【精品版】工程力學(xué)教學(xué)中學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)激發(fā)

1、工程力學(xué)教學(xué)中學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)激發(fā) 【摘要】本文主要介紹高職教育中建筑專(zhuān)業(yè)工程力學(xué)在教學(xué)中存在的一些不足， 并就如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力做一些探討， 旨在為工程力學(xué) 教學(xué)提供一定的理論性參考。【關(guān)鍵詞 】工程力學(xué)教學(xué) 實(shí)踐 創(chuàng)新 培養(yǎng)1. 前言工程力學(xué)課程是建筑專(zhuān)業(yè)生一門(mén)必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。 工程力學(xué)教學(xué)質(zhì)量的好 壞直接影響著后續(xù)課程。 工程力學(xué)課程是基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)課之間的一座橋梁， 是基 礎(chǔ)與技術(shù)的結(jié)合。 只有學(xué)習(xí)好這門(mén)課程， 才能在實(shí)際操作中解決問(wèn)題， 才能為后 續(xù)課程奠定良好的基礎(chǔ)。但是 , 在工程力學(xué)教學(xué)中往往存在一些問(wèn)題，比如教師 不注重學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力

2、的培養(yǎng)。 面對(duì)此類(lèi)問(wèn)題， 教師應(yīng)積極改進(jìn)教學(xué)方 案，通過(guò)各種有效的教學(xué)模式培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力。2. 工程力學(xué)的課程內(nèi)容及特點(diǎn)2.1 課程內(nèi)容理論力學(xué)以及材料力學(xué)是工程力學(xué)課程的經(jīng)典內(nèi)容， 其中主要包括： 計(jì)算杠 桿的穩(wěn)定性、強(qiáng)度性以及硬度；分析物體的受力程度；研究點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)；分析 和計(jì)算構(gòu)件的應(yīng)力及應(yīng)變。2.2 課程特點(diǎn)工程力學(xué)課程主要有三大特點(diǎn)： 第一，理論與實(shí)際相結(jié)合。 工程力學(xué)的基本 規(guī)律就是經(jīng)過(guò)科學(xué)分析、 歸納、總結(jié)出自然規(guī)律及現(xiàn)象以及生活中的各種現(xiàn)象從 而得出的理想化的力學(xué)模型；第二，綜合性強(qiáng)。在學(xué)習(xí)工程力學(xué)課程中，面對(duì)許 多問(wèn)題時(shí)， 往往需要運(yùn)用到多個(gè)綜合性理論知

3、識(shí)及定理才能解決問(wèn)題。 第三，靈 活性強(qiáng)。在工程力學(xué)課程中， 很多情況下一個(gè)題目往往有多個(gè)解法， 所以在實(shí)際 操作時(shí)，對(duì)具體問(wèn)題要具體分析，分析多種解決方案，并從中采用最佳方案。解 決問(wèn)題時(shí)，要靈活運(yùn)用理論知識(shí)分析問(wèn)題。3. 工程力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀存在的不足及其原因分析3.1 教材知識(shí)過(guò)于系統(tǒng)，學(xué)生不易理解工程力學(xué)教材中存在著大量的高等數(shù)學(xué)知識(shí)， 在學(xué)習(xí)時(shí)， 學(xué)生需要運(yùn)用這些 大量的高等數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)推導(dǎo)一些公式。 但是，假若不具備超強(qiáng)度的數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)， 那么完成公式的推導(dǎo)是學(xué)生面臨的巨大難題。3.2 教學(xué)時(shí)忽視學(xué)生工程意識(shí)的培養(yǎng)由于學(xué)生初入大學(xué)， 工程力學(xué)的理論基礎(chǔ)還相對(duì)匱乏， 又因缺乏相應(yīng)的實(shí)踐 經(jīng)

4、驗(yàn)以及辨圖識(shí)圖能力， 因此，在接觸工程力學(xué)課程時(shí)， 學(xué)生經(jīng)常會(huì)碰到一些未 曾見(jiàn)過(guò)的工程問(wèn)題。 學(xué)生在面對(duì)這些問(wèn)題時(shí)不能靈活地把具體事物與力學(xué)簡(jiǎn)圖聯(lián) 系起來(lái)。教學(xué)中忽視學(xué)生工程意識(shí)的培養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)習(xí)理解工程力學(xué)過(guò)程中的一 大阻礙。3.3 課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的脫離 工程力學(xué)的實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)該服務(wù)于理論課程，而不是僅僅對(duì)理論課程的驗(yàn)證。 教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?目前，高職院校中對(duì)工程力學(xué)的實(shí) 驗(yàn)課的課時(shí)分配少， 因此， 學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課時(shí)很難達(dá)到每人都能親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)， 實(shí) 驗(yàn)機(jī)會(huì)甚少。甚至，有些教師并不注重實(shí)驗(yàn)課，不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從而導(dǎo)致學(xué)生 不重視實(shí)驗(yàn)操作。3.4 教學(xué)不足的原因分析工程

5、力學(xué)教學(xué)中存在的一些不足， 究其原因主要有兩點(diǎn)。 第一，建筑專(zhuān)業(yè)的 主要目標(biāo)是培養(yǎng)出一線(xiàn)的建筑技能型人才， 但是，在現(xiàn)在的高職教育中教師只注 重理論知識(shí)的講解， 而不注重介紹工程的背景知識(shí)。 并且課程教材與后續(xù)專(zhuān)業(yè)課 之間的聯(lián)系少之又少，主要針對(duì)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)技能型人才的教材也少之甚少。第二， 大部分民辦院校的校史較短， 師資力量不夠雄厚， 教師隊(duì)伍中青年教師占主導(dǎo)地 位。由于許多青年教師是一畢業(yè)就上崗， 很大程度上缺乏對(duì)工程的實(shí)際鍛煉， 以 至于在教學(xué)時(shí)只注重力學(xué)本身知識(shí)的傳授， 大多數(shù)教師都忽視了對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、 獨(dú)立思考能力以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與激發(fā)。 由此可知，培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的實(shí)踐能 力與創(chuàng)新

6、能力是工程力學(xué)課程教學(xué)的當(dāng)務(wù)之急。4. 培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的有力措施4.1 提高教師的職業(yè)素養(yǎng)師者，傳道授業(yè)解惑也， 優(yōu)秀的老師才能教出優(yōu)秀的學(xué)生。 只有不斷提高教 師自身的職業(yè)素養(yǎng)， 教學(xué)的質(zhì)量才能得到良好的改善。 在現(xiàn)代教育模式中， 不僅 要求教師具備專(zhuān)業(yè)的知識(shí)水平， 更要求教師時(shí)刻了解現(xiàn)代職業(yè)教育的教育模式及 動(dòng)態(tài)，除此之外， 還要求教師加強(qiáng)對(duì)學(xué)生基本素質(zhì)、 基本技能以及獨(dú)立思考能力 的培養(yǎng)。提高教師自身的職業(yè)能力是提高學(xué)生職業(yè)能力的首要前提。 因此，教師 應(yīng)該改變傳統(tǒng)的教育觀(guān)念， 提高自身教學(xué)水平， 在教授力學(xué)課程前應(yīng)熟悉掌握建 筑行業(yè)的實(shí)時(shí)情況， 并且不定期地去施工場(chǎng)地

7、進(jìn)行實(shí)踐， 利用專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決在實(shí) 踐過(guò)程中遇到的問(wèn)題， 為自身的教學(xué)積累數(shù)據(jù)， 做好教前預(yù)備工作。 這樣才能在 教學(xué)中為學(xué)生提供真實(shí)有效的教學(xué)素材。 此外，教師還可以在教學(xué)時(shí)適當(dāng)?shù)靥峒?一些相關(guān)的工程實(shí)例以及工程事例的有關(guān)歷史及現(xiàn)狀， 注重對(duì)學(xué)生工程意識(shí)的培 養(yǎng)和激發(fā)。4.2 增加實(shí)驗(yàn)課的課時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力 由于工程力學(xué)的實(shí)驗(yàn)課課時(shí)不足的原因， 使得學(xué)生在課堂上動(dòng)手操作的機(jī)會(huì) 少之又少， 更不用說(shuō)在課外能夠有實(shí)際操作的機(jī)會(huì)， 這就導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)際操作能 力十分薄弱。 因此，學(xué)校應(yīng)增加工程力學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)課課時(shí)， 讓學(xué)生能有更多更 好的機(jī)會(huì)親自體驗(yàn)，親身參與力學(xué)實(shí)驗(yàn)，為以后的工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)

8、。建筑專(zhuān)業(yè)的學(xué)生的在學(xué)習(xí)工程力學(xué)課程時(shí)往往會(huì)因?yàn)閷?zhuān)業(yè)背景知識(shí)的缺乏 而對(duì)力學(xué)知識(shí)產(chǎn)生困惑，從而大大降低了學(xué)習(xí)力學(xué)的興趣，失去了學(xué)習(xí)的動(dòng)力， 尤其是在面對(duì)教師傳統(tǒng)的單一的教學(xué)方式時(shí)， 學(xué)生會(huì)因嚴(yán)密的邏輯框架結(jié)構(gòu)、 反 復(fù)的力學(xué)理論知識(shí)而產(chǎn)生嚴(yán)重的學(xué)習(xí)隱患。 因此，對(duì)傳統(tǒng)的授課方式的改革是刻 不容緩也是十分必要的。 開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式改革的有力途徑， 其中 主要是工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)以及工程力學(xué)仿真。工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要對(duì)象是建筑材料， 比如模版、鋼筋混泥土。工程力學(xué)仿真主要研究對(duì)象則是日常生活中常見(jiàn)的建筑 物或者構(gòu)筑物。在傳統(tǒng)的教學(xué)中， 一般都是以低碳剛和鑄鐵為主要對(duì)象來(lái)進(jìn)行壓縮、 拉伸等 變形

9、的力學(xué)實(shí)驗(yàn)。但是，鋼筋和混凝土才是建筑專(zhuān)業(yè)學(xué)生主要面對(duì)的建筑材料。 所以，在進(jìn)行工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中， 應(yīng)該以實(shí)驗(yàn)鋼筋和混凝土的拉伸、 抗壓等實(shí) 驗(yàn)為主，并結(jié)合有關(guān)的土木工程材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 這樣在實(shí)際操作中， 不僅可以達(dá) 到教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的， 還可以讓學(xué)生的在實(shí)際操作中了解并掌握建筑材料 的變形過(guò)程及破壞方式， 并為之后的技術(shù)課程學(xué)習(xí)積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 對(duì)體積 較大的建筑物采用工程力學(xué)仿真對(duì)其進(jìn)行力學(xué)性能以及破壞模式的研究， 與工程 力學(xué)實(shí)驗(yàn)相比， 具有造價(jià)低且周期短的優(yōu)點(diǎn)。 況且，利用工程力學(xué)仿真對(duì)較大的 建筑物或構(gòu)筑物進(jìn)行力學(xué)分析， 不僅可以清晰看到力以力的變形的動(dòng)態(tài)過(guò)程， 還 可以

10、讓學(xué)生更直觀(guān)的、更有效地學(xué)習(xí)力學(xué)知識(shí)。4.3 啟發(fā)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力問(wèn)題是一切研究和探索的源泉， 教師在工程力學(xué)教學(xué)中， 應(yīng)該積極引起學(xué)生 的好奇心，激起學(xué)生的疑問(wèn)，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。因此，教師在教 學(xué)中，應(yīng)該改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀(guān)念， 采用啟發(fā)式教學(xué)， 形成一個(gè)以學(xué)生為中心的教 學(xué)形式。啟發(fā)式教學(xué)能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情， 讓學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng) 學(xué)習(xí)。在實(shí)際教學(xué)中， 教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的不同學(xué)習(xí)能力以及學(xué)習(xí)特點(diǎn)對(duì)教材重 點(diǎn)進(jìn)行合理的劃分和設(shè)置。 同時(shí)，教師還應(yīng)根據(jù)教材的重點(diǎn)及難點(diǎn)對(duì)學(xué)生提出有 層次的問(wèn)答， 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。 比如，問(wèn)學(xué)生為什么教室的矩形截面梁 是豎放的而不是橫放的。 針對(duì)此問(wèn)題， 要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的力學(xué)知識(shí)解釋其設(shè)計(jì) 原理。教師在教學(xué)是應(yīng)該多引用生活中的實(shí)際案例， 讓學(xué)生對(duì)平常未曾注意到的 問(wèn)題展開(kāi)思考， 這樣在一定程度上