張紅林
摘 要:對于地方性本科院校來說,為了提高學校的教育教學水平,提高學校的競爭力,應用型本科的建設已經(jīng)提上日程,對于《工程力學》這樣的基礎學科來說,在這樣的大背景下完善并改革傳統(tǒng)的教學模式,提高教學效果,培養(yǎng)基礎扎實,動手能力強的學生就成為當前的目標。
關鍵詞:應用型本科 工程力學 完善 改革
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)09(b)-0137-02
隨著高等教育入學率的提升,我國的高等教育已經(jīng)走入了大眾化教育階段。而現(xiàn)在技術快速發(fā)展,并且向著綜合化的方向發(fā)展,使大學生再也不能滿足于僅僅能夠走出校園的知識水平了,社會要求他們具有較高的知識水平和學位水平。相對于職業(yè)教育只注重動手操作能力而忽略基礎理論學習的教學方式,本科院校無法滿足現(xiàn)今經(jīng)濟技術發(fā)展的需求。那么培養(yǎng)理論與實踐并重的綜合性人才,就成為了高等教育的一個重要目標。
那么,在這個大背景下,基礎課程的地位就比較特殊,它偏向于理論但是又與實踐息息相關,基礎理論課程就是其中的典型代表,如何更好地在基礎課程當中實現(xiàn)以學生為主體,教師為主導,達到理論與實踐的更好結(jié)合。
1 改變枯燥的教學模式,激發(fā)學生學習興趣
基礎課的教學歷來都是比較枯燥的,傳統(tǒng)的教學方法多數(shù)采用,“填鴨式”的教學模式,致使學生對其興趣缺缺。教師應該善于利用一切手段激發(fā)學生的學習興趣,使學生從“要我學”變成“我要學”,要知道興趣是最好的老師。
(1)在第一堂課,必須要講明工程力學在整個理工學科的地位,尤其針對不同的專業(yè)其重要性也不同?!肮こ塘W實際上是一門研究物體機械運動一般規(guī)律和有關工程構(gòu)件強度、剛度、穩(wěn)定性理論的科學?!边@段話可以明確工程力學在工程領域的地位。為了提高學習興趣,可以選擇由于構(gòu)件強度出現(xiàn)問題引起的各類工程事故,反面事例往往能給人更深的印象。
(2)在講解重要的知識點時,首先提出問題,圍繞問題逐層求解。例如:圖1為火車輪軸示意圖。在火車高速行駛時,怎樣才能保證輪軸不產(chǎn)生變形甚至斷裂?在此可以請學生首先發(fā)表自己的看法,對于學生給出的解答可以進行小范圍的談論,找出不足,引導學生不斷思考,圍繞不能解決的問題進行新知識點切入。
(3)在講解公理或概念時,引用一些貼近生活的實例,效果會更好。例如:在講解力的可傳性原理時,為何強調(diào)力的可傳性只適用于剛體?當我們遇到危險和壞人搏斗時,一拳打在了別人的左臉上,如果在此力的可傳性適用,那么人的右臉也應該手受傷,可是右臉卻沒有任何變化,說明對于人臉這個變形體來說,可傳性不適用。這樣可以加深學生對于知識點的理解。
2 注重傳統(tǒng)教學方法與先進教學方法的結(jié)合
隨著教學硬件資源的改善,現(xiàn)在多媒體教學已經(jīng)基本普及,模型、圖紙等在教學中都得到了普遍應用,但是從課上的效果和最后期末成績分析的結(jié)果來看,效果還是不盡如人意。究其原因,多媒體教學的優(yōu)勢是使教學形象化、簡單化,對于一些難以理解的復雜結(jié)構(gòu),可以用實物形象表達出來,使學生更容易理解。但是對于《工程力學》中某些知識點而言,多媒體教學是基于電腦操作演示基礎的,學生普遍反映有些知識點沒有老師使用黑板+粉筆的效果要好。以靜力學中的約束類型為例說明(如圖2)。認識固定鉸支座的簡圖并分析其受力特點。從知識點的講解來說,多媒體教學該內(nèi)容時很形象,a圖反映的就是固定鉸支座的鏈接情況,b圖是其簡圖,但是由于在使用PPT時翻頁過快,一般只要求學生能夠認出該種約束的類型,反而忽略了學生對簡圖是否產(chǎn)生了深刻的印象這一點,致使很多學生在后續(xù)的受力分析章節(jié)中不能很好地對構(gòu)件進行受力分析。
所以,對于一些基礎理論來講,黑板+粉筆教學是不可忽略的。
3 完善傳統(tǒng)實驗,開設綜合設計實驗,提高學生綜合應用能力
《工程力學》作為一門傳統(tǒng)的基礎學科,已經(jīng)有了一套完備的實驗流程。但是,隨著先進計算機技術的發(fā)展和引用,傳統(tǒng)的記錄以及測量數(shù)據(jù)的方法,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成聲光電一體化的數(shù)據(jù)與圖形相結(jié)合的高效且形象的實驗。拉伸與壓縮實驗測定低碳鋼和鑄鐵在拉伸和壓縮狀態(tài)下的力學性能并繪制拉伸圖和壓縮圖,并對比兩種金屬力學性能差異。扭轉(zhuǎn)、剪切與沖擊實驗測定低碳鋼的切變模量、扭轉(zhuǎn)時的屈服切應力和抗切強度,測量鑄鐵的強度參數(shù),并繪制扭矩圖,對力學性能進行比較。
開設綜合性設計實驗的目的是鞏固所學的理論知識,培養(yǎng)學生運用理論知識獨立分析并解決與該門課程有關的實際問題的能力。該校購置的靜態(tài)電阻應變儀就要求學生掌握電阻應變儀的使用方法,應用電阻應變測量技術和實驗應力分析的基本原理,測量矩形截面梁純彎曲時橫截面上正應力的分布規(guī)律,與理論計算結(jié)果比較。使學生在了解基本原理的基礎上,自己動手準備實驗,對得到的實驗結(jié)果進行分析比較,既能鞏固理論知識,還可以掌握測量手段。
現(xiàn)在的社會競爭已經(jīng)不是只憑一紙文憑就能參與的了,要求學生既有扎實的理論基礎,又要有實際分析、解決實際問題的能力,理論與實踐相結(jié)合不僅僅存在于專業(yè)課的教學中,而且對一些基礎課程提出了更高的要求。長此以往,應用型本科教育,才能成為一個實體。
參考文獻
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