工程力学重点总结范文

导语：如何才能写好一篇工程力学重点总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词 工程力学 教学改革 实践

中图分类号：G424 文献标识码：A

Engineering Mechanics Course Teaching Innovation and Practice

ZHOU Ping

（Jiangxi Yuzhou Institute of Science and Technology， Xinyu， Jiangxi 338000）

Abstract According to the characteristics of the engineering mechanics course for better application of cultivating vocational college student ability to innovate， improve the teaching effect， put forward the application of engineering mechanics teaching reform practice and improvement of teaching methods， evaluation means， make the teaching efficiency and quality was improved.

Key words Engineering mechanics； teaching reform； practice

0 引言

工程力学课程是机电、土木工程等工科专业的一门重要专业基础课，课程主要是研究物体在力的作用下平衡的规律和材料在外力作用下应变、应力、刚度、强度、稳定性及结构受力、传力的规律。课程由静力学、材料力学、结构力学三部分组成，以静力学和材料力学为主。该课程理论知识比较抽象，和高中物理联系较多，而职业院校学生普遍高考分数较低，基础薄弱，因而工程力学被普遍认为是难度很大的一门课程。因此研究教学方法、探索教育创新，在有限的学时内提高教学质量，激发学生的兴趣，增强学生解决工程实际问题的能力，有重要意义。

1 教学改革与实践

1.1 理论教学和工程实例相结合

工程力学的理论知识相对普遍缺乏工程应用实践的职业院校学生比较抽象，在教学基本知识和内容的要求基础上，选择适当的工程实例及生活中的力学问题，通过对这些实例的观察、分析、建模，提出解决问题的方法，提高学生的学习兴趣，加深学生对理论知识的理解，培养其应用能力。

在材料力学部分的教学中，以带式输送机皮带滚筒的力学分析为教学实例，首先利用有限元仿真软件ANSYS建立滚筒三维模型，如图1所示。

图1 滚筒三维模型

然后对滚筒模型施加边界条件即力的约束和位移约束，调用ANSYS软件中的通用后处理模块计算分析得到滚筒的应力云图，如图2所示。利用软件的三维可视性直观形象显示滚筒在不同的外力及约束反力条件下，不同位置的应变、应力、变形情况。学生通过思考和研究实例中的图像，总结出了传动滚筒的应力主要是集中在滚筒轴两端与轴承连接处，进而激发学生的兴趣，加深对理论知识的掌握和理解。

图2 滚筒力学仿真云图

1.2 力学思维的培养

在课程教学的过程中，注重引导学生分析各种力学问题，掌握力学计算的方法和技巧。如在讲授压杆稳定时，首先介绍压杆稳定的概念，了解细长压杆的临界载荷，进行稳定安全校核，使学生掌握提高压杆承载能力的主要途径。在教学过程中重点讲授力学问题研究方法，如静定平面桁架结构内力分析方法的节点法、截面法、联合法；静定组合结构内力计算的截面法、节点法；超静定结构分析的位移法及连续梁的力矩分配法等。

1.3 教学内容优化

根据职业教育专业培养方案和主干课程教学大纲要求，本着必需、够用的原则，合理安排教学内容，教学重点放在对基本原理和基本公式应用上，加强基本力学定理在工程实践中的应用教学。教学内容经有机组合，分为上下两个模块。上篇包括力学基本概念、受力分析与结构计算简图、力系合成与分解、杆件变形形式、组合变形等内容。下篇包括静定结构内力分析、结构位移计算、影响线、压杆稳定等内容。通过学习，学生能熟练对物体进行受力分析，掌握杆件强度计算，了解结构设计方法，能处理工程中的一般问题。

1.4 课程考核方式的改革

工程力学课程的考核采用理论考核、项目任务考核、平时考核相结合的考核模式。（1）理论考核：采用闭卷方式对工程力学理论知识进行考核，考核的内容主要是测试学生对力学重点公式及基本定理的理解和记忆，选取典型试题，考重点、基本原理和基础知识，更深入地了解学生对理论知识的掌握情况。（2）项目和任务考核：主要考核学生对工程项目力学实例项目解决理解过程中的团队意识、敬业精神、开拓创新能力等社会能力和专业能力以及完成情况。（3）平时考核：采用作业、课程设计、力学实验操作相结合，考核学生平时在各个方面的综合素质和能力。

2 教学方法革新

2.1 研讨式教学

通过工程力学专题研讨的形式让学生参与教学，使学生主动吸收和拓展理论知识，培养学生的跳跃思维和创新能力。教师通过设置适当的讨论题目，让学生查找文献，提出解决思路，分析和解答。研讨课上学生通过图片、多媒体等多种形式展示问题的解决方法，期间教师与其他同学对相关疑点提问讨论，最后教师进行总结和点评。研讨式教学设计如图3所示。

图3 研讨式教学设计

2.2 项目驱动式教学

选择贴近当前企业实际且能够包含工程力学课程教学目标所确定的绝大部分知识、能力和素质的要求的力学设计课题作为课程的教学项目，学生在完成设计项目的过程中，逐步掌握工程结构的设计方法，具备利用工程力学知识解决实际问题的能力。教学的重点是要制定详细的项目设计指导书，其中包括：确定完成项目操作的步骤，制定具体的、对学生有指导作用的项目实施流程，配以必要的工程图纸及说明；提出实施项目的要求；给出符合企业标准的项目考核标准和考核办法等。具体项目教学流程如图4所示。

2.3 启发式教学

利用学术讲座、多媒体等多种形式结合专业背景介绍工程力学的最新前沿知识和发展史中一些创新案例，让学生了解到工程力学是推动科技进步的基础学科，从而激发学生的学习兴趣。在教学过程中结合讲授工程实例，启发学生提出自己的见解，打开学生的想象空间，锻炼学生自主学习。

图4 项目驱动式教学流程

3 结语

通过分析工程力学课程教学的特点，提出通过创新教学方法，应用先进的教学手段并付诸教学实践，使学生积极主动学习，掌握理解工程力学课程知识，培养学生的实践应用能力和动手能力，取得较好的教学效果。

基金项目：江西省新余市社科课题“依托项目的工程力学课程高职教育模式”阶段性成果。课题编号：13YGY024

参考文献

[1] 段洁利.工程力学教学方法的创新探索与实践.中国现代教育装备，2011（11）.

[2] 王涛.工程力学课程教学改革实践体会.装备制造技术，2011（10）.

[3] 刘新柱.基于创新能力培养目标的工程力学教学改革与实践.黑龙江教育，2014（1）.

[4] 国洪建.对高职高专工程力学课程教学的几点思考.卫生职业教育，2012（7）.

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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.

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【关键词】工程力学；教学；工程应用；能力培养

引言

高职教育即以适应社会需要为目标，培养技术应用型人才，毕业生应具有基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高等特点。这就要求教师要以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系[1]。尤其是工科学科更应体现以工程应用为中心，教师要引导学生发掘生活中的应用实例，善于鼓励和引导学生独立思考、大胆创新，培养学生敏锐的反应和思辨能力。为了保障工程力学课程教学质量，突出应用型人才的培养目标[2]，我从受力分析、概念导入、梁的弯曲、轴的扭转、脆性材料的性能几个方面进行工程应用式教学模式探索，积极改进教学方法，力求提高教学质量，增强教学效果[3、4]。

1.课程体系分析

1.1 理论力学与材料力学的关系

工程力学课程分文两大部分，理论力学部分和材料力学部分。前者为后者提供解决问题的思路和方法，后者解决工程构件的应用问题，即保证构件在应用中的强度、刚度、稳定性安全。

1.2 静力学的主要内容

静力学主要研究构件的受力分析及平衡条件，建立平衡方程，求解未知的约束反力，其中受力分析及受力图是学习的重点和难点。静力学为材料力学的学习建立必要的理论基础和研究方法。

1.3 材料力学的主要内容

材料力学中主要研究构件的拉伸（压缩）、扭转、剪切、弯曲四种基本变形及其组合变形，并分析各种变形条件下构件的内力、强度及刚度的计算方法，为将来设计安全合理的构件奠定理论基础。

同学们只有理清工程力学中的相关知识脉络，掌握规律，从本质上理解，提升认知，才能使知识融会贯通，浑然一体。

2.课程教学中工程应用能力的培养

2.1 受力分析能力的培养

在整个力学学习中，物体的受力分析是学习的重点和难点，它贯穿整个力学学习的始终。受力分析是通过受力图来表达的。而受力分析就是要在受力图中标出所有的主动力和约束反力。主动力是已知的，只要按照构件的实际受力情照搬；关键的是要正确地表达约束反力。因此，掌握常见的约束及其约束反力表达方法就是学习的重点。在讲解约束以及约束反力时，让大家找出各种各样的约束实例，比如教室的白炽灯、电风扇的约束，座椅板凳的约束，挂在墙上的黑板的约束，教室门扇与门框的约束，马路上的电线杆的约束等等，进而启发同学们自行分析各种约束产生的约束反力，最后总结各种约束及其反力的表示方法。在物体的受力分析中，只要针对该物体的约束情况，对照前面总结的约束反力的表示方法对号入座，受力分析这个难点问题很容易得到解决。

2.2 概念导入中引入工程应用实例

在工程力学课程教学中，我们首先让学生选择自己感兴趣且与课程教学内容相关工程的实例，结合教学内容进行独立探索。比如在讲授力矩基本理论时，首先提出相关问题：分别用大、小板手拧紧同一螺母，哪个更省力？学生的答复是显而易见的，接下来提出为什么，从而引出力矩的概念。这样就加深了学生对力矩概念的理解，学习兴趣也就会大大提升。又比如讲到有关应力的内容时，可以提出这样的难题：两根长度相同，材料相同，截面均为圆形的杆件，直径不一样，一粗一细，假设两端用同样的力拉伸，当外力逐步增加时，两根杆的轴力是否相同？哪一根杆先断？因此我们就可以水到渠成地引出应力的概念。

2.3 梁的抗弯能力中工程应用能力的培养

在讲授梁的抗弯能力时，同学们知道梁在弯曲时，弯曲正应力沿截面高度呈线性分布，最大正应力发生在离中性轴最远的上下边缘处。梁的最大正应力等于梁的弯矩除以梁截面的抗弯截面模量。在讲授了矩形截面梁的抗弯截面模量的计算公式后，我们让同学们观察教室屋顶承重梁的放置位置，同学们发现，教室屋顶承重梁是钢筋混凝土矩形截面梁，梁的放置位置是高度方向尺寸大于宽度方向尺寸。于是让他们讨论：若将梁倒放（即高度方向尺寸小于宽度方向尺寸），则梁的应力的变化情况。经过分析计算，最后得出前后两种放置方法中，梁的正应力比值等于梁的矩形截面的宽度与高度的比值。于是他们知道第一种放置方法安全合理。同时他们也明白了在工程施工中，要严格按照图纸施工，绝不可随意改变工程构件的安放位置，否则，本来安全的构件就有可能变得不安全。

2.4 轴的抗扭能力中工程应用能力的培养

在讲轴的抗扭能力时，为了分析轴的截面形状对其抗扭能力的影响，引入以下问题让同学们讨论：相同材料的实心圆轴和空心圆轴承载相同扭矩时，求所需圆轴的横截面积的比值。同学们很快得出在承载能力相同的条件下，采用空心轴更为经济的结论。这也就解释了在工程中经常采用空心轴的原因。

同样，在讲授圆轴的扭转时，让同学们分析，输入轮和两个输出轮在轴上的排放位置如何放置才会合理？同学们经过探索，发现将两输出轮放置在输入轮的两边比将两输出轮放置在输入轮的同一边更为合理

2.5 脆性材料的性能中工程应用能力的培养

脆性材料的抗压能力大于抗拉能力。铸铁是典型的脆性材料，由于其造价便宜，性能良好而被广泛地应用于工程中。在讲述铸铁的抗压能力大于抗拉能力时，让学生们思考，对于铸铁梁，为了充分利用材料，应如何设计截面形状？同学们经过分析比较，认为将截面做成与中性轴不对称的形状（如T字形截面），并使中性轴尽量靠近受拉的一侧，则梁在弯曲中可使梁的最大拉应力和最大压应力同时接近许可应力，从而最大发挥材料的性能，减轻构件重量，降低工程造价。

3.结束语

通过引入工程实例教学，不仅使学生掌握了力学问题的分析方法和计算方法，同时让他们理解了工程应用中的力学现象，这对于他们将来走上工作岗位，不管是搞工程设计还是工程施工，都能很快地进入角色，胜任工作。

参考文献

[1]邹冬平等.小议《工程力学》课程教学[J].职业教育分析,2008(2):76-77.

[2]孙翠娥.《工程力学》教学研究与实践[J].职业教育分析,2009(6):85-86.

[3]罗逊谊.浅谈工程力学课程的教与学[J].职业教育分析,2007(10):159-160.

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关键词 工程力学 课堂练习 教学

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2016.08.056

Abstract In order to increase the interaction between teachers and students， the classroom practice in the teaching of engineering mechanics is discussed in this paper. It is proved by actual practice that the good use of the classroom practice， has obvious effect on promoting the quality of classroom teaching in the engineering mechanics of ordinary colleges and universities， which provides a reference for teaching for the future curriculum.

Key words Engineering mechanics course； classroom practice； teaching

0 引言

作为一门重要的专业技术基础课，工程力学是普通高校绝大多数工科专业的先修课程，兼有基础理论和应用技术双重性质，逻辑体系严密，知识点繁多，这就使得学生要想学好，难度不小。那么如何在有限的45分钟内提高工程力学课堂教学质量，就成了一个必须要解决的难题。在目前普通高校从精英教育到大众教育，再到应用型教育转换的大背景下，如何才能在教学内容和教学方法上实现改进以吸引学生的学习兴趣，提升教学效率，是值得广大力学教师思考的问题。

1 目前存在的问题

课时少，内容多。高校工科专业人才培养计划的不断修订，往往就使得工程力学课程的学时被不断削减，但后继专业课中对学生力学基础的要求却并没有降低多少。工程力学是一个完整的体系，包含静力学、运动学和动力学、材料力学三部分内容，不仅有着众多的公式定理，而且计算繁琐，运用灵活。为了在减少的学时里尽可能完整地介绍课程的主要教学内容，教师上课赶进度就在所难免。力学理论本身的公式多概念多，对数学要求较高，工程应用时又要求活学活用，学生学习难度很大。

学生的基础较薄弱。普通高校学生的高考成绩通常会稍逊于重点高校的学生，每个学生的学习习惯和学习方法或许会存在较大差异。一方面，大多数学生很难做到有效的课前预习及课后复习；另一方面，智能手机在校园里的广泛使用也使得学生上课很容易开小差。以上两个原因都对教学质量造成了影响。而且由于工程力学课程体系的逻辑性，一旦学生出现畏难情绪或半途而废，就很容易形成恶性循环，即使后期自学也很难赶上。

面对这些问题，就必须尽可能找到一种行之有效的方法，在课堂上激起学生的学习兴趣，将学生的注意力吸引过来，将理论知识的讲授和学以致用的实践过程尽可能留在45分钟以内，才能达到较好的教学效果。笔者结合自身的教学实践，发现合理高效地用好课堂练习，增大实践环节所占比重，能促进学生对相应知识点的反思与吸收，从而能显著提升教学效果。

2 合理高效地使用课堂练习

2.1 分专业突出重点内容，简化理论推导，多留课堂练习

所有的纯理论教学都难免枯燥。严谨的工程力学体系中所有结论性定理的推导都会包含大量的公式，无论上课时是采用板书还是多媒体的表达，大篇的公式很容易让学生望而生畏，尤其是数学基础不好的学生更容易丧失学习的信心。同时不同专业所需力学知识肯定有所侧重，在受学时限制简化授课内容的情况下，可以体现专业背景特点，突出相应的重点内容。比如对机械专业授课时就需要强调运动学和动力学的部分，而对土木专业授课时该部分内容就可以适当弱化，以体现专业的差异。

教学的最终目的是让学生能够使用所学知识来解决简单的工程实际问题，而不在于学生是否掌握了公式的推导过程。因此，弱推导，强练习，形成学生解决问题的思维习惯才是更重要的。对繁琐的公式定理只要讲清出处和推导方法即可，把有限的时间留给课堂练习，留给分析问题的思考过程，要教会学生如何应用相关知识解决问题。理论教学的比重小了，学生的畏难情绪也就逐渐消退了。实践环节增加了，学生也能更牢固地掌握知识点了，进而增强了自信心。

2.2 课堂练习内容和方式的多样化

针对不同的知识点，课堂练习可以有着多种多样的形式，可以放在45分钟内的任意时段。可以将一个实际的问题以图片或录像的方式提出，引导学生讨论其中的力学关窍以便于理解有关概念。比如讲压杆稳定时，可以用电影中武林高手临风立树梢的风姿，引导学生思考树枝是否满足强度问题，思考高手在或不在时树梢的状态的差别，讨论生活中还有哪些类似问题，进而理解实际使用中的零件如果受压后像树枝一样弯而不断对所在设备的影响，最终建立压杆稳定性的概念和对应的分析思路。也可以在讲授知识点后当堂定时在草稿本完成一道与工程实际有关习题，并请1～2位学生将他的答案写在黑板上，而后当堂评讲。学生只要可以直观地看到其他同学表现出的思路或出错的地方，就可以加深印象并避免类似错误。也可以针对本堂所讲授内容请一位或多位同学回答一些概念上的选择或判断问题。还可以在教学中适时引入一些综合性的讨论环节，针对不同专业的学生列出与今后的专业教学有关的一些实际问题，让学生分组讨论分析，以便让学生学会综合运用所学知识来解决问题，同时还可以让学生更好地将工程力学知识与专业课衔接起来。

总之，课堂练习的内容既要贴合实际又要符合专业需求，但形式可以多样化，可以灵活安排练习时间，最终目的是让学生尽可能多地动手或动口，以实现师生更好的互动。上课时只要看到有部分同学状态不好，就可以穿插一点小练习来调整教学节奏，改善课堂氛围。如果学生的注意力集中到练习里，教学效果也就得到了改善。但这样灵活的练习设定，就要求教师非常熟悉教学内容，可以课前设定若干练习预案，也可即兴发挥设定练习题目，需要课前做充分的准备。

2.3 课堂练习后要注意引导总结

课堂练习有助于加深学生对公式定理的理解程度和实际应用能力。但经常有学生反映虽能听懂课但课下不会做题的情况。为此就要在课堂练习后及时引导学生归纳总结规律，形成容易记忆口诀，并通过讨论和新的练习加以巩固。比如说静力学中受力分析部分最关键。在课堂练习后就要引导学生归纳受力分析的一般步骤，并且区分二力杆和三力汇交的判断思路差异。学会材料力学中四种基本变形后，就要引导学生重视“外力―内力―应力―变形―应变”的分析思路，并体会四种变形中外力、材料、结构尺寸的差异对应力和变形的影响。有了总结，再加上及时的笔记，学生就能提高学习效率。

2.4 将课堂练习表现纳入考核体系，多鼓励学生

学生最关心考试也最怕考试，凡与考试成绩有关的事项，学生的积极性都会较高。在开学第一堂课时就可以宣布课堂练习表现也会纳入考核体系，以提升学生的积极性。对所有积极参与讨论、主动回答问题或上黑板做题的学生都要予以鼓励，无论解答正确与否都要给予肯定，若表现出色，还要予以适当的加分。只要学生能主动参与了，课堂教学氛围也就更活跃，学习效果也能显著提升。

笔者在自己的教学班中多次实践了上述方法，都取得了不错的效果。学生普遍反映只要动手练了，书本上的知识点也就不难掌握了，多练几次以后也能正确解题了，面对没见过的某些实际问题，也知道从哪些方面着手解决了。最终的期末考试中，学生们也取得了不错的成绩，学生在评教时也对这种教学模式给予了很好的评价。

3 结语

用好课堂练习，对于提升工程力学课程教学质量有着很好的促进作用。在有限的教学时间里让学生以多种练习方式来理解所学知识点，不仅可以调动学生的积极性，改善课堂氛围，还可以使其掌握思考问题与解决问题的思路与方法，学生的思维能力和工程意识也得到了锻炼，课堂教学质量也就得到了保证。

参考文献

[1] 宫伟力等.工程力学的互动启发式教学法探讨[J].科教文汇，2014（2）：62-63.

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一、教学内容的选取

（一）教学内容的整合

工程力学所牵涉的内容繁多，包括力的基本知识、物体的受力分析，力系的合成与平衡，杆件的内力分析以及强度、刚度、稳定性的分析。如果不对这些内容进行概括和归纳，就会给学生一盘散沙的感觉，不利于学习和掌握。所以，要对内容进行归纳，加以整合。整合后的教学内容，分为静力学、材料力学两个模块。力的基本知识、物体的受力分析、力系的合成与平衡归入静力学模块；杆件的内力分析以及强度、刚度、稳定性的分析则归入材料力学模块。

（二）教学的侧重点

教学内容的选取以必需、够用为度[2]，突出专业特点。工程力学这门课涉及多个工程领域，如土建、能源、机械等，对于不同的专业，工程力学这门课程内容的侧重点应有所不同。对于机电一体化技术专业的学生，毕业后的工作主要是机电设备生产现场操作以及机电设备的维修管理。鉴于岗位的需求，教学的侧重点和其他专业有所不同，比如：它不必像建筑专业那样要掌握超静定结构的内力分析，但要掌握好静力学中力的基本知识，物体的受力分析，力系的合成与平衡，材料力学中杆件的内力分析以及强度、刚度、稳定性的分析等知识，尤其应把重点放在连接件及扭转件的强度校核。

二、教学方法的改革

“教学有法，但无定法”。教学方法无所谓优劣，只有合适与否，能否让教学目标得以实现是评判教学方法合适与否的唯一标准。由于教学对象为高职高专类机电一体化技术专业的学生，因而首先应激发其学习兴趣，并在教学内容的选取上突出专业特点，还要注重对学生思维的启发，使学生掌握一定的学习方法。

（一）讲授过程结合生活，激发学生学习兴趣

工程力学和大多数理科课程一样，有大量的公理、定理以及定义需要记忆，所以往往在讲授过程中学生就容易感觉枯燥无味。在力学教学中要多用生活中实际的例子，使得本来枯燥的定理、公式变得容易理解。比如：讲到力矩的时候，可以举扳手拧螺帽的例子来说明，力矩的大小与力的大小以及力臂的长短有关，进而提出问题“怎样用扳手才更省力”，讨论力的方向与作用点对力矩的影响。通过举例，使得学生感觉力学知识并不是离人们的生活很远，而是与生活密切相关，这样让学生明白了学习的重要性，也提高了学习的兴趣。

（二）突出专业特点

工程力学学科几乎涉及所有工程领域，大多数工科专业都将其作为专业基础课，机电一体化技术专业的工程力学要突出其专业特点，这就要求教师在教学过程中多举相关例子。比如：机电一体化的学生大多数要考取车工中（高）级操作工证书，那么在讲“圆轴扭转强度和刚度计算”时，可取工程中常见的车床主轴为例。这样，一方面为后续证书的考取打下基础，另一方面让学生感觉到学习工程力学并不是纸上谈兵，而是对其专业有很大帮助。

（三）注重对学生思维的启发，使学生掌握一定的学习方法

在思维活动中，思维方法具有十分重要的作用。它构成了思维主体和思维对象发生联系的中介和桥梁。没有科学的思维方法，人们的思维活动就不能顺利进行并取得成效。对于工程力学这门课的学习，如果掌握了正确的思维方法，就会达到事半功倍的效果。例如：利用比较思维法，讲解力的三要素和力偶的三要素。将力的三要素“大小、方向、作用点”和力偶的三要素“力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面”进行对比，这样更利于学生掌握这些知识。另外，掌握一定的学习方法也是很重要的，工程力学是一门理论性很强的课程，学生在学习的时候如果一味地套用公式、定理，往往就会走向一个极端，因而需要把学习与实际结合起来，这时就需要教师正确的引导和启发。比如画弯矩图的时候，有些学生的弯矩图总画在受拉的一侧，必须让学生把弯矩图与结构的挠曲线结合起来考虑，这样想着结构的变形情况画内力图，出错的可能性就大大降低了。

三、采用丰富的教学手段

工程力学课程的教学工作量大，任务重。如单纯采用传统教学手段，即教师用粉笔在黑板上板书，并讲述相关知识。教师书写板书会占用宝贵的课堂时间，教学内容枯燥呆板，学生接受知识的效率会大打折扣，这和创建“有效课堂”的理念相违背。所以，单纯采用传统的教学模式已不再适应课程的教学。若单纯采用多媒体教学，对于工程力学这门逻辑推理性很强的课程，也不完全合适。这是因为，多媒体教学虽然具有信息量大，表现力强的优点，但对逻辑推理过程的演绎则显得力不从心。而传统教学方式擅长逻辑推理过程，更加适合学生的思维过程。[3][4]因此，应该针对不同的教学内容选取合适的教学手段。例如，在讲“物体的受力分析与受力图”时，就适合用传统教学手段，因为物体的受力分析是一个逻辑思维过程，需要教师指导学生对物体的受力情况进行观察、思考和分析，从而得到结论。若用多媒体教学，观察、思考和分析这一过程就很难完全展现。又如：在讲解“空间力系的合成与平衡”时，在黑板这个平面上很难形象地描绘三维空间，这时就可以通过多媒体课件形象地展示出立体空间，使立体空间变得直观，更容易使学生建立起立体空间的概念，有助于学生对空间力系等方面内容的掌握。可见，利用多媒体教学可以将抽象的问题形象地演示出来，这一点是传统教学手段无法达到的。对于教学手段的应用不能一概而论，而要灵活选取，从而达到提高教学质量的目的。

四、进行适当的考试改革

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【关键词】工程力学;实用型;专业型;应用型;理论联系实际

经过这几年的教学工作，让我受益匪浅，既增长了知识，又让我获得了宝贵的教学经验。《工程力学》是一门专业基础课，它涉及到物理及数学等方面的知识，大多数的学生觉得抽象难懂，没有学习目标，所以这就需要我们教师有一个好的教学方法和引导方向。以下是笔者的教学心得。

一.教师必须不断的提升自己，做到更专业

只有不断地更新知识的输入，教师才会有更多的灵感，新的思维方式，让学生觉得耳目一新，激发学生的学习兴趣。学生在学习过程中，会遇到各种各样的问题，教师在宏观把握教材的前提下，用自己的知识语言引导学生客观具体的去分析这一问题原理和技巧，联系实际贴近生活让学生更真实的感受到这一问题的实际解决途径和实际运用操作的意义。认真钻研教材，对教材的基本思想、基本概念，每句话、每个字都弄清楚，了解教材的结构，重点与难点，掌握知识的逻辑，能运用自如。

二.引导学生认知基础力学知识

工程力学包括理论力学、材料力学和结构力学，是工程类专业的专业基础课，其理论性强，而且与专业课、工程实际紧密联系，是科学、合理选择或设计结构（或构件）的尺寸、形状、强度校核的理论依据。在教学中，具有承上启下的作用。也就是说，学好工程力学，为后续专业课的应用和拓展奠定了很强的理论基础，也为学生毕业后正确分析和解决生产中有关的力学问题提供了知识上的保证，对提高学生的实际操作水平和技术应用能力都具有至关重要的作用。

三.改进方法，激发学习兴趣，培养学习能力

在工程力学教学当中如何让学生去理解这一意向达到学习的目的。主要有以下几方面：以身边最接近的与专业知识有关的新闻或者鲜为人知的工程实例首先让学生明确工程力学在本专业中的位置，今后实践的作用以及工作的前景激发学生的学习欲望，培养学生学习该专业知识的主动性。以我们学习的教室为案例引导学生动手操作，理论联系实际把抽象的理论变得通俗易懂，并且增加了学生学习的动力。

四.尊重学生，理论联系实际

注意观察学生的学习倾向，以及兴趣爱好，尊重学生的主体地位，要有师生平等的观念，教师是知识的传播者而不是灌输者，学生不喜欢这一学科是因为学生对这一知识兴趣不大，作为老师更应该能体会学生时期的心理，多注重感情的投入，和学生多交流，辅导基础差的学生时往往不能提出具体问题，我就主动向他们提出问题启发学生学会发现问题，激发学生的思考能力，使这些学生感觉到老师是在真心帮助他们，从而唤起他们的学习热情。考虑教法，解决如何把掌握的知识传授给学生，包括如何组织教材、如何安排每节课的活动。

五.利用科学成果，辅助教学

生活在二十一世纪的我们，科学技术已经渗透在我们生活的角角落落，多媒体就是最常用的手段之一了，通过图片动画等实例展示工程力学案例，将抽象的力学案例与实际集合起来，增加学生的学习兴趣，这种图文并茂有声有色的教学模式，让学生感觉自己就在其中，与过去传统的教学手段无法相比，深受学生的喜爱。

比如在讲解时一边利用幻灯片，板书和课件一起进行，不至于学生迷失于幻灯片而忘记了上课的目的何在。比如在讲解教材绘制扭矩时，单纯使用课件，很多学生会一头雾水，改用板书一步一步的讲解之后学生的反映效果会好很多。增强学生的学习意识。有时候抽象的语言学生很难体会，只要恰当灵活的使用这些教学手段，取长补短也会有更好的效果。

六.注重培养学生自主学习的教学方法

学习的最终目的不是考一百分而是能独立的完成分析解决事物的能力，更好的适应自然社会。工程力学的知识点很锁碎，如果单纯的按书上的课题每一章节的思路学生很容易混淆，而且也很难理解中间的联系，这就需要教师利用结构图的形式建立知识间的联系构建完整的知识体系，去系统的展示自己对课本知识的了解，引导他们由基础向专业化过渡。这样的学习方法不仅能培养学生的全局观，而且在以后的工作学习当中也大有裨益。

总之如何提高工程力学的教学质量不是一两天能实现的，也需要从实际出发，需要每一位老师的不断探索总结相互交流，取长补短，才能达到互利共赢的效果。

参考文献：

[1]何山，尤晓春.《土力学与基础工程》课程教学实践心得体会.中国西部科技，2010-09

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关键词：工程力学；教学改革；探索；实践

一、高职工程力学教学中存在的问题

工程力学是介于基础科学与工程科学之间的技术基础课，既有较强的理论，又与工程和生产实践密切联系。随着科学技术的发展，力学的新知识不断涌现，工程技术对力学的要求也越来越高，而针对高职教育的培养目标，教学计划中给予工程力学课程的课时却越来越少，使得教学实施过程中，出现了很多的问题，因而工程力学教学必须改革，以适应当前社会对应用型、技能型人才的需要。

长期以来，工程力学教学大纲过分强调课程本身理论的系统性与完整性，注重公式的推导，与相关课程的联系较差，并且联系实际工程不够，尤其缺乏对学生将工程实际问题转化为适当的力学模型的培养。

由于工程力学课程的缩减，使得教学实施中与前继课程如工程制图、高等数学很难安排得当。再加上一贯的“满堂灌”教学方法，教学内容过多过繁，增加了学生接受和消化力学知识的困难，也不利于学生独立思考和分析与解决问题能力的培养，更谈不上培养学生分析解决工程实际问题的能力。

教学方法陈旧，课堂气氛沉闷，力学知识本身的枯燥无味，再加上学生缺乏主动性与积极性，不能给学生留出充分的思维空间，教学效果不理想，成绩不佳，影响后续课程的学习。

二、改革教学方法及手段，调动学生学习能动性

1　进行科学史、科学家传记和科技新成就的教育，诱发学生的学习兴趣。把力学科学史、科学家传记和科学新成就介绍给学生，使学生对力学由陌生进而产生兴趣。如瓦特发明蒸汽机，茅以升造桥，阿基米德创立机械学、流体力学、发现杠杆定律；哥白尼创立日心说，写下《天体运行论》的故事等等。这样可缩短学生和力学的距离，激发他们学习力学的兴趣。

2　对力学中一些定理、公式尽量用生活实例加以解释，使理论学习深入浅出。在力学教学中，可结合实际，把一些枯燥的定理、公式用形象生动的生活实例来阐明，如讲到摩擦时，用汽车轮子为什么有花纹来说明。轮胎上的花纹并不是为了漂亮，而是为了防止车轮在平滑的路面上滚动时打滑。当讲到圆轴合理截面空心轴比实心轴合理时，用人的四肢的骨骼，稻麦茎的截面也是空心圆截面加以说明。通过举例，使同学们觉得力学并不深奥，而是与生活实际密切联系，使他们产生学习兴趣，并化为一种学习动力。

3　自学配合精讲，倡导对话式教学。由于本课程内容多，知识面广，我们采用了课堂讲授法、问题教学法、自学讨论法和引导归纳法相结合的多种形式的教学模式，发挥学生内在潜力，培养其综合能力。

自学是保证课堂精讲，提高教学效果的前提之一。教师首先要编好自学指导书，要求学生开课前自学，开课后预习，并做好读书笔记。课堂上教师可随机安排学生对自学内容进行概括、总结，并根据课堂讨论情况及时纠正，解答学生自学中发生的错误概念和疑难问题，然后对重点、难点内容详细讲授。此外，还可通过典型例题及工程实例边讲边讨论，活跃课堂气氛，引导学生发散思维，激发其学习主动性，教会学生会学和节省学时。

“对话式教学”能促进学生思考，形成师生间互动关系，有利于学生理解、深化、拓宽所学内容。其目的一方面提高学生在公开场合的应对能力，提高学生心理素质；另一方面有利于培养学生组织“讲稿”的能力。通过参与，使学生从知识的接受者变为学习的研究者。

4　分层次教学，激发学生创新意识。为培养学生思维能力，激发其创新、竞争意识，教师应区别对待不同层次的学生，因材施教。为此，可将工程力学课程划分为由2个模块组成，即基础型模块和应用型模块。基础型课程内容以专业课“必需、够用”为原则；应用型课程内容为工程力学的有关理论在生活及工程实际中的应用，注重培养其动手能力、分析和解决问题的能力，培养学生的创造能力。

5　加强实验教学，提高学生操作技能。实验教学的目的，除配合理论教学外，主要是培养学生动手能力。如材料力学性能测定实验，让学生能利用课外时间熟悉仪器设备及实验程序，再上机操作。这样既可缓解设备不足的矛盾，也可减少试验材料的消耗。通过拉伸机的自动描绘仪，把材料的拉伸曲线描绘出来，学生在得到了第一手感性材料后，再经教师启发和讲授，学习积极性和效果会明显提高。

6　利用挂图、模型、多媒体教室等手段，增强直观教学效果，培养学生学习兴趣。在不能实现现场讲课的情况下，利用电教片将工程结构、机构及有关机器设备展现在学生面前，增加感性认识，使学生将课程与工程背景联系起来，从而能更好地培养学生解决工程实际问题的能力。采用可交互式的CAI多媒体教学软件于课堂教学，可极大减少繁琐计算的时间，使学生将主要精力用于理解、应用上，教师也有更多的时间实施启发、诱导。总之，直观教学能使许多力学疑难问题迎刃而解，既可培养学生兴趣，又可增强其学习的自信心。

三、教学改革的探索与实践

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关键词：综合性设计性实验室；研究型实验；力学；创新思维

中图分类号：G642.423 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0192-02

石家庄铁道大学是河北省重点院校，工程力学实验中心作为院重点建设的教学示范中心，于2006年被评为河北省精品教学示范中心。在高校中，实验教学环节是学生能力素质培养的重要环节，国内外高校都非常重视。首先工程力学实验中心主要是为全校的本科生提供实验教学场所及仪器设备，他们都是高考时成绩优秀的考生，毕业以后会在施工一线或者设计一线从事工程技术工作，在学校期间学习的专业课程会发挥很大的作用。而力学类课程作为工科专业的专业基础课，显得尤为重要。近几年，经过实验教学的不断积累，以及教学方法的不断探索，工程力学实验中心设立了专门的“综合性、设计性”实验室，来重点培养学生的创新能力和实践能力。根据目前的需要，拟面向部分学生进行开放，提出一些适合学生能力培养的、具有研究创新特色的实验教学新模式，并进行初步的探索和研究。

一、开放“综合性、设计性实验室”的定位

石家庄铁道大学作为教学研究型的地方性大学，要想提高学校的整体办学水平，跻身国内一流大学行列，同样需要研究型教学，依学校的定位则需要研究创新型的实验教学，加强综合性设计性实验的建设。工程力学实验中心的定位为：“以学生为本、培养高素质的创新型人才”，重在启迪学生的创新思维、开发创新潜能、培养创新能力、强化工程训练、提高学生运用现代科学技术解决工程实际问题的能力，体现办学特色。开放综合性设计性实验室的定位为：为力学教学中综合性设计性实验的创新和建设工作搭建平台，营造面向全校高年级学生的探索环境，同时为学生的各种竞赛提供实验条件。

二、开放综合性设计性实验室的特点与研究创新型实验的实施方式

目前工程力学实验中心主要开设了15个实验项目，其中综合性设计性实验项目的数量较少，开设综合性设计性实验室不仅可以提高学生的设计能力和创新能力，而且可以扩充综合性设计性实验的数目。综合性设计性实验室主要是面对材料力学提高教学中进行大规模综合研究性实验的学生开放。进入实验室的学生，需要自主制订实验题目、实验方案，并鼓励学生提出自己的创意，经指导教师批准后，自行制作小型装置并进行试验。重点体现在一是综合运用所学的力学知识，二是设计出创新性的实验项目。研究综合性设计性实验主要有三大环节：①实验选题、论证环节：实验中心提供一定数量的有创新性的实验项目供学生选择。学生在进入实验室后进行周密思考和调研，写出实施计划书，明确做什么，怎么做，意义在哪里，预期目标是什么。②实验过程环节：分为实验准备与实验测试两方面，实验准备是指学生需要为自己的实验目标进行大量准备工作，包括实验所用的试件及所需要的实验设备和相应的耗材；要自行制作小型实验装置，自己解决实验中的技术装备问题。实验测试是指对自制的实验装置进行实验，包括方案设计与实际测试得到准确数据。③总结提高环节：即整个实验项目完成后的工作。主要包括论文写作与论文演讲过程，此阶段重点体现研究型特色，学生在完成实验项目的设计并得出实验结果后，要提交规范的实验报告，并进行演讲，向老师和其他同学展示自己的实验结果，在演讲过程中，要求学生全部使用PPT形式，这对学生的表达能力是一种训练，也是对所研究成果的公开考核。

三、对学生的考核与评价

实验项目完成后，学生应根据实验过程和实验结果，以实验小组为单位，将所研究的问题从工程背景、力学模型、实验方法、结果分析及研究结论方面写成正式的学术论文，同时以多媒体形式进行大课堂演讲，并回答老师及同学的质疑。实验中心设置评委会，由3~5位老师组成，对学生的实验结果进行综合评定，考查的内容包括实验项目的难易程度，工作量的大小，运用的知识量的多少以及对实验设备的熟悉程度等。综合性设计性实验项目的研究是一项繁重的工作，涉及到的知识面宽，实验过程繁琐，工作量大，如果学生能够取得预期的成果，一定要给予一定的奖励和相关的支持。对实验的考核评价，如果学生对自己成绩不满意，在时间允许的情况下，可以重新进行实验，修改论文，重新提交材料进行考核评价。

四、预期取得的成果

1.开放综合性实验室提高了实验设备的利用率。工程力学实验中心拥有价值四百多万的实验设备，除了正常的教学工作以外，实验设备大多处于闲置状态，开放综合性设计性实验室可以使设备的利用率提高，一些废旧的小型实验设备可以交给学生自由使用，还可以对废弃的设备进行拆装，以便更好地了解设备的工作原理和性能。

2.研发成功一些小型环保的实验设备。学生的想象能力和创造能力是无限的，在实验的过程中，会有一些新的思维和创意融入实验，这就对一些中小型实验设备的改进工作有一定的突破，例如在某高校就曾经有学生在老师的指导下完成了“不坏型电子万能试验机”，这项成果使得实验过程更为安全方便，大大的减轻了老师的工作量，提高了工作效率。

3.大大提高了学生的动手能力和独立思维的能力，明白学有所得、学有所用。开放综合性设计性实验室可以拓宽实验内容的广度，增加实验内容的深度，充分调动学生学习的主动性和积极性。通过自己查阅资料，制订实验方案到独立完成实验内容，这种成功感可以激发学生的学习兴趣，培养他们的合作精神。完成好一个实验，需要小组成员相互帮助，并集合大家的智慧，强调了团队的配合；独立完成实验，包括粘贴应变计、安装百分表、惠斯登电桥的设计和利用、分析误差等等，培养了学生的动手能力和实验技能；对实验结果的分析和讨论，将理论知识和工程实践相结合，提高了综合分析和研究能力，为将来进一步的学习和研究创新打下坚实基础。

4.学生会取得一定的创新成果，对后期的深造和就业都有一定的优势。石家庄铁道大学培养的本科生大多数是到工程施工或者是设计一线从事相关工作，这就要求学生的动手能力和实践能力较强。在实验室待过的学生经过较长时间的训练，实验技术已经很娴熟，创新能力也有很大程度的提高，而且其完成的综合性设计性实验项目是很有说服力的，这样就容易受到用人单位的青睐，到工作单位后可以更好地开展工作。

参考文献：

[1]余寿文，李曼丽.培养21世纪的优秀工程师[J].高等工程教育研究，2005，（4）：15-17.

[2]陈华，王春生，梁平，等.论工程训练与创新人才培养[J].合肥工业大学学报：社会科学版，2002，16（3）.

[3]蔡永国，周贤良，刘志和，等.工程教学和工程训练相结合的人才培养模式的研究与实践[J].南昌航空工业学院学报：社会科学版，2002，4（3）：20-24.

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【关键词】《工程力学》绪论课 地位作用 讲授策略

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）03-0232-01

如果把教材比喻成交响乐，绪论就是交响乐的序曲，是乐曲中最为华彩的乐章，它能唤醒听众聆听的欲望和对全部乐曲的期待，发人深省，耐人寻味，引人入胜。如果把学习比喻成海中航行，绪论要告知学生如何成功驶向彼岸。绪论课可以帮助学生尽快掌握该课程的基本结构，尽快进入学习状态，产生浓厚的学习兴趣。笔者以《工程力学》为例，从绪论教学的重要地位入手，就如何抓住重点环节上好绪论课谈点自己的认识。

一、绪论的地位和作用

不同的课内容不同，教学目标不同，教学规律也不尽相同，但对绪论来说又有很多共性。笔者认为，作为一本书的概述，绪论是教材的先导与灵魂，是学生最先接触到部分。绪论课与其他章节相比是最重要也是最难讲的一堂课。它是教师教学观点、学识水平、教学方法、教学经验等方面的综合体现。一堂好课就像一部精彩的电影，绪论课就是教师自编自导的“首映式”，首次的绪论课讲授得如何，直接影响学生对教师、学科的评价和预期。因此，绪论课是整个学科教学的前言课、导言课、鼓劲课，它在课程讲授中起着举足轻重的作用，影响着整体教学效果。

心理学上有个原理叫首因效应。绪论课作为课程教学的第一堂课，涉及到学生对教师和课程的第一印象，而第一印象在人们心中刻印最深，难以忘却的。因此，教师都应该为学生的第一课而使出浑身解数。良好的开端是成功的一半。一个好的开端能抓住学生的求知心理，激发学生的学校兴趣，让他们怀着期待投入到新课程的学习上。它对学生后来的学习兴趣、学习态度、学习方法甚至专业思想的建立影响甚大。因此，绪论课应认真对待，精心组织。

二、绪论课的内容

学习绪论，学生应能建立课程主题概念，把握学科体系框架，可以使学生在整体认识、初步认识的基础上了解课程内容，形成对本课程的整体概念，起到高屋建瓴的作用。潜移默化地影响学生学习态度、学习方法，使学生在接下来的学习过程中能从整体上认识所学问题，起到对知识的系统化的作用。

第一、介绍本学科的发展史以及学科的学术成长轨迹，概述学科的萌芽、诞生与发展、不同阶段学科的特点和重要历史人物的杰出贡献。自然界的规律隐藏在黑暗中，上帝说：“让牛顿去吧！”于是，一切都成为光明，但不久，魔鬼说：“让爱因斯坦去吧！”于是，一切又都回到了黑暗……我经常用这样一首诗来开头介绍力学的发展史。从十六世纪到十八世纪，力学开始形成一门独立的系统学科，伽利略提出了加速度的概念，从而奠定了动力学的基础。牛顿在总结前人的研究成果之后，写出了《自然哲学的数学原理》一书，对动力学作了系统的描述，提出了牛顿三定律，它是整个古典力学的基础。二十世纪至今，人们对宏观和微观物体的深入研究，经典力学受到挑战，爱因斯坦提出了相对论，使物理学和力学分开。这种讲述会使学生受到历史唯物主义与辩证唯物主义教育，是思想政治教育进专业课课堂的生动体现，符合培养合格建设者和接班人的培养目标。

在介绍科学发展史的同时，注意介绍中国科学家在本学科发展过程中的贡献，以激发学生的民族自豪感和责任感。比如我会介绍，在力学的发展史上，我国不乏光辉的实例，公元前259年，李冰建成了至今闻名中外的都江堰，隋代的李春建成的赵州桥，至今仍屹立着，已有一千三百多年的历史。它综合了理论力学、材料力学、结构力学等一系列知识。

第二、简要介绍本学科的主要内容，明确本学科在教学中的地位和作用，以及与先修课、同修课、后继课的关系，使学生有一个整体印象，这对初学者是至关重要的。工程力学是一门研究物体机械运动和构件承载能力的科学，它有其自身的科学系统，包括静力学、材料力学和运动学。工程力学是工科各类专业中一门必不可少的技术基础课，在基础课和专业课中起着承前启后的作用，是基础科学与工程技术的综合。掌握工程力学知识，不仅为了学习后继课程，而且还有助于以后的实际工作。因此，工程力学在专业技术教育中有极其重要的地位。

第三、学习工程力学的要求和方法。工程力学来源于实践又服务于实践。在研究工程力学时，现场观察和实验是认识力学规律的实践环节。在学习本课程时，观察生活中的力学现象，学会用力学的基本知识去解释这些现象；在生产实践和实习中努力应用力学知识解决和解释实际问题。工程力学又有较强的系统性，各部分内容之间联系较紧密，学习中要循序渐进，认真理解基本概念、基本理论和基本方法。要注意所学概念的来源、含义、力学意义及其应用等。

三、讲授策略

1.教法灵活，寓教于乐。我校学生大多数基础差，学习主动性、积极性较低，遇到困难就产生厌学、畏学的情绪，长此以往他们中的大部分面对新的课程普遍形成了一种心理现象――失败定式。如何扭转这种不利心理呢？

前苏联教育家苏霍姆林斯基说过：“所有智力方面的工作，都要依赖于兴趣，兴趣是最好的老师，是学生学习知识、增长智慧的动力，是激发学生不断创新的源泉。”那么怎样上好绪论课，我认为要善于利用多种现代化教学手段，如多媒体教学、现场教学等，创设多种教学情境激发学生的学习动机，唤起学生的求知欲，让他们情趣盎然的参与到教学过程中来。

2.明确方向，正确引领。绪论是课本的纲领，贯穿教材，统领全书。通过绪论要使学生解决“ 为什么学”、“ 学什么”和“ 怎么学” 三个问题。其目的是使学生了解学习内容、明确学习方向、掌握学习方法， 从而激发学习热情、调动学习积极性， 使他们顺利地进入课程内容学习的正常轨道。潜移默化地影响学生学习方法，使学生在未来的学习过程中能从整体上认识所学问题，起到对知识的系统化的作用，激发学生的学习使命感和责任感。

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[关键词]本科院校；环境工程；流体力学；教学改革

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）03-0038-02

流体力学是环境工程专业的专业基础课，主要讲述工程流体力学的基本概念、基本原理和基本方法，主要内容包括流体静力学、流体动力学、流动能量损失及有压管流和明渠流等。由于该课程涉及高等数学、大学物理、工程力学等，基本概念多且抽象，对学生的综合分析和处理问题的能力要求高，因此学生普遍感觉学习较为困难。流体力学课程一般在第4学期开设，开设在高等数学、工程力学等课程之后。

随着教学改革的不断深入，如何针对流体力学抽象概念多、数学分量重、理论性较强的特点，有针对性地对环境工程专业的学生尤其是应用型本科院校的学生进行授课，本文从以下几个方面进行了探讨。

一、针对专业特色和课时量，优选教材

流体力学分为理论流体力学和工程流体力学。前者适用理科专业方向，偏重理论；后者适用工科专业方向，着重于工程应用。对于应用型本科院校来说，应选用偏重于工程应用的工程流体力学作为教学内容。目前，环境工程专业尤其是侧重于水处理的环境工程专业，其流体力学的知识主要用于解决污水处理厂设计中的流体力学问题，课时量被压缩到50个课时左右。因此，要选用适用于较短学时，并且侧重于水力学知识的教材。教材要能够与时俱进，精益求精，注重理论联系实际，注重内容的系统性与完整性，能够涵盖流体静力学、流体动力学、有压管流、明渠流等基本内容。教材要有一定的例题和课后思考、复习题，能够开拓学生的思维，激发学生的学习兴趣，最好能附有实验演示的光盘。

二、丰富教学内容，增加学生学习积极性

学生普遍反映流体力学很难，其中的主要原因在于W生的学习积极性不高，不肯花时间去钻研。确实，流体力学对于初学者来说，是有一定的难度，这就要求教师在讲授绪论课时，要让学生了解流体力学的任务以及在专业及后续课程中的作用，从而启发学生思维，激发学生学习兴趣。同时，教师要对学生学习流体力学提出明确要求，如哪些内容需要掌握，哪些内容需要了解，使学生对课程的学习做到心中有数，树立学好这门课程的自信心。[1]

三、改进教学方法和手段，突出重点

流体力学的重点和难点在于公式的推导和理论的理解，以及用理论和公式解决实际问题。例如，在流体静力学这一章中，关于流体平衡微分方程的推导，就涉及高等数学中的连续函数和泰勒展开式等，这是一个难点，对学生的高数基础要求比较高。而求解作用在平面上的静水总压力有两种计算方法，一种是解析法，一种是图解法。解析法要求学生有工程力学的静力矩和惯性矩的知识以及基本的几何知识，此法的压力中心在受压面的形心的下面，与形心不重合；而在图解法中，静水总压力的压力中心与压强分布图的形心重合。虽然课上教师反复强调两种方法的区别，但基础差和理解能力不强的学生仍然一头雾水，不能很好地解决实际问题。针对这一情况，教师在课堂讲解时应尽量利用多媒体课件进行讲解，最好还能结合模型进行讲解。例如可以借助一块平板，将其置于水下，标注其形心和压力中心的位置，再将平板与一棱柱体结合，分析压强分布图的形心位置。这种形象地讲解，有助于学生更好地理解教学内容。

在教学过程中，多媒体可充分利用图形、图像、声音、录像将教学内容充分表现出来，从而激发学生的学习兴趣，加快教学信息的传递速度，提高课堂教学效率，扩大学生知识面。[2]但多媒体也带来了一系列的问题，如学生在听课过程中，多媒体课件一晃而过，当时学生感觉很好， 但真正留在脑海里能掌握的内容却很少，这容易造成学生眼高手低。因此，流体力学的教学要多媒体和板书相结合，在进行公式的推导和例题的讲解时，最好使用板书，这样可以使学生印象深刻，增加记忆的时间；而在讲解流线和迹线等比较抽象的内容时，可以采用动画形式，这样能够加深学生的直观理解， 有助于提高教学效果。

流体力学的学习讲究系统性，各章之间又相对独立。在每次上课之前，教师应对上节课的内容进行回顾复习，并可以采用提问的形式，让学生了解自己对上节课重点内容的掌握情况。在每一章节开始时，教师应首先向学生介绍本章的主要内容、重点和难点以及与前后章节的联系，每学完一章后教师要进行归纳总结，以便让学生将所学知识融会贯通。对于重要的内容，教师在课上讲解的时候要明确指出，回顾的时候要对这部分内容进行提问，在一章讲完归纳总结的时候，要再次强调这部分内容，相信这样可以使学生印象比较深刻。

四、理论和实验相结合，充分利用有限的课时

流体力学往往有0.5个学分的实验课。实验的主要目的是通过实验加深学生对理论知识的理解，提高学生的实践操作能力，更好地运用所学理论解决生产中的实际问题。实验结束后，应让学生整理实验数据，总结物理量之间的相互关系，以便发现其中的规律，这非常重要。[3]很多教师的做法是理论课全部讲完了，再集中上实验课，这种做法有利有弊。优点是学生在上完理论课后，在实验课上教师再讲解一遍实验原理，可以加深其对知识的理解和记忆。弊端是上理论课时，教师不能形象地讲解，学生不能很好地掌握；上实验课时，教师再讲解一遍，费时费力。对于应用型本科院校来说，其培养的是应用型人才，实验教学是人才培养最基本的工作。尤其在总课时量被压缩的情况下，充分利用实验课的时间，将理论和实验相结合，就成为一种行之有效的手段。流体力学中的很多内容，例如雷诺实验，沿程水头损失和局部水头损失的计算都可以在实验室进行讲解，一边讲解，一边实验演示。还可以在流体力学实验室中增加多媒体设备或者其他可视化设备，课前让学生预习，课上讲解完理论，直接就让学生动手做实验，课后处理实验数据。这样既能充分利用有限的课时，又能使学生更好地掌握所学知识，还能锻炼学生的动手能力和归纳总结的能力，一举数得。

五、加作业环节，改革考核方式

学习的最终目的是让学生能够独立自主地解决实际工程问题。课后作业是检查学生对所学知识理解、掌握程度的一种手段，同时也是培养学生分析、解决问题能力的一种方法。[4]当然，布置作业不等于搞题海战术。例如，关于典型的三大方程，即连续性方程、能量方程、动量方程的应用，有三种类型的典型题目，即弯管内水流对管壁的作用力，水流对建筑物的作用力和射流对平面壁的冲击力，每种类型的题目可以布置1～2道作业题。而关于求解作用在平面上和曲面上静水总压力的计算，题目形式多样，压力体的形状灵活多变，可以适当多布置作业题，让学生尽可能多掌握各种类型的题目。同时教师可以在课堂上专门安排习题课。这样一方面可对学生所做作业进行点评，剖析典型例题，启发学生举一反三；另一方面，这也可给学生提供了课堂讨论的机会，引导学生掌握发现问题、解决问题的思路、方法和技巧，能对学生思维进行锻炼，让学生触类旁通。[5]除了典型的计算题以外，习题课上还可以设置选择题、填空题和判断题等，避免学生重计算，轻概念。

目前，在考核方式上，一般是平时成绩占20%，实验成绩占20%，期末成绩占60%。这种考核方式虽然兼顾了期末考试和平时表现，但也存在弊端。笔者在教学过程中发现，很多学生平时作业做得不错，但期末卷面成绩非常不理想。究其原因，可能是平常作业存在抄袭现象，上课虽然出勤率高，但课上听讲不认真。如何改变这一现状？一方面，可以适当减少平时成绩所占的比重，例如平时成绩占10%，期末成绩占70%，实验成绩占20%；另一方面，实验成绩单独计算，而在理论考试中，平时成绩占20%，期末成绩占80%。当然，更为重要的是教师要练就“火眼金睛”，要具有高度的责任心：一是对作业雷同的现象，一律给予当次作业不及格；二是要加强课堂纪律的管理，对于回答问题的情况、课上表现等都要作为平时成绩的重要方面进行考核。只有这样，才能真正体现出考核的公正性和合理性。

总之，针对应用型本科院校，流体力学的教学应与学校的办学特色、办学定位相结合。应在总课时量不增加的前提下，优选教材；激发学生的学习兴趣，注重学生分析问题、解决问题能力的培养；加强理论与实验相结合，增加综合性、设计性实验项目，鼓励学生自己动手研发、设计小型实验装置，培养学生的动手能力与创造能力，这样才能够提高学生各方面的能力，最终实现培养“厚基础、善实践、能创新、高素质”的应用型人才的目标。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 张羽，张仙娥.环境工程专业《流体力学》的教学探讨[J]. 华北水利水电学院学报（社科版），2010（4）：156-157.

[2] 宿程远，张建昆，陈孟林.师范学院环境工程专业流体力学课程改革初探[J].中国电力教育，2008（12）：117-118.

[3] 王伟.土木专业工程流体力学课程教学研究[J].山西建筑，2008（21）：182-183.