楊麗紅 樊 濤

哈爾濱工程大學(xué) 黑龍江哈爾濱 150001

為適應(yīng)高等教育發(fā)展的新形勢，構(gòu)建本科人才培養(yǎng)的新體系，我校于2009年建立了以全面貫徹精英教育理念為核心的新版人才培養(yǎng)方案。該培養(yǎng)方案以“寬口徑、厚基礎(chǔ)”為基本原則，在保持各專業(yè)特色的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)基礎(chǔ)，努力提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。方案決定面向所有工科專業(yè)學(xué)生開設(shè)力學(xué)基礎(chǔ)課程，目的是使學(xué)生接受力學(xué)通識教育，提高學(xué)生的力學(xué)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。

1 設(shè)立力學(xué)基礎(chǔ)課程的必要性

解決問題能力的高低不僅與個人的世界觀和方法論有關(guān)，還與其掌握基礎(chǔ)知識的程度有關(guān)。因此，為切實(shí)貫徹素質(zhì)教育，提高大學(xué)生的文化修養(yǎng)，減少專業(yè)性培養(yǎng)對學(xué)生心智發(fā)展的不利影響，需要高校將通識教育與素質(zhì)教育有機(jī)結(jié)合，加強(qiáng)高等教育中的通識基礎(chǔ)教育[1]。

對于工科專業(yè)而言，加強(qiáng)基礎(chǔ)教育主要包括加強(qiáng)學(xué)生在計算機(jī)、力學(xué)、化學(xué)和機(jī)械等基礎(chǔ)性學(xué)科的教育。力學(xué)是一個歷史悠久而又充滿活力、不斷發(fā)展的學(xué)科，是認(rèn)識世界的一種手段。它作為各個學(xué)科的基礎(chǔ)，在教育中占有舉足輕重的位置，力學(xué)通識教育可以促進(jìn)學(xué)生相關(guān)課程的學(xué)習(xí)，其研究內(nèi)容和研究方法對幫助學(xué)生確立正確的世界觀和方法論具有重要作用。因此，對工科專業(yè)學(xué)生開設(shè)通識課程——力學(xué)基礎(chǔ)是十分必要的。

2 提高力學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)效果的幾點(diǎn)建議

力學(xué)基礎(chǔ)是一門理論性較強(qiáng)的課程。課程的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生掌握剛體平衡的基本規(guī)律及其研究方法，掌握桿件強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的基本概念及相關(guān)基礎(chǔ)知識，使學(xué)生具有比較熟練的力學(xué)分析和計算能力。同時結(jié)合本課程特點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義世界觀和綜合素質(zhì)。

本著提高力學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量的目的，通過總結(jié)近兩年來我校力學(xué)基礎(chǔ)的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，筆者對力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)提出如下建議。

2.1 基于學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)完善課程教學(xué)體系

力學(xué)基礎(chǔ)是通識教育課程，面向所有工科專業(yè)學(xué)生開設(shè)，要根據(jù)機(jī)類專業(yè)和電類專業(yè)的特點(diǎn)合理安排教學(xué)內(nèi)容和開課時間，并建立一套恰當(dāng)?shù)目己朔桨浮?/p>

不同專業(yè)學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)和對力學(xué)的要求是不同的，因此應(yīng)從提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果出發(fā)合理安排力學(xué)基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容，增設(shè)針對不同專業(yè)特點(diǎn)的選修內(nèi)容，保證既能達(dá)到對電類專業(yè)學(xué)生加強(qiáng)基礎(chǔ)知識和基本方法培養(yǎng)的目的，又能使機(jī)類專業(yè)學(xué)生很好地過渡到理論力學(xué)和材料力學(xué)課程的學(xué)習(xí)中。例如，對不需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)材料力學(xué)的電類專業(yè)，彈性體基本變形部分的一些內(nèi)容則不必講解，如截面慣性矩和慣性積的轉(zhuǎn)軸公式，彎曲梁的剪應(yīng)力計算等，因?yàn)檫@些內(nèi)容只在材料力學(xué)的組合變形和強(qiáng)度計算部分才會用到。

在授課時間上，對于后續(xù)還要學(xué)習(xí)材料力學(xué)的機(jī)類專業(yè)，將力學(xué)基礎(chǔ)和材料力學(xué)安排在同一學(xué)期，或盡量縮短2門課程的授課間隔，這樣可以避免因基本變形部分學(xué)完時間過長而影響后續(xù)材料力學(xué)課程的學(xué)習(xí)效果。同時各專業(yè)可根據(jù)授課內(nèi)容的不同選用不同的授課學(xué)時長度。

在考核方面，為促進(jìn)學(xué)生扎實(shí)掌握基本理論，應(yīng)注重對學(xué)生平時學(xué)習(xí)狀況的考查，可積極引導(dǎo)學(xué)生撰寫課外小論文，參與課堂討論，使學(xué)生逐漸形成獨(dú)立思考的習(xí)慣，鍛煉學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，根據(jù)學(xué)生完成小論文的情況及參與課堂答題、討論的積極性給出平時成績。同時，課程結(jié)束后的考試對機(jī)類專業(yè)和電類專業(yè)可分開進(jìn)行，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)側(cè)重點(diǎn)的不同采用不同的考題。

2.2 加入實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生創(chuàng)造性與能力培養(yǎng)的重要途徑，是力學(xué)教學(xué)中不可或缺的環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識有著極為重要的意義。對于力學(xué)基礎(chǔ)課程，可以根據(jù)授課對象的專業(yè)特點(diǎn)開設(shè)不同學(xué)時的實(shí)驗(yàn)課。同時，由于當(dāng)前高等教育的課程學(xué)時普遍減少，在學(xué)時較少的前提下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以采取多種形式，如教師演示實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)上多媒體模擬實(shí)驗(yàn)和學(xué)生課外自主實(shí)驗(yàn)等。

2.3 注重現(xiàn)代教學(xué)手段的應(yīng)用

力學(xué)基礎(chǔ)課程理論性強(qiáng)，不易理解，不像有的學(xué)科那樣形象、生動、具體。在力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)中適當(dāng)運(yùn)用多媒體技術(shù)，可將深奧抽象的理論知識形象化、可視化、動態(tài)化，縮短信息在大腦中從形象到抽象，再由抽象到形象的加工轉(zhuǎn)換過程，大大增加課堂教學(xué)的信息量和趣味性，以吸引學(xué)生的注意力、化解教學(xué)難點(diǎn)、縮短學(xué)生的認(rèn)知過程[3]。

例如，為提高學(xué)生對力學(xué)基礎(chǔ)工程背景的感性認(rèn)識，在講授桿件基本變形前可給學(xué)生觀看一些工程中發(fā)生強(qiáng)度、剛度失效的實(shí)例圖片，讓他們深切體會到這門課可以解決實(shí)實(shí)在在的工程問題。在具體講某一基本變形時，可播放利用有限元軟件模擬的桿件基本變形過程，使學(xué)生對變形過程有直觀的認(rèn)識。又如，在講授約束類型時，大部分學(xué)生缺乏工程實(shí)踐，對于各種支座形式無任何感性認(rèn)識，可通過多媒體播放動畫和顯示各種不同的支座形式，讓學(xué)生直觀地了解到約束的結(jié)構(gòu)和類型，以便清晰地畫出其約束反力。再如，在講授壓桿穩(wěn)定性時，可先直接播放一段動畫，然后再分析講解。這樣不需太多的語言表達(dá)就能使學(xué)生直觀地了解壓桿失穩(wěn)的概念。

在力學(xué)基礎(chǔ)中應(yīng)用多媒體軟件進(jìn)行教學(xué)時，應(yīng)注意如下2個方面：(1)要將多媒體課件教學(xué)與板書講授有機(jī)結(jié)合，不能完全放棄板書。力學(xué)基礎(chǔ)課程中有較多的公式推導(dǎo)，通過多年的工程力學(xué)和材料力學(xué)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，這部分內(nèi)容采用板書形式講授，學(xué)生掌握效果更好。(2)教師在應(yīng)用多媒體軟件進(jìn)行教學(xué)時，應(yīng)注意內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)和邏輯關(guān)系。要強(qiáng)調(diào)課堂筆記的重要性，要求學(xué)生記課堂筆記，從而使其加深記憶理解，并在復(fù)習(xí)時有的放矢。

2.4 加強(qiáng)教師與學(xué)生的互動與交流

力學(xué)基礎(chǔ)是一門邏輯性較強(qiáng)的課程，需要學(xué)生掌握的知識點(diǎn)較多，并且具有一定的抽象性。因此激發(fā)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣是提高力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵。而教師與學(xué)生之間的互動交流是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的主要方式[2]。另外，學(xué)生有學(xué)習(xí)者和反饋者的雙重身份，教師與學(xué)生之間隨時保持溝通互動，也可以使教師了解學(xué)生是否真正理解所講授的內(nèi)容，并可以提醒學(xué)生隨時跟上課堂教學(xué)步伐。與學(xué)生保持互動交流，要求教師在講課時語氣、語調(diào)風(fēng)趣幽默、生活化，說話時還要注意與學(xué)生的眼神交流，讓學(xué)生有被重視的感覺。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)采用多種形式的互動方法，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)好奇心，以提高課堂教學(xué)效果，如課堂提問，工程實(shí)例討論，設(shè)疑誘思等。此外，教師的人格魅力和寬廣的知識面對青年學(xué)生具有潛移默化的影響，并能吸引學(xué)生主動與教師進(jìn)行課程相關(guān)知識的交流?？傊?，加強(qiáng)教師與學(xué)生的互動交流，把“教”和“學(xué)”有機(jī)結(jié)合起來，對促進(jìn)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)效果有重要意義。

3 結(jié)束語

針對高校力學(xué)通識教育課程—力學(xué)基礎(chǔ)，對課程設(shè)立的必要性進(jìn)行了分析。并從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)時間、教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)等方面對提高課程教學(xué)效果提出了相關(guān)建議，以使各工科專業(yè)的學(xué)生能夠通過力學(xué)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)達(dá)到掌握力學(xué)基本理論，提高自身綜合素質(zhì)的目的，為后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

[1]吳紹芬.高校實(shí)施素質(zhì)教育的誤區(qū)與出路探討[J].高教探索,2011(6):22-26.

[2]倪秀英,梁桂航.基礎(chǔ)力學(xué)課的教學(xué)互動初步研究[J].力學(xué)與實(shí)踐,2007,29(5):70-71.

[3]彭雅軒,王建國.在工程力學(xué)教學(xué)中的創(chuàng)新教育的探索與實(shí)踐[J].教育探索,2007(4):32-33.