浅谈工程力学教学中的体会及教学方法的探究

2020-01-19孙菁

中国设备工程 2020年20期

孙菁

（南京机电职业技术学院，江苏南京 211135）

1 工程力学教学的意义

工程力学是一些职业院校机电、模具以及汽车等专业的一门专业基础课，在学生的实际学习中占据着举足轻重的地位，将抽象并且难理解的理论知识与工程的实例以及生活的一些比较常见的现象相结合，针对教材中的实际内容给学生进行讲解，科学地运用各种教学手段，增强学生的学习兴趣，能够进一步提升教学的效果。

近年来，我国的高校不断地扩大招生，并且将大力发展高等职业技术教育作为重点，众多的职业技术学院正在蓬勃发展，工程力学作为职业院校普遍开设的专业基础课之一，也有着良好的发展前景，这门课程主要是由静力学和材料力学两大部分构成的，工程力学的理论性比较强，并且需要一定的数学基础，在我国如今的发展下，一些职业院校所培养的学生都是为了以后的就业，学生的综合素质相对来说比较低，基础文化知识比较薄弱，对于学习的兴趣也比较低，学习这门课，采取适当的教学方法，能够让学生具有勇于挑战的进取精神，培养服务一线的技术人才，担当熟练的技术工人，为了适应这一人才目标，结合职业院校的实际情况，进行优秀的工程力学教学就显得尤为重要，对于学生后期的就业和发展具有重要的意义，还能够提高学生的思维能力和数学能力，促进学生的全面发展。

2 工程力学中常用的几种教学方法

2.1 项目教学法

项目教学法是以学生为主体，以项目为导向，在工作任务的驱动下不断地解决问题，由教师和学生共同实施项目而进行的一种教学活动，优点主要在于能够将实践和研究融入教学的过程中，从而能够在课堂的教学中将理论和实践教学有机地结合起来，从而充分地挖掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的能力。项目教学法要求学生运用新学习的知识、技能，解决过去从未遇到过的问题。在项目的教学中，学习过程成为一个人人参与的创造实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程，学生在项目实践的过程中，能够理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养学生分析问题和解决问题的能力。

对于工程力学来说，在创设工作场景的时候，可以采用以下方式：教师布置工作场景，应用多媒体，如投影仪来设置工作场所，带学生到工地和实训基地等，目的是能够让学生感受和认识实际的工作环境，并且在实际工作环境相当的情境下学习和操练。例如，教师在讲授支座约束这一章节的内容的时候，可以先让学生去周边观察建筑物，再观看与实际工程中的约束相关的录像，让学生直观地感受实际工程中的约束，然后，把学生分成小组进行分工协作，参考教材中的内容，教师在进行教学的过程中主要是观察、指导和发现问题，并且要求同学们注意观察和思考，在完成后进行讨论和总结，从而提升学习的效果。

项目教学法存在这么多优势的同时，也存在一定的弊端，首先，项目的设计应该符合职业学校的就业预期，要包含全部的教学内容并且要尽可能多地融合工程实例，项目的难度必须适中，在职业学校学生当前发展水平的基础上，经过适当的努力能够完成，同时，还要使各种技能得到有效的重复，让学生达到熟能生巧。另一方面，对于教师的综合能力也有了进一步的提升，要求教师能够在整个工作环节中完成咨询、指导和解疑，因此，教师必须储备更完整的专业技术和教学能力，具有丰富的实践经验，从而让知识点可以融会贯通，得到必要的整合，帮助学生进行学习。

2.2 思维导图教学法

教学方法的正确使用不仅可以提高教学的质量，还可以让学生的学习起到事半功倍的效果，学生在学习工程力学的过程中，一些知识点比较容易混，不利于相关内容的记忆，也不利于工程力学的理解，为了使学生能够更好地掌握其理论知识，就可以采用思维导图的方式，将工程力学中的一系列的知识点通过点、线、面的画图形式形成一个完整的思维结构，不仅可以提高教学的效率和质量，还能够帮助学生记忆，是构造知识体系的重要渠道。思维导图教学法作为一种有效的教学工具，以新课程的理念为指导，以优化各科的学习、提高学生的思维能力为目标，通过“思维导图”和“思维导图教学”由教师的示范和引导，可以让学生一步一个脚印，将工程力学的知识和能力牢牢掌握，提升学生的学习能力，提升教师的教学质量。另一方面，还能够培养学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，有利于帮助学生找到适合自己学习的方法，帮助学生构建知识体系，有利于开展思维的训练，提升学生的综合能力。

但是，这种教学方法也存在一些问题，思维导图是一种相对来说比较发散的学习方式，对于一些信息和教学、学习内容的表达不充分，如果学生和教师采用手工绘图，花费的时间和成本比较高，如果采用计算机软件绘图，对学生和教师的要求又比较高，另外，对于一些难度比较高的课程来说，单一的采用思维导图的方式局限性太强，应该综合加入鱼骨图、SWOT等方式促进学生的理解。

2.3 题目引导式教学方法

题目引导式教学方法能够实现以教师为主导，学生为主体的教学模式，将具有一定的工程背景题目贯穿到实际的教学中，从而激发学生的学习兴趣，培养学生自主学习和独立思考的习惯。工程力学作为工科专业中一门重要的专业基础课，也是大多数工科专业学习时所接触到的从理论向工程实际过渡的第一门课程，教学目标是能够在教学中培养学生的创新意识，并且通过工程能力的训练，提高学生实际工程问题的解决能力。工程力学的课程内容具有比较强的理论性，逻辑也比较严密，涉及大量的概念，在公式的推导方面也很抽象、枯燥，学生也容易产生畏惧、厌烦的情绪，导致学生对工程力学的学习兴趣不高，影响学生的学习效果。采用题目引导式的教学方式能够通过教师对题目的分析，让学生参与到教学过程中，充分发挥学生的主观能动性，让课堂的教学以学生为主体，将学生由被动接受知识变成主动探究问题，在整个课程学习过程中由实际的工程问题出发，在课下养成预习和复习的习惯，在课堂上带着问题听课，注意力也可以比较集中，能够培养学生对工程力学的学习兴趣，让课堂的效率也得到了进一步的提升，从而帮助学生加深对工程力学课程的理解和掌握，提升学习成绩。

3 教学中的体会

受传统观念的影响，学生在课堂上只是听，真正地参与到课堂中的学生又比较少，导致工程力学的教学效率比较低，要想充分地改变这一教学情况，教师就需要摒弃传统的教学方式，精心设计教学的过程，在上课之前，要针对本节课要学习的内容和学生的实际情况进行分析，再结合学生的学习程度进行分组，保证各组的能力相当，在实际的课堂教学中，教师可以通过以问题的分析和解决为主线，能够深入地讲解教材中的内容和应用，讲清楚知识的架构和关系，学生在课后通过自主探究和讨论的方式，能够查漏补缺，更深入地理解老师所讲授的内容。

例如，教师在讲解约束反力的类型和受力情况的时候，教师可以举一些生活中的例子，让学生将约束的概念记清楚，引导学生说出简单的约束反力的方向和作用点，再由此引出常见的约束类型，让学生根据约束反力的概念推出复杂的约束的受力情况，在讲解完之后，课后给学生布置下不同位置不同的受力情况的任务，增加知识的难度，能够培养学生深入思考和问题解决的能力，进一步提升学生的学习效果。