崔巖
[摘要]針對中升本學生在應用型人才培養教學中學習“工程力學”課程中出現的問題,分析影響教學效果的主要原因,探討并嘗試了一些教學方式和考核方式上的改進措施,取得了初步的教學成效。
[關鍵詞]工程力學 中升本課程 教學效果 原因與措施
[中圖分類號]TB12-4 [文獻標識碼]A [文章編號]2095-3089(2017)12-0011-02
為滿足社會對本科人才不斷增長的需要,為給廣西中職學生提供更多求學深造的機會,廣西從2013年試點本科對口中職自主招生工作。作為試點單位,桂林電子科技大學海洋信息學院嘗試招收中等職業學校優秀畢業生,進行應用型人才培養。對進入機械制造專業學習的這類中升本學生,開設了“工程力學”課程。該課程是一門理論性較強、與工程技術聯系極為密切的技術基礎學科,為后續機械原理、機械設計和機械裝備等課程的學習提供必需的力學知識和基本理論,起著承前啟后的重要作用。但是,最初該課程的教學效果并不理想。本文針對中升本階段學習“工程力學”課程中出現的問題,分析了影響教學效果的主要原因,探討和嘗試了一些改進的措施,取得了初步的成效。
一、中升本學生《工程力學》教學中的突出問題
當前,面向中升本學生《工程力學》教學中的突出問題有:
1.學生學習積極性不高
對于一門新課程,當學生看到工程力學的目錄和書中眾多的公式后,多半都會打退堂鼓。在一開始上這門課時,學生都已經有了抗拒心理和“學不好”的心理暗示。
2.要求記憶的內容多,學生記不住
《工程力學》是一門“三多”課程,即概念多、公式多、難點多。對于主觀能動性較差的“中升本”學生而言,這無疑是極大的考驗。“學了后面,忘了前面”是一個普遍的現象。對于公式,如何讓學生做到講過即用、往哪里用,是課改的另一個難題。
3.教師講解似懂非懂,課后練習不會做
在以往的教學過程中,有些學生聽得懂例題,卻做不好習題,這說明學生還沒有把知識點完全吃透,解題思路被固定在例題當中。
4.學生不及格率較高
閉卷紙質考試是《工程力學》最主要的考核方式。在試卷難度不大的情況下,學生的考試成績表現比較差,不及格率逐年上升。
通過分析“工程力學”課程中出現的教學問題,我們認為影響教學質量的主要原因如下:
(1)“工程力學”課程自身特點決定了課程的復雜性
“工程力學”課程主具有概念多、公式多、符號多、推導多、內容多等特點,對學生的物理、數學知識和邏輯思維能力要求較高,屬于工科專業中典型難學課程之一。學生普遍感覺很難把握該課程的核心,常常似懂非懂,能聽懂看懂例題,就是不能動手獨立完成作業,也經常出現代錯公式、記反符號、內容串位等問題。同時,“工程力學”課程實用性很強。每一章節內的例題、習題都是在工程實際中會遇到的問題。要求學生具有一定的生活經驗,在生產和生活實踐中要善于觀察。勤于思考.又要善于將理論知識應用到實踐中去解決問題。
(2)學生的知識結構與本科課程內容不匹配,缺少必要的知識銜接
由于中等職業學校與本科院校在辦學理念和專業定位上的不同,導致它們在課程設置、課程要求、教學方法等方面差異很大。
中等職業學校機械制造專業大都開設“機械制圖”、“機械工程力學”、“機械設計基礎”、“機械制造技術”、“金屬工藝學”等課程,但是其課程內容與要求與本科院校同類專業之間有較大的差距。雖然部分學生學習過“機械工程力學”,但大部分同學對物理基本知識已經忘記了,不利于他們學習。中等職業學校通常不開設“高等數學”課程,這導致了大部分學生在學習梁的彎曲強度和剛度時感到很困難。
此外,中等職業學校學生最后一年基本都在校外實習,幾乎沒有課程學習。當他們進入本科階段學習時,前兩年學習的東西已經模糊不清,與后續的本科學習缺乏必要的知識銜接。這對于他們進入本科階段的繼續學習十分不利。在中等職業學校學習期間,強調實訓,教師給學生布置的課后作業通常不多,當他們進入本科階段后,面對大量作業也感到很不適應,個別學生學習態度不端正,忙于抄作業,混日子。
(3)招收中等職業學校優秀畢業生進入本科階段學習是新的教學嘗試,任課教師也缺乏相應的教學經驗和合適的教學方法,目前還沒有合適的針對“中升本”層次學生的“工程力學”教材。
二、“工程力學“課程的改進措施
提高教學效果,需要從“教學方法”和“考核方法”兩個方面入手,首先是要培養學生努力向上的精神,激發他們學習的積極性。其次,在課堂上,授課教師要結合學生的特點和實際情況,精選教學內容,改進教學方法,因材施教,讓學生不僅容易聽懂看懂,而且能獨立完成作業。針對“工程力學”課程教學中存在的各種問題,適應應用型本科人才培養的需求,我們嘗試了以下的改進措施,初步取得了一定的成效。
1.教學方式的改革
(1)用生活實例引入,提起對力學的學習興趣。如在課堂上引用社會關注度比較高的工程事故,如樓房倒塌、橋梁開裂、地質災害等等,吸引學生的注意力;
(2)啟發式、討論式的教學方法,以學生為中心,調動學生的學習積極性、主動性。在授課過程中注重內容的啟發性,精心設計教學過程中的問題,考慮學生的反映,有針對性地按課程重點、難點分層次設問、引導,讓學生通過思考得出結論,著力培養學生的創新思維能力;
(3)項目式教學,以“解決機械工程實際問題”為原則,如把輪胎起重機的工作狀態分為整體穩定性分析、構件受壓強度分析、構件受扭分析、構件受彎分析、運動狀態分析5個項目,打破章節的界限,突出工程應用,對傳統的教學內容體系進行分析和重組,強化例題和習題對概念和原理的深化和理解功能,將靜力學和材料力學內容重新組合。以外力計算、內力計算、應力計算、強度和剛度計算為線索,構建工程力學課程的應用型內容體系。
2.考核方式的改革
(1)轉變傳統的課程考核觀念,樹立科學的教育教學理念。從“知識型”考核為主,逐步向“能力型”考核為主轉變。從“一次終結性”考核方式,向“多次過程性”考核方式轉變。
(2)實施多元化考核方式。傳統的考試課,卷面成績占70%,平時成績占30%。對于“中升本”的學生要求較高,半數左右的同學及格比較困難。現在采用課堂練習、平時作業、項目報告、實驗成績、報告答辯、期末考試相結合的方式考核,在分數的分配上,期末考試占40%,實驗成績占20%,項目報告占15%,項目答辯占5%,平時成績占20%(包括出勤、課堂練習和課后作業)。
(3)期末考試采用“半開卷”形式,即允許考生攜帶一張A4紙,考生可以將自己對全課程學習內容的總結,寫在這張A4紙上,作為參考。“半開卷”考試的主要作用是促使學生對所學內容復習、歸納與總結,強化學生應用知識、理論分析、解決實際問題的能力,提高學生的學習能力。
三、結語
通過3年的教學改革,已取得顯著的成效:
(1)學生成績明顯提高。從初屆“中升本”學生的60%的及格率提高到現在穩定在90%以上,大部分學生均已達到課程的基本要求。
(2)學生學習積極提高。通過課堂效果和課后反饋,明顯感到學生不再對課程內容感到畏懼,可以做到課前預習,課后復習,對不會的問題主動提問,積極參與實驗和綜合項目,學習興趣高漲。
(3)學生知識掌握牢固。在學習后續課程和參與相關競賽的過程中,能夠運用本課程的知識點,自行拓展和深化學習,準確靈活的掌握相關知識和技能。
課程教學效果的提高也是一個長期堅持、不斷摸索的過程,需要教師和學生相互配合、共同付出,才能達到預期的目標。