石油高校工程力學(xué)課程教學(xué)實踐與思考

湯歷平 陶春達 王維 林鴻志

摘要：工程力學(xué)課程是石油高校工科專業(yè)的通用公共基礎(chǔ)課，對學(xué)生學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程具有重要影響。受學(xué)生課外活動、學(xué)校教材、培養(yǎng)方案、教師教學(xué)方法、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性等因素的影響，教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)過程中仍存在一些問題，例如，學(xué)生無法保證充足的學(xué)習(xí)時間、教學(xué)難點無法掌握、教師與學(xué)生無法及時溝通相關(guān)知識等。針對這些普遍問題，結(jié)合近年來的教學(xué)經(jīng)歷和經(jīng)驗，進行了石油高校工程力學(xué)教學(xué)的思考，并提出了一些措施。

關(guān)鍵詞：石油高校；工程力學(xué)；教學(xué)；作業(yè)

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）30-0119-02

石油高校主要是指建校時隸屬于石油系統(tǒng)的高校，石油學(xué)科為其主攻方向。隨著這些學(xué)校的不斷發(fā)展，學(xué)校學(xué)科和專業(yè)也在不斷壯大[1]。除石油工程、油氣儲運工程、石油地質(zhì)類主干專業(yè)外，機械工程、化學(xué)工程、材料科學(xué)與工程等相關(guān)專業(yè)以及其他工學(xué)、理學(xué)、管理學(xué)和文學(xué)類專業(yè)也是這類高校專業(yè)的重要組成部分[2]。本科教學(xué)是培養(yǎng)優(yōu)秀人才的重要組成部分，也是各大高校狠抓的內(nèi)容[3]。對石油高校畢業(yè)的工科學(xué)生而言，無論是繼續(xù)深造學(xué)位還是直接就業(yè)，只要從事本專業(yè)的工作，那么力學(xué)知識都將影響較大。

一、助教經(jīng)歷對新進教師大有裨益

現(xiàn)階段大部分本科高校的新進教師都需有博士學(xué)位，所接觸的課程一般與其所學(xué)專業(yè)密切相關(guān)。盡管這些新進博士在科研方面鉆研深入，然而在教學(xué)方面卻可能毫無經(jīng)驗，或者對一些課程的內(nèi)容不再熟悉也是正常。因此，對于新進教師來說，在主講課程之前先做助教不失為一種好辦法。近年來，西南石油大學(xué)對新進教師要求過五關(guān)，其中一關(guān)便是教學(xué)關(guān)。同時還要求新進教師在入職后不能馬上主講課程，而必須過教學(xué)關(guān)后或至少有一年的助教經(jīng)歷后才能獨自授課。作者在入職后總共做了三學(xué)期助教，跟隨的都是本教研室經(jīng)驗豐富的教學(xué)名師們。

二、工程力學(xué)教學(xué)中的主要問題

作者在近年來獨立主講工程力學(xué)課程的授課對象包括石油工程、油氣儲運工程、工程管理、測控技術(shù)與儀器、材料成型與控制工程等專業(yè)的學(xué)生。主講材料力學(xué)課程的授課對象包括機械工程、過程裝備與控制工程、土木工程等專業(yè)的學(xué)生?？偨Y(jié)主要存在以下問題：

1.由于種類繁多的課外活動，當(dāng)前的大學(xué)生們的壓力不小。此外，開設(shè)工程力學(xué)往往在大二階段，這個階段也是學(xué)分任務(wù)比較重的時候，學(xué)生們投入的精力有限。工程力學(xué)的內(nèi)容實質(zhì)上相當(dāng)于物理與數(shù)學(xué)的綜合，因此時間投入是學(xué)好這一課程的必要條件。

2.全國關(guān)于工程力學(xué)課程方面的教材有幾十種，每個學(xué)校所用教材并未統(tǒng)一。盡管各種教材的總體內(nèi)容相對穩(wěn)定，但也有根據(jù)各自學(xué)校或?qū)I(yè)特急特制的教材，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)或使用課外輔導(dǎo)書時存在一定困擾[4-7]。

3.PPT和板書結(jié)合是較為理想的工程力學(xué)教學(xué)方式，純PPT教學(xué)進度太快，學(xué)生不容易掌握[8]。教研室基于對新進教師鍛煉的目的，作者目前仍采用純板書教學(xué)，但也存在進度偏慢的問題。然而，無論何種教學(xué)方式，由于科技的快速發(fā)展，很多同學(xué)不愿記筆記，而是拷貝PPT或拍照，學(xué)生課后卻沒怎么花時間去看這些材料。

4.教師對教學(xué)經(jīng)驗和重點的把握對學(xué)生的學(xué)習(xí)有重要影響。例如，在工程力學(xué)的靜力學(xué)教學(xué)中，平面問題平衡方程的相關(guān)內(nèi)容，在列平衡方程時按照坐標(biāo)方向規(guī)定載荷的正負(fù)號。然而，對拉壓桿的軸力、軸的扭矩、梁的剪力和彎矩等內(nèi)容，其正負(fù)號又做了單獨的規(guī)定。在教學(xué)過程中，如不對這些內(nèi)容重點講解，則很多學(xué)生搞不懂這里面的符號體系該如何使用。

5.在教學(xué)中還發(fā)現(xiàn)一個普遍現(xiàn)象：學(xué)生平時不怎么花功夫，到考試前臨時抱佛腳。有些同學(xué)平時做作業(yè)不認(rèn)真，甚至可能出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象。

三、工程力學(xué)教學(xué)的思考與措施

學(xué)生們的學(xué)習(xí)效果通過課堂互動、作業(yè)情況和考試情況等可以清晰地反映出來，從而任課教師可在此基礎(chǔ)上改進教學(xué)方法。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和掌握知識的能力，作者結(jié)合近來的助教和主講經(jīng)歷，認(rèn)為對培養(yǎng)方法或教學(xué)方法進行一定改革，可能會達到更好效果，開展的思考和提出的措施主要包括以下幾方面：

1.針對很多學(xué)生平時不愛花功夫而在考試之前突擊的行為，在行課過程中增加一些小測試，例如，期中考試或月考之類的測試，將考評過程貫穿于整個行課過程。每次考試成績均與期末成績掛鉤，使學(xué)生養(yǎng)成平時學(xué)習(xí)的好習(xí)慣。

2.開展糾錯式教學(xué)。中學(xué)學(xué)生往往都有錯題集，這一思路可以借鑒到工程力學(xué)的教學(xué)中。即在教學(xué)過程中或作業(yè)中發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中主要對哪些內(nèi)容掌握不好，將這些內(nèi)容作為重點。其實這一過程，對于教學(xué)經(jīng)驗豐富的教師非常容易實現(xiàn)。將在以往的教學(xué)中所出現(xiàn)的難點總結(jié)出來，并對新的學(xué)生采用更有效的教學(xué)方法。

3.注重學(xué)習(xí)質(zhì)量并學(xué)以致用。很多學(xué)生往往只是為了通過考試或取得相應(yīng)學(xué)分，而對知識的應(yīng)用卻關(guān)注較少。因此，可以從培養(yǎng)方案著手增強對學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。例如，在學(xué)生完成工程力學(xué)課程后，進行生產(chǎn)實習(xí)或?qū)嵺`活動時，指導(dǎo)教師中加入力學(xué)教師。力學(xué)于工程中的應(yīng)用無處不在，因此，將力學(xué)知識與生產(chǎn)實習(xí)或?qū)嵺`緊密聯(lián)合，有助于學(xué)生在畢業(yè)前便具有更好的分析和解決實際問題的能力。

4.近年來，很多專業(yè)的力學(xué)課時減少。以西南石油大學(xué)為例，之前石油工程和油氣儲運工程學(xué)習(xí)理論力學(xué)和材料力學(xué)，共計128學(xué)時。現(xiàn)在培養(yǎng)方案改變，這兩門課合并，改上工程力學(xué)，共計80學(xué)時，減少的內(nèi)容主要包括理論力學(xué)中的運動學(xué)和動力學(xué)。然而，對于這些專業(yè)，很多相關(guān)的研究人員開展的研究涉及運動學(xué)和動力學(xué)。因此，保證一定的課時，從而增強這些專業(yè)學(xué)生的力學(xué)功底也值得考慮。

四、總結(jié)

工程力學(xué)類課程作為石油高校重要的基礎(chǔ)課，對學(xué)生的培養(yǎng)起著重要作用。由于這類課程本身具有一定的難度，學(xué)生對相關(guān)內(nèi)容的掌握需要花大量時間。針對學(xué)生普遍存在的學(xué)習(xí)工程力學(xué)的一些問題，進行了思考并提出措施。要使學(xué)生學(xué)好，教師也應(yīng)該努力提高教學(xué)質(zhì)量，并充分了解學(xué)生的問題所在。此外，學(xué)校對學(xué)生的培養(yǎng)方案，對學(xué)生是否能夠?qū)W以致用起著關(guān)鍵作用。隨著國際油價等環(huán)境的變化以及科技的發(fā)展，石油高校必然尋求全方位發(fā)展，工程力學(xué)教學(xué)的改革也將是一個持續(xù)的課題。

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