工程认证背景下《理论力学》教学模式改革与探索
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作者:彭帅
摘 要：《理论力学》是高等院校中机械工程等相关专业一门重要的理论基础课。本文针对《理论力学》的课程特点及教学中出现的一些问题，结合工程认证教学模式，开展《理论力学》课程在教学过程中的改革探索，通过对教学方法的改进和考核形式的调整，以期提升学生的人才质量。
关键词：工程认证 电工学 教学方法 考核形式
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）07（c）-0221-02
Abstract： Theoretical Mechanics is a main course of electrical and mechanical specialty in universities. Aiming at the characteristics of the course of Theoretical Mechanics and some problems in teaching， exploration on this course is carried out in connection with the background of engineering accreditation. Through the measures of improving teaching methods and adjusting assessment methods， the quality of students can be enhanced.
Key Words： Engineering Accreditation; Theoretical Mechanics; Teaching method; Assessment method
工程認证是由专门协会和专业认证机构对高校开设的工程专业教育进行的认证，保证服务于工程领域的人才的工程教育质量。工程认证的关键之一是加强目标导向，深化课堂教学改革[1]。《理论力学》是机械工程、材料成型及控制专业的一门重要的理论基础课，也是《材料力学》、《机械原理》、《机械设计》、《工业机器人技术》等系列后续课程的基础。因此，我们必须以适应国民经济建设需求为方向，开展《液压与气压传动》课程在教学过程中的改革探索，提升人才质量。
1 课程背景
1.1 课程特点
《理论力学》课程内容繁多，系统性、逻辑性强，实践性、工程应用相关性强，对数学基础要求较高。本课程的任务是使学生掌握质点、质点系和刚体机械运动（包括静力学、运动学和动力学）的基本规律及其研究方法。初步学会使用这些理论和方法去分析、解决工程实际问题（包括把一些简单的工程实际问题抽象为理论力学模型），为学习一系列的后继课程打好必要的基础，并为将来学习和掌握新科学技术创造条件。同时，结合本课程的特点，注意培养学生的辩证唯物主义世界观，培养学生的辩证思维能力、抽象化能力、表达能力、计算能力和自学能力。
同时，在教学过程中，该课程又存在以下问题[2-3]：
（1）该课程内容章节过多，给学生造成压力，抵触心强，兴趣不足;
（2）课程内容抽象，脱离实际，因此学生理解起来较为困难;
（3）课程考核形式单一，还不能真实反映出学生对于知识的掌握程度;
（4）部分同学数学基础较差。《理论力学》逻辑严密，系统性强，学习过程中不免会遇到大量的公式推导及证明，这对于一些数学功底薄弱的同学，理解起来较为吃力。
因此，作为一名高校教师的本职工作，急需思考一个问题，那就是如何提升学生学习兴趣、提高学生对于该课程的知识掌握能力，改进课堂教学方法，改进教学内容和考核形式。
1.2 工程认证背景教学特点
工程认证的核心理念是以学生为主体，以学生为中心，因材施教[4]。不能以一次的集中考核为最终结果，而应以学生在工作中能够达到的职业和专业水平作为核心评价指标，注重理论如何转化为实践，应用到实践中去。
2 教学方法改革
（1）调整教学内容。前面说到，该课程内容章节过多，因此根据此特点，在教学过程中，应当适当保留重要章节部分，并且依据专业及大纲需要，将某些次要章节改为自学或选学，同时删除一些过时内容。以理论力学（第二版）为例，该课本知识点范围广，但其中的某些内容，例如振动部分知识点对于专业性较强的专业来说，以后工作中是不会接触到的。因此，教学时可以略过此小节内容，这样就可以突出重点，使学生把更多精力放在其他重点内容中。
（2）合理分配学时。《理论力学》共有16章内容，安排课时48个学时。在学期开始时，要求我们高校教师应该了解学校培养模式及教学大纲对于此课程的要求，抓住课程主干结构，开展针对性教学。在制定周历及备课过程时，应有重点地合理分配学时，做到主要内容多花课时进行讲解。例如，对于虚位移原理、动能定理等，学时应安排较多，而机械振动基础部分，则应少讲或不讲。
（3）丰富教学手段。与其他课程一样，该课程目前的教学方式以老师课堂授课与多媒体教学相结合的方式为主，教学手段还是过于单一，课堂上学生不能与老师很好地交流。正确的教学手段，对于培养学生的兴趣至关重要。
①适当弱化教师在课堂上的作用，强化学生主动思考。将讲台部分交给学生，让学生提前准备，在课堂上让学生对某一知识点或例题进行讲解。这种参与式教学方法可以很好地带动主动学习能力。 ②靈活应用多媒体，辅以动画及设计软件。讲学手段不只有老师讲课与PPT，可以充分利用动画、视频、声音、文字等传播媒介，在学生看来，也会有耳目一新的感觉。
但是，在应用多媒体的同时，很容易进入另一个误区。那就是多媒体课件及动画播放过快，导致学生没有及时获取课件及动画中的信息，反而令学生一头雾水。因此，老师在播放课件及动画的同时，应在关键点处暂停播放，并对知识进行配合讲解。
3 考核形式改革
（1）合理分配考核权重。原课程考核方案基本是平时成绩占总成绩的25%，期末考试成绩占总成绩的75%。其中平时成绩由出勤、课后作业组成，这种方式过于注重期末考试成绩，相当于“一锤子买卖”，忽略了学生平时的努力。因此，可以增加平时成绩的比重，如平时成绩占总成绩的40%，期末考试成绩占总成绩的60%，同时增加平时成绩分数，如随堂习题，课堂回答问题、期中考试成绩等。
（2）增加随堂练习。除课后习题外，老师可以从参考书中摘取部分典型习题作为随堂练习，在每节课讲授完主要内容后进行完成，题目根据当节课所讲知识点为主，课堂上随时完成，这样可以充分巩固学生的掌握程度。
（3）增加模拟测试。在每一章节或者每一大部分内容讲解完后，老师可以抽一定时间进行一次模拟测试，测试题型最好与期末考试一致，让学生在测试时复习与总结前面所学内容，同时为下一章节的讲课做好铺垫。
4 结语
按照工程认证以适应国民经济建设需求为方向，因材施教的培养模式，开展了《理论力学》课程教学过程中的改革探索，在教学方法改进和考核方式提出了一定方法及措施，包括调整教学内容、合理分配学时、丰富教学手段;合理分配考核权重、增加随堂练习、增加模拟测试，帮助学生主动学习，培养学生学习兴趣，提高学生质量。
参考文献
[1] 李颖.工程认证背景下大学生工程实践能力培养创新研究与实践[J].河南化工，2014，31（8）：59-61.
[2] 孙艺瑕.关于理论力学教学的几点探讨[J].科技创新导报，2017（15）：224-225.
[3] 史春雪，庞佑霞.理工科理论力学教学中的教改方案探讨[J].教育现代化，2018，5（14）：72-73.
[4] 赵永辉，刘淑玉.高校工科专业工程认证背景下教学改革探讨[J].科教文汇（中旬刊），2017（9）：32-34.
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