浅议如何增强高职院校《工程力学》的教学效果
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作者: 王欣
摘 要： 作者针对工程力学的课程特点及高职院校的学生特点，结合教学实践，提出了增强教学效果的方法：培养学生的自学能力、理论联系实际的能力和优化教学内容、灵活运用多媒体教学手段。
关键词： 高职类工科专业 《工程力学》 增强教学效果
工程力学是高职类工科专业的重要技术基础课，它是一门介于专业基础课和专业课之间的课程，既有着较强的理论性，又和生产实际联系密切，在工程意识培养方面占据着重要的地位。对于高职学生而言，由于数学、物理等基础知识比较薄弱，给教学过程增加了一定的难度。针对该课程的特点，我结合这几年的教学实践，就如何增强工程力学的教学效果提出以下几个方法。
一、注重培养学生的自学能力
当今社会，知识发展日新月异，学生从走进校门到踏上社会都需要不断地进行知识更新，教师不可能在有限的教学时间内传授给学生终身受用的知识和技能。所以在课堂教学中要做到取舍有度，有所教，有所不教，如果面面俱到，“填鸭式”教学，不仅效果不好，而且不利于学生能力的培养，容易养成学生学习的惰性。古人云：“授人以鱼，不如授人以渔。”所以教会学生掌握知识的方法和锻炼他们自学的能力、查阅资料的技能同样重要。在这方面，我们鼓励和要求学生坚持课前自学预习，有效地促进了学生对书本知识的掌握，提高了课堂教学质量。为了让学生都能够做到课前预习书本知识，可以借助一些检查和监督机制，比如：在每一节课后都给学生留出预习作业，预习作业通常由很多与下一节课内容有关的问题构成。课前组织学生对预留问题进行讨论和总结，或者安排个别学生回答问题和试讲。列出学生预习中遇到的问题和难点，然后针对这些问题进行授课。在实践教学中，采取这些措施不仅能够保证课前预习，而且能够活跃课堂气氛，活跃学生的思维，有效提高学生的自学能力，收到事半功倍的效果。
二、结合工程实例，采用启发式教学，培养学生理论联系实际的能力
高职院校培养的是应用型人才，所以工程力学的教学内容更应突出“应用型”这一特点，要从教学需要、专业特点、工程实际应用和知识结构整体优化等角度出发，重点应放在基本定理的理解与应用上，淡化理论与推导，加强工程力学与后续课程的联系及其在工程实际中的应用。这就要求教师要转变传统的教育思想，采用启发式教学法，授课时考虑学生的反应，有针对性地按课程重点、难点分层次设问、引导。例如在讲到轴的强度问题时可以让学生思考：为什么空心轴应用要比实心轴广泛？在讲到梁的截面性质对其强度、刚度的影响时，可以提问学生：教室内的矩形截面梁为什么是竖放而不是横放？骨骼和竹子为什么长成空心圆截面？用力学概念解释自然界中的各种动植物在漫长的进化过程中形成各自合理的承载能力的原因。又如结合现代桥梁技术广泛采用的斜拉桥，用所学的压杆稳定理论分析这种结构的合理性。相对普通的桥墩式（南京长江大桥），斜拉桥（芜湖长江大桥）用拉索（受拉构件）将桥身及载荷集中于主桥墩上，只要保证主桥墩的稳定性，斜拉桥通过使用大量拉索减少了桥墩（压杆）的数量，变受压构件为受拉构件，增强了安全性。这样的实例不胜枚举。通过这些实例，学生会看到工程力学在实践中的应用，激发学习积极性，提高运用所学理论解决实际问题的能力。
三、剖析课程体系，优化教学内容
如在讲授材料力学时，可以突出四种基本变形的对比联系。在讲第一种基本变形拉伸与压缩如何用截面法求轴力（轴向拉压的内力）时，强调每种基本变形的内力求法都是截面法，让学生明白截面法的重要性，归纳为“截、取、代、平”四个步骤，并让学生烂熟于心，进而在讲完画轴力图、求应力、强度计算等这一章的所有知识点后，进行归纳总结时，让学生明确材料力学的四种基本变形都是按照“内力、内力图―应力―强度计算、刚度计算”这样的模式展开的知识体系。这样学生在一开始就能对材料力学中各种基本变形的知识框架有初步的认识，在教学的过程中引导学生注意分析几种变形的前后对比联系，如轴力与剪力对比，应力与剪应力对比，拉压时的强度计算与剪切时的强度计算对比，等等，使学生对知识的理解更有条理性，不会混淆，记忆深刻，从而能在学习过程中掌握主动，思考也变得积极活跃。
当然，在教学中有许多定理和公式需要推导，比如：刚体平动的运动特点，扭转变形时的剪应力计算公式的推导，等等。根据高职学生的特点，以必需、够用为度，对于力学中较多的定理和公式不应全部进行详细的理论推导，而应简单地说明来源强调结论，要求学生学会运用，在大量的理论中突出重点。
四、灵活运用多媒体教学手段，提高学生学习兴趣
多媒体技术以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式，大大增强了学生对抽象事物与过程的理解与感受，通过动画将抽象难懂的内容形象地表达出来，达到化解教学难点、缩短学生的认知过程之目的。例如，在工程力学教学中，学生没有机会到现场去看看实际变形和破坏情况，对变形的理解不够透彻。采用多媒体教学课件，活生生的实例不仅能使学生一目了然，而且可把构件的各种受力和变形情况形象地绘制在课件中，使之跃然于学生眼前。又如，在讲授点的复合运动时，确定了动点、动系、和定系后，再分析三种运动。多数学生对相对运动分析不出来，这时我提示学生们要跳到动系上看动点怎么动，紧接着用动画把这一过程生动地表现出来，学生豁然开朗，这些都是板书教学无法实现的。另外，在某些实验条件不具备的情况下，还可以利用多媒体让学生观看实验视频，或进行模拟实验。总之，灵活运用多媒体手段进行教学，能使许多力学疑难问题迎刃而解，既可培养学生的学习兴趣，又可增强他们的学习信心，从而达到更好的教学效果。
五、结语
在工程力学教学的过程中，应始终坚持以学生为主的原则，通过教学改革，建立优化的教学体系和教学方法，不断提高教师自身业务素质，充分调动学生的学习积极性，开发学生的创新能力和实践能力，提高教学效率，为培养适应现代工业发展的应用型人才打下良好的基础。
参考文献：
［1］白鸿辉.工程力学［M］.江苏科学技术教育出版社，2005.
［2］周月侠.浅谈如何提高高职院校《工程力学》教学效果［J］.实践与探索.
［3］欧淑彬.关于提高《工程力学》教学效果的几点体会［J］.甘肃科技，2007，（12）.
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