是不想深入学习,而是课程太多、作业量大,没有足够的时间去复习、练习。这是目前本科教学改革的一个弊端。根据教育部高等学校力学教学指导委员会的基本要求[5],结构力学应加强实践性教学环节,并且要有一定的课堂讨论时间,要保证习题、作业的数量和质量,保证学生有一定的上机时间。基于此,教师可以利用课堂时间多讲授一些典型例题,在课堂上就让学生把所学知识消化掉。适度布置作业,不宜过多,但要精。在时间不允许的前提下,过多的作业会使得部分学生不得不去抄。

(三)课程难学,学生缺少兴趣

该课程的特点是内容多、理论性强、计算过程烦琐、方法技巧性要求高。学生普遍感到该课程难度大、枯燥,提不起兴趣,这或许与学生没有正确掌握其学习方法有关。再加上对该门课程认识不够、重视程度不足,没有花足够的时间复习与思考,对所学知识一知半解,没有体会到解题乐趣,学习兴趣不够浓厚。教师在讲课过程中可以通过风趣的语言、有趣的算例、一题多解、不时提问等方式来激发学生的学习兴趣。上课时可采用幽默风趣的语言结合生活实例帮助学生理解,尽量营造一种轻松愉快的学习氛围,从而提高教学质量与学习效率。

(四)学生基础差,学习困难

不少学生前期对专业基础课程(如材料力学、理论力学)重视程度不够,先修课程成绩差,导致学生感觉结构力学难度大。授课过程中,笔者曾询问结构力学是否难学,学生的回答往往是前期材料力学课程没学透,现在很多相关内容听不懂。针对此,在学习“静定结构的受力分析”之前,教师可以让学生课前认真复习一下材料力学相关知识,如弯矩图、剪力图和轴力图的绘制。这样会大大改善学生的听课效果。

(五)工程背景不清

在结构力学课程的第一章,教材简单讲解了工程结构力学模型简化,如桁架结构、刚架结构及边界约束的简化。但在后续章节中很少涉及,导致学生对所计算结构的工程背景不清,荷载由来不清,例如为什么刚架计算中分布荷载有时全跨布置,有时则半跨布置。在结构的位移计算中,学生会计算结构的位移,但不知道为什么要计算结构的位移。教师在授课过程中,可以穿插相关专业背景知识,使学生有更深入、全面的认识与理解。

二、改进“结构力学”教学的举措

(一)精选教材内容

结合我国高等院校扩招后生源及培养目标从精英教育转向大众教育的实际情况,在授课学时压缩的情况下,就须提炼课程重点、精简讲课内容,删除与其他课程重复的内容。在理论力学中已学过的桁架的内力计算,结构力学无须花费过多时间。矩阵位移法在该门课只有72/80学时的前提下没有足够的课时展开讲,该内容在有限单元法中对其有详细介绍,在结构力学中不必讲解。在材料力学中学过了静定梁内力图的做法,结构力学只需简单带过,侧重一下不同点。结构力学中的选学内容是对基础部分的进一步深化和应用,有时更为重要,因为其中很多内容是后续课程(桥梁工程、高层建筑结构设计、钢筋混凝土结构等)的重要基础。例如,无铰拱的内力计算方法、包络线的意义及工程应用是桥梁工程的重要内容。无剪力分配法、D 值法是高层建筑结构设计中采用的重要方法。教师根据学生专业的不同,讲授内容应有所侧重。

(二)注重与工程相结合,适当增加科研成果

力学理论从工程中来,又要到工程中去。结构力学的教学离不开工程实际。结合实际工程案例进行教学可以收到很好的效果。例如,在介绍支座、约束的具体形式时,可让学生利用课余时间到体育馆、桥梁、钢厂房等具体结构中观察各种支座,了解其具体构造与受力特点。

在结构的位移计算章节中,当梁的高跨比小于1/8―1/10时,这类一般梁可忽略剪切变形对位移的影响;但当梁的高跨比较大,如为1/2时,深梁的剪切变形对位移的影响则不可忽略,在此可列举工程中常见的转换梁,其主要用于底层商场、上层住宅的底框架上剪力墙结构,在剪力墙与底层框架连接处需设转换构件,转换梁就是常用的一种。教学中引入工程实例,使其获得感性认识,可激发学生的学习兴趣。

在结构的几何构造分析章节中,主要阐明了结构应是几何不可变体系。但千万不要因为“几何可变体系不能用作结构”就把几何可变体系当成“废物”,将它们排斥于视野之外,几何可变体系并不总是“无用”[6],有时人们会故意去掉几何不变体系中部分必要约束,使它变成几何可变体系,从而达到某种目的,例如可为施工带来便利。许多大跨度空间结构因跨度、高度与自重均较大,无论使用“高空散装法”或在地面拼装后整体吊装都有困难。为克服该困难,人们想出了另一种施工方案:在地面组装时暂不安装某些部位的径向杆(见图1a),等组装完成后,用液压顶升的方法把结构推举到设计标高(见图1b),然后再连上先前未装的径向杆(见图1c),这样一个几何可变的机构被“锁住”变成一个稳定的几何不变体系。在以上过程中,因将结构分解成为较小部件,给施工带来了很大方便。以上例子所包含的概念是日本法政大学工学部教授川口卫(Mamoru Kawaguchi)于1984年首次提出,称为“攀达穹顶(Pantadome)”体系。此后,该体系又陆续成功应用于多个大型空间钢结构。

(a)地面安装,准备提升

(b)提升过程中

(c)提升就位

图1 “攀达穹顶”施工体系

(三)发挥多媒体、网络教学平台的优势

结构力学中所讲授的每种结构形式(如梁、刚架、桁架和拱等)都可在实际工程中找到,因此,在对每种结构形式受力分析前,充分发挥多媒体教学直观、生动的优点,搜集国内外各类工程结构图片,并简单介绍其设计背景,使学生对各种结构形式有直观的感性认识,来激发学生的学习兴趣。网络教学平台是现代教学手段的有效补充[7],教师可将PPT课件、教学视频、概念结构力学、计算结构力学等相关资料上传在网络教学平台之上,供学生学习,也可在其上答疑、布置作业等。网络教学平台提高了课堂利用效率,丰富了学习途径。

(四)运用启发式教学

结构力学是一门理论性强、技巧性颇高的课程,教师可采用“启发式”教学,结合知识点进行问题设计,巧设悬念、“陷阱”等方法激发学生求知欲[8],引导学生深入思考、理解问题。课后可以留一些思考题,供学生课后思考,学生带着问题离开课堂,勤于思考的学生找到答案后会期盼回到下一节课堂。

在结构力学的教学过程中,由于该门课程技巧性要求颇高,教师可采用多种方法求解同一问题,启发学生的思考模式。在结构的位移计算章节中,单位荷载都是加在拟求位置之上,且方向与拟求位移一致。图2所示为渡槽结构的计算简图,忽略了侧水压力的作用,求C、D两点的相对位移,EI为常数。一对单位荷载可分别相对或相背离地施加于C、D两点上。此外,还可将单位力矩施加于A、B两节点上,求出A、B两截面相对转角,确定了该相对转角后,乘以AC或BD杆的长度h,即为A、B两点的相对位移。二者计算结果相同。

图2 渡槽相对位移的计算

再如拟求图3a桁架杆a轴力。可采用节点法,也可采用截面法进行求解,而截面法更加便捷。

方法1:节点法。首先在节点F处应用节点法求得杆EF的轴力FP,然后再在节点E处应用节点法,在垂直于AD连线方向列力平衡,即可求得杆a的轴力,但a杆轴力在该方向分解时较麻烦,于是可寻求另一种求解方法――截面法。

方法2:截面法1[9]。作截面I-I,如图3a,截断5根杆,但因除杆a外其余杆件延长线交于A点,取I-I隔离体,将FN2移至B点分解,由∑MA可求出FN2的竖向分量,利用几何关系,即可求出FN2。

方法3:截面法2。作截面II-II,如图3b,同样截断5根杆,但因除杆a和杆EF(该杆轴力为FP)外其余杆件延长线交于D点,取II-II隔离体,将FN2移至B点分解,由∑MD可求出FN2的水平分量,利用几何关系,亦可求出FN2。

(a)截面法一(b)截面法二

图3 截面法求个别杆件内力

(五)培养学生的电算能力

目前各种数值仿真软件在工程结构的分析、设计中应用甚广,培养学生对结构设计、分析软件的运用能力也是该门课程的任务之一。在培养学生手算能力的同时,引入ANSYS等有限元软件,电算配合手算,用电算检验手算结果。让学生应用已学的VB、VC或Matlab等高级编程语言编写计算程序。可为以后的专业课课程设计、毕业设计(论文)及工作奠定良好的基础。

三、结论

结构力学课程的教学改革是一项复杂且艰巨的任务,教学方法需要在实际教学中不断探索、思考和发展。将课堂所学内容与工程实践相结合,将力学原理的讲授与数值计算的应用相结合,才能收到更好的教学效果。在“卓越工程师教育培养计划”大背景下优化结构力学教学内容,改进教学方法,发挥多媒体以及网络教学平台的优势,可提高结构力学的教学效果。笔者结合几年来结构力学的教学与工程实践,对现存问题及解决办法进行了探讨,希望对结构力学的教学提供新的方法与思路。

参考文献:

[1]周臻,陆金钰,尹凌峰等.面向卓越土木工程师培养的结构力学教学改革与实践[J].2012,(4).

[2]刘永军,宋岩升,王宇.结构力学课程“四模块体系”探索及实践[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2012,(3).

[3]刘新柱,王冬,潘佳卉.基于创新能力培养目标的工程力学教学改革与实践[J].黑龙江教育:高教研究与评估,

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[4]夏江涛.建筑学专业建筑力学课程教学设计探讨[J]. 黑龙江教育:高教研究与评估,2010,(11).

[5]教育部高等学校力学教学指导委员会.高等学校理工科非力学专业力学基础课程教学基本要求[M].北京:高等

教育出版社,2012.

[6]单建.趣味结构力学[M].北京:高等教育出版社,2008.

[7]贾杰.基于网络教学平台的材料力学课程教学改革[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2013,(5).

[8]付果,彭旭龙.“结构力学”课程教学改革与实践探讨[J].中国电力教育,2013,(10).

专业力学论文范文第8篇

关键词:光伏发电技术;教学模式;课堂实验教学;校企合作教学

中图分类号:G646 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)03-0161-02

人类社会的可持续发展面临着环境恶化、资源短缺的严峻挑战,而取之不尽用之不竭的太阳能则成为新能源的首选之一。曾经在全球光伏产业的推动下,中国光伏产品已占据国际市场的大半壁江山,但却一直面临市场在外的困局。光伏产业经过数年爆发式增长,最终多个环节产能面临严重产能过剩。随着欧美对中国太阳能电池板的“双反”实施,近几年是中国光伏产业发展过程中的一个“寒冬”。光伏企业要应对“寒冬”,一是上游制造企业要提高自身的技术水平和产品质量;二是下游应用企业要抓住机遇,通过技术创新不断提高系统集成能力,致力于为客户提供优质可靠的系统设计方案。依据国家新能源政策的战略部署,结合上海电力学院的专业特色,我校相关太阳能光伏发电专业力图培养出合乎国家和社会需要的、满足光伏产业结构调整的市场需求的光伏材料及光伏系统设计专业方面的人才。有关专业以物理学为基础,系统学习基础物理学、固体物理、半导体物理等,使学生牢固掌握物理学基础理论。同时结合电力教学的优势,将太阳能电池技术、太阳能发电技术、电力分析基础、逆变器原理等作为专业必修课,培养太阳能发电技术行业的高层次专业人才。这样,学生在掌握光伏发电系统设计专门技能的同时具备更加扎实的理论知识基础和科技创新的潜力。其中《太阳能发电技术》包含了太阳辐射、光伏系统设计原理、部件选型、系统安装维护等内容,其教学目标是希望通过该课程的学习能使同学们能掌握太阳能发电系统的设计开发,为今后从事相关工作打下坚实的理论基础。作为最早开设《太阳能发电技术》课程的高等院校,由于该课程属于新课程教学,教学过程中受到教材、实验设备等各方面条件的限制,使用传统的教学方法效果不很理想。本文就近年教学过程中遇到的一些问题,针对目前的教学模式进行探讨。

一、加强课堂实验教学

《太阳能发电技术》作为光伏产业人才培养的基础性课程,主要讲述太阳辐射的相关知识、光伏发电系统的原理、系统设计、配件选型及系统安装维护等相关专业知识,这是一门实践性十分强的专业课程。在目前的教学过程中发现,单纯依靠理论知识讲解,学生很难对光伏系统有深入的理解。总结教学过程发现,在学习理论知识的同时如果能结合相关的实验、实践教学,则可大幅度提高教学质量与课堂教学效果,也能加深学生对知识点的理解与掌握,这就凸显了课程教学中实验环节的重要性。由于《太阳能发电技术》属于新课程,受到实验设备、实验条件和人员的限制,短时间内开展丰富实验教学有着一定的困难。但是,使用计算机软件仿真虚拟实验和设计就没有这方面的限制。因此,着手开发该课程的虚拟实验教学环境也是一种重要的方法。此外,在教学的过程中也可以根据教学的需要,动员学生与老师一起自行设计一些简单可行的实验设备,既可以加深学生对所学理论知识的理解,又能使学生能够得到全面的实际训练,还可以丰富该课程的教学资料。另外,在这个过程中,除了简单的验证性实验,还与控制类、综合设计类的实验相结合,提高了学生对已学知识的综合运用能力,加强了学生的动手能力和实践能力,使学生在走入社会后,能较快适应市场发展需要,提高就业竞争力。此前北京信息科技大学的白连平等[1]针对该课程就设计了一些可行性实验,如光伏阵列设计实验、太阳能路灯照明系统设计等。

二、开展校企合作教学

由于工科课程的实践特性,除了课堂的理论与实验之外,开展校企合作教学则是提高该课程教学效果的制胜法宝[2]。在前期的教学过程中作为实践教学曾经带学生到相关的光伏企业见习,在企业参观实习的结束之后,有些学生反映“公司实习4天比在学校2年学的东西都多”,这句话也让作为教育工作者的我们陷入沉思。现在学生学习知识的途径很多,他们更喜欢看到实际的操作而不是“纸上谈兵”。例如课堂上讲过单晶硅、多晶硅、薄膜太阳电池,而很多学生到了现场仍然分不清楚是什么类型的太阳电池组件;课堂上学习了晶体硅太阳电池的制备工艺,参观的时候学生还是提出为什么这些电池都是蓝色的,不能做成其他颜色呢?虽然这些基础的知识都已经在课堂上讲授过了,明显部分学生不知道或者不懂却从来没有人提出过,而在参观过程中他们都想到了这些问题,通过参观学习对这些知识有了更进一步的理解,充分说明了仅有课堂教学远远无法满足该课程的设置目标。因此,除了辅助的课堂实验教学或者视频演示之外,与相关企业开展校企合作教学也是提高学生认知能力的一项重要教学手段。这就要求在该课程的教学过程中,除了加强实验教学还必须加强学校和企业之间的合作,开展合作教育方可取得更好的教学成果。

三、将科研与新技术融入教学培养学生的科技创新能力

素质教育已经是高等院校的重中之重,学校有很多项目都涉及鼓励大学生科技创新,从近代科学技术的发展史我们也可以看出,年轻人在科技创新上有着巨大的潜力。而如何通过有效途径提高工科学生的科技创新能力也困扰着不少教师。同时作为高校教师大多也同时肩负着科研工作,怎么样将自己的科研工作融入日常教学并以此为基础培养学生的科技创新能力也是一个应该认真考虑的重要问题。大学生在科研领域的创新在国际上屡见不鲜,比如在超导领域,MgB2合金超导体以及NaCoO.H2O超导体都是由日本的本科生首先发现的。《太阳能电池技术》及《太阳能发电技术》课程的开设,为科研融入教学提供了良好的载体。太阳电池材料的研究是目前材料科学的一大热门研究领域,这样可以在教学过程中使学生了解到最新的材料研究,从而让学生了解到了什么是科研,科研对实际生活又有着怎样的影响,从而激发学生的学习兴趣。而《太阳能发电技术》主要包括太阳辐射、电池制造、组件制造、系统原理、系统设计、部件选型以及控制器逆变器原理等技术。它包含了多门理论性和实践性都很强的专业课程,涉及的知识面广、内容概念多,为大学生创新提供了一个良好的平台。学生在老师的指导下开展太阳能电池及发电技术的研究,查阅资料、进行光伏发电方案的设计,促使学生将所学的电学、材料学、物理学等学科联系起来。有利于调动学生的学习积极性,激发学生的科技创新兴趣,培养学生分析和解决问题的能力[3]。

四、课程考核形式多样化

基于该课程的实践性特点和教学目的,可以在传统卷面理论知识考核的基础上增加多样化的考核形式,比如系统设计作品展示、成果汇报等多种方式进行考核,综合考核专业知识、专业技能等方面。对采取不同方式、对各个不同方面进行考核的结果,通过一定的加权系数评定课程最终成绩。

五、小项目形式完成课程设计

在网络化的今天,课程设计面临的一大问题就是论文在网络上复制粘贴完成。而作为实践性较强的太阳能发电方向的毕业生,我们是否可以改变思路,课程设计不再局限于理论推导而转向实践性课程设计。指导老师可以根据地理情况和电网分布情况选择合适的条件用于学生自主设计光伏发电站,包括太阳能电站地点选择、可行性分析、电站规模及组成、蓄电池容量、光伏电站年发电量及经济效益、光伏电站整体布局(组件串并连设计、汇流箱排布、电缆连接、线管地槽整体排布、电缆规格及用量计算、线管规格及用量计算、配电房及看守房布置、支架定点图等)、系统防雷及监测、电网安全性等部分内容[4]。相信完成这样的课程设计,可以培养学生查阅文献和市场调研能力,对其今后独立从事光伏产业内业务是非常有帮助的。这样的课程设计比普通的论文撰写更能提高学生的专业水平,从而使学生的能力达到甚至超越该学科的培养目标。

本文根据《太阳能发电技术》的实际教学经验以及该课程的教学目标,探讨了在现有教学模式基础上需要进行的一些改进。作为工科应用型创新人才,最重要的是应该具有很强的独立获取和应用知识的能力,而传统的理论教学为主模式则很难让学生将书本知识与实际光伏工程结合起来,也就无法真正理解光伏发电系统。本文提出了加强实验教学、开展校企合作教学、将大学生创新融入教学以及改变传统的考核方式等,其实质都是为了改变目前理论教学为主体的教学模式,将实验、实践教学等过去不被重视的教学方式引入这些实践性较强的课程,探索新的教学模式,从而培养出更适合现代企业、社会所需的高层次人才,达到开设该专业的最终目标。

参考文献:

[1]白连平,张巧杰.光伏发电实验设计探讨[C].第五届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(2):602-605,2008-04,中国陕西西安.

[2]赵涛,李国强.独立学院校企合作人才培养模式探索与实践[J].实验室科学,2012,(6):1.

[3]陈兆权,洪伶俐,徐公林,等.结合太阳能发电技术研究培养大学生科技创新能力[J].科技教育与创新,2012,(20):210.

专业力学论文范文第9篇

关键词:工程管理专业;教学;科研

中图分类号:G4

文献标识码:A

doi:10.19311/ki.1672-3198.2016.32.086

1 引言

长期以来,工程管理某一领域被各高校用来设立专业,合并后的课程体系并没有实现真正有效的融合,主要表现在:课程多而杂,重复的授课内容在部分学科内体现的较明显,教学成效低下,资源利用率低;课程设置方面只是将原有专业的所有课程和教学理念及实践简单的拼接结合,没有达到优化系统的目的;合理性和预见性在课程结构中体现较少,随着社会经济的不断发展对新型人才的素质水平要求越来越高。

教学和科研是学校具有的最重要的两大功能,高校如果想要更好的发展离不开这两方面,教学与科研的关系随环境的不同而不同。一直以来,较大的阻碍在教学和科研之间,由于学术评价指标的影响,通常院校注重科学研究和轻视教学。如何平衡教学和科研这两个方向,把教学的意义和学校科研能力都突出来。教学和科研并行发展是目前国内高校亟待解决的方向。

工程管理管业同样面对教学和科同事发展的问题,目前工程管理专业在中国的所有大学专业中的影响力并不是很大,但是工程管理专业在社会上的影响力远大于在学校的影响程度。工程管理专业在部级科研项目上取得的成就和在大学中的地位不成正比。

2 工程风险管理课程改革

目前不断快速变化的全球经济发展形势,作为新兴市场的中国迎来了迅速发展的热潮,但这就意味着面临的风险的增大。为了风险可以有效的被控制,迅速发展的风险管理相关理论研究,在每个工程专业进行有效的服务。因此,具有相当的风险意识和能力去应对社会的挑战是工程管理专业学生应该具备的技能。通过管理课程改革研究,让学生达到了解工程管理的基本原则,熟悉管理的主要过程,掌握有关现代管理的技术和方法,并掌握管理案例的分析方法,初步能够解决实际管理问题的能力的要求。

3 教学和科研是辩证统一的

很多学者也在研究教学和科研的相关关系,每个学者都有不同的观点,基本上有教学和研究存在负相关、零相关和正相关这三种关系观点

首先,教学与科研之间存在负相关关系,这一观点的基本依据是:首先,教学和科学研究的最终目标是不同的。能够传递知识是教学的最终目标,而科学研究的最终目标是创造知识。其次,完成人的素质也是影响教学和科研质量的关键。除了积累相关的知识和良好的表达能力以外,还注重教师的教学质量,同时还要求教师的道德品质达到一定的水平等各方面。然而科学研究主要集中在创造性思维,创新性思维和智力因素,表达能力和其他方面的要求不是太高。再次,精力和时间限制也影响教学和研究的主体,在教学工作投入的时间精力多,势必影响到投资科学研究的时间,科学研究的结果也会受到较大影响。由此可见,教学和科研也是存在冲突的。

其次,教学与科研之间存在正相关关系,这一观点的基本依据是:首先,教学和科学研究存在相同的目标。教育和科学研究是促进社会和生产力发展进步的一个重要组成部分,从这方面来看两者之间不存在根本矛盾。其次,从科研和教学从长期发展和整体大局观来看,二者也是一个统一的,而且是互补互助的关系。教学对科研的帮助主要体现在:随着教学水平的不断提高,会打造出一支出色的科研团队,教学不但是传授知识的过程,而且是一个师生在授课互动中发现新知识新问题的过程,这也有助于科研课题的发现和提出。由此可知,教学和科研是息息相关的。

最后,教学与科研之间存在零相关关系,这种观点认为教学和科研之间相互独立,并不存在任何直接联系。没有任何证据指明教学会影响科研,同样也没有证据证明科研对教育有直接影响。

4 协调教学与科研关系的策略

4.1 学校出台政策协调教学与科研

大学学校可以通过制定关于协调教学与科研政策,并且对专业进行优化、学院进行重新分配专业,培训教师提升教学方法、改革制度优化人才配置,统一协调教学与科研之间的关系,实施一些可行的措施来降低学校面临的双重压力,各学院和教学科研主体能够采取这样的措施以达到协调教学和科研关系的目的。从教师的教学理念上出发,提升教师的专业素养和师德教育树立正确三观,教学和科研的协调的重点就是这个方面。

4.2 从二级学院协调教学与科研

协调教学与科研关系问题上,大学改革的基本原则是密切围绕二级学院改革实施方案,以提高教学和科研水平为主轴,准确提出教师在协调教学与科研关系的定位需求,树立正确的学术和教学的价值观,将现有资源充分利用,使其在教学和研究工作的部门能够更好的发挥作用,职位分类设置,不同位置有不同的要求,突出教学人可以胜任各类工作;融合各类工作,体现相同的贡献相同的待遇。

4.2.1 专职教师岗位要求细分,工作职责明确

完成教学和研究是专职教师的主要工作,专职教师按工作方向不同可分为五种类型:教学型职位、教学科研型职位。

教学科研协同发展型教师需要满足的条件是完成二级学院安排的教学工作量,从教学、科研和学术服务三个方面协同发展,教师在完成最基本的本科或者研究生的教学工作量,需要完成自己专业相关的学术论文或者学术科研。

单纯教学型教师需要满足的条件是,是以本科生教学工作为主,在课堂教学、实验教学、学术服务三方面综合协调的发展,教师必须完二级学院的教学任务,不仅质数量要求合格,质量同时达标,并且完成有一定质量的教学研究、教学改革、教学成就总结等学术研究工作。

4.2.2 运用分配杠杆协调教学与科研关系

为达到教学岗与科研岗进行合理量化的目的,学部制定专门的绩效津贴分配制度。学部专职教师岗位绩效津贴由三个部分组成分别是:职位津贴、岗位津贴和奖励津贴。区别主要体现在工作资历和学术资历的不同,津贴根据工龄、职称、职称年限来建立不同程度的等级津贴。不同岗位的职责与绩效由不同的岗位津贴来体现,不同的职位和不同的工作职责的重要性也是设置岗位津贴的影响因素。如果员工表现出色和超额完成基本职责以外的学术奖励就是奖金津贴。

4.3 教师个体层面上处理教学与科研关系的途径

4.3.1 健全师资管理制度

学校和学院应该营造一个公平、公开和公平的竞争环境用于教师的发展,由学校为教师提供更多的人文关怀,了解老师的实际能力,将选择申请教学、科学研究的主动权交给老师。

4.3.2 促进教师科研的公平竞争

学校和学院应该提供一个更有利的竞争环境,同时对青年教师的科研给予最大的帮助。工程管理学院成立学术团队,发挥专业集成的优点,鼓励教师申报重大研究课题,在国外期刊上发表高水平学术论文。学院需要对激励机制进行完善,创造更好的条件促进青年教师的成长、培养学术带头人和学术骨干的快速完成。

5 结束语

在处理教学和科研的关系中,教师不仅是面对技术问题这类矛盾,还存在道德问题,这就需要教师高尚的道德情操来解决此类问题,根据内在要求处理教学和科学研究的关系。本文研究提供了一个理论基础为实践课程,可以改善教学效果,提高学生的能力,与此同时,将丰富的科研数据融入到教学活又校推动深入思考和研究,补充教学设计中的要点,为后续的实验设计打下基础,实现教学和科研的相互推动。

参考文献

[1]秦伟.工程管理专业教育改革初探[J].中国外资,2008,(4):142.

[2]葛文.工程管理专业力学课程整合探讨[J].高等建筑教育,2011,20(4).

专业力学论文范文第10篇

关键词:专业英语;物理学;教学效果

物理学专业英语是高等院校物理学专业一门重要的专业课程,是基础英语的延伸和补充。物理学专业英语将物理学专业知识和英语紧密结合在一起,能够帮助学生更好地进行科技论文的阅读和写作,有利于学生掌握国际上最新最全的专业知识和技术,更流利顺畅地进行国际间的学术交流。因此,近年来,物理学专业英语的教学越来越被高等院校所重视。本文就高等院校物理学专业英语的教学进行分析,提出一些教学建议,供教学同仁们参考、指正。

一、教材方面

目前高等院校物理学专业英语的教材比较少,不能满足不同院校不同层次学生的学习需要[1]。而教材又是教学过程中的重要载体,对教学模式和教学效果的影响都是巨大的。作为专业英语课程的教师,不要仅仅局限于一本教材,而应该根据所在院校对物理学专业学生的培养目标和教学定位以及学生的英语水平来灵活组织教学材料。物理学专业英语实质上是用英语来说明物理学的专业知识。在教材的内容方面,语言能力和专业知识两者不可偏废,因此在教学材料的选取过程中,既要涵盖专业英语的词汇、语法、修辞等语言学知识,又要包含物理学专业力学、热学、电磁学、光学等课程的专业知识,并以最新的学科发展为补充,为学生提供丰富合理的学习材料。在教材的难度方面,教学内容的难度要适中。物理学科本身的特点,决定了物理学专业英语课程的教学材料具有很强的逻辑性和专业性,因而教师在选择教学材料时,不可一味追求新和全,难度过大会造成学生的学习困难,打击学生的学习积极性。不利于取得良好的教学效果。

二、课堂教学方面

1.应将专业知识与英语语言能力的培养相结合。物理学专业英语课程旨在培养专业基础扎实,能熟练地用英语进行本专业学术交流的高素质科技人才。因而在教学过程中,专业知识和英语语言能力的培养都应得到足够的重视。如果只注重专业知识的讲授,那么专业英语课程将会变成“物理学专业文献翻译课程”[2],从语言学角度来讲,学生只能学到专业词汇和简单的英语表达,这是远远不够的。另一方面,如果我们太过注重于英语语言学知识,又容易使课程变成“高难度的公共英语课程”,而使学生对物理学专业的知识理解得不深不透,这就本末倒置了。因而,教师在教学过程中,要牢记课程的本质和目标,平衡专业知识与英语语言能力培养这两者之间的关系,使英语作为沟通的桥梁,更好地为物理学专业的学习和交流服务。以物理学文献的翻译为例。一方面,教师应先讲授翻译的基本原则、物理学专业术语的翻译、名词化结构的翻译、长句的翻译等翻译的基本知识和技巧,传授、培养学生英语语言方面的知识和能力。另一方面,在翻译过程中,对句子的解构和分析应适可而止,只要将物理专业的知识弄懂弄清即可,不可在英语语法等方面过多纠缠。2.理论学习与阅读、翻译实践相结合。理论学习和实践锻炼相辅相成,相互促进。理论知识是基础,为学生的学习提供方向和方法,实践则为学生提供运用理论知识的机会,使学生更加深入地理解和熟练掌握所学的知识。在物理学专业英语课程讲授过程中,既要重视物理学和英语语言学的理论知识讲授,又要注重阅读与翻译的实践锻炼,将两者进行合理安排。理论的讲授通常会稍显枯燥,教师应尽量使每一次授课过程都包含理论学习和实践练习两部分。可在课程中先讲授英语语言学的理论知识,然后活学活用,通过阅读与翻译实践来运用这些知识,这样可以检验学生对知识的掌握情况,及时查缺补漏、加深学生对知识的理解。因为物理学专业英语课程通常开设在第五或第六学期,此时,学生已学习过物理学的基础专业课程,教师在阅读和翻译实践练习的过程中,不要想当然地认为学生已经熟练的掌握了相关的专业知识,只是将物理学文献翻译通就停止,而要对其进行深入的讲解,使学生真正对本专业知识看懂吃透。

三、教学评价方式

1.注重过程性评价。应试教育下容易出现高分低能的问题,物理学专业英语课程应推进基于能力评价的非标准答案考试改革,促进学生主动性、创造性、发散性思维的全面培养。对教学效果的测评不应只看重期末的一张试卷,而应加入过程性评价并使其在最终的期末成绩中占有相当的比重。过程性评价可以选择课程论文、在线测试、期中测试、课堂提问、随堂测验、英文短剧表演等方式对学生进行考核评价,构建过程性评价体系与及时反馈机制,以达到教学效果和效率的最大化。这样一方面可以对学生的学习起到督促的作用,另一方面也使评价结果更加客观。2.注重综合能力的考评。过去,物理学专业英语学习效果的测评方式比较单一,通常只是笔试词汇和翻译两部分,不能准确反映学生对知识的掌握情况。英语语言能力分为听、说、读、写四个部分,所以对学生的考核也应分为这四个部分,也只有听、说、读、写四种能力都具备了,才能成为符合时代要求的新型科技人才。语言的一个重要功能在于它的交际功能[3]。在日常教学中,要设计丰富合理的课堂活动,多为学生提供实践练习的机会,使得人人都开口说,人人都参与到课堂中来,而不是被动地接受知识。例如,可以专门安排一次课来举办一个英文短剧大赛,可由学生自由组合形成4-6人的小组,每组表演5-8分钟的英文短剧。在准备和表演短剧的过程中,写剧本锻炼了学生“写”的能力,表演锻炼了学生“说”的能力,看别的同学表演则锻炼了学生“听”的能力。在这个过程中,学生的团队合作能力也可以得到很大的锻炼和提高。这种课堂活动形式深受学生的喜爱,人人都可平等地参与进来,能够大大提高学生的学习积极性。在每个短剧表演之后,教师要适时地进行点评和提问,并让其他同学打分。最后在小组得分的基础上再根据每个人的表现和贡献打出区别分。在此活动中学生的成绩由教师打分和同学相互打分两部分组成,最后放入期末总成绩中去。开展诸如此类的课堂活动,学生的综合能力才能得到提高,而不再是只会看和写的“哑巴英语”。在科技高速发展的今天,培养具有良好外语水平的高素质专业人才是国家发展的需要。本文总结了在物理学专业英语课程教学中的一些心得和体会,供教学同行们参考、指正,共同为社会培养专业知识扎实,英语语言能力过硬的高素质人才。

参考文献:

[1]王壮,雷琳.理工类专业英语课程教学改革探索与实践[J].高等教育研究学报,2010,33(1).

[2]杨冰.浅析专业英语课堂教学的改革[J].中国科教创新导刊,2013,(22).

[3]鲁子问,康淑敏.英语教学方法与策略[M].上海:华东师范大学出版社,1999.

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