浅谈工程力学教学中思维能力的培养
浅谈材料力学教学与工程思维能力的培养
创新教育科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald223DOI:10.16660/ki.1674-098X.2019.21.223浅谈材料力学教学与工程思维能力的培养卞侃(广州大学机械与电气工程学院 广东广州 510006)摘 要:力学是工科专业的重要基础课程,针对高等教育中工程思维能力培养的欠缺,本文以材料力学课程为例,从教师自身工程思维能力强化、教学过程中工程案例举例以及改革实践教学三个方面浅谈了工程思维能力的培养方法,最后以生活中常见的金属票夹为例,讨论了该结构与材料力学以及工程思维能力培养之间的关系,为工科高校机械、力学专业的基础课程教学改革提供了一定的参考。
关键词:材料力学 工程思维 教学方法中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)07(c)-0223-02随着高等教育改革的深入进行,人才培养已经从以“传授知识”为主的应试教育向以“能力培养”为主的素质教育、创新教育转变。
不少成功人士在谈及大学生活时都认为大学教育带给他们的更多是一种思维方法的锻炼。
其中,工程思维能力的培养,对普通工科学生学习能力和创新能力的提升具有十分重要的作用[1-2]。
材料力学是工科专业的重要基础课程,理论性强,同时又与工程技术联系紧密。
该学科虽然属于传统学科,但相关定理和结论仍然广泛应用于日新月异的当今社会中,是解决航空航天、机械、土木等领域各类工程实际问题的重要基础[3]。
然而,材料力学作为力学的一个分支,其特点是数学分量重,在具体教学过程中,大家总习惯对经典的假设模型进行理论抽象,然后运用一些定理和数学推导求解相关问题。
久而久之,学生能精确地解答材料力学习题,却不知实际工程应用中的材料力学知识。
在实际教学中还发现,过于抽象的理论模型,内容往往比较枯燥,学生很容易走神、犯困,遇到稍带有实际工程类问题的时候却又束手无策。
笔者曾经就发现有学生将应变片粘贴于悬臂梁自由端,用于校核悬臂梁结构的强度,给出的解释是悬臂梁自由端“变形”最大,所以应变最大。
谈工程力学教学中学生工程意识的教育和培养
谈工程力学教学中学生工程意识的教育和培养[摘要]在工程力学教学中,结合生活和生产实际中的力学实例,对学生进行工程意识的教育培养,提高力学素养,加强对技术伦理的认识和提高,发展抽象思维能力,提高创新意识。
[关键词]工程意识力学素养技术伦理抽象思维创新意识一、对工科学生进行工程意识教育和培养的必要性工程是人们综合运用科学的理论和技术手段去改造客观世界的具体实践,具有科学性、社会性、实践性、创新性和复杂性。
所以工程是以实用为目的,把技术和非技术、科学和非科学联系在一起的整体,工程需要科学理论作基础,需要技术作手段。
工科学生毕业后从事工程技术工作,工程技术是基础理论和工程知识相结合的具体应用。
要培养具有良好素质的工程技术人员,必须注重安全、质量、群体、责任、环保、经济等工程意识的教育和培养。
工程技术院校教学应当为学生培养和积累工程意识打基础,教学中使学生逐步明确在今后的工程实践中自己应该干什么、怎么干,明确自己的使命感和责任感,树立起比较牢固的工程意识。
只有有了工程意识,学习工程技术知识、解决工程问题、提高工程实践能力才有原动力。
对工科院校学生工程意识的教育和培养应贯穿到和工程有关的各门课程中去。
工程力学是一门介于基础课和专业课之间的课程,它既有着较强的理论性,又与工程和生产实践联系密切,是工科专业学生必须学习的专业基础课。
随着经济、社会和科学技术的迅猛发展,培养既具备创新能力又具备工程实践知识的高素质毕业生,为社会输送高质量的工程技术人员,服务于经济建设和社会发展,成为工科院校教育教学改革的中心任务。
工程力学起源和发展于生活、生产实践,在学生工程意识的教育培养方面有着不可替代的特殊地位。
二、用生活中的力学实例教育培养学生的力学意识工程力学起源和发展于生活、生产实践,力学研究方法遵循实践—理论—实践的螺旋上升的认识规律。
在实际的生活和生产实践中,根据对自然现象的观察和对生产经验的积累,抓住起作用的主要因素,摒弃或暂时摒弃一些次要因素,以反映这种事物的本质,也就是从工程实际中抽象出力学模型,然后进行理论分析和计算,使理论具有更高的概括性和更广泛的应用性,这也就是力学的思想。
工程力学学习体会(2篇)
工程力学学习体会在我学习工程力学过程中,我深刻体会到了它的重要性和应用价值。
工程力学是工程学的基础学科,它在解决工程实际问题中起着重要的作用,对于提高工程师的分析和解决问题的能力具有重要意义。
下面,我将从学习内容、学习方法和学习收获三个方面来分享我的学习体会。
首先,就学习内容而言,工程力学主要包括静力学和动力学两个方面。
静力学是研究静止物体受力平衡条件的学科,主要包括力的概念、力的分解与合成、力的平衡和力的传递等内容。
动力学则是研究物体在受力作用下的运动规律,主要包括质点运动学、刚体平面运动学、刚体动力学等内容。
学习过程中,我通过学习课本和课堂讲解,深入理解了这些基础概念和原理,使我能够初步掌握工程力学的基本知识。
在学习方法方面,我注重理论与实践的结合。
在学习理论知识的同时,我积极参加实验实习和实践活动,进一步巩固所学知识。
例如,在力学实验中,我亲自操作仪器,通过测量和数据分析,掌握了静力学和动力学的实验方法,并且对理论知识有了更深入的理解。
此外,我还注重与同学们交流讨论,通过解答问题和思考不同问题的解决方法,加深了对工程力学知识的理解。
通过这段时间的学习,我不仅获得了工程力学的相关知识,还培养了一些重要的能力。
首先,我学会了提取和分析问题的关键信息。
工程力学是解决工程问题的基础,而对问题中的关键信息进行提取和分析是解决问题的前提。
其次,我学会了运用科学方法和数学工具进行分析和求解。
在学习工程力学的过程中,我掌握了力学分析的基本方法和技巧,学会了使用向量、微分方程等数学工具来描述和分析工程力学问题。
最后,我也积累了一定的实践经验。
通过实验和实践活动,我不仅加深了对理论知识的理解,还提高了解决实际问题的能力。
综上所述,工程力学是一门重要的工程学科,对于培养工程师的分析和解决问题的能力具有重要意义。
在学习工程力学的过程中,我学习了静力学和动力学等内容,通过理论学习和实践活动相结合的方式,提高了自己的学习效果。
浅谈工程力学教学中思维能力的培养
浅谈工程力学教学中思维能力的培养工程力学是一门与工程技术密切联系的技术基础课,在教学过程中通过“诱思”“导思”,进而激发学生“运思”“创思”,对学生切实掌握工程力学的知识,培养和发展学生的思维能力,全面提高学生的综合素质,形成相关技能,进而在今后的工作岗位上灵活运用相关知识,具有极为重要的意义。
文章将就在工程力学课程教学中如何培养学生逻辑思维能力谈的几点粗浅的体会。
标签:工程力学;思维能力;培养对策工程力学课程是职业院校工科专业的一门重要技术基础课,对培养学生的逻辑思维能力和分析、解决工程技术问题能力至关重要。
该类课程理论性强,公式多,难以理解和记忆,是中专阶段较难学习的课程之一。
在新知识、新课程不断增加,力学课程学时不断减少,而现代工程技术对力学的要求越来越高的形势下,必须探索工程力学课程的教学方法,改进传统教学方法,增加单位学时课堂信息量,提高教学效率和教学效果。
一、力学教学方法探讨知识可简单地分成三大类:事实、概念和原理。
事实是最基本的知识,是建立概念和原理的基础。
因此,在介绍概念和原理时,教师应向学生提供一些相关的事实来帮助学生理解概念和原理。
概念是从无数同类事物现象中抽象概况出来的,它只表示一般的具有普遍性的东西,不表示个别的现象。
比如力的概念就是人们从劳动中提炼出来的。
人们从生产劳动和日常生活中通过推、拉、提、掷等活动,感觉到肌肉的紧张和收缩,从而产生了对力的感性认识。
为了进一步说明所学的概念和原理,教学过程中总是以样例的形式呈现事实,通过丰富的感性材料,引导学生进行观察、分析、总结,以此达到训练学生思维的目的。
二、思维能力的培养方式(一)培养学生综合概括能力,把握认识要领学生在讨论完平面一般力系向作用面内任意一点简化结果后,教师应不失时机强调简化的结果为一个主矢量FR′,和一个主矩MO,它们使物体产生移动和转动效应,都不能使物体处于平衡状态。
只有主矢和对任意一点简化中心的主矩都等于零时,才能使物体处于平衡状态,此时作用于物体上的这一平面一般力系平衡,即:FR′=0MO=0在这一结论的基础上,我们自然而然地得出了平面一般力系平衡条件与平衡方程。
“工程力学”教学中思维能力的培养
“工程力学”教学中思维能力的培养发布时间:2021-03-22T09:34:56.570Z 来源:《文化研究》2021年2月下作者:余晓艳[导读] 校又可以称之为技工学校,它是专业的职业教育机构,属于人社部门和劳动部门监管,其招生对象包含初中毕业生和高中毕业生,主打培养专业型的技能人才。
而在技校中,工程力学受到许多学生的青睐,是技校的热门课程。
因为工程力学涵盖的内容非常广泛,包含了理论力学,材料力学和结构力学,其就业前景广泛,主要面向以器械科技为主的几大行业。
江苏省南京市南京交通技师学院余晓艳 210049摘要:技校又可以称之为技工学校,它是专业的职业教育机构,属于人社部门和劳动部门监管,其招生对象包含初中毕业生和高中毕业生,主打培养专业型的技能人才。
而在技校中,工程力学受到许多学生的青睐,是技校的热门课程。
因为工程力学涵盖的内容非常广泛,包含了理论力学,材料力学和结构力学,其就业前景广泛,主要面向以器械科技为主的几大行业。
因此,在技校中重视工程力学教学,重视培养学生的思维能力,能够为社会和国家培养出大量的优秀技能型人才,可以解决我国就业问题。
鉴于此,本篇文章将谈一谈在技校工程力学教学中如何落实思维能力的培养。
关键词:工程力学;技校;思维能力根据人们的思维特征来看,人们在认识未知事物的时候,首先会用自己的感性去了解事物,而后才会运用理性思维去认知事物。
所以,结合人类的特征,技校教师在开展工程力学教学的时候,就可以着重培养学生的思维能力,让学生可以从形象思维到抽象思维进行转变。
这能够强化学生的逻辑思维和理性思维,有助于提升学生学习工程力学的效率。
因此,技校教师就需要着重培养学生的思维能力,要在工程力学教学中强化学生的感知和综合能力。
一、培养学生认知能力要在技校工程力学教学中培养学生的思维能力,教师就需要着重强化学生的基础知识。
只有让学生掌握了扎实的基础知识后,教师再讲解更难、更具有综合性的相关知识时,学生才能够快速跟上教师的思维。
《工程力学》教学中学生能力的培养
《工程力学》教学中学生能力的培养刘保发在职业学校的教学中,如何根据专业教学特点和学校教学的内容来加强学生能力培养,将是职业学校深化教学改革的一个重要内容。
人的能力可分为一般能力和特殊能力。
观察力、记忆力、思维想象力和注意力等都属于一般能力,而抽象概括能力,分析计算能力、绘图能力等则是特殊能力。
一般能力和特殊能力是紧密联系的,一般能力的发展为特殊能力的发展创造有利条件,同样,在发展特殊能力的同时,也会促进一般能力的发展。
《工程力学》学科的教学任务是使学生具有一定工程分析与计算能力。
工程分析和计算能力是在观察、记忆力、思维想象力的基础上建立的。
因此,教学中应注意几种能力的培养。
一、观察力的培养观察力是一种善于全面、深入、正确认识事物特点的能力。
就《工程力学》这门课程来讲,观察力是指能通过实验现象观察,透过现象,由表及里分析构件(物体)在各种约束条件下受力状态的能力,以及分析构件在各种变形条件下内部应力分布规律的能力;从而进行动力计算或强度计算。
例如,在研究物体摩擦条件下的平衡问题时,通过利用如图1所示的实验装置,在水平台面上放一重量为G的物块,用一根绕过滑轮的细绳系住它,细绳另一端系一秤盘,并置以砝码,以调节作用于物块上的水平拉力。
让学生反复观察随着砝码的增加物块的变化情况。
通过观察发现,在外力达到某一值之前,物块始终处于平衡状态,只有当外力超过某一值之后,物块才开始滑动。
这样,学生很容易理解摩擦和滑动摩擦的概念及其区别,摩擦条件下的平衡问题也就不成难题了。
又如,在研究扭转变形应力分布规律时,在直圆轴表上的划出一系列纵向线和圆周线,形成许多矩形格子,让学生反复观察圆轴扭转实验前后这些格子的变化,发现所有圆周线的形状、大小及相互距离均无变化,只是它们绕轴线旋转了不同角度,所有纵向线都倾斜了同一角度,使它们的矩形格子变成了平行四边形格子。
进一步推理,扭转变形的实质是相邻各截面之间的剪切变形,应用剪切变形的规律很容易解决了圆轴扭转时横截面上的剪应力分布规律。
浅议工程力学教学中创新性思维能力的培养
浅议工程力学教学中创新性思维能力的培养【摘要】创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。
工程力学课程是高等职业学校机械类专业的一门重要的技术基础课,应重视创造性思维能力的教学。
通过构建“问题体系”来培养创造性思维能力的方法,将会取得事半功倍的效果。
【关键词】创新思维能力问题一、引言“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。
”那么,何谓创新?简而言之,创新就是标新立异之创造思维,就是敢为天下先之创造精神。
工程力学是高等职业学校机械类专业的一门重要的技术基础课,本文浅析如何利用问题型教法促进创造性思维能力的习得。
二、工程力学教学中创新性思维的特点工程力学具有较强理论性和系统性,强调原理的解释、运动的分析和学生分析计算基本技能的训练等。
要在教学中实施问题型教法,应强调四个结合。
(一)直觉思维与分析思维相结合在工程力学学习和应用活动中,直觉思维与分析思维应结合在一起的,相互补充。
直觉思维是依靠知觉突然发现问题的途径,预感到问题或情境的意义和结果,直接指出目标。
分析思维即逻辑思维,应遵循严密的逻辑规律,逐步推导,最后做出合乎逻辑的结论。
(二)辐合思维与发散思维相结合在学习工程力学时,应多进行发散思维,尽可能多地联想,提出多种假设或可能的解决办法。
然后根据解题目标,选择一种最合理的办法,或经过检验采纳某一种假设,这就是辐合思维。
把这两种思维有机地结合起来,才能全面地发展其创造性思维。
(三)抽象思维与形象思维相结合抽象思维指运用抽象的概念、理论知识来解决问题;形象思维指利用头脑中的具体形象来解决问题,使抽象思维和形象思维能力都超越一定的阈限。
(四)多进行创造想象想象是一种对记忆中的表象进行加工改造成为新形象的过程。
在创造活动中,人脑创造新形象的过程称为创造想象。
通过创造想象,可以弥补事实链条上的不足和尚未发展的环节,创造想象是创造性思维的重要成分。
三、创新性思维能力的培养内容创新性思维能力的培养应包含以下方面基本内容:第一,培养发散性思维品质在教学中应注意培养学生能在较短时间内表达较多的概念,列举较多解决问题的方案。
如何在力学学习中培养创新思维能力
如何在力学学习中培养创新思维能力思维品质体现了个体思维的水平和差异,培养思维品质是培养思维能力的突破口,学习中抓住思维品质的培养,我们的智力、能力乃至创造精神都会循序发展。
(1)思维敏捷性的培养。
思维敏捷性指的是思维的速度,表现为解决问题的灵活性、针对性和适应性。
有了思维的敏捷性,我们在解决问题的过程中就能够适应各种变化进行积极思维、周密思考,从而正确地判断和迅速地作出结论。
在学习中培养我们的思维敏捷性,要做到以下几点:第一,抓好基础知识和基本技能的落实,这是培养敏捷性的前提。
常言道,熟能生巧,只要熟练,才会有敏捷性。
这里说的“熟”就是指基础知识扎实。
因为知识既是能力的载体,又是能力的构成部分。
能力源于知识又高于知识,没有扎实的基础知识,能力就成为无源之水、无水之木。
第二,抓好知识间的渗透和迁移。
渗透是知识间的联系,迁移是知识间的灵活运用。
联系实际,多举实例,久而久之,也就提高了思维的敏捷性。
第三,对重要的内容,要进行整理、归纳,做到有序储存,方便提取,以提高思维的敏捷性。
(2)思维整体性的培养。
思维的整体性表现为思维的广度和综合度。
培养思维的整体性的主要方法是掌握知识的结构,加强综合训练。
具体做法是:第一,要抓住各知识点的共性与差异去寻找各知识点之间的联系,通过归纳、综合,使知识网络化,从整体上把握知识结构。
第二,要通过做一些综合性强的习题,或把所学知识用于解决实际问题,有针对性地训练我们的思维广度和综合度。
(3)思维严密性的培养。
思维的严密性体现在思考问题时的精确性、科学性、逻辑性和深刻性等方面。
其中,逻辑性是最本质的特征。
教学中要注意做到:第一,准确掌握基础知识(基本概念、基本原理等),这是思维精确性和科学性的基础。
第二,重视分析和把握知识的逻辑关系,通过一定的思路组织,训练我们多种逻辑思维的方法,提高思维的逻辑性。
第三,注意加强解决“结构不良问题”能力的训练。
在科学领域中遇到的实际问题,绝大多数情况下是“结构不良” 问题。
《工程力学》学习心得(3篇)
《工程力学》学习心得《工程力学》是工科学生的一门重要课程,通过学习这门课程,我深刻理解了工程力学的基本原理和应用技巧。
在学习这门课程的过程中,我积累了许多宝贵的学习心得。
首先,学习工程力学需要建立良好的基础知识。
工程力学是一门涉及到力、力矩、质点、刚体等基本概念的学科,因此对于力学、数学等基础知识的掌握是学习工程力学的基础。
在学习之前,我花了大量的时间学习了数学和物理等相关的基础知识,并在课程开始之前对这些知识进行了复习和巩固。
其次,学习工程力学需要理论与实践相结合。
在我的学习过程中,我发现纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
只有通过实际的例子和练习,才能更好地理解和应用所学的理论。
因此,我在学习过程中大量做了习题,练习了不同类型的题目,并和同学们一起讨论和交流。
通过这种实际操作,我对工程力学的理论知识有了更深入的理解。
另外,学习工程力学需要注重思维的转变。
工程力学是一门以力的研究为基础的科学,它需要我们把握住一种基本思维方法——力学思维。
力学思维是一种以物理学和数学为基础的思维方式,通过把物体抽象为质点和刚体,以及通过力的叠加原理和力的平衡条件来分析和解决问题。
在初学时,我经常陷入局部观察和分析的陷阱中,无法从整体的角度去思考和解决问题。
通过不断地练习和反思,我逐渐转变了自己的思维方式,从局部到整体,从具体到抽象,从分析到综合。
这种思维转变在解决工程力学问题时起到了至关重要的作用。
此外,学习工程力学需要注重实际应用。
工程力学的应用非常广泛,包括建筑、桥梁、机械等诸多方面。
因此,学习工程力学不仅要掌握理论知识,还要能够将理论知识应用于实际问题中。
在学习过程中,我尽可能多地了解和研究了一些实际工程中的力学问题,并尝试着将所学的理论知识应用于其中。
通过这种实践,我不仅更加深入地理解了工程力学的理论知识,还培养了自己的实际应用能力。
综上所述,学习《工程力学》是一项需要理论与实践相结合的任务。
通过良好的基础知识、理论与实践相结合的学习方法、思维方式的转变以及实际应用等方面的努力,我取得了较好的学习效果。
工程力学教学中加强学生能力培养的有效路径分析
工程力学教学中加强学生能力培养的有效路径分析摘要:工程力学是较为专业的基础课程,工程力学的教学应通过实际的教学培养学生的能力,工程力学的教师应基于课堂教学,结合教学的具体和实践,建立不断发展和改进的工程力学的教学模式。
具体的教学应通过实践教学、实验教学以及启发教学使学生形成自我学习的能力,从而能在对具体的教学理解基础上形成系统的专业理论体系以及较强的实践技能。
关键词:工程力学教学能力培养有效路径分析工程力学是工科专业的基础技术课程,工程力学课程的开设为专业的扩展和延伸课程的教学奠定了良好的理论基础。
工程力学所教授的知识与工程的实际应用相关,由此具有较强的实践性和技术性。
根据工程力学课程的特点,工程力学的教学过程中应注重对学生的能力培养和锻炼,从而在系统的理论指导之下建立独立的思维方式,能在实际的应用中提高实践动手能力。
工程力学的教学特点要求教学中应理论联系实际,培养学生分析和解决问题的能力,通过课程的教学提高学生的综合能力和素质,实现学生个人的持续发展。
1 灵活的课前预习培养学生的自学能力工程力学的教学应建立学生能力的培养和提高模式,通过具体的教学实现学生自身能力的提高和发展,从而使所教授的知识成为学生的能力。
并通过知识的不断积累实现了专业能力的持续改进。
随着知识的不断积累和更新,新知识和新技术正以一个较快的速度更新发展,教师的课堂不能在有限的课堂教学中实现无限知识的扩展和介绍,由此,教师通过基本知识和基本技能的教学帮助学生形成自我学习、自我更新和积累知识的能力。
终身学习能使学生持续收益。
在工程力学的教学过程中,教师可通过要求学生预习的形式提高学生对基础知识和理论的理解能力,理解是形成自学能力的基础。
并且课前的预习能有效提高学生对知识的掌握,建立高效的课堂教学。
为检测学生预习的效率,教师可通过采取适当的监督机制进行保障。
如留下预习作业、课前讨论预留问题组织学生对预留的问题进行讨论和总结,通过灵活的机制对学生的自学效果进行检测。
2024年工程力学学习心得(3篇)
2024年工程力学学习心得工程力学是一门研究物体受力状态和效应的学科,它是工程学的基础课程之一,对于工科专业的学生来说非常重要。
在我学习工程力学的过程中,我积累了一些心得体会,希望能与大家分享。
首先,工程力学的学习需要扎实的数学基础。
数学是工程力学的工具和语言,掌握好数学知识对于理解和应用力学原理非常重要。
特别是微积分、线性代数和向量分析等数学知识,在学习课程的过程中要多多使用和熟悉。
其次,理论与实践相结合。
工程力学是一个应用性很强的学科,理论知识只是一部分,实际应用能力同样重要。
在学习过程中,要注重实际问题的分析和解决方法,多与实际工程情况结合起来,培养自己的实践能力。
第三,要注重培养逻辑思维能力。
工程力学的学习过程中,需要进行大量的问题分析和解决,而解决问题离不开逻辑思维。
要善于运用逻辑推理,将问题分解为更小的子问题,通过逻辑推理解决子问题,最终解决整个问题。
第四,要善于运用力学模型。
力学是研究物体受力和运动状态的学科,而力学模型则是用来描述物体受力和运动的数学模型。
在工程力学的学习过程中,要学会建立力学模型,了解不同材料、结构和受力情况下的力学规律,从而能够准确地分析和解决力学问题。
第五,要注重实际案例分析。
工程力学的学习不能仅限于理论知识的掌握,更重要的是能够将理论知识应用到实际工程问题的解决中。
在学习过程中,要注重分析和学习实际案例,从中提取出经验和教训,培养自己的实际问题解决能力。
第六,要持之以恒,善于总结。
工程力学是一个较为复杂的学科,需要长期的学习和实践才能掌握。
在学习过程中,要保持学习的热情,持之以恒,不断积累经验,并及时总结和归纳,形成自己的知识体系。
综上所述,工程力学学习需要扎实的数学基础、理论与实践相结合、培养逻辑思维能力、善于运用力学模型、注重实际案例分析、持之以恒并善于总结。
希望我的学习心得能够对即将学习或正在学习工程力学的同学们有所帮助,让大家能够更好地掌握和应用工程力学知识。
思维能力在建筑力学教学中培养
思维能力在建筑力学教学中的培养摘要:思维是对一类事物的特性和事物之间有规律性联系的反映,借助思维,人的认识能够从个别透视一般。
从现象到本质,从偶然洞察必然,从现有事物推测其过去,预见其未来,思维能力有几个重要的特征思维的概括性;思维的间接性;思维的逻辑性;思维的层次性。
而建筑力学是研究建筑物的结构和构件承载能力的一门学科,具有理论性强、抽象的特点,正是由于力系本身思维能力的提高,所以对建筑力学教学效果至关重要。
加强建筑力学教学中思维能力的培养有助于提高思维能力。
这两个方面相辅相成,相互促进。
关键词:思维能力;建筑力学;分析综合;比较分类;抽象概括;推理;逆向思维思维能力的培养,实际地讲就是提高人的:分析和综合、比较和分类、抽象和概括、推理、逆向思维等这几方面的能力。
以下我结合多年在建筑力学教学中的经验谈谈对思维能力培养的体会。
一、分析和综合化整为零,册繁就简,善于分析和综合。
分析是整体分解为部分,把复杂的事物分解为简单的要素,一个问题,以整体来看,常常是比较复杂的。
如果掌握分析结合的方法,将整体分成若干单元或环节化整为零,就容易处理了。
下列列举分析的综合运用形式。
(一)整体单元在静定结构受力分析中,采用“静定结构计算单元”的方法。
将多跨静定梁分解为附属部分和基本部分。
计算简单桁架按照几何组成相反的顺序,每次截取一个结点,把整个桁架的计算问题依次分解为单个结点的计算问题。
在作静定刚架m图时采用“刚架杆件”的方法。
先用截面法求出各杆的杆端m之后,剩下的问题就是分别作单个杆件的m图(采用分段叠加法作m图)。
(二)过程环节在解题的过程中,抓住基本环节,突破各个环节,逐步提出问题的解答。
在物体的受力分析中,抓住受力分析的基本环节。
(1)明确研究对象。
(2)画出脱离体。
(3)在脱离体画出主动力。
(4)在解除约束处画出相应的约束反力。
只要各基本环节解决了物体的受力分析问题就解决了。
还可以举出一些其他例子。
在简捷法绘制课的内力图中,其中基本环节有:(1)求支座反力。
浅谈材料力学教学与工程思维能力的培养
浅谈材料力学教学与工程思维能力的培养1. 引言1.1 背景介绍材料力学作为工程学科的重要基础学科,对工程领域具有重要的指导意义和应用价值。
材料力学教学是培养工程学生科学素养和工程思维能力的重要途径之一。
通过材料力学课程的学习,学生可以系统地掌握材料的力学性质和性能,为日后的工程实践奠定坚实的基础。
随着社会的发展和工程技术的进步,对工程师的综合能力提出了更高的要求。
工程思维能力是指工程师在解决问题和开展工程实践过程中所具备的思维能力和创新能力。
培养学生在材料力学教学中的工程思维能力,有利于他们在今后的工程实践中能够更好地解决实际问题,做出科学合理的决策。
本文旨在探讨材料力学教学与工程思维能力的培养,在教学实践中如何促进学生的工程思维能力的发展,通过案例分析和实践方案的介绍,希望能够为相关领域的教学和研究提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究意义培养工程思维能力正是培养学生适应工程实践需要的重要途径。
材料力学教学不仅仅是传授知识,更重要的是培养学生的工程思维能力。
通过材料力学教学,学生能够深入理解材料的物理性质和力学性质,进而运用所学知识解决实际工程问题。
这种能力培养不仅能够提高学生的工程实践能力,还能够为其未来的工程发展打下坚实的基础。
研究材料力学教学与工程思维能力的培养具有重要的意义。
通过深入探讨材料力学教学内容以及工程思维能力的培养方法,可以为教育教学提供可行的方案,同时也为学生的工程实践能力提升提供理论支持。
这对于培养高素质工程人才,推动工程领域的发展具有积极的促进作用。
1.3 研究目的本文旨在探讨材料力学教学与工程思维能力的培养之间的关系,并提出相应的培养方法和实践方案。
通过深入研究材料力学教学内容概述和工程思维能力培养的重要性,我们希望能够为教育工作者和学生提供一些有益的启示和建议,促进学生对于工程问题的深入思考和解决能力的提升。
通过案例分析和实践方案的探讨,我们也希望能够为学校和教师在教学实践中提供一些可操作性的建议和方法,引导学生主动学习,培养他们的工程思维能力和创新能力。
工程力学学习心得范本
工程力学学习心得范本工程力学是一门基础的学科,它主要研究物体静力学平衡和运动学问题,并对工程实际的力学和结构问题进行分析和解决。
在我学习工程力学的过程中,我深刻意识到了它的重要性和应用性。
以下是我对工程力学学习的心得体会。
首先,在学习工程力学时,我发现理论知识的学习是非常重要的。
工程力学的理论知识是各种力学规律和原理的集合,只有通过深入理解这些理论知识,才能正确地应用它们解决实际问题。
因此,我在学习过程中注重对理论知识的学习,尤其是对力学原理和公式的深入理解。
通过反复阅读教材和相关的参考书籍,我逐渐掌握了工程力学的基本理论,能够正确地运用它们解决问题。
其次,在学习工程力学时,我发现实例分析和实践操作非常有助于理解和掌握知识。
工程力学是一门应用性很强的学科,其中的知识点和原理需要通过实际的例子来加以说明和证明。
我通过阅读相关的案例分析和实践操作,对力学原理的应用和实际问题的解决有了更加深入的理解。
实践操作尤其重要,它能够将理论知识转化为实际问题的解决方案,培养我对工程力学的应用能力和创新思维。
此外,在学习工程力学时,我认识到数学的重要性。
工程力学中的大部分理论都建立在数学基础上,只有掌握好数学知识,才能够理解和运用力学原理。
因此,我在学习过程中注重对数学知识的学习和巩固,特别是对微积分和线性代数的学习。
通过数学的学习,我能够更加深入地理解力学原理,并能够独立地进行力学问题的计算和分析。
另外,在学习工程力学时,我还发现合作学习和实验实践的重要性。
工程力学是一门实践性很强的学科,合作学习能够让我和同学们共同讨论和解决问题,充分发挥每个人的优势。
而实验实践能够让我通过实际的操作来巩固和应用所学的知识,同时也可以帮助我培养实际问题解决的能力。
通过合作学习和实验实践,我能够更加全面地理解和掌握工程力学的知识。
最后,在学习工程力学时,我认识到学习方法的重要性。
工程力学是一门内容较多、理论较复杂的学科,如果没有良好的学习方法,就很难掌握和理解其中的知识。
谈述工程力学中的思维方式
谈述工程力学中的思维方式工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用的科学,有一个理性思维很重要,下面是一篇关于工程力学的思维方式探究的,欢迎阅读参考。
工程力学作为一门应用范围极其广泛的专业基础课程,同时也是一门思维方式培养课程,课程中蕴含的思维方式对学生今后的工作生活有很大的影响。
本文分析了思维方式的性并总结了工程力学中蕴含的思维方式。
工程力学作为一门应用范围极其广泛的工科专业基础课程,它包含了传统学科中的理论力学与材料力学两门学科中的主要内容,是认识与分析工程技术理由一项必备的基础知识与研究工具,是材料、机械、建筑、机电等专业的专业基础课之一。
课程内含大量的基本概念、基本术语如约束与约束反力等易混淆的名词,概念性强是工程力学的一个特点,如果死记硬背,会东挪西借,一团雾水。
抽象性强是本课程的又一特点,尤其在材料力学篇,如材料的轴力、弯矩等内力的概念,学生中有疑点,给予明确而有说服力的解释,否则不利于培养学生的分析、思维能力。
实践应用性强是它的第三个特点,各种起重装置的设计、减速器中传动轴的设计等都离不开力学知识,都经过周密的科学计算才能设计尺寸选取材料。
而作为一门基础课程,工程力学与其说是一门知识,不如说是一种思维方式,课程内含大量的分析理由、解决理由的策略,是一门的思维方式培养课程。
所谓思维方式,就是体现一定的思想内容和一定的深思策略,使用于特定领域的思维模式。
如红军在游击战时期,为了有效地保存自己消灭敌人提出了“16字诀”:敌进我退、敌驻我扰、敌疲我打、敌退我追。
这就是当时最为优秀的思维方式。
以思维的凭借物维度划分,可以把思维分为动作思维、思维和抽象思维,概念是人反映事物本质属性的一种思维形式,因而抽象思维是人类思维的核心形态。
以思维探索理由答案的方向划分,可以把思维分为聚合思维和发散思维、以思维的创造性维度划分,可以把思维分为再造性思维和创造性思维、以思维的目的维度划分,可以把思维分为上升性思维、求解性思维和决策性思维。
理论力学课程教学中工程哲学思维能力的培养与实践
理论力学课程教学中工程哲学思维能力的培养与实践摘要:本文介绍了在理论力学课程教学中,如何贯穿工程哲学的思想。
通过对教学内容、教学组织模式和考核模式的改革和实践,培养和强化学生的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力,以适应国家中长期教育以及卓越工程师教育培养计划。
关键词:理论力学;课程教学;工程哲学;卓越工程师;教学实践一、工程哲学思维能力与高等工程教育高等工程教育应以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心,重构课程体系和教学内容,着力推动研究性学习方法,加强大学生创新能力训练,加强跨专业、跨学科的复合型人才培养。
工程能力培养的核心是培养学生工程哲学的思维能力[1]。
根据笔者对工程科学以及工程能力的理解,工程哲学思维能力的培养内涵极其广泛。
针对大学低年级学生的特点以及开设的课程特点,开展以下几个方面的能力培养将对后续工程能力的培养大有益处。
创新性思维能力的培养。
要鼓励学生打破传统观念和意识,结合科学知识和现代科学技术,敢于从全新的角度去尝试解决问题。
多元性思维能力的培养。
引导学生在一定的时空中,持不同的视角,从不同角度、不同层次出发,全方位的观察事物,剖析事物的本质,形成多元化的工程观。
辩证思维能力的培养。
在注重培养学生逻辑思维能力的同时,重视辩证思维能力的培养,打破学生按照逻辑思维模式形成的事物一般是“非此即彼”、“非真即假”的认识,引导学生辩证地看待问题,在观察问题和分析问题时,以动态发展的眼光来看问题,认识到事物可以在同一时间里“亦此亦彼”、“亦真亦假”。
二、工程哲学思维能力培养在理论力学课程学习中的重要性在高等工程教育课程体系中,理论力学课程是机械、土木、能源、动力、航天、材料等诸多专业的第一门技术基础课,是上述专业后续课程的基础,大多数学校在二年级上学期开设。
从课程角度分析,有以下几个显著特点:1. 内容经典成熟工科理论力学研究的内容属于经典力学的范畴,经历了300多年的发展,课程中所涉及的理论和内容成熟,结论确定,在很大程度上给学生留下“旧”的印象。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
周刊
浅谈工程力学教学中思维能力的培养
洪加伟
(江苏省淮阴商业学校,江苏淮安223003)
摘要:本文就工程力学几个知识点的教学从三个方面阐述了对高职类学生进行学科思维能力的培养,来提高教学质量的 方法和意义。
关键词:工程力学教学;高职类学生;思维能力培养;教学质量
人们对事物的认识都有一个从感性到理性的过程。
学 生对每门课的学习也有一个从形象思维到抽象思维的过程。
在这个过程的转变中,老师对学生进行正确的指导,是学生 形成科学思维的关键。
本文从三个方面来谈谈对高职学生学习工程力学的思维能力的培养。
一、用联系、发展的观点,培养学生认知能力
高职学生学习工程力学是建立在刚学过的物理课程力学部分基础上的。
该部分知识掌握得牢固与否,将直接影响 到工程力学学习的人门。
如果物理课程力学部分学得好的话,学生对第一章静力学的基本概念和公理将自然而然地接受。
老师这时应提醒学生复习物理课程中力学部分的知识,或指导学生复习,达到温故而知新的作用,将学过的知识与新知识融会贯通,使学生的思维有个接受和转变的过程。
二、培养学生综合、概括能力,把握认识要领
学生在讨论完平面一般力系向作用面内任意一点简化结果后,老师应不失时机强调简化的结果为一个主矢量
F/,和一个主矩M g,它们使物体产生移动和转动效应,都 不能使物体处于平衡状态。
只有主矢和对任意一点简化中心的主矩都等于零时,才能使物体处于平衡状态,此时作用于物体上的这一平面一般力系平衡,即:
F R;=0 M O=0
在这一结论的基础上,我们自然而然地得出了平面一般力系平衡条件与平衡方程。
这时应向学生强调这一平衡条件的应用是我们解决许多静力学问题的主要手段,应使学生深刻理解,把握其要领,并能熟练地写出平面一般力系平衡时的独立方程。
在此基础上,再让学生回顾平面汇交力系的平衡条件,将两者综合、对比。
再通过一些典型习题的练习,进一步加深学生对这些概念的认识和理解。
这些知识在学生的思维中就会由零碎的、片面的转化为完整的、系统的认识。
这种认识是学生对某阶段知识的理性认识。
这一认识过程也是学生应用他的理性认识来解决一些实际问题所形成自己独立解决问题方法的过程。
在这一认识过程中,不应 让学生陷人题海战役中,而应在解题中去摸索出解决问题的手段,让学生应用该手段去解决每一个具体问题。
三、在反复认识的基础上,提高学生的思维能力
在平面静定桁架内力计算这一节中,有这样一个问题,求图示平面静定桁架各杆内力。
(见图一)
因桁架受荷载和支座约束反力而平衡,所以其中每一部分,每一节点受力也必然平衡。
如截取桁架节点E,其受力图为(见图二)
由平面汇交力系的平衡条件列出节点E的平衡方程:
S F x=0F ef=〇
X F y=0—F EC=0
可知E F E C杆受力为零,称零杆。
同理,由节点D我 们又得到C D杆为零杆。
这时再求其余各杆的内力就简便多了。
有学生问,不通过列式计算,能否直接找出桁架中的零杆?方法是有,但我认为不宜让学生按某种方法找出零杆,应按部就班地用平面汇交力系的平衡条件去确定。
让学生 对这一问题的认识有一个实践和掌握的反复认识过程。
如 果学生的认识已足够深刻,达到了高瞻远瞩的程度,老师不 点,他已无师自通了。
这样他对知识的掌握程度远比自己被动接受知识要深刻得多。
再如分析物体受力时,遇到这样一个问题,如图三,一均 质钢球被细绳吊着处于光滑斜面上,细绳为竖直方向,问钢 球是否受斜面的约束反力?
图三
我对学生的分析如下:设钢球与斜面接触点为A点。
若将斜面移开,根据题设条件,钢球上的A点在空间的位置毫无变化,可见钢球在沿斜面所能阻碍的方向上并没有运动的趋势。
斜面对钢球无约束作用,即斜面对钢球无约束反力。
这时仍有学生会持怀疑态度,不能完全明白。
等学完平 面汇交力系这一章,我让学生假设斜面对钢球有约束反力,再用平面汇交力系的平衡条件求解一下,结果求得的约束反力为零。
这时大家对这一问题的认识就清楚了。
在学完摩擦及重心这两章后,我再启发大家思考,若钢球不均质,钢球 的重心不在球心,斜面又不光滑时,斜面对钢球是否还无约束?这样通过用几个阶段不同层次的知识来反复认识同一个问题,能使学生对问题的认识由浅人深,由表及里,逐渐提 高了学生的辩证思维能力。
总之,在教学中,应不断激发学生积极思考,活跃其思维,用学过的知识去分析和解决实际问题,不能凭自己的主观臆断去信口答题,随便解题。
在反复认识和实践的过程中不断培养学生分析问题和解决问题的能力。
让学生自己在推理、概括、总结的反复认识过程中,养成科学思维的习惯。
在教学中,老师传授好的学习方法,注重培养学生的思维能力,能起到事半功倍的作用。
一旦学生对所学课程的思维能力提高了,就好比掌握了打开知识宝库的金钥匙,这对 提高学生学习质量十分有益。
2。