王景濤，劉亞華

摘要：根據(jù)新時(shí)期高等教育的特點(diǎn)，結(jié)合基礎(chǔ)力學(xué)課程改革，面向本科教學(xué)，改進(jìn)教學(xué)方法，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)、穩(wěn)定的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)力學(xué)；學(xué)習(xí)興趣；課堂教學(xué)；教學(xué)方法

中圖分類(lèi)號(hào)：G482 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）13-0107-03

興趣是人們力求認(rèn)識(shí)某種事物或愛(ài)好某種活動(dòng)的傾向，一個(gè)人知識(shí)的獲取和能力的培養(yǎng)是與其興趣、愛(ài)好密不可分的。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò)：興趣是最好的老師。學(xué)習(xí)興趣是激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望，推動(dòng)學(xué)習(xí)過(guò)程快樂(lè)進(jìn)行的一種重要因素。因此在新時(shí)期的教學(xué)改革中，如何結(jié)合課程特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生廣泛、穩(wěn)定的學(xué)習(xí)興趣對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、開(kāi)發(fā)學(xué)生智能、促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展有著積極的意義。

一、興趣的轉(zhuǎn)化與遷移

興趣又可分為直接興趣和間接興趣。直接興趣是指對(duì)事物或活動(dòng)過(guò)程本身的興趣。例如，在教學(xué)過(guò)程中，新穎的內(nèi)容、精彩的講授、直觀的模型、奇妙的實(shí)驗(yàn)以及師生間良好的互動(dòng)等都會(huì)引起學(xué)生強(qiáng)烈的興趣。一般說(shuō)來(lái)，直接興趣作用的時(shí)間相對(duì)較短，具有明顯的感性特征。間接興趣則是由對(duì)事物或活動(dòng)的結(jié)果所產(chǎn)生的興趣，如學(xué)生對(duì)課程的重要性具有明確的認(rèn)識(shí)，對(duì)教學(xué)活動(dòng)的目的、任務(wù)以及所達(dá)到的效果具有清晰地預(yù)測(cè)和判斷，從而引起了主觀上的重視或愛(ài)好。相對(duì)來(lái)說(shuō)，間接興趣則比較穩(wěn)定且持久。直接興趣和間接興趣不是相互孤立的，而是相互聯(lián)系、相互作用的，在一定條件下相互轉(zhuǎn)化和遷移。一方面直接興趣是間接興趣的基礎(chǔ)，如果教學(xué)活動(dòng)乏味枯燥，很難激發(fā)學(xué)生的求知欲望甚至令學(xué)生厭學(xué)，自然也就無(wú)法形成穩(wěn)定的間接興趣；反過(guò)來(lái)如果沒(méi)有間接興趣的激勵(lì)和促進(jìn)，直接興趣也很難持久下去。另外，間接興趣還是直接興趣的積累、深化和升華，通過(guò)直接興趣的不斷轉(zhuǎn)化和遷移最后完成認(rèn)識(shí)和心理上的飛躍?；A(chǔ)力學(xué)涵蓋理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等課程，是理工科相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要基礎(chǔ)課。課程的主要特點(diǎn)是理論性、實(shí)踐性強(qiáng)，既有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚擉w系，又有明確的工程背景。課程開(kāi)始時(shí)學(xué)生一般興致較高，廣泛的應(yīng)用背景和對(duì)后續(xù)課程的重要支撐都會(huì)給學(xué)生帶來(lái)瞬間高昂的學(xué)習(xí)熱情，但隨著課程的進(jìn)行、理論的加深以及計(jì)算的煩瑣等，都會(huì)使學(xué)生的熱情大大降低，部分同學(xué)甚至產(chǎn)生厭學(xué)情緒，致使力學(xué)課程往往成為學(xué)生及格率較低的課程。當(dāng)然造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的。然而，如何進(jìn)一步挖掘課程內(nèi)涵、更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望成為了當(dāng)前課程改革的重要目標(biāo)和出發(fā)點(diǎn)。

二、教學(xué)內(nèi)容的新穎性

內(nèi)容是課程教學(xué)的核心，好的教學(xué)內(nèi)容是激發(fā)學(xué)生興趣的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的力學(xué)教材大都存在著內(nèi)容陳舊、體系繁雜、重疊過(guò)多，與專(zhuān)業(yè)脫節(jié)等問(wèn)題，不能反映現(xiàn)代工程和力學(xué)的發(fā)展，也使學(xué)生感到學(xué)無(wú)新意，學(xué)后又不消化，就像吃了夾生飯。針對(duì)上述問(wèn)題，我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式做了相應(yīng)的調(diào)整和修改。

1.妥善處理相關(guān)課程中的重疊內(nèi)容。有些內(nèi)容在前導(dǎo)課程中已有涉及，但作為重要的基礎(chǔ)和導(dǎo)入又需在后續(xù)課程中出現(xiàn)。對(duì)這類(lèi)內(nèi)容一般不再照本宣科，而是采用學(xué)生自學(xué)、教師點(diǎn)評(píng)、課堂討論、擴(kuò)充引申的方式進(jìn)行。例如對(duì)理論力學(xué)中力的平行四邊形法則，共點(diǎn)力的合成與平衡，變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，牛頓定律，質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量定理和機(jī)械能守恒；結(jié)構(gòu)力學(xué)中的靜定結(jié)構(gòu)計(jì)算的部分內(nèi)容等，都可由學(xué)生課下完成，教師在課堂上做總結(jié)性點(diǎn)評(píng)，重在對(duì)概念的準(zhǔn)確把握、原理的加深理解、模型的簡(jiǎn)化、工程應(yīng)用背景以及理論的補(bǔ)充與拓展。減少了課時(shí)，避免了重復(fù)，又增加了新意。

2.適當(dāng)提高教學(xué)起點(diǎn)。利用學(xué)生在高等數(shù)學(xué)課程中所學(xué)過(guò)的微積分、矢量分析、解析幾何和常微分方程等知識(shí)適當(dāng)?shù)靥岣呓虒W(xué)起點(diǎn)。例如在講授“點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)”一章時(shí)，先利用矢量分析的方法導(dǎo)出物體運(yùn)動(dòng)速度的矢量式，再推導(dǎo)出各種不同坐標(biāo)系下的具體表達(dá)式。對(duì)材料力學(xué)中梁的內(nèi)力和撓度等章節(jié)也盡量從數(shù)學(xué)分析的角度進(jìn)行討論，利用功能原理分析結(jié)構(gòu)的變形和穩(wěn)定性問(wèn)題。

3.增補(bǔ)新的內(nèi)容。按照專(zhuān)業(yè)要求，適當(dāng)增加一些工程應(yīng)用方面的知識(shí)。如：對(duì)膠凝材料和制品專(zhuān)業(yè)增加了桁架受力分析、工程中的齒輪傳動(dòng)計(jì)算、鉚釘和焊接的強(qiáng)度計(jì)算，并結(jié)合教材分析了粉磨機(jī)、攪拌機(jī)和運(yùn)輸機(jī)械等的受力問(wèn)題；對(duì)理論和應(yīng)用力學(xué)專(zhuān)業(yè)增加了新型材料力學(xué)性質(zhì)，各向異性力學(xué)實(shí)驗(yàn)；對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)增加了鋼筋混凝土梁和樓板的應(yīng)力分析、結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)等。使學(xué)生增強(qiáng)了工程意識(shí)、提高了學(xué)習(xí)的間接興趣。

三、教學(xué)方法的多樣性

根據(jù)課程特點(diǎn)采用多種不同的教學(xué)方法，有計(jì)劃的開(kāi)展教學(xué)雙邊活動(dòng)，將有助于學(xué)生增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性。

1.講授—復(fù)現(xiàn)法。由于基礎(chǔ)力學(xué)課程一般在大二或大一時(shí)開(kāi)設(shè)，學(xué)生的工程意識(shí)普遍欠缺，因此講授—復(fù)現(xiàn)法成為最有效的教學(xué)方法。這種方法的特點(diǎn)是系統(tǒng)性強(qiáng)、信息量大。但講授要體現(xiàn)精講的原則，突出基本概念、基本原理、基本方法以及力學(xué)模型的建立與應(yīng)用條件，次要的、易懂的內(nèi)容留給學(xué)生自學(xué)。在材料專(zhuān)業(yè)少學(xué)時(shí)的《工程力學(xué)》中，理論力學(xué)部分確定了以靜力學(xué)為主，在靜力學(xué)中又以平面一般力學(xué)平衡問(wèn)題為中心的思路；在材料力學(xué)中，著重講授各種基本變形的強(qiáng)度計(jì)算公式的推導(dǎo)思路、產(chǎn)生背景、適用條件和工程應(yīng)用，并注意培養(yǎng)學(xué)生怎樣從實(shí)際中提煉模型、怎樣近似和簡(jiǎn)化、怎樣從具體到抽象、再?gòu)某橄蟮骄唧w的分析能力。

2.學(xué)習(xí)—討論法。對(duì)某些選學(xué)和拓展內(nèi)容或者學(xué)習(xí)中常見(jiàn)的錯(cuò)誤與模糊概念擬成題目交給學(xué)生討論。討論方式一般有兩種：一種是課堂上發(fā)下題目，讓學(xué)生在課后準(zhǔn)備，下次課時(shí)大家一起討論；另一種是根據(jù)課堂上的問(wèn)題即興開(kāi)展討論，引導(dǎo)學(xué)生積極思維，既活躍了課堂氣氛，又能激發(fā)學(xué)生的興趣。

3.直觀—實(shí)驗(yàn)法。為了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生獲得充分的感性材料以加深對(duì)基本理論的理解，還應(yīng)注意加強(qiáng)直觀性教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)。例如在講授約束與約束反力的概念時(shí)，利用各種圖片、動(dòng)畫(huà)、結(jié)構(gòu)模型和工程實(shí)例分析約束的特點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)是力學(xué)的重要組成部分。除了針對(duì)課程內(nèi)容加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)外，我們還結(jié)合國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的建設(shè)面向本科教學(xué)構(gòu)建了多層次、多模塊、自主式、開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，為提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和學(xué)習(xí)興趣發(fā)揮了積極的作用。近年來(lái)，學(xué)校曾先后獲全國(guó)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽團(tuán)體二等獎(jiǎng)和全國(guó)大學(xué)生周培源力學(xué)競(jìng)賽基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)團(tuán)體三等獎(jiǎng)。endprint

4.探索—發(fā)現(xiàn)法。探索—發(fā)現(xiàn)法是首先給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，并在教師的指導(dǎo)下開(kāi)展主動(dòng)的學(xué)習(xí)和研究。在教學(xué)過(guò)程中，一般要先明確一個(gè)題目。題目可由教師提供，也可由學(xué)生自己提出或由教師和學(xué)生一起商定。題目的類(lèi)型可包括課程內(nèi)容的延伸、科學(xué)研究或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)等各種不同的形式，可結(jié)合課程學(xué)習(xí)、大學(xué)生創(chuàng)新、學(xué)術(shù)導(dǎo)師制、科技競(jìng)賽等各種活動(dòng)一起進(jìn)行。結(jié)合材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、通識(shí)課和研討課等課程每年都有一批面向本科學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)課題完成。事實(shí)表明：這種方法使學(xué)生在問(wèn)題中探索，不僅能極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神都有積極的意義。

四、課堂教學(xué)的藝術(shù)性

隨著改革的深入，講授—復(fù)現(xiàn)法不再是唯一的教學(xué)方法，但課堂教學(xué)仍然是最重要、最有效的教學(xué)方式。因此上好每一堂課對(duì)教師來(lái)說(shuō)都至關(guān)重要。

1.創(chuàng)造良好的課堂氣氛。輕松愉快、生動(dòng)活潑的氣氛有助于激發(fā)學(xué)生的直接興趣，使學(xué)生沉浸于求知和探索的美好境界中。要?jiǎng)?chuàng)造良好的課堂氣氛，教師首先要根據(jù)課程特點(diǎn)、教學(xué)目的、知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系和學(xué)生的心理特點(diǎn)選擇合適的教學(xué)方法，組織好每節(jié)課的教學(xué)。教師要有廣袤的知識(shí)結(jié)構(gòu)、專(zhuān)業(yè)的研究背景，并注意廣泛收集可供教學(xué)的寶貴資料。正像教育家赫姆林斯基所說(shuō)：“教師以終身的時(shí)間來(lái)準(zhǔn)備一節(jié)好課”。

2.把握課堂教學(xué)的節(jié)奏。課堂教學(xué)是一門(mén)藝術(shù)，組織好每一堂課，就像指揮一臺(tái)大合唱。學(xué)生的情緒伴隨著課堂的旋律而共鳴，形成一支優(yōu)美和諧、引人入勝的交響樂(lè)。平淡的曲律容易使人疲勞，而一味高昂的曲調(diào)也容易使人興奮過(guò)度且不利于學(xué)生的心理和生理特征。因此，教師要適時(shí)適度地把握課堂教學(xué)的節(jié)奏，使得生動(dòng)活潑的課堂氣氛有節(jié)奏、有起伏地波浪式前進(jìn)，不斷將學(xué)生的求知欲推向高潮。例如在講授“力的彎曲應(yīng)力”時(shí)，一上課便提出了梁的彎曲應(yīng)力問(wèn)題并指出它在材料力學(xué)中的重要地位從而引起學(xué)生的注意，接著圍繞梁的彎曲變形，借助實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提出假設(shè)，然后綜合幾何、物理和靜力學(xué)關(guān)系倒出正應(yīng)力公式。整個(gè)過(guò)程削枝強(qiáng)干，一氣呵成。隨后簡(jiǎn)述了彎曲應(yīng)力公式產(chǎn)生的背景和歷史典故，以及許多科學(xué)家對(duì)公式的產(chǎn)生所做出的貢獻(xiàn)，不僅為深入討論作好了準(zhǔn)備，而且進(jìn)一步鼓舞了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。事實(shí)表明，良好的課堂氣氛和教學(xué)節(jié)奏，有助于激發(fā)學(xué)生的求知欲望，從而獲得最佳的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙洪.研究性教學(xué)與大學(xué)教學(xué)方法改革[J].高等教育研究，2006，27（2）：71-75.endprint