淺析如何提高《理論力學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量

郭晶 樊桂菊 鄭繼周

摘要：本文分析了《理論力學(xué)》課程在教學(xué)過程中所面臨的主要問題及其產(chǎn)生因素并結(jié)合作者自身多年的教學(xué)經(jīng)驗提出了提高教學(xué)質(zhì)量的有效方法：加強教師專業(yè)素質(zhì)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，將多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合及改進(jìn)考核方式等。通過這些途徑加強教師的指導(dǎo)作用，提高學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力，從而促進(jìn)理論力學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升。

關(guān)鍵詞：理論力學(xué)；教學(xué)質(zhì)量；多媒體；考核方式

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）02-0163-02

《理論力學(xué)》是一門非常重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，它既有基礎(chǔ)理論性質(zhì)又有應(yīng)用技術(shù)性質(zhì)，是很多后續(xù)課程的基礎(chǔ)，如《材料力學(xué)》、《機械設(shè)計原理》等，另外它還可以直接用于解決工程實踐中的一些力學(xué)問題?！独碚摿W(xué)》課程在工科專業(yè)的教育中具有重要的意義，因此對《理論力學(xué)》教學(xué)工作的重視是非常必要的。到目前為止，《理論力學(xué)》課程教學(xué)還面臨著諸多問題，如何在相對較少的學(xué)時里最大限度地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高《理論力學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，是我們所有授課教師都需要思考的一個重要問題。因此，作者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗，從以下幾個方面初步探討，以期為提高《理論力學(xué)》教學(xué)質(zhì)量提供一些參考方法。

一、影響《理論力學(xué)》教學(xué)的負(fù)面因素

1.課程體系的邏輯化思維。作為一門理論性和系統(tǒng)性極強的課程，《理論力學(xué)》的教學(xué)過程一般采取邏輯性較強的思維方式。課程的所有內(nèi)容均可利用公理和定律推導(dǎo)出相應(yīng)的結(jié)論。如，運動學(xué)中點的運動用直角坐標(biāo)法和自然法求速度和加速度都可以利用矢量法經(jīng)嚴(yán)密地數(shù)學(xué)推導(dǎo)得出。在學(xué)習(xí)《理論力學(xué)》的理論內(nèi)容時，學(xué)生必然會學(xué)習(xí)這種理論化的邏輯思維方式。在學(xué)習(xí)《理論力學(xué)》的過程中，這種思維方式雖然很重要，可以使學(xué)生形成一種科學(xué)的符合邏輯的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式，但不足之處在于如果過分強調(diào)這種邏輯思維方式，很容易形成一種刻板的教學(xué)和學(xué)習(xí)思考模式，學(xué)生在課程中很少接觸創(chuàng)新性思維的訓(xùn)練，這對學(xué)生的培養(yǎng)極為不利。所以，如何在《理論力學(xué)》的教學(xué)過程中處理好邏輯思維和創(chuàng)新思維的關(guān)系是我們必須要解決的一個重要問題。

2.學(xué)時少。目前很多學(xué)校都采用哈爾濱工業(yè)大學(xué)《理論力學(xué)》第7版作為教材，受教學(xué)計劃的影響，雖然對這一版的內(nèi)容進(jìn)行了一定的刪減，教學(xué)學(xué)時也減少了很多，但仍有許多公式和圖形需要做板書，仍有許多習(xí)題和例題需要講解，所以很難在規(guī)定的時間內(nèi)完成所有的教學(xué)內(nèi)容。所以，課時少，內(nèi)容多，這些因素對《理論力學(xué)》的教學(xué)質(zhì)量具有一定的影響。

3.教師與學(xué)生交流少?！独碚摿W(xué)》課程，具有較強的理論性，學(xué)生學(xué)習(xí)起來會感覺非常枯燥，甚至有的老師在授課時過于嚴(yán)肅，課堂氣氛不活躍，學(xué)生就可能會失去學(xué)習(xí)的興趣，學(xué)習(xí)積極性不高。很多授課教師為了在規(guī)定的學(xué)時內(nèi)達(dá)到教學(xué)要求而加快速度，不重點強調(diào)重要的知識點，學(xué)生又沒有充足的業(yè)余時間去理解、消化。本應(yīng)該是師生的雙向交流，變成了教師的單純講授，僅僅追求傳授知識的量，而忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，學(xué)生只能被動地接受，將理論知識硬灌進(jìn)頭腦里，這種教授方法必將影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

4.學(xué)生的學(xué)習(xí)的動力低。學(xué)生在上大學(xué)前的目標(biāo)很明確，就是考大學(xué)，可是上了大學(xué)后，部分學(xué)生失去了學(xué)習(xí)目標(biāo)，而且大學(xué)管理相對于高中要寬松很多，有些學(xué)生對自己要求放松，對學(xué)習(xí)專業(yè)課提不起興趣。尤其是《理論力學(xué)》，該課涉及許多物理學(xué)和數(shù)學(xué)知識，內(nèi)容抽象，所以普遍認(rèn)為比較難學(xué)。且課程內(nèi)容單調(diào)、枯燥、學(xué)生興趣不高，被動學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效率低。

二、提高《理論力學(xué)》課堂教學(xué)質(zhì)量的措施

基于以上影響《理論力學(xué)》教學(xué)質(zhì)量的不利因素，筆者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗提出了幾點相關(guān)的措施，以利于提高《理論力學(xué)》的教學(xué)質(zhì)量：

1.提高教師的專業(yè)素質(zhì)和能力。在有限的課時里達(dá)到最好的教學(xué)效果，就要求教師必須具備較高的專業(yè)素質(zhì)和能力。對教師來說課堂講授不僅僅是簡單的輸出過程，在備課過程中要求老師查閱大量文獻(xiàn)資料，攝取足夠的知識，不僅局限于教材中的內(nèi)容，而應(yīng)該包括與本學(xué)科有關(guān)的發(fā)展歷史、研究現(xiàn)狀以及前沿動態(tài)等，整個過程就是將一系列的知識進(jìn)行綜合歸納、總結(jié)，形成有機結(jié)合的知識組合，最后進(jìn)行授課。只有充分理解透徹所講內(nèi)容才有可能使課程內(nèi)容運用自如，從而有效提高學(xué)時的利用效率，提高教學(xué)質(zhì)量。總而言之，需要授課教師不斷學(xué)習(xí)，認(rèn)真?zhèn)湔n，充分熟悉該課程。

2.理論與實際相結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣?！独碚摿W(xué)》課程是聯(lián)系基礎(chǔ)理論與工程技術(shù)的橋梁，只有跟實踐聯(lián)系起來才能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在《理論力學(xué)》教材中的力學(xué)簡圖就是工程實踐中各類工程設(shè)備或工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可以組織學(xué)生到實驗室或?qū)嵙?xí)基地等場所實地觀察一些常見的工程設(shè)備或工程結(jié)構(gòu)，使學(xué)生感性認(rèn)識到力學(xué)模型與工程設(shè)備是密不可分的。另外，教師在講解習(xí)題時，也應(yīng)該注意理論聯(lián)系實際，題目應(yīng)與熟悉的力學(xué)問題或工程實踐緊密結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，變被動為主動。

3.結(jié)合機電學(xué)院專業(yè)特點，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。《理論力學(xué)》是很多專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，專業(yè)不同，教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點也不同。對于機械與電子工程專業(yè)來說，《理論力學(xué)》是《材料力學(xué)》和《機械制圖》等后續(xù)課程的基礎(chǔ)，因此應(yīng)該對靜力學(xué)全部精講，要特別注意強調(diào)靜力學(xué)在后續(xù)課程中的基礎(chǔ)地位，另外，對運動學(xué)和動力學(xué)的基本知識也要精講。工程應(yīng)用則應(yīng)結(jié)合機電的專業(yè)特點并進(jìn)行適當(dāng)拓寬。如，在動力學(xué)部分，應(yīng)該重點介紹在工程實際中的應(yīng)用，特別是如何運用課本上的基本原理對工程中的實際構(gòu)件進(jìn)行受力分析和運動分析并且建立模型，使學(xué)生能夠把復(fù)雜的實際問題簡化為簡單的理論問題，進(jìn)而利用所學(xué)知識進(jìn)行分析求解。

4.將多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合。利用集圖形、圖像、文字及聲音于一體的多媒體教學(xué)方式使知識點更生動直觀、易于接受。但是多媒體不能完全地取代傳統(tǒng)的粉筆加黑板的教學(xué)模式。每一門課都有自己的特點，對于《理論力學(xué)》來說，像公式的推導(dǎo)、受力圖的畫法、速度圖及加速度圖的畫法、例題的講解等還是用板書教學(xué)效果好一些。如果用多媒體演示，速度較快，學(xué)生沒有思考的時間，等學(xué)生自己做題時就會不知從何下手，步驟格式也不規(guī)范。在需要用圖片展示工程案例或用動畫展示相關(guān)定理應(yīng)用實例時，可以用多媒體形式，在愉快的課堂氣氛中，使學(xué)生理解并熟練掌握相關(guān)的課堂知識內(nèi)容，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)質(zhì)量?？傊M量爭取實現(xiàn)教學(xué)方式的靈活多變，使學(xué)生更容易接受《理論力學(xué)》課程中的知識點。

5.采用討論式和啟發(fā)式教學(xué)。問題式的教學(xué)方法有兩種形式——討論式和啟發(fā)式，即不斷提出問題，不斷解決問題[1]。教師提出問題后，讓學(xué)生利用充足的時間去討論、總結(jié)、最后得出問題的答案。比如，在對新的課堂內(nèi)容進(jìn)行講解之前，可以先根據(jù)相關(guān)課堂內(nèi)容提出一些問題，然后指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考討論，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，最后教師對學(xué)生所討論的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)分析，將實際結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為力學(xué)模型，從理論力學(xué)的角度進(jìn)行分析，最后將所得的結(jié)果引入課堂教學(xué)的理論部分[2]。例如在講到剛體的平面運動時可以提出這樣的問題，為什么自行車在行駛過程中車輪上遠(yuǎn)離地面的點速度快，而離地面越近的點速度越慢？引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課上學(xué)習(xí)的瞬心法求速度來考慮這個問題。使學(xué)生認(rèn)識到理論力學(xué)不是一些枯燥的概念和理論，而是身邊活生生的現(xiàn)實，這樣的教學(xué)方式，能夠引起學(xué)生對理論力學(xué)的極大興趣，將大大地提高理論力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。

6.改進(jìn)考核方式。傳統(tǒng)的考核方法是在期末出一套試卷進(jìn)行閉卷測試并給出最后成績，這種考核形式必然會造成學(xué)生在考前死記硬背、負(fù)擔(dān)過重等現(xiàn)象。因此，考核方式的改進(jìn)非常重要。授課教師可以采取以下形式進(jìn)行考核：課堂小測驗+期末考試=最終成績的方式，加大平時考核力度。采取課堂小測驗的考核方式，可以提高學(xué)生的解題能力并及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)，促進(jìn)教學(xué)與考試的有機結(jié)合。提倡一題多解，在規(guī)定時間（大概15～20分鐘）內(nèi)做完，然后教師在下次課再講解，讓學(xué)生對現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)進(jìn)行自我評價。期末考核可以采取半開卷的方式[3]，即在期末考試時把課本中的公式復(fù)印在卷子上，學(xué)生不必死記硬背公式，但是必須要會用，要知道具體的題目適用哪一個公式，而且還要懂得公式中的各個參數(shù)的意義。這樣可以不必死記硬背，避免相互作弊，而且還能促使學(xué)生全面復(fù)習(xí)。這種半開卷的考試形式，既可以很好地對所復(fù)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié)，又調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，培養(yǎng)了學(xué)生以理解為主的自學(xué)能力。

三、結(jié)束語

目前，《理論力學(xué)》課程在課程內(nèi)容、學(xué)時、教師和學(xué)生等方面還存在一些現(xiàn)實問題，這些問題嚴(yán)重影響了《理論力學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量，要解決這些問題，必須從提高教師專業(yè)素質(zhì)和能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，結(jié)合專業(yè)特點優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改革教學(xué)和考核方式這幾方面入手，發(fā)揮教師的導(dǎo)向作用，培養(yǎng)學(xué)生的主動思維和創(chuàng)新能力，努力提高理論力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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