少学时工程力学的教学内容和方法探讨

罗小惠

（西南科技大学力学实验室 四川 绵阳 621010）

0 引言

工程力学是各高等学校工科专业的一门重要的技术基础课。它不仅是整个力学学科的基础，也是为有关专业学生学习后续相关课程和将来从事科学技术工作奠定必要的基础。对高校工科学生来说，是一门重要且必要的基础课程。由于学时的压缩，工程力学从以前的多学时，针对不同的专业压缩成不同形式的学时，如64，56，48和42个学时，在这些学时中还包含了6-8个实验学时，因此理论学时相对较少。象这样的学时压缩，少学时工程力学还象以前按部就班每个知识点都按顺序的讲解下来，学生不能吸收，不能理解，教师安排内容也相当的困难。考试效果当然就不理想。针对少学时工程力学在教学和考试过程中存在的这些问题。本文从教学内容和教授方法两个方面对该课程提出一些建议和方法。

1 教学内容

工程力学主要包括了静力学部分，材料力学部分和动力学部分3部分的内容，内容相对较多，要在短时间内完成和让学生了解和掌握如此多的内容是件相对较难的事情。因此在教学中对于内容安排和选择是个十分重要的环节。首先，教学中需合理安排教学内容、加强工程力学与实际工程问题结合，针对不同学时的工程力学教学内容要有侧重点。比如，针对42和56个学时的工程力学，可以只教授静力学和材料力学部分内容；对64个学时的工程力学根据专业需要出了静力学和材料力学部分主干内容之外还可以增加动力学部分的基础内容，概述性介绍动力学几大定理。在教学内容和课程体系上,做到重点突出,难点讲透,把理论与工程应用相结合;在教学环节中强化实践性教学。这样培养出来的学生不仅具有一定的理论基础,还具有较强的实践能力。其次，针对不同的学时合理安排好需要学生了解，理解，掌握和熟练应用的相应的知识点。每次课程之前做到对上次课程需掌握知识点的回顾，课程快结束时留下5-10分钟对该次课程的重点做个小结。让学生明了对于不同的知识点的掌握程度和教学要求。另外，因为工程力学作为工科学生的基础课程，在很大部分专业中也是唯一的一门课程，该课程相对比较抽象，在教学过程尽量多用工程实例。由于该课程包括的内容多课时少，需对各知识点有个清晰的思路。对于静力学部分要从受力分析和平衡方程入手求解未知力；对于材料力学部分要从受力分析-内力-变形-强度计算-刚度计算为主线，熟悉不同的基本变形方面了解这一主线上的知识点；对于动力学部分要熟悉几大基本定理：动量定理，动量矩定理和动能定理。

2 教授方法

首先，帮助学生建立良好的学习习惯，掌握正确的学习方法，调动学生学习的积极性。在日常教学中通过仔细观察与分析,发现工程力学这门课学习吃力的学生常常是因为学习方法上存在问题。所以,帮助学生养成良好的学习习惯,掌握正确的学习方法是至关重要的。在每堂课开始时向学生讲清楚本次课的学习目标,下课之前留出5分钟做小结,指出这部分内容在整个体系中的地位,应掌握程度的最高要求与最低要求。部分学生反映课堂上是听懂了,但由于理解不到位等原因回家作业做不出来,还有的学生课后没有复习看书,也不去做作业。

针对这种现象,课上要求学生适当做笔记,课后复习课堂所学内容,再做作业。操作一段时间后,简单的题目学生自己可以独立做出来,难一点的题目老师课堂集中提示。渐渐地,学生独立解题成功率增加了,有了成就感,学生的自信心增加了,学好工程力学这门课的决心也加强了。

第二，做到让学生对该门课程整体思路要清楚，有一个明确的知识线条。

教师要多剖析课程体系,优化教学内容在一个学期内完成原本需两个学期才能完成的教学任务,按照先讲授理论力学,再讲授材料力学的顺序进行,显然没有注意到两门课之间的内在联系。最好的方法是教师对课程体系结构上进行调整。首先,突破原来简单地将理论力学与材料力学两部分内容合并在一起的框架体系,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,即将材料力学部分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;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。

第三，积极采用现代化教学手段,让抽象的内容具体化，让学生更直观的了解和理解工程实际。展示工程实例,解决教学难点,提高教学效率和效果工程力学课程有很强的工程背景。在教学过程中利用多媒体技术,将一些工程实例通过屏幕生动地展现在学生面前,帮助学生解决建立力学模型的问题。多媒体技术图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式,以跨越时空的非凡表现力,大大增强学生对抽象事物与过程的理解与感受,从而将课堂教学引入全新的境界。用动画将抽象难懂的内容形象地表达出来,以达到化解教学难点、缩短学生的认知过程之目的。

［1］刘红岩，李冬梅.工程力学教学方法探讨[J].中国地质教育，2008年第4期.

［2］朱致英，段军飞.力学教学方法探讨与实践[J].探索与实践，2011年15期.