高职《工程力学》课程教学改革与实践

时间:2017-09-06 论文范文 我要投稿

 论文关键词:工程力学 课程教学改革 高职教育
  论文摘要:本文为实现高职教育的人才培养目标本着“以学生为主体,以能力、素质培养为中心”的职业教育宗旨,对《工程力学》课程在高职教育中的教学内容体系、教学方法和手段以及考核机制等方面提出了新的教改理念,并在实践过程中得了较好的效果。
  
  当前,高等职业教育的任务就是为现代化建设培养大批面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去,留得住,用得上”,实践能力强,具有良好职业素质的高技能人才。这是高等职业教育在实施人才强国战略中的“定位”
  为了实现高职教育的人才培养目标本着“以学生为主体,以能力、素质培养为中心”的职业教育宗旨,我们围绕《工程力学》课程从教学内容、教学方法和手段以及考核方式等方面进行了一定的探索和改革[1][2][3]收益非浅。
  
  1《工程力学》课程改革的必要性
  工程力学是工科类专业的一门重要基础课程。在教学内容要增加,教学时数要减少的条件下,必须对现行工程力学课程的教学内容、教学方法、教学手段及考试方法进行改革才能与高等职业教育的人才培养目标相适应。长期以来,工程力学教学内容保持着他的传统学科体系,教师基本上采用 “粉笔+黑板” 的填鸭式教学方法,课外通过题海战术让学生记住公式。这种空洞的理论灌输式的教学以及沉重的课外负担使学生感到学习的困惑与乏味。而当前高职学生的文化素质参差不齐,对工程力学中很多的理论知识无法理解与融会贯通。学生对工程力学的学习兴趣乏味,认为是一门吃力而没有多少用处的学科,甚至有一种恐惧感,觉得工程力学理论太深奥了,不好学,难于理解,于是干脆放弃了。因此,高职教育的工程力学教学改革势在必行。
  
  2教学内容整合优化
  由于专业培养计划和课程结构调整,教学改革的首要任务是教材内容的整合与优化。工程力学教材内容应围绕以掌握概念为基础,以强化应用为重点,以计算分析为手段的中心内容展开。教学时,应在对现有教学内容进行合理取舍的基础上,引入联系工程实际和有特色的例题、习题和思考题,增加实验教学课时强化技能训练,提高动手能力,培养“应用性人才”。为实现这一高等职业教育培养目标,我们打破了工程力学由理论力学和材料力学两部分简单组合的原课程体系,将教材的整体框架按静力学、构件承载能力分析和运动力学的次序重组,即将材料力学精编为一篇并置于静力学后,将外力分析与内力、应力、强度分析有机结合起来。而将运动学与动力学有机地融为一体,改称为运动力学,这样可做到静中有动,动中有力,有力就有变形,使运动与力,外力与内力、应力紧密结合,从而加强知识的联系性和科学性,使学生提高理论联系实际的能力。教师可用较少学时讲授较多内容,实现压缩学时之目的。
  
  3 改革《工程力学》课程教学方法和手段
  3.1 教学理念的改革
  我国高职院校大部分由中专院校升格而来,教师一般来自中专院校或本科院校或研究型院校。高职教育有别于中职教育和本科教育,中职教育理念和本科教育理念都不能很好的适应高职教育,因此需要教师积极转变教育教学理念,学习高职教育文件,高职教育教学论文,积极向有经验的教师请教,听取合理建议。在讲授《工程力学》时,由重视知识体系本身的完整性转变重视知识的实用性;由单纯理论讲解转变为理论与实践相结合,学生在学习知识时不仅仅面对课本,有时还面对的施工现场、教学模型等;由传统的填鸭式教学模式转变为师生交流、讨论的互动式教学模式;由单一以分数来评定学习效果的结果性考核转变为综合考虑学习态度、出勤率、回答问题、作业和小测试、考试等方面的重能力和素质培养的全过程考核。高职教育理念逐渐清晰,教育理念的转变带来了教学效果的提高。
  3.2 在工程力学教学中开发小实验——实现情景教学
  情景教学,就是把理论的有关规律和原理通过实验或模拟实验表现出来,诱导学生即席思考并做创造性探索,加强学生对工程力学原理与规律的认识与理解,激发他们的问题意识、反映能力和创新精神,且能提高课堂教学效果。
  在工程力学教学中,常用实物制作模型,模拟某一工程力学原理,模拟实验的真实性,使学生能形成坚定的认识,对原理与规律理解得会更透彻,加强了实用性。模拟原理单一,实验时间不长,取材方便,制作简单——笔者称之为小实验。小实验可操作性强,刚开始教师自己做,课堂演示,给学生示范感染,然后诱导学生自己做,组织竞争,激活学生的创新动机。例如,我们在讲“提高梁弯曲强度的主要措施”这个问题时,从公式 可以看出,提高梁的弯曲强度应当增大WZ或减小M。WZ是和截面形状与尺寸有关的物理量。在相同面积的情况下,槽形截面比矩形截面有利于承载,则可做小实验加以说明。学生看到真实的情景,就会加深对此理论的理解,也更能激发他们的学习热情。这也告诉他们一个观点:工程力学就在身边,随处可见。老师演示完这个小实验后,就可以布置学生设置小实验:合理安排梁的受力形式可以提高结构的承载能力,具体选材,取截面尺寸,用什么形式加载,支座间的距离多大,如何能简捷明快地演示等等,让学生在做的过程中以激发学习工程力学课程的积极性。这对于拓宽学生的工程知识面,增强学生的适应性有很好的促进作用。
  3.3 利用现代多媒体技术,提高教学手段
  高职教育课堂教学必须体现以“学生为主体,以教师为主导”的教学模式。为此,我们设计了“工程实例引入→提出问题让学生思考讨论→新知识的传授→学生自己解决问题→课后完成简单零件加工或简单夹具设计或解决具体工程问题”的教学模式。对于每一个新知识点的学习,我们都列举了一个具体的工程实例并提出问题让学生思考,以带动学生的好奇心,激发学生学习的积极性,变被动为主动。CAI课件改变了以往的知识以整张幻灯出现的形式,采用了以人-机对话的方式。每一个新的知识点的出现都是在提出问题的基础上,让学生思考讨论之后才动态的出现。让学生在学习过程中有机会主动的思考和探索。这样,新的知识和技术的获取就不再是教师对着幻灯片讲述解释的结果,而是学生自主性学习的结果。课件制作了大量的动画,解决了传统教学中的讲授难点,例如利用CAI的动态图形画面,再现了齿轮的插齿、滚齿加工原理及加工过程;再现了空心轴、精密机床主轴的加工过程;再现了车床、床、钻床夹具的定位、夹紧装置以及装夹过程等等。CAI课件的开发和多媒体技术的引入不仅解决了有限课时数与扩大课堂信息量之间的矛盾,同时也使得课堂教学变得更为生动、直观、形象,极大的提高了学生学习的兴趣,增强了师生互动的效果。,学生的学习时间和空间都得到了“延伸”。通过实体模型的真实性、行象性和生动性,学生接受起来就很容易,大大地提高了课堂教学效率和效果。
  
  参考文献
  [1] 伍建桥.高职课程改革与课程模式的构建[J].中国高教研究,2006.2:57-58.
  [2] 秦虹职业教育课程改革理念与实施策略研究[J].职教论坛,2005.36:6-12.
  [3] 谢文静.高职教育考试改革探讨[J].教育与职业,2003.13:30-31.
 

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