工程力學課程教學法的探索與實踐

楊月華++徐宗剛

摘要： 工程力學是機械類專業(yè)的必修課程，在課程體系中起到承上啟下的紐帶作用。本文根據課程特點并結合本校教學實際，圍繞提高教學質量這一核心，對工程力學課程的教學方法進行了探索與實踐。

Abstract： Engineering Mechanics is a compulsory course of mechanical specialties， which plays a guiding role in the curriculum system. Based on the characteristics of the course and the teaching practice， the teaching method of Engineering Mechanics course is explored and practiced around the core of improving teaching quality.

關鍵詞： 翻轉課堂；教學模式；教學質量

Key words： flip classroom；teaching mode；teaching quality

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）12-0189-02

0 引言

工程力學是理論性非常強的專業(yè)基礎課，在工程實際中發(fā)揮巨大的作用，因此該課程被列為高等院校理工科學生的專業(yè)必修課。但該課程同時具備抽象性和繁瑣性，對學習者的綜合素質要求較高，因此該課程又成為理工科學生的困難課程。根據課程特點和學生綜合能力，增強學習興趣、降低困難程度、提高教學質量，成為工程力學教師急需解決的難題。而教學方法是否得當，是否緊隨時代發(fā)展，是否滿足教學規(guī)律又成為其關鍵所在。本文結合實際，對當前工程力學的教學方法進行了探索與實踐。

1 翻轉課堂教學法

1.1 翻轉課堂教學法概念

“翻轉課堂”是目前高等院校著力研究與推廣的一種新型教育方法。翻轉，即徹底改變了傳統(tǒng)的教學思路，在新的教學過程實施中，學生首先利用網絡視頻資源自主學習，解決課前老師設計的任務清單中的任務，并進行小組成員成果匯總。同時，以電子作業(yè)的形式做一定數量的練習，成員之間可以進行分工協作。對于復雜程度較高、難度較大的問題，老師通過網絡予以幫助，并不現場解答。學生通過具體的教學項目進行學習，教師則因人而異給予答疑。

由此可以看出，翻轉課堂是一種質變式的教學新模式，完全顛覆了傳統(tǒng)的教學順序和教學主題。教師的“教”變?yōu)榱恕按驋邞?zhàn)場”，而學生的“學”則變成了“先頭部隊”?！胺D課堂”使學生成為教學實施的核心，是教學能否順利進行、能否取得優(yōu)質教學質量的關鍵，而教師則轉變?yōu)閷W習過程的組織者、輔助者和學習搭檔。通過這種新的學習方法，老師和學生亦師亦友，教學相長，從而有效提高學生的學習熱情和學習效率，充分發(fā)揮學生的自我表現意識，最終達到本課程教學質量的提升。

1.2 工程力學課程應用翻轉課堂教學的設計

實驗證明，實現“翻轉課堂”主要在于設計一個合理可行的“任務清單”。所謂“任務清單”，是指教師提前設計的指導學生在課前進行學習的任務書，以表格的形式呈現。下面以工程力學課程中平面彎曲內力章節(jié)為例，制定教學內容，具體展示翻轉課堂教學法實施過程，見表1。

2 思維導圖教學法

2.1 思維導圖教學法含義

思維導圖，又叫心智圖，是表達發(fā)射性思維的有效圖形工具。思維導圖以發(fā)散性思考模式為基礎，不僅能提供一個快速有效的學習方法與學習工具，而且在聯想與創(chuàng)意，問題解決與分析等方面，往往會產生令人驚喜的效果。工程力學是一門理論課程，在教學實踐中，學生很可能因為過多的復雜的概念、定理、規(guī)律和公式，從而對工程力學的學習感到模糊不清甚至很快就會忘記。通過思維導圖教學法，采用圖文并茂的技巧，把教學內容的各級主題和相關的圖片表現出來，利用圖片建立學生的知識體系，利用閱讀、思維的規(guī)律，協助學生進行學習。

2.2 思維導圖教學設計

現以工程力學課程“靜力學”篇章為例，在講述該部分內容時，建立了如圖1所示的思維導圖，系統(tǒng)展示該方法在教學中的使用。

2.3 思維導圖教學注意事項

思維導圖教學法是目前常用的一種教學方法，但是思維導圖教學法對教師的要求較高。授課教師在使用該方法時基本是以脫稿的形式講解，而且期間還要穿插相應的知識內容和輔助材料，同時熟練掌握知識分支的轉化和環(huán)環(huán)相扣，使整個導圖所涉及的內容融為一體，呈現給學生一幅四通八達的高速信息立交橋，這對教師的知識儲備和內涵提出了更高的要求。學生在通過此種方法學習知識時，必須具備扎實的基礎知識，全局觀和高效的吸收能力，并且要勤于預習。一旦某一分支出現知識斷層，導致的后果就是所謂的信息立交橋將坍塌，方法優(yōu)勢將不復存在。

3 項目化教學法

3.1 項目教學法概念

項目化教學法初現在著作《項目教學法》中，其主要思想是依據教學培養(yǎng)目標，打破教材教學順序，重組教學內容，將知識點融匯于若干可操作性的項目設計中，然后圍繞具體項目展開教學。

項目化教學秉承“以項目為載體，以任務為驅動，理論與實踐相結合，知識與技能同步進行”的原則，通過一系列連續(xù)性項目的學習，提高了學生的學習興趣，增強了學生的動手能力，兩者相輔相成，最終提高了教學質量，達到教書育人的目的。

3.2 工程力學課程項目化教學過程

現在以表單中項目五為例，體現項目化教學的教學流程：一、項目引入：以院級精品課程《機械設計基礎》單元內容和現實生活中的具體事例為切入點，引入本次課堂教學的內容“剪切與擠壓的計算”，并且以任務的形式明確學習的主要內容：如何計算；二、知識講解：教師以PPT的形式，給學生介紹任務進行的輔助知識資訊，如螺栓連接的相關知識、剪切與擠壓的發(fā)生條件等，在理論上予以指導，避免出現知識盲區(qū)或“誤入歧途”；三、分組討論：各小組通過對分發(fā)到手的螺栓連接件，通過討論的形式，對任務進行“破解”工作，教師不要干涉學生的工作，但需巡回指導，及時解決學生提出的問題，解疑答惑；四，成果展示：各小組根據自己的討論，按照任務清單，依次展示一下本小組對任務的完成情況，明確本組的觀點；五、考核評價：對各小組的成果進行考核，評選出優(yōu)秀作品，并以此對學生工作進行評價；六、歸納總結：教師針對學生在任務完成過程中出現的情況，結合任務，提出優(yōu)化方案，并修正過程中的細節(jié)錯誤，讓學生在課本知識掌握的同時，提前了解行業(yè)規(guī)范、明確崗位能力要求，并培養(yǎng)學生團結協作和開拓創(chuàng)新的能力。

總之，教學方法的恰當與否決定著一堂課的成敗，影響著一門課程的發(fā)展，而教學過程中往往是多種方法的綜合使用才會取得理想的教學效果。作為教育者，我們要不斷的思考和研究，改進我們的教育方法，創(chuàng)新我們的教育理念，為我們的現代化教育建設作出更大的貢獻。

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