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摘要：工程力学是工科重要的专业基础课。为了达到良好的教学效果，需要对整个教学活动进行严格地控制。对于工程管理类和高职教育类等专业，对工科基本知识的要求低于传统工科专业。近年来管理类和高职类专业的招生规模逐年扩大，这些专业迎来大好机遇的同时，也面临了严峻的挑战，比如生源质量有明显下降趋势。与此同时，作为工科院校的一门专业基础课的工程力学，课时有较大压缩。如何在在课时少，学生基础薄弱的前提下，提高该课程的教学质量，是一项极富挑战性的课题。本文结合教学实践，基于工作过程为导向，从教学内容、教学方法和考核制度等方面，对本课程的教学改革提出初步探究。
关键词：工程力学；面向问题；教学改革
中图分类号： TB12文献标识码： A
工程力学是工科重要的专业基础课，而且与工程实际有紧密联系的技术学科。通过本课程的学习，一是培养学生严密的逻辑思维能力，使学生具有扎实的力学理论知识，为后续专业课程打下坚实的基础；二是培养学生利用所学基本力学知识去综合分析和解决工程技术中的实际问题的能力，并强化工程应用意识。本文对工程力学课程教学过程中的各环节作探讨。
一、课程教案的设计应层次分明、结构合理
课程教案应以教学大纲为中心，将课程内容优化配置，制定相应教学计划，安排教学进度，落实到每次课教案的编写。教案是对课堂教学活动的设计、控制及课后教学活动的延续，所以每次课的教案在结构上可分为教案首页、课堂教学、教案尾页三大部分。教案首页是对课堂教学活动总体设计的框架，及与课堂教学的衔接，包括本次课的学时、教学教具、教学内容及大致的时间分配、教学目的（内容了解、掌握、应用的划分）、教学重点（重点的突出）、教学难点（难点的化解）、教学方法、教学导入（内容大致介绍、问题的提出、背景的介绍）。课堂教学部分对课堂教学活动的具体设计，教案在形式上可分为左右两大部分，左边是课堂教学讲授的内容、分析、总结等，右边是对课堂教学活动的控制设计，包括教学内容的时间分配设计、教学教具、手段、方法的设计、讲授过程中问题的设计。教案尾页包括教学小结、思考题、课后作业、实施情况及分析，是课堂教学活动的延续，巩固课堂教学的效果，也有利于以后教学活动的改进。[1]
二、课程教学内容应条理性强，逻辑性强，由浅入深，重点突出，难点深入浅出，分析透彻
根据教学大纲将课程内容分为静力学、基本变形、应力状态和强度理论、组合变形、压杆稳定、运动学和动力学六大模块，注意相关内容的相互贯通、联系。遵循由“感性到理性、由具体到抽象、由特殊到一般、由易到难”的认识规律来组织教学内容。例如静力学模块内容的组织上采用力的基本知识→汇交力系、力偶系的简化与平衡→平面任意力系的简化与平衡→空间任意力系的简化与平衡；具体到平面任意力系的简化与平衡内容的组织上是采用汇交力系、力偶系的简化→力线平移定理→平面任意力系的简化→简化结果的讨论→平面任意力系的平衡条件→平面任意力系的平衡方程→平衡方程的讨论、应用。
教学内容如何突出重点及化解难点成为教学中必须解决的问题。对于重点、难点知识，课堂教学中可分配比较多的时间，采用重点讲解、举例说明、实验验证、小论文布置、课堂提问讨论等方法进行教学。例如中间铰约束力即是重点也是难点，教材只总结约束力的形式，教学过程中则将中间铰在各种不同情况下进行详细的受力分析，最后总结中间铰约束力的特点。
三、创新教学方法，调动学生学习积极性
1、以学生为主体
在传统教学中，主要是教师按照教材及大纲所规定的内容进行传授，学生则被动的学，基本上是“满堂灌”或“填鸭式”的教与学。对于理论性很强的工程力学，传统教学方法无法调动学生学习的主动性，也就很难保证最终的教学效果。我们必须要打破传统教学中以教师为主体的现状，教与学的关系中，教是服务与学的，所以教师教不可能也不应该成为教学的主体。所以教师可以利用基于工作过程为导向下的情境式教学内容的安排，按照教育心理学规律，从学生出发，想学生所想，学生愿意学什么内容，不愿学什么内容。如果我们在备课时考虑到这些，那么课上就不可能滔滔不绝，长篇大论地去讲述和推导力学中的相关理论知识和复杂的力学公式，就不会将自身的教置于教学中的主体地位。教师只有在教学把握住以学生为主体，才有可能提高学生学习工程力学的主动性和积极性，从而最终提高本课程的教学效果。[2][3]
2、合理利用多媒体教学
目前，多媒体教学已被大学教师普遍使用。合理利用多媒体资源对于整改后的工程力学的教学辅助的作用是巨大的。在每个情境的教学上，能否充分调动学生学习主动性和积极性，很大程度上取决于教师对本情境中的工程实例的初次描述上。如果是通过教师口中简简单单地说出来的，就很难引起学生的学习兴趣，对激发学生学习主动性和积极性并不利。相反如果利用多媒体的图影来描述工程实例，同时还可以播放由设计缺陷导致灾难性后果的相关影视，这样就可以极大地吸引学生们的眼球，在他们的记忆中产生深刻的印象。如此的教学安排，不仅可以激发学生学习本情境内容的积极性，同时也很好地教育了学生今后从事设计工作时应具备高度责任感。教师结合相关计算机软件模拟工程实际问题，由多媒体展现给大家。比如工程力学中的弯曲变形的内容过去对大部分学生来说，都是很难弄懂的知识。如果教师模拟了车床车削外圆的实例，学生们在完成本工序的实习后，不仅觉得内容很熟悉，而且自然地产生相应的疑问：为什么增加了尾架上的顶尖，切削精度大大提高？接下来的学习，只要教师做相应的指导，相信他们就能很好的掌握本部分的相关知识。如此不仅极大地调动了学生学习的主动性，而且很好地培养了学生对所学知识的应用能力、自学能力、计算能力、查阅资料的能力、独立处理问题的能力和动手能力等，最终使学生具备了处理简单工程实际问题的能力。
结束语
大多数工程力学教材过于强调本身的系统性和完整性，内容的重点集中在力学概念和理论阐述上，而不是在实际运用上，学生在学习过程中，疲于大量的概念、理论、公式、图像等等的记忆和理解，大多数学生在学习本课程时根本不去思考用于何处，或者根本来不及思考，他们学习的目的就是为了通过最后的考试。基本上随着考试的结束，他们的力学知识十之八九已经遗忘。这样的内容编排不仅不能调动学生学习的主动性和积极性，而且很难达到为后续专业课提供理论支持，致使有些专业课教师对工程力学课开设的必要性產生质疑。在实际教学工作中，教师应充分发挥主观能动性，积极将理论知识同工程实践相结合，寓教于乐，寓教于用，从实际出发提高教学质量。
致谢
本项目得到大连理工大学教改基金面上项目（MS201251、MS201244）的资助。
参考文献
[1]姜大源．工作过程导向的高职课程开发探索与实践[M]．北京：高等教育出版社，2008.
[2]张好徽，王红涛，刘志华，刘楠. 卓越计划模式下应用型本科人才培养模式的构建——校企合作[J].鸡西大学学报，2011（11）.
[3]彭静，齐林，蔡红立，丁任霜. 卓越工程师背景下的“组网工程”课程改革实践[J].教育探索，2011（10）.
关键词：工程力学；面向问题；教学改革
中图分类号： TB12文献标识码： A
工程力学是工科重要的专业基础课，而且与工程实际有紧密联系的技术学科。通过本课程的学习，一是培养学生严密的逻辑思维能力，使学生具有扎实的力学理论知识，为后续专业课程打下坚实的基础；二是培养学生利用所学基本力学知识去综合分析和解决工程技术中的实际问题的能力，并强化工程应用意识。本文对工程力学课程教学过程中的各环节作探讨。
一、课程教案的设计应层次分明、结构合理
课程教案应以教学大纲为中心，将课程内容优化配置，制定相应教学计划，安排教学进度，落实到每次课教案的编写。教案是对课堂教学活动的设计、控制及课后教学活动的延续，所以每次课的教案在结构上可分为教案首页、课堂教学、教案尾页三大部分。教案首页是对课堂教学活动总体设计的框架，及与课堂教学的衔接，包括本次课的学时、教学教具、教学内容及大致的时间分配、教学目的（内容了解、掌握、应用的划分）、教学重点（重点的突出）、教学难点（难点的化解）、教学方法、教学导入（内容大致介绍、问题的提出、背景的介绍）。课堂教学部分对课堂教学活动的具体设计，教案在形式上可分为左右两大部分，左边是课堂教学讲授的内容、分析、总结等，右边是对课堂教学活动的控制设计，包括教学内容的时间分配设计、教学教具、手段、方法的设计、讲授过程中问题的设计。教案尾页包括教学小结、思考题、课后作业、实施情况及分析，是课堂教学活动的延续，巩固课堂教学的效果，也有利于以后教学活动的改进。[1]
二、课程教学内容应条理性强，逻辑性强，由浅入深，重点突出，难点深入浅出，分析透彻
根据教学大纲将课程内容分为静力学、基本变形、应力状态和强度理论、组合变形、压杆稳定、运动学和动力学六大模块，注意相关内容的相互贯通、联系。遵循由“感性到理性、由具体到抽象、由特殊到一般、由易到难”的认识规律来组织教学内容。例如静力学模块内容的组织上采用力的基本知识→汇交力系、力偶系的简化与平衡→平面任意力系的简化与平衡→空间任意力系的简化与平衡；具体到平面任意力系的简化与平衡内容的组织上是采用汇交力系、力偶系的简化→力线平移定理→平面任意力系的简化→简化结果的讨论→平面任意力系的平衡条件→平面任意力系的平衡方程→平衡方程的讨论、应用。
教学内容如何突出重点及化解难点成为教学中必须解决的问题。对于重点、难点知识，课堂教学中可分配比较多的时间，采用重点讲解、举例说明、实验验证、小论文布置、课堂提问讨论等方法进行教学。例如中间铰约束力即是重点也是难点，教材只总结约束力的形式，教学过程中则将中间铰在各种不同情况下进行详细的受力分析，最后总结中间铰约束力的特点。
三、创新教学方法，调动学生学习积极性
1、以学生为主体
在传统教学中，主要是教师按照教材及大纲所规定的内容进行传授，学生则被动的学，基本上是“满堂灌”或“填鸭式”的教与学。对于理论性很强的工程力学，传统教学方法无法调动学生学习的主动性，也就很难保证最终的教学效果。我们必须要打破传统教学中以教师为主体的现状，教与学的关系中，教是服务与学的，所以教师教不可能也不应该成为教学的主体。所以教师可以利用基于工作过程为导向下的情境式教学内容的安排，按照教育心理学规律，从学生出发，想学生所想，学生愿意学什么内容，不愿学什么内容。如果我们在备课时考虑到这些，那么课上就不可能滔滔不绝，长篇大论地去讲述和推导力学中的相关理论知识和复杂的力学公式，就不会将自身的教置于教学中的主体地位。教师只有在教学把握住以学生为主体，才有可能提高学生学习工程力学的主动性和积极性，从而最终提高本课程的教学效果。[2][3]
2、合理利用多媒体教学
目前，多媒体教学已被大学教师普遍使用。合理利用多媒体资源对于整改后的工程力学的教学辅助的作用是巨大的。在每个情境的教学上，能否充分调动学生学习主动性和积极性，很大程度上取决于教师对本情境中的工程实例的初次描述上。如果是通过教师口中简简单单地说出来的，就很难引起学生的学习兴趣，对激发学生学习主动性和积极性并不利。相反如果利用多媒体的图影来描述工程实例，同时还可以播放由设计缺陷导致灾难性后果的相关影视，这样就可以极大地吸引学生们的眼球，在他们的记忆中产生深刻的印象。如此的教学安排，不仅可以激发学生学习本情境内容的积极性，同时也很好地教育了学生今后从事设计工作时应具备高度责任感。教师结合相关计算机软件模拟工程实际问题，由多媒体展现给大家。比如工程力学中的弯曲变形的内容过去对大部分学生来说，都是很难弄懂的知识。如果教师模拟了车床车削外圆的实例，学生们在完成本工序的实习后，不仅觉得内容很熟悉，而且自然地产生相应的疑问：为什么增加了尾架上的顶尖，切削精度大大提高？接下来的学习，只要教师做相应的指导，相信他们就能很好的掌握本部分的相关知识。如此不仅极大地调动了学生学习的主动性，而且很好地培养了学生对所学知识的应用能力、自学能力、计算能力、查阅资料的能力、独立处理问题的能力和动手能力等，最终使学生具备了处理简单工程实际问题的能力。
结束语
大多数工程力学教材过于强调本身的系统性和完整性，内容的重点集中在力学概念和理论阐述上，而不是在实际运用上，学生在学习过程中，疲于大量的概念、理论、公式、图像等等的记忆和理解，大多数学生在学习本课程时根本不去思考用于何处，或者根本来不及思考，他们学习的目的就是为了通过最后的考试。基本上随着考试的结束，他们的力学知识十之八九已经遗忘。这样的内容编排不仅不能调动学生学习的主动性和积极性，而且很难达到为后续专业课提供理论支持，致使有些专业课教师对工程力学课开设的必要性產生质疑。在实际教学工作中，教师应充分发挥主观能动性，积极将理论知识同工程实践相结合，寓教于乐，寓教于用，从实际出发提高教学质量。
致谢
本项目得到大连理工大学教改基金面上项目（MS201251、MS201244）的资助。
参考文献
[1]姜大源．工作过程导向的高职课程开发探索与实践[M]．北京：高等教育出版社，2008.
[2]张好徽，王红涛，刘志华，刘楠. 卓越计划模式下应用型本科人才培养模式的构建——校企合作[J].鸡西大学学报，2011（11）.
[3]彭静，齐林，蔡红立，丁任霜. 卓越工程师背景下的“组网工程”课程改革实践[J].教育探索，2011（10）.