楊長青

摘要：工程力學作為一門重要的理論課程，對初步培養(yǎng)學生的理論物理思維與研究方法有著極為重要的作用。但目前部分院校的力學課程在教學中依然存在許多缺點，教材中的內容與普通力學中的內容重復，落后的教學手段和方法不能充分發(fā)揮其培養(yǎng)學生的學習、創(chuàng)新能力和促使學生科學素質育成的作用，因此，改革工程力學教學迫在眉捷。本人在結合自身教學實踐的基礎上，推薦采用項目式教學法。

關鍵詞：工程力學；教學改革；項目式教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）29-0262-02

高等職業(yè)院校中工科專業(yè)開設的一門主要的技術基礎課——《工程力學》，這門課程知識涉及到許多工程應用領域。學習該課程要求學生須掌握基本的力學知識，為日后工程實際中碰到的力學問題的解決提供了理論基礎，另外力學知識對培養(yǎng)創(chuàng)新思維也是大有益處的，掌握力學知識的多少是衡量一名工程技術人員發(fā)展后勁的主要因素。該課程概念多、理論性強、內容抽象且理解難的特點，增加了教學的難度。據(jù)以往整體的教學情況看，相當一部分學生因學起來吃力造成心理懼怕。總結本人多年教學實踐經驗，就如何提高工程力學的教學質量提一些看法。

一、工程力學課程和教學中存在的問題

（一）從其課程來看，存在的問題主要有兩個

1.教材與普通力學的內容重疊較多，且過于繁瑣。目前，學生所使用的教材包含理論力學和材料力學兩個部分，總共二十多章，每章又有若干小節(jié)，而且理論力學部分許多內容是與中學普通力學相似的，加上在教材的編排過程中也沒有較好地將各章節(jié)內容融會貫通，導致學生在學習過程中出現(xiàn)盲目心理，不知道哪章是重點，學這章干什么，與前后章節(jié)有何關聯(lián)，因此很多學生學習某章節(jié)內容時往往感覺不到其重要性，于是不用心學，自然也就難學好了。

2.課時量偏少，學生沒有足夠的學習時間。相比其他專業(yè)課程，許多學校在工程力學的課時安排上都顯得偏少，一般只有2～4節(jié)課，經常是上一章的內容學生還沒來得及消化，新的內容又講完了。于是，工程力學課程和機械制圖課程一起被學生稱為是考試通過率最低的兩門課程，尤其是對于自考生，工程力學是作為國考科目，而學生自身物理和數(shù)學基礎又比較薄弱，學起來更是難上加難。

（二）從工程力學的教學情況來看，最突出的問題是：教學方法和手段較為落后，課堂教學無法激起學生的興趣

1.“填鴨式”的落后教學方法依然占領著主導地位，這種在教學中以教師為主體，學生被動做聽眾的教學方式，使師生間的互動性差，在這種被動形式下，學生不能表達自己的真實想法及觀點，自己的疑問也不能及時反饋給教師。

2.學生因數(shù)學基礎差而產生抵觸心理。力學是由數(shù)學演變而來的，是數(shù)學的化身。兩者緊密相聯(lián)，只有數(shù)學基礎學扎實了，工程力學學起來才不費勁。目前，在高職院校中，不少學生在剛開課的工程力學中已了解到它與數(shù)學的密切關系，感覺到工程力學的難度，且因考試中通過率低從而給學生造成心理上的壓力非常大，特別是數(shù)學成績差的學生，抵觸工程力學的心理由此產生。

3.教材內容不足，考核方式單一。因教材是教學中最基本、最重要的依據(jù)，所以教學質量的提高首要問題是選好教材，但目前高職院校所用的工程力學教材基本是本科教材的一個壓縮版，這些教材基本忽略了高職院校的教學特點，教材內容層次上差別也不大，面對就業(yè)渠道多樣性的高職院校學生，根本無法滿足這些不同層次、專業(yè)的學生的學習需求。另教材內容著重理論知識，嚴重缺乏學生的實際動手實踐，更不利于培養(yǎng)學生的實際應用能力。而這種工程力學教材僅以閉卷考試為主，而考試中的內容也多是教材中的理論依據(jù)，學生只需死搬硬套教材中的公式即可解決問題，更別說可以將這些公式、概念運用于工程實際中，這樣就遠離了高職院校培養(yǎng)學生的目標，更脫離了社會對學生的要求。

工程力學課程有一個很大的特點，就是其理論知識簡單明了，并且和中學物理多少有些關聯(lián)，而主觀題型卻又多為抽象的力學模型。這種情況導致的后果是，學生在理解概念的過程中，往往會認為它就是中學物理，于是沒有花工夫去認真琢磨；而解答力學題目時，又因為無法迅速在現(xiàn)實中找到相應的例子，加上理論知識運用得不夠熟練，導致束手無策。

二、工程力學教學改革的建議

作為工科專業(yè)一門主要的技術基礎課工程，力學課程知識涉及的領域廣，包括機械類、建筑類在內的許多專業(yè)都要開設這門課程。目前，對于這門課程的改革已經有許許多多的模式，相比之下，本人比較認可項目式教學法。

（一）區(qū)別項目教學與傳統(tǒng)教學

項目教學法是教學活動中師生們共同實施進行的一個完整的項目工作，須滿足如下條件：一定教學內容的學習應具有一定的應用價值；教學課題中的理論知識與實際技能應相互結合；與現(xiàn)實商業(yè)經營活動或者企業(yè)實際生產過程應有直接關系；學生有在一定時間范圍內獨立制定、實施計劃的機會，并有自己自行組織、安排的學習行為；成果展示應明確且具體；在項目工作中遇到的困難、問題，學生能自己克服并處理；項目工作難度要求學生遇到實際問題應運用知識、技能去解決；項目工作成果應在學習結束時師生進行共同評價。

項目教學與傳統(tǒng)教學的區(qū)別可由下表得知：

（二）實施項目教學法的步驟

教師開展項目活動題目時，應根據(jù)課程教學大綱、學生的興趣及能力、地方資源等條件進行選擇，然后初步計劃應根據(jù)項目活動的基本結構框架來設計。五大關鍵環(huán)節(jié)和三個主要階段的結合形成基本結構框架。實施項目活動時教師要提前做好準備，充分設計好活動的各個環(huán)節(jié)，實行活動時應根據(jù)學生的實際情況進行靈活的安排。

例：在2008-2009學年的第一學期，依據(jù)實際情況，我們給出了力學系實習車間屋頂?shù)膹姸扔嬎?、力學系實習車間吊車梁的強度校核及改進措施、不同支承條件下的彈性薄板的變形計算等多個題目，結合其中一個項目：“力學系實習車間吊車梁的強度校核與改進措施”，下面來闡述一下項目教學法的實施步驟。

1.三個主要階段。

第一階段：活動的開始。教師為了解學生的已有經驗及對討論項目的題目的認識，讓學生們把他們的已有經驗和知識用不同方式的表達出來，就在學生講述自己的經驗，表達自己理解已知概念的同時，學生們的興趣已在不斷增加，在教師的幫助下已能逐步設計自己的活動了，學生在設計項目活動中遇到的問題也在教師的幫助下學會了調查，在教師啟發(fā)下得以解決。

吊車梁屬于常用設備，通過教師的啟發(fā)學生在討論中掌握了其構造、使用功能以及存在的問題，進一步了解當前結構情況下的強度校核、初始撓度的作用、對比工字梁與葙形梁的優(yōu)缺點、問題的存在與措施改進、后梁改進的強度計算等。

第二階段：活動的開展。為學生走出教室到實地工作創(chuàng)造機會，教師為學生提供資源，幫助他們進行調查并提供各種建議，學生運用自己掌握的基本技能，根據(jù)自己的水平選擇表達的方式。為使學生能相互了解他們的工作，通過經常討論自己的工作彼此互提建議和幫助，教師可采用個人展示、匯報和組織小組討論的方法以取得活動的順利開展。

明確目標之后，查閱國內外吊車梁的有關資料，學生結合已掌握的力學知識對比分析不同類型吊車梁，針對目前使用的吊車梁中存在的問題，提出相關改進方案，并與教師共同討論最終確定改進措施。

第三階段：活動的結束。為讓學生總結活動的意義，并讓學生表達自己的研究成果，教師可通過集體討論、集體答辯等的教學形式，幫助學生選擇不同方式、內容有目的地將此次活動的全過程及成果分享出來，讓學生們回顧、評估整場活動，并用有想象力的方式加強了學生的記憶，由此讓學生產生新的想法和發(fā)展學生對該項目的新的興趣，從而轉向下一個新的項目活動的開展。

2.五大關鍵環(huán)節(jié)。

構成項目活動的基本框架是因為關鍵環(huán)節(jié)能靈活穿插在三個階段中的，其他細節(jié)活動也都是圍繞這些環(huán)節(jié)所開展的，這五大關鍵環(huán)節(jié)包括：實地考察、調查、表達、討論和展示，稱它為五大關鍵環(huán)節(jié)是由于：①僅用三個階段來做計劃根本不夠具體；②這五大關鍵環(huán)節(jié)給學生們提供了一個清晰的活動框架，幫助學生清楚了解自己需要干些什么。這樣極強的結構伸縮性，讓學生在這個結構框架的指引下，用獨特且靈活的方式通過各種不同努力最終成功地完成各自不同的工作。

總之，項目教學突出優(yōu)點就在于將實踐與研究融入教學過程中，與傳統(tǒng)教學有機結合相互補充，所以在工程力學教學中實施項目式教學法是十分有幫助的。

參考文獻：

[1]王晶.《理論力學》新體系的探索與實踐[J].中國大學教學，1999，（05）.

[2]戴玉華，徐思東，羅仙平.工程力學教學改革探討[J].理工高教研究，2003，（06）.

[3]常江.工程力學課程教學改革的探討[J].遼寧高職學報，2007，（09）.

[4]王曉春，武際可，湯任基.關于基礎力學課程教學改革的思考[J].力學與實踐，1999，（05）.

[5]胡志娟.理論力學教學現(xiàn)代化探索[D].中國優(yōu)秀博碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫（碩士），2003，（01）.