周春梅?胡萍
摘 要:當下,工程力學教學方式較為刻板,需要加強對教學方法的創新。總結PBL教學法的定義,分析PBL教學模式實施的必要性,結合PBL教學模式存在的問題提出PBL教學的有效運用。
關鍵詞:工程力學;課程教學;PBL教學法
工程力學是多項專業課程中的基礎課程,教學質量直接影響教學效果。PBL教學方法能夠有效提升教學效果。教師通過該方法,對教學課程進行研究設計,完善教學中的不足,提升教學質量。
1? PBL教學法的定義
P、B、L分別是Problem、based、learning的縮寫,PBL的全稱是“Problem-based Leaning”,指以問題為基礎的學習方式。PBL是指學生在老師的指導下自主提問、合作的方式,以提高學生的自主學習和解決問題的能力為重點。PBL教學方法可以有效地提高學生的學習能力和知識更新能力,并能有效地提高教學的效率和質量[1]。
2? PBL教學模式實施的必要性
2.1是教育教學改革的需要,是國家建設的必然選擇
我國目前仍缺乏實用型、復合型、創新型的人才,因此,要重視創新型人才的培養,要認識到培養創新人才的緊迫性。PBL強調了學生在教學活動中的主體性,是培養創造性人才的關鍵。
2.2? PBL教學模式對于改革型人才培養具有十分重要的作用
傳統的教學方式是“填鴨式”的,學生在接受新的知識時表現出消極的態度,容易形成依賴、等待的心態,學習的積極性也較低。傳統的教學模式所產生的學生與時代發展的需要有很大差距。PBL教學以問題為起點,以學生為主體,從根本上消除了傳統教學方式的缺陷,有利于培養學生的團結協作精神和綜合思考能力,同時對培養改革型人才也有很大的幫助。
3? PBL教學模式存在的問題
3.1教學資源尚不能滿足PBL教學模式的要求
學生在現代科學技術的幫助下,通過圖書館和網絡查閱文獻,了解所學學科的最新發展。這就要求學校圖書館擁有更多的圖書,更多的網絡覆蓋,更快的上網速度。但是,由于傳統的“授課”教學方式一直是大學的主要教學方式,使得學校的硬件設備出現了嚴重的不足,使得 PBL教學的實施變得更加困難。
3.2教師角色的轉變,素質有待提高
PBL教學模式中,教師的能力與素質是影響 PBL教學的關鍵因素,他們不僅要指導教學,還要創設情境。另一方面, PBL的教學方式要求更多的師資,例如,每一組都要有一名輔導老師,而一個教學班則要有一支專門的老師隊伍。目前,學校的師資隊伍無論是在數量上,還是在質量上,都難以適應PBL的教學模式。
3.3學生自身素質亟待提高
PBL教學要求學生具備自主學習和自我控制的能力。在現有的教學體系中,大部分的學生都會受到傳統的教學方式的影響,他們的自主性和自律性都比較弱,他們的學習習慣是被動的,而PBL的教學方式則要求他們主動參與團隊合作,這對很多內向的學生來說是一個非常困難的過程。從當前學生的素質來看, PBL教學模式要很長一段時間才能完全適應[2]。
4《工程力學》課程中PBL教學模式的應用
4.1用于優化《工程力學》課程內容體系
傳統的工程力學是以講授為基礎的學習方式,其課程內容分為靜力學與材料力學兩大類。其中靜力學還可分為手的受力分析和力系的簡化平衡。而材料力學分為拉壓、剪切、扭轉、彎曲四個部分,分別從強度、剛度、穩定性三個方面進行論述。采用 PBL教學法,可以優化工程力學課程的教學內容,通過延長實訓實驗時間,使學生有更多的時間來掌握力學仿真軟件。同時,加強了工程項目的案例力學分析與工程力學一體化的課程設計。
通過對《工程力學》傳統課程內容的科學性分析,將其理論知識分為力學模擬、力學實訓、力學設計、力學分析與方法四大模塊,并將其有機地結合在一起進行項目教學。
4.2? PBL教學模式下《工程力學》課程的教學問題設計
《工程力學》的 PBL教學模式以理論知識為基礎,以工程應用力學問題為主要載體,旨在推動《工程力學》的教學進一步深入。根據教學內容的不同,教師按課程內容分類進行教學內容的設計,應堅持先難后易的原則。
4.4學生分析解決問題
在老師的指導下,同學們分成小組進行問題分析,分別查閱教材,到圖書館或上網搜集有關材料,對上述問題進行分析。在此階段,學生不僅要了解軸承座和軸承在機械傳動中的結構原理,還要了解強度條件計算、應力計算公式、胡克定律等。
4.5評價指標及方法
根據小組提出的問題分析報告,老師們確定了學生的評估指標。具體的考核方法有:個別測試問題答辯、學生自我評估、小組互評、實訓實驗等,并將其量化,最后根據評分結果確定最終的得分。
5利用網絡充分發揮PBL教學模式在《工程力學》課程中的作用
隨著計算機技術的飛速發展,互聯網成為人們生活、學習的重要工具和資源,給傳統的教育方式帶來了一次變革。由于計算機網絡具有超媒體、分布式處理、交互性等特點,使 PBL教學模式在高校《工程力學》中的應用得以拓展。在互聯網的背景下,老師可以在一些網絡平臺上發布問題,如:微博、朋友圈、知乎等。擴展了計算機網絡交互式、分布式處理和超媒體的特點。這為 PBL的發展指明了一個新的方向。建構主義學習理論認為,知識是指學習者在特定情境下,借助學習伙伴或老師的協助,運用意義建構的方法來獲取知識。而網絡環境下的PBL教學模式,是通過網絡環境下的各種平臺,基于構建主義理論,以問題為出發點,來學習以問題為所有學習內容的體系結構[3]。
結束語
PBL在工程力學教學中的應用前景廣闊,教師要不斷總結該教學模式的經驗和規律,幫助學生快速了解教學中重要的知識點,解決學生學習中的問題,為學生打下堅實的理論基礎。
參考文獻
[1]屈彩虹,王朋朋,張智.信息化條件下工程力學課程教學模式探析[J].高教學刊,2022,8(14):98-101.
[2]周曉敏,孫政.工程力學課程多元化教學模式的探索與實踐[J].高教學刊,2022,8(14):114-116+121.
[3]閆龍海,于麗艷,高國付,孫立紅,喬牧.基于網絡教學平臺的工程力學專業教學改革實踐[J].科技風,2022(12):127-129.
作者簡介:周春梅(1983年—),女,湖南澧縣人,漢族,碩士研究生,講師,研究方向:工程管理、風險管理
基金項目:
2019年湖南省教育廳教學改革研究項目:新工科背景下工程力學教學探究(1084)
湖南省高校教學改革研究項目;工程管理類專業校企合作實踐教學體系的改革與實踐研究(HNJG-2020-1129)