大学物理与工程力学的教学结合问题
浅谈工程力学教学方法
如果一上 来就在黑板上 大篇地推 导公式 ，学生弄不清 前因后
一
手 肯 定 会 变 酸 、发 麻 ，这 是 因 为 产 生 了 内力 。
（ ）采用 “ 二 启发 式教 学法 ” ，引导 学生 思维
在 课 堂 教 学 中 ，若 教 师 语 言 平 淡 ，平 铺 直 叙 ，学 生 必 然 会感到乏味 。因此课堂 教学的过程 中需要采用设置 问题 、促 进 学 生 思 考 、 共 同 分 析 问题 、 导 出结 论 的 启 发 式 教 学 法 ， 这 种 教学法关键 是如何设置 问题， 问题若 设置的巧妙 ，难度 适 中 ， 就 能 激 发 同 学 的 兴 曲 的应 力 分析这一节为例，说明如何进 行启发式教学 。首先 ， 利用梁 弯曲模型让学 生仔 细观察梁 的受力及变形情 况 ，然后 向学 生 提 出 问 题 ： 梁 弯 曲 时 应 力 的 类 型 是 什 么 ？ 正 应 力 还 是 切 应 力？是否均匀分布 ？ 问题设 置好 之后 ，给学 生几分钟 时间思 考 ， 然 后 请 几 个 学 生 说 出各 自的 观 点 及 原 因 ， 这 时 他 们 都 能 踊跃 发言 ，阐述 自己的想法 。有 了前面这些铺 垫之后 ，然后 进 行 推 导 ，即 分 析 、解 决 问题 。解 决 问题 时 ，要 把 定 性 分 析 和定量分析处理 的恰到 好处。先作定性分析 ，再作定量分析，
浅析工程力学中的受力分析问题
浅析工程力学中的受力分析问题摘要：受力分析是解决工程力学问题的重要程序和方式，也是理工大学的一门重要课程。
合理的受力分析在后续项目开发、结构设计、构件尺寸设计和荷载设计中起着重要作用。
根据笔者的教学经验，本文介绍了一些如何提升学生在工程力学方面的学习和实践技能，以便为未来的社会培养更多的工程实践人才。
关键词：工程力学；受力分析问题；工程受力分析中国大学建设中工程力学的主要内容主要是静力学和材料力学，其中，材料力学的基础是静力学。
在工程力学中进行准确的应力分析是很好地学习本课程的关键，同时应力分析是检验学生对该课程学习效果的有效方法。
工程力学的主要研究主题是精确的受力分析，这是学生需要掌握的基本技能之一，也是检查学生学习状况的基本内容。
对于学生来说，很难理解工程力学中的受力分析技巧，在现实世界的工程中，出现的工程问题通常更加复杂，并且涉众需要具有准确分析和分析力，发展专门技能以及执行零件力分析的能力。
在工程受力分析过程中会出现各种麻烦，因此有必要不断提高受力分析的准确性，更加熟练地掌握这项专业技能。
1.工程力学主要研究内容工程力学属于科学技术大学的重要课程，如机械工程、土木工程、材料、电子工程等，并且与其他职业学校有联系，这使学生学习该课程更加困难。
但是一旦掌握了这项技能就会在将来有更多选择。
工程力学和工程实践密切相关，并且易于操作和实践。
在为学生研究工程力学课程时，不仅要注意理论知识，还要注意专门的操作技能。
各个学院和大学的“工程力学”课程的目标是使学习该专业的学生拥有能够解决各种实际问题的专业技术人才。
可以准确地分析工程构件上的受力。
项目中的重要任务可以直接影响项目的建设状态。
例如，受力分析工作会影响构件的安全校准、尺寸设计、零件的载荷设计以及建立平衡方程式的顺利实施。
受力的分析主要是研究物体在特定的物理环境中受到的外力，并以图形的形式表达出来，这也是学习机械知识过程中的重要问题。
使用图像格式的过程还必须遵守相应的正常特征。
《工程力学》教学改革探索
建筑 、 桥梁等工科专业大学生必须学 习的专业基础课 。 随着社会 主义市场经济与作为第一生产 力的现代科 学技术 的迅猛发 展 ， 培养既具备创新能力 ， 又具备工程实践经验 的高素质毕业生 ， 为
社会输送高质量的工程技术人员，成为高校教学改革的中心任
务 。《 工程力学 》 在工程意识培养方 面占据着不可替代的特殊地 位， 探索其教学 改革 ， 培养 ｌ符合时代需求的兼具理论知 识和实 叶 Ｊ
二、 注重人本教学， 富教学手段 丰
这就需要将原属两 门不同课程的内容进行剖析 、重新安排 和优 帮助学生掌握科学的学习方法 ， 构建 良好的知识体系。 教学是课程改革 的主体 ，正确的教学指导理念是教学改革 取得突破的有力保证与理论根据所在 为改变过去在这方面所
１ 避免 内容重复。 ． 首先 ，工程力学》 《 课程 中理论力学部分 与
时数少 ， － Ｉ课程 的学时完成相当于两 门课程 的教学任务 ， 要用－ ＇ １ 化组合 ， 以减轻老师和同学在教和学中不必要 的负担 ， 而提高 进 教学效果。
计算公式一 览表（ 见文末表 ）这样就 更能加深 同学对各种基 本 ， 变形公式的学习和记忆 。 通过这样 的对 比联系 ， 不仅能使学生抓 住事物 的本质特征 ， 弄清各个知识点 的区别与联系 ， 还能有效地
５ ００ ） ５ ０ ４
《 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 ， 它是机 电 、
部分时 ， 常是先分 别介绍每一种基本形 ， 通 然后进一步介绍组 合变形 。 基本 变形是组合 变形 的基础 ， 由于每一种基本变形的内 力、 应力公式都不一样 ， 以表面上看各章节之 间似乎没什 么联 所
“中本贯通”人才培养模式下大学物理教学改革的探讨
“中本贯通”人才培养模式下大学物理教学改革的探讨发布时间：2022-12-06T07:36:09.886Z 来源：《福光技术》2022年23期作者：高中[导读] 基于“中本贯通”人才培养模式，一些应用技术大学与职业学校进行合作，构建了一年甄别、三年转段、七年毕业的人才培养模式。
浙江工业职业技术学院浙江省绍兴市 312000摘要：基于“中本贯通”人才培养模式，一些应用技术大学与职业学校进行合作，构建了一年甄别、三年转段、七年毕业的人才培养模式。
大学物理作为一门基础学科，对很多技术技能类型的课程具有基础作用，是理解与掌握技术理论和实际操作的技术。
但是由于学生物理基础薄弱，无法进行持续学习，学习不够积极等，给大学物理教学带来了难题。
新时期院校需要基于学情，做好大学物理教学改革，主要策略包括：抓好物理教材建设，重视基础知识教学；创设生动有趣情景，构建混合教学模式；注重实施先学后教，加强生产实际联系；改革课程考核方式，实施科学完善评价。
教师基于策略实施教学，能够提高大学物理教学成效。
关键词：中本贯通；人才培养；大学物理；基础知识；教学模式“中本贯通”是指中职教育和应用本课教育的贯通，中职生在毕业后，可以通过转段考试升为本科。
“中本贯通”作为一种创新的人才培养模式，大学物理需要进行教学改革，才能满足这类人才培养模式的需要。
物理作为自然科学学科，学生在学习中可以更好认识世界，学习物理理论和方法，形成科学精神以及思维品质。
对于应用型本课教学，大学物理作为专业基础课程，做好教学能有效提高学生发现问题、分析问题、解决问题的技能，培养学生综合素养。
但是过去大学物理教学中存在着一些问题，影响了“中本贯通”人才培养效果，因此需要进行教学改革，从而更好满足人才培养的需要，更好培养应用型人才。
一、“中本贯通”人才培养模式下大学物理教学难题（一）物理基础较为薄弱在“中本贯通”人才培养模式下，生源来自于中职学校，很多学生在中学阶段的物理基础比较薄弱，一些中职学校不开设物理课程，或者教学效果不佳，这就导致学生理解大学物理知识存在诸多的困难，不能积极主动学习。
《工程力学》学习心得标准(3篇)
《工程力学》学习心得标准学习《工程力学》这门课程，是我大学工科专业的一门重要基础课。
通过学习和掌握这门课程，我对力学的基本概念、原理和应用都有了更深入的了解。
在学习的过程中，我也形成了一套学习心得和方法，下面我将按照一定的标准进行总结和分享。
一、构建知识框架学习《工程力学》首先要构建一套完整的知识框架。
力学作为一门科学，其知识体系是有严密逻辑关系的，各个知识点是相互联系的。
在学习的过程中，我通过仔细阅读教材和课堂笔记，将每个章节的重点、基本概念和公式整理出来，形成自己的思维导图。
这样不仅可以帮助我理清知识脉络，还可以帮助我迅速找到某个知识点的位置和相应的内容。
二、理解基本概念在学习《工程力学》的过程中，我发现理解基本概念是非常关键的。
这些基本概念往往是后续知识的基石，如果对这些概念理解不清楚，后面的内容就会变得困难和模糊。
因此，在学习的过程中，我会仔细阅读教材中对基本概念的定义和解释，并且结合实例进行思考和分析。
通过实际的例子，我可以更好地理解这些概念所代表的物理现象和力学原理。
三、掌握解题方法学习《工程力学》的目的不仅在于理解理论知识，更重要的是要掌握解题方法。
力学是一门实践性很强的学科，在解题过程中需要灵活运用各种公式和方法，并结合具体问题进行分析和求解。
在学习的过程中，我通过大量的习题练习，逐步掌握了各种典型问题的解题思路和方法。
在解题的过程中，我会先仔细分析题目要求和给出的条件，然后根据所学的理论知识和解题方法进行逐步推导和计算，最后得出准确的结果。
四、注重实际应用学习《工程力学》也要注重将所学的理论知识应用到实际问题中。
力学作为一门工程学科，其理论知识的应用是非常广泛的。
在学习的过程中，我会积极寻找一些与工程实际相关的例子，将所学的理论知识应用到这些例子中进行分析和解决。
通过这种方式，我不仅可以将所学的知识与实际问题相结合，还能够培养自己对工程实际问题的思考和解决能力。
五、多方位提升自己学习《工程力学》不仅要注重理论知识的学习和掌握，还要注重提升自己的综合能力。
《工程力学》课程整体设计
一、课程教学总体设计《工程力学》课程教学总体设计（一）、课程基本信息1.课程名称：工程力学2.课程类别：专业平台课3.课程编码：0310474.学时：100（讲授：100课时）5.适应专业：铁道工程技术（二）、教学设计1.学习基础分析工程力学是以大学物理和高等数学为基础的一门专业基础课，要求学生具备一定的数学和物理知识作为前提，主要研究对象是杆件和杆件结构。
它虽有应用背景，但不涉及具体的工程或产品，它是铁道工程技术专业后续的建筑结构、土力学与基础、地下结构施工技术、工程地质等课程必备的理论基础；因为它还涉及有应用背景，所以在具体的工程或产品中可解决一些实际的力学问题；它又是对学生进行思维和技能训练、培养能力的主要课题。
因而它的覆盖面比较宽，且要求有一定的理论深度和知识广度，还具有与铁道工程技术相关的方法论，对所培养的铁道工程技术人才打下必要的力学理论基础十分有用。
通过课堂讲授和实验达到着重培养学生抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力的目的，并同步提高学生的数学计算能力和加强对物理概念的深化。
2.学习目标本课程的具体目标是：建立准确的力学基本概念，熟悉基本原理和基本方法，具有熟练进行基本的静力平衡计算的能力，具有基本能够进行杆件的强度、刚度和压杆的稳定性分析计算的能力，具有熟练进行材料的力学实验能力；培养学生抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力；充分调动学生学习的自主性和积极性；全面提高学生自身素质。
能力目标：➢学生能够熟练准确地对物体进行受力分析。
➢能够熟练准确地对平面静定结构进行内力计算。
➢基本能够对平面超静定结构进行内力计算；➢能够准确地对杆件进行强度计算；➢基本能够对杆件进行刚度计算；➢能够对压杆进行稳定性分析。
知识目标：➢掌握静力学的基本概念、原理。
➢理解截面法求解杆件内力的基本原理及直接等式法计算杆件内力方法。
➢理解变形固体材料的基本假设，掌握一般常用材料拉压的力学性能。
➢理解影响许用应力的安全因数及正应力和切应力强度条件的建立思想。
分析工程力学教学中的问题及对策
分析工程力学教学中的问题及对策摘要:针对工程力学的教学内容和教学特点,阐述了教师在教学中应注意的几个问题,即工程力学与物理力学内容的衔接,相关课程内容的配合,以及培养学生的辩证思维能力.，从优化教材内容、改进教学方法、增设课程设计等方面,提出了本科院校工程力学教学改革的措施。
关键词:工程力学;教学内容;问题：对策工程力学是一门应用广泛的专业基础课,在工科类中等专业学校教学中有着重要地位.学生普遍反映工程力学难学,研究如何根据工程力学的教学内容和教学特点进行课程教学,是一个需要反复探讨的课题. 而在目前本科院校的工程力学教育中,面临着诸多困难,主要表现在教学内容多、教学时数少、教材不规范、生源素质总体较低和学生学习积极性不高等问题,给教师的教学带来了诸多不便。
因此,围绕工程力学教学目标进行教学改革,迫在眉睫。
一、工程力学的概念工程力学的某些概念、理论和分析方法,相对于物理力学来说,进一步深入并且更接近工程实际.例如物理力学着重单个物体的受力分析,工程力学则着重物系的受力分析.物理力学对静参考系分析运物,而工程力学要对静、动两个参考系分析运动.又如对物体系统进行受力分析时,有的学生总是习惯把物系拆开,而不是先从整体分析,有需要再拆开,分析问题的思路和方法仍停留在物理力学的概念和分析方法上.因此,针对这些问题,教师要帮助学生认清学习中的“台阶”,指导学生认识工程力学中所研究的力学模型和物理力学中的不同之处.帮助学生进行分析和对比,使学生明确不同的力学模型,相应地需要用到不同的概念、理论和方法.二、工程力学教学存在的问题1.教材内容不够丰富目前,工程力学教材内容层次差别不大,无法满足不同专业、不同层次学生的学习需求。
教材是教学的根本和重要依据,选好教材对提高教学质量是非常重要的。
目前我院校所用教材基本上是本科教材的压缩,忽略了教学的特点。
对于不同专业、基础水平参差不齐的学生采用统一的教材,不但忽视了不同层次学生的差异,更忽视了院校学生就业渠道多样性的特点。
《工程力学》实验教学的自主性设计
构做样板制作实验模型 ，即将空心钢管用建筑搭扣 连接成排架，排架繁简程度 由学生 自主确定 ，在最
简单情况下只用一根钢管 ，这就是传统的压杆稳定
实验装置 ； （ ）在工程实 际中少有理想 的约束 ， ２ 大多数受压的构件约束情况都介 于固定 与 自由之 间， 根据这一情况 ，我们在 自主性实验中设计了变 约束程度的构件夹头 ，通过调整 ，构件的支撑可以 从 自由端到铰支或者从铰支到固定端逐步变化，由 学生 自主模拟出工程现场 的支撑条件 ； （ ）加载 ３ 模式 由一点改为多点 ，可以均匀分布，亦可以单独 作用 ，也由学生 自主确定 。 经过以上 ３ 项改革 ， 压杆稳定实验 由原来 的演
示 性 实验升级 成为准 工程 实验 ，由于排 架形 式 由学 生 自行设 计搭 配 ，从 而衍生 出各种 各样 的工 程结构
导学生 自习相关实验教材，掌握测量原理与数据处 理方法 ；（ ）实验现场向学生传授多种不 同实验 ２
《工程力学》课程教学探索与实践
、
传 统 《 程 力 学 》 和水 利 经济 类专 业 开设 的《 工程 力学 》 课 程 为 ７ ～ ０学时 ， 授 内容 包 括理 论 力学 （ ０８ 讲 静力 学 、 动学 、 力 学 ） 运 动 及材 料力学 。 着社 会发 展步 伐的 不断加 快 ， 随 对专 业技 术型 人才 的要 求也 在不 断 深化 ， 资 源管 理 和水 利 经济 类 专业 的《 程力 学 》 程 水 工 课 体 系 也 存 在 类 似 的 问 题 ． 了 进 一 步 适 应 教 学 改 革 的 要 求 ， 院 组 织 为 学 相关 教研 室教 师对开 设 的《 程力 学》 程 的教学 体 系进 行 了调整 与 工 课 改革 。重新 调整 后的 教材体 系主要 包括 ： １静 力 学按 照研 究 内容 分 （） 为 三 章 ， 革 了 以 前 按 照 力 与 力 系 分 类 定 章 节 的 做 法 ． 样 做 的 优 势 改 这 是使 学生容 易从 问题 人手 ， 吃透 教材 ， 且容 易理 解 和记 忆 ：２） 动 并 （ 运 学按 照研究 方法 分配 章节 ， 把运 动学 并 为两 章 ， 中 《 其 大学 物理 》 程 课 中讲授 内容 直接 做为 课堂 复 习 ． 或做 总结 性讲 授 ： 照 单 自由度 和 多 按 自由度 体 系的研 究对 象不 同 ， 动力 学借 助定 律 与定理 分为 三章 从 将 而避免 了和 以前 物理 课 中讲授 内容 的重 复现 象 ，达到 了节 省 课时 和 集 中课 堂 教 学 时 间 并 向 高 起 点 迈 进 的 教 学 目 的 ，通 过 我 们 几 年 的 教 学实践 ， 取得 了较 好 的效果 ， 但是 仍然 感觉 不 足的是 讲授 内容基 本 不 变 ， 学 时数 较 以前 压 缩较 多 ． ２０ 教 从 ０ ４年 起 理 论 讲 授 仅 剩 ４ ０学 时 ， 实 验 课 仅 剩 ４个 学 时 ， 以 达 到 很 好 的 教 学 效 果 。 且 随 着 学 生 毕业 难 而 走向社 会 ， 人单 位对 不 同专业 学生 的知 识结 构要 求也 在 不断 变化 ， 用 有 必要 对 《 工程 力 学 》 教材 体 系进 行 进 一步 的 调整 ， 注重 学生 的创新 能 力培 养 ， 学生 到工 作单 位后 更好 的解 决一 般工程 中的力 学问题 。 使
高职教学中工程力学与大学物理的衔接与配合
交 汇处 。工 程 力学 是 以大 学 物理 为基 础 的 ，同样 工 程 力学 的教 学 过程 中也 必须 关 心大 学 物理 给 自己打 下 了什 么 样 的基 础 ，也 要 考 虑后 续 课程 交 汇处 的处 理 问题 。教 学 过 程就 是在 基 础 之上 建基 础
个 有 机 的整 体 ，彼此 紧 密 配合 ，就像 接 力 赛 一样 ，前 面 的课 程
的顺 利交 接 ，就要 把 握 纵横 的交 汇处 ，这好 似 一 座大 厦 的立 柱 与 地 基 的 交 汇处 ，处 理 不 好 这个 交 汇 处 ，这 座 大 厦 将 断 裂倾 塌 。
３、 重叠 内容 即 为立 柱 与 地基 的交 汇 处
而进行的。
工 程 力 学 教 学 大 纲 中的 性 质 和 任 务 ：工程 力 学 包 括 静 力学 、 运 动 力学 和材 料 力学 三 部 分 内 容 。工程 力 学是 工 科 类专 业 的一 门
理 论 性 系列 的 技 术基 础 课 。本 课 程 的任 务 是使 学 生 掌握 物 体机 械 运 动 的基 本 规 律 及其 研 究 方法 ，掌握 物 体 的强 度 计 算 ，初步 学 会 用 这 些规 律 和 方 法去 分 析 、解 决工 程实 际 中 简单 的 力学 问题 ，并 为后续 课 程 及 有 关科 学 技 术 打 下必 要 的基 础 。 同时 ，结合 本 课 程 的特 点 ，注 意 培养 学生 的辩 证 唯 物 主 义 世 界 观 。
一
和 物体 变形 这 一 个侧 面 。 由 于 大 学 物 理 研 究 的 是 物 理 的普 遍 现
象 ，那 么 在力 学 部 分也 只 解决 一 些普 遍 规 律 。 由于工 程 力 学从 物 理 学 中 分离 出来 ，这样 工 程力 学 就在 它 所 涉及 的这 个侧 面 进行 了 深 入 的研 究 。其 关 系是 纵横 的关 系 。要实 现 工 程力 学 与 大学 物 理
浅谈大学物理与工程力学的教学结合问题
１ 两课 程间的联 系与 区别
大学 物理与工程力学 的主要 区别体现在性质 、 任务 、 研究 对象方 面： 联 系体现在数学工具 的运用及 内容重复方面 １ ． １ 大学物理与工程力学课程 的区别 大学 物理课为通识课 ， 即基 础课 ， 主要是 工科 类 、 农学类 、 医学类 学生 学习。课程研 究对象广泛 ． 包括物质世界的基本规律 、 基本原理 ． 涉及力 、 声、 光、 电、 磁、 热、 原子物理等多个领域 ， 该课程是许多 自然科 学、 工程 技术 、 新技术 的基础 。 它的 目的和任务是 ： 通过学 习． 学生对物 理概 念 、 物理规律 、 物理原理有全 面认识 ． 了解 物理学 的前沿 、 了解物 理学在新技术 中的应用 ； 使学生的运算能力 、 抽象思维能力 、 创新能力 得 到严格的训练 ： 培养学生 的以科学思想 ． 用 科学方法去 分析和处理 问题 的能力 。 工程力学为工科类学生的专业基础课。主要包 括理论力学 （ 静力 学、 运 动学 、 动力学 ） 和材料力学 ， 以研究机械 运动规律和构 件承载能 力 为主。该课程理论性强但研究对象与后续专业课 程 、 工程实际联系 紧密 课程开设的 目的和任务是使学生掌握 物体机 械运动 的基本规律 及其研究 方法 ． 初步学会用这些 规律和方法分 析 、 解决工程 中简单力 学 问题 ． 并为后续专业课 的拓展及实际工作处理力学问题奠定坚实理
基于OBE_理念的问题导向教学法在工程教育中的应用
基金项目:安徽省课程思政示范课程项目(21szkc388)㊂作者简介:甄恩泽(1990-),男,汉族,山东济宁人,博士研究生,讲师,研究方向:岩土工程㊁矿山岩体力学等㊂㊀㊀教学评价上突出 过程化考核 ,将线上平台学生的课前预习㊁课堂互动㊁线上讨论㊁课后作业㊁社会活动参与等分别设置各项权重(平时成绩=考勤(10%)+作业(10%)+线上学习(20%)+课堂互动(10%)+线下考试(50%)㊂),融入评价机制,过程评价组成做到有理有据㊁公平公正㊂3㊀小结3.1㊀教学内容的调整使得教学更加具有针对性通过对教学内容针对性调整,一方面减轻了各专业学生学习负担,另一方面使得相关的知识更加符合学生专业发展方向,学生的学习积极性得到了激励,提升了教学效率㊂同时在教学中通过融入传统文化㊁辩证唯物主义㊁科学精神等思政元素,不仅仅提升了学生的专业学习水平,也激发了学生的学习兴趣,提高了学生学习的主动性㊂3.2㊀基于信息化教学手段提升了教学效率通过引入信息化教学手段,加强了教学环节的管理,教师能够及时了解学生的学习状态,并能够根据相关的状态及时进行教学调整㊂信息化教学的交互性有利于激发学生的学习兴趣和学生主体作用的发挥;网络特性有利于开展协作学习和发现学习,培养学生的创新精神和实践能力,提升了教学效率㊂同时教师在探索新的教学模式过程中也提升了自身的教学水平㊂3.3㊀实现理论与实验结合的教学通过即时虚拟仿真实验融入教学,使得实验教学和理论教学得到相互融合㊂采用交互式教学资源,学生学习不受条件限制,丰富了课程教学内容㊂针对相应的知识点学生可以及时通过登录虚拟仿真实验系统进行实验,及时将理论知识与实验相结合㊂学生通过反复实验加深了对物理知识的深入理解,同时学生的实践能力得到了提升㊂4㊀结语在新工科时代的呼唤下,大学物理教学改革刻不容缓,本文结合大学物理教学中的 痛点 ,将虚拟仿真实验融入到大学物理教学中,采用适合学生时代特点的教学方式,解决教学中的实际问题,激发了学生主动性,扩展教学时空,突破授课学时限制,提升了教学效率,让学生真正地体会到物理学有所用㊂参考文献[1]高等教育研究所.吴岩在高等学校专业设置与教学指导委员会第一次全体会议上的讲话[EB /OL ].http :// /info /1064/1599.htm.[2]刘艳玲,古金霞,梁春恬,等.新工科背景下建筑类高校大学物理教学改革探究[J ].大学物理,2022,41(01):56-60.[3]闫守轩.思维导图:优化课堂教学的新路径[J ].教育科学,2016,32(03):24-28.[4]刘高福,王平瑞,吴旭普,等.虚拟仿真实验在大学物理实验教学中的应用研究[J ].物理通报,2020,(06):92-97.基于OBE 理念的问题导向教学法在工程教育中的应用以工程力学为例甄恩泽(黄山学院建筑工程学院,安徽黄山245041)摘㊀要:以工程力学课程为例,探讨了基于OBE (Outcome -Based Education )理念的问题导向教学法在工程教育中的应用㊂介绍了基于OBE 理念的问题导向教学法的基本概念和教学原则,通过实际案例分析,阐述了在工程力学课程中如何应用该教学法,包括问题设计㊁教学组织和评估方法等方面的实施策略,探讨了在实施过程中可能面临的挑战,提出了应对策略,总结了基于OBE 理念的问题导向教学法在工程力学教学中的应用经验和启示,希望对工程教育中力学课程的教学有促进作用㊂关键词:OBE 理念;问题导向教学法;工程教育;工程力学;课程改革中图分类号:TB㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀㊀㊀doi:10.19311/ki.1672-3198.2023.21.0900㊀引言随着社会的快速发展和工程行业对从业人员专项技能的需求提升,工程教育的育人要求也要为适应科技发展㊁产业革新做出一定调整㊂传统的教学模式在培养㊃662㊃学生的实际应用能力㊁团队合作能力和自主学习能力方面存在一定欠缺㊂以工程力学为例,在建筑类专业本科教学大纲中,工程力学通常作为建筑学㊁工程造价㊁城乡规划等专业的必修课,并且在课程中占有重要地位,传统的课堂教学往往以传授理论知识为主,缺乏实际应用和实践环节,学生的兴趣和参与度较低,难以激发学生的创新思维和问题解决能力,无法满足现代工程教育的需求,因此探索一种既能满足工程教育需求,又可有效培养工程人才教学方法㊂1㊀工程力学教学现状工程力学作为建筑类专业的必修课程,教学过程中存在一些普遍问题,①学科跨度大,该课程是多门力学的融合的科目,学生在学习时需要掌握理论力学㊁结构力学㊁材料力学等内容,不同专业的学生对力学的理解和掌握程度存在差异,导致教学难度加大㊂②抽象性强,工程力学涉及到许多抽象的概念和理论,如力的分解㊁受力分析㊁力的平衡等㊂这些抽象的概念对于学生来说难以理解,需要耗费较多的时间和精力㊂③缺乏实际应用,在传统的工程力学教学中,往往只注重理论知识的传授,而缺乏实际应用的讲解和案例分析,导致学生对力学的应用能力和实际问题解决能力较为欠缺㊂④学习兴趣不高,由于课程的理论性较强,学生对于这门课程的学习兴趣不高,导致学习效果不佳㊂⑤缺乏互动性,传统教学往往以教师讲授为主,学生被动接受知识,缺乏互动性㊂学生很难在课堂上进行积极的讨论和互动,导致学生学习兴趣和参与度低㊂2㊀如何在工程力学教学中应用基于OBE理念的问题导向教学法?OBE(Outcome-Based Education)理念强调以学习结果为导向,注重培养学生的实际应用能力和团队合作能力㊂问题导向教学法强调将学生置于问题情境中,通过解决实际问题来促使学生进行自主学习㊁团队合作和实践应用,提升学生的实际应用㊁创新㊁解决复杂问题的能力,将问题导向教学法基于OBE理念进行教学过程设计,有望提高学生的学习效果和职业素养,满足现代工程教育的需求㊂2.1㊀问题导向教学法的特点问题导向法是一种基于学生主体性和实际问题的教学方法,强调学生的自主学习和问题解决能力的培养㊂教师通过设计具有现实意义的问题情境,将学生引入实际问题领域,使学生能够从问题中学习,通过解决问题来构建知识结构㊂学生在问题导向教学中扮演主导角色,教师更多地担任引导者和辅助者的角色,激励学生自主学习㊁自主探究㊁自主解决问题㊂同时教学过程中结合实际应用和实践活动,鼓励学生通过团队合作的方式解决问题,培养学生的团队合作能力㊁沟通能力和协作能力,帮助学生将所学知识应用于实际问题解决中,培养学生的实际应用能力和解决复杂问题的能力,问题导向教学法特点,如图1所示㊂图1㊀问题导向教学法特点示意图问题教学法与工程力学教学具有很好的匹配和契合性㊂可将工程力学教学以问题导向的方式围绕解决实际问题展开,例如通过分析力学原理来解释和预测建筑结构受载后的力学行为及响应,将抽象的概念和理论与实际情境相结合,提升课程讲解过程中的趣味及应用性㊂2.2㊀基于OBE理念的问题导向教学法在工程力学教学中的应用在现有的问题导向法的基础上以OBE(Outcome-Based Education)理念为基础构建OBE特色问题导向教学法体系,通过设定明确的学习目标㊁设计具有挑战性和实际应用性的问题,结合多种形式的评价方式,促使学生在解决问题的过程中实现对力学知识的理解和掌握㊂(1)在教学设计之前,教师明确具体学习目标,同时将教学目标与问题情境相结合,使学生在解决实际问题的过程中能够掌握知识㊂例如,可通过设计建筑结构荷载计算问题,使学生具备对实际杆件进行静力分析㊁材料的力学性能评估的能力㊂(2)设计具有挑战性和实际应用性的问题,激发学生的思维和创造力,促使他们主动地运用所学知识和技能来解决问题㊂这些问题可以来自学生日常生活情境,将学生置身于实际问题中,引发学生的学习兴趣和学习动力㊂(3)结合实际应用和实践活动,引导学生进行自主学习,为学生提供必要的学习资源,包括参考资料㊁互联网资源等,通过学生自主探究㊁独立思考和合作学习等方式,培养学生的自主学习能力和团队合作能力㊂例如,学生可以在团队中合作完成桥梁设计和分析任务,包括结构荷载分析㊁静力和动力分析等,培养学生的团队合作能力和实际问题解决能力㊂(4)在教学过程中时刻关注学生的学习情况,及时反思和调整教学策略㊂根据学生的反馈和表现,进行必要的调整和改进,以不断提高教学效果㊂结合口头报㊃762㊃告㊁书面报告㊁实际操作㊁小组展示等多样化的评价方式,对学生在团队合作中的表现㊁实践应用中的成果以及期末项目的评估来评价学生的学习成果㊂(5)鼓励学生在课外进行创新和拓展,探索更复杂和实际的工程问题,培养他们的创新能力,提升其学习能力和自主学习能力,确保在工程力学课程学习之后学生能够持续不断地进行自我学习和自我提升㊂基于OBE 理念形成的问题导向教学法体系,如图2所示㊂图2㊀基于OBE 理念形成的问题导向教学法体系可以看出基于OBE 理念的问题导向教学法在工程力学教学中更注重学生的实际操作和实践能力培养,能够促使学生在问题解决㊁实践应用㊁团队合作㊁学习兴趣和终身学习能力等方面获得益处,为未来职业发展奠定坚实的基础㊂3㊀案例分析基于OBE 理念的问题导向教学法强调学生的自主学习和解决问题能力的培养,通过引导学生在实际工程问题中探索和解决问题,更好地理解和掌握相应的理论知识,现以工程力学课程教学为例,解析其教学过程设计㊂首先,针对教学目标设计对应的问题情境,如建筑物结构稳定性分析㊁力学模型应用㊁结构安全性评估等,这些情境可以涉及实际工程案例或模拟的实际问题㊂课堂讲授过程中让学生以小组或个人的形式,通过自主学习㊁独立思考和合作探讨,提出问题,并根据已学的力学理论知识进行分析和解决㊂结合实际的工程实践,在实验室或现场进行实际结构测试㊁力学模型构建,从工程实践中获取数据㊁分析问题,提出解决方案,并分享和讨论自己的解决方案,从不同角度和方法中获取反馈和改进自己的解决方案,在这个过程中可以培养学生的团队合作能力和沟通能力,这样的实践可以培养他们的实际应用能力和解决问题的能力㊂课后引导学生进行自我评价和反思,对自己的学习过程和解决问题的方法进行总结和评价,识别自己的优点和不足,并制定改进计划,帮助学生深刻理解自己的学习情况,提高学习自觉性和自我驱动能力,形成终身学习习惯㊂新旧教学法的特点对比,见表1㊂基于OBE 理念的问题导向教学法在工程力学课程中教学中与传统的教学方法相比,更强调学生的主体性和实践性,培养学生的实际应用能力㊁团队合作能力和自我驱动能力,有效地提高学习效果和学习质量㊂但基于OBE 理念的问题导向教学法在工程力学教育中也存在一些潜在挑战,该教学法需要教师具备较高的教学设计和组织能力,同时,对学生的自主性和合作能力提出了较高要求,在课程安排和时间管理上可能较为复杂,如果教师缺乏相关的教学经验和能力,学生缺乏自主学习和合作学习的能力,可能会导致教学效果不佳,为保障基于OBE 理念的问题导向教学法在工程力学教育中的实施效果,教师可以参加专业培训,灵活运用问题情境和任务,合理安排课程和管理时间,确保新方法的使用对工程力学的教学质量实现较大的跃升㊂表1㊀新旧教学法的特点对比特点传统教学法基于OBE 理念的问题导向教学法学习主体性教师主导学生主导学习方式被动接受自主学习问题解决能力培养较弱强调培养实际问题解决能力学习兴趣和参与度低高学习目标隐性显性㊁明确问题设计课本例题具有挑战性和实际应用性评价方式传统考试多样化的评价方式4㊀结束语总的来说,工程力学课程采用基于OBE 理念的问题导向教学法能够使学生更好地掌握和应用力学知识,为未来的职业发展打下坚实基础㊂该教学法在实施过程中也面临挑战,需要较多的师资力量和教学资源支持,这就要求教师在应用该教学法时,需要进行充分的教学设计和指导,确保学生能够充分受益于这种教学方法㊂参考文献[1]孙菊霞.深度学习背景下聚焦思维发展的问题教学法[J ].沈阳大学学报(社会科学版),2021,23(04):432-436.[2]农玉红.问题导向学习法的核心问题[J ].高教学刊,2021,7(23):69-71+76.[3]于超云,李君龙.基于OBE 理念的岩石力学课程教学改革 以内蒙古科技大学土木工程专业为例[J ].创新创业理论研究与实践,2023,6(03):153-155.[4]黄成,王晓军,孙晓锋,等.基于OBE 理念的机械专业工程力学课程教学改革探索和实践[J ].造纸装备及材料,2023,52(01):227-229.[5]李巨文,孟凡超,王伟,等.基于OBE 理念的土力学课程教学创新设计与实践[J ].山西建筑,2023,49(01):186-189.[6]康丽华,刘卫然,秦乐乐,等.新工科背景下基于专业认证标准的结构力学教学改革研究.中国教育技术装备,1-3[2023-04-20].[7]刘京红,刘永华,刘克玲,等.新时代新工科背景下 结构力学 课程教学改革探索[J ].科技风,2023,519(07):125-127.㊃862㊃。
独立学院“工程力学”课程教学改革问题研究
独立学院“工程力学”课程教学改革问题研究作者：辛登云岳淑坤来源：《科技创新导报》 2012年第24期辛登云岳淑坤(石家庄铁道大学四方学院河北石家庄 051132)摘要:本文紧密结合工程管理专业课程教学工作实践,系统分析了目前独立学院“工程力学”课程教学中存在的主要问题,研究提出了独立学院“工程力学”课程教学改革的基本构想。
具有一定的创新性。
关键词:独立学院工程力学课程教学改革中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)08(c)-0187-02工程力学是研究工程结构中的杆件(零件)和杆系的受力分析、刚度、强度、以及稳定性问题的一门学科。
是为工科学生完成后续课程学习提供分析和计算的基础课程。
它具有较强的理论性和实用性。
随着我国科学技术和社会经济的迅猛发展,对工科人才培养要求也越来越高,这就给“工程力学”课程教学提出了更高的要求。
笔者结合多年来从事工程管理专业课程教学实践,主要就独立学院“工程力学”课程教学改革问题进行了认真研究,提出了相应对策。
1 目前独立学院“工程力学”课程教学存在的主要问题1.1 学生文化基础较差,学习状况及习惯欠佳通常情况下,独立学院的学生在录取时与本二学生分数相差100分左右,且主要体现在数学、物理等与该课程有关的基础课,究其原因主要与学生的学习习惯有关。
这部分学生很少有按照学习计划静心学习的,有相当多学生是抱着到大学好好玩一通的思想进入大学校门的,他们的思维活泼且多才多艺,业余文化生活丰富多彩,自我管理、自我约束、自我教育的能力普遍较差。
这些都给“工程力学”课程教学带来严重困难。
1.2 学生自主学习能力差,自我管理、自我教育意识欠缺本三学生相对于本一、本二学生基础知识较差是事实,中学阶段在教师和父母的严格管理下都没养成良好的学习习惯,到了大学这个相对宽松的环境下自我约束能力差的问题凸现出来,旷课、不交作业、上课玩手机、睡觉等现象屡见不鲜,即“一个中心,四项基本原则”,即以自我为中心,上课基本不听,课后基本不问,作业基本不做,要做就相互抄袭。
工程力学教学中“力学建模”与工程案例相结合的实践研究
一、力学建模与工程案例相结合的教学具有重要意义工程力学课程的能力培养要求是使学生通过系列基础课程的学习提高：（1）建模能力；（2）分析计算能力；（3）实验能力；（4）自学能力。
工程力学是一门兼有基础理论和应用技术两重性质的技术基础课，它要求学生不仅要掌握课程要求的基本理论，而且要求学生具有将实际问题抽象为力学模型的能力和处理工程中有关力学问题的能力。
工程力学涉及大量的工程案例，在许多工程技术领域中有着广泛的应用。
工程力学教学中实施“力学建模”与工程实际案例相结合，培养学生应用力学的基本理论和方法分析、解决一些工程实际问题，具有重要的理论和实际意义。
二、工程力学教学中存在的典型问题1.教材方面。
国内近几年有关工程力学课程及其教材的建设成果颇为丰硕，但是教材中基本没有系统介绍建模的内容，而是直接给出力学模型，讲解理论概念及模型的计算方法[1]。
教材中问题的提出、概念的引入缺乏明确的工程背景介绍。
工程力学是一门兼有基础理论和应用技术两重性质的技术基础课，现有教材建设没有依托具体的学科专业深化展开，需要适量增补一些富有专业实践性或趣味性的教学素材。
同时高校生源质量良莠不齐，以及出于教学学时数大幅缩减，工程力学教材降低了其所编内容的难度，删除了偏难的理论分析和公式推导，忽视了不同基础学生的多层次需求。
工程力学教材的课后习题多数偏重于某个具体理论或公式的分析与运用，很少引入生产实践中基于力学分析的综合运用实例，没有发挥出课后习题应有的功效。
2.教师方面。
一方面传统教学方法侧重于对工程力学课本中概念的讲解，虽然学生能掌握力学解题思路，但其弊端是形式呆板、内容枯燥，难以提高学生的学习兴趣。
这就需要教师弱化理论推演，加强应用环节的讲解。
另一个方面长期以来工程力学的教学改革侧重于课程内容和教学方法的研究，忽视课程与工程实践密切联系的特性，因而不能很好地调动学生的学习积极性和培养学生的创新能力。
同时许多工科教师毕业留校直接从事教学工作[2]，缺乏实际工作经验，难以掌握。
谈大学工程力学课程的教学思想
为 中 学 和 大 学 物 理 教 材 中 ， 于 历 史 和 学 科 发 展 的 由 原 因 造 成 了 用 词 不 当 或 者 过 时 所 致 。 大 多 高 校 所 开 设 的 工 程 力 学 都 属 于 物 理 学 中 的 四 大 “ 学 ” 系 力 体 （ 典 力 学 、 计 力 学 、 动 力 学 和 量 子 力 学 ） 的 经 经 统 电 中
１０８） ０ ０ ３ ２ 中国矿业 大学 （ ． 北京 ） 文法学 院 ， 北京
摘要 ： 文 简要 论 述 了大 学基 础课 工程 力 学的 几点 教 学 思考 。工 程 力 学课 程 先 要 让 学生 明 白两 个 问 题 ， 首 先 要 让 学生 理 顺 本 即 力 学与 物 理 的 关 系 ， 次力 学既是 一 门基 础科 学 ， 其 又是 一 门技 术 科 学 。在 此 基 础 上 ， 师 除 了讲 授 书本 知 识外 ， 可从 工程 力 教 还
性 ， 往 由 于 课 时 偏 少 ， 学 效 果 难 以保 证 。根 据 多 往 教 年的教学 经 验 ， 生 普 遍 反 映 工 程 力 学 课 程 难 学 。 学
一
学 、 磁 学 、 动 与 光 学 、 子 与 统 计 物 理 基 础 几 个 电 波 量 部 分 来 讲 授 ０ 。 学 生 自然 而 然 明 白 过 来 ， 理 学 不 ］ 物
收稿 日期 ：０ ０ ０ — １ 修 稿 日期 ：０ ０ ２ ８ ２１— １ ５ ２ １ —０ —０
工 程 力 学 是 一 门 介 于 基 础 和 专 业 之 间 的课 程 ，
学 和光学 等 。再 结 合 大 学 物 理 ， 常分 为 力 学 、 通 热
全 国很 多 工 科 高 校 相 当 多 的 专 业 都 开 设 了 该 课 程 ， 不 同 的 是 对 力 学 知 识 要 求 深 浅 不 一 。传 统 的工 程 力 学 教 学 大 纲 强 调 理 论 的 系 统 性 和 公 式 推 导 的 完 备
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浅谈大学物理与工程力学的教学结合问题
【关键词】大学物理；工程力学；教学结合
0 引言
当今大学生通常要完成几十门课程学习。
对应用型本科高校的学生来说，课程大致分为四大类：通识课、专业基础课、专业课以及实训课。
各课程构成一个完整的体系，在将来的职业生涯和人生中均占有极及重要的地位。
课程间相互联系、相互依赖这是非常常见的。
大学物理和工程力学是我院机械类、土木类专业的两门重要课程，大学物理为通识课，工程力学为专业基础课。
处理好通识课与专业基础课教学中的结合问题，是解决当前应用型本科处理理论课程课时紧与实训课时需增加的这一矛盾的当务之急，在提高学生学习兴趣方面也可起到积极作用。
1 两课程间的联系与区别
大学物理与工程力学的主要区别体现在性质、任务、研究对象方面；联系体现在数学工具的运用及内容重复方面。
1.1 大学物理与工程力学课程的区别
大学物理课为通识课，即基础课，主要是工科类、农学类、医学类学生学习。
课程研究对象广泛，包括物质世界的基本规律、基本原理，涉及力、声、光、电、磁、热、原子物理等多个领域，该课程是许多自然科学、工程技术、新技术的基础。
它的目的和任务是：通过学习，学生对物理概念、物理规律、物理原理有全面认识，了解物理学的前沿、了解物理学在新技术中的应用；使学生的运算能
力、抽象思维能力、创新能力得到严格的训练；培养学生的以科学思想，用科学方法去分析和处理问题的能力。
工程力学为工科类学生的专业基础课。
主要包括理论力学（静力学、运动学、动力学）和材料力学，以研究机械运动规律和构件承载能力为主。
该课程理论性强但研究对象与后续专业课程、工程实际联系紧密。
课程开设的目的和任务是使学生掌握物体机械运动的基本规律及其研究方法，初步学会用这些规律和方法分析、解决工程中简单力学问题，并为后续专业课的拓展及实际工作处理力学问题奠定坚实理论基础。
1.2 大学物理与工程力学课程的联系
从课程内容来讲，力学为大学物理课程中一个重要组成部分。
两门课程在内容上有许多重叠和类同之处，可以说工程力学是从物理学中分离出来的一门内容更详细、与工程技术更接近的课程。
它将物理学中的力学部分进行了扩展。
此外，两门课程的联系在于处理问题的科学思想、科学方法。
建立理想化模型，抓住问题的主要矛盾在两门课程中反复体现。
同时，数学知识的应用，比如向量的运算、微积分的应用是两门课程在问题处理方法上的最大共同之处。
2 两课程教学结合的关键
目前，应用型本科院校对学生的实践能力培养日益重视，实践课时在不断加大，理论课学时不断缩减。
在实施大学物理与工程力学两课程的教学过程中，应揣摩两课程的特点，坚持有效的教学结合
原则。
2.1 正确处理课程内容衔接问题
两门课程中存在不少重复的内容。
以马文蔚的《物理学教程》和谢帮华的《工程力学》为例[1-2]，工程力学中的静力学部分，重复内容包括：摩擦定律、力矩、空间力系平衡方程、重心的坐标公式；材料力学重复内容包括：应力、剪切变形、受迫振动；运动学部分重复包括：点的运动、刚体的基本运动、运动的合成；动力学部分包括：质点运动微分方程、刚体绕定轴转动的微分方程、功和功率、动能定理、动量定理、动量矩定理、惯性系（惯性系、非惯性系、科里奥利力、惯性力、非惯性系中的动力学方程）、转动惯量。
共18处重复。
其中应力、剪切变形这两个概念仅在大学物理机械波传播速度与介质的关系这一部分提到，其余部分内容在两门课程基本都有完整的阐述。
因此，两门课程的授课老师应对相应的重复点熟悉，做到不浪费课时、也不漏讲内容。
同时，大学物理具有基础性，且很多内容相对容易理解，应坚持大学物理的主体地位原则。
这样，一些大学物理教学大纲要求详讲的内容，工程力学课可以略讲或直接删减，如摩擦定律、力矩、空间力系平衡方程、点的运动、刚体的运动、运动微分方程、刚体绕定轴转动的微分方程、功和功率、动能定理、动量定理、角动量定理、转动惯量这11个内容均为大学物理大纲中的必学内容，工程力学课中可略讲或不讲；而相对运动、惯性系、质心运动定理（重心的坐标公式）这3大内容在大学物理大纲中定
为选学内容而又是工程力学必不可少的内容。
大学物理老师可补充进行讲解或明示学生该内容的重要性，而不是按照大纲机械地删掉。
另外，应力、剪切变形这2个内容在大学物理课程中提及，受迫振动只讲特殊情况的部分，大学物理老师也应让学生明白这些内容在后续课程的重要地位。
2.2 正确处理科学思想、科学方法衔接问题
大学物理研究物理规律、物理定理时，建立理想化模型是常用的研究方法。
如质点模型、弹簧振子模型、理想气体分子模型、电荷元模型、电流元模型，这种抓住事物主要矛盾的做法正是辩证唯物主义方法论的具体体现。
类似的建模思想在工程力学中有刚体、理想变形固体等多种力学模型。
倘若没有科学的方法，问题的分析将变得复杂甚至无法解决。
教师应进行类比，将这种各领域研究问题方法上的类比渗透于教学过程中。
在具体问题的计算过程中，高等数学微积分、矢量的运算法则均有广泛运用。
这基本贯穿了整个大学物理和工程力学的课程内容。
若在教学过程中，教师有意识的将数学工具的应用推广到别的领域，将处理方法进行类比。
这必将会减轻另一课程的教学和学习负担，使学生的思维能力、科学方法的应用能力进入新的平台。
3 结语
课程间的教学结合问题，是教育者应加重视的问题之一。
合理处理大学物理与工程力学课程中的重叠、类同内容，适当进行类比教学，有利用提高课时利用率、提高学生学习积极性，更能满足当前
高校教育培养应用型人才的需要。
这一问题的有效实施，需要教师研究教材，相互探讨，不断试验，检查效果，及时总结，不断完善。
【参考文献】
[1]马文蔚，等，编.物理学教程[m].2版.北京：高等教育出版社，1999.
[2]谢帮华，等，编.工程力学[m].南京：南京大学出版社，2012. [责任编辑：王迎迎]。