高職汽車類專業《工程力學》課程教學改革探索
——以陜西機電職業技術學院為例

蔡俊清，劉 娟

（陜西機電職業技術學院，陜西 寶雞721001）

《工程力學》是很多工科類專業的一門專業技術基礎課程，既具有基礎性，又具有很強的工程應用性，在機械、建筑、交通運輸、材料學、航空航天及日常生活等領域均有廣泛的應用。該課程旨在培養學生掌握抽象化能力、邏輯思維能力、計算能力以及利用工程力學的基本理論和方法，去分析和解決一些簡單的工程實際問題的能力。然而在實際授課過程中發現，學生普遍認為該課程過于抽象，較難理解，與專業“無關”，從而導致學習積極性不高，教學效果不理想。針對于此，在教育部倡導課程教學改革的背景下，以陜西機電職業技術學院（以下簡稱“我院”）為例，在汽車類專業《工程力學》課程教學開展中，嘗試了一些新方法、新手段、新模式。

1 課程教學改革思路

1.1 課程定位緊跟專業發展目標

《工程力學》在我院汽車類專業中屬于專業基礎課程，開設學期為第三學期，其前導課程為《高等數學》上下冊，汽車機械基礎，通過《工程力學》的教學，實現基礎理論向專業技能的過渡和轉化，后續對接人才培養方案中專業拓展學習領域和綜合實訓學習領域的多門課程。因此，課程改革的重點就在于《工程力學》與前導專業基礎課和后續專業課程的對接與融合，要讓學生深刻理解力學問題貫穿專業始終、而不是與專業無關。

1.2 課程標準適應我院學生特點

《工程力學》包含靜力學、材料力學、運動學及動力學四部分內容[1]，其中靜力學和材料力學與專業聯系緊密，而運動學與動力學理論性極強，偏向于物理學。為此，教研室小組成員共同修訂了《工程力學》課程標準，結合專業特點和學生學情對教學內容作了調整，刪減了運動學及動力學內容，把教學重點放在靜力學和材料力學。貫徹簡化推導、注重應用的教學理念。具體教學內容見表1。課程學時52 學時，每周4 課時。

表1 《工程力學》教學內容及學時分配

1.3 課程目標更加明確合理

由于學生層次不同（目前我院有三年制、五年制高職），在制定教學目標時，充分考慮學生的接受能力，制定以下三個層面的教學目標：①知識目標層面：建立準確的力學基本概念，熟悉基本原理和基本方法。②能力目標層面：掌握基本的力學平衡計算能力；桿件的強度、剛度和穩定性分析能力。③素質目標層面：培養學生將力學模型與汽車工程實例相結合的能力。基于此，在每一個教學任務中具體實施時，引導學生認知實現由基本原理——力學模型——工程實例的過渡。

1.4 教學實施注重理論聯系實際

應用現代信息化教學手段，充分利用網絡平臺。每節課采用課前、課中、課后三步走的流程。課前教師通過云課堂發布學習任務，學生提前預習，教師根據學生預習反饋及時調整教學方法。課中教師靈活采用多種方法手段，例如課件、微課視頻、測驗、小組PK、頭腦風暴等，將抽象理論與工程實際相結合，引導學生實現知識進階，并將學生課堂學習過程記錄于云課堂，作為過程性考核的依據。課后布置相應練習題及小組實踐任務，加強鞏固。從而幫助學生逐步養成主動學習、合作學習的習慣，實現理論知識經課堂轉化應用于工程實踐的教學目標。

1.5 課程考核方式多樣化

傳統的《工程力學》考核以期末卷面成績為主。但這種模式下學生容易在考前生背硬記，只是為了考過而突擊性學習。考慮到學生終身學習能力的培養，真正把工程力學知識應用于專業實踐。我們將考核滲入整個課程的始終。考核方式為“過程性考核”+“終結性考核”，即從開課到結課的整個教學過程中，由職教云“課前”、“課中”、“課后”所記錄的數據：課程資源學習、答題記錄、師生互評、作業提交、課堂測驗等，生成基于學生學習行為的反饋數據，最終以上課出勤5%、課堂表現10%、任務完成15%、日常測驗10%的過程成績加上和期末考試60%的卷面成績共同形成最終的成績。同時嘗試建立力學模型任務庫，選擇與專業緊密結合的工程問題與力學結合形成任務單，要求小組獨立完成。下一階段我們考慮將任務庫作為課程考核項目的一部分，豐富考試形式，激發學生能動性。

2 課程教學改革實施中的特色

2.1 信息化教學促進學生自主學習

構建信息化教學平臺，將課堂學習的部分內容轉移至線上，克服了教學時間和空間的局限性。以筆者目前所使用的智慧職教云課堂為例，通過在職教云中建立《工程力學》課程，在該課程下組建教學班級，進行線上課程設計，將授課所需課件、文檔、視圖資料等上傳至相應章節，并建立試題庫及作業庫。學生加入班級后，可隨時進行線上學習。平臺會自動記錄學生的學習痕跡并進行統計分析，結合前述“過程性考核”要求，有助于督促學生自主學習。但該平臺的建立需耗費一定的物力財力，需校方給予大力支持。

2.2 授課內容融合汽車專業知識

筆者所授《工程力學》授課對象為我院汽車檢測與維修技術專業學生，在教學內容方面，將力學知識點與汽車知識相結合，聯系專業實際進行教學。例如：講解約束與約束力時，在明確幾種常見約束及其產生的約束力特點后，找出汽車上存在的相同約束，比如發動機皮帶輪上的約束力符合柔性體約束的力學模型；在講解物體間相互作用力時，分析汽車輪胎與地面之間的摩擦力；講解力矩與力偶矩時，結合車輪如何產生制動力引入汽車制動時的地面制動力、制動器制動力與地面附著力之間的關系；講解軸向拉伸變形時，結合低碳鋼拉伸時的應力應變圖，讓學生明白汽車各部分金屬材料在選材時關注的力學性能有哪些；講解圓軸扭轉問題時，先討論工程中的扭轉實例，比如扭螺絲、電動機的驅動軸等。這樣將力學知識與汽車知識融為一體，有助于學生真正理解力學在工程實際中如何應用，也培養了學生的專業興趣。

2.3 思政教育進課堂

思想政治教育是所有課程的內在要求和基礎，在專業教學中融入課程思政是現代職業教育的一項重要任務。力學本身就是一門古老的學科，它與馬克思主義哲學有著天然的內在聯系，《工程力學》中有很多知識點，都可以用來支持思政教學[2]。筆者在授課過程中，在每節課的課前設置了2 分鐘的今日分享環節，與學生共同學習力學、汽車、制造業、教育等方面的新知識、新理念，激發學生的愛國熱情。

2.4 教學評價機制

通過《工程力學》課程教學，學生能夠掌握基本的力學分析方法，提升邏輯思維與創新思維能力，培養了學生的工程意識、質量意識與社會責任意識，教師進一步加強了自身專業水平。而這種良性循環的實現需要建立一定的評價機制，幫助師生不斷反思和進步。筆者在教學中，構建了師生互評、生生互評、線上線下結合評價的評價機制。每完成一堂課的教學任務，師生共同進行一次面對面線下評價，同時，師生可通過職教云課后環節，通過提問、答疑、討論等形式對課后任務實施中遇到的問題再次進行線上互評。由此更好地完成教學目標。

以上便是以陜西機電職業技術學院為例，將《工程力學》與專業教學相融合進行課程教學改革的一些經驗和實踐，《工程力學》教學質量的提高，還需不斷更新教育理念和教學手段，不斷探索。