日常生活中的用具設(shè)施，無(wú)論是住房、汽車還是剪刀、夾子等，無(wú)非二個(gè)基本要求：一是能用，即能承受一定的力并具有一定的功能；二是牢靠，就是有足夠的強(qiáng)度和剛度，前者是理論力學(xué)所研究的，后者是材料力學(xué)分析的。工業(yè)產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)也是從這兩個(gè)方面展開(kāi)的。“工程力學(xué)”（包括理論力學(xué)和材料力學(xué)）是一門理論性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課，機(jī)械類專業(yè)的許多課程都以“工程力學(xué)”為基礎(chǔ)，它就像工程技術(shù)的殿堂大門，學(xué)生正是從“工程力學(xué)”這個(gè)課程進(jìn)入到專業(yè)課。所以，從“工程力學(xué)”開(kāi)始有意識(shí)地加強(qiáng)對(duì)學(xué)生工程技術(shù)的訓(xùn)練是十分重要的。筆者認(rèn)為針對(duì)“工程力學(xué)”本身的特點(diǎn)，以及后續(xù)課程學(xué)習(xí)，直到進(jìn)入工作崗位，有三方面的基本訓(xùn)練亟須加強(qiáng)。

一、科學(xué)思維的訓(xùn)練

教育的任務(wù)是轉(zhuǎn)變學(xué)生的思想，把學(xué)生的日常思考提升到科學(xué)的高度，也就是用科學(xué)思維代替他們習(xí)慣的想法。這就要求教師以身作則，運(yùn)用科學(xué)分析和邏輯推理，其中不能有絲毫的含糊。教師要明確地從背景中提出問(wèn)題，做出合理的猜想，并且運(yùn)用論證的命題化格式列出條件和結(jié)論，以及邏輯上的可能聯(lián)系，一步步地充實(shí)兩者之間的空白。在這樣一次又一次的推演中，讓學(xué)生熟悉和掌握科學(xué)思維，在學(xué)習(xí)中不斷地探索以獲得某些準(zhǔn)則，用這些準(zhǔn)則去確定問(wèn)題的結(jié)果。

要教會(huì)學(xué)生自己歸納總結(jié)，每一個(gè)內(nèi)容、每一類問(wèn)題、每一個(gè)章節(jié)都是這樣的，才能把書(shū)本的知識(shí)變?yōu)榧河?。這是通過(guò)科學(xué)的邏輯結(jié)構(gòu)來(lái)健全自己的知識(shí)框架，有牢固的框架才有扎實(shí)的基礎(chǔ)。有些學(xué)生很看重考前突擊，但效果并不理想。其實(shí)每門學(xué)科都有自己的特點(diǎn)，通過(guò)總結(jié)，按科學(xué)的邏輯框圖列出概念、定理和公式，抓住它們的聯(lián)系，并不需要死記內(nèi)容、硬背公式，解起題來(lái)也一樣得心應(yīng)手。而所有這些不是天生就有的，而是通過(guò)不斷總結(jié)逐步積累起來(lái)的能力。教師要指導(dǎo)學(xué)生做好總結(jié)，提高他們的素質(zhì)。比如理論力學(xué)是研究剛體受力和運(yùn)動(dòng)的因果關(guān)系，材料力學(xué)通過(guò)變形體的內(nèi)力和變形來(lái)研究其強(qiáng)度和剛度，它們之間由剛化原理聯(lián)系，變形體要滿足剛體的平衡條件，而變形體平衡又要增加自己變形的特殊條件，所以理論力學(xué)是材料力學(xué)的基礎(chǔ)。

現(xiàn)在學(xué)校對(duì)在校生的管理很多，有入學(xué)教育、軍訓(xùn)、行政和思想政治管理等等。但缺乏自始至終知道學(xué)生學(xué)習(xí)的導(dǎo)師，研究生是導(dǎo)師制，?？粕枰獙?dǎo)師。因?yàn)楦鲗W(xué)科的教師只負(fù)責(zé)本身課程，專業(yè)的整體指導(dǎo)應(yīng)從入學(xué)時(shí)就進(jìn)行。作為力學(xué)教師，應(yīng)盡量多做此項(xiàng)工作以彌補(bǔ)空缺。

二、科學(xué)方法的練習(xí)與掌握

“工程力學(xué)”作為工科學(xué)生的技術(shù)基礎(chǔ)課，著重研究工程中的機(jī)構(gòu)和結(jié)構(gòu)。比如解靜力學(xué)問(wèn)題，首先要按原則選取研究對(duì)象；其次，畫(huà)主動(dòng)力和約束力，當(dāng)然也有規(guī)定準(zhǔn)則；再次，按受力圖列出標(biāo)準(zhǔn)形式的平衡方程；最后通過(guò)解方程得到結(jié)果。這如同工業(yè)生產(chǎn)整個(gè)工藝流程，每一個(gè)環(huán)節(jié)要有條件和規(guī)范。課堂上教師要在黑板上一步一步演示，總結(jié)出一套方法，然后證實(shí)它的科學(xué)性和簡(jiǎn)明特點(diǎn)，定下來(lái)在以后使用，熟練后可以按原則操作，這是規(guī)范方法的最大優(yōu)越性。靜力學(xué)如此，運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)也如此，材料力學(xué)也有一套適合解題分析表達(dá)的方法。材料力學(xué)認(rèn)為內(nèi)力是由外力引起的，內(nèi)力由截面法求出，并對(duì)構(gòu)件畫(huà)出全部?jī)?nèi)力圖，一目了然地找出最大內(nèi)力處作為危險(xiǎn)截面，通過(guò)應(yīng)力分析又可以找出危險(xiǎn)點(diǎn)，根據(jù)危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)確定用強(qiáng)度條件或用強(qiáng)度理論進(jìn)行強(qiáng)度核算，若是變形問(wèn)題，對(duì)每段內(nèi)力或某一位置的內(nèi)力，通過(guò)公式直接計(jì)算變形，還可作剛度校核。穩(wěn)定性問(wèn)題也有一套方法，這種方法一直可以沿用到涉及的后續(xù)課，甚至工程工作中的某些環(huán)節(jié)。

對(duì)于如此重要的問(wèn)題，教師要布置大量的習(xí)題加強(qiáng)學(xué)生的訓(xùn)練，并在習(xí)題課中正面指導(dǎo)，及時(shí)糾正出現(xiàn)的錯(cuò)誤。教師要一一改正所有點(diǎn)滴錯(cuò)誤和不規(guī)范的表達(dá)形式，給予中肯的批語(yǔ)。

三、標(biāo)準(zhǔn)化的訓(xùn)練

工業(yè)化大生產(chǎn)是大規(guī)模甚至全社會(huì)協(xié)同進(jìn)行的，這就要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。每一個(gè)行業(yè)都有其專門術(shù)語(yǔ)，應(yīng)要求學(xué)生正確使用術(shù)語(yǔ)，這樣才能精確表達(dá)專業(yè)的問(wèn)題和結(jié)果。在作業(yè)中，名稱、性質(zhì)、矢量分析圖、方法、記號(hào)、標(biāo)記形式都十分重要，是標(biāo)志內(nèi)行或外行的分水嶺。只有這樣嚴(yán)格要求，才能適應(yīng)工作的需要。下面的一個(gè)例子很能說(shuō)明問(wèn)題：已知桿的內(nèi)力FN=25KN，當(dāng)桿的直徑為30mm2時(shí)，求桿截面的應(yīng)力，正確的表達(dá)式為。但有的學(xué)生常常寫成。學(xué)過(guò)“工程力學(xué)”的人看了第二種表達(dá)顯然會(huì)皺眉頭。雖然答案沒(méi)有錯(cuò)，但是太不標(biāo)準(zhǔn)化了：第一，每一個(gè)字母一般固定表示一個(gè)量，F(xiàn)N中的下標(biāo)表示內(nèi)力，σ表示應(yīng)力，而δ表示延伸率；第二，算式過(guò)程中一律以牛頓、米作為單位，所以不需要量綱，數(shù)字以給定為準(zhǔn)，數(shù)量級(jí)一般以103為一級(jí)選用合適的級(jí)別；第三，各種量有其特定單位，力用千牛，應(yīng)力用兆帕；第四，工程問(wèn)題都有精度要求，在力學(xué)中±5%是一般要求，在這范圍內(nèi)是可以用等號(hào)而不必用近似號(hào)，更不必用過(guò)分精確的累計(jì)數(shù)字表示。再比如材料力學(xué)中內(nèi)力的正負(fù)規(guī)定十分復(fù)雜，為了在求未知內(nèi)力的過(guò)程中方便并少出錯(cuò)誤而必須規(guī)定：未知內(nèi)力一律假定為正，求出的內(nèi)力值可以直接移到內(nèi)力圖的坐標(biāo)中，而不必第二次規(guī)定正負(fù)。力學(xué)中這種不起眼的小事比比皆是，但是如果串聯(lián)起來(lái)，互相協(xié)調(diào)，整體一致，在計(jì)算、表達(dá)、交流、發(fā)表、報(bào)告等等場(chǎng)合簡(jiǎn)直是一種語(yǔ)言，而且超越國(guó)界。

綜上所述，教師的作用是傳授知識(shí)，但某些基礎(chǔ)性的方法和技能是必須不斷重復(fù)才能熟練掌握的，這就要求教師對(duì)訓(xùn)練有足夠的認(rèn)識(shí)，并貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，使學(xué)生在學(xué)到知識(shí)的同時(shí)又學(xué)到學(xué)習(xí)方法。“工程力學(xué)”是有關(guān)工程技術(shù)人員必修的技術(shù)基礎(chǔ)課程，通過(guò)這三方面的基本訓(xùn)練，學(xué)生能學(xué)好工程力學(xué)，并提高自己的能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和今后的工作打下基礎(chǔ)。