“題目引導式”教學方法在工程力學課程教學中的實施

1、“題目引導式”教學方法在工程力學課程教學中的實施“題目引導式教學方法在工程力學課程教學中的實施9324202120-0190-02 “題目引導式教學方法是指教師轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的“老師教、學生被動學的填鴨式教學，實現(xiàn)以教師為主導、學生為主體的教學模式，將具有工程背景的題目貫穿到教學中，激起學生的學習興趣，培育學生自主學習和獨立思索的習慣1。工程力學課程作為工科專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課，也是大多數(shù)工科專業(yè)學生所接觸到的從理論向工程實際過渡的第一門課程2。其教學目標是在教學中培育學生的創(chuàng)新意識，并通過工程能力訓練，逐步培育學生綜合運用力學學問和方法分析解決工程實際問題的能力。然而長期以來，工程力學課程的教

2、學模式主要以學問的傳授為主，學生參加少，大多數(shù)學生處于被動接受力學學問的狀態(tài)，而工程力學的課程內(nèi)容具有較強的理論性，規(guī)律嚴密，涉及大量的概念和煩瑣的公式推導與計算，內(nèi)容抽象、枯燥，很簡單使學生產(chǎn)生畏難、厭煩心情，導致學習工程力學的興趣不高，影響學習效果;同時工程力學課程又與工程實際緊密聯(lián)系，該課程所要解決的問題大多都是從工程實際中概括出來的基本力學模型，具有明確的工程實際背景，但工程力學課程的理論包含大量的假設簡化以及工程商定，并且在例題分析中只是相關學問點和公式的簡潔應用，學生對所學學問與工程實際的關聯(lián)性知之甚少，不知如何將工程實際問題轉(zhuǎn)化到所學學問上，也無法獨立解決工程實際問題。因此，如何

3、提高學生對工程力學課程的學習興趣、引導和培育學生的創(chuàng)新意識和工程素養(yǎng)等已引起了不少力學教育工的思索。為此，我們在工程力學課堂教學中引入“題目引導式的教學方法，結合“周培源大學生力學競賽的題目，加強對學生創(chuàng)新意識和工程分析能力的培育。一、“題目引導式教學方法的可行性“題目引導式教學方法貫穿整個工程力學教學過程，其主要流程為：題目的選擇題目的分解與分析學問點講授與題目求解總結。相比以前“老師教、學生聽的教學，此方法注重老師與學生深層次的互動，在課程教學中，通過教師對題目的分析，引導學生參加到教學過程中，充分發(fā)揮主觀能動性，使課堂教學以學生為主體，將學生由被動接受學問變?yōu)橹鲃犹骄繂栴}。在整個課程學習

4、過程中由實際工程問題出發(fā)，在課下養(yǎng)成預習和復習的習慣，在課堂上帶著問題聽課，留意力相對集中，對所學學問的重點和難點有更深刻的理解，明確所學學問能夠處理的工程問題，提升學習工程力學的興趣和成就感。接受“題目引導式教學方法進行工程力學的教學，雖然外表上是削減了教授學問點的時間，但培育了學生學習工程力學的興趣，使學生能夠發(fā)揮學習工程力學的主觀能動性，提高了聽課的留意力，教學形式多樣，最終使課堂的教學效率得到了肯定程度的提升，經(jīng)過實踐，在工程力學課程的教學中，接受“題目引導式教學方法是可行的。二、“題目引導式教學方法的實施過程1.題目的選擇。題目的選擇應當符合以下的原則：具有工程實際背景、不太冗雜，能

5、夠表達工程力學課程的特性、貼合工程力學課程的內(nèi)容。而“全國周培源大學生力學競賽面向全國全部高校的學習力學的學生，基礎學問覆蓋理論力學與材料力學兩門課程的理論和試驗，著重考核力學基礎學問的綜合應用、注重實踐創(chuàng)新能力和分析解決問題的能力。力學競賽題目來源于生活中的工程實際，又有肯定的簡化，符合題目的選擇原則。至今，“全國周培源大學生力學競賽已經(jīng)舉辦了十一屆，所涉及的題目多種多樣，在每一次教學之前，依據(jù)學生的專業(yè)、基礎和對力學學問的要求在力學競賽題目中選擇難易程度合適的23題作為本次課程教學的題目。2.題目的分解與分析。題目的分解與分析是“題目引導式教學中的一個重要過程，該過程效果如何將直接影響學生

6、對工程力學課程的初步認知和學習興趣。此過程在學習工程力學之初進行，多數(shù)低年級的大學生對于工程力學課程缺乏基本了解，假如一個學生對該課程產(chǎn)生了抵觸心情，多半難以學好，因此通過對題目的分析可以加深學生對該課程的認知，培育學生對工程力學的情感，提高學生對工程力學課程的興趣。只有這樣，學生才會投入時間進行預習、復習，在課堂上能集中精力聽課，記憶一些基本概念，深入理解公式的推導和應用。在對工程力學課程進行總體講解以后，明確課程的討論對象、討論目標和討論內(nèi)容后，引入所選擇的“周培源大學生力學競賽題目，先組織學生對題目進行有目的的商量：1題目中的現(xiàn)象與工程實際有什么異同，如何由工程實際轉(zhuǎn)化而來？2題目中的問

7、題主要涉及什么方面？3利用以前的學問能不能求解問題？商量過程中，通過對簡單出現(xiàn)的錯誤進行分析和提示設置引導性問題，把學生思維導入到正確的解決方法中，最終由老師依據(jù)學生的商量結果講解如何利用工程力學課程的學問解決工程實際問題：1正確認識工程實際問題與題目之間的簡化關系，建立正確的力學模型;2分析題目中的現(xiàn)象與問題，根據(jù)課程中的學問點進行分解，與課程章節(jié)做好一一對應，并做肯定的定性解釋，使學生能夠清晰了解工程力學的學習目標和學習內(nèi)容。3.學問點講授與題目求解。學問點的講授與題目求解是“題目引導式教學中的一個主要過程，該過程貫穿整個工程力學的教學過程，其教學效果將直接影響到整個課程的教學效果。教師在

8、每一次課前要針對所要講授的學問點細心組織、仔細備課，在授課中再次提出與本次課學問點對應的力學競賽分解題目，使學生能夠帶著工程問題聽課，同時在講授內(nèi)容的重難點時，肯定要緊緊圍繞上面提出的問題來進行，抓住關鍵的地方啟發(fā)和引導學生圍繞上述問題來加以思索，加深對工程力學基本學問的理解。4.總結。在全部教學內(nèi)容完成講授以后，針對“周培源大學生力學競賽題目將教學過程中求解的分解題目進行綜合，從整體上對整個題目進行工程簡化、解題思路、力學建模、明確考查的學問點、求解步驟等方面的分析。一方面可以對課程內(nèi)容進行回憶，使學生嫻熟把握力學學問點及其應用;另一方面可以通過對題目的完好分析，培育學生的創(chuàng)新意識和工程分析能力。三、結語在工程力學課程中，“題目引導式教學方法強調(diào)“周培源大學生力學競賽題目在整個教學中的貫穿、引