論調動學生學習《工程力學》興趣之我見

彭錫美

對于機械和土木、水利類專業 ，“工程力學”是一門非常重要的技術基礎課程，它是聯系基礎課程和專業課程之間的紐帶。為專業設備的機械運動分析和構件強度分析提供必要的理論基礎。在教學中教師面臨著這樣的一個困境：由于本門課程概念多、抽象性強、邏輯性強以及思維量大等特點，學生在學習本門課程的時候就容易消極以至于放棄本門課程。本著興趣是最好的老師這樣一個觀點，只要能發掘學生對課程的興趣，就能夠激發出學生內在的學習動力。現就我從教30多年來結合自己的教學實踐和經驗總結，談談提高學生學習“工程力學”興趣的幾點看法。

一、激發興趣從“緒論”開始

緒論課作為一門課程的開始，既是這門課的入門向導，又是授課老師的第一次亮相。上好緒論課可以激發學生的學習興趣和求知欲，使學生喜愛這門課，堅定學好此門課的信心，還有助于建立良好的師生關系和情感交流，這對全課程的教學將會起到非常重要的作用。根據我自己的經驗，工程力學的緒論課最好采用多媒體教學，盡量結合圖片和學生感興趣的日常生活及生產實際中的例子來講解力學的應用。比如，用手拔釘子拔不出來，為什么用釘錘就能輕而易舉拔出來?竹子這么細這么高，為什么經歷狂風暴雨而不倒?千斤頂為什么能頂千斤而不下落?飛機為什么都是昂著頭降落的?為什么包裝帶上都會剪出一個小口等等。這些常見而又有趣的例子很容易使學生感受到“工程力學”的趣味性和實用性，自然而然就會對此課產生興趣。其次，給他們講一些與力學有關的故事，如機械手與機械人的研制，伐木的學問、竹子的力學特性等，說明力學的發展前景和重要性。當然通過緒論課學習還要讓學生了解以下內容，1)工程力學研究什么？2）為什么要學習工程力學？3)怎樣學習工程力學？4)學好工程力學有那些具體要求？將這門課整體的概況介紹給學生，使學生帶有目的和動力去學習。

二、增強學生的感性認識，激發學生的學習興趣

我國偉大的教育家孔子曾說過:“知之者不如好知者，好知者不如樂知者。”孔子的這句話精辟地指出“好學、樂學”即“喜歡學、樂于學”才是治學的最高境界，也就是只有愉快地學習，方能取得最佳效果。工程力學是一門理論性較強、實踐性也較強的學科，教學中需要學生有較強的直覺思維能力。現在招收的學生，對工程力學的感性認識極少，僅憑課堂教學難以達到理想效果。為此，要采取有效措施，增強學生的感性認識，提高學生的學習興趣。一是每個學期要有計劃地安排他們下車間鍛煉，多接觸工程實際，提高他們的感性認識。事實證明，這樣做，對我們的教學大有好處。如在講梁的剛度計算這一節時，我問：“在車削工件時，三爪卡盤已將工件固定好，為什么還要加頂針固定呢?”由于同學們事先已見過實際裝置，親自車削過工件，所以，一點即通。二是要采取電化教學。為了加深同學們對工程力學的認識，可在開始學習工程力學時安排一次電教片，通過攝像機鏡頭把學生帶到生產現場，開闊學生視野，幫助學生建立感性認識。同時，將過去不易復現的事情重新搬進教室，使學生如臨其境，耳聞目睹那些由于構件強度不夠導致的工程結構及設備破壞所造成的重大經濟損失。如剛度不夠所生產出的廢品，穩定性不夠而導致的重大人身傷亡事故等等，從而觸動學生的心靈，增強其責任感，進而對本課程產生強烈的求知欲。

三、善于肯定、加強交流

從學生的來源情況來看，進入中職院校的學生大多屬于高考成績不佳的，這就造成了學生學習過程中存在著對自己能力的懷疑，尤其在面對一門比較難學、可能是與之前所學課程有很大不同課程的時候，就很容易產生消極情緒。針對這種情況，教師應該采取攻心戰術來提升學生的內動力。善于肯定要貫穿于整個教學過程中，上課的時候要適時從多個方面鼓勵、贊許學生。對于學生所提出的問題，要發掘其中的亮點予以表揚；對于學生的回答，要發現其中的合理面予以肯定。鼓勵的方式可以是一句溢美的話語、一個友善的微笑、一個會心的眼神、一個贊許的點頭、一個細細的聆聽等等。通過鼓勵，可以使學生感知到被認可，相伴而生的是一種成就感；反過來學生為了再次獲得這種被認可，就會努力地學習，爭取能夠解決更多的問題。比如，在講解拉壓桿強度校核之前，老師可以這樣提問學生：兩根長度和材料相同的圓截面桿件，直徑不同，如果兩端用同樣的外力拉伸，兩桿的軸力相等嗎？當外力逐步增加時，哪一根桿先斷？若兩根桿直徑和長度相同，一根為鋼桿，一根為木桿，當外力逐步增加時，哪一根先斷？這些問題學生可以說很容易就能回答出來。我們再接著問：為什么兩根桿軸力相同，但是不一塊斷呢？由此我們可以水到渠成地引出應力的概念和軸向拉壓桿的強度條件。通過精心設計這些思考題，可以吸引學生的注意力，從而引發學生學習新知識的熱情。加強交流，可以說是貫徹以學生為主體的教育理念的一種措施。交流的目的可以從兩個方面來認識：(1)通過交流可以消除師生之間一道隱形的屏障，使師生形成平等、融洽的互動關系。在實踐中可以看到，一般而言師生關系融洽的班級，教師所教授課程的成績較其它班級好；(2)通過交流可以形成一個暢通的信息溝通渠道。從這個渠道之中教師能夠了解到學生對哪些問題的理解有障礙，學生希望教師有什么樣的改進等等。這種教師和學生之間無障礙的交流，師生雙方均可通過己方和對方的建議及時采取相應措施。

四、教師善于設疑、解疑，培養學生的學習興趣

講授過程應該是一個使學生不斷“生疑、質疑、解疑”的過程，思考越深入，產生的疑問越深刻，解疑后取得的效果越明顯。要使學生生疑，教師要善于設疑。設疑的難度要適當，學生通過思考和學習能解疑。這樣才會對學生產生極大的吸引力和激發力，取得良好的教學效果。如在講解力的平移定理時，我們可以舉出學生在鉗工實習時用絲錐攻螺紋的例子。在攻絲時，為什么用單手握住絲錐鉸手的一端用力，會導致絲錐折斷。在講提高梁彎曲強度和剛度的措施時，動畫演示車間吊車吊重物的情境，并讓學生思考現有的起吊重量為10噸的吊車如何吊起20噸的重物。品嘗到跳起來采摘智慧之果的樂趣。

五、運用“空穴”教法，提高學生的學習興趣

中國有句老話：“學到用時方恨少”。“少”就是缺乏，就是“空穴”，“恨”就是強烈的求知欲，而“用”正是把先學的一部分加以應用。這就告訴我們，要創造各種機會，促使學生去用他所學過的東西。在用的過程中，就會感到所學的東西不夠用，就會有“學到用時方恨少”的感覺。所以在教學中，我有時適當地選擇一些題目，讓學生先去做，讓他感到原有的知識不夠用，產生“空穴”。當講授新知識時，他們的注意力自然會集中到這里來，效果就會好一些。不僅在做練習時，讓學生有這種“空穴”感覺，而且在講概念時，也可以把學生引導到一個需要使用這個概念的情景中去，讓他突出地感到需要這個概念。這時，再來講這個概念，就會在學生心中留下突出而又切實的印象。如講授轉動慣量時，可以先讓學生回憶一下質量的概念。質量是平動物體慣性大小的度量，即同樣的力作用在不同質量的物體上，質量大的物體，其運動狀態改變得慢一些；同樣，對于兩個不同的轉動剛體，在同樣力矩作用下，其運動狀態的改變與什么有關系呢？這樣，就讓學生感到他所學的知識中，還缺少一個和質量相對應的，描述轉動剛體轉動慣性的物理量——轉動慣量。這樣講授轉動慣量這個概念，學生的理解就要深刻一些，學習興趣也就會大大提高。

六、恰當地使用各種教學方式和手段

良好的創意需要通過一定的方法和手段來實現，要打破傳統的教學觀念，用新的教育思想指導教學方法的改革，根據課程特點靈活實施教學。工程力學課程理論性強且抽象復雜，學生學起來感到枯燥無味，且很難與專業、工程實際聯系起來，由此容易產生厭學、懼學情緒。我們要擺脫黑板加粉筆的呆板模式，采用更多的教學方式和手段，如計算機多媒體教學、理論聯系實際的專題教學、精講多練的啟發式教學、電子郵件式的課外師生交流。還可以充分利用實物、模型卡片、機械模擬動畫、錄像插播片，包括用數碼相機或者攝像機隨時捕捉的工程實例來輔助教學。在教學過程中應穿插做一定的實驗、工廠見習和相關講座。凡是能夠更好地闡述力學原理、激發學生興趣、促進教學效果的，均可以毫無顧忌地使用。這樣的多元化課堂一定會使工程力學變得豐富多彩。總之，“沒有學不好的學生，只有教不好的老師”。教師在教學過程中，應該根據學生特點不斷思索采用高效的教學方法，盡一切可能提高學生的學習興趣和動力，提升他們實際應用知識的能力。

七、抓好考核評價環節

考試過程也是學習過程。一次成功的考試不但能夠全面評價教師的工作效果，還能考核學生的學習效果。考試要能真正考出學生水平，我認為合理而科學的考核評價方法是必要的。考試方法應多樣，如口試、筆試、開卷、閉卷、能力測試等。其次還應注重過程性評價、階段性的評價。

要提高工程力學的教學質量遠不止以上談到的幾點，作為一名專業課老師應不斷提高教育教學能力，提高自身的業務水平，才能適應不斷提高教學質量的要求，否則是滿足不了學生愿望的，也不能啟發學生的智慧。

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