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材料力學(xué)論文范文1
近幾年，我借助地理材料，通過(guò)設(shè)問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生從材料中去獲取有效信息，增長(zhǎng)新的知識(shí)。實(shí)踐證明，這種 題型可引導(dǎo)學(xué)生跳出死記硬背的狹小天地，利于培養(yǎng)學(xué)生能力。
常見(jiàn)的地理材料分析有以下幾類。
(1)運(yùn)用地理材料，考查學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解能力。如“熱島效應(yīng)”，一般教學(xué)中未講，但學(xué)生掌握了一定 的地理技能后，便可以獨(dú)立分析，拓寬知識(shí)。可這樣設(shè)題：
材料1：在一些發(fā)達(dá)的工業(yè)區(qū)和大城市，由于人口集中，大量消耗能源，除對(duì)大氣造成污染外，還要釋放大 量“廢熱”進(jìn)入大氣。這種人為釋放的熱，使城市的年平均氣溫比郊區(qū)可高出0.5～3℃，或者更高一些。在人 口密度大，工業(yè)發(fā)達(dá)的城市尤為明顯。如1979年12月13日20時(shí)，上海市中心的氣溫為8.5℃，近郊為4℃，遠(yuǎn)郊 僅為3℃。這樣，城市在溫度的空間分布上，猶如一個(gè)溫暖的島嶼，稱為“熱島效應(yīng)”或“火爐效應(yīng)”。在這種 熱島效應(yīng)的影響下，城市上空的霧、云增加，城市上空的風(fēng)、降水也發(fā)生異常。（摘自《新華文摘》1993年8期 ）
閱讀以上材料回答：
①產(chǎn)生“熱島效應(yīng)”的根本原因是什么？（城市工業(yè)發(fā)達(dá)，人口集中。）
②根據(jù)材料內(nèi)容，在下列方框中繪出城市和郊區(qū)之間的大氣環(huán)流，并回答：為何熱島效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致城市上空 多云？（圖略。城市上空氣溫高，空氣中又多塵埃，上升氣流使水汽凝結(jié)，故常多云。）
（附圖 {圖}）
(2)運(yùn)用材料設(shè)問(wèn)，考查學(xué)生對(duì)材料中蘊(yùn)含的地理知識(shí)的理解能力。如：
材料2：索菲亞·安蒂波斯技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，位于法國(guó)“藍(lán)色海岸”之濱，在這里設(shè)立的950家公司共有來(lái)自50 個(gè)國(guó)家的職員1.5萬(wàn)多人，每年向該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)注入28億美元。開(kāi)發(fā)區(qū)建立至今已發(fā)生明顯變化，當(dāng)初索菲亞開(kāi) 發(fā)區(qū)專門吸引大的公司參與，且以美國(guó)公司為主，主要開(kāi)發(fā)信息技術(shù)，為擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)區(qū)積極開(kāi)拓新的 項(xiàng)目。目前共有202家信息和通信技術(shù)公司、49家衛(wèi)生設(shè)備公司、18家能源公司、64家研究和教育機(jī)構(gòu)和617家 服務(wù)性公司。
法國(guó)硅谷的經(jīng)驗(yàn)表明，一個(gè)科技開(kāi)發(fā)區(qū)需要有一個(gè)大學(xué)作基礎(chǔ)。尼斯大學(xué)是法國(guó)最新的大學(xué)，迄今只有29 年的歷史，但是今天已發(fā)展成設(shè)有許多尖端科目，并擁有2.4萬(wàn)名學(xué)生的學(xué)校。
索菲亞開(kāi)發(fā)區(qū)有法國(guó)第二大機(jī)場(chǎng)和通向意大利的高速公路。去年春天在這里慶祝該開(kāi)發(fā)區(qū)建立25周年，“ 索菲亞”已成為法國(guó)濱海地區(qū)的一大景觀。（選自《地理文摘》1995年第4期）
閱讀以上材料回答：
①開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)外籍職員比例較大，反映了法國(guó)什么國(guó)情？（法國(guó)人口增長(zhǎng)緩慢，勞動(dòng)力不足，資源得不到充 分開(kāi)發(fā)，須引進(jìn)外籍工人。）
②該開(kāi)發(fā)區(qū)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的措施是什么？（引進(jìn)外資；開(kāi)拓新項(xiàng)目）
③該開(kāi)發(fā)區(qū)在位置分布上反映的要求是(A、D)
A、環(huán)境潔凈優(yōu)美 B、接近消費(fèi)市場(chǎng)
C、當(dāng)?shù)貏趧?dòng)力資源豐富 D、接近高等教育區(qū)
④該開(kāi)發(fā)區(qū)工業(yè)部門特點(diǎn)是(B、D)
A、以“勞動(dòng)密集型”工業(yè)為主
B、以“知識(shí)密集型”工業(yè)為主
C、具有“臨海型”布局特點(diǎn)
D、具有“臨空型”布局特點(diǎn)
(3)運(yùn)用地理材料，考查學(xué)生對(duì)所學(xué)地理知識(shí)的運(yùn)用能力。如：
材料3：被譽(yù)為“江南明珠”的太湖，即將被藻類所占據(jù)。目前太湖的藻類比十年前增長(zhǎng)了5倍，部分監(jiān)測(cè) 點(diǎn)的藻類數(shù)量已超過(guò)每升1億個(gè)，整個(gè)湖面已有2/3的面積達(dá)到中富至富營(yíng)養(yǎng)化過(guò)渡狀態(tài)。如不加治理，太湖將 面臨因全部富營(yíng)養(yǎng)化而窒息死亡。
目前，太湖沿岸每年農(nóng)業(yè)中化肥使用量達(dá)200～300萬(wàn)噸，農(nóng)藥5～8萬(wàn)噸，其中約有50%的化肥和農(nóng)藥隨雨水 流入湖泊河道，僅農(nóng)業(yè)和生活污水足以使太湖水中含氮量超過(guò)三類水指標(biāo)。太湖沿岸工業(yè)區(qū)多，每年有近10億 噸未經(jīng)處理的工業(yè)污水排入江河，使每個(gè)中小城市周圍的地面水都受到嚴(yán)重污染，形成黑水帶，并隨河網(wǎng)擴(kuò)散 而影響太湖。此外，太湖還以博大的胸懷容納著養(yǎng)魚(yú)、水運(yùn)和旅游業(yè)帶來(lái)的污染。人們?cè)诤魡荆壕染忍。?摘自《地理教學(xué)》1994年第5期）
閱讀上述材料回答。
①文中提到太湖可能窒息衰亡的依據(jù)是什么？（水中富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象）
②為什么說(shuō)太湖可能窒息衰亡？（水中營(yíng)養(yǎng)元素增加，引起藻類過(guò)度生長(zhǎng)，促使浮游生物的過(guò)度繁殖，這 樣大量積累了有機(jī)物質(zhì)。隨著有機(jī)物分解和藻類生長(zhǎng)，水中氧氣被大量消耗，使太湖出現(xiàn)缺氧狀態(tài)而窒息衰亡 ）
③文中所列太湖營(yíng)養(yǎng)元素的積累來(lái)自哪些污染方式？（農(nóng)業(yè)和生活污水；工業(yè)污水和養(yǎng)魚(yú)、水運(yùn)、旅游業(yè) 污染）
④太湖水體汛染給沿岸居民帶來(lái)哪些不利影響？（使居民飲用水質(zhì)變壞，危害人體健康。若有有害金屬元 素污染物，通過(guò)食物進(jìn)入人體，會(huì)導(dǎo)致“公害病”發(fā)生。另外，給養(yǎng)魚(yú)、旅游帶來(lái)不利影響，影響居民經(jīng)濟(jì)收 入。）
(4)通過(guò)2～3段相關(guān)地理材料的考查，培養(yǎng)學(xué)生綜合比較、分析的能力。如：
材料4：在一般情況下，天然降水都是偏酸性的。這是因?yàn)榇髿庵械腃O[,2]溶于雨水，部分形成碳酸的緣故 。所謂酸雨，指的是PH值小于5.6的酸性降水，其形成原因是：人為排放的SO[,2]進(jìn)入大氣后，造成局部地區(qū)大 氣中SO[,2]富集，在水汽凝結(jié)過(guò)程中溶于水形成亞硫酸、硫酸，然后隨雨降落形成酸雨。（摘自人民教育出版 社《地理》下冊(cè)教學(xué)參考書(shū)）
材料5：調(diào)查表明，我國(guó)酸雨地理分布的總趨勢(shì)是由北向南逐漸增加，長(zhǎng)江以南已形成相當(dāng)范圍的酸雨帶， 而且明顯地分為三個(gè)酸雨片區(qū)：西南酸雨區(qū)（包括重慶和貴陽(yáng)周圍地區(qū)）、華東酸雨區(qū)（包括上海、蘇杭地區(qū) ）、中南酸雨區(qū)（包括長(zhǎng)沙、廣州、南寧地區(qū)）……當(dāng)前，酸雨比較集中且危害較重的是四川省。（摘自郝志 功主編《當(dāng)代環(huán)境問(wèn)題導(dǎo)論》）
材料6：據(jù)1993年環(huán)境臨測(cè)結(jié)果表明，重慶的酸雨頻率為80%，全年酸雨P(guān)H值平均為4.38，最低為2.8。在這 里不僅雨水受到酸化，霧水，露水和雪水也受到嚴(yán)重污染，特別是1994年以來(lái)重慶連續(xù)4次出現(xiàn)酸性“黑雨”現(xiàn) 象，尤其是1994年元月上旬的一場(chǎng)“黑雨”，PH值為3.92，與家用食醋相當(dāng)！（摘自《地理大觀園》1993年總 第50期）
閱讀以上材料回答：
①“酸雨”與自然界的酸性降水在成因上的根本區(qū)別是什么？（前者是人為原因造成，后者是自然原因所 致）
②根據(jù)酸雨形成原因分析，我國(guó)酸雨地理分布的總趨勢(shì)為什么呈現(xiàn)由北向南逐漸增加的現(xiàn)象？（一是北方 地勢(shì)平坦、開(kāi)闊，冬季風(fēng)強(qiáng)，不利于SO[,2]等酸性氣體富集，二是北方降水頻率較南方小，空氣干燥使酸雨出 現(xiàn)機(jī)會(huì)少，而南方相反。）
③根據(jù)酸雨形成原因分析，四川省（特別是重慶地區(qū)）為什么酸雨頻率高？（四川省大部位于盆地中，盆 地內(nèi)工業(yè)大量排放硫氧化合物、氮氧化合物等大氣污染物，加之盆地濕度大，靜風(fēng)頻率高，大氣擴(kuò)散條件差， 利于酸性氣體污染富集，在多雨、多霧的盆地內(nèi)容易形成酸雨。）
材料分析題類型多樣，也可與圖形結(jié)合起來(lái)分析，僅舉4例，借以拋磚引玉。在設(shè)計(jì)材料分析題時(shí)應(yīng)注意兩 點(diǎn)：
材料力學(xué)論文范文2
收稿日期：2013-09-23
基金項(xiàng)目：北京交通大學(xué)土建學(xué)院2010年教學(xué)改革項(xiàng)目“材料力學(xué)課程雙語(yǔ)教學(xué)研究與建設(shè)”
作者簡(jiǎn)介：梁小燕（1973-），女，北京交通大學(xué)土木建筑工程學(xué)院副教授，博士，主要從事新型材料和結(jié)構(gòu)力學(xué)行為分析的研究，（E-mail）。
摘要：隨著教育國(guó)際化的發(fā)展，雙語(yǔ)教學(xué)越來(lái)越受到各高校的重視。文章介紹了北京交通大學(xué)材料力學(xué)課程本科雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐的情況，對(duì)該課程雙語(yǔ)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)體系、教學(xué)過(guò)程、教學(xué)方法及教學(xué)效果進(jìn)行了總結(jié)和評(píng)述。通過(guò)雙語(yǔ)教學(xué)，學(xué)生能深入了解國(guó)外大學(xué)同類專業(yè)材料力學(xué)的知識(shí)體系和內(nèi)容，培養(yǎng)英語(yǔ)思維，提高正確使用、閱讀英文原版專業(yè)技術(shù)書(shū)籍和參考文獻(xiàn)的能力。
關(guān)鍵詞：材料力學(xué)；雙語(yǔ)教學(xué)；教學(xué)方法；效果評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào)：G642.0；TB301 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909（2014）01-0091-03
隨著教育國(guó)際化的發(fā)展，亟需培養(yǎng)具備國(guó)際合作和交流能力的專業(yè)技術(shù)人才，因此，雙語(yǔ)教學(xué)越來(lái)越受到各高校的重視和支持。教育部制定了多項(xiàng)資助國(guó)內(nèi)外大學(xué)生互訪的交流項(xiàng)目，國(guó)內(nèi)外諸多高校之間也建立了互派學(xué)生學(xué)習(xí)的機(jī)制[1]。作為一種新的教學(xué)模式，雙語(yǔ)教學(xué)還有待進(jìn)一步實(shí)踐和探索，還需要更多理論研究和教學(xué)實(shí)踐。筆者近年在北京交通大學(xué)材料力學(xué)課程進(jìn)行了雙語(yǔ)教學(xué)的實(shí)踐探索，課程組在雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中不斷總結(jié)和改進(jìn)教學(xué)方法，取得了良好的教學(xué)效果。
一、材料力學(xué)課程雙語(yǔ)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)體系
材料力學(xué)是固體力學(xué)的一個(gè)分支，該門課是工科院校土木工程、機(jī)電工程、能源動(dòng)力工程等學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課。材料力學(xué)課程基礎(chǔ)性強(qiáng)，與實(shí)際工程聯(lián)系緊密。該課程要求學(xué)生既要深入理解基本概念、定律、方程、方法等，又要注重工程應(yīng)用。雙語(yǔ)教學(xué)的要旨在于借鑒國(guó)外大學(xué)先進(jìn)的教育理念和思想，開(kāi)闊教師和學(xué)生的視野，把握材料力學(xué)的英文邏輯結(jié)構(gòu)和闡述方法，培養(yǎng)學(xué)生融合中、英文思維方式的能力，使學(xué)生初步具備閱讀英文學(xué)術(shù)文獻(xiàn)的能力[2]。專業(yè)基礎(chǔ)課程雙語(yǔ)教學(xué)主要以英語(yǔ)為知識(shí)載體和交流工具，其核心仍然是課程專業(yè)知識(shí)而非英語(yǔ)本身。雙語(yǔ)教學(xué)是手段，材料力學(xué)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)及其應(yīng)用是目標(biāo)。雙語(yǔ)教學(xué)的首要目的是使學(xué)生掌握一定的專業(yè)知識(shí)，了解專業(yè)知識(shí)的英語(yǔ)描述、表達(dá)方法和思維方式，其次才是適當(dāng)提高學(xué)生英語(yǔ)交流能力。
二、材料力學(xué)課程雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程
（一）雙語(yǔ)教學(xué)的前期準(zhǔn)備
教師在雙語(yǔ)課程教學(xué)中起著核心作用。為提高教師的雙語(yǔ)授課能力和水平，要求雙語(yǔ)授課教師要有相關(guān)的出國(guó)經(jīng)歷或受過(guò)專門雙語(yǔ)教學(xué)的培訓(xùn)，具備良好的雙語(yǔ)授課的外語(yǔ)能力，并能熟練掌握一本原版教材的內(nèi)容。筆者作為材料力學(xué)雙語(yǔ)課程的骨干主講教師，曾赴美國(guó)的哥倫比亞大學(xué)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的訪問(wèn)研究，觀摩了該校工程與力學(xué)學(xué)院材料力學(xué)課程的本科教學(xué)。該課程面向土木類專業(yè)大學(xué)二年級(jí)的學(xué)生，學(xué)時(shí)數(shù)為48學(xué)時(shí)，授課教師很注重公式推導(dǎo)、原理論證以及基本理論背景知識(shí)的闡述，同時(shí)也很重視培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題、查閱資料及撰寫(xiě)報(bào)告的能力。借鑒英語(yǔ)國(guó)家的課程教學(xué)理念及教學(xué)方法，從授課教師這一雙語(yǔ)教學(xué)的核心著手，提高雙語(yǔ)授課教師的綜合素質(zhì)，為雙語(yǔ)教學(xué)的順利進(jìn)行提供可靠保障。
對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)的教材，北京交通大學(xué)選擇了國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的材料力學(xué)課程優(yōu)秀教材，即美國(guó)高校廣泛使用的《Mechanics of Materials》，由Hibbler R. C. 編著，是多次再版的優(yōu)秀原版教材。對(duì)選定的英文原版教材，筆者進(jìn)行了認(rèn)真的閱讀和研究，做到熟練掌握其內(nèi)容和思路。在講授每章內(nèi)容時(shí)有針對(duì)性地提供重要知識(shí)點(diǎn)的部分英文參考資料，同時(shí)推薦兩本中文教材作為學(xué)生學(xué)習(xí)的主要參考書(shū)。選擇教材時(shí)應(yīng)注意中英文教材課程體系的統(tǒng)一性，而中英文教材內(nèi)容難易程度上的差別則鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短來(lái)解決。
（二）雙語(yǔ)教學(xué)的實(shí)施
雙語(yǔ)教學(xué)并不是簡(jiǎn)單地將中文翻譯為英文來(lái)講解，實(shí)踐中可將兩種語(yǔ)言搭配起來(lái)使用，教學(xué)方式將更加靈活，對(duì)學(xué)生也更有吸引力[3]。目前國(guó)內(nèi)雙語(yǔ)教學(xué)形式主要有：英文電子教案與英文講解配合少量中文解釋；英文電子教案與中文講解配合少量英文解釋；英文附少量中文的電子教案與英文講解；等等[4]。筆者根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)，選擇了英文電子教案，基本理論、公式推導(dǎo)用中文講解，原理論證、算例演算用英文講解。為便于學(xué)生理解，復(fù)雜的基本理論及公式的邏輯關(guān)系用中文詳細(xì)講述，之后再給出科技術(shù)語(yǔ)的英文描述。同時(shí)，為營(yíng)造濃厚的課堂英文教學(xué)氛圍，算例演算采用英文簡(jiǎn)單句式來(lái)講述，授課過(guò)程中的提問(wèn)、討論等環(huán)節(jié)盡量使用英語(yǔ)。教學(xué)過(guò)程中密切結(jié)合學(xué)生的反饋信息，對(duì)學(xué)生不理解的難點(diǎn)和重點(diǎn)內(nèi)容，多使用中文來(lái)講解。
三、提高雙語(yǔ)課程教學(xué)效果的方法
為了提高雙語(yǔ)課程的教學(xué)效果，筆者在教學(xué)過(guò)程中嘗試采用以下幾種教學(xué)方法，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和對(duì)英文思維方式的理解，提高學(xué)生在材料力學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)中應(yīng)用英文的能力；同時(shí)也拓寬他們的學(xué)術(shù)視野，為其今后從事力學(xué)及相關(guān)專業(yè)的研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
（一）對(duì)比教學(xué)法
教材是知識(shí)的主要載體，其章節(jié)結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了著作者知識(shí)體系的思路。力學(xué)課程內(nèi)容繁雜，中英文力學(xué)教材在側(cè)重點(diǎn)、知識(shí)的難易程度方面不盡相同，即使主要的知識(shí)點(diǎn)相同，其論述思路也有所不同。為了讓學(xué)生明確學(xué)校材料力學(xué)課程教學(xué)大綱的內(nèi)容，同時(shí)也了解歐美大學(xué)力學(xué)課程的思路和特點(diǎn)，授課教師應(yīng)在講課中適當(dāng)并適時(shí)地對(duì)中、英文教材的知識(shí)體系予以說(shuō)明。同時(shí)，也建議學(xué)生將中、英文教材的內(nèi)容對(duì)照起來(lái)學(xué)習(xí)，便于理解英文教材的思路和內(nèi)容，提高學(xué)習(xí)效果。
（二）調(diào)研學(xué)習(xí)法
對(duì)教材中的重要知識(shí)點(diǎn)，教師應(yīng)盡可能地多搜集一些中、英文素材，包括背景資料和工程應(yīng)用資料，向?qū)W生介紹其在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用情況。也鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)自己感興趣的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)查研究，激發(fā)學(xué)生在重要知識(shí)點(diǎn)上的好奇心和求知欲望，提高其學(xué)習(xí)的自主性。如個(gè)別學(xué)生搜集了生活中發(fā)生的基本變形及組合變形構(gòu)件的資料，并進(jìn)行了不同工況下變形形式的對(duì)比分析，這對(duì)他們理解相關(guān)知識(shí)十分有利。對(duì)學(xué)習(xí)中積極互動(dòng)的學(xué)生在平時(shí)成績(jī)的考核方面予以肯定；對(duì)用英文撰寫(xiě)學(xué)習(xí)報(bào)告的學(xué)生則給予更多的獎(jiǎng)勵(lì)。
（三）寫(xiě)作訓(xùn)練法
英文寫(xiě)作是學(xué)生的弱項(xiàng)，雙語(yǔ)課程教學(xué)有助于提高其英文寫(xiě)作能力。對(duì)于重要知識(shí)點(diǎn)，應(yīng)要求學(xué)生精讀原版教材，熟悉英文教材闡述力學(xué)知識(shí)的思路、語(yǔ)言和方法，向?qū)W生適當(dāng)介紹歐美學(xué)者撰寫(xiě)的有關(guān)研究論文，鼓勵(lì)學(xué)生查找和利用相關(guān)英文文獻(xiàn)，撰寫(xiě)針對(duì)有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的研究性小論文。筆者所在學(xué)校部分對(duì)力學(xué)有濃厚興趣的學(xué)生進(jìn)行了大膽嘗試，撰寫(xiě)了研究性小論文，得到了很好的鍛煉。這種方式大大提高了學(xué)生將英語(yǔ)與專業(yè)知識(shí)相結(jié)合的能力，有助于開(kāi)闊學(xué)生的視野，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維。
（四）激勵(lì)思考法
參加材料力學(xué)課程雙語(yǔ)教學(xué)的學(xué)生是大學(xué)二年級(jí)學(xué)生，具備一定的英語(yǔ)基礎(chǔ)，應(yīng)鼓勵(lì)他們與教師用英文交流，在作業(yè)、報(bào)告和考試中使用英文；教學(xué)中，教師也應(yīng)激發(fā)其在專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)中主動(dòng)使用英文和了解英文思維方式的積極性。引導(dǎo)學(xué)生從中、外教材的對(duì)比中提出新的問(wèn)題或新的觀點(diǎn)。
這些教學(xué)措施增強(qiáng)了學(xué)生英文思維的能力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開(kāi)闊了學(xué)生的視野和創(chuàng)新思維，也為學(xué)生的進(jìn)一步深造提供了良好的訓(xùn)練機(jī)會(huì)。
四、雙語(yǔ)教學(xué)效果評(píng)價(jià)
雙語(yǔ)課程的考核以學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解與應(yīng)用為主，輔以使用英文的能力。考核采用百分制，主要包括期末考試、課堂表現(xiàn)和作業(yè)部分、實(shí)驗(yàn)部分等三方面的內(nèi)容，分別占總成績(jī)的70%、20%和10%。雙語(yǔ)教學(xué)的試卷為純英文試題，考察的知識(shí)點(diǎn)及深度和中文教學(xué)班級(jí)盡量保持一致。學(xué)生與教師的英文互動(dòng)、英文完成作業(yè)、提交課程的英文學(xué)習(xí)報(bào)告等，均由授課教師根據(jù)其表現(xiàn)及完成情況適當(dāng)予以加分，以鼓勵(lì)學(xué)生自覺(jué)、積極地參與雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程。
以北京交通大學(xué)2011級(jí)機(jī)電學(xué)院材料力學(xué)課程雙語(yǔ)教學(xué)班的43名學(xué)生為例，他們的成績(jī)符合正常的分布規(guī)律。與未參與雙語(yǔ)教學(xué)的學(xué)生相比，前者的優(yōu)秀率和不及格率均低于后者，兩者的良好率、考試通過(guò)率和最高分則比較接近；雙語(yǔ)教學(xué)班92%以上的學(xué)生通過(guò)了考試，18%的成績(jī)達(dá)到優(yōu)秀。平均成績(jī)有一定差別，相差3～6分。這說(shuō)明參加雙語(yǔ)教學(xué)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性略好于其他班級(jí)學(xué)生。可見(jiàn)，在保證課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)質(zhì)量的前提下，雙語(yǔ)教學(xué)同樣可以取得良好的教學(xué)效果。
學(xué)期末對(duì)材料力學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行了考評(píng)，考評(píng)共有10個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，包括教學(xué)態(tài)度、教學(xué)法、授課效果、輔導(dǎo)答疑、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)等方面的內(nèi)容，雙語(yǔ)教學(xué)評(píng)教綜合得分為98.56分，居全校評(píng)教的前20%。這一結(jié)果說(shuō)明學(xué)生對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)是肯定的，對(duì)授課教師的教學(xué)效果是認(rèn)可的，材料力學(xué)課程雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐是成功的。
五、結(jié)語(yǔ)
材料力學(xué)課程是土木工程、機(jī)電工程等專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。筆者近年在北京交通大學(xué)機(jī)電工程專業(yè)進(jìn)行了材料力學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的實(shí)踐。教學(xué)中借鑒了其他課程雙語(yǔ)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，在保證課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)質(zhì)量的前提下，材料力學(xué)課程雙語(yǔ)教學(xué)取得良好的教學(xué)效果。通過(guò)雙語(yǔ)教學(xué)，學(xué)生深入了解了國(guó)外大學(xué)同類專業(yè)材料力學(xué)的知識(shí)體系和內(nèi)容，親身體驗(yàn)了英語(yǔ)教學(xué)過(guò)程，培養(yǎng)了英語(yǔ)思維習(xí)慣，掌握了課程專業(yè)內(nèi)容的英語(yǔ)表達(dá)，提高學(xué)生正確使用、閱讀英文原版專業(yè)技術(shù)書(shū)籍和參考文獻(xiàn)資料的能力。同時(shí)，雙語(yǔ)教學(xué)拓寬了學(xué)生的知識(shí)面，提高了學(xué)生的英語(yǔ)應(yīng)用水平和獲取國(guó)外新知識(shí)的實(shí)際能力，這是大學(xué)基礎(chǔ)英語(yǔ)學(xué)習(xí)和專業(yè)英語(yǔ)學(xué)習(xí)難以達(dá)到的。當(dāng)然，雙語(yǔ)教學(xué)方法以及其他配套教學(xué)環(huán)節(jié)還有許多不足之處，需要在以后的教學(xué)實(shí)踐中不斷探索和完善。
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Practice and exploration of bilingual teaching in mechanics of materials
LIANG Xiaoyan， ZHU Ying， MAO Jun
（School of Civil Engineering， Beijing Jiaotong University， Beijing 100044， P. R. China）
材料力學(xué)論文范文3
提高學(xué)生創(chuàng)新、獨(dú)立思考與工程實(shí)踐能力。實(shí)踐證明，重點(diǎn)加強(qiáng)力學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)對(duì)土木工程專業(yè)畢業(yè)論文質(zhì)量提升有明顯成效。
關(guān)鍵詞： 土木工程；畢業(yè)設(shè)計(jì)；力學(xué)教學(xué)；理論知識(shí)；工程實(shí)踐
中圖分類號(hào)：TU-4；G642477 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909(2012)04-0126-03
土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)計(jì)劃中最后且最主要的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，也是人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要階段之一。要求學(xué)生將大學(xué)此前所學(xué)的專業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通，并應(yīng)用于實(shí)際工程，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，以及獨(dú)立分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力［1］。然而，土木工程畢業(yè)課題大部分涉及力學(xué)分析和計(jì)算，但從指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中可以看出，學(xué)生普遍不能很好應(yīng)用力學(xué)知識(shí)去分析、解決問(wèn)題。為此，加強(qiáng)力學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)改革和實(shí)踐，確保學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文質(zhì)量是高等院校面臨的一個(gè)重要課題。
一、土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題
目前，土木工程專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)課題主要來(lái)源于工程建設(shè)類和研究項(xiàng)目的實(shí)際課題，但這兩類課題都涉及力學(xué)知識(shí)，若缺乏較強(qiáng)的力學(xué)分析和計(jì)算基礎(chǔ)則難以完成高水平的畢業(yè)論文。當(dāng)前土木工程本科專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的主要問(wèn)題如下。
（一）缺乏解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力
房屋建筑結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)方向論文內(nèi)容主要包括結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)布置、建立模型、擬定計(jì)算簡(jiǎn)圖、內(nèi)力分析、內(nèi)力組合、截面設(shè)計(jì)、構(gòu)造處理等。顯然，合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是以力學(xué)分析和計(jì)算為基礎(chǔ)，然而在指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中筆者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生嚴(yán)重缺乏利用所學(xué)的理論力學(xué)、材料力學(xué)，尤其是結(jié)構(gòu)力學(xué)相關(guān)知識(shí)分析和解決工程實(shí)踐問(wèn)題的能力。已踏入工作崗位的學(xué)生反映，雖然已學(xué)習(xí)了理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)，且在期末考試中也取得了較好的成績(jī)，但進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)階段仍無(wú)從下手。如：畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及的力學(xué)知識(shí)也許不能完全用書(shū)本知識(shí)解決，但對(duì)于簡(jiǎn)單的力學(xué)問(wèn)題，學(xué)生往往感到毫無(wú)頭緒，只能在教師的指導(dǎo)下做出正確選擇。這說(shuō)明學(xué)生還無(wú)法將專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論知識(shí)在頭腦
中形成統(tǒng)一體系［2］，學(xué)生在本科階段學(xué)到的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)沒(méi)有真正起到基礎(chǔ)和鋪墊的作用。缺乏知識(shí)綜合應(yīng)用，尤其是應(yīng)用力學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力是土木工程專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)最突出的問(wèn)題。表1為筆者所在的土木專業(yè)二本學(xué)生近年來(lái)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。從表中和筆者教學(xué)實(shí)踐調(diào)查可以看出，由于學(xué)生力學(xué)水平較差，因此畢業(yè)設(shè)計(jì)大多數(shù)為施工組織設(shè)計(jì)以及巖土工程方向，而房屋建筑結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)方向的論文偏少，研究型論文的畢業(yè)設(shè)計(jì)基本沒(méi)有。
（二）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念模糊，缺少方案論證
土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)施過(guò)程歸根結(jié)底是一個(gè)結(jié)構(gòu)概念分析的過(guò)程。所謂概念設(shè)計(jì)一般是指不經(jīng)過(guò)具體的數(shù)值計(jì)算，主要依據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系，根據(jù)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)得出基本設(shè)計(jì)原理和思想，從整體的角度確定建筑結(jié)構(gòu)的總體布置以及抗震細(xì)部措施的宏觀控制，概念設(shè)計(jì)思想已逐漸被大范圍地推廣，并在結(jié)構(gòu)的選型、布置、計(jì)算參數(shù)的確定等方面發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。然而，目前的本科生由于力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)不牢固，工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，加之計(jì)算機(jī)的大量使用，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念模糊。
從目前筆者所在專業(yè)的畢業(yè)論文看，論文中普遍缺少方案選擇、比較以及方案論證，基本按照既有模式進(jìn)行計(jì)算，有的甚至連計(jì)算方法都未弄懂，導(dǎo)致畢業(yè)論文中往往在選擇結(jié)構(gòu)方案時(shí)對(duì)受力是否合理缺乏考慮，結(jié)構(gòu)整體把握性差，空間想象力不夠，理性分析偏弱。
（三）學(xué)生定性分析以及手算能力不足
計(jì)算機(jī)的普及和高速發(fā)展為結(jié)構(gòu)分析提供了多樣化的選擇，培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)分析結(jié)構(gòu)已成為課程建設(shè)和教學(xué)的重要內(nèi)容。為了培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的能力，東華理工大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院在編制結(jié)構(gòu)力學(xué)I課程教學(xué)大綱時(shí)重點(diǎn)增加了6個(gè)課時(shí)的上機(jī)操作，同時(shí)在課堂教學(xué)中增加了通用工程結(jié)構(gòu)分析軟件介紹，如SAP2000，ANSYS等有限元分析軟件。然而，負(fù)面效應(yīng)是學(xué)生過(guò)分依賴計(jì)算機(jī)分析軟件，當(dāng)遇到必須通過(guò)手工計(jì)算才能解決的復(fù)雜結(jié)構(gòu)時(shí)，大部分學(xué)生無(wú)法應(yīng)對(duì)。另外，當(dāng)計(jì)算出現(xiàn)錯(cuò)誤或在使用過(guò)程中輸入錯(cuò)誤參數(shù)時(shí)，學(xué)生無(wú)法較快地定性分析內(nèi)力圖是否正確，更不知如何手工校核。
（四）缺乏創(chuàng)新思維和獨(dú)立分析能力
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)目的是重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨(dú)立分析能力。由于本科生知識(shí)面偏窄，限制了學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展，學(xué)生獨(dú)立分析與解決問(wèn)題的能力薄弱，畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)力不從心。通過(guò)對(duì)本專業(yè)2006級(jí)畢業(yè)生情況調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)所學(xué)的各門課程，特別是對(duì)三大力學(xué)的綜合運(yùn)用能力不強(qiáng)；對(duì)實(shí)際工程了解模糊，在將實(shí)際工程轉(zhuǎn)化為計(jì)算模型時(shí)，方法實(shí)施不明確，加之對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求不熟悉，欠缺獨(dú)立查閱文獻(xiàn)的能力，造成了學(xué)生過(guò)分依賴教師的情況出現(xiàn)。
二、產(chǎn)生原因分析
（一）理論與實(shí)際脫節(jié)
力學(xué)與工程密切相關(guān)，是土木工程專業(yè)最重要的課程之一。力學(xué)概念、原理和公式相對(duì)枯燥，教學(xué)與實(shí)際工程脫節(jié)難以吸引學(xué)生注意力。例如：材料力學(xué)、理論力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)學(xué)時(shí)相互分割，以單門課程為中心進(jìn)行教學(xué)，對(duì)知識(shí)的相互滲透與銜接不夠，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)吃力，一味強(qiáng)調(diào)強(qiáng)調(diào)計(jì)算方法和技巧的訓(xùn)練，忽視了基本理論在實(shí)際工程中的應(yīng)用，導(dǎo)致拋開(kāi)工程背景一味學(xué)習(xí)書(shū)本知識(shí)的現(xiàn)象成為普遍。
材料力學(xué)論文范文4
關(guān)鍵詞： 中職學(xué)校力學(xué)課程 學(xué)習(xí)興趣 多媒體教學(xué) 力學(xué)史 互動(dòng)式教學(xué)
1.力學(xué)課程的重要性與獨(dú)特性
中職學(xué)校力學(xué)課程主要包括理論力學(xué)、材料力學(xué)與工程力學(xué)（由理論力學(xué)的靜力學(xué)部分和材料力學(xué)構(gòu)成）。其中，理論力學(xué)是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)，是力學(xué)類各專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)理論，是培養(yǎng)工科技術(shù)人才必修的基礎(chǔ)課程，其基本理論可以直接用于解決某些工程問(wèn)題，也可與其它專門知識(shí)結(jié)合解決較復(fù)雜的工程問(wèn)題。材料力學(xué)是固體力學(xué)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是工科機(jī)械、土建、土木工程等專業(yè)學(xué)生必修的技術(shù)基礎(chǔ)課，其內(nèi)容緊密聯(lián)系工程實(shí)際，實(shí)用性很強(qiáng)，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)校門后最早接觸工程領(lǐng)域的課程之一。力學(xué)課程，尤其是理論力學(xué)，其內(nèi)容較多，公式推導(dǎo)比較繁瑣，計(jì)算比較復(fù)雜，常常導(dǎo)致學(xué)生對(duì)此課程產(chǎn)生厭學(xué)情緒，以致上課感到“害怕”，最終大量同學(xué)考試不及格。
如何將這門課程講活，引起學(xué)生的興趣，是一個(gè)難度很大的問(wèn)題，也給廣大力學(xué)教師提出了更高的要求。
2.提高學(xué)生的力學(xué)學(xué)習(xí)興趣
“興趣是最好的老師”，興趣也是進(jìn)行積極思維活動(dòng)，探索事物真諦的動(dòng)力源泉。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，直接影響到學(xué)習(xí)的效果。在學(xué)習(xí)力學(xué)之前，多數(shù)學(xué)生不了解力學(xué)的內(nèi)容，基本沒(méi)有什么興趣。因此，教師在講授緒論時(shí)，要采用板書(shū)和多媒體相結(jié)合的教學(xué)，使學(xué)生對(duì)力學(xué)的主題思想、總體內(nèi)容有一個(gè)清楚的了解，從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)力學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。在教學(xué)過(guò)程中，要多講一些工程實(shí)例，采用多種教學(xué)手段，保持并增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效益。
（1）采用多媒體與板書(shū)相結(jié)合的方法
多媒體技術(shù)為現(xiàn)代教育提供了便利。利用多媒體技術(shù)對(duì)文本、聲音、圖形、圖像和動(dòng)畫(huà)進(jìn)行綜合處理，能夠創(chuàng)造出一個(gè)生動(dòng)逼真的教學(xué)環(huán)境，為教師教學(xué)的順利實(shí)施提供良好的保障；利用多媒體技術(shù)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，大量地減輕教師板書(shū)的工作量，使教師能騰出更多的時(shí)間，采用靈活的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)；在一定程度上突破時(shí)間和空間的限制，充實(shí)直觀內(nèi)容，豐富感知材料，能夠較徹底地分解知識(shí)技能信息的復(fù)雜度，減少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(guò)程，充分傳達(dá)教學(xué)意圖，并可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的豐富表現(xiàn)手段突出教學(xué)重點(diǎn)。
針對(duì)力學(xué)課程，建議采用多媒體與板書(shū)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)。針對(duì)重要的公式，用板書(shū)進(jìn)行相應(yīng)的公式推導(dǎo)，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行同步思考。即使學(xué)生以前相關(guān)的內(nèi)容忘記了，也能進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)充。針對(duì)具體概念，相關(guān)工程實(shí)例，可以采用多媒體的方式進(jìn)行播放，向?qū)W生提供聲、像、圖、文等綜合性刺激信息。這樣學(xué)生不會(huì)感覺(jué)太抽象，相反會(huì)在大腦中針對(duì)具體的力學(xué)概念留下深刻的印象。
（2）介紹力學(xué)大師的典故
力學(xué)史的書(shū)籍已經(jīng)給我們提供了大量的素材，我們只需要在課程講解過(guò)程中適當(dāng)?shù)貙⑦@些素材去。這些例子會(huì)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這些科學(xué)家的偉大，同時(shí)也感受到學(xué)科交叉的必要性，從而受到人文氣息與科學(xué)精神的雙重熏陶。例如，講材料的最大剪應(yīng)力破壞準(zhǔn)則時(shí)，可以講述整個(gè)歷史的來(lái)龍去脈：最早對(duì)材料的強(qiáng)度破壞問(wèn)題產(chǎn)生興趣的是文藝復(fù)興時(shí)期的巨人達(dá)?芬奇，雖然他對(duì)材料的破壞做了一些實(shí)驗(yàn)，但是并未提出合理的強(qiáng)度準(zhǔn)則。隨后，意大利文藝復(fù)興后期偉大的天文學(xué)家、力學(xué)家、哲學(xué)家、物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，也是近代實(shí)驗(yàn)物理學(xué)的開(kāi)拓者，被譽(yù)為“近代科學(xué)之父”的伽利略進(jìn)行了進(jìn)一步研究。他對(duì)于材料進(jìn)行了彎曲試驗(yàn)，但是得到的破壞準(zhǔn)則是錯(cuò)誤的。直到1864年，由法國(guó)的工程師屈雷斯加（Tresca）提出了“最大剪應(yīng)力”準(zhǔn)則，才與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。這個(gè)理論也稱為“Tresca準(zhǔn)則”，也就是材料力學(xué)上講到的第三強(qiáng)度理論。
在講述破壞準(zhǔn)則的發(fā)展歷史時(shí)，也可適當(dāng)增加一些歷史學(xué)者的簡(jiǎn)介，比如達(dá)?芬奇。他是世界上最偉大的藝術(shù)家之一，他的兩幅畫(huà)《蒙娜利莎》和《最后的晚餐》是人類文化的瑰寶；是世界上最早設(shè)計(jì)飛機(jī)的人。要強(qiáng)調(diào)我國(guó)學(xué)者在強(qiáng)度理論方面做出的大量工作，例如，西安交通大學(xué)的俞茂宏教授提出了“雙剪切理論”，已經(jīng)被寫(xiě)進(jìn)教科書(shū)。總之，聽(tīng)了這些力學(xué)史料，學(xué)生將會(huì)被故事所吸引，既增加力學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，又增強(qiáng)民族自豪感。
雖然理論力學(xué)偏重于基礎(chǔ)，注重于推導(dǎo)公式，但是可以補(bǔ)充史料。例如在講動(dòng)量、動(dòng)能時(shí)，可以講述笛卡爾與萊布尼茲學(xué)派之爭(zhēng)。順便簡(jiǎn)介萊布尼茲：他比牛頓小四歲，是那個(gè)時(shí)代最博學(xué)的人；精通法律、外交、數(shù)學(xué)、物理、哲學(xué)、化學(xué)、冶金，曾經(jīng)設(shè)計(jì)過(guò)計(jì)算機(jī)；最早區(qū)分了動(dòng)量與動(dòng)能，認(rèn)為用“活力”mv2來(lái)表征動(dòng)能更加合適。在講流體動(dòng)量的時(shí)候，可以聊聊歐拉：歐拉是有史以來(lái)四大數(shù)學(xué)家之一，晚年雙目失明。但還是非常刻苦地工作，一共寫(xiě)了1000多篇論文。有人稱贊他做計(jì)算，“就像鳥(niǎo)在空中飛翔，像魚(yú)在水里游泳，像人的呼吸一樣自然”。而與歐拉同時(shí)代的拉格朗日則將理論力學(xué)的研究推上了高峰。他的《分析力學(xué)》一書(shū)沒(méi)有一個(gè)圖形，全部是公式的推導(dǎo)。鑒于拉格朗日的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)，拿破侖稱贊他為“一座聳立的高峰”。
（3）增加課堂的互動(dòng)性
互動(dòng)式教學(xué)不是單向灌輸，而是對(duì)話、理解的過(guò)程、創(chuàng)新能力形成的過(guò)程，在力學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)多采用問(wèn)題導(dǎo)人、案例討論、自學(xué)習(xí)題課等方式能有效的實(shí)踐互動(dòng)式教學(xué)方法，比如講到材料力學(xué)均勻性假設(shè)時(shí)，可以這樣類比：體檢抽血5mL化驗(yàn)，化驗(yàn)的結(jié)果能代表全身血液的性狀。引導(dǎo)學(xué)生思考，加深對(duì)均勻性假設(shè)的理解。講到泊松比，引導(dǎo)學(xué)生思考；材料的泊松比能否取負(fù)數(shù)?這樣會(huì)出現(xiàn)什么樣的反常現(xiàn)象?然后舉例子：碳納米管類負(fù)泊松比材料，在拉伸過(guò)程中出現(xiàn)體積膨脹的反常現(xiàn)象。總之，采用互動(dòng)式教學(xué)，可以提高學(xué)生認(rèn)識(shí)自然的能力，培養(yǎng)力學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新性思考問(wèn)題。
材料力學(xué)論文范文5
以“理論力學(xué)”、“材料力學(xué)”、“工程力學(xué)”為代表的基礎(chǔ)力學(xué)課程是工科中機(jī)械、土木、車輛等許多專業(yè)的重要?R禱?礎(chǔ)課，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)相關(guān)課程的前提和基礎(chǔ)[1]。力學(xué)知識(shí)的重要性不僅體現(xiàn)在這些課程的學(xué)習(xí)中，也在其他專業(yè)課程和教學(xué)環(huán)節(jié)（如本科畢業(yè)設(shè)計(jì)）中體現(xiàn)。以“材料力學(xué)”為例[2]，經(jīng)過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將樹(shù)立起受力與變形、破壞與安全等重要觀念，加深了對(duì)工程現(xiàn)象進(jìn)行力學(xué)抽象與建模，進(jìn)而開(kāi)展結(jié)構(gòu)的受力、變形和破壞分析，從而最終解決工程問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，了解了發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程與方法，由此培養(yǎng)了創(chuàng)新精神與創(chuàng)造能力。所以基礎(chǔ)力學(xué)課程對(duì)于學(xué)生積累知識(shí)、培養(yǎng)能力和鍛煉思維，對(duì)于教師的研究型教學(xué)與學(xué)生的研究型學(xué)習(xí)的相互促進(jìn)，對(duì)于高校的知識(shí)教育到素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變都會(huì)起到非常重要的作用。
伴隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，工程領(lǐng)域航空、航天、機(jī)械、動(dòng)力、土木、水利等行業(yè)對(duì)于本科生的要求發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變。對(duì)于一般的工業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，大量的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算分析工作都可通過(guò)Nastran、Ansys等有限元軟件來(lái)完成，設(shè)計(jì)分析也可以借助相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)來(lái)進(jìn)行，似乎所需要的工程師人數(shù)相對(duì)較少，對(duì)其力學(xué)知識(shí)和相關(guān)能力的要求有所降低。但是，我國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)正處于向自主創(chuàng)新的攀升過(guò)程中，更需要的不是僅僅能因循守舊、照搬設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)完成結(jié)構(gòu)或產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工程人員，而是能夠清晰地理解舊有規(guī)范背后的科學(xué)依據(jù)，準(zhǔn)確地把握產(chǎn)品的當(dāng)前需求以及由此帶來(lái)的技術(shù)挑戰(zhàn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，甚至全新設(shè)計(jì)的技術(shù)人才。因此，對(duì)于絕大多數(shù)具有實(shí)力的大中型企業(yè)而言，反而是力學(xué)基礎(chǔ)好，概念清晰，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力強(qiáng)，具有創(chuàng)新能力的本科畢業(yè)生更加受歡迎。所以，考慮到工程實(shí)際需要的差異性和多層次性，開(kāi)展基礎(chǔ)力學(xué)課程的教學(xué)改革十分必要[3]。
一、基礎(chǔ)力學(xué)課程教學(xué)的特點(diǎn)與現(xiàn)狀
現(xiàn)階段的基礎(chǔ)力學(xué)課程教學(xué)出現(xiàn)的問(wèn)題，從大的層面來(lái)看，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
（一）教學(xué)內(nèi)容多與實(shí)際學(xué)時(shí)少之間的矛盾
近年來(lái)，為了拓寬學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大專業(yè)的就業(yè)面，高校不斷進(jìn)行了專業(yè)調(diào)整與改革，專業(yè)課的課時(shí)普遍被大幅度壓縮。而各力學(xué)課程都是一個(gè)完整的知識(shí)體系，有其自身特點(diǎn)和規(guī)律，難以相應(yīng)地進(jìn)行大幅度削減。這就提出了如何在被大幅度壓縮的學(xué)時(shí)內(nèi)，高質(zhì)量完成相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的問(wèn)題。
（二）力學(xué)知識(shí)體系要求較高與學(xué)校生源素質(zhì)急劇下降之間的矛盾
基礎(chǔ)力學(xué)課程從基本概念的提出到理論體系的建立，其建模與分析的思路極為嚴(yán)謹(jǐn)，假設(shè)與抽象十分合理，具有堅(jiān)實(shí)的現(xiàn)實(shí)依據(jù)和理論意義；研究方法非常嚴(yán)密，通常需要大量地運(yùn)用數(shù)理方程等相關(guān)學(xué)科知識(shí)。但是，目前各本科院校的連續(xù)擴(kuò)招，學(xué)校生源素質(zhì)急劇下降，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)差，在實(shí)踐中認(rèn)識(shí)和提出問(wèn)題、應(yīng)用力學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力明顯不足。就“材料力學(xué)”而言，公式推導(dǎo)過(guò)程比較煩瑣，而且必須要以實(shí)驗(yàn)課相輔助。學(xué)生普遍反映“材料力學(xué)”課程較難掌握，容易產(chǎn)生畏懼心理，考核結(jié)果也往往令人擔(dān)憂。
（三）實(shí)踐環(huán)節(jié)需要資源較多與高校資源相對(duì)緊張之間的矛盾
基礎(chǔ)力學(xué)課程是理論性和應(yīng)用性都極強(qiáng)的課程。以“材料力學(xué)”為例，它主要分析各種工程結(jié)構(gòu)和材料受力之后的變形情況，需要學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐有一定的感性認(rèn)識(shí)，能夠?qū)⒗碚摲治雠c工程實(shí)際聯(lián)系起來(lái)。這就需要讓每個(gè)學(xué)生都能動(dòng)手實(shí)踐，開(kāi)展從材料的各種力學(xué)性能測(cè)試，到構(gòu)件的拉、彎、扭、及組合變形，到靜動(dòng)態(tài)力學(xué)性能分析等等多個(gè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行較為充分的相關(guān)力學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、試件設(shè)計(jì)、過(guò)程操作、結(jié)果分析、數(shù)據(jù)整理、報(bào)告撰寫(xiě)的練習(xí)。然而由于力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備普遍相對(duì)較貴，占用空間較大，往往都是若干學(xué)生以小組為單位，嚴(yán)格按照相關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，完成兩三個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)。充分達(dá)成課程目標(biāo)所需資源與高校現(xiàn)有資源之間形成了較大反差。
以上矛盾都是目前客觀存在的現(xiàn)實(shí)，需要院校、教師、學(xué)生等管理部門、教、學(xué)各方面共同努力，確立教改觀念，理順發(fā)展思路，推出合理舉措，不斷解決問(wèn)題。
二、基礎(chǔ)力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)存問(wèn)題分析
具體到基礎(chǔ)力學(xué)課程的教與學(xué)來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)期以來(lái)，基礎(chǔ)力學(xué)課程的教學(xué)模式仍采用傳統(tǒng)的模式，關(guān)注學(xué)科知識(shí)的傳授。形式上是課堂上教師滿堂講，學(xué)生埋頭記；課后學(xué)生完成作業(yè)，教師批閱；最后學(xué)生參加考試，完成課程考核。從實(shí)際教學(xué)情況來(lái)看，這種模式不僅其過(guò)程中存在許多弊端，而且該模式本身已不能滿足社會(huì)需求。這樣不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的全面掌握，難以衡量學(xué)生的真正水平，不能很好地培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力和實(shí)踐動(dòng)手能力，還容易出現(xiàn)作弊等違紀(jì)現(xiàn)象，同時(shí)不利于教師教學(xué)水平的提高，沒(méi)有充分發(fā)揮各種考核手段的導(dǎo)向和反饋?zhàn)饔谩Ｋ詡鹘y(tǒng)教學(xué)模式必須改變[4-5]。
教學(xué)過(guò)程主要包括教師與學(xué)生，涉及課堂教學(xué)、實(shí)踐、與考核等環(huán)節(jié)。目前主要存在以下問(wèn)題。
（一）課堂教學(xué)環(huán)節(jié)
學(xué)生通過(guò)基礎(chǔ)力學(xué)課程的學(xué)習(xí)，熟悉相關(guān)知識(shí)體系和內(nèi)容，建立相應(yīng)基本概念，了解本學(xué)科的特點(diǎn)，樹(shù)立采用定量分析方法解決工程實(shí)際問(wèn)題的觀念，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。這些都無(wú)法脫離課堂教學(xué)環(huán)節(jié)。課堂教學(xué)是課程學(xué)習(xí)的核心環(huán)節(jié)。目前仍存在以下幾個(gè)問(wèn)題。
在教學(xué)內(nèi)容方面，由于學(xué)時(shí)太少，教師往往拘泥于其系統(tǒng)性，不能給學(xué)生留出足夠的自由時(shí)間和思維空間，忽視了學(xué)生的創(chuàng)新能力和想象力的培養(yǎng)。在教學(xué)手段方面，普遍大量使用PPT課件，基本都是以教師滿堂灌似的講授為主。盡管表面上較為流暢，但留給學(xué)生思考的時(shí)間相對(duì)不足，會(huì)導(dǎo)致教與學(xué)之間缺少充分互動(dòng)。在教學(xué)方法方面，由于高校教師，尤其是青年教師承擔(dān)了大量的教學(xué)、科研任務(wù)，因此會(huì)忽視對(duì)教學(xué)方法的研究。
（二）實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
基礎(chǔ)力學(xué)課程是應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程。它通過(guò)對(duì)工程實(shí)際、生活實(shí)際的各物體、構(gòu)件的分析，得到其運(yùn)動(dòng)、變形的知識(shí)和觀點(diǎn)，并與實(shí)際情況相比較，進(jìn)而加以修正，從而形成普遍規(guī)律，用于指導(dǎo)實(shí)踐。其建立過(guò)程、認(rèn)識(shí)過(guò)程與應(yīng)用過(guò)程都和實(shí)踐密不可分。課程學(xué)習(xí)的最終和最重要的目標(biāo)就是能熟練自如地運(yùn)用相關(guān)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題。因此，實(shí)踐是課程學(xué)習(xí)不可缺少的重要環(huán)節(jié)。
目前，基礎(chǔ)力學(xué)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)方式較為單一，就大部分院校而言，主要是實(shí)驗(yàn)；內(nèi)容較為貧乏，一般都只是開(kāi)展幾個(gè)最為基本的力學(xué)實(shí)驗(yàn)；過(guò)程非常單調(diào)，僅是學(xué)生分組完成規(guī)定的操作流程。這很難激發(fā)學(xué)生的興趣，難以吸引學(xué)生主動(dòng)思考和投身實(shí)踐，基本不能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
（三）課程考核環(huán)節(jié)
考核環(huán)節(jié)一般包括課后作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、大作業(yè)、期中期末考試等，是對(duì)教學(xué)情況的反饋和總結(jié)。它具有方式多樣、內(nèi)容豐富的特點(diǎn)，能對(duì)教學(xué)起到重要幫助作用。但是，往往實(shí)際中都只重視期末考試，采取主要以期末考試來(lái)決定課程學(xué)習(xí)通過(guò)與否的做法。
這種傳統(tǒng)的考試模式更多的是考查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)的掌握，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)造能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和考查。而且，這種模式形式單一，基本以筆試閉卷為主；考試比例相對(duì)集中，一般是以課程結(jié)束后的一次考試成績(jī)作為課程成績(jī)；考試的時(shí)間也比較集中，考試基本安排在學(xué)期末進(jìn)行；考試內(nèi)容也很少，基本上是講三學(xué)二考一。這樣往往造成學(xué)生上課不認(rèn)真聽(tīng)講，課后不仔細(xì)復(fù)習(xí)，平時(shí)不查閱參考資料，一心指望考前突擊、死?過(guò)關(guān)。同時(shí)，這也極易引起學(xué)生只重視做題，忽視了對(duì)本學(xué)科的規(guī)律與特點(diǎn)的掌握和體會(huì)，更無(wú)法談及相關(guān)創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
三、基礎(chǔ)力學(xué)課程教學(xué)改革的思路與措施
基礎(chǔ)力學(xué)課程的教學(xué)改革必須注重學(xué)生創(chuàng)新精神與創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，這已成為大家的共識(shí)[6]。在教學(xué)改革過(guò)程中，要貫徹“以學(xué)生為主、教師為主導(dǎo)”的教學(xué)原則，努力激發(fā)學(xué)生的興趣，牢牢地吸引住學(xué)生的注意力，促使學(xué)生能夠認(rèn)真觀察、獨(dú)立思考、積極動(dòng)手操作、樂(lè)于表達(dá)交流、隨時(shí)質(zhì)疑提問(wèn)、聯(lián)系工程實(shí)際，全面參與到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中來(lái)[7]。始終注意培養(yǎng)學(xué)生在觀察工程實(shí)際與生活現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題、運(yùn)用力學(xué)知識(shí)抽象和建立理論分析模型、運(yùn)用相關(guān)力學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題這一完整過(guò)程中，理解、體會(huì)基礎(chǔ)力學(xué)課程特有的學(xué)習(xí)方法、思考原則、考慮角度、分析方法等。始終注意力學(xué)課程的教學(xué)與工程實(shí)際的結(jié)合。
在課程教學(xué)的各環(huán)節(jié)，以“材料力學(xué)”為例，不僅需要引導(dǎo)學(xué)生完成知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)、掌握，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的積累，還需要促進(jìn)學(xué)生思考和理解這些知識(shí)背后的依據(jù)、原理，幫助學(xué)生體悟知識(shí)的應(yīng)用過(guò)程。需要考慮的方面和可以采取的措施如下。
（一）教學(xué)環(huán)節(jié)
在組織教學(xué)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)不拘泥于所授教材，注重課程知識(shí)的橫向應(yīng)用，突出“材料力學(xué)”研究問(wèn)題的思路和解決問(wèn)題的方法；注意結(jié)合工程實(shí)例和生活事例，側(cè)重現(xiàn)象分析和規(guī)律探討，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。以學(xué)生為中心，制定教學(xué)方案。在課堂教學(xué)中要激發(fā)學(xué)生的好奇心，抓住學(xué)生的注意力。盡可能結(jié)合時(shí)事、結(jié)合突發(fā)事件、結(jié)合新技術(shù)的應(yīng)用，采用青年人更易接受的流行語(yǔ)言和詞匯來(lái)講解和體現(xiàn)力學(xué)規(guī)律。可適當(dāng)減少習(xí)題的講解，增加工程實(shí)例的分析和探討。通過(guò)若干完整的工程實(shí)例分析，來(lái)展示力學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，體現(xiàn)本學(xué)科的重要性，并澄清本學(xué)科的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，幫助學(xué)生盡快地適應(yīng)本學(xué)科的學(xué)習(xí)。在習(xí)題的講解中，注意區(qū)分典型例題與非典型例題，厘清處理典型例題的通用方法與處理非典型例題的特殊方法的關(guān)系，盡可能地解除學(xué)生的畏難情緒，排除學(xué)習(xí)障礙。
在教學(xué)手段上，利用青年人對(duì)計(jì)算機(jī)、手機(jī)等新技術(shù)應(yīng)用具有濃厚興趣的特點(diǎn)，可將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)有機(jī)結(jié)合，盡可能地將多種元素引入進(jìn)課堂教學(xué)中來(lái)，比如CAI課件、動(dòng)畫(huà)、電影、CAD、CAE等。
在教學(xué)方法上要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，將傳統(tǒng)教學(xué)方法與現(xiàn)代化教學(xué)手段和資源結(jié)合起來(lái)，不斷優(yōu)化教學(xué)方法。可通過(guò)緒論課與力學(xué)史、基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)中的人文因素[8]與力學(xué)美等的介紹[9]，以及借鑒小說(shuō)與評(píng)書(shū)的論述方式，來(lái)引起學(xué)生的好奇心。
同時(shí)，教師還應(yīng)不斷提升自身的專業(yè)素質(zhì)，堅(jiān)持開(kāi)展科研，加深和拓寬對(duì)本學(xué)科的認(rèn)識(shí)，始終站在學(xué)科前沿來(lái)引導(dǎo)學(xué)生。
（二）實(shí)踐環(huán)節(jié)
基礎(chǔ)力學(xué)是解決復(fù)雜工程課題的理論基礎(chǔ)，工程應(yīng)用是基礎(chǔ)力學(xué)的最終目標(biāo)，同時(shí)也是激發(fā)學(xué)生學(xué)好基礎(chǔ)力學(xué)課程和產(chǎn)生工程意識(shí)的前奏。基礎(chǔ)力學(xué)的工程應(yīng)用是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一個(gè)重要渠道。
現(xiàn)有的力學(xué)實(shí)驗(yàn)大多內(nèi)容簡(jiǎn)單，過(guò)程死板，結(jié)果已經(jīng)預(yù)知，僅僅只是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，而不具有探索性和創(chuàng)新性，難以引起學(xué)生的好奇心與求知欲。且分組完成，相對(duì)缺乏思考性和啟發(fā)性，個(gè)人的參與性不強(qiáng)，不利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。
實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)改革十分重要的內(nèi)容就是要增添實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增強(qiáng)學(xué)生的選擇性和參與性，如各種材料力學(xué)性能的測(cè)試、組合變形實(shí)驗(yàn)、復(fù)合梁實(shí)驗(yàn)等。并結(jié)合工程問(wèn)題、結(jié)合學(xué)生的大作業(yè)等，進(jìn)一步提出實(shí)驗(yàn)課題，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及相關(guān)裝置并完成實(shí)驗(yàn)，如超靜定結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)、各種界面梁的彎扭實(shí)驗(yàn)等。對(duì)于新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，只給定實(shí)驗(yàn)要求，由學(xué)生自己完成對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的分析、制定實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備、分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣有利于加深學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。
（三）考核環(huán)節(jié)
當(dāng)前考核環(huán)節(jié)的主要弊端是以期末考試來(lái)決定課程成績(jī)。對(duì)考核環(huán)節(jié)的改革應(yīng)該是全面重視課后作業(yè)、大作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、期中期末考試，并逐漸開(kāi)拓平時(shí)測(cè)試、工程實(shí)例分析、自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等多種考核方式，合理分配時(shí)間和設(shè)置相互之間的權(quán)重，最終形成課程成績(jī)。
其中，最為常見(jiàn)的考核環(huán)節(jié)是課后作業(yè)的批改。要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)平時(shí)作業(yè)的重視程度，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立、積極地完成作業(yè)。教師要及時(shí)、認(rèn)真地布置和批改作業(yè)，從作業(yè)中得到課程教學(xué)的信息，并在下一階段的教學(xué)中加以處理；同時(shí)將批改情況積極反饋給學(xué)生，引導(dǎo)和幫助學(xué)生采納反饋信息，進(jìn)行復(fù)習(xí)。
大作業(yè)與課程論文作為一種普遍性的探索模式得到了較為廣泛的認(rèn)可，是創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力培養(yǎng)的很好方式。選題可以多種多樣，如學(xué)習(xí)體會(huì)、章節(jié)總結(jié)、一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的深入討論或一個(gè)具體生活或工程實(shí)例的解決。選題的范圍可以源自生活的方方面面，比如瀝青路面的變形、塌陷、開(kāi)裂，樹(shù)木大風(fēng)過(guò)后的刮倒、樹(shù)枝折斷，交通信號(hào)燈桿的歪斜等學(xué)生可能目睹但未進(jìn)行認(rèn)真思考的現(xiàn)象，抓住學(xué)生的好奇心理，激發(fā)他們的探索熱情。一般由學(xué)生自主選題，以教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，在教師的指導(dǎo)下自由地進(jìn)行知識(shí)拓展，并按科技論文的模式來(lái)完成，從而使學(xué)生的科研素質(zhì)得到初步培養(yǎng)。
一般說(shuō)來(lái)，由于當(dāng)前實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)都是分組同時(shí)進(jìn)行的相同實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告也是按照固有格式完成，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)報(bào)告難以反映實(shí)際情況。不妨采取自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)并最終形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的方式來(lái)考核。這對(duì)于學(xué)生個(gè)人能力的要求較高，需要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性等，也需要教師的積極指導(dǎo)和幫助。
考試可以采取閉卷與開(kāi)卷相結(jié)合、平時(shí)測(cè)試與期中期末考試相結(jié)合、自我測(cè)評(píng)等多種方式，避免期末考試定成績(jī)的做法。要增加適量的綜合性和靈活性的題目，注重全面系統(tǒng)、深入淺出以及知識(shí)與應(yīng)用相結(jié)合。開(kāi)發(fā)網(wǎng)上訓(xùn)練與測(cè)試系統(tǒng)。
材料力學(xué)論文范文6
【關(guān)鍵詞】 紡機(jī)專業(yè)；基礎(chǔ)力學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；存在不足；創(chuàng)新思路
一、引言
基礎(chǔ)力學(xué)是紡織機(jī)械等專業(yè)必備的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)體系的一個(gè)有機(jī)組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，它在培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案能力、動(dòng)手能力、數(shù)據(jù)分析能力等方面具有不可替代的作用［1］。隨著我國(guó)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的不斷深入，基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容與教學(xué)方式也應(yīng)不斷更新發(fā)展，以便能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的技能和創(chuàng)新意識(shí)與能力，為學(xué)生今后從事科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的研究奠定基礎(chǔ)。本文分析目前基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與方式方面存在的問(wèn)題和不足，并結(jié)合教學(xué)實(shí)踐提出實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的創(chuàng)新教學(xué)思路。
二、基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析
1、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不利于培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性
長(zhǎng)期以來(lái)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)從屬于基礎(chǔ)力學(xué)課程，目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，強(qiáng)調(diào)對(duì)理論知識(shí)的補(bǔ)充說(shuō)明過(guò)程，驗(yàn)證理論知識(shí)的正確性，以及和實(shí)際情況是否符合，導(dǎo)致學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中只動(dòng)手，不動(dòng)腦，只要按照實(shí)驗(yàn)步驟操作，就可得到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，根本不能激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣，更談不上給不同興趣、不同潛力的學(xué)生提供學(xué)習(xí)和研究的機(jī)會(huì)［2］。
2、綜合性、設(shè)計(jì)性、實(shí)用性的操作實(shí)驗(yàn)無(wú)法開(kāi)出，實(shí)驗(yàn)材料太單一
通過(guò)基礎(chǔ)力學(xué)的學(xué)習(xí)，本應(yīng)讓學(xué)生了解工程中常用材料的力學(xué)性能，但目前開(kāi)出的“金屬拉壓試驗(yàn)”，只是對(duì)低碳鋼、鑄鐵進(jìn)行常溫下拉壓性能的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，而對(duì)現(xiàn)代工程中大量涌現(xiàn)的新型材料，如復(fù)合材料、聚合物等在高溫及低溫下的力學(xué)性能試驗(yàn)，卻由于設(shè)備及學(xué)時(shí)等原因無(wú)法涉及。
3、實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核體系不完善
由于實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少，考核只以出勤和實(shí)驗(yàn)報(bào)告為準(zhǔn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒(méi)有單獨(dú)的操作考試，在理論考試中實(shí)驗(yàn)方面的考核內(nèi)容也較少，這樣對(duì)學(xué)習(xí)不夠主動(dòng)的學(xué)生起不到監(jiān)管的作用［3］。
4、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研結(jié)合不密切
目前實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要用于教學(xué)，實(shí)驗(yàn)室雖然向所有教師開(kāi)放，但總的來(lái)說(shuō)設(shè)備在科研方面的利用率低。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和發(fā)展走產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的道路還是任重道遠(yuǎn)［4］。
三、創(chuàng)新教學(xué)思路
對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新教學(xué)，首先要明確基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思路，我們堅(jiān)持以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性為主線，同時(shí)考慮對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織和管理模式進(jìn)行改革，力學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心將“夯實(shí)基本技能，強(qiáng)化應(yīng)用背景，提升綜合能力，激發(fā)創(chuàng)新精神”作為基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思路。
1、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài)，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣
實(shí)驗(yàn)教師在實(shí)驗(yàn)前，通過(guò)多媒體課件向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的具體操作和注意事項(xiàng)。首先，在講解的過(guò)程中，教師要向?qū)W生提出一些問(wèn)題，讓學(xué)生帶著要解決這些問(wèn)題的想法去做實(shí)驗(yàn)。其次，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生觀察不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，挖掘出這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)背后隱藏的真理。再次，教師要適當(dāng)?shù)芈?lián)系實(shí)驗(yàn)在工程實(shí)際中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣。
2、更新基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，探索新的高效直觀的教育方法
開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)多媒體課件，開(kāi)展計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)來(lái)促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)手段的現(xiàn)代化［5］。基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)仿真演示軟件針對(duì)工程力學(xué)、材料力學(xué)、建筑力學(xué)課程的低碳鋼拉伸、鑄鐵拉伸、低碳鋼壓縮、鑄鐵壓縮、低碳鋼扭轉(zhuǎn)、鑄鐵扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，在計(jì)算機(jī)上以動(dòng)畫(huà)形式仿真實(shí)驗(yàn)過(guò)程，直觀、形象地顯示材料在外力作用下發(fā)生拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)變形時(shí)的破壞特性和變形規(guī)律，繪制材料在拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)變形時(shí)的應(yīng)力――應(yīng)變關(guān)系曲線圖，并在圖上標(biāo)注材料的主要力學(xué)性能指標(biāo)，如：屈服極限、強(qiáng)度極限，動(dòng)態(tài)再現(xiàn)了材料發(fā)生拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)變形時(shí)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。力學(xué)仿真演示軟件讓學(xué)生直觀、形象了解材料的力學(xué)性能，使學(xué)生一方面足不出戶就可預(yù)習(xí)、熟悉相關(guān)實(shí)驗(yàn)的功能，了解實(shí)驗(yàn)流程，另一方面，可以提高實(shí)驗(yàn)效率，降低實(shí)驗(yàn)成本，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，取得較好的教學(xué)效果。
3、實(shí)行開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)和網(wǎng)上選課系統(tǒng)
給學(xué)生充足的時(shí)間和空間，突破材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的傳統(tǒng)方式，實(shí)現(xiàn)全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，建立相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，打破班級(jí)授課制，開(kāi)發(fā)網(wǎng)上選課系統(tǒng)，讓學(xué)生自己在網(wǎng)上選課，按分散式教學(xué)模式組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)。全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使每個(gè)學(xué)生都有動(dòng)手操作機(jī)器的機(jī)會(huì)，提高儀器設(shè)備的使用率。同時(shí)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放能最大限度地利用實(shí)驗(yàn)室資源，實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放后，學(xué)生自己選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)的頻率和實(shí)驗(yàn)循環(huán)的節(jié)奏由學(xué)生自己調(diào)節(jié)，這使得實(shí)驗(yàn)室的容量大幅度提高，實(shí)驗(yàn)用房得到充分的利用。
4、提高設(shè)備的利用率，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合
為了充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的作用，必須要改革原來(lái)僅限于本課程教學(xué)使用的封閉型管理的體制，逐步實(shí)行實(shí)驗(yàn)室的對(duì)外開(kāi)放，為全院的教學(xué)和科研服務(wù)。目前，一般高等院校的很多青年教師因無(wú)經(jīng)費(fèi)或缺實(shí)驗(yàn)條件做前期的研究工作，出不了論文，因而很難申請(qǐng)到省級(jí)或國(guó)家級(jí)的科研課題。基于此，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)向全校教師開(kāi)放，鼓勵(lì)教師，特別是理論教學(xué)的教師多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，利用現(xiàn)有設(shè)備開(kāi)展科研，這不僅可以提高實(shí)驗(yàn)室的儀器使用率，有利于全院教學(xué)、科研的開(kāi)展及水平的提高，也為打破原來(lái)封閉的小而全的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)模式，建設(shè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室做一些有益的嘗試。
四、結(jié)語(yǔ)
基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ岣邔W(xué)生素質(zhì)為目標(biāo)，建立多模式的實(shí)驗(yàn)考核制度，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量不斷提高。為此，學(xué)校在加大實(shí)驗(yàn)設(shè)備投入的同時(shí)，應(yīng)充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段及開(kāi)放性、創(chuàng)造性的思維方式，對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)方法及考核制度進(jìn)行改革，全面促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生綜合能力的提高。
【注 釋】
［1］ 鄭毅敏，王春秀.工科實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的思考［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008.25(1)147.148.
［2］ 馮英先，徐志洪.工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2004.23(6)64.65.
［3］ 徐英.提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)［J］.實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2010.8(5)76-78.
［4］ 馬亞杰，于泓.高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力探析［J］.黑龍江科技信息，2010(31)248-248.
［5］ 吳本英，馬金柱.地方高校材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐與探討.繼續(xù)教育研究,2008.(2)88-89.
