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工程力学专题论文 工程力学对于工程的开展有着重要的影响作用下面就随小编一起去阅读工程力学专题论文相信能带给大家启发 材料力学是研究固体在不同形式外载荷作用下产生的变形特征及力学性质的学科它既是物理学、理论力学等基础课程的延伸又是后续弹性力学、结构力学等专业课程的基础在工科院校本科生的培养方案中有着十分重要的地位材料力学教学在过去几十年为我国培养了大批的工程人才但是随着知识大爆炸时代的到来以及国家对素质教育的要求不断提高以教师为主导的传统讲授式教学难以满足新时期对学生的培养要求对材料力学课程进行教学改革势在必行研究性教学是指在一定的情景中引导学生通过主动发现问题和解决问题而获得知识、形成能力、发展个性的教学方法它的实质就是让学生在教学过程中体验科学原理的发现和应用科学原理解决实际问题等不同类型的研究过程1与传统教师主导的讲授式教学相比较研究性教学更能激发学生的学习兴趣启发学生的创造性思维同时锻炼协作意识具体对于材料力学课程而言实施研究性教学改革需要从课程体系的编排、案例教学的开展、考核方式的设置等方面进行具体设计和实施 一、改革措施 研究性教学首先需要对课程体系进行重新编排增加案例研讨课也需要对课程的考核体系进行改革从而在保证公平和区分度的前提下激发学生的自主学习的兴趣培养学生的创造性思维最大程度提升整体教学效果 1.课程体系编排研究性教学方法则是立足于学生为主体通过各种方法激发学生主动探索的兴趣而不是被动的接受教师的想法所以针对材料力学传统教学方法中存在的问题需要对课程体系进行重新编排具体措施如下： (1)在绪论之后加一部分内容即材料力学的知识体系如图1所示应该让学生领悟到材料力学的知识体系是双线程的即按照变形的方式可以分为拉压剪切挤压扭转以及弯曲而按照研究内容每种变形则要研究构件的内力应力应变变形以及应变能学生了解了材料力学的课程体系以后引导学生建立类似图一的表格在弯曲章节学习之后要求学生将每一个格子里相应的公式自己整理出来这样既能使学生在正式学习之前对可能总体结构有个清晰的认识又可以引导学生们自主思考通过填表完善自己的材料力学知识体系同时又可以压缩课时把更多的时间留给案例研讨课弯曲之后还有应力应变分析、强度理论、组合变形以及压杆稳定等内容这些课程体系无需调整 (2)将各章节的专题内容分离出来单独成章或者作为案例留给讨论课材料力学中的超静定问题、薄壁圆筒的扭转、弹簧变形等专题问题并不属于材料力学的主线而是主线内容的实际应用而研究性教学倡导学生们自主学习在实际情境中思考、解决问题所以将这些内容从课堂教学主线中拿出来单独成章或者作为案例供讨 (3)重新安排实验课课时在48课时的材料力学教学中实验课一般占8课时一般是在对应章节讲授之后再进行实验有个别学校由于实验室相对紧张有的班级更是等到学期末才能排到实验课这样的实验课安排使学生丧失了对未知实验结果的期待实验课变成了被动的完成任务使教学效果大大降低根据研究性教学的本质为了引导同学们主动探索建议将实验课安排在知识点与实验现象之间进行例如在拉压一章实验课应放到应力应变的基本规律之后材料拉压的力学性能之前进行这样学生们既可以掌握实验中所用到的知识点又对未知的实验结果充满期待有助提升学习兴趣激发探索欲望 2.案例教学开展案例教学的开展是研究性教学改革的核心它是指在教师的精心策划和指导下以案例为基本教学材料将学生带入特定事件的情境中采用个人阅读分析、小组合作探究和全班交流互动等学习形式借助案例材料提供的信息运用所掌握的一些基本理论去探究案例问题提出解决方案2案例教学的讨论课设置46课时为宜这些多余的课时量主要来自课程体系的重新编排而其余的文献查阅、分组讨论、PPT制作以及报告撰写留给学生课下完成 案例教学不仅仅是简单的课上讨论它需要课前准备、课上实施以及课后验收三个阶段：课前准备案例教学要求教师充分熟悉教学大纲及教材内容提前拟定教学行动计划明确每次案例教学的目的、重点、难点选择典型案例列出问题讨论提纲提前发给学生要在布置案例之前将学生分组分组可以根据实际情况由学生自由组合或者由教师指定案例的设计应该满足三结合原则即尽量与专业背景相结合、与工程实际相结合、与社会热点相结合例如土木工程专业的学生可以选择桁架、桩基结构等作为案例;石油工程的学生可选钻杆、集输管线作为案例;等等课上实施案例由每组学生完成之后需要在讨论课上进行汇报讨论课由教师组织和引导但是学生应该是讨论的主体每组学生都要求在课前准备好案例汇报的PPT建议以8分钟为宜每组学生需确定1名项目汇报人同时每组要出1名评委各组派出的评委组成评委团负责对每个汇报进行点评和打分 最后由教师集中点评对讨论的结果进行总结评委团主要应从以下几个方面对汇报进行评价和打分：选题的意义和难易程度(20分)力学模型建立是否合理(30分)分析计算的准确性(30分)PPT制作和讲解(20分)3建议对讨论课全程进行录像录像结果上传到视频网站供同学们观看和总结评委团的打分表由教师收回作为最终成绩的一部分课后验收学生们根据评委团以及教师的点评需要在课后修改自己案例内容并整理成报告报告需按照科技论文的一般形式整理即要求有摘要、引言、求解过程、结果分析、讨论、结论和参考文献每组将报告提交上来以后由教师打分作为最终成绩的一部分3.考核方式设置材料力学课程的最终成绩由三部分构成建议知识点的集中考察占40%实验占10%案例成绩占50%其中知识点的考察按照传统的考试形式集中进行;实验成绩主要依据实验报告给出;案例成绩主要依据讨论课的表现和最终报告给出教师们对最终案例的质量不要过多苛求而更要关注学生们在完成案例过程中分析问题、查阅文献的、应用所学知识解决问题的能力和意识以及在案例讨论以及最终报告完成过程中体现的协作精神以及综合能力 二、教改反馈及思考 笔者通过对近两年66名学生进行不记名问卷发现对教学手段完全满意的占83.3%认为基本满意的占10.6%不满意的仅占6.1%不满意的同学多认为案例部分占用时间过多负荷过重还有个别同学提到给每组同学相同的案例分数并不公平因为同学的贡献差距很大给相同的分数会降低同学们的积极性以上确实是在教学改革中存在的问题案例任务的轻重应该因学生素质而异如果学生反映任务过重可以适当减少案例的个数延长案例的完成时间或者增加组员的数量对于每组同学同分不公平的反馈确实要引起重视笔者建议在最终的报告上让组长标注每个同学负责的具体工作最终的成绩依此来体现区分度总之材料力学的研究性教学改革不会一蹴而就需要与时俱进不断完善 研究性教学是对传统教学模式的一次革命它可以引导学生通过主动发现问题和解决问题而获得知识、形成能力、发展个性让学生在教学过程中体验科学原理的发现并应用发现的科学原理解决实际问题对材料力学实施研究性教学需要从三方面入手一是要对课程体系重新梳理让压缩课时的同时让学生抓住材料力学的知识主线;二是引入案例式教学通过案例的完成和讨论激发学生们的求知欲望提升学生们发现问题和解决问题的能力以及团队协作精神和报告写作能力;三是需要