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摘要：随着我国现代化与工业化的步伐不断加快，社会对机械类专业人才的需要及要求日益增加。力学课程作为机械专业的基础，在工程技术领域中有着重要的作用，是解决工程实际问题的重要理论基础。然而现阶段机械类专业力学课程的教学中仍然存在较多问题，受重视程度较低，本文针对这些存在的问题，结合教学目标与实践，对课程教学内容、方法、考核方式等方面进行一定的研究与探讨，进而提出一系列机械类力学课程教学改革的建议，以期能取得良好的教学效果。
关键词：力学；教学；改革；机械专业
本文引用格式：温宇立.机械类专业力学课程教学的研究与探讨[J].教育现代化,2019,6(82):121-122.
近年来，随着力学课程的学时以及重视程度不断降低，许多机械专业学生谈及力学课程色变，成为公认的难学课程之一，考核不及格率位居各类课程前列。为了提高教学质量以及激发学生学习的积极性，适应我校机械专业培养立足湛江、服务广东、面向全国的应用型机械专业人才的目标，针对当前学院的力学课程教学中存在的问题，提出教学理念改革、教学方式优化、考核形式改进等多方面改革措施，研究与探讨理论与实践教学统一的策略及方式。
一 力学课程教学存在的问题
（一）力学课程重视程度低，学时少
根据黄再兴与胡海岩对二十余所国内外知名高校机械专业力学课程设置情况的调研结果与分析，结果表明国内高校机械专业对力学课程的重视程度远低于国外的平均水平。统计表中国外各高校基础、必修的力学课程占毕业总学分的比例平均为11.2%，而对应的国内高校的仅为4.9%，不足国外比例的一半。根据我校机械设计制造及其自动化专业人才培养方案2017版，基础必修的力学类课程占比为5%，略高于国内平均水平，但绝对学时仍是偏少。此外在课程设置上，国外高校在保证学时的情况下除了常规的理论力学和材料力学外，还加入了流体力学以及弹性力学的部分内容加以整合，通过优化内容的分配提高教学效率，这是值得学习的。而在国内，大部分机械专业为了压缩学时仅开设理论力学与材料力学，甚至部分专业进一步压缩力学课程的学时仅开设部分工程力学内容，这也导致了在绝对学时不足的情况下课程安排更加紧凑，教学进度快，学生缺乏时间进行理解与思考，力学课程教学质量的一定下滑。
（二）教学形式沉闷枯燥
力学课程的信息量多、知识面广，与数学以及工程有着密切的联系，课程假设、概念、公式、推导多，强调逻辑推理性，对于刚接触课程的学生而言会感觉理论性过重，深奥抽象，难以理解。力学课程的教师一般多为从事专门力学研究的老师，对于机械专业知识以及课程配置并不十分了解，难以结合专业的工程实际加以讲解，此外教师在具体教学过程中过分强调概念定义、定理、公式推导等理论性过程并进行灌输式的教学，使得尚未接触专业课的学生无法意识到力学课程的重要性以及必要性，感到枯燥乏味，学生学习积极性不高,教学过程中师生的互动过程缺失，长而久之就导致了教师与学生之间缺乏相互了解而降低教学效率。
（三）考核形式单一无法激发学生积极性
力学作为沟通数学与工程的桥梁，其应用性十分强。然而多数学校长期以来对于力学课程均是采用“平时成绩+考试成绩”的考核方式，平时成绩仅考虑出勤和课后作业，而考试也多采用笔试的形式，形式单一。部分学生对于平时成绩打卡签到敷衍了事，考前临时突击学习，由于部分力学课程的考试试题与例题相似缺乏一定的创新性，学生仅是模仿例题机械地套用公式，不能将课程的知识点与实际中的现象相联想结合，更无法体现学生学习课程后的实践能力，虽通过了考试却知其然而不知其所以然，这也给学生制造了平时不努力投机取巧也能通过的错误理解，无法激发学生的积极性，也偏离了培养学生应用能力的目标。
二 力学课程教学改革的建议
（一）整合优化课程教学内容与方法，注重教师培养
力学课程教学改革，不仅要适当增加课时，更要根据应用型与科研型等办学目标的不同合理选择教学材料，根据专业培养的目标合理优化内容与难度，促进力学课程与专业课程紧密结合。根据专业培养方向不同考虑增设部分弹性力学、振动力学、实验力学等基本内容，在课程绪论讲解过程中梳理力学课程的相互关系及应用范围，这样能够加强学生对力学课程的总体认识。同时，教师也要不断提升个人教学水平，积极参与教学研讨学习等专题讲座活动，积极听课学习不同教师的风格，取长补短。此外由于力学课程在工程中的应用多种多样，青年教师在阅历和理解上与经验丰富的教师有一定的差距，因此鼓励老带新和定期安排集体备课和讨论，团队协同教学，如大班由经验丰富的教师来宏观把控教学进度以及部分重要难点章节和内容的讲解，小班可考虑由青年教师来组织例题讲解、小组讨论等多种教学形式，这样在有效的减轻老教师的教学压力的同时也能给到青年教师学习和提高的机会。
（二）改革课程考核形式
机械类专业的力学课程与力学专业的课程并不完全一样，机械类专业的力学课程更为强调其辅助专业课程的作用，是一块敲门砖，因而更强调实践能力。因此考核形式需要降低期末考试的比重，从纯理论考核的应试教育向理论实践相结合的素质教育转变。改革课程考核的形式，可以考虑增加课程论文、模型竞赛、学习报告答辩等形式的实践应用能力考核环节，通过分组竞赛或独立完成的形式，促使学生自行查阅资料；如结构模型竞赛，若要结构模型能够满足使用的要求，必不可少的要分析结构中的构件是如何受力并根据受力的形式合理选择结构及构件的类型，这样能在实践中让学生将平常课堂上学到的专业知识真正应用到实处并加深印象。这样的灵活多样的考核方式不仅能够一定程度上提高学生在学习力学课程时的趣味性以及积极性，也能避免期末考前突击复习、死记硬背的坏风气，有利于综合评价学生对于该课程的学习成果。
（三）加强力学建模能力培养
“高等学校理工科非力学专业力学基础课程教学基本要求”中对力学基础课程如理论力学、材料力学等教学中能力培养要求的第一项均为建模能力。力学建模，是一个抓住复杂问题中主要矛盾与共性，略去次要矛盾的过程，通过合理假设使得复杂的问题简化为可求解分析的力学模型，建模能力的强弱直接影响着分析计算的结果及精度。加强力学建模能力，要在概念和例题讲解过程中要结合具体与专业相关的工程背景的案例，鼓励学生大胆假设小心求证，将重点放在如何简化问题以及建立平衡的力学模型上而不是对数学模型的求解，由浅入深，通过图片、视频、讨论等多种形式提高学生的感性认知，搞清楚简化的条件与核心在哪里，能对应工程中的哪些应用等。理论性的简化如刚体、集中力等概念这些都是在实际中并不存在的，但是为何可以简化呢？这是由于其物体真实变形、受力面积远小于物体几何尺寸，这也是其简化的条件，再往细探究，这个远小于是指多大的差距，简化求解后的误差有多少，这也跟初始的假设有关，此外还有工程实际中支座约束的简化、桁架结构的简化等等，这些都能够轻易在工程实践中找到背景与案例。
三结语
本文分析目前我校机械类专业力学课程中存在的一些问题，同时结合专业培养目标与教学实践，研究和探讨了课程教学内容、目标、考核方式的改革建议，以期能得到更好的成效。
参考文献
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