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力學(xué)專業(yè)論文

時(shí)間:2022-07-17 04:58:21

序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了一篇力學(xué)專業(yè)論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

力學(xué)專業(yè)論文

力學(xué)專業(yè)論文:土木工程專業(yè)理論力學(xué)課程的思考

摘要:理論力學(xué)是獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,是后續(xù)材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等課程的基礎(chǔ),在整個(gè)土木工程專業(yè)課程結(jié)構(gòu)中占有相當(dāng)重要的地位。文章結(jié)合課程教學(xué)實(shí)踐,通過分析獨(dú)立學(xué)院理論力學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀,從課程的內(nèi)容組織、教案設(shè)計(jì)和興趣培養(yǎng)三個(gè)方面對課程教學(xué)進(jìn)行分析,以期提高理論力學(xué)課程教學(xué)水平和效果。

關(guān)鍵詞:獨(dú)立學(xué)院;土木工程專業(yè);理論力學(xué);課程教學(xué)

理論力學(xué)課程是獨(dú)立學(xué)院工科專業(yè)一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)課,是材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等后續(xù)課程的基礎(chǔ),同時(shí)也是一門與工程實(shí)際緊密聯(lián)系的課程[1]。通過學(xué)習(xí)理論力學(xué),學(xué)生可以提高分析和解決問題的能力,建立科學(xué)的思維方式和學(xué)習(xí)方法,提高自身的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。理論力學(xué)與生活和工程實(shí)踐緊密相關(guān),學(xué)生本應(yīng)興趣很高,但筆者在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對理論力學(xué)課程學(xué)習(xí),普遍缺乏興趣,積極性不高,尤其在獨(dú)立學(xué)院,形勢更為嚴(yán)峻。若教師處理不好,最終會(huì)造成教師教不好、學(xué)生學(xué)不懂的尷尬局面。

一、獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)理論力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀

目前,中國高校改革與國際接軌,辦學(xué)理念出現(xiàn)了很大的調(diào)整[2]。對于獨(dú)立學(xué)院,特別是以工科為主的院校,向應(yīng)用技術(shù)型的本科院校轉(zhuǎn)型已勢在必行。在此背景下,獨(dú)立學(xué)院以培養(yǎng)全面發(fā)展的應(yīng)用技術(shù)型人才為目標(biāo),優(yōu)化各門課程的教學(xué)方法和手段,內(nèi)容與工程接軌,教學(xué)與實(shí)踐結(jié)合。面對如此形勢,獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)理論力學(xué)課程教學(xué)面臨巨大的挑戰(zhàn)。

(一)學(xué)時(shí)受限

在獨(dú)立學(xué)院,理論力學(xué)課程教學(xué)面臨“學(xué)時(shí)少,內(nèi)容多”的尷尬局面。一方面,教師為了在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)完成教學(xué)大綱的要求,不斷壓縮有效授課課時(shí),部分知識點(diǎn)無法展開甚至難以涉及,課堂上PPT完全取代板書的推導(dǎo),節(jié)奏過快;另一方面,由于課堂信息量過大,講解過快,且缺乏相應(yīng)的習(xí)題課輔導(dǎo),學(xué)生對所學(xué)知識理解不夠,難以融會(huì)貫通,教學(xué)效果大打折扣。

(二)生源受限

獨(dú)立學(xué)院本身的生源質(zhì)量與一本和二本院校相比就存在差距,學(xué)生的數(shù)學(xué)和物理基礎(chǔ)較為薄弱。此外,學(xué)生在學(xué)習(xí)上也不夠積極,很難真正做到課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)[3]。對于相關(guān)難題的解決基本上都靠任課教師的課堂講解,學(xué)生缺乏自主的思考,也很難做到舉一反三,導(dǎo)致聽課效率低,教學(xué)質(zhì)量不高。

(三)作業(yè)受限

為了保證和檢驗(yàn)教學(xué)效果,對于理論力學(xué)課程,教師在每節(jié)課后都會(huì)布置習(xí)題,但習(xí)題的數(shù)量和難度都有所限制。一方面,由于是大班上課,人數(shù)較多,如作業(yè)量較多的話,教師和學(xué)生的任務(wù)都較重;另一方面,由于生源質(zhì)量的限制,習(xí)題若難度過大,學(xué)生基本上都不做,或相互抄襲作業(yè),以致學(xué)生并沒有真正掌握和領(lǐng)會(huì)解題方法和技巧,只是為了應(yīng)付教師檢查和獲得較高的平時(shí)成績。以上問題,造成了獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)理論力學(xué)課程考試不及格率長期居高不下,教學(xué)質(zhì)量受到一定的影響。

二、獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)理論力學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量提高途徑

面對嚴(yán)峻的教學(xué)形勢,筆者結(jié)合自身對土木工程專業(yè)理論力學(xué)課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了如下三點(diǎn)切實(shí)提高課程教學(xué)質(zhì)量的途徑。

(一)合理組織教學(xué)內(nèi)容,處理好與交叉課程內(nèi)容的銜接問題

從現(xiàn)行的教材中不難看出,理論力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容包含基礎(chǔ)和專題兩個(gè)部分。基礎(chǔ)部分包含靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué);專題部分包含分析力學(xué)基礎(chǔ)、碰撞、機(jī)械振動(dòng)等內(nèi)容[4-5]。目前,對于大部分的獨(dú)立學(xué)院,理論力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容只涉及基礎(chǔ)部分,但這部分內(nèi)容與大學(xué)物理、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等課程內(nèi)容都有交叉的部分,在實(shí)際教學(xué)內(nèi)容組織中要處理好相互間的銜接問題。靜力學(xué)部分,圍繞三個(gè)核心內(nèi)容進(jìn)行討論,即力矩與力偶、主矢與主矩、平衡條件與平衡方程[6]。其中,前面兩個(gè)內(nèi)容重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)力(滑移矢量)的概念,與中學(xué)物理中的相關(guān)概念要區(qū)分開,讓學(xué)生建立起矢量的意識,同時(shí)還應(yīng)重點(diǎn)講解剛體、力偶、主矢、主矩等中學(xué)物理中沒有涉及到的概念[7]。對于平衡問題,重點(diǎn)講解平衡的條件和平衡方程的應(yīng)用;對于靜定桁架部分,在課時(shí)少的情況下可以不涉及,因?yàn)楹罄m(xù)的結(jié)構(gòu)力學(xué)課程對靜定和非靜定桁架內(nèi)容會(huì)作詳細(xì)講解。運(yùn)動(dòng)學(xué)部分,應(yīng)圍繞點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)和剛體的平面運(yùn)動(dòng)兩個(gè)核心內(nèi)容進(jìn)行講解。運(yùn)動(dòng)學(xué)內(nèi)容與相關(guān)課程交叉較少,但與工程實(shí)際聯(lián)系緊密,是教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。動(dòng)力學(xué)部分,可以說是理論力學(xué)中最難學(xué)習(xí)的部分,而這部分內(nèi)容與大學(xué)物理、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)課程內(nèi)容均有交叉。對與大學(xué)物理課程交叉較多的三大普通定理部分(動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理和動(dòng)能定理),重點(diǎn)應(yīng)放在系統(tǒng)化的推進(jìn)和綜合運(yùn)用上,且應(yīng)與生活、工程實(shí)踐相結(jié)合。在此基礎(chǔ)上,可以適當(dāng)增加達(dá)朗貝爾原理和虛位移原理的教學(xué)課時(shí),一方面可以有效避免內(nèi)容的重復(fù),同時(shí)給學(xué)生分析動(dòng)力學(xué)問題提供更有效的新方法;另一方面,這兩個(gè)原理在材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中均有非常重要的作用,在整個(gè)力學(xué)課程體系中起著重要的承前啟后的作用。

(二)根據(jù)授課對象實(shí)際合理進(jìn)行教案設(shè)計(jì)

現(xiàn)在部分教師一味追求PPT多媒體教學(xué),拋棄了傳統(tǒng)的教案設(shè)計(jì)和板書書寫的環(huán)節(jié),或者將教案當(dāng)成PPT的打印版和教材內(nèi)容的摘抄,這是不對的。教案是教師不斷思考如何將書本知識通過課堂教學(xué)轉(zhuǎn)化為學(xué)生能力的過程和載體,教師應(yīng)該針對不同的授課對象認(rèn)真進(jìn)行教案設(shè)計(jì),一個(gè)優(yōu)秀的教案對教師上好一門課有著重要的作用。結(jié)合理論力學(xué)課程性質(zhì)和獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的實(shí)際,教師在進(jìn)行教案設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):1.語言嚴(yán)謹(jǐn)而生動(dòng)理論力學(xué)本身具有較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚擉w系,因此,教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮語言的嚴(yán)謹(jǐn)性,特別是針對特定的概念。不嚴(yán)謹(jǐn)和不準(zhǔn)確的表述會(huì)造成學(xué)生對理論理解的錯(cuò)誤或偏差,更為嚴(yán)重的是,這種不準(zhǔn)確表述如果初期得不到糾正,會(huì)逐漸成為“習(xí)慣”,教師自己卻很難發(fā)覺[8]。此外,教案的語言要生動(dòng),換句話說,要口語化、接地氣。如果在教案設(shè)計(jì)中一味追求理論性和概念性較強(qiáng)的書面語言,而不考慮學(xué)生的接受理解能力,難以收到理想的教學(xué)效果。因此,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋澈?,教師還要結(jié)合自身的理解、感受、經(jīng)歷和生活積累,設(shè)計(jì)有利于學(xué)生理解的生動(dòng)鮮活的口語化內(nèi)容,維持課堂的活力。2.內(nèi)容取舍要得當(dāng)在進(jìn)行教案設(shè)計(jì)時(shí),切忌堆砌教材內(nèi)容,應(yīng)突出重點(diǎn)和難點(diǎn),并將難點(diǎn)和重點(diǎn)區(qū)分開來,時(shí)間安排上對重點(diǎn)進(jìn)行傾斜,嚴(yán)格執(zhí)行大綱的教學(xué)安排,不能不分主次地將所有內(nèi)容都作講解或只簡略講解。在例題的選擇上要具有代表性和針對性,反映課程的重點(diǎn)。同時(shí)例題在問題的設(shè)計(jì)上可以逐步深入,使其具有一定的可拓展性和可討論性,以便培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,活躍課堂的氣氛。3.板書適當(dāng)且適量現(xiàn)在大部分獨(dú)立學(xué)院課程都要求多媒體教學(xué)。對理論力學(xué)課程而言,由于電子課件的使用,大部分信息直接顯示在PPT投影上,信息量大,切換快,學(xué)生缺乏相應(yīng)的理解時(shí)間,甚至感到記筆記的時(shí)間都不夠。因此,在教案設(shè)計(jì)的時(shí)候,要考慮在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候進(jìn)行板書,放緩課堂教學(xué)節(jié)奏,給學(xué)生一定的接受時(shí)間和空間。但板書也應(yīng)適量,不宜過多過雜,避免直接摘抄PPT上的內(nèi)容,最好可以做到與其相輔相成。

(三)課程教學(xué)應(yīng)環(huán)環(huán)相扣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

對于一篇好的文章,開頭要像“虎頭”一樣炫麗精彩,才能引發(fā)讀者看下去的沖動(dòng);文章的主體內(nèi)容要像“豬肚”一樣飽滿充實(shí),讀者才會(huì)覺得有血有肉,不會(huì)感到空寡無味;文章的結(jié)尾要像“豹尾”一樣剪短有力、耐人尋味,才會(huì)讓讀者覺得意味深長。同樣,一門理想的課程教學(xué),教師也應(yīng)做到“虎頭、豬肚、豹尾”,以引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,思考的欲望,才能真正提高教學(xué)效果。

1.“虎頭”———緒論要精彩,印象要深刻

課程的“虎頭”便是緒論,是學(xué)生和教師互相交流和了解的第一課,它直接影響學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的興趣和對教師的第一印象,教師應(yīng)充分準(zhǔn)備,力求精彩生動(dòng)。但是,很多教師往往對緒論重視不夠,有的輕描淡寫,有的只講紀(jì)律要求,有的甚至跳過直奔主題,嚴(yán)重影響學(xué)生聽課的欲望和興趣。對理論力學(xué)課程的緒論部分,可以先共鳴,然后看發(fā)展,緊接著回到現(xiàn)實(shí),最后按課程順序推進(jìn)教學(xué),步步深入,環(huán)環(huán)相扣。共鳴指先從高中所學(xué)的牛頓三定律引出,讓學(xué)生知道課程的理論基礎(chǔ),舒緩學(xué)生的畏難情緒;然后,從宏觀上講解漫長的力學(xué)發(fā)展歷程,讓學(xué)生知道亞里士多德、阿基米德、伽利略、牛頓等力學(xué)巨匠們?nèi)绾翁剿靼l(fā)現(xiàn)力學(xué)真理,感受力學(xué)的魅力;接下來,回到現(xiàn)實(shí),介紹當(dāng)前發(fā)生的與力學(xué)相關(guān)的一些重大科技事件中涉及的關(guān)鍵力學(xué)問題,讓學(xué)生感受到力學(xué)發(fā)展到今天,不管是理論上還是方法上都仍然在深化和拓展中;最后,回到課程,論述理論力學(xué)就是將工程問題簡化為力學(xué)模型,然后用數(shù)學(xué)的方法對模型進(jìn)行求解,對工程設(shè)計(jì)起著重要的作用。

2.“豬肚”———生活、工程實(shí)踐伴課行

理論力學(xué)課程的“豬肚”就是課程的主要內(nèi)容。如果只講定理和公式,這樣只能使課程學(xué)習(xí)更加無味。應(yīng)主要結(jié)合生活和工程實(shí)踐,豐富教學(xué)的內(nèi)容,拓展課程的實(shí)用性。為此,在理論力學(xué)課程教學(xué)中,教師平時(shí)應(yīng)注意搜集和積累一些古今中外與理論力學(xué)有關(guān)的趣話和事例,對生活和工程中的問題加以總結(jié)提煉,適時(shí)適量地運(yùn)用到課程教學(xué)過程中。這樣,不但能激發(fā)學(xué)生對所學(xué)基本理論的學(xué)習(xí)興趣,還能讓學(xué)生學(xué)會(huì)從不同角度、不同層次出發(fā),剖析和解決工程問題,培養(yǎng)學(xué)生多元化的工程觀,提升學(xué)生對課程的認(rèn)可度和對自我的認(rèn)同感[9]。例如,在講解靜力學(xué)的基本定理———二力平衡定理時(shí),可以適當(dāng)引入生活中的輪盤抽獎(jiǎng)為什么可以保證公平性的原因;在講解合成運(yùn)動(dòng)時(shí),可以引入生活中看到雨點(diǎn)垂直落地而在車上看到的卻是雨點(diǎn)迎面而來的現(xiàn)象;在講解動(dòng)量矩守恒定理時(shí),可以播放跳水運(yùn)動(dòng)員比賽的視頻,引導(dǎo)學(xué)生思考為什么運(yùn)動(dòng)員空中翻轉(zhuǎn)時(shí)要抱膝,而入水時(shí)卻要伸展身體。

3.“豹尾”———鏗鏘有力搭橋梁

在獨(dú)立學(xué)院,理論力學(xué)課程的“豹尾”往往是達(dá)朗貝爾原理和虛位移原理。在實(shí)際教學(xué)中,這部分本應(yīng)是“豹尾”的內(nèi)容,卻往往變成了“蛇尾”。一方面,教師為了應(yīng)對期末考試,對相應(yīng)的課時(shí)進(jìn)行壓縮,以預(yù)留較多的考試答疑時(shí)間;另一方面,部分教師認(rèn)為這部分內(nèi)容在材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中會(huì)講解,理論力學(xué)課程就沒有必要過多過深地涉及。事實(shí)上,理論力學(xué)課程是材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的基礎(chǔ),應(yīng)該發(fā)揮其“啟后”的作用,為學(xué)生搭建通向這兩門課程的橋梁。如若只是草草了事,不僅不能讓學(xué)生真正領(lǐng)會(huì)理論力學(xué)的魅力,也會(huì)導(dǎo)致理論力學(xué)課程在力學(xué)課程群建設(shè)中失去其應(yīng)有的地位和作用。

三、結(jié)語

獨(dú)立學(xué)院理論力學(xué)課程教學(xué)的難度很大,本文總結(jié)探討了教學(xué)實(shí)踐中的一些方法,在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和活躍課堂氣氛等方面取得了一定的效果。但要真正提高獨(dú)立學(xué)院土木工程專業(yè)理論力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量,還需要經(jīng)過長期不斷的實(shí)踐、摸索和改革,更需要教師們的共同努力。

作者:姜毅 陳蓓 單位:南京理工大學(xué) 泰州科技學(xué)院

力學(xué)專業(yè)論文:土木工程專業(yè)土力學(xué)課程教學(xué)

1注重工程實(shí)例的應(yīng)用

工程實(shí)例在教學(xué)過程中的應(yīng)用,可以使難懂的抽象的原理概念形象化,給學(xué)生一個(gè)直觀的認(rèn)識,讓教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)起來,解釋的易于理解。工程實(shí)例應(yīng)用在下面教學(xué)節(jié)點(diǎn)時(shí),可收到較好的教學(xué)效果。1)土力學(xué)緒論的講解時(shí),利用工程實(shí)例來加以解釋土力學(xué)是一門工程實(shí)用科學(xué),如果土力學(xué)的強(qiáng)度問題、滲透問題、變形問題處理不好,將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的工程事故。在這里,每個(gè)問題舉出一些典型的工程實(shí)例來講授,既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能讓學(xué)生對土力學(xué)這門課程的重要性和實(shí)用性有深刻的認(rèn)識。2)在講授每一章節(jié)的主要內(nèi)容前,都用與本章理論知識相關(guān)的工程實(shí)例導(dǎo)入本章內(nèi)容,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)本章內(nèi)容之前,即了解到本章要講什么知識,學(xué)習(xí)它可以解決的工程問題,學(xué)習(xí)目標(biāo)清楚明了。3)在講到某一些難懂的概念和原理時(shí),可以用合適的工程實(shí)例來加以解釋,促進(jìn)學(xué)生對概念和原理的深刻理解。當(dāng)然工程實(shí)例的應(yīng)用,如何能做到上課時(shí)信手拈來,恰到好處,并且具有新意,離不開教師平時(shí)的積累。所以,教師平時(shí)應(yīng)多閱讀國內(nèi)外各種新出版的土力學(xué)教材,以博采眾長,另外還要不斷關(guān)注國內(nèi)外專業(yè)期刊和各種工程網(wǎng)站,注重工程實(shí)例的收集。

2注重土力學(xué)公式的示范推導(dǎo)

土力學(xué)原理的得來和公式的推導(dǎo)不同程度上是建立在力學(xué)的基礎(chǔ)上,又加進(jìn)了適合土這種特殊材料性質(zhì)的一些假設(shè)。所以多數(shù)土力學(xué)公式和原理是可以進(jìn)行推導(dǎo)的,在這些地方就要結(jié)合學(xué)生已有的數(shù)學(xué)知識和力學(xué)知識,區(qū)別對待是否要求學(xué)生掌握公式的推導(dǎo)。對于學(xué)生已具備了數(shù)學(xué)和力學(xué)知識的公式,強(qiáng)烈建議教師要對這些公式做示范推導(dǎo),并要求學(xué)生掌握這些公式的推導(dǎo)。這樣,既復(fù)習(xí)了以前所學(xué)的力學(xué)知識,也讓學(xué)生對土力學(xué)這門學(xué)科的嚴(yán)密性有了認(rèn)識,更重要的是學(xué)生對教材中的公式有了深刻、透徹的理解,不需死記硬背,在使用公式時(shí)也不易出錯(cuò)。例如:最典型的例子是在講解土抗剪強(qiáng)度的極限平衡條件時(shí),用莫爾圓推導(dǎo)土處于極限平衡狀態(tài)時(shí)的基本表達(dá)式,教材中提供了三種不同表達(dá)式,但如果我們掌握了公式得來的過程,畫出莫爾圓和抗剪強(qiáng)度包線,自己即可很容易地導(dǎo)出這些公式。同時(shí)也給講解朗肯主動(dòng)土壓力強(qiáng)度和被動(dòng)土壓力強(qiáng)度的公式推導(dǎo)做了很好的鋪墊,朗肯主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力強(qiáng)度公式是基于極限平衡條件而建立的,教師只需讓學(xué)生分清哪個(gè)力是大主應(yīng)力,哪個(gè)力是小主應(yīng)力,就可導(dǎo)出土壓力強(qiáng)度公式,然后再根據(jù)強(qiáng)度分布圖,計(jì)算面積即可得出土壓力。學(xué)生掌握了這些公式的關(guān)系,既不需記很多公式,也不會(huì)用錯(cuò)公式。例如部分學(xué)生在算土壓力時(shí),經(jīng)常會(huì)直接用某些教材中的土壓力的式子,這往往會(huì)因?yàn)楦悴磺骞降倪m用條件導(dǎo)致出錯(cuò)。如果學(xué)生知道公式的由來,先計(jì)算土壓力強(qiáng)度,再繪制分布圖,最后求土壓力則不容易出錯(cuò)。當(dāng)然在土力學(xué)中,三相比例指標(biāo)的變換關(guān)系推導(dǎo),基底附加應(yīng)力計(jì)算時(shí),運(yùn)用材料力學(xué)壓彎組合公式時(shí)的公式推導(dǎo)等等地方也都應(yīng)該要求學(xué)生掌握。

3注重易混淆概念的對比

在土力學(xué)中,經(jīng)常有些名稱相似但內(nèi)涵不同的概念,學(xué)生很容易混淆,所以在講解時(shí),應(yīng)該把它們放在一起做對比解釋,給學(xué)生解釋清楚它們的不同,避免混淆。例如在講解附加應(yīng)力、自重應(yīng)力、有效應(yīng)力和孔隙水壓力時(shí),要講清楚前兩個(gè)概念是從力的產(chǎn)生原因上對力的分類定義,由外荷載產(chǎn)生的即為附加應(yīng)力,由土體自重產(chǎn)生的即為自重應(yīng)力;而后兩個(gè)概念是從對力的分擔(dān)上進(jìn)行分類定義的,由土骨架承擔(dān)的荷載即為有效應(yīng)力,由孔隙水承擔(dān)的荷載即為孔隙水壓力。類似的容易混淆的概念還有:土的天然重度、土粒重度、浮重度、飽和重度、干重度之間;塑性指數(shù)和液性指數(shù)之間;變形模量、壓縮模量和彈性模量之間;主動(dòng)土壓力、靜止土壓力和被動(dòng)土壓力之間等等,在這些地方,采用對比講解學(xué)生理解的會(huì)更透徹。

4注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

土力學(xué)是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。實(shí)踐環(huán)節(jié)可以包括試驗(yàn)和現(xiàn)場參觀。土力學(xué)試驗(yàn)是土力學(xué)課程教學(xué)的必不可少的實(shí)踐環(huán)節(jié),它既可以使學(xué)生加深對土力學(xué)理論的理解,也可以提高學(xué)生的動(dòng)手能力。土力學(xué)課程中的試驗(yàn)很多,可根據(jù)試驗(yàn)的特點(diǎn)通過學(xué)生不同的參與方式來完成。一種學(xué)生親自動(dòng)手操作完成的試驗(yàn),例如土的含水量、密度、液塑限試驗(yàn),壓縮試驗(yàn)、擊實(shí)試驗(yàn)和直剪試驗(yàn);另一種試驗(yàn)是教師演示試驗(yàn),例如三軸試驗(yàn)等;還有一種試驗(yàn)可通過視頻來讓學(xué)生觀看學(xué)習(xí)?,F(xiàn)場參觀是教師帶學(xué)生深入到施工現(xiàn)場,讓學(xué)生現(xiàn)場認(rèn)識各種地基處理方法和基礎(chǔ)施工方法,在施工現(xiàn)場學(xué)習(xí)有關(guān)土力學(xué)的理論知識,感受應(yīng)用理論知識解決現(xiàn)場工程實(shí)際問題的過程,和從工程實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問題,充實(shí)理論知識,積累工程經(jīng)驗(yàn)的過程。這樣既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又開闊了學(xué)生的視野,為早日適應(yīng)工作環(huán)境打好了基礎(chǔ)。除了以上四點(diǎn)外,還有幾點(diǎn)也是教師在課堂上應(yīng)給予重視的。例如:土力學(xué)中重要的專業(yè)術(shù)語和詞匯要給出英文翻譯,讓學(xué)生早接觸,早熟悉,為將來能更快地適應(yīng)國際工程合作做好準(zhǔn)備;一些重要的巖土工程軟件可簡單地介紹給學(xué)生,為感興趣、有潛力的學(xué)生深入學(xué)習(xí)提供方向;教師應(yīng)該設(shè)計(jì)一些綜合習(xí)題或設(shè)計(jì)題讓學(xué)生去做,從而鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和綜合分析問題的能力,讓學(xué)生用所學(xué)知識解決實(shí)際工程問題,體會(huì)學(xué)以致用,學(xué)有所用的成就感。

總之,土力學(xué)課程要想讓學(xué)生學(xué)好,教師必需要花費(fèi)精力和時(shí)間去積累專業(yè)知識,摸索合適的教學(xué)內(nèi)容組織方法,掌握與學(xué)生課堂的互動(dòng)技巧,應(yīng)用靈活多樣的教學(xué)方法,來引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)土力學(xué)課程。以上是作者從事土力學(xué)教學(xué)以來得到的一些教學(xué)心得體會(huì),現(xiàn)總結(jié)出來供教育界同仁共同探討。

作者:王宇輝 單位:上海師范大學(xué)建筑工程學(xué)院

力學(xué)專業(yè)論文:土木工程專業(yè)工程力學(xué)教改研究

1概述

《工程力學(xué)》課程是土木工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,在該專業(yè)的課程設(shè)置中占據(jù)了極其重要的地位。課程教學(xué)內(nèi)容包括《理論力學(xué)》和《材料力學(xué)》兩部分。通過該課程的學(xué)習(xí)后,要求學(xué)生掌握靜力學(xué)的基礎(chǔ)知識并能熟練運(yùn)用靜力學(xué)基礎(chǔ)知識求解工程實(shí)際問題。而《材料力學(xué)》部分內(nèi)容則要求學(xué)生掌握五種基本變形———桿件的拉伸、壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)、彎曲;還要求學(xué)生掌握桿系結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度計(jì)算和剛度計(jì)算。學(xué)生通過以上專業(yè)知識的學(xué)習(xí)后,能為今后從事相關(guān)的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供必備的理論知識,同時(shí)也為今后從事工程施工奠定必備的力學(xué)基礎(chǔ)知識。應(yīng)用型本科教育的目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)第一線需要的高等技術(shù)人才,對于土木工程專業(yè)畢業(yè)生而言則是畢業(yè)后能在勘察設(shè)計(jì)研究院從事建筑勘察設(shè)計(jì)工作,在施工單位從事相關(guān)的施工管理工作,在監(jiān)理單位從事相關(guān)的建筑監(jiān)理工作,在機(jī)關(guān)事業(yè)單位、房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)等單位從事技術(shù)管理工作。經(jīng)過一定時(shí)間的工程鍛煉,能取得結(jié)構(gòu)師、建造師、造價(jià)師、監(jiān)理師等執(zhí)業(yè)資格證書,成為該行業(yè)的專門人才。江西科技學(xué)院為適應(yīng)高等教育轉(zhuǎn)型需要,對《工程力學(xué)》課程教學(xué)改革進(jìn)行了積極探索,根據(jù)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的需要,制定了《工程力學(xué)》課程改革的三大目標(biāo):

1)為應(yīng)用型本科院?!豆こ塘W(xué)》課程的教學(xué)提供指導(dǎo)與借鑒;

2)培養(yǎng)學(xué)生對力學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生利用力學(xué)知識分析工程問題的能力,并為后續(xù)課程打下力學(xué)基礎(chǔ);

3)培養(yǎng)一支專業(yè)的教師隊(duì)伍。在多年的教學(xué)實(shí)踐中,我們基本實(shí)現(xiàn)了以上教學(xué)改革目標(biāo)。

2《工程力學(xué)》課程傳統(tǒng)教學(xué)中的弊端

1)課程教學(xué)內(nèi)容注重理論,對工程應(yīng)用有所忽視。土木工程傳統(tǒng)的力學(xué)課程有《理論力學(xué)》《材料力學(xué)》《結(jié)構(gòu)力學(xué)》等內(nèi)容,這些力學(xué)課程注重系統(tǒng)理論的教學(xué),這個(gè)優(yōu)點(diǎn)在教學(xué)改革中應(yīng)繼續(xù)發(fā)揚(yáng)。力學(xué)知識來源于工程實(shí)踐的總結(jié),在工程中又可以運(yùn)用力學(xué)知識服務(wù)于工程,在應(yīng)用型本科教學(xué)中,我們應(yīng)做到力學(xué)原理與工程實(shí)際的有機(jī)結(jié)合。傳統(tǒng)的力學(xué)教學(xué)主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容:a.根據(jù)工程問題簡化得到力學(xué)模型。b.對力學(xué)模型進(jìn)行相關(guān)的分析。以往的教學(xué)過程中對后者比較注重,前一個(gè)問題很少涉及或幾乎不涉及,割斷了相關(guān)知識與工程實(shí)踐的結(jié)合。

2)重視理論知識,輕視試驗(yàn)內(nèi)容,當(dāng)前很多高校提出人才培養(yǎng)目標(biāo)要“厚基礎(chǔ),寬口徑”,理論課時(shí)壓縮嚴(yán)重?!恫牧狭W(xué)》部分有較多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,如測量應(yīng)力和應(yīng)變、圓軸的扭轉(zhuǎn)等。當(dāng)前應(yīng)用型本科的力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在以下一些問題:a.由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備和教師師資的限制,一些力學(xué)實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)在以理論授課為主。b.局限于一些條件,力學(xué)實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,這些實(shí)驗(yàn)是對理論知識的一個(gè)補(bǔ)充。c.由于對學(xué)生的課程考核評價(jià)方式的原因,一些學(xué)生對實(shí)驗(yàn)教學(xué)態(tài)度不端正。d.一些老師和教學(xué)管理部門對實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視。

3)教學(xué)手段比較單一,很多學(xué)校的教學(xué)模式依然比較傳統(tǒng),采取“粉筆+黑板”的教學(xué)模式。如今,計(jì)算機(jī)和多媒體發(fā)展技術(shù)日新月異,這種單一的教學(xué)手段顯然不適應(yīng)這種發(fā)展。應(yīng)將多媒體教學(xué)手段引入到課程的教學(xué)中,同時(shí)對于一些計(jì)算量較大的例題或是習(xí)題可以采用編程計(jì)算,也可以將一些力學(xué)軟件引入到教學(xué)中,這樣可以提高教學(xué)效果以及教學(xué)效率。

3《工程力學(xué)》課程教學(xué)改革的探索

結(jié)合江西科技學(xué)院的實(shí)際情況,我們進(jìn)行了教改實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)改革實(shí)施的過程中,采取了以下教學(xué)改革方式。通過幾年的教學(xué)改革,取得了較好的效果。

1)興趣教學(xué)法。上第一堂課時(shí),我們要求參加實(shí)驗(yàn)的老師采用興趣教學(xué)法,先不要太快講力學(xué)知識,而是先把土木工程專業(yè)今后的就業(yè)方向:設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等逐一向?qū)W生講解,然后向?qū)W生介紹力學(xué)知識在這些行業(yè)中的應(yīng)用。通過土木工程中的一些實(shí)例來激發(fā)學(xué)生對力學(xué)的興趣。例如為什么鋼筋和混凝土能很好的工作,充分發(fā)揮各自的力學(xué)性能。這是建筑工程中最常見的一個(gè)問題,也是一個(gè)力學(xué)問題。如果直接給學(xué)生講一些力學(xué)概念、力學(xué)理論,學(xué)生無法提起興趣,但例子一來,學(xué)生興趣就來了。“興趣是最好的老師”,通過一些實(shí)際工作的力學(xué)問題來激發(fā)學(xué)生對力學(xué)知識的理解可以達(dá)到事半功倍的效果。

2)培養(yǎng)學(xué)生牢固樹立力的概念,開展一些理論聯(lián)系實(shí)際的實(shí)踐教學(xué)。力是力學(xué)課程中最重要的概念,很多看來和力毫無關(guān)聯(lián)的概念,都可以借助力的概念來加深理解。例如在講授自由度和約束的概念時(shí),一個(gè)單鏈桿相當(dāng)于一個(gè)約束、一個(gè)單鉸相當(dāng)于兩個(gè)約束、一個(gè)固定端相當(dāng)于三個(gè)約束。若能結(jié)合支座反力的概念,如圖1所示A處鏈桿可以提供一個(gè)約束反力,因此相當(dāng)于一個(gè)約束;B處鉸結(jié)點(diǎn)可以提供兩個(gè)約束反力,因此相當(dāng)于兩個(gè)約束;C處固定端可以提供三個(gè)約束反力,因此相當(dāng)于三個(gè)約束。將約束反力的概念和約束個(gè)數(shù)等效起來,能更好的加深學(xué)生對自由度和約束等概念的理解。此外,在教學(xué)實(shí)踐過程中,我們結(jié)合《工程力學(xué)》與土木工程專業(yè)其他專業(yè)課程有機(jī)的設(shè)計(jì)了一些實(shí)驗(yàn)。例如結(jié)合課程性質(zhì),我們將《材料力學(xué)》《土木工程材料》有機(jī)結(jié)合,設(shè)計(jì)了一個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)。學(xué)生可以通過土木工程材料實(shí)驗(yàn),了解主要土木工程材料,如混凝土、鋼筋、水泥、石子、砂子的性質(zhì),通過綜合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其力學(xué)性能;還可以通過《材料力學(xué)》實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證鋼筋、混凝土等脆性材料和塑性材料的相關(guān)力學(xué)性能;最后還鞏固了混凝土的配合比知識,通過配合比計(jì)算,制作實(shí)驗(yàn)試塊,通過養(yǎng)護(hù)檢測混凝土不同齡期的強(qiáng)度比例。通過這樣的綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),凸顯力學(xué)課程的專業(yè)基礎(chǔ)課程地位。這些做法在教學(xué)中獲得了老師和學(xué)生的一致好評,提高了教學(xué)效果。

3)運(yùn)用多樣化的教學(xué)方法與教學(xué)手段,采用多媒體教學(xué)。該課程的理論性和實(shí)踐性較強(qiáng),以傳統(tǒng)的教師授課為主,輔助部分實(shí)驗(yàn)實(shí)踐學(xué)時(shí)。在理論教學(xué)時(shí),如果部分內(nèi)容能采取多媒體教學(xué)手段,可以提高教學(xué)效果。此外,該課程若能結(jié)合一些力學(xué)求解器等軟件進(jìn)行教學(xué),一方面可以加深和鞏固課堂教學(xué)所學(xué)內(nèi)容,另一方面,可以通過求解器驗(yàn)證理論教學(xué),加深學(xué)生對理論教學(xué)的理解,使學(xué)生在輕松的多媒體環(huán)境中學(xué)習(xí)枯燥的理論知識。為此,我們專門從上海交通大學(xué)出版社、清華大學(xué)出版社等出版機(jī)構(gòu)購買了《理論力學(xué)求解器》《材料力學(xué)求解器》等教學(xué)軟件并運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐中。例如結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算的頻率分析具有較大的難度。如圖2所示的兩個(gè)自由度結(jié)構(gòu),在判斷ωa和ωb的大小關(guān)系時(shí),結(jié)合教學(xué)軟件中的模態(tài)分析,學(xué)生能較好的理解圖2中所示兩自由度結(jié)構(gòu)頻率的大小關(guān)系。

4)加強(qiáng)該課程和實(shí)際工程的結(jié)合。力學(xué)知識是伴隨工程發(fā)展而誕生的一門學(xué)科,力學(xué)知識起源于工程的總結(jié),但需要應(yīng)用到工程實(shí)踐中才能發(fā)揮其生命力。力學(xué)的研究對象是將工程實(shí)際模型化,簡化成桿件或桿系結(jié)構(gòu)。在教學(xué)過程中,如何將工程結(jié)構(gòu)簡化成符合要求的力學(xué)模型,在教學(xué)過程中是一個(gè)重要的教學(xué)內(nèi)容。如何將梁簡化成為桿件結(jié)構(gòu),如何將桿件之間的結(jié)點(diǎn)簡化為鉸結(jié)點(diǎn)、剛結(jié)點(diǎn)等連接方式,如何將梁與支座的結(jié)點(diǎn)簡化為固定端支座、固定鉸支座。這些都需要我們將簡化的來龍去脈詳細(xì)向?qū)W生講解。此外還可以結(jié)合日常生活,在教學(xué)過程中將生活中的一些力學(xué)原理結(jié)合相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行教學(xué),可以提高教學(xué)效果。例如力偶是一個(gè)較難理解的力學(xué)概念,我們在教學(xué)中列舉了一些生活中常見的現(xiàn)象,如司機(jī)開車兩手握方向盤,實(shí)際上就是一個(gè)力偶。讓學(xué)生通過一些常見現(xiàn)象既掌握了力偶的原理,對力偶的力學(xué)效果也加深了理解。

5)完善教師的業(yè)務(wù)素質(zhì),培養(yǎng)雙師型教師。在知識發(fā)展日新月異的時(shí)代,教師必須具備新的教育教學(xué)觀念,做到與時(shí)俱進(jìn)。教師應(yīng)具備較強(qiáng)的工作能力和教學(xué)研究、科學(xué)研究能力,具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識。土木工程專業(yè)作為工程實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè),對教師理論教學(xué)水平和實(shí)踐能力的要求也相對較高。教師需要不斷努力,成為“雙師型”教師。具備“雙師型”能力和資歷的老師,具有一定的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),能把握好專業(yè)的發(fā)展方向,同時(shí)還具有較強(qiáng)的理論教學(xué)能力。在授課過程中可以較好地結(jié)合專業(yè)和工程實(shí)踐,針對性較強(qiáng),在課題教學(xué)中可以做到理論聯(lián)系工程實(shí)踐知識。作為一名力學(xué)老師,應(yīng)利用好寒暑假和平時(shí)休息時(shí)間參加工程實(shí)踐,成為工程師或取得相關(guān)執(zhí)業(yè)資格證書。

4結(jié)語

通過幾年的教學(xué)實(shí)踐證明,我們的教學(xué)改革是卓有成效的,但也存在一些不足之處,比如在實(shí)施教學(xué)改革的過程中,部分學(xué)生缺乏一定的學(xué)習(xí)興趣,沒有找到行之有效的激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的方法,對部分教學(xué)改革措施沒有形成成熟的理論體系。另外還要不斷加強(qiáng)該課程與工程實(shí)際的結(jié)合,這需要在今后的教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)一步完善。同時(shí),我們在實(shí)際教學(xué)中也遇到一些新的挑戰(zhàn),隨著力學(xué)知識的不斷發(fā)展,對力學(xué)課程的教學(xué)要求提出了新的難題,《工程力學(xué)》的教學(xué)如何適應(yīng)這一新的情況,這也是我們有待進(jìn)一步解決的問題。教學(xué)改革無止境,相信今后《工程力學(xué)》課程的教學(xué)能不斷適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。

作者:朱街祿 單位:江西科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院

力學(xué)專業(yè)論文:木工程專業(yè)力學(xué)教學(xué)機(jī)制

1非力學(xué)類課程的結(jié)構(gòu)體系

1.1鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理在第5學(xué)期開設(shè),包括鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、鋼結(jié)構(gòu)連接、受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì)、組合變形構(gòu)件的設(shè)計(jì)、無蓋和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理以材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)為理論基礎(chǔ),從力學(xué)模型的簡化,計(jì)算理論的應(yīng)用,計(jì)算公式的推導(dǎo)都是相同或相似的。

1.2鋼筋混凝土基本原理

鋼筋混凝土基本原理在第5學(xué)期開設(shè),內(nèi)容包括軸心受壓構(gòu)件計(jì)算、受彎構(gòu)件計(jì)算、受扭構(gòu)件計(jì)算、偏心構(gòu)件計(jì)算、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件計(jì)算等?;炷亮骸?、柱構(gòu)件的受力模型基本屬于彎曲和壓縮,在截面積設(shè)計(jì)、配筋計(jì)算時(shí)所用的理論方法基本和材料力學(xué)相似。

1.3基礎(chǔ)工程

該課程在第6學(xué)期開設(shè),包括天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、樁基礎(chǔ)與深基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、軟弱地基處理、特殊土地基等。不管是獨(dú)立基礎(chǔ)還是筏板基礎(chǔ),其基底均受土壓力,力學(xué)模型根據(jù)土力學(xué)知識進(jìn)行簡化,但最基礎(chǔ)的計(jì)算依據(jù)還是靜力學(xué)和材料力學(xué)的外力內(nèi)力理論。樁基涉及到摩擦力和壓力相關(guān)理論。

1.4結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

建筑抗震設(shè)計(jì)是第6學(xué)期開設(shè)的一門專業(yè)課,內(nèi)容包括地震作用下結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算、結(jié)構(gòu)非彈性地震反應(yīng)分析、各種類型房屋抗震設(shè)計(jì)等。結(jié)構(gòu)力學(xué)是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ),材料力學(xué)的強(qiáng)度條件是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)。

2知識體系的建立

由以上分析可知,理論力學(xué)的靜力學(xué)、摩擦,材料力學(xué)及結(jié)構(gòu)力學(xué)這三大力學(xué)是后續(xù)大部分課程的理論基礎(chǔ)和設(shè)計(jì)依據(jù),但由于課程開設(shè)時(shí)間不在同一時(shí)間,相隔較長,且現(xiàn)在相當(dāng)一部分學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)缺乏鉆研和獨(dú)立思考精神,沒有真正掌握有關(guān)理論,在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時(shí)早就將有關(guān)力學(xué)方法理論忘記,這直接導(dǎo)致專業(yè)課學(xué)習(xí)比較困難。如果能建立起一個(gè)相關(guān)課程的知識體系,在前期力學(xué)課程的學(xué)習(xí)中穿插講解后續(xù)課程的部分內(nèi)容,使學(xué)生有目的的學(xué)習(xí),提前介入專業(yè)課,這對學(xué)生學(xué)習(xí)和課群建設(shè)是有很大幫助的。

2.1知識體系建立的必要條件

首先需要固定教材,規(guī)范教學(xué)內(nèi)容。知識體系的建立關(guān)鍵在于知識的延續(xù)性,前后呼應(yīng)是特點(diǎn)。固定了教材就可以充分滿足延續(xù)性,規(guī)范了教學(xué)內(nèi)容,可以減少教學(xué)內(nèi)容的隨意性,還可以避免重復(fù)講授。其次是穩(wěn)定授課教師。各課程的講授是由不同教師承擔(dān)的,教師是知識體系建立之后的實(shí)施者和檢驗(yàn)者,知識體系的延續(xù)性需要教師的延續(xù)性,穩(wěn)定的教師是知識體系延續(xù)性的重要保障。第三,需建立各任課教師的備課制度,將知識體系的概念和設(shè)想介紹給相關(guān)教師,使教師的授課過程主動(dòng)在知識體系的框架內(nèi)進(jìn)行。

2.2將后續(xù)課程部分關(guān)聯(lián)內(nèi)容提前介入教學(xué)

靜力學(xué)是理論力學(xué)中最初學(xué)到的內(nèi)容,所以將后續(xù)的材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等求解支座約束反力的例子放到靜力學(xué)中去講解是很好的選擇。材料力學(xué)主要求解構(gòu)件的內(nèi)力,特別有必要講解桁架內(nèi)力計(jì)算、剛架內(nèi)力計(jì)算和彎曲梁內(nèi)力計(jì)算,疊加原理也需要重點(diǎn)介紹,這些都是結(jié)構(gòu)力學(xué)所學(xué)內(nèi)容的最基本的知識點(diǎn)。下面通過幾個(gè)例題用來說明如何將后續(xù)課程部分關(guān)聯(lián)內(nèi)容提前介入教學(xué)。

3結(jié)語

力學(xué)知識體系的建立需要對各課程知識點(diǎn)不斷進(jìn)行梳理和提煉,各教師之間需要堅(jiān)持不懈的交流和溝通,授課方法需要不斷的實(shí)踐和總結(jié),而授課效果也需要一個(gè)時(shí)間段來檢驗(yàn)。力學(xué)知識體系的建立在土木工程專業(yè)中的成功實(shí)踐,對其他以力學(xué)為支撐的有關(guān)專業(yè)的教學(xué)都有很好的借鑒意義。

作者:唐紅春 王璐 單位:西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院

力學(xué)專業(yè)論文:建筑學(xué)專業(yè)力學(xué)教程探新

一、教學(xué)現(xiàn)狀

建筑力學(xué)是建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生最早接觸工程知識和工程結(jié)構(gòu)概念的一門課程,學(xué)生通過力學(xué)課程的學(xué)習(xí)后,才可能往工程方向發(fā)展,因此,建筑力學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生良好的工程能力、學(xué)科素養(yǎng)及創(chuàng)新能力等方面具有不可替代的作用。目前建筑力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀及問題:首先,教材選擇較為局限,大多數(shù)教材都以三大力學(xué)部分內(nèi)容為主,理論性強(qiáng),知識點(diǎn)多,課時(shí)不夠內(nèi)容取舍難;教材內(nèi)容與實(shí)際工程存在一定差距,結(jié)合工程實(shí)踐的例子少,教與學(xué)脫節(jié)。其次,建筑力學(xué)課程在大學(xué)一年級第二學(xué)期開設(shè),學(xué)生對建筑的認(rèn)識及相關(guān)專業(yè)術(shù)語還不甚了解,導(dǎo)致上課沒興趣,缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力。最后,建筑力學(xué)課程的學(xué)習(xí)有諸多計(jì)算問題,如微積分應(yīng)用等,這對部分建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生來講有難度;課時(shí)量的壓縮使課程學(xué)習(xí)進(jìn)度加快,學(xué)生在課外需花大量時(shí)間加以鞏固。為此,探討建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生如何學(xué)習(xí)建筑力學(xué)十分必要。

二、如何學(xué)習(xí)建筑力學(xué)

(一)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

新疆大學(xué)建筑工程學(xué)院選用同濟(jì)大學(xué)出版社出版的《建筑力學(xué)》(周國瑾等編著)作為教材,該教材融同濟(jì)大學(xué)建筑、城規(guī)等專業(yè)多年教學(xué)改革實(shí)踐,將傳統(tǒng)的理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)內(nèi)容加以綜合、歸類編寫而成。教材內(nèi)容以掌握概念為基礎(chǔ),突出了建筑物設(shè)計(jì)、施工安全方面的考慮,如雨篷、塔吊、煙囪等的受力分析,強(qiáng)化力學(xué)在結(jié)構(gòu)中的實(shí)際應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容的展開以解析分析和計(jì)算為手段,從建筑學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)出發(fā),對建筑力學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,將建筑力學(xué)教學(xué)重心轉(zhuǎn)移到為后續(xù)建筑結(jié)構(gòu)選型和相關(guān)建筑模型制作作準(zhǔn)備和鋪墊。根據(jù)教學(xué)大綱的要求和實(shí)際工程與理論知識的對應(yīng)關(guān)系,確定建筑力學(xué)的理論教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容??紤]建筑力學(xué)的課程體系和學(xué)生的認(rèn)知行為,重新確定建筑力學(xué)理論的知識學(xué)習(xí)領(lǐng)域,對各部分知識內(nèi)容進(jìn)行重新組合劃分,使學(xué)生所學(xué)的內(nèi)容更具系統(tǒng)性和合理性。課程內(nèi)容調(diào)整思路如下:(1)在緒論部分介紹與建筑結(jié)構(gòu)有關(guān)的術(shù)語及荷載的傳遞等,強(qiáng)化結(jié)構(gòu)計(jì)算,特別是支座、桿件的簡化,使學(xué)生在正式學(xué)習(xí)之初對建筑結(jié)構(gòu)的基本概念有所了解,明確學(xué)習(xí)任務(wù)和目的,以及與工程實(shí)際構(gòu)件計(jì)算的關(guān)系,正確認(rèn)識課程重要性。(2)將空間力系的計(jì)算與平面力系結(jié)合,作為平面力系的延伸,不單獨(dú)講解,并將物體的重心相關(guān)內(nèi)容合并到平面圖形的幾何性質(zhì)進(jìn)行學(xué)習(xí)。(3)對建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,壓縮定理和公理的推導(dǎo)課時(shí),增加受力圖分析和相關(guān)計(jì)算課學(xué)時(shí),強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)更為重要。(4)將結(jié)構(gòu)力學(xué)中平面體系的幾何組成分析放入靜力學(xué)部分約束與約束反力的計(jì)算中,通過了解靜定結(jié)構(gòu)的組成規(guī)則,理解約束的種類和對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響,在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)計(jì)算約束反力,便于分析結(jié)構(gòu)支座平衡問題,從而可對實(shí)際工程中常見的靜定結(jié)構(gòu)支座反力計(jì)算和桿系結(jié)構(gòu)體系的計(jì)算講解更為深入和透徹。(5)靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析由單跨到多跨,再到剛架,逐層深入,由易到難。把梁的變形和靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算放在一起,可以將撓曲線方程計(jì)算位移和用圖乘法計(jì)算結(jié)構(gòu)的位移聯(lián)系在一起,前后銜接,精簡內(nèi)容。

(二)改變教學(xué)方法

要提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)激情,教學(xué)方法很重要。教學(xué)方法的改變,能夠直接促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高,促進(jìn)學(xué)生能力的培養(yǎng)。教師要教給學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,學(xué)生要掌握學(xué)習(xí)方法。這就要求教師在教的過程中不斷改變教學(xué)方法。目前,教學(xué)方法多種多樣,有頭腦風(fēng)暴法,模塊化教學(xué)方法、案例教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、多媒體教學(xué)法、施工現(xiàn)場教學(xué)法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)法等。無論哪種教學(xué)方法都要求教師“吃透”教材,翻閱與教材有關(guān)的書籍,搜集相關(guān)資料,制作與教材知識有關(guān)的教學(xué)道具,還要在教學(xué)的過程中使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。在課堂講授中,如何引出要講解的知識點(diǎn),如何與前面所學(xué)內(nèi)容相關(guān)聯(lián),讓學(xué)生掌握什么,如何應(yīng)用。這都需要教師靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法。多種教學(xué)方法并用能明顯提高教學(xué)效果,可以使學(xué)生產(chǎn)生共鳴。與工程實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)基本原理去解決實(shí)際問題。如講空間一力對坐標(biāo)軸之矩時(shí),用開窗戶或開門來舉例,就能很好地說明力矩的計(jì)算。對于平面圖形的幾何特性中慣性矩的講解,可以結(jié)合實(shí)際工程中柱的截面慣性矩,對于矩形截面,對x軸和y軸的慣性矩分別為Ix和Iy,讓學(xué)生判斷對于矩形柱截面,在柱網(wǎng)中如何擺放柱子,以增強(qiáng)學(xué)生對不同軸的截面慣性矩的認(rèn)識,并用慣性矩的概念去解釋一些結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力問題。這樣有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性,有利于學(xué)生基本素質(zhì)的提高,真正做到基本理論和工程實(shí)踐融為一體。建筑力學(xué)中的部分內(nèi)容可以采用多媒體進(jìn)行教學(xué),如:桿件的軸向拉伸和壓縮時(shí),內(nèi)力分布及單元體的受力比較抽象,通過動(dòng)畫演示,抽象的內(nèi)容簡單化,針對性和趣味性更強(qiáng),便于學(xué)生理解和掌握,既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也增加了課堂信息量,使枯燥的理論變得通俗易懂。

(三)學(xué)生能力的培養(yǎng)

建筑力學(xué)課程人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)掌握必要建筑力學(xué)基本理論知識,并具備處理工程實(shí)際問題能力的應(yīng)用型人才。特別是在以后的工作中,作為一名建筑師,要有力學(xué)的概念,能在建筑方案設(shè)計(jì)時(shí)處理基本的構(gòu)件受力問題,避免給后續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來不必要的麻煩。這就要求在教學(xué)過程中注重學(xué)生能力的培養(yǎng)。學(xué)生能力的培養(yǎng)體現(xiàn)在對學(xué)生思維能力、分析能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力等方面的培養(yǎng)。對學(xué)生而言,有的概念較抽象,要調(diào)動(dòng)學(xué)生對實(shí)物的感性認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生的思維,比如力偶矩的概念,讓學(xué)生聯(lián)想手持方向盤的感覺,以此解釋、分析力偶對物體的作用效應(yīng)。這樣既加深了學(xué)生對力偶矩概念的理解,又可以活躍課堂氣氛,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。

在教學(xué)中要幫助學(xué)生提高分析、解決問題的能力。對一些公式和基本定律的推導(dǎo)要注意講解分析思路,提出其內(nèi)在規(guī)律。各章節(jié)相關(guān)知識點(diǎn)之間的聯(lián)系可在教學(xué)中幫助學(xué)生梳理,并展開橫向、縱向比較,使學(xué)生能夠較好地掌握這些知識點(diǎn),達(dá)到正確應(yīng)用公式和理論解決實(shí)際問題,知識體系更系統(tǒng)化。課堂教學(xué)方式的多樣性,靈活性和啟發(fā)性也有助于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。比如講完拉壓桿的軸力和軸力圖后,讓學(xué)生思考在相同受力條件下,桿件截面在有缺口和無缺口兩種情況下的破壞情況,從而引出應(yīng)力概念,啟發(fā)學(xué)生思考。

三、結(jié)語

建筑力學(xué)是建筑學(xué)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,教學(xué)方法和手段多種多樣,但教學(xué)的預(yù)期目的和要達(dá)到的教學(xué)效果是一致的。在“教”和“學(xué)”兩個(gè)方面還有很多值得探討的問題,需要教師不斷創(chuàng)新和探索,才能更好地找到建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)建筑力學(xué)課程的新途徑和新方法,真正掌握力學(xué)知識,為將來從事建筑設(shè)計(jì)工作奠定良好基礎(chǔ)。

作者:韓風(fēng)霞單位:新疆大學(xué)建筑工程學(xué)院

力學(xué)專業(yè)論文:電力學(xué)院專業(yè)教師個(gè)人教學(xué)管理工作總結(jié)

一、政治思想表現(xiàn)

1.認(rèn)真學(xué)習(xí)實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀

深刻認(rèn)識學(xué)習(xí)實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀活動(dòng)的具有重大理論意義、實(shí)踐意義、戰(zhàn)略意義和政治意義,科學(xué)發(fā)展觀的實(shí)質(zhì)就是全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展,根本方法是統(tǒng)籌兼顧,科學(xué)發(fā)展觀是與馬列主義、思想、鄧小平理論及“三個(gè)代表的重要思想”一脈相乘,是馬列主義、思想、鄧小平理論及“三個(gè)代表的重要思想”在新時(shí)期條件下繼承和發(fā)展。學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展觀注重理論聯(lián)系實(shí)際并指導(dǎo)本職工作,也就是牢固樹立“教育以育人為本,以學(xué)生為主體”的思想;樹立教學(xué)管理,服務(wù)第一思想觀念,強(qiáng)化教學(xué)管理服務(wù)意思;學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展觀牢記黨的宗旨,全心全意為人民服務(wù),牢固樹立為學(xué)院教師服務(wù)的思想意思,吃苦在前,享受在后,在工作學(xué)習(xí)中努力起模范帶頭作用,對同志熱心幫助和愛護(hù),對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)踏實(shí)努力。學(xué)習(xí)實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀就要全面貫徹黨的教育方針,堅(jiān)持育人為本,德育為先,切實(shí)落實(shí)素質(zhì)教育;樹立科學(xué)的教育質(zhì)量觀,就是要培養(yǎng)學(xué)生德智體美全面發(fā)展,著力培養(yǎng)有理想、有道德、有文化、有紀(jì)律的大學(xué)生,要努力提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、交流能力和社會(huì)適應(yīng)能力。學(xué)習(xí)實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀就要熱愛教育事業(yè),敬業(yè)愛崗,教書育人,為人師表,樹立良好教師職業(yè)道德。

2.認(rèn)真學(xué)習(xí)學(xué)校各項(xiàng)教學(xué)管理規(guī)章制度

認(rèn)真學(xué)習(xí)學(xué)校各項(xiàng)教學(xué)管理規(guī)章制度,深刻理解各項(xiàng)管理制度的深度和寬度,政策執(zhí)行準(zhǔn)確,管理全面到位;深刻理解學(xué)校“兩嚴(yán)”治校方針,在執(zhí)行“從嚴(yán)治校,從嚴(yán)執(zhí)教“方針同時(shí),堅(jiān)持以人為本的管理理念,樹立“嚴(yán)”在當(dāng)嚴(yán)處,愛在細(xì)微中的做事原則,樹立人文關(guān)懷、親和管理思想觀念,在具體執(zhí)行政策時(shí)即要做到寬嚴(yán)結(jié)合,又要注重科學(xué)性、合理性、公平性,從以人為本的角度出發(fā),最大限度維護(hù)電力學(xué)院師生合法權(quán)利和利益。

3.執(zhí)行黨員干部廉政自律情況

認(rèn)真學(xué)習(xí)黨中央及學(xué)校關(guān)于黨員干部廉政建設(shè)文件,深刻領(lǐng)會(huì)文件精神和內(nèi)含,按照文件要求自覺遵守黨的各項(xiàng)紀(jì)律,嚴(yán)以律己,作風(fēng)正派,做到拒腐蝕永不粘。在項(xiàng)目招投標(biāo)中積極維護(hù)學(xué)校利益,能夠做到公平公正,不謀私利。在工作中自覺接受群眾監(jiān)督,公正廉明,不打擊報(bào)復(fù)。自從事電力學(xué)院管理工作以來沒發(fā)生行賄受賄問題。

二、電力學(xué)院教學(xué)管理工作

1.專業(yè)建設(shè)工作

目前電力學(xué)院共有四個(gè)專業(yè),分別是熱能與動(dòng)力工程、電氣工程及自動(dòng)化、自動(dòng)化和電子科學(xué)與技術(shù),其中熱能與動(dòng)力工程分為兩個(gè)培養(yǎng)方向,即火力發(fā)電方向和水力發(fā)電方向,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是我院**年申辦新專業(yè)。一年來我們專業(yè)建設(shè)取得顯著成績,熱能與動(dòng)力工程專業(yè)評為省級品牌專業(yè),水力發(fā)電被列入國家資助重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室。教學(xué)計(jì)劃改革穩(wěn)步推進(jìn),專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃是完成專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)基礎(chǔ),只有制定科學(xué)合理專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃,才能完成培養(yǎng)學(xué)生所需要知識水平和技能?,F(xiàn)有培養(yǎng)計(jì)劃大部分是**年教改時(shí)制定的,雖然當(dāng)時(shí)制定考慮很全面,經(jīng)過幾年執(zhí)行實(shí)踐表明現(xiàn)行的培養(yǎng)計(jì)劃仍然存在許多不足的地方。本學(xué)期我們認(rèn)真研究現(xiàn)有培養(yǎng)計(jì)劃,走訪幾個(gè)專業(yè),并與相關(guān)專業(yè)教師進(jìn)行討論和分析,主要存在幾個(gè)方面問題,一是部分專業(yè)基礎(chǔ)課按分配計(jì)劃學(xué)時(shí)完成大綱規(guī)定教學(xué)內(nèi)容很困難;二是有些專業(yè)主干課程設(shè)置不合理,缺乏專業(yè)培養(yǎng)特本文出自公務(wù)員之家/色;三是有些專業(yè)主干課程設(shè)置合理,學(xué)時(shí)分配不合理;四是相關(guān)課程開課順序不銜接;五是有些課程受實(shí)驗(yàn)室條件的限制,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不理想;六是選修課程安排多開出的少,學(xué)生選擇余地不大;七是有些課程當(dāng)時(shí)制定教學(xué)計(jì)劃時(shí)沒有實(shí)驗(yàn)設(shè)備,現(xiàn)在有了實(shí)驗(yàn)設(shè)備需要修改課程授課學(xué)時(shí)。真對存在問題我們將在以后的工作進(jìn)行專門討論研究,力爭使我們培養(yǎng)計(jì)劃科學(xué)合理,達(dá)到專業(yè)培養(yǎng)的目標(biāo)要求。

2.教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控及評價(jià)工作

依據(jù)“強(qiáng)化教學(xué)管理、深化教學(xué)改革,提高教學(xué)質(zhì)量”基本思路,以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為重點(diǎn),以強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)為著力點(diǎn),以信息技術(shù)的應(yīng)用為提高教學(xué)質(zhì)量的新手段,樹立教學(xué)的中心地位,穩(wěn)步提高教學(xué)質(zhì)量。我們主要采取以下幾方面措施進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控:一是嚴(yán)把考試試卷質(zhì)量關(guān),即對各科考試試卷難易程度、試題覆蓋全面性、試卷題量大小、試卷板面質(zhì)量、分?jǐn)?shù)設(shè)置合理性等進(jìn)行了嚴(yán)格把關(guān);二是對考試成績評定提出了明確要求,并對主要課程成績進(jìn)行了抽查,絕大部分教師成績評定符合要求;三是進(jìn)行兩次學(xué)生評教活動(dòng);四是積極與校督導(dǎo)團(tuán)溝通和聯(lián)系,及時(shí)對教學(xué)活動(dòng)中存在問題進(jìn)行反饋和溝通;五是召開學(xué)生代表座談會(huì),建立課堂教學(xué)信息反饋渠道,座談會(huì)上學(xué)生對電力學(xué)院教師課堂教學(xué)給予了高度評價(jià),認(rèn)為電力學(xué)院擁有一支基礎(chǔ)知識扎實(shí)、教學(xué)態(tài)度端正、師生關(guān)系融洽高素質(zhì)教師隊(duì)伍;六是鼓勵(lì)教師利用先進(jìn)的信息技術(shù)提高教學(xué)質(zhì)量,探索運(yùn)用信息技術(shù)改革教學(xué)方法,充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用,推進(jìn)教學(xué)方法改革,提高教學(xué)質(zhì)量,為此學(xué)院開展了多媒體教學(xué)比賽,各個(gè)教研室分別進(jìn)行預(yù)賽,這項(xiàng)措施有力促進(jìn)了我院多媒體教學(xué)質(zhì)量的提高。

3.師職隊(duì)伍建設(shè)

電力學(xué)院能否快速發(fā)展,教學(xué)質(zhì)量能否快速提高,關(guān)鍵看教師隊(duì)伍,教師是提高教學(xué)質(zhì)量的決定性因素。建設(shè)一支高素質(zhì)師職隊(duì)伍,已經(jīng)成為電力學(xué)院一項(xiàng)緊迫的任務(wù),目前我們學(xué)院現(xiàn)有教師隊(duì)伍基本滿足教學(xué)工作開展,但師職伍結(jié)構(gòu)還不盡合理。一是高級職稱人員及高學(xué)歷人員偏少,目前只有教授4人,博士5人,分別占教師總數(shù)6和7,這與我校發(fā)展教學(xué)研究型大學(xué)要求相差甚遠(yuǎn)(教授20,博士40);二是老中青年齡結(jié)構(gòu)不合理,電力學(xué)院35歲以下青年教師占到電力學(xué)院教師隊(duì)伍65,并且承擔(dān)了75以上本科教學(xué)工作量,他們刻苦專研業(yè)務(wù),工作積極努力,教學(xué)態(tài)度端正,教學(xué)水平逐步提高,一年來沒發(fā)生一起教學(xué)事故,已成為電力學(xué)院教學(xué)工作的主力軍,三到五年內(nèi)他們將成為電力學(xué)院骨干力量。因此加快青年教師的培養(yǎng)是我們教學(xué)管理工作的重心,我們采取多種措施和手段來幫助青年教師提高教學(xué)水平,如舉辦青年教師講課大賽、多媒體教學(xué)比賽、邀請教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富老教師進(jìn)行課堂觀摩教學(xué)等。在引進(jìn)人才方面我們也做了大量的工作,收效甚微,原因可能是多方面的。在人才引進(jìn)困難情況下,走自己培養(yǎng)的道路,今年?duì)幦〉?個(gè)在職讀博士名額,在全校各院系中是比較多的,力爭三年內(nèi)使在職讀博士人數(shù)達(dá)到20人,爭取引進(jìn)高層次人才10人。教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)成績顯著,以高傳昌教授為主水電工程教學(xué)團(tuán)隊(duì)獲得省級教學(xué)團(tuán)隊(duì)稱號。

4.學(xué)生選課工作

選課是學(xué)生修讀課程的基礎(chǔ),學(xué)生應(yīng)根據(jù)自己學(xué)習(xí)能力合理選擇所修課程,選課過多過少都會(huì)影響到學(xué)生學(xué)習(xí)。學(xué)生選課活動(dòng)是教學(xué)管理過程出現(xiàn)問題最多的環(huán)節(jié)之一,每年都會(huì)有一部分學(xué)生選不上課,通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)這些學(xué)生選不上課主要原因是選課態(tài)度不認(rèn)真,為此我們九月分別在龍子湖校區(qū)和花園校區(qū)召開選課培訓(xùn)指導(dǎo)會(huì),對學(xué)生選課進(jìn)行了嚴(yán)格要求,十二中旬又專門召開各年級導(dǎo)師會(huì)議布置本文出自公務(wù)員之家/選課工作,進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)選課嚴(yán)肅性,要求學(xué)生一定認(rèn)真對待選課,同時(shí)對上學(xué)期沒有選上課學(xué)生給予了通報(bào)批評。

5.實(shí)踐教學(xué)組織管理工作

理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)同等重要,實(shí)踐教學(xué)是完成專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)重要環(huán)節(jié)之一。強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué),對提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、分析問題和解決問題能力具重意義。一是要提高教師對實(shí)踐教學(xué)重要性認(rèn)識;二是認(rèn)真審查實(shí)習(xí)計(jì)劃和實(shí)結(jié),課程設(shè)計(jì)題目和課程設(shè)計(jì)總結(jié),并提出性指導(dǎo)建議和意見;三是加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程監(jiān)督,認(rèn)真抽查畢業(yè)設(shè)計(jì)選題、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書、指導(dǎo)教師輔導(dǎo)時(shí)間及畢業(yè)答辯成績評定等;四是要求大課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行合理分組,統(tǒng)籌安排,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率和實(shí)驗(yàn)效率,實(shí)驗(yàn)教師不惜犧牲大量業(yè)余時(shí)間,保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)完成。

6.教學(xué)管理日常工作

教學(xué)管理日常工作覆蓋面廣,任務(wù)重。我們主要做好以下幾個(gè)方面:一是教學(xué)進(jìn)程的制定和教學(xué)任務(wù)的安排,教學(xué)進(jìn)程制定的是否合理,直接關(guān)系到教學(xué)任務(wù)能否順利落實(shí)。電力學(xué)院在師資資源緊張的條件下,合理制定教學(xué)進(jìn)程,充分調(diào)動(dòng)全系任課教師的積極性主動(dòng)性,保證了20**年教學(xué)任務(wù)的順利落實(shí);二是學(xué)生考試及學(xué)籍管理工作,主要有學(xué)生英語四六級考試報(bào)名和監(jiān)考工作,計(jì)算機(jī)等級證考試報(bào)名和監(jiān)考工作,組織學(xué)生參加課程的補(bǔ)考及申請課程的重補(bǔ)修工作,指導(dǎo)轉(zhuǎn)專業(yè)、轉(zhuǎn)校生進(jìn)行課程的補(bǔ)退選工作;三是學(xué)生學(xué)籍管理,按時(shí)完成學(xué)生成績的登錄及上報(bào)工作;四是教師課表、教學(xué)任務(wù)書的下達(dá)、教師授課計(jì)劃的審核、教師評學(xué)工作的管理、實(shí)踐教學(xué)工作的管理、考試試卷的管理、教學(xué)檢查工作、教材征訂統(tǒng)計(jì)、教學(xué)工作量統(tǒng)計(jì)審核、導(dǎo)師和教研室主任的考核。五是協(xié)助其他院系完成夸院系教學(xué)任務(wù)安排,以保證教學(xué)工作平穩(wěn)、有序地開展。

三、本人教學(xué)科研工作

20**年承擔(dān)一門本科課程教學(xué)和兩門研究生課程教學(xué),總教學(xué)工作量360學(xué)時(shí)。在教學(xué)過程中努力做到課前認(rèn)真?zhèn)湔n,認(rèn)真鉆研教材,掌握重點(diǎn)與難點(diǎn);精心組織好課堂教學(xué),關(guān)心學(xué)生,重視學(xué)生信息反饋,注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,創(chuàng)造良好的課堂氣氛;做好課后輔導(dǎo),及時(shí)批改作業(yè);積極參加聽課、評課,虛心向同行學(xué)習(xí),博采眾長,不斷提高教學(xué)水平。本年度共指導(dǎo)研究生五名,畢業(yè)研究生兩名,另有兩名研究生完成開題及期中檢查工作,認(rèn)真審查修改研究生論文??蒲泄ぷ鞴餐瓿蓛身?xiàng)縱向項(xiàng)目省級科技成果鑒定;4篇,其中核心兩篇,ei收錄一篇;科研項(xiàng)目到帳金額11萬。

四、其他工作

積極參與東區(qū)公寓樓建設(shè)工作,受校領(lǐng)導(dǎo)委托被聘為公寓樓電氣安裝質(zhì)量監(jiān)督員。主要參與了東區(qū)中心配電設(shè)備選型及考查工作,與基建處、工會(huì)等相關(guān)人員一道共考查六家開關(guān)柜生產(chǎn)公司,提交了考查報(bào)告;參與了龍湖變電站到中心配電房10kv高壓電纜地埋方案論證工作,考查了五家建筑安裝公司,提交了考查報(bào)告;與基建處、工會(huì)等相關(guān)人員一道考查了五家電梯公司,完成考查報(bào)告;參與公寓樓弱電系統(tǒng)配置方案論證及設(shè)備的選型工作。

五、工作存在不足

教學(xué)管理工作頭緒多事務(wù)煩雜,我們也清醒的認(rèn)識到教學(xué)工作無小事,稍有疏忽大意就有可能給教師和學(xué)院帶來很大的損失,我們深感責(zé)任重大,因此我們在教學(xué)管理中努力做事無巨細(xì),工作任務(wù)早計(jì)劃、早安排、早落實(shí)。本學(xué)期教學(xué)秘書只有徐燕老師一人,她任勞任怨做好本職工作,不惜犧牲大量休息時(shí)間來安排各項(xiàng)教學(xué)任務(wù),為電力學(xué)院教學(xué)管理工作有序開展付出艱辛勞動(dòng)。雖然我們教學(xué)管理做了大量工作,還有很多不足之處,一是我們工作方法和政策落實(shí)還不夠到位;二是對教師人文關(guān)懷不夠全面,如果因本文出自公務(wù)員之家/為我們工作疏忽給你教學(xué)工作帶來困難,在此深表歉意。希望廣大教師多提寶貴意見,以利于我們今后改進(jìn)工作,為廣大教師提供高質(zhì)量的服務(wù)。

力學(xué)專業(yè)論文:機(jī)械類應(yīng)用型本科專業(yè)理論力學(xué)教學(xué)改革探討

摘要:針對機(jī)械類應(yīng)用型本科專業(yè)的特點(diǎn)及理論力學(xué)課程課時(shí)少與授課內(nèi)容多的教學(xué)要求,為滿足工程教育的需求,培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力,根據(jù)已有的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),以臨沂大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化本科專業(yè)為例,從理論力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核模式等方面進(jìn)行了教學(xué)改革,使其適用于應(yīng)用型機(jī)械類本科人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞:教學(xué)改革;教學(xué)內(nèi)容;理論力學(xué)

一、引言

近年來,制造業(yè)的飛速發(fā)展,加快了對工科特別是機(jī)械類應(yīng)用型人才的需求,《中國制造2025》提出將人才作為建設(shè)制造強(qiáng)國的根本,需要加快培養(yǎng)制造業(yè)發(fā)展的專業(yè)技術(shù)人才。高校作為人才培養(yǎng)的重要基地之一,為國家實(shí)施人才強(qiáng)國的戰(zhàn)略擔(dān)負(fù)著重要的責(zé)任。因此,制定工科學(xué)生的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和人才培養(yǎng)模式,提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力[1],成為了新時(shí)代下急需解決的問題之一。臨沂大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)被山東省教育廳授予“卓越工程師計(jì)劃”試點(diǎn)專業(yè)之一,學(xué)校出臺了一系列專業(yè)培養(yǎng)改革方案。理論力學(xué)作為機(jī)械專業(yè)核心技術(shù)基礎(chǔ)課程之一,必然面臨著教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方法等方面改革的重大挑戰(zhàn)。根據(jù)工程教育認(rèn)證的思維模式,拋棄傳統(tǒng)的純理論教學(xué)模式,轉(zhuǎn)變?yōu)橐匝芯啃詫W(xué)習(xí)為主體的現(xiàn)代化教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)新性。

二、理論力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀

理論力學(xué)是一門經(jīng)典的、理論性和邏輯性較強(qiáng)的內(nèi)容體系成熟的力學(xué)課程[2]。多年來,理論力學(xué)的結(jié)構(gòu)體系、理論框架、基礎(chǔ)知識內(nèi)容基本沒有變化。但是,隨著教學(xué)改革的不斷深入,理論力學(xué)的授課課時(shí)已從96學(xué)時(shí)逐步削減為64或48學(xué)時(shí),課時(shí)量被極大壓縮,短時(shí)間內(nèi)講授完理論力學(xué)中的全部內(nèi)容(靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)),不能保證學(xué)生完全接受和消化,更不要說應(yīng)用這些理論去分析解決實(shí)際問題。

當(dāng)前的授課方式主要是采用PPT與板書相結(jié)合,教師與學(xué)生對PPT的依賴性很大,PPT使得每堂課的信息量較大,對應(yīng)用型本科院校的學(xué)生來說,在較短的時(shí)間內(nèi)掌握這么多的內(nèi)容具有很大的難度,并且學(xué)生課外活動(dòng)較多,課下復(fù)習(xí)投入的時(shí)間少。所以,學(xué)生不能完全理解、消化課堂上的內(nèi)容,總會(huì)留下部分知識空白,時(shí)間長了,未能掌握的知識就會(huì)越來越多,影響后續(xù)知識的學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)的興趣,導(dǎo)致較差的學(xué)習(xí)效果。

我校機(jī)械類專業(yè)理論力學(xué)開設(shè)在大學(xué)二年級的上半學(xué)期進(jìn)行,學(xué)生思維活躍,求知欲較強(qiáng),同時(shí),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,使學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取知識,但也使部分學(xué)生沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲中,投入學(xué)習(xí)的時(shí)間較少。這為理論力學(xué)的教學(xué)帶來了挑戰(zhàn),同時(shí),也為教學(xué)改革帶來了機(jī)遇。

三、理論力學(xué)課程的教學(xué)改革

(一)教學(xué)內(nèi)容的改革

理論力學(xué)的課程內(nèi)容比較成熟,具有較好的邏輯性和層次性,大部分的內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)和生活活動(dòng)有著密切的聯(lián)系[3]。為了與工程教育實(shí)踐相結(jié)合,針對我校應(yīng)用型機(jī)械類工科人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,堅(jiān)持“以培養(yǎng)工程實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力為目標(biāo)”的理念,對理論力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了深化改革與調(diào)整,將理論力學(xué)的課程定位為“使學(xué)生能熟練運(yùn)用理論力學(xué)的基本理論去分析和解決實(shí)際工程問題,理論與實(shí)踐密切結(jié)合”,要求在教學(xué)過程中,輕理論推導(dǎo),重分析方法與實(shí)踐應(yīng)用。理論力學(xué)的基本概念比較清晰準(zhǔn)確,學(xué)生需要課前自學(xué)就能明白,不需要在課堂上再進(jìn)行講授;理論力學(xué)的部分內(nèi)容與普通物理的內(nèi)容重復(fù),如點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、剛體的簡單運(yùn)動(dòng)等,這部分內(nèi)容留給學(xué)生課下自學(xué);對一些比較復(fù)雜推導(dǎo)過程的定理,如點(diǎn)的速度合成定理,不需要給學(xué)生詳細(xì)介紹速度合成定理的數(shù)學(xué)推導(dǎo),只要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)怎樣使用定理去分析問題、解決問題。另外,要合理安排習(xí)題課的數(shù)量和質(zhì)量,精心選擇題目,盡量使習(xí)題來源于生活實(shí)踐,增加習(xí)題的趣味性和綜合性,通過對習(xí)題的分析解答,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性??傊诮虒W(xué)內(nèi)容的改革上,要結(jié)合學(xué)生思維發(fā)展和時(shí)代環(huán)境的變化,根據(jù)機(jī)械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求,合理分配教學(xué)課時(shí),刪繁就簡,注重突出知識點(diǎn)在實(shí)際工程分析中的應(yīng)用。

(二)教學(xué)模式的改革

為了適應(yīng)機(jī)械應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案和教學(xué)內(nèi)容的革新,理論力學(xué)的教學(xué)模式也需進(jìn)行更新和發(fā)展,借助現(xiàn)代教育技術(shù)手段和信息傳輸渠道,開發(fā)形式多樣的教學(xué)方法,將知識高效快速地傳輸給學(xué)生。在該課程的教學(xué)改革中,課堂教學(xué)不再是以教師講授為主,而是以學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)為主,將傳統(tǒng)的PPT+板書講授方法轉(zhuǎn)變?yōu)榻處熞龑?dǎo)、學(xué)生分組研討的討論式、研究式教學(xué)方法,改變學(xué)生課上忙聽講、課下忙作業(yè)的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀。臨沂大學(xué)每堂課的時(shí)間是45分鐘,教師講授的時(shí)間不要超過15分鐘,留下30分鐘的時(shí)間供學(xué)生討論研究。教師在15分鐘內(nèi),借助多媒體技術(shù),如視頻動(dòng)畫、圖像等對復(fù)雜的力學(xué)模型或機(jī)構(gòu)進(jìn)行演示,提高學(xué)生的感性認(rèn)知。在研討過程中,要以學(xué)生為中心,分組討論,教師需要提前準(zhǔn)備好,選擇一些工程實(shí)例作為討論的題目,教師的作用是引導(dǎo)和答疑。討論結(jié)束后,在下一次上課之前,每個(gè)小組要選出一人將本小組討論過程中遇到的問題、問題分析思路和結(jié)果用PPT或WORD進(jìn)行展示。對學(xué)生討論中出現(xiàn)的共性問題,教師要做出詳細(xì)解答,將相關(guān)知識點(diǎn)的講解錄制成微課程,發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺或者直接發(fā)送給學(xué)生,讓學(xué)生通過手機(jī)或網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。微課程內(nèi)容的重點(diǎn)明確突出,時(shí)間短,學(xué)生在學(xué)習(xí)中會(huì)感到特別輕松,能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)積極性。在視頻錄制過程中,引進(jìn)近代科技成果的新內(nèi)容,使學(xué)生能觀察到理論力學(xué)在實(shí)際工程領(lǐng)域中所起到的重要作用。

(三)考核方法的改革

傳統(tǒng)的理論力學(xué)考試方式多為閉卷考試,理論知識較多,考試的內(nèi)容包括基本概念、基本原理及其應(yīng)用,試題來源于各種題庫,這種方法不能完全反映學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)過程和效果。有些學(xué)生平時(shí)不參與討論學(xué)習(xí),只靠考前突擊復(fù)習(xí),也能考試及格,但是考完后就全部忘掉了,不利于后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。因此,這種純理論性的考試存在很大的弊端。為此,在考核方式改革中,用學(xué)業(yè)成績代表理論力學(xué)課程的最終成績,學(xué)業(yè)成績的構(gòu)成方式由期末考試成績和平時(shí)成績組成,其中期末考試成績只占學(xué)業(yè)成績的30%,而平時(shí)成績占學(xué)業(yè)成績的70%。平時(shí)成績主要由課堂參與成績、研討成績和研討過程表現(xiàn)成績?nèi)糠纸M成,課堂參與成績占平時(shí)成績的20%,研討成績占平時(shí)成績的50%,研討過程表現(xiàn)成績占平時(shí)成績的30%。研討成績占比重較大,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與討論的積極性,避免學(xué)生敷衍了事;過程表現(xiàn)成績鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)腦筋,提出創(chuàng)新性的問題;平時(shí)成績的評定比較靈活,教師在平時(shí)討論過程中需仔細(xì)考核,嚴(yán)格執(zhí)行。從考核模式的改革可以看出,學(xué)生的學(xué)業(yè)成績不再是單一的理論計(jì)算,更加注重了平時(shí)學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的思維活躍性和學(xué)習(xí)積極性。

四、結(jié)

理論力學(xué)課程在機(jī)械類應(yīng)用型人才課程體系中起著承上啟下的作用,為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程打下基礎(chǔ)。作為以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的工科院校,需要積極推進(jìn)課程教學(xué)改革,培養(yǎng)具備解決實(shí)際工程問題能力的工程技術(shù)人員。對本課程來說,要求學(xué)生會(huì)用理論力學(xué)中的原理解決實(shí)際問題。所以,在今后的教學(xué)過程中,更加注重學(xué)生的工程實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力的鍛煉,以培養(yǎng)更多的具有工程素養(yǎng)的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

力學(xué)專業(yè)論文:土木工程專業(yè)流體力學(xué)教學(xué)模式探討

摘 要 流體力學(xué)是防災(zāi)科技學(xué)院土木工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。為提高課程教學(xué)質(zhì)量,在教學(xué)實(shí)踐基礎(chǔ)上,從提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果和教師教學(xué)水平兩方面,對如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生思維方式、加強(qiáng)課堂管理與溝通、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及改革考核方式等問題進(jìn)行了深入探討與分析,以期探索出一種更好的適用于土木工程專業(yè)流體力學(xué)課程的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞 土木工程 流體力學(xué) 教研改革 教學(xué)模式

0引言

防災(zāi)科技學(xué)院土木工程專業(yè)的定位是培養(yǎng)適應(yīng)工程建設(shè)需要,具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識的高級應(yīng)用型人才,流體力學(xué)作為其課程體系中的一門專業(yè)課,在學(xué)生能力培養(yǎng)和知識結(jié)構(gòu)體系中起著承上啟下的橋梁作用,所以,掌握流體力學(xué)基本理論,并能熟練應(yīng)用解決實(shí)際工程問題是土木工程專業(yè)學(xué)生的一項(xiàng)必備技能。然而,由于流體力學(xué)知識晦澀難懂,學(xué)生很難在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)將其掌握,熟練應(yīng)用就更是勉為其難了。因此,在少學(xué)時(shí)的前提下,如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、改善教學(xué)效果、提升教學(xué)質(zhì)量值得探討。

1激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

興趣是學(xué)好任何一門課程的根本動(dòng)力。流體力學(xué)課程知識結(jié)構(gòu)復(fù)雜、概念抽象、數(shù)學(xué)公式繁瑣,教師難教、學(xué)生難學(xué)。加之學(xué)生對其在工程建設(shè)中重要性認(rèn)識不足,心理上不夠重視,造成學(xué)習(xí)積極性差。因此,如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是教學(xué)成敗的關(guān)鍵因素之一。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為在教學(xué)過程中可以從以下幾個(gè)方面著手:(1)設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)課堂,讓學(xué)生參與主體教學(xué),從而啟迪他們的自主思維、發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性。當(dāng)然,這需要根據(jù)授課對象的知識儲(chǔ)備量選擇適于翻轉(zhuǎn)教學(xué)的知識點(diǎn),比如流體靜壓強(qiáng)分布這部分內(nèi)容,首先它易于理解,其次可以通過學(xué)識基礎(chǔ)進(jìn)行邏輯分析得到,第三能夠?qū)W(xué)生的思維產(chǎn)生較強(qiáng)的響應(yīng),所以非常適合讓學(xué)生自主操刀講授。(2)根據(jù)學(xué)校特色,優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容, 貼近實(shí)際應(yīng)用。比如,針對防災(zāi)科技學(xué)院土木偏重房屋建筑的特點(diǎn),流體的相對平衡、橋梁孔徑的計(jì)算方法及氣體動(dòng)力學(xué)等內(nèi)容可安排為自學(xué)內(nèi)容,多講水工建筑物地基的抗?jié)B穩(wěn)定處理、水流對輸送管道的沖擊力等等。(3)在教學(xué)過程中省略繁雜公式的推導(dǎo),利用多媒體技術(shù)將抽象難懂的物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為清晰的動(dòng)畫描述,以應(yīng)用為目標(biāo),遵循“基礎(chǔ)理論-案例分析-工程應(yīng)用”的路線,注重基本理論和概念的講授,重視工程技術(shù)問題的引入,培養(yǎng)學(xué)生面對實(shí)際問題如何提取主要因素建立物理模型的能力,并能用數(shù)學(xué)方法對其進(jìn)行描述,建立數(shù)學(xué)模型??梢哉f這也是對授課教師的挑戰(zhàn),改變以往只面對抽象理論的現(xiàn)狀,深入到工程當(dāng)中去,與工人打成一片,了解實(shí)際問題,熟悉工程技術(shù)。

2優(yōu)選習(xí)題,注重引導(dǎo)

掌握基本知識是解決實(shí)際問題的必要前提,教師可對習(xí)題分類整理,從考察基本概念的基礎(chǔ)部分逐步過渡到代表性的、從實(shí)際問題中抽象出來的應(yīng)用部分,注重引導(dǎo)學(xué)生從解題過程學(xué)會(huì)對流體力學(xué)知識的應(yīng)用,并會(huì)舉一反三。教師在講解習(xí)題的過程中一定要給學(xué)生適量的思考時(shí)間,充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,加強(qiáng)教學(xué)的針對性。另外,作業(yè)是學(xué)好流體力學(xué)的必需環(huán)節(jié)。通過適量的習(xí)題,不僅可讓學(xué)生對所學(xué)知識有較為深入的理解,掌握流體力學(xué)的基本思維方法,還可讓教師了解學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況,以便及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。批改作業(yè)過程中認(rèn)真記錄出現(xiàn)的問題,并及時(shí)給予正確的指導(dǎo),從而保證學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中跟得上、不掉隊(duì)。

3小班授課,加強(qiáng)管理

由于師資緊張,防災(zāi)科技學(xué)院流體力學(xué)課程中學(xué)生多教師少的問題突出,一個(gè)老師常需對七八十個(gè)學(xué)生一起授課,管理150左右學(xué)生的課程學(xué)習(xí)。所謂“強(qiáng)將難敵重兵”,即便是精力再充沛的老師面對人數(shù)如此眾多的學(xué)生也難免出現(xiàn)管理不善,況且,伴隨手機(jī)電腦的普遍而衍生出來的諸多問題都難以解決。課堂上,教師的重點(diǎn)是講授知識,然而大班管理難度的增加勢必會(huì)影響授課質(zhì)量。因此,建議在流體力學(xué)課堂中采用三十人左右的小班授課,一方面方便教師管理課堂紀(jì)律提高授課質(zhì)量,另一方面方便教師設(shè)置課堂互動(dòng)和討論,加強(qiáng)與同學(xué)之間的交流,從而了解每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn),盡量做到一對一指導(dǎo)。陶行知先生曾說過,沒有愛就沒有教育,然而面對剛結(jié)束高中繁重學(xué)業(yè)、處于青春叛逆期的大學(xué)生如何做到愛,這是一個(gè)值得深思的問題。嚴(yán)苛的要求肯定會(huì)引起他們的反感,疏松的管理勢必達(dá)不到預(yù)期的目的,溝通在此時(shí)一定是一個(gè)絕佳的方法,放低教師姿態(tài),與學(xué)生進(jìn)行朋友式的交流,課上時(shí)間不夠可以借助互聯(lián)網(wǎng)建立QQ群、微信群利用課下時(shí)間在線及時(shí)了解學(xué)生的困惑,只有深入的熟悉,才能找到問題所在,從而進(jìn)行引導(dǎo)。這顯然是大班授課難以做到的。

4注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是流體力學(xué)課程學(xué)習(xí)中的重要環(huán)節(jié),然而,集中時(shí)間內(nèi)完成的演示性實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能實(shí)現(xiàn)人人操作,且以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為考核手段也往往流于形式,這些都不利于學(xué)生責(zé)任心的培養(yǎng)和動(dòng)手能力的鍛煉。為此,可以利用周末適當(dāng)拉長實(shí)驗(yàn)時(shí)間,讓每個(gè)學(xué)生都能獨(dú)立參與操作,并且放手讓他們?nèi)プ?,將之前教師個(gè)人難以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)細(xì)化讓學(xué)生自己去完成,例如雷諾實(shí)驗(yàn),不同管徑的拆裝、不同流體的轉(zhuǎn)換、不同流速的控制,都讓學(xué)生自己操作,這樣不僅可以培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力,而且能夠提高愛護(hù)公共設(shè)備的責(zé)任心。當(dāng)然,這一方面勢必會(huì)增加教師的工作量,另一方面對實(shí)驗(yàn)設(shè)備的維護(hù)管理也提出了更高的要求。另外,為了避免出現(xiàn)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)報(bào)告的相互抄襲敷衍了事,考核時(shí)不能只計(jì)較實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確與否,要全面綜合學(xué)生的操作能力、理解能力和創(chuàng)新能力,為此可以設(shè)置加分環(huán)節(jié),給出題目,讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),這不僅考察了學(xué)生對基礎(chǔ)理論的掌握情況,又能激勵(lì)他們對知識的創(chuàng)新利用。

5改革考核方式

課程考試、考察方式是檢查教學(xué)效果、保證教學(xué)質(zhì)量的有效手段之一,也是實(shí)踐教學(xué)過程的重要環(huán)節(jié),旨在全面掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果、激發(fā)學(xué)生的積極性,真正發(fā)揮考試的檢測和導(dǎo)向作用。流體力學(xué)的考核長期以來都是采取閉卷、筆試的方式進(jìn)行的,雖然這種形式簡單、高效,但也存在一定的問題,諸如,學(xué)生不求甚解,死記硬背花費(fèi)大量時(shí)間,導(dǎo)致學(xué)習(xí)壓力增大,并且考察的內(nèi)容不夠全面。中共中央國務(wù)院《P于深化教育改革,全面推進(jìn)素質(zhì)教育的決定》明確指出:“高等教育要重視大學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神,普遍提高大學(xué)生的人文素養(yǎng)和科學(xué)素質(zhì)。”“重視培養(yǎng)學(xué)生收集處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力、語言文字表達(dá)能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作和社會(huì)活動(dòng)的能力?!边@就要求我們應(yīng)該全面科學(xué)地評價(jià)一個(gè)學(xué)生的綜合素質(zhì)。為此,可以采取半開卷考試形式,即學(xué)生參加考試可以攜帶一張寫上課程相關(guān)內(nèi)容的A4紙進(jìn)場,這樣不但可以減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān),也可以培養(yǎng)和提高學(xué)生的歸納、總結(jié)能力,并且使命題更加科學(xué),將重點(diǎn)放在考察學(xué)生的理解、分析問題和解決問題的能力上。此外,改革以往“一卷定成績”的現(xiàn)象,增加過程性考核比重,一方面降低考勤在平時(shí)成績所占分量,將課堂互動(dòng)和討論情況、翻轉(zhuǎn)課堂的自學(xué)及講解計(jì)入其中,另一方面提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核比重。

6結(jié)語

任何一門課的教學(xué)都是以提高培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量為目標(biāo)的,流體力學(xué)也不例外,這不僅需要學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí),更需要具有淵博專業(yè)知識和精湛專業(yè)技能的教師的正確引導(dǎo),學(xué)生的參與和教師的講授如果能夠有效的結(jié)合起來,勢必會(huì)使教學(xué)質(zhì)量有一個(gè)質(zhì)的飛躍。本文根據(jù)防災(zāi)科技學(xué)院土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合流體力學(xué)課程和現(xiàn)代大學(xué)生的特點(diǎn),對教學(xué)改革提出了一些有益的探討,以期通過對教學(xué)實(shí)踐的不斷積累、凝練、升華,尋覓更適合的教學(xué)模式,提高教學(xué)效果,培養(yǎng)出能學(xué)以致用的應(yīng)用型人才。

力學(xué)專業(yè)論文:針對未來建筑需求的建筑學(xué)專業(yè)力學(xué)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)研究

摘要:隨著建筑業(yè)飛速發(fā)展,未來建筑對建筑師的國際化、信息化和技術(shù)化要求越來越高,針對未來建筑發(fā)展趨勢,本文首先分析了具體需求及現(xiàn)狀,目前《力學(xué)結(jié)構(gòu)》課程分為《力學(xué)結(jié)構(gòu)》(1)和《力學(xué)結(jié)構(gòu)》(2)兩部分授課,論述了不同課程階段重點(diǎn)培養(yǎng)的能力和知識點(diǎn),最后針對未來建筑需求,提出了建筑學(xué)專業(yè)力學(xué)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)方法改進(jìn)思路,建議針對國際化、信息化和技術(shù)化需求加強(qiáng)專業(yè)英語、計(jì)算機(jī)技術(shù)、多專業(yè)協(xié)作能力和實(shí)踐能力培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞:建筑學(xué),力學(xué)結(jié)構(gòu),未來建筑需求,教學(xué)方法

建筑W專業(yè)屬于建筑行業(yè)中的牽頭專業(yè),是建筑從概念到實(shí)現(xiàn)接力賽的第一棒,因此,建筑學(xué)專業(yè)的同學(xué)除了具有良好的建筑空間與形式設(shè)計(jì)專業(yè)素養(yǎng)外,更要培養(yǎng)統(tǒng)領(lǐng)全局的能力,了解涵蓋整個(gè)建筑行業(yè)的知識。各學(xué)科中,以建筑與結(jié)構(gòu)的關(guān)系最為緊密,掌握《力學(xué)結(jié)構(gòu)》課程內(nèi)容對于學(xué)生形成基本的結(jié)構(gòu)概念具有至關(guān)重要的作用。

一、未來建筑對建筑學(xué)學(xué)生的新需求

1.國際化。大型項(xiàng)目的實(shí)施,越來越多的開展國際招投標(biāo),越來越多的國外建筑公司進(jìn)駐中國,中國的建設(shè)公司也逐漸走出國門,不同國家合作完成項(xiàng)目的實(shí)例越來越多,國際聯(lián)合辦學(xué)模式也飛速發(fā)展,包括國際聯(lián)合教學(xué)、國際短期設(shè)計(jì)、國際聯(lián)合培養(yǎng)、國際短期交換等模式[1],這些都要求建筑學(xué)學(xué)生具有國際視野,專業(yè)英語過硬,了解國外的規(guī)范規(guī)定,加強(qiáng)與國際專業(yè)人員合作的能力。

2.信息化。BIM帶給建筑行業(yè)一場技術(shù)革命,BIM技術(shù)將主宰未來建筑的全壽命階段的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營,這一點(diǎn)已經(jīng)得到廣泛認(rèn)同,各大設(shè)計(jì)院、施工單位都成立了BIM研究中心[2]。對于建筑學(xué)學(xué)生來說,應(yīng)具備較好的計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用能力,能夠熟練應(yīng)用設(shè)計(jì)軟件,并熟悉BIM技術(shù)相關(guān)軟件的對接,應(yīng)大概了解不同專業(yè)的基本軟件知識,適應(yīng)未來建筑信息化的發(fā)展。

3.技術(shù)化。目前的建筑學(xué)教學(xué)與建筑藝術(shù)結(jié)合較為密切,但是人們對與建筑的需求越來越多元化,綠色建筑的發(fā)展,使建筑技術(shù)日益受到更多的關(guān)注和重視,綠色建筑思潮的影響對綠色建筑人才的培養(yǎng)提出了新的要求[3]。模塊建筑、可變形建筑等需求各異的建筑也迅速發(fā)展,要求建筑師必須會(huì)應(yīng)用各種綠色建筑技術(shù)、模塊化連接與設(shè)計(jì)技術(shù)、變形結(jié)構(gòu)的建筑設(shè)計(jì)技術(shù)等。因此,為了適應(yīng)未來建筑業(yè)發(fā)展,建筑學(xué)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,在注重美學(xué)培養(yǎng)和傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)技術(shù)之外,應(yīng)注重各種技術(shù)類知識的培養(yǎng),了解新型結(jié)構(gòu)技術(shù)、熟練掌握計(jì)算機(jī)軟件、能夠進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)、了解建筑和結(jié)構(gòu)類型前沿、提高專業(yè)英語培養(yǎng)等。

二、目前授課中注重培養(yǎng)的能力

不同專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)《力學(xué)結(jié)構(gòu)》目的不同,需要先明白建筑學(xué)院學(xué)生學(xué)習(xí)《力學(xué)結(jié)構(gòu)》的目的,需要從這門課程獲得的能力,對教學(xué)非常重要。建筑學(xué)專業(yè)建筑力學(xué)課程總的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)未來建筑師的基本力學(xué)素養(yǎng),理解建筑形式與結(jié)構(gòu)骨架間的相互依存關(guān)系[4]?!读W(xué)結(jié)構(gòu)》(1)是以講授結(jié)構(gòu)力學(xué)為主的課程,《力學(xué)結(jié)構(gòu)》(2)是以混凝土、鋼結(jié)構(gòu)、地基基礎(chǔ)和抗震等學(xué)科的基本知識。

1.通過《力學(xué)結(jié)構(gòu)》(1)的學(xué)習(xí)應(yīng)掌握的能力。通過《力學(xué)結(jié)構(gòu)》(1)課程的學(xué)習(xí),建筑學(xué)的學(xué)生首先應(yīng)該獲得一個(gè)結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本概念,并不是僅僅會(huì)做簡單的彎矩圖就可以,而是應(yīng)該了解力流的走向、傳遞和相互作用的原理,為建筑的概念設(shè)計(jì)提供一定的力學(xué)功底。因此在教學(xué)中的重點(diǎn)并不是僅僅是講解每一種梁和剛架的內(nèi)力圖、內(nèi)力算法和位移算法等,還應(yīng)該講解不同結(jié)構(gòu)類型可以簡化為哪種簡化模型、結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖中力流的分布和傳遞路徑、為什么要計(jì)算內(nèi)力圖、計(jì)算各種內(nèi)力和位移,利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例講《力學(xué)結(jié)構(gòu)1》的各章串成一個(gè)整體,形成一個(gè)整體的設(shè)計(jì)流程圖。

2.通過《力學(xué)結(jié)構(gòu)》(2)的學(xué)習(xí)應(yīng)掌握的能力。通過《力學(xué)結(jié)構(gòu)》(2)的學(xué)習(xí),應(yīng)該了解結(jié)構(gòu)學(xué)科的種類,如結(jié)構(gòu)類型有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)等,通過了解不同結(jié)構(gòu)類型的特點(diǎn)、構(gòu)造要求和簡單計(jì)算方法,為以后的建筑設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ),了解什么類型的建筑應(yīng)該采用什么材料的結(jié)構(gòu),了解每種結(jié)構(gòu)的構(gòu)件尺度是多少。此外,根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同設(shè)計(jì)階段,力學(xué)結(jié)構(gòu)課程還包括高層建筑結(jié)構(gòu)、地基基礎(chǔ)、抗震設(shè)計(jì)基本知識等章節(jié),通過這些章節(jié)的學(xué)習(xí),應(yīng)讓學(xué)生理解實(shí)體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)包含了結(jié)構(gòu)模型的建立、結(jié)構(gòu)模型的靜力分析、結(jié)構(gòu)模型的抗震分析、地基反力的計(jì)算、桿件應(yīng)力比的計(jì)算和位移參數(shù)的計(jì)算等,這些流程都是與課程章節(jié)一一對應(yīng),形成一個(gè)整體的流程圖,將這一部分串成整體。

3.通過前沿工程技術(shù)賞析應(yīng)獲得的能力。除了對課程知識點(diǎn)的掌握外,通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生還應(yīng)了解一些結(jié)構(gòu)的前沿知識點(diǎn),比如大空間建筑和高層的結(jié)構(gòu)類型、傳統(tǒng)和新型結(jié)構(gòu)形式、案例分析,新型建筑材料的分類和特點(diǎn),國內(nèi)外代表性建筑的視頻講解、設(shè)計(jì)流程等。因此在課程中,除了講述基本知識點(diǎn),應(yīng)通過大型工程實(shí)例的講解,讓學(xué)生提出自己的問題和思考,有助于加深對結(jié)構(gòu)的理解,拓展建筑設(shè)計(jì)的思路,在思考建筑設(shè)計(jì)的同時(shí),能夠更多的思考結(jié)構(gòu)與建筑的結(jié)合,體現(xiàn)出結(jié)構(gòu)美。

三、基于未來建筑對建筑師需求的教學(xué)方法提升

1.工程實(shí)例結(jié)合課本知識點(diǎn),同時(shí)緊密聯(lián)系建筑設(shè)計(jì)。目前的授課已將工程設(shè)計(jì)實(shí)例和課程知識內(nèi)容緊密結(jié)合,通過工程實(shí)例分析將課程知識點(diǎn)串成一個(gè)整體,但是對于建筑學(xué)同學(xué)來說,將所有知識點(diǎn)反映到建筑設(shè)計(jì)中更為重要,學(xué)生應(yīng)該了解所有的結(jié)構(gòu)知識將會(huì)對建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)生的影響。因此,在教學(xué)中,應(yīng)該注重知識點(diǎn)在建筑設(shè)計(jì)中的反映。

2.開展建筑、結(jié)構(gòu)和環(huán)境設(shè)計(jì)聯(lián)合小組。建筑學(xué)是一個(gè)綜合大學(xué)科的龍頭學(xué)科,應(yīng)該盡早培養(yǎng)技術(shù)和溝通能力,可在課程末結(jié)合土木系和環(huán)境學(xué)院課程,組成聯(lián)合設(shè)計(jì)小組,完成一套簡單的建筑、結(jié)構(gòu)和環(huán)境設(shè)計(jì),結(jié)束后開展項(xiàng)目展示并由不同專業(yè)老師給出分?jǐn)?shù),綜合成績作為最后成績。通過與結(jié)構(gòu)和環(huán)境專業(yè)同學(xué)的配合和溝通,不僅可以將力學(xué)結(jié)構(gòu)的知識點(diǎn)進(jìn)行鞏固,還可以鍛煉協(xié)同溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,還能學(xué)習(xí)相關(guān)的結(jié)構(gòu)技術(shù)和環(huán)境設(shè)計(jì)技術(shù)。

3.增加課程中實(shí)踐環(huán)節(jié)。增加2周的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽,讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)的知識提出一種橋梁、大跨或者高層建筑模型,進(jìn)行受力計(jì)算、模型設(shè)計(jì)和制作,考察模型的建筑方案、結(jié)構(gòu)受力和模型制作三部分成績,得出最終成績。通過這種形式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生借助簡單的結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。也可鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行新型結(jié)構(gòu)形式模型探討,嘗試變形建筑、模塊建筑等新型形式,拓展思路,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

4.增加國外工程實(shí)例介紹。播放國外著名建筑的工程實(shí)例視頻、國外著名高校公開課視頻和各大建筑公司宣傳視頻資料,了解國外建筑設(shè)計(jì)、建筑技術(shù)和結(jié)構(gòu)技術(shù)等前沿技術(shù),了解國外建筑設(shè)計(jì)情況,同時(shí)可增強(qiáng)專業(yè)英語的培養(yǎng)。

力學(xué)專業(yè)論文:應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)力學(xué)課程群模塊化建設(shè)

摘要:基于榆林學(xué)院土木工程專業(yè)力學(xué)課程建設(shè)和教學(xué)改革實(shí)踐,力學(xué)課程群的建設(shè)將有利于精簡課時(shí)的同時(shí)適應(yīng)新形勢下的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。文章從教學(xué)內(nèi)容的整合與優(yōu)化、實(shí)踐教學(xué)的改革、考核方式的改革等方面,闡述了應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)力學(xué)課程群建設(shè)思路。實(shí)踐表明: 力學(xué)課程群的建設(shè),可以有效壓縮教學(xué)學(xué)時(shí),提高教學(xué)質(zhì)量,對培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才具有重要的意義。

關(guān)鍵詞:土木專業(yè);力學(xué)課程群;課程模塊化;教學(xué)改革

0 引言

工科類應(yīng)用型本科院校以工程教育為主要內(nèi)容[1],其人才培養(yǎng)不同于研究型高校,亦有別于高職高專院校,培養(yǎng)的人才既要具有良好的綜合素質(zhì),又要有較強(qiáng)的實(shí)踐能力和解決實(shí)際問題的能力[2]。應(yīng)用型本科院校專業(yè)設(shè)置主要突出地方特色以地方市場為導(dǎo)向并主要服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)[3]。其土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求學(xué)生掌握土木工程學(xué)科的基本理論和基本知識,獲得工程師基本訓(xùn)練并具有創(chuàng)新精神的高級專門人才。應(yīng)用型本科畢業(yè)生的就業(yè)主要是工程項(xiàng)目現(xiàn)場的施工和管理。而現(xiàn)場工程師的工作是解決一個(gè)個(gè)實(shí)際的現(xiàn)場問題,實(shí)際問題往往涉及多門課程知識以及知識的聯(lián)合應(yīng)用。但課程的學(xué)習(xí)常常是獨(dú)立的,相互封閉的,一方面課程內(nèi)容之間的相互滲透比較薄弱,另一方面涉及多門課程知識的綜合應(yīng)用型練習(xí)較少。因此,在講授課程的過程中需幫助學(xué)生建立知識整體聯(lián)系,更好地實(shí)現(xiàn)知識的聯(lián)合應(yīng)用。

1 土木工程專業(yè)力學(xué)課程群建設(shè)的必要性

課程群建設(shè)是課程建設(shè)的改革發(fā)展趨勢,課程群建設(shè)不同于課程建設(shè)的一個(gè)重要標(biāo)志是課程內(nèi)容和課程體系的改革[4]。課程群建設(shè)立足于課程群的系統(tǒng)性,在對課程群內(nèi)容重組時(shí),刪除課程間重復(fù)的內(nèi)容,不強(qiáng)求單門課程內(nèi)容的系統(tǒng)性[5-6]。

對于土木工程專業(yè)而言,理論力W、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)是三門有各自特性又密切聯(lián)系的課程,從目前大多數(shù)應(yīng)用型本科院校的課程建設(shè)與改革實(shí)踐來看,減少學(xué)時(shí)和精簡內(nèi)容是大勢所趨,它促使人們對新內(nèi)容體系的建立這一更深層次上的改革進(jìn)行認(rèn)真的思考、探索與實(shí)踐[7]。將理力、材力、結(jié)力三大力學(xué)進(jìn)行有機(jī)的內(nèi)容劃分與整合,組成土木專業(yè)力學(xué)課程群,對于地方應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)的課程建設(shè)而言,是一條值得嘗試的路子,也可為土木工程專業(yè)的后續(xù)專業(yè)理論課程奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

此外,力學(xué)課程群的建設(shè),將有利于課時(shí)的合理分配,將精簡所得的課時(shí)用于分析性的力學(xué)教學(xué),用于力學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)或者課外實(shí)踐對切實(shí)地方型本科院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)具有重要的實(shí)際意義。

2 土木工程專業(yè)力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀

2.1 力學(xué)課程間內(nèi)容銜接松散

土木工程專業(yè)的力學(xué)類課程的教學(xué)現(xiàn)狀主要是理力、材力和結(jié)力作為單門課程進(jìn)行講授。三門課程安排在三個(gè)學(xué)期,每門課程有各自的體系。從目前的教學(xué)反饋可以看出,在講授材料力學(xué)內(nèi)容的時(shí)候用到理論力學(xué)的知識,結(jié)構(gòu)力學(xué)又是材料力學(xué)的后續(xù)課程,但學(xué)習(xí)后續(xù)課程時(shí)學(xué)生對前面課程的掌握非常影響新課程的繼續(xù)。因此自成體系的教學(xué)模式在對知識的相互滲透和銜接上考慮得不夠充分,在追求各課程自身完整的同時(shí)造成課時(shí)的不合理使用,顯著影響了教學(xué)效果。

2.2 實(shí)踐教學(xué)涉及較少

土木工程力學(xué)課程的實(shí)踐教學(xué)涉及相對較少,幾乎是純理論性質(zhì),材料力學(xué)涉及的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)均為驗(yàn)證性演示性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程相對簡單,學(xué)生只需按實(shí)驗(yàn)教師的演示操作和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書即可完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。且由于力學(xué)實(shí)驗(yàn)課是作為課內(nèi)試驗(yàn),并非單獨(dú)成課,實(shí)驗(yàn)課成績納入平時(shí)成績進(jìn)行考核,在學(xué)業(yè)總成績中整體所占比例很少,學(xué)生對此也并不重視。此外,作為驗(yàn)證性和演示性實(shí)驗(yàn),大部分學(xué)生沒有經(jīng)歷獨(dú)立思考和動(dòng)手的過程,因此很多學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性并不高,濫竽充數(shù)者不少,這有違實(shí)驗(yàn)課設(shè)置的初衷,不利于學(xué)生解決實(shí)際問題能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3 土木工程專業(yè)力學(xué)課程群建設(shè)探索與實(shí)踐

3.1 課程教學(xué)大綱修訂

建立力學(xué)課程群,又必須實(shí)際教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)大綱一致,就必須先從教學(xué)大綱的修訂著手。具體而言,不同力學(xué)課程有不同的整合方式。從教學(xué)內(nèi)容的整合不再一味追求單門力學(xué)課程體系的完整性和系統(tǒng)性,考核方式的多樣化,實(shí)踐教學(xué)成果的考核和評價(jià)上都要做出巨大改革,為力學(xué)課程群建設(shè)的順利實(shí)踐提供依據(jù)。

3.2 理論教學(xué)的改革與實(shí)踐

3.2.1 教學(xué)內(nèi)容整合與優(yōu)化

針對目前土木工程專業(yè)力學(xué)課程的授課特點(diǎn),對教學(xué)內(nèi)容的整合與優(yōu)化主要是將原有課程的內(nèi)容在精簡的同時(shí),進(jìn)行合理的重新洗牌。精簡要求刪減與土木工程專業(yè)聯(lián)系相對較弱的章節(jié)內(nèi)容,重新洗牌是將原來課程中相關(guān)的內(nèi)容整合在一起,使得實(shí)際內(nèi)容前后聯(lián)系更緊密,學(xué)生更好接受,以達(dá)到教學(xué)效果的提升。

3.2.2 合理實(shí)現(xiàn)課程群模塊化

在力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的整合與優(yōu)化過程中,由于不再追求單門課程的完整性,因此可將原有課程的內(nèi)容進(jìn)行重新洗牌,構(gòu)建相對獨(dú)立的知識模塊,注重課程間相關(guān)內(nèi)容前后銜接,增強(qiáng)教學(xué)效果。同時(shí)要注意理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合,適時(shí)增加軟件教學(xué)的知識模塊,提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維培養(yǎng)。

項(xiàng)目組擬將原有課程內(nèi)容進(jìn)行了重新調(diào)整,刪除了與應(yīng)用型土木工程本科培養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系較少的內(nèi)容以及不必要的交叉重復(fù)性章節(jié),弱化了應(yīng)用性不強(qiáng)脫離實(shí)際的內(nèi)容,增加與需求相適應(yīng)的內(nèi)容,初步確定設(shè)置力學(xué)模塊12個(gè)。

3.2.3 制作密切結(jié)合工程實(shí)際的多媒體課件

制作與模塊化教學(xué)內(nèi)容相應(yīng)的多媒體課件,充分搜集各種素材,將工程實(shí)際與科技發(fā)展中的力學(xué)問題引入課堂,啟發(fā)學(xué)生的思維、激發(fā)學(xué)生的求知欲,成本較低地實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)合、問題與工程結(jié)合、教學(xué)與科研結(jié)合,起到了知識傳授與能力培養(yǎng)并重的教學(xué)目的[8]。

3.3 實(shí)踐教學(xué)改革與實(shí)踐

力學(xué)課程常常被認(rèn)為理論性太強(qiáng)而與實(shí)際脫軌,但新的人才培養(yǎng)要求注重能力與素質(zhì)的培養(yǎng),在掌握理論知識的同時(shí),要會(huì)應(yīng)用所學(xué)知識,從而加強(qiáng)理解。

3.3.1 增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量

根據(jù)課程內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo)的需求,同時(shí)根據(jù)學(xué)生的能力和興趣差異,擬增加實(shí)驗(yàn)課程的課時(shí)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容從基礎(chǔ)性課內(nèi)實(shí)驗(yàn)向綜合性課外實(shí)踐延伸,實(shí)驗(yàn)性質(zhì)也由驗(yàn)證性向綜合性和探索性轉(zhuǎn)變?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)是傳統(tǒng)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,需要改進(jìn)的是分組數(shù)量要盡可能多,爭取大部分學(xué)生可以有獨(dú)立操作動(dòng)手的可能。綜合實(shí)驗(yàn)是一門課程多個(gè)知識點(diǎn)或多門課程相關(guān)知識點(diǎn)的綜合應(yīng)用,體現(xiàn)課程內(nèi)容的交叉與融合,可以由學(xué)生自主建立團(tuán)隊(duì),獨(dú)立思考,獨(dú)立設(shè)計(jì),獨(dú)立實(shí)施,以提高學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。

3.3.2 開辟豐富多樣的實(shí)踐途徑

提高學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)現(xiàn)場工程師,在理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的基礎(chǔ)上,還應(yīng)當(dāng)考慮增加多樣化的實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過舉辦各類力學(xué)競賽,比如“內(nèi)力圖繪制大賽“”創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽”等;鼓勵(lì)、指導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生參加各級各類力學(xué)競賽以及與力學(xué)相關(guān)的科技創(chuàng)新大賽;組織教師帶隊(duì)的工程認(rèn)知實(shí)習(xí),切實(shí)參與在建項(xiàng)目,開辟第二課堂;邀請企業(yè)專家進(jìn)學(xué)堂等作為實(shí)踐途徑,讓學(xué)生在實(shí)踐過程中加深對力學(xué)知識的理解,提高力學(xué)知識綜合應(yīng)用的能力。

4 結(jié)語

力學(xué)課程群的建設(shè),涉及課程內(nèi)容的重新調(diào)整與優(yōu)化,需要在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中不斷探索和推進(jìn),更需要各力學(xué)課程教師的齊心協(xié)作。模塊化課程的教學(xué),模塊本身知識點(diǎn)一氣呵成,利于學(xué)生對于知識點(diǎn)的掌握與應(yīng)用,模塊之間具有相對的獨(dú)立性,便于課程的安排;實(shí)踐教學(xué)的改革能最大限度地學(xué)以致用;兩方面教學(xué)改革后的力學(xué)課程群建設(shè),將更有利于培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

力學(xué)專業(yè)論文:采礦工程專業(yè)《巖體力學(xué)》課程教學(xué)改革初探

(河南理工大學(xué) 能源科學(xué)與工程學(xué)院,河南 焦作 454000)

摘要:本文針對采礦工程專業(yè)本科生專業(yè)基礎(chǔ)課《巖體力學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀存在的不足,提出了理論實(shí)踐并重、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、革新教學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)生興趣、拓寬學(xué)生知識結(jié)構(gòu)等為一體的優(yōu)化改革方案,教學(xué)實(shí)踐表明,效果良好。

關(guān)鍵詞:采礦工程;巖體力學(xué);教學(xué)改革

一、《巖體力學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀

《巖體力學(xué)》作為采礦工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,其目的在于培養(yǎng)學(xué)生掌握巖石工程(井工開采、隧道、地下空間工程等)中一些力學(xué)現(xiàn)象的分析能力,使學(xué)生接受礦山開采和巖層控制基本理論和試驗(yàn)技能的初步訓(xùn)練,為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程及從事理論研究打下良好的基礎(chǔ)?!稁r體力學(xué)》一般在先修課程(高等數(shù)學(xué)、彈性力學(xué)、材料力學(xué)、理論力學(xué)等)完成后開設(shè),在學(xué)生學(xué)習(xí)本課程時(shí),不僅可對先修課程進(jìn)行系統(tǒng)回顧,又可有效運(yùn)用前期基礎(chǔ)課程相關(guān)分析與計(jì)算方法分析宏觀工程問題;同時(shí),該課程的學(xué)習(xí)可為《采礦學(xué)》、《礦山壓力與巖層控制》等主干專業(yè)課程的學(xué)習(xí)夯實(shí)理論基礎(chǔ)。但是,隨著科技水平的提高及分析方法的多元化,巖體力學(xué)所涉及研究范圍及方法日趨復(fù)雜,這也要求高校教師對巖體力學(xué)知識掌握更加全面,推陳出新,與時(shí)俱進(jìn)。傳統(tǒng)教學(xué)過程中,有關(guān)《巖體力學(xué)》的教學(xué)多以課堂原理的講授,已不再適用于本科生的教育及行業(yè)人才培養(yǎng)的發(fā)展需求。因此,結(jié)合現(xiàn)有條件對該課程進(jìn)行教學(xué)改革,適應(yīng)工科專業(yè)發(fā)展方向,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐與應(yīng)用能力勢在必行。

二、《巖體力學(xué)》教學(xué)中存在的問題

對于采礦工程專業(yè)的學(xué)生,力學(xué)基礎(chǔ)相對較弱,即使之前已對相關(guān)基礎(chǔ)課程進(jìn)行了學(xué)習(xí),但由于前期多為應(yīng)試型學(xué)習(xí),且理論性較強(qiáng),導(dǎo)致學(xué)生對于基礎(chǔ)知識的掌握多為“碎片式”,無法有效形成知識網(wǎng)絡(luò),導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)《巖體力學(xué)》時(shí)非常吃力。此時(shí),若依然按照傳統(tǒng)教育模式采用灌輸式講授方法,則事倍功半??偨Y(jié)傳統(tǒng)教學(xué)方法下存在的主要問題如下:

1.學(xué)生基礎(chǔ)知識薄弱,易形成被動(dòng)接受方式?!稁r體力學(xué)》是對前期相關(guān)力學(xué)課程的延伸學(xué)習(xí),若前期基礎(chǔ)力學(xué)知識及運(yùn)算方法掌握不牢,將導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)過程形成停頓感,由于課程邏輯性較強(qiáng),一個(gè)知識點(diǎn)產(chǎn)生卡頓,學(xué)生對于后續(xù)知識的學(xué)習(xí)將產(chǎn)生被動(dòng)接受的局面,學(xué)習(xí)效率低下。

2.教師課堂講授方法單一,不易于接受。資料顯示,目前非力學(xué)專業(yè)教師采用的《巖體力學(xué)》課件大同小異,均是對課本一些原理及方法的羅列,講授過程中多采用灌輸式,導(dǎo)致課堂教學(xué)環(huán)節(jié)枯燥乏味,缺乏與專業(yè)特點(diǎn)的聯(lián)系,學(xué)生不易參與其中,知識點(diǎn)也難以接受。

3.教學(xué)方法機(jī)械性較強(qiáng),難以融會(huì)貫通?!稁r體力學(xué)》主要采用的教學(xué)方法包括課堂講授與巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn),對于實(shí)驗(yàn)部分,一般由實(shí)驗(yàn)老師授課,學(xué)生容易將理論知識的學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)獨(dú)立開來,因此,實(shí)驗(yàn)作為揭示巖體力學(xué)現(xiàn)象的一種有效手段,無法讓學(xué)生理解其獨(dú)特含義。

4.傳統(tǒng)理論講授過多,新型技術(shù)所占比例少。隨著科技發(fā)展,行業(yè)內(nèi)涌現(xiàn)了大批巖體力學(xué)分析軟件,這些軟件借助于力學(xué)原理,在分析工程問題中得到了普遍推廣應(yīng)用。高校教師分析巖體力學(xué)問題時(shí),可充分利用新型技術(shù),將問題分析方法多元化,輔助學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué),又可拓寬學(xué)生知識面。

三、課程教學(xué)改革方法初探

近年來,隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國逐漸躋身世界巖土工程大國,存在較大的發(fā)展空間。因此,對于工程類學(xué)生,掌握巖體力學(xué)分析方法及相關(guān)理論,為以后從事相關(guān)工作及科學(xué)研究鋪墊良好的基石至關(guān)重要。針對采礦工程專業(yè)《巖體力學(xué)》課程教學(xué)中存在的一些問題,初步提出了課程教學(xué)改革,具體包括以下幾個(gè)方面:

1.注重課堂效果,激發(fā)學(xué)生興趣。由于《巖體力學(xué)》內(nèi)容相對枯燥,學(xué)生容易失去興趣,因此,教師在講授時(shí)應(yīng)注重方法,提高課堂效果。講授內(nèi)容時(shí)應(yīng)充分結(jié)合本專業(yè)工程實(shí)例,循序漸進(jìn),讓學(xué)生理解所講知識的來龍去脈。如講授平面應(yīng)變問題下巷道彈塑性分析時(shí),可以具體教學(xué)實(shí)例進(jìn)行切入,首先對彈性力學(xué)中平面問題進(jìn)行回顧,進(jìn)而對問題進(jìn)行假設(shè)簡化,最后引入彈塑性力學(xué)知識對問題進(jìn)行分析,不僅對前期所學(xué)知識進(jìn)行了復(fù)習(xí),同時(shí)應(yīng)用于解決現(xiàn)場工程問題中去,事半功倍。

2.注重基礎(chǔ),構(gòu)建知識框架。采礦專業(yè)學(xué)生由于力學(xué)基礎(chǔ)相對薄弱,甚至對一些專業(yè)術(shù)語掌握都不夠準(zhǔn)確,給課程后期學(xué)習(xí)帶來了極大的困難。因此,教師需注重基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能的講授,講巖體力學(xué)中復(fù)雜的理論知識及工程實(shí)踐成果濃縮在有限的課時(shí)內(nèi)。同時(shí),注重課本知識的統(tǒng)籌規(guī)劃,強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)的同時(shí),合理規(guī)劃授課內(nèi)容,突出重點(diǎn),構(gòu)建知識框架,促使學(xué)生對知識內(nèi)容形成一個(gè)宏觀的認(rèn)識,利于融會(huì)貫通。

3.理論結(jié)合實(shí)踐,加強(qiáng)學(xué)習(xí)感知?!稁r體力學(xué)》具有理論復(fù)雜和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),理論復(fù)雜體現(xiàn)在不確定性上,實(shí)踐性強(qiáng)則因與工程實(shí)踐密不可分。巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)則是連接理論知識與工程應(yīng)用的橋梁,因此,在教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)注重對實(shí)驗(yàn)的教學(xué),同時(shí),實(shí)驗(yàn)應(yīng)在授課教師與實(shí)驗(yàn)教師共同參與下由學(xué)生獨(dú)立完成,提高學(xué)生的分析問題能力,調(diào)動(dòng)學(xué)生獨(dú)立思考的積極性,培養(yǎng)W生應(yīng)用創(chuàng)新能力。

4.做好通識教育,觸類旁通。巖體物理力學(xué)特性受外界條件及自身結(jié)構(gòu)影響極大,不同行業(yè)接觸的巖體也存在較大的差異性,不同專業(yè)分析問題的角度不盡相同。因此,應(yīng)結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),對講授內(nèi)容突出側(cè)重點(diǎn),例如,邊坡工程、地基工程及地下工程所涉及巖體力學(xué)問題求解方法存在較大差異,因此,非專業(yè)知識課簡單講授原理,專業(yè)知識則重點(diǎn)講授,做到觸類旁通。

5.創(chuàng)新教學(xué)方法,未雨綢繆。在《巖體力學(xué)》教學(xué)過程,可適當(dāng)引入一些新型分析軟件和方法,如有限元、離散元及有限差分等軟件,做到與時(shí)俱進(jìn),同時(shí)輔助學(xué)生理解一些復(fù)雜的原理,學(xué)生對于一些數(shù)值分析軟件的理解可為工作及深造后巖體力學(xué)問題的分析提供新的解決路徑,做到分析問題針對性強(qiáng)、操作應(yīng)用快,理解容易,易于自身能力的提升。

結(jié)合工科采礦類本科學(xué)生的實(shí)際特點(diǎn),加強(qiáng)《巖體力學(xué)》課堂講授與工程應(yīng)用的聯(lián)系,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,革新教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,拓寬學(xué)生知識結(jié)構(gòu)面,讓采礦專業(yè)學(xué)生掌握巖體力學(xué)問題中涉及相關(guān)理論及分析方法,綜合運(yùn)用所學(xué)知識,在實(shí)際工程問題中找到突破口,提高授課效果,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力,為學(xué)生后期工作及學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。以上具體方案,經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐,授課效果得到良好改善。

力學(xué)專業(yè)論文:力學(xué)在機(jī)械工程專業(yè)中的應(yīng)用分析

【摘要】:機(jī)械工程學(xué)是人類社會(huì)發(fā)展史上歷史最為悠久的學(xué)科之一,相對于其他的學(xué)科來說,機(jī)械工程學(xué)更為實(shí)用,人們在實(shí)際的生活工作中,機(jī)械工程學(xué)能夠利用的范圍也非常廣泛,可以說,機(jī)械工程學(xué)是對人類社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步所作出巨大貢獻(xiàn)的學(xué)科之一。隨著經(jīng)濟(jì)科技的不斷發(fā)展,機(jī)械工程學(xué)在當(dāng)前社會(huì)已經(jīng)發(fā)展成為一門涉及機(jī)械、電氣、控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等多學(xué)科的綜合性學(xué)科,其中使用范圍最為廣泛,最有實(shí)用價(jià)值的為力學(xué)。因此,本文將簡單論述力學(xué)在機(jī)械工程專業(yè)中的應(yīng)用,以供廣大讀者參考。

【關(guān)鍵詞】:力學(xué);械工程

【引言】:力學(xué)是力與運(yùn)動(dòng)的科學(xué),它既是一門基礎(chǔ)科學(xué), 又是一門應(yīng)用眾多且廣泛的科學(xué)。力學(xué)雖然屬于機(jī)械工程學(xué),但是力學(xué)中所涉及的內(nèi)容之廣,是一門獨(dú)立的基礎(chǔ)學(xué)科,在很長一段時(shí)間的學(xué)習(xí)和研究中,已經(jīng)被人們應(yīng)用到各行各業(yè),其中在力學(xué)這門學(xué)科中,有一項(xiàng)工程力學(xué)所涉及的范圍實(shí)用性最大,工程力學(xué)具有現(xiàn)代多重工程建設(shè)以及理論相結(jié)合的特點(diǎn),所涉及到的知識面和實(shí)踐范圍都非常廣,也更加具有靈活性,對現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)科技的發(fā)展和進(jìn)步有著重大意義。因此,本文將立足于機(jī)械工程中的力學(xué)分支,簡要論述力學(xué)的概念和發(fā)展歷程,并對力學(xué)在機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)行探討與分析。

1、力學(xué)概念以及力學(xué)在機(jī)械工程專業(yè)中的發(fā)展過程

1.1力學(xué)的概念:力學(xué)是一門非常基礎(chǔ)的學(xué)科,很多的專業(yè)和學(xué)科中都有力學(xué)的存在,都需要通過學(xué)習(xí)和研究力學(xué)的基礎(chǔ)概念和技能進(jìn)行實(shí)際的操作,力學(xué)是有關(guān)力、運(yùn)動(dòng)和介質(zhì)(固w、液體、氣體和等離子體),宏、細(xì)、微觀力學(xué)性質(zhì)的學(xué)科,研究以機(jī)械運(yùn)動(dòng)為主,及其同物理、化學(xué)、生物運(yùn)動(dòng)耦合的現(xiàn)象。雖然力學(xué)在根本上是一門非?;A(chǔ)的學(xué)科,在很多專業(yè)和技術(shù)上都有非常大的作用,很多學(xué)科也都用得上力學(xué),但是力學(xué)所被應(yīng)用最廣泛的專業(yè)還是機(jī)械工程專業(yè),根據(jù)機(jī)械工程的特點(diǎn),力學(xué)發(fā)揮了其最大的作用。與此同時(shí),力學(xué)也是一門技術(shù)學(xué)科,力學(xué)所涉及和所要研究的范圍非常廣,在力學(xué)所涉及的眾多力學(xué)學(xué)科領(lǐng)域中,工程力學(xué)相對來說是最為實(shí)用的一種,實(shí)用性非常強(qiáng),這類基礎(chǔ)性很強(qiáng)的實(shí)用學(xué)科,被廣泛的應(yīng)用于社會(huì)各行各業(yè),是解決工程實(shí)際問題的重要基礎(chǔ)。下文也會(huì)對工程力學(xué)的重要作用作出簡單論述。

1.2力學(xué)的發(fā)展。力學(xué)的發(fā)展歷史非常悠久,力學(xué)的起源最早是人們對自然現(xiàn)象的觀察,人們通過觀察和研究生產(chǎn)勞動(dòng)中的各種自然現(xiàn)象,最早在建筑以及農(nóng)耕方面使用,比如杠桿、汲水器等。最初在古希臘時(shí)期,力學(xué)附屬于自然哲學(xué),后來成為物理學(xué)的一個(gè)大分支。開始人們只能根據(jù)力的特性進(jìn)行簡單的應(yīng)用,力與運(yùn)動(dòng)的結(jié)合實(shí)在歐洲的文藝復(fù)興以后,人們才正式開始了對力學(xué)的研究。十七世紀(jì)后期,牛頓三大定律的提出標(biāo)志著力學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科開始形成。此后,資本主義從誕生到發(fā)展,在18世紀(jì)末,以動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)為主要特征的經(jīng)典力學(xué)日益完善。19世紀(jì),力學(xué)通過大機(jī)器的生產(chǎn)促進(jìn)其在工程技術(shù)和應(yīng)用方面的發(fā)展,推動(dòng)了結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性固體力學(xué)和流體力學(xué)等主要分支的建立。19世紀(jì)末,力學(xué)已是一門相當(dāng)發(fā)展并自成體系的獨(dú)立學(xué)科。

2、不同種類力學(xué)在機(jī)械工程中的應(yīng)用

因?yàn)榱υ跈C(jī)械工程中有著非常基礎(chǔ)的作用,是機(jī)械工程專業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。力學(xué)是力與運(yùn)動(dòng)的科學(xué),其中力學(xué)也有較多分支,不同作用和特性的力學(xué)在機(jī)械工程中的應(yīng)用范圍也各不相同,主要有以下幾種:

2.1機(jī)械工程專業(yè)中彈性力學(xué)的重要應(yīng)用。

眾所周知,彈性力學(xué)也就是彈性理論,主要通過研究彈性體在非內(nèi)力或者溫度變化等不穩(wěn)定的外界因素下所產(chǎn)生的壓力和物理移動(dòng)。學(xué)習(xí)機(jī)械工程專業(yè)的專業(yè)人員知道,在機(jī)械運(yùn)動(dòng)當(dāng)中,較多的機(jī)械在運(yùn)行和運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,速度相對較快,且承載的壓力等都非常大,機(jī)械的彈性變化更是變化莫測,不可預(yù)知,如果不能從根本上掌握機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài),就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械的運(yùn)行出現(xiàn)失誤從而變形,因此在機(jī)械的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)之前都必須將機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)致的設(shè)計(jì)和分析。由此可見,彈性力學(xué)在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛。

2.2力學(xué)分支中斷裂力學(xué)在機(jī)械工程中的應(yīng)用。

斷裂力學(xué),顧名思義,主要研究含裂紋構(gòu)件的強(qiáng)度與壽命,是結(jié)構(gòu)損傷容限設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ),也是固體力學(xué)的一門新分支。斷裂力學(xué)雖然屬于力學(xué)分支,但是斷裂力學(xué)下面也有更精細(xì)的分支:線彈性斷裂力學(xué)與彈塑性斷裂力學(xué)兩大類,(1)線彈性斷裂力學(xué)適用于機(jī)械在裂紋尖端附近小范圍屈服的情況;(2)彈塑性斷裂力學(xué)適用于裂紋尖端附近大范圍屈服的情況。斷裂力學(xué)相對于其他的力學(xué)分支在機(jī)械工程中的應(yīng)用更為細(xì)致,能夠更好的應(yīng)用到機(jī)械工程中細(xì)小的零部件中,可以有效提高機(jī)械的性能與功效,更能防止工程設(shè)備發(fā)生災(zāi)難性的斷裂事故,以確保機(jī)械、設(shè)備的安全可靠與良好運(yùn)行。

2.3工程力學(xué)在機(jī)械工程專業(yè)中修理系列的實(shí)際應(yīng)用。

這類力學(xué)可以說是最為實(shí)用并且在我們的日常生活和工作中應(yīng)用范圍最廣泛的一項(xiàng),它能夠很好的處理機(jī)械工程行業(yè)中所出現(xiàn)的大量實(shí)際故障及相關(guān)機(jī)械部件的破損問題。我們的生活中離不開各種各樣的機(jī)械,機(jī)械的使用極大的方便了我們的工作和生活,在機(jī)械出現(xiàn)故障時(shí),只要是物理方面的故障,大都需要根據(jù)力學(xué)方面的知識作出判斷和分析,才能更好的明確機(jī)械產(chǎn)生故障的緣由。

總結(jié)

綜上所述,能夠清楚的發(fā)現(xiàn),力學(xué)盡管是力與運(yùn)動(dòng)的科學(xué),但是它的研究對象除物質(zhì)的宏觀機(jī)械運(yùn)動(dòng)之外,更包括微觀方面機(jī)械專業(yè)工程中的電氣、控制技術(shù)等。力學(xué)既是一門機(jī)械工程專業(yè)中的基礎(chǔ)科學(xué),更是一門在實(shí)際的經(jīng)濟(jì)科技中應(yīng)用眾多且廣泛的科學(xué)。此外,力學(xué)與天文學(xué)和微積分學(xué)幾乎同時(shí)誕生,不僅在機(jī)械專業(yè)有著舉足輕重的作用,在經(jīng)典物理的發(fā)展中也起著非常關(guān)鍵的作用,極大的推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)科技的發(fā)展和進(jìn)步。

力學(xué)專業(yè)論文:中職院校水利水電專業(yè)土力學(xué)教學(xué)研究

摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,給水利水電企業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的空間,但是當(dāng)前水利水電相關(guān)的專業(yè)人才較少,這就要求學(xué)生為社會(huì)輸送更多能力較強(qiáng)且專業(yè)知識豐富的學(xué)生。在這種情況下,中職院校需要穩(wěn)抓教學(xué)工作,完成好水利水電相關(guān)學(xué)科的教學(xué)任務(wù)。本文以土力學(xué)為例,對這一課程的教學(xué)問題進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞:水利水電土力學(xué)教學(xué)對策

土力學(xué)是一門涉及到土木工程、水利工程和市政工程等多方面內(nèi)容的基礎(chǔ)課程,該門課程的最大特點(diǎn)就是理論多于解決實(shí)際問題,具有理論知識繁多、實(shí)踐性強(qiáng)且應(yīng)用具體的特點(diǎn),課程內(nèi)部的知識內(nèi)容連貫性較差,學(xué)生在理解的時(shí)候存在一定的難度,老師必須要采取有效的教學(xué)措施提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,具體來講,要做好以下幾個(gè)方面的工作。

一、啟發(fā)式教學(xué)方法的應(yīng)用

因?yàn)橥亮W(xué)中涉及到過多的理論知識和公式,且內(nèi)容缺乏連貫性,老師如果采取灌輸式的教學(xué)方法,將會(huì)使得課堂氛圍更加枯燥,學(xué)生更不愿意學(xué)習(xí)。為了提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提升學(xué)習(xí)效果和教學(xué)質(zhì)量,老師需要根據(jù)課程特點(diǎn)轉(zhuǎn)變教學(xué)方式,啟發(fā)式教學(xué)方法的應(yīng)用,能夠達(dá)到較好的效果。

應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)方法,首先需要在課堂教學(xué)方面進(jìn)行整體設(shè)計(jì),教學(xué)過程中要把學(xué)生放在主體地位,老師通過引導(dǎo)的方式進(jìn)行課程教學(xué),在這個(gè)過程中,老師需要準(zhǔn)確的把握好內(nèi)容的脈絡(luò),并要站在學(xué)生的角度設(shè)置問題,課堂中需要使學(xué)生的大腦始終處于興奮的狀態(tài),這樣才能夠更好的提升教學(xué)的質(zhì)量。老師要注意各個(gè)章節(jié)之間的聯(lián)系,讓學(xué)生掌握好要點(diǎn),要通過基本原理的工程應(yīng)用或者是工程實(shí)例,啟發(fā)學(xué)生,使其能夠進(jìn)行更深層的分析和思考。

二、借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢豐富教學(xué)手段

土力學(xué)中涉及到的理論較多,單純的通過老師的講解,學(xué)生很快就會(huì)厭煩,而隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,學(xué)生能夠在不同的時(shí)間和地點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行學(xué)習(xí),尋找相關(guān)的土力學(xué)資源和信息。老師也可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將課程的內(nèi)容制作成為教學(xué)課件開展教學(xué)活動(dòng)。后者是將重點(diǎn)難點(diǎn)剖析、實(shí)例講解以及專題講座等各種板塊制作成為播放軟件,通過網(wǎng)絡(luò)平臺,學(xué)生就能夠自主下載進(jìn)行學(xué)習(xí)。

老師可以通過在課上播放和本節(jié)內(nèi)容相關(guān)的視頻的方式調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,增強(qiáng)教學(xué)效果。或者是收集整理相應(yīng)的工程圖片及資料融入到理論知識的講解當(dāng)中,將枯燥的理論知識轉(zhuǎn)化為直觀形象的圖片,或者是將實(shí)驗(yàn)制作成為錄像,這樣既能夠方便教學(xué),又能夠使學(xué)生反復(fù)學(xué)習(xí),增強(qiáng)認(rèn)知度。

教學(xué)時(shí),老師還需要結(jié)合土力學(xué)的特點(diǎn),并從中職學(xué)生學(xué)習(xí)的要求和特點(diǎn)出發(fā),將課程內(nèi)容按照土工技術(shù)的要求進(jìn)行優(yōu)化整合,以更好的符合中職院校教學(xué)的需求,更加實(shí)現(xiàn)對學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

三、有針對性的進(jìn)行復(fù)習(xí)

土力學(xué)內(nèi)容繁雜,在學(xué)完一節(jié)內(nèi)容之后,老師需要帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)化的復(fù)習(xí),將知識點(diǎn)進(jìn)行全面的整理,分門別類形成系統(tǒng),這樣便于記憶。同時(shí),老師需要借助習(xí)題或者是通過測驗(yàn)的方式檢驗(yàn)學(xué)生對于知識的掌握程度,隨時(shí)解決學(xué)生存在的問題。老師可以充分的利用課后習(xí)題,并增加土力學(xué)單元測試,或者是例舉和工程實(shí)際相關(guān)的習(xí)題,鍛煉學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。同時(shí),老師需要鼓勵(lì)學(xué)生多思考,對于每一個(gè)問題看看是否有不同的方式提出,或者是否有不同的解答思路,讓學(xué)生能夠做到舉一反三。

在這個(gè)過程中,老師需要抓住學(xué)生的特點(diǎn),并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況設(shè)置題目,因?yàn)槊總€(gè)學(xué)生的基礎(chǔ)不一樣,可以分成小組進(jìn)行互助學(xué)習(xí)。為了能夠使基礎(chǔ)較差的學(xué)生跟上學(xué)習(xí)進(jìn)度,可以對其進(jìn)行強(qiáng)化性的訓(xùn)練,這樣將會(huì)有助于提升教學(xué)的整體質(zhì)量。

四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)

在土力學(xué)教學(xué)過程當(dāng)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法必不可少,在教學(xué)中,老師可以跟學(xué)校進(jìn)行溝通建立起開放實(shí)驗(yàn)室,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),并逐步的完善實(shí)驗(yàn)設(shè)施,實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的配置要符合教學(xué)要求。開放性的實(shí)驗(yàn)教學(xué),能夠讓學(xué)生自由的進(jìn)行上課,變被動(dòng)為主動(dòng),學(xué)生能夠重復(fù)進(jìn)行課堂教學(xué)中的實(shí)驗(yàn),能力較強(qiáng)的學(xué)生還能夠自主探究新實(shí)驗(yàn)。老師則主要負(fù)責(zé)引導(dǎo),并根據(jù)學(xué)生的具體特點(diǎn),協(xié)助他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的O計(jì),并完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行整理。通過這種教學(xué)方式,能夠更好的調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱情,徹底打破傳統(tǒng)教學(xué)方式的束縛,讓學(xué)生將理論知識和實(shí)踐完美結(jié)合,這樣在今后投入工作中后也能夠得心應(yīng)手。

五、結(jié)束語

土力學(xué)是水利水電專業(yè)中一門重要的課程,課程教學(xué)模式的探討也是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程,老師在教學(xué)的過程中就需要緊跟實(shí)際發(fā)展情況進(jìn)行創(chuàng)新,找到最佳的教學(xué)對策。本文就以此為中心,結(jié)合工作實(shí)際,對中職院校水利水電專業(yè)土力學(xué)教學(xué)對策進(jìn)行了簡要的分析,希望能夠?qū)窈蟮慕虒W(xué)工作提供幫助,為社會(huì)輸送更多專業(yè)型的人才。

力學(xué)專業(yè)論文:對船舶與海洋工程專業(yè)《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程改革的幾點(diǎn)思考

【摘要】《結(jié)構(gòu)力學(xué)》是船舶與海洋工程學(xué)科的兩大力學(xué)支撐之一,在整個(gè)專業(yè)的教學(xué)和人才培養(yǎng)計(jì)劃中具有相當(dāng)重要的作用。隨著教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的出臺,工科專業(yè)對學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力有了更高的要求,本文結(jié)合《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程的教學(xué)改革工作,對如何培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型的復(fù)合人才提出了幾點(diǎn)看法。

【關(guān)鍵詞】船舶與海洋工程 結(jié)構(gòu)力學(xué) 課程改革

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》是船舶與海洋工程學(xué)科的兩大力學(xué)支撐之一,是船舶與海洋工程專業(yè)的重要學(xué)科基礎(chǔ)必修課程,它既是對前期學(xué)習(xí)的理論力學(xué)、材料力學(xué)課程的延續(xù)與深入,同時(shí)也為后續(xù)的船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理等課程打好基礎(chǔ),因此在整個(gè)專業(yè)的教學(xué)和人才培養(yǎng)計(jì)劃中具有相當(dāng)重要的作用。

隨著教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的出臺,工科專業(yè)對學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力有了更高的要求,本專業(yè)按照新要求制定了卓越工程師培養(yǎng)方案,修訂了本科教學(xué)大綱,并且在教學(xué)過程中大力推進(jìn)改革創(chuàng)新,著力培養(yǎng)適應(yīng)未來行業(yè)發(fā)展要求的應(yīng)用型、創(chuàng)新型復(fù)合技術(shù)人才。下面我就結(jié)合《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程的教學(xué)改革工作,就如何培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型的復(fù)合人才談?wù)勛约旱目捶ā?

一、教學(xué)內(nèi)容改革

1.合理搭配專業(yè)教材,突出船舶與海洋特點(diǎn)

目前,工科結(jié)構(gòu)力W的教材主要是針對土建、水利、道橋、力學(xué)等專業(yè)編寫的,教材中對通用的理論知識講解非常透徹,但是例題和延伸知識中卻缺乏和船體結(jié)構(gòu)相關(guān)的內(nèi)容,因此本課程在教材選取上,采用了由高等教育出版社出版的龍馭球教授、包世華教授主編的《結(jié)構(gòu)力學(xué)》以及上海交通大學(xué)出版社出版的陳鐵云教授、陳伯真教授主編的《船舶結(jié)構(gòu)力學(xué)》兩本書組合的形式。這樣既包含了結(jié)構(gòu)力學(xué)傳統(tǒng)的基礎(chǔ)知識,又增加了針對船舶與海洋專業(yè)特點(diǎn)內(nèi)容的拓展,保證了教學(xué)內(nèi)容上的豐富多彩。

2.適當(dāng)結(jié)合工程背景,突出專業(yè)知識應(yīng)用性

部分學(xué)生到了畢業(yè)設(shè)計(jì)或是工作階段會(huì)感覺學(xué)習(xí)的專業(yè)知識無法應(yīng)用到實(shí)際工作中,這主要是由于理論知識的學(xué)習(xí)和工程背景脫節(jié)造成的。因此,對船舶與海洋工程專業(yè)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng),必須在專業(yè)基礎(chǔ)課程中就予以重視。在結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的教學(xué)工作中,需要將力學(xué)知識的講解和具體工程背景下的力學(xué)模型結(jié)合起來,在進(jìn)行計(jì)算分析時(shí)應(yīng)多給學(xué)生介紹船體結(jié)構(gòu)中板材、骨架的結(jié)構(gòu)形式,使學(xué)生對工程實(shí)際中各種構(gòu)件、支座的簡化形式、載荷傳遞的簡化方法熟悉掌握,這樣才能將理論知識通過簡化計(jì)算模型同船舶與海洋工程的實(shí)際結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來,突出結(jié)構(gòu)力學(xué)知識的應(yīng)用性。

3.增加軟件培訓(xùn)教學(xué),貼近工程應(yīng)用實(shí)際

傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)內(nèi)容,主要是采用手算方法對比較簡單的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行計(jì)算分析,旨在培養(yǎng)學(xué)生對工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行校核分析的基本方法。而目前在船舶與海洋工程工業(yè)領(lǐng)域,已經(jīng)有很多成熟的計(jì)算軟件,使用專業(yè)軟件對工程實(shí)例進(jìn)行計(jì)算分析已經(jīng)是行業(yè)內(nèi)對畢業(yè)生基本的技能要求。因此,在結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)工作中,在打牢理論基礎(chǔ)的前提下有必要培養(yǎng)學(xué)生使用軟件建模、計(jì)算分析以及編程二次開發(fā)的能力,這樣能夠提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、拓寬學(xué)術(shù)視野,為其后續(xù)的學(xué)習(xí)研究以及參加工作奠定扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。

二、教學(xué)方法改革

1.合理搭配板書教學(xué)和多媒體教學(xué)方法

結(jié)構(gòu)力學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的理論課程,要想達(dá)到良好的教學(xué)效果,首先必須堅(jiān)持黑板板書的傳統(tǒng)教學(xué)方法??陬^講解配合板書的教學(xué)方法邏輯清晰,重點(diǎn)突出,在教學(xué)速度上更容易被學(xué)生接受,特別是在公式推導(dǎo)和理論計(jì)算時(shí),板書教學(xué)法對過程的分析更加細(xì)致,更容易被學(xué)生理解,因此,在教學(xué)過程中一定要堅(jiān)持板書教學(xué)。

其次,應(yīng)當(dāng)利用多媒體教學(xué)手段提高教學(xué)質(zhì)量。結(jié)構(gòu)力學(xué)是一門與工程實(shí)踐聯(lián)系緊密的應(yīng)用性學(xué)科,一些工程實(shí)例特別是復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形式無法通過語言和板書給學(xué)生進(jìn)行描述,這就需要充分發(fā)揮多媒體教學(xué)手段的優(yōu)勢,通過圖片、視頻資料將實(shí)際結(jié)構(gòu)形象的展現(xiàn)出來,這有助于學(xué)生將枯燥的理論簡化模型同生動(dòng)的工程結(jié)構(gòu)實(shí)物聯(lián)系起來,加深對所學(xué)知識的理解并能夠?qū)W以致用。

2.充分發(fā)掘?qū)嵙?xí)環(huán)節(jié)的教學(xué)作用

船舶與海洋工程專業(yè)的本科教學(xué)非常注重實(shí)踐環(huán)節(jié),安排了大量的現(xiàn)場實(shí)習(xí)教學(xué)工作,如認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等。實(shí)習(xí)過程不僅能夠使學(xué)生了解船舶設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的原理、流程和工藝等實(shí)踐知識,還可以發(fā)揮對專業(yè)課程的輔助教學(xué)作用。例如對結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中涉及的船體結(jié)構(gòu)計(jì)算分析,就可以在實(shí)習(xí)工作中進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué),直觀生動(dòng)的教學(xué)環(huán)境能夠加深學(xué)生的理解和印象,起到事半功倍的效果。此外,還可以在實(shí)習(xí)過程中與經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員進(jìn)行交流,收集與結(jié)構(gòu)力學(xué)專業(yè)課相關(guān)的生產(chǎn)實(shí)踐知識,以及拍攝視頻和圖像資料,用以后續(xù)課程中作為補(bǔ)充內(nèi)容進(jìn)行授課,進(jìn)一步拓展學(xué)生的視野,并將課程內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。

三、考核方式改革

1.考核成績計(jì)入?yún)⒓酉嚓P(guān)競賽的成績

參加結(jié)構(gòu)力學(xué)專業(yè)相關(guān)的各級競賽活動(dòng),不僅能鞏固結(jié)構(gòu)力學(xué)專業(yè)知識,還可以提高學(xué)生的綜合能力,因此很有必要進(jìn)行引導(dǎo)和支持。例如對于參加校級結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽表現(xiàn)優(yōu)異的團(tuán)隊(duì)和個(gè)人,可以在課程考核中合理設(shè)置加分,通過加分獎(jiǎng)勵(lì)制度鼓勵(lì)學(xué)生多參加相關(guān)競賽,通過競賽來檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,不僅有利于課程教學(xué)效果的提高,也能夠激發(fā)學(xué)生將理論知識應(yīng)用于實(shí)際工程設(shè)計(jì)的創(chuàng)新潛質(zhì),推動(dòng)教學(xué)工作和競賽活動(dòng)的互相促進(jìn)。

2.考核成績計(jì)入?yún)⒓酉嚓P(guān)科研項(xiàng)目的成績

教學(xué)和科研工作是相輔相成的,要提高專業(yè)課的教學(xué)質(zhì)量,可以從鼓勵(lì)科研入手。本科學(xué)習(xí)階段,部分成績優(yōu)異且對科研活動(dòng)感興趣的學(xué)生很早就開始了科研工作的起步,而通過考核成績中計(jì)入?yún)⒓酉嚓P(guān)科研工作的方式來引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生參加科研,是提升教學(xué)質(zhì)量的好辦法。例如本校的本科生研究發(fā)展計(jì)劃(SRDP)吸引了大量本科生的參與,對于結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)而言,可以通過在最終考核成績中計(jì)入相關(guān)專業(yè)SRDP項(xiàng)目成績的方式來對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),鼓勵(lì)學(xué)生在達(dá)到結(jié)構(gòu)力學(xué)課程本科要求水平的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)專業(yè)知識,為后續(xù)的研究和工作提前打好基礎(chǔ)。

隨著船舶與海洋工程行業(yè)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,對于本專業(yè)的結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)要求也在不斷提高,為了培養(yǎng)適應(yīng)未來行業(yè)發(fā)展要求的應(yīng)用型、創(chuàng)新型復(fù)合技術(shù)人才,結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的教學(xué)改革工作必須持續(xù)推進(jìn),而只有通過教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式的改革將教學(xué)、科研、競賽等活動(dòng)有機(jī)的結(jié)合起來,才能推動(dòng)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提升。

力學(xué)專業(yè)論文:基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)改革研究

摘 要:結(jié)構(gòu)力學(xué)作為土木專業(yè)傳統(tǒng)的基礎(chǔ)力學(xué)課在土木工程專業(yè)的教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)中起到基石作用,隨著我國卓越工程師教育改革的深入,如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力成為土木專業(yè)教師需要思考的問題。文章從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置等方面探討了結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的改革,為今后相關(guān)課程改革提供了一定的借鑒。

關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)力學(xué);創(chuàng)新能力;課程改革

0引言

教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”要求高校培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才。其實(shí)質(zhì)就是要求高校根據(jù)社會(huì)需求培養(yǎng)出“基本功扎實(shí),上手快,能力強(qiáng)”的高素質(zhì)創(chuàng)新人才。這就要求高校在人才培養(yǎng)方面從專業(yè)基礎(chǔ)課到專業(yè)課中自始自終貫穿對人才創(chuàng)新能力和工程能力的重點(diǎn)培養(yǎng)。而結(jié)構(gòu)力學(xué)作為土木專業(yè)最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,在整個(gè)土木工程專業(yè)課程體系中具有不容置疑的重要地位。結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)的目標(biāo),要從傳統(tǒng)的“會(huì)解題”,轉(zhuǎn)變?yōu)闀?huì)“解決問題”,要從傳統(tǒng)的力學(xué)知識的掌握,提升為創(chuàng)新能力和工程能力的培養(yǎng)。因此,有必要對土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置等方面進(jìn)行研究和改革,真正提高學(xué)生力學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

1對結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段的改革研究

(1)教學(xué)內(nèi)容及講授例題與工程實(shí)踐緊密貼合。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)通過學(xué)習(xí)力學(xué)理論、講解例題來達(dá)到知識的掌握,對例題的選擇與工程實(shí)踐結(jié)合不夠緊密,學(xué)生學(xué)會(huì)了解題,卻很難提高解決工程實(shí)踐問題的能力。因此,有必要結(jié)合土木工程各類典型結(jié)構(gòu)合理選擇各章例題,力求最大程度貼近工程實(shí)際,將工程實(shí)際問題作為教學(xué)例題進(jìn)行分析講解和討論,如運(yùn)用力學(xué)原理分析工程事故、對工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)等等。由注重單一解題能力的培養(yǎng)向提高力學(xué)素養(yǎng)轉(zhuǎn)變,同時(shí),與工程實(shí)踐的結(jié)合也將大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)也奠定了更有利的基礎(chǔ)。

(2)由單一的課堂講授向多元化教學(xué)模式的轉(zhuǎn)化研究。以前的結(jié)構(gòu)力學(xué)授課多采用課堂講授為主,整個(gè)課堂由老師唱“獨(dú)角戲”,學(xué)生被動(dòng)接受,學(xué)習(xí)效果不好。而真正要提高學(xué)生解決問題的能力,就不能只由老師來唱“獨(dú)角戲”,也要由學(xué)生來“唱一唱”。知識聽懂了,還轉(zhuǎn)化不成能力,只有在此基礎(chǔ)上經(jīng)過思考、總結(jié)和提高,才能一步步轉(zhuǎn)化為能力。因此,需引入多元化教學(xué)模式,注重學(xué)生興趣的激發(fā)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),尤其應(yīng)加強(qiáng)課堂討論環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生思考、總結(jié),通過討論,加深對知識的理解和把握,從而提升能力。比如,在結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算相關(guān)章節(jié),可以引導(dǎo)學(xué)生討論如何減小桿件的彎矩,如何調(diào)整連續(xù)梁的內(nèi)力,如何減小超靜定結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力等等。既激發(fā)了學(xué)生對力學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,又提高了學(xué)生運(yùn)用知識解決問題的能力。除此,還可以采取學(xué)生講課、學(xué)生做分析報(bào)告等形式。

(3)結(jié)合工程實(shí)際合理確定各章節(jié)課后作業(yè)。作業(yè)是課堂授課的必要補(bǔ)充,只有切實(shí)認(rèn)真地完成課后作業(yè),才能真正將力學(xué)理論應(yīng)用于解決問題。為了提高學(xué)生解決問題的能力,課后作業(yè)的選擇非常重要。課后作業(yè)應(yīng)貼近工程實(shí)踐,更重要的是,要由單一注重定量計(jì)算向提高學(xué)生運(yùn)用力學(xué)知識對比、分析問題、解決問題能力培養(yǎng)方面進(jìn)行改革。傳統(tǒng)的力學(xué)作業(yè)注重解題能力,題解出來了,問題就結(jié)束了,只解決了“會(huì)解題”的問題,而要提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,不僅要注重加深學(xué)生對知識的理解和掌握,更要學(xué)生靈活掌握知識,學(xué)會(huì)活學(xué)活用。比如學(xué)生學(xué)習(xí)了位移的計(jì)算,課后作業(yè)可根據(jù)工程實(shí)踐進(jìn)行結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算,并要求分析哪些因素可影響位移值,若位移值不滿足要求,可采取哪些辦法等等。引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成思考問題的習(xí)慣,比會(huì)解題更重要,只有經(jīng)過思考經(jīng)過總結(jié),知識才能更快地轉(zhuǎn)化為能力,這也是提高創(chuàng)新能力的基石。

2師資力量的合理配置

為有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力,可嘗試選擇土木工程的專業(yè)課老師擔(dān)任結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的授課工作。缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的力學(xué)老師,很難將力學(xué)知識與工程實(shí)踐問題結(jié)合起來,而土木工程的專業(yè)課老師一般均具有較高的力學(xué)素養(yǎng),不僅能夠勝任結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的教學(xué),同時(shí)又具有較高專業(yè)素養(yǎng)及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),很容易將專業(yè)知識融入于力學(xué)教學(xué)中,對培養(yǎng)學(xué)生利用力學(xué)知識解決專業(yè)問題有很大的幫助,對后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)也起到很好的鋪墊作用。

3強(qiáng)化學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)改革

習(xí)題做的再多也是紙上談兵,因此,一定要鼓勵(lì)學(xué)生多接觸工程實(shí)踐,在實(shí)踐中提高分析問題和解決問題的能力。近年來,國家、省市及院系組織了很多力學(xué)競賽及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽,旨在提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。因此,應(yīng)積極鼓勵(lì)和組織學(xué)生參與這些競賽。實(shí)踐證明,對于在校學(xué)生來說,參與工程實(shí)踐的機(jī)會(huì)很少,而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽、力學(xué)競賽等能大大提高學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力,是培養(yǎng)人才創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。在結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)中增加這類實(shí)踐環(huán)節(jié),不僅能大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)的興趣,更能在動(dòng)手過程中提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

4由傳統(tǒng)的手算到手算與算結(jié)合的改革研究

手算對學(xué)生培養(yǎng)清晰的力學(xué)思維有很大幫助,然而對于較復(fù)雜的力學(xué)問題,手算將耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力,還容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,工程實(shí)踐中多采用電算,為很好地與工程實(shí)踐接軌,在大學(xué)教育中應(yīng)注意手算與電算相結(jié)合。手算有助于對解題方法和步驟的理解,在力學(xué)的學(xué)習(xí)中不可或缺。然而大量而繁瑣的計(jì)算大可采用電算,且可運(yùn)用電算來進(jìn)行結(jié)構(gòu)的對比分析等,雙管齊下,才能取得更好的效果。

5結(jié)語

要提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,要求我們真正把能力培養(yǎng)貫穿于整個(gè)結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)和實(shí)踐中,及時(shí)考察改革效果并不斷進(jìn)行改進(jìn),只有這樣才能真正培養(yǎng)出符合市場需求的具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的土木工程人才。