【摘 要】本文围绕高职高专教育重在培养应用型高级技术人才的目标,从教学手段、实验教学、工程意识、课程考核四个方面阐述了《工程力学》教学改革方案,探索能够突出对学生综合素质、实践能力、创新能力培养的高职高专教学模式。
【关键词】工程力学;高职教育;教学改革
《工程力学》 是高职高专院校机械类专业的一门重要的专业基础课,起着承上启下的作用,在工程教育中占有重要的地位。长期以来,由于教学中不同程度地存在重理论传授,轻能力培养的倾向,不能充分发挥学生的能动性,这与高职高专教育重在培养应用型高级技术人才的目标完全相悖。因此,高职高专教育要彻底改变普通高等教育那种学科型教育模式,要大刀阔斧地改革,形成自己的特色。
1 现代教学手段的改革
多媒体在教学中的应用随着计算机技术的迅猛发展,极大的丰富了各种多媒体的表现手段,从静止图片到动态视频,从二维到三维,从单一演示到人机互动,现在越来越多的教师开始把多媒体手段引入到教学中来。
CAI课件通常以某些软件为开发平台,使用文字、图片、动画、声音、视频等信息来创作交互式应用程序,是一种专门开发的辅助教学软件,功能丰富,技术先进。电子教案通常是教师根据教学与学生的实际情况,针对需要,自己采用PPT形式制作的,针对性、灵活性、时效性强,能体现教师自己的个性和教学风格。无论CAI 课件还是电子教案都是现代化的形象化教学手段,生动、形象、直观、效率高。使用电子课件进行课堂教学后,使许多动态过程一目了然,可省去大量课内抄、画题目的时间,把老师从繁重的重复性劳动中解脱出来,在很大程度上改变了传统的教学模式,补充了传统教学手段的不足之处,非常适合当代大学生的学习特点,大大提高了学生学习的兴趣和主动性,进而提高了课程的教学质量。
2 突出素质培养,加强实验教学
学生们在学习这门课的普遍反映是:过于抽象和枯燥、解题比较难。考虑的高职高专学生本身高中基本功不高,如果仅仅使用课堂教学,远远不能满足对学生能力培养的需要。因此,应补充部分实验教学。我的措施是:增加实验学时比例,实验课单独授课,开放实验室,改革教学法,将实验教学分为入门、引深、提高三个阶段。在实验课上,我将工程中的五大因素(设计、材料、工艺、环境、负荷)紧密的和实验联系在一起,不断改进和完善实验设施,由最早的演示型转变为动手型,将实验课堂变成一个让学生把理论与工程实际相联系的模拟场地,调动学生学习的积极性和主动性,激发学习热情。与此同时,每年学校开展了科技文化节,我逐步的将上几届的一些作品展现给学生,并在理论上解释其工作原理,做到与课本内容相结合。在此过程中,培养学生善于发现问题,提出问题并分析解决问题的能力,培养学生独立思考和交流协作的能力,同时培养他们的创新精神,积极参与每年科技文化节的设计。
学生们反映实验课直观、形象、生动,一些比较抽象在课堂上不易分析清楚的问题,在实验课上却迎刃而解,臂如,相对运动、动系、牵连点等基本概念,通过学生在实验中亲自组装操作各种机构及其运动变换,可较容易化解其难点、疑点,加深理解,同时也为学生以后学习《机械设计基础》等课程做了铺垫。因此,实验课让学生得到了一般课堂上得不到的东西,既增加了感性认识,又开发了想象力。
3 注重培养学生的工程意识
3.1 注重工程意识的引导
工程力学课程的教学不仅是为了使学生形成系统、扎实的基础科学知识,更重要的是为了培养学生科学的思维方法,训练学生从事工程应用并善于创新的能力。为此,我们特别重视绪论课、案例分析课的教学。
传统的工程力学多是从力学图形简化和公式导出讲起,抽象的图式很难和工程实际挂上钩,初学者不理解所学的目的和意义,学习的兴趣不大。为改变这种状况,绪论课上先给出生产和生活中的一些工程实例,大至桥梁、常用交通工具等,小到悬挂式床、课桌等,让学生分析它们的安全保障问题,大多数学生提出工作时不能破坏,自然引出强度概念,意识到工作时变形不能过大,建立起刚度及稳定性概念,紧接着给学生讲解安全和经济间的矛盾关系,使学生通过独立思考而建立重要工程概念。
绪论课用工程实例开篇,教育学生在人类的衣、食、住、行中去体验工程力学,从工程实际中去了解工程力学的作用,激发学生的兴趣,为今后学习的主动性打下了基础。同时将工程中的常用术语介绍给学生,将理论和实际的应用结合起来。
3.2 做好典型的案例分析
我们大量收集涉及力学问题的工程事故在课堂上介绍,并引导学生分析。例如,介绍某厂因摇臂钻倾倒造成一名工人死亡的事故,惨痛的教训使学生震动,让学生分析摇臂钻破坏的原因,学生从摇臂钻的受力简化、内力分析、弯扭组合变形的危险截面,分析到是由于危险点处金属有缺陷造成应力集中而导致事故的发生。通过分析使学生感到所学知识是有用的,同时也树立了以质量求生存的工程观念。
4 课程考核模式改革
传统的工程力学课程考核与考试采用最原始的闭卷笔试,是“应试教育”的产物,在内容和形式上趋于定向化,考察学生记忆的知识多,体现不出学生的运用能力和实践动手能力,不利于发挥学生的想象力和创造力,严重制约着工程力学教学改革的发展,因此,必须对现行考试方法、考试内容和考试的命题加以全面改革。
首先,在考核方式上,实行学习阶段的全程性考核与督导,变一次性、终结性考试为以阶段性的考核与期末综合考试相结合的办法。这样一方面有利于教师及时发现教学中的不足并加以改进,另一方面,更有利于加强对学生平时学习的考核与督促,引导学生掌握良好的学习方法,减少学习的功利性,从根本上改变应试教育制约学风、考风的状况,促进学生良好品质的形成,还能全方位多角度准确地反映出一个学生的真实成绩和综合能力,实现学生的学习过程与学习结果的统一,知识与能力的统一。
其次,在考核方法上,变过去单一的闭卷笔试为开卷笔试、大作业、读书报告、课堂提问、实验操作等多种形式相结合的考试方法,有利于识别学生的运用能力、实践动手能力和创造能力。
第三,在考试内容上,变再现书本知识为考查学生运用知识解决实际问题的能力。在卷面上主要是出一些灵活性大,知识面宽,综合运用知识能力强的题目,例如,给定受力结构,让学生为各构件选取材料及截面形状和尺寸,并对该结构存在的问题谈自己的看法。这样的考试使学生思维很活跃,更易激发创新意识。
《工程力学》教学改革是一项复杂的、系统性和学术性很强的工作,改革不仅仅限于某一个方面,需面对一系列的问题,既要改变所有不利于教学的内容、方法和手段,还要兼顾教学秩序的稳定和教学质量的保证。广大教师必须认清并适应高职高专教育改革的形势发展,转变教育思想,更新教学观念,克服教学改革过程中出现的问题和困难。
【参考文献】
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