高職工程力學教學改革的探索和實踐

摘要：高等職業技術教育的人才培養目標是：培養能適應生產、建設、服務、管理第一線需要的，德智、體、美全面發展的高等技術應用型專門人才。這類人才主要是從事技術的應用，所以他們應具備必要的理論知識和較強的實踐能力。因此，要以“應用”為主旨和特征構建課程及教學內容體系，基礎理論教學以應用為目的，以必需、夠用為度，實踐教學的主要目的是培養學生的技術應用能力。

關鍵詞：工程力學；教學改革；探索；實踐

一、高職工程力學教學中存在的問題

工程力學是介于基礎科學與工程科學之間的技術基礎課，既有較強的理論，又與工程和生產實踐密切聯系。隨著科學技術的發展，力學的新知識不斷涌現，工程技術對力學的要求也越來越高，而針對高職教育的培養目標，教學計劃中給予工程力學課程的課時卻越來越少，使得教學實施過程中，出現了很多的問題，因而工程力學教學必須改革，以適應當前社會對應用型、技能型人才的需要。

長期以來，工程力學教學大綱過分強調課程本身理論的系統性與完整性，注重公式的推導，與相關課程的聯系較差，并且聯系實際工程不夠，尤其缺乏對學生將工程實際問題轉化為適當的力學模型的培養。

由于工程力學課程的縮減，使得教學實施中與前繼課程如工程制圖、高等數學很難安排得當。再加上一貫的“滿堂灌”教學方法，教學內容過多過繁，增加了學生接受和消化力學知識的困難，也不利于學生獨立思考和分析與解決問題能力的培養，更談不上培養學生分析解決工程實際問題的能力。

教學方法陳舊，課堂氣氛沉悶，力學知識本身的枯燥無味，再加上學生缺乏主動性與積極性，不能給學生留出充分的思維空間，教學效果不理想，成績不佳，影響后續課程的學習。

二、改革教學方法及手段，調動學生學習能動性

1 進行科學史、科學家傳記和科技新成就的教育，誘發學生的學習興趣。把力學科學史、科學家傳記和科學新成就介紹給學生，使學生對力學由陌生進而產生興趣。如瓦特發明蒸汽機，茅以升造橋，阿基米德創立機械學、流體力學、發現杠桿定律；哥白尼創立日心說，寫下《天體運行論》的故事等等。這樣可縮短學生和力學的距離，激發他們學習力學的興趣。

2 對力學中一些定理、公式盡量用生活實例加以解釋，使理論學習深入淺出。在力學教學中，可結合實際，把一些枯燥的定理、公式用形象生動的生活實例來闡明，如講到摩擦時，用汽車輪子為什么有花紋來說明。輪胎上的花紋并不是為了漂亮，而是為了防止車輪在平滑的路面上滾動時打滑。當講到圓軸合理截面空心軸比實心軸合理時，用人的四肢的骨骼，稻麥莖的截面也是空心圓截面加以說明。通過舉例，使同學們覺得力學并不深奧，而是與生活實際密切聯系，使他們產生學習興趣，并化為一種學習動力。

3 自學配合精講，倡導對話式教學。由于本課程內容多，知識面廣，我們采用了課堂講授法、問題教學法、自學討論法和引導歸納法相結合的多種形式的教學模式，發揮學生內在潛力，培養其綜合能力。

自學是保證課堂精講，提高教學效果的前提之一。教師首先要編好自學指導書，要求學生開課前自學，開課后預習，并做好讀書筆記。課堂上教師可隨機安排學生對自學內容進行概括、總結，并根據課堂討論情況及時糾正，解答學生自學中發生的錯誤概念和疑難問題，然后對重點、難點內容詳細講授。此外，還可通過典型例題及工程實例邊講邊討論，活躍課堂氣氛，引導學生發散思維，激發其學習主動性，教會學生會學和節省學時。

“對話式教學”能促進學生思考，形成師生間互動關系，有利于學生理解、深化、拓寬所學內容。其目的一方面提高學生在公開場合的應對能力，提高學生心理素質；另一方面有利于培養學生組織“講稿”的能力。通過參與，使學生從知識的接受者變為學習的研究者。

4 分層次教學，激發學生創新意識。為培養學生思維能力，激發其創新、競爭意識，教師應區別對待不同層次的學生，因材施教。為此，可將工程力學課程劃分為由2個模塊組成，即基礎型模塊和應用型模塊。基礎型課程內容以專業課“必需、夠用”為原則；應用型課程內容為工程力學的有關理論在生活及工程實際中的應用，注重培養其動手能力、分析和解決問題的能力，培養學生的創造能力。

5 加強實驗教學，提高學生操作技能。實驗教學的目的，除配合理論教學外，主要是培養學生動手能力。如材料力學性能測定實驗，讓學生能利用課外時間熟悉儀器設備及實驗程序，再上機操作。這樣既可緩解設備不足的矛盾，也可減少試驗材料的消耗。通過拉伸機的自動描繪儀，把材料的拉伸曲線描繪出來，學生在得到了第一手感性材料后，再經教師啟發和講授，學習積極性和效果會明顯提高。

6 利用掛圖、模型、多媒體教室等手段，增強直觀教學效果，培養學生學習興趣。在不能實現現場講課的情況下，利用電教片將工程結構、機構及有關機器設備展現在學生面前，增加感性認識，使學生將課程與工程背景聯系起來，從而能更好地培養學生解決工程實際問題的能力。采用可交互式的CAI多媒體教學軟件于課堂教學，可極大減少繁瑣計算的時間，使學生將主要精力用于理解、應用上，教師也有更多的時間實施啟發、誘導。總之，直觀教學能使許多力學疑難問題迎刃而解，既可培養學生興趣，又可增強其學習的自信心。

三、教學改革的探索與實踐

倡導“以人為本”的教育理念，推行現代教育思想、教育理論，是教學改革的先決條件。人是教育的中心，也是教育的目的。以人為本的核心在于對人性的充分肯定，對人的潛能智慧的信任，最充分地激發人的創造活力，最大限度地發揮人的主觀能動性，更加注重把教育與人的幸福、自由、尊嚴、終極價值聯系起來，更加體現人文關懷和道德情感。從這個意義上講，以人為本的根本要求是，教育教學的模式、人才培養標準、質量監控體系以及組成教育教學的各個環節都必須服從于人的全面發展。

以人為本，培養全面發展的人成為當代教育的價值取向。推進新的教學理念應有利于改變學生的學習方式，有利于學生主體地位的落實，有利于教師角色的轉變，有利于構建新型師生關系，為培養學生的創新能力和實踐能力提供必要的支持。教育思想的更新與創新是一切教學改革的先決條件。