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一、工程力學(xué)專業(yè)課程設(shè)計改革現(xiàn)狀

力學(xué)系列課程現(xiàn)行的教學(xué)方法大多是通過各種手段將這些課程的知識傳授給學(xué)生，最后通過考前復(fù)習和考試對其歸納提高。在此過程中，學(xué)生多數(shù)處于被動、應(yīng)付狀態(tài)，難以擺脫從理論到理論，理論脫離實際模式的束縛。學(xué)生理論聯(lián)系實際、獨立分析問題、解決實際問題的能力差，這與培養(yǎng)2l世紀人才模式很不適應(yīng)，力學(xué)系列課程的教學(xué)改革已是當務(wù)之急。目前國內(nèi)外許多大學(xué)的力學(xué)相關(guān)課程設(shè)置了課程設(shè)計實踐環(huán)節(jié)，課程設(shè)計的數(shù)量有所增加。如中南大學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)課程設(shè)計，吉林大學(xué)的材料力學(xué)課程設(shè)計，湖南大學(xué)的振動力學(xué)課程設(shè)計，美國的斯坦福大學(xué)在理論力學(xué)增設(shè)了實踐環(huán)節(jié)等，都取得了較好的效果。在增加課程設(shè)計數(shù)量的同時，一些高校更較重視課程設(shè)計內(nèi)容的改革，如南京航空航天大學(xué)的有限元課程設(shè)計是針對實際的索拉橋進行分析，在提高學(xué)生理論聯(lián)系實際、獨立分析問題與解決實際問題的能力方面作了有益的探索。我校工程力學(xué)專業(yè)所設(shè)課程主要有CAD/CAM軟件應(yīng)用、．net程序設(shè)計、理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)、振動力學(xué)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、有限元和工程分析軟件及應(yīng)用等課程，其邏輯性和系統(tǒng)性對于培養(yǎng)學(xué)生的分析問題的能力非常有利，但在力學(xué)學(xué)習過程中，教師和學(xué)生會經(jīng)常遇到一些沒有見過的實際問題或力學(xué)模型，工程意識和分析、解決實際問題能力較弱的人，往往思前想后不得其解，以至于束手無策;反之，工程意識和分析、解決實際問題能力較強的人則往往能自如應(yīng)對一切難題。為了培養(yǎng)和提高學(xué)生的工程意識和分析解決問題的能力，2006年開始，我校力學(xué)專業(yè)開設(shè)了課程設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，如“有限元軟件應(yīng)用課程設(shè)計”和“工程力學(xué)課程設(shè)計”，2011年又增設(shè)了“結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計”和“CAM/FEM軟件應(yīng)用課程設(shè)計”。但總的來講，力學(xué)專業(yè)的課程設(shè)計綜合性較差，特色不明顯，課程設(shè)計題目的難度、涉及的知識面、能力的培養(yǎng)均有待改進。

二、工程力學(xué)專業(yè)課程設(shè)計改革中存在的問題

目前我校課程設(shè)計改革中存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面:一是課程設(shè)計題目和任務(wù)書擬定方面，均由指導(dǎo)教師事先確定分派給學(xué)生，由于指導(dǎo)教師所掌握的工程資料有限，課程設(shè)計的內(nèi)容和范圍局限性較大，題目類型較少，研究方向也較集中，學(xué)生并不能根據(jù)自身的特點和興趣愛好，去選擇他們感興趣的題目進行設(shè)計，而是一味進行強迫式學(xué)習，完成所謂的設(shè)計任務(wù)。學(xué)生目前經(jīng)過課程設(shè)計后并不能應(yīng)對就業(yè)后工作過程中復(fù)雜多樣的技術(shù)難題。二是課程設(shè)計研究內(nèi)容與工程實際問題有偏差。課程設(shè)計都是承接基礎(chǔ)理論與工程實際的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生非常希望將自己所學(xué)的理論應(yīng)用于實際，在實際中檢驗自己的知識，但由于學(xué)生體會不到理論與實際的聯(lián)系，課程設(shè)計并不能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習主動性和創(chuàng)造性。三是課程設(shè)計時間在安排上與課堂教學(xué)存在一定的時間間隔。在課程設(shè)計過程中，對于理論知識不夠扎實的部分學(xué)生來說，會有一種懼怕且無從下手的感覺，很難投入足夠的精力和時間認真完成課程設(shè)計。而課程設(shè)計形式基本上是以小組為單位，小組成員圍繞一個核心題目完成不同方面的設(shè)計任務(wù)。由于學(xué)生的理論基礎(chǔ)和解決實際問題的能力存在差異，“能者多勞”的現(xiàn)象就會出現(xiàn)。如果指導(dǎo)教師指導(dǎo)不到位，檢查力度稍低，就很容易出現(xiàn)個別學(xué)生不做或少做設(shè)計內(nèi)容，甚至還出現(xiàn)抄襲他人成果的現(xiàn)象。由此可見，工程力學(xué)專業(yè)課程設(shè)計改革的空間較大。

三、工程力學(xué)專業(yè)課程設(shè)計改進的思路與方法

一方面，課程設(shè)計應(yīng)選取具有一定的工程或社會實際背景，體現(xiàn)應(yīng)用性、先進性、綜合性的題目，可以使學(xué)生對工程實際問題的復(fù)雜性有一個初步認識，檢驗學(xué)生對該課程理論基礎(chǔ)知識的理解和掌握程度，培養(yǎng)學(xué)生通過綜合運用該課程和相關(guān)課程的基本理論知識來分析和解決工程實際問題的能力。另一方面，能使學(xué)生樹立起正確的設(shè)計思想，養(yǎng)成實事求是、嚴肅認真、高度負責的工作作風和嚴謹、謙虛的科學(xué)學(xué)風，更能使學(xué)生在自主性、探索性、創(chuàng)造性和合作性方面得到培養(yǎng)。

1.指導(dǎo)教師應(yīng)該重視課程設(shè)計題目和內(nèi)容的選擇。

斯滕豪斯明確指出:教師的身份是“和學(xué)生一起學(xué)習的學(xué)習者”，只有這樣，才能通過發(fā)現(xiàn)法和探究法而不通過傳授法進行教學(xué)。在課堂教學(xué)過程中，教師不僅要教授理論知識，還要注意理論聯(lián)系工程實際，通過列舉工程實例、設(shè)置問題情境等多種方法，讓學(xué)生感受到理論學(xué)習是手段，實際應(yīng)用才是真正目的。隨著社會發(fā)展，各種資訊日新月異，教師不能仍保持傳統(tǒng)的觀念，而必須在教學(xué)生涯中通過不斷學(xué)習搜集和處理更多關(guān)于課程內(nèi)容的相關(guān)資訊，熟悉教育改革趨勢和重點，更新補充專業(yè)知識，提高專業(yè)能力;了解該專業(yè)學(xué)生的學(xué)習特點和興趣愛好。這樣，教師才能根據(jù)課程內(nèi)容確定適合教學(xué)目標和學(xué)生感興趣的課程設(shè)計題目，并且真正做到理論與工程實際的聯(lián)系、對知識的綜合應(yīng)用、全方位的展開學(xué)生的思維和最大限度地解放學(xué)生的思想，才能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習的主動性、積極性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力和應(yīng)變思維能力。

2.課程設(shè)計應(yīng)與工程實際相結(jié)合，針對不同課程內(nèi)容及培養(yǎng)目標采用多種形式的課程設(shè)計方法。

比如《理論力學(xué)》，它是一門理論性較強的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，教師在講解過程中多是針對抽象化理想的力學(xué)模型，學(xué)生在課堂學(xué)習中通常感覺理論知識很好懂，但自己動手練習的時候卻無從下手，理論和實際總是聯(lián)系不到一起。為此，教師在講授過程中可采用工程實例教學(xué)法，即選擇一些具有代表性、啟發(fā)性、時代性的實例，通過學(xué)習和討論，使學(xué)生對知識有更深層次的理解，從而激發(fā)學(xué)生應(yīng)用知識的熱情。教師可以通過布置相關(guān)知識的小論文，學(xué)生通過查閱資料、撰寫小論文的形式，深刻理解力學(xué)知識和工程實際問題間的聯(lián)系?！恫牧狭W(xué)》課程除可設(shè)置實驗教學(xué)環(huán)節(jié)外，還可以確定一些簡單。的等值桿結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生從選擇材料到外形設(shè)計，從安全校核到經(jīng)濟評價等實際操作過程中，去體會理論和實際問題間的聯(lián)系。而這樣的任務(wù)可以安排在學(xué)生課堂學(xué)習過程中完成。對于那些需要扎實的理論基礎(chǔ)知識，并且要有足夠的時間進行實踐的課程設(shè)計，可以安排在下一學(xué)期進行。由此實現(xiàn)理論與實踐的相互滲透、相輔相成，改變實踐活動與教學(xué)內(nèi)容游離的狀況。

3.在課程設(shè)計中，強調(diào)學(xué)生為主體，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用。

通過學(xué)生選題、教師擬定任務(wù)書、小組討論確定設(shè)計方案及實施步驟來完成一次課程設(shè)計任務(wù)。教師可以根據(jù)學(xué)生設(shè)計的實際情況，適時安排一定時間的問題討論及進度匯報，通過師生及生生之間的經(jīng)驗交流集思廣益，既可以培養(yǎng)學(xué)生合作互助的精神，又可以提高學(xué)生的競爭意識。對于學(xué)生在課程設(shè)計期間遇到的重點或難點，教師應(yīng)該及時給予分析或講解，絕對避免學(xué)生找不到教師的現(xiàn)象，因為教師的正確引導(dǎo)是學(xué)生圓滿完成課程設(shè)計的關(guān)鍵。在課程設(shè)計改革探索和實踐過程中，結(jié)合我校工程力學(xué)專業(yè)的優(yōu)勢與學(xué)校的辦學(xué)特色進行建設(shè)，可操作性強，對從根本上提升工程力學(xué)專業(yè)學(xué)生的工程素質(zhì)，提升學(xué)生駕馭實際工程的能力，增強學(xué)生就業(yè)競爭力具有重要意義。而課程設(shè)計實踐性教學(xué)是一個綜合性的問題，需要教師、學(xué)生、學(xué)校及社會的有關(guān)部門共同努力才能收到較好的教學(xué)效果。

作者：林金保 陳艷霞 崔小朝 馬崇山 單位：太原科技大學(xué)