关于工程力学教学的几点思考

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  摘 要:工程力学是一门专业基础课,它是解决实际工程问题的工具。本文主要从学习兴趣,教学方法和教学手段等方面阐述了提高教学质量,培养学生综合能力的途径。
  关键词:兴趣;教学方法;教学手段
  工程力学是一门理论性和实用性较强的专业基础课,它不仅为后续课程的学习打下一定的基础,也是解决实际工程问题的工具。然而,由于其内容抽象、公式繁多,让很多学生在心理上产生了抵触情绪,甚至害怕学习。如何排除学生的畏惧心理,提高教学质量,是每位力学教师都非常关心的问题。在此,笔者谈谈自己的一些体会和看法。
  1 理论联系实际,激发学习兴趣
  兴趣是事业成功的前提,也是激发学习热情,产生内在动力的关键因素。一个人一旦对某事物产生了浓厚的兴趣,就会积极主动地去求知、去探索、去实践,并在求知、探索、实践的过程中产生愉快的情绪和体验。现在的中职生文化基础较弱,不喜欢理论课程。但是他们思维活跃,热爱新鲜事物。所以,我们应该首先激发起他们的学习兴趣。
  在教学过程中,我们可以把抽象的概念、定理和公式与生活实例紧密相连,使学生觉得力学并不难学。如讲力对轴之矩时,可以教室的门进行演示;讲柔性约束时,可以让大家看教室里的吊灯;讲力偶时,可以汽车方向盘和拧衣服为例;讲疲劳极限时,可以反复折铁丝使其断裂为例;讲光滑面约束时,可以讲台上的粉笔盒为例;讲铰链四杆机构时,可以摇头风扇和起重机为例。通过这些常见的实例,使学生感受到工程力学与生活实际密切相关,觉得学有所用,可激发他们强烈的学习欲望,让他们在快乐中学习。教师何乐而不为呢?
  2 采用“启发式教学法”,提升学生解决问题能力
  著名教育学家陶行知先生说过:“我以为好的先生不是教书,不是教学,而是教学生学习。”在教学过程中,教师可以先提出现实生活中的一些现象,然后引出疑问,为什么会是这样,唤起学生的积极思维,启发学生的学习愿望,最后根据授课内容让学生进行解释,这就是“启发式”。
  例如,攻螺纹时,为什么教师要求学生必须用双手握住手柄两端,且要用力均匀,而不能只用一只手扳动手柄?我们可以用力的平移定理来解释。当力作用在手柄一端时,将力向丝锥中心平移,可得作用于丝锥中心的一个力和一个附加力偶,这个力偶使丝锥转动,而力却易使丝锥弯曲,甚至折断,影响攻丝精度。所以,我们说攻螺纹时不能单手施力。再比如买布时,为什么售货员要先将布剪开一个口?原来是利用了应力集中,若不先剪个口,布就很难撕开。为什么拱桥坚固?为什么三角形稳定?为什么水坝的下部总要比上部建造的宽一些?像这样的例子,实际上是数不胜数。一旦学生能利用自己所学的知识解释实际生活中存在的问题,他们就能感受到成功的喜悦,也会愿意学、主动学,就会使学习效果得到很好的提升。而传统的教学模式则不利于学生智力的发展,甚至窒息学生的智慧,压抑学生的才华。
  由此可见,“启发式”在工程力学教学中有重要作用。它的核心在于激发学生的求知欲,引导学生的积极思维,它解决了传统教学中学生被动学习的问题,克服了教师枯燥无味地灌输和垄断课堂的现象,培养了学生独立自主分析问题和解决问题的能力。
  3 将多媒体信息技术融于课堂教学,使课堂“活”起来
  传统教学方式比较单调,过于死板,尤其是工程力学课程知识点太多,又比较抽象,显然传统方式根本满足不了实际教学的需要。而利用多媒体信息技术图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观的特点为学生创设各种情境,将大量内容广泛的工程实例搬上屏幕、纳入课堂,可激起学生的各种感官的参与,使学生在轻松、愉悦的环境中学到应有的知识。同时也为学生创造了其喜闻乐见的教学场景,不仅可以启发和引导学生积极思维,还能够达到许多意想不到的教学效果,使学生能够在有限的时间内接受和掌握更多的知识,提高了教学效率,也使教学质量明显提升。
  另外,在教学过程中应用多媒体信息技术,就要求教师有相当的计算机使用技能。作为教师,我们应该不断学习,熟练掌握常用软件。通过网络信息获取无穷无尽的教学资源,学习新的先进的教学思想、教学理念、教学方法来不断提升自己,有利于教师综合素质的提高。实践证明,将多媒体信息技术应用于课堂能起到事半功倍的效果。
  4 重视实验,培养学生的综合能力
  实验是学生从书本走向实际的重要一环。它对加深理解基本概念和基本理论有非常重要的作用。设立实验的目的是培养学生严谨的科学态度,提高学生的操作技能,让学生在实验中揭示问题,发现规律,探索解决方法,从而获取知识。很多的理论假设及由假设推导出的公式都需通过实验来验证。因而,我们要重视实验。学生在实验过程中可以亲历知识的发生发展过程,还可以锻炼他们的团队协作能力、创新能力及动手能力。
  5 用心和学生沟通交流
  教学是师生双方交流信息的过程,教师应积极和学生沟通交流,及时获知学生掌握知识的情况,以便查漏补缺。教育是一项艰苦而长远的工程。让我们真诚地关心学生,耐心地指导学生,用心对待每一位学生,做学生求知道路上的良师益友。
  总之,“滴水穿石非一日之功,冰冻三尺非一日之寒。”只要我们勇于进取,不断探索。笔者相信,在我们师生的共同努力下,工程力学这门课程一定会生机勃发。
  参考文献:
  [1]韩向东.工程力学[M].机械工业出版社,2012.
  [2]王义遒.教学方法改革[J].高等教育出版社,2009.
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