工程力学课堂教学改革与实践的探索

工程力学课堂教学改革与实践的探索

工程力学是从基础理论课过渡到工程专业课的技术基础课，具有理论严谨、逻辑性强的特点，包含抽象的力学概念、繁多的计算公式、大量的工程应用背景实例。本文以提高工程力学教学质量为目标，进行教学内容、教学方法等方面的改革尝试，在教学中突出重、难点。

标签：工程力学；课堂教学；教学改革

工程力学由于概念抽象、公式繁多，被学生反映为不好学的一门课程。如何使学生学好工程力学课程是广大教师需要思考探索的问题。

一、重视第一课堂

工程力学一般安排在大二第一学期或者第二学期，当老师第一节课走进教室时，同学们都会问很多问题，比如，“这门课好学吗”“学习这门课有何用处”等，要解决这些问题，上好第一节课非常重要。一是要介绍科学家的生平事迹，介绍大家熟知的力学名家。讲解科学家是如何勤奋学习，最后获得成功的。这样对少数迷茫的大学生有一种平稳心态的作用。二是内容的组织要有条理。教师首先要阐述工程力学在学生所学专业中的地位和作用，让学生认识到学习工程力学的重要性。

二、修改教材内容，引入新工程力学分析内容

现行工程力学教材内容比较陈旧，知识构架亦不完整，内容更新势在必行。在课程教学中必须从高校人才的培养目标出发，强调知识的综合性、实用性，加强实践能力与创新精神的培养。在工程力学教学中对教学内容的改革是最重要的方面，教学内容的改革必须有一个新体系的教材作保证，因此教材建设是课程建设的基础课关键所在。2002年我系有经验的老师编写工程力学教材，教材中引入反映学科发展水平的新概念、新理论、新方法，这对学生思维方式的培养有积极作用。

三、优化教学过程和教学内容

1.探究史趣，积极激发学生的学习兴趣

工程力学理论性强，数学推导多，工程应用性广泛，有部分学生对力学产生了畏惧心理，极大地影响了其学习力学课程的正常心理。鼓励学生探究力学史上的前因后果，分析工程和生活中的力学问题，既能增强课堂讲解的生动性，又可以激发学生的学习兴趣。例如，材料力学部分，通过探讨“泰坦尼克号”沉没之谜，分析魁北克大桥塌陷之因，使学生能够以史为鉴，深刻认识到学习工程力学的重要性，从而激发他们的学习兴趣和积极性。

2.探索新的教学模式，培养学生的学习积极性

传统的教学模式是以老师为主体，以课堂讲述为主，老师讲得头头是道，但是学生不能事先掌握学习内容，学习主动性和积极性得不到发挥。因此在教学中可以采用多种教学模式。比如高数大学物理已讲过计算重心、惯性矩的计算内容不必重复，而是要求学生课前自己预习。

3.在教学中突出重点、突破难点是上好课的关键

工程力学中定理和公式较多，如果一一推导，教学时间不够，另外学生对烦琐的公式推导方式也不感兴趣，所以比较理想的做法是讲清公式推导的思路，简化公式的推导过程，最后记住结论即可。比如，讲解刚体的平面运动这部分内容时，同学们都感到难学。这时候可以采用边演示动画边讲解，让同学们了解曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、行星齿轮机构的组成知识。又比如，材料力学部分中弯曲和扭转的组合变形是一个难点，但又是后续课程机械设计中转轴设计所必需运用的方法，因此在教学中应始终贯穿一条主线：力学模型—受力分析—内力分析—应力分析—强度条件计算，逐步突破难点，使学生能真正从中学到方法，提高解决问题的能力。

四、将微课方式引入教学过程

微课是为在线学习而生的，是一种在线学习资源，因此应对现有的网络视频资源进行微课化改造。在微课教学中，授课教师可运用多媒体配合具体的讲述行为完成教学任务。多媒体教学为学生提供了一个可调节的且集视、听、读、写、做为一体的创造性综合学习环境，而教育变革不是通过改造课堂而实现的，而是通过发展网络教育与在线学习才能取得突破。

参考文献：

[1]赵永刚，杨静宁，宋曦.工程力学[M].北京：科学出版社，2010.

[2]汤骅，闰琴，李斌，等.面向21世纪对工程力学教学改革的思考[J].吉林工学院学报，2000（3）.