“新工科”背景下土建類專業(yè)《理論力學》教學改革

于 芳 許立強 張 潔 顏紅專 劉 陽

武昌工學院城市建設學院（430065）

0 引言

目前，為了積極應對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，支撐“創(chuàng)新驅動發(fā)展”等一系列國家戰(zhàn)略，“新工科”概念應運而生。以德行為引領，通過產(chǎn)學合作、協(xié)同育人的途徑，培養(yǎng)實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型“新工科”人才。《理論力學》是高等工科院校土建類專業(yè)的專業(yè)基礎課，是力學知識理論與工程實踐之間的紐帶；其與《高等數(shù)學》共同構成土建類專業(yè)的知識基石，為后續(xù)課程提供理論依據(jù)和支撐，為工程實際問題帶來解決模型，為“新工科”人才儲備基礎力學知識。

《理論力學》包括靜力學、運動學和動力學三部分內容，學生在學習過程中，不僅要學習理論知識，更要能夠用所學理論知識解決實踐問題。雖然該課程是一門對數(shù)學和力學基礎要求極高的專業(yè)基礎課，理論性很強、學習難度較大，并且其學習效果直接影響后續(xù)專業(yè)課程的學習，但是課時數(shù)量仍在不斷減少，課程受重視程度也在不斷降低?？梢娫凇靶鹿た啤北尘跋拢独碚摿W》課程教學改革勢在必行。因此，筆者依據(jù)近五年的《理論力學》教學經(jīng)驗，深度分析《理論力學》課程的時代背景，探究合適的教學內容設計、教學方式方法等教學改革手段。

2 土建類專業(yè)《理論力學》課程教學改革

2.1 教學內容設計

調整教學內容。以武昌工學院為例，其土建類專業(yè)人才培養(yǎng)方案中，《理論力學》只有56個學時，因此，必須對教學內容進行適當?shù)?、大幅度的刪減。如靜力學中的摩擦力部分可以不講，只需在動能定理中講到摩擦力做功時進行適當?shù)慕榻B即可；運動學綜合應用、動力學普遍定理的綜合應用部分難度過大，土建類專業(yè)學生日后用到的概率極低，可以全部刪除?！独碚摿W》課程調整后的主要教學內容見表1。

2.2 課堂教學方式方法

既然《理論力學》課程學習難度大，那么在教學中“打響頭炮”就顯得十分關鍵。第一堂課以有趣、生動的形式展開，這樣不僅可以打消學生的悲觀情緒，還可以引導學生以積極的態(tài)度面對課程的學習。課程學習的開始階段，任課教師一定要提醒學生，回顧、利用初中、高中的物理知識，注意該課程與大學物理、高等數(shù)學之間的聯(lián)系和區(qū)別。

《理論力學》知識體系的難度是“直線上升”的，知識體系之間的遞進關系又是客觀存在的。在教授內容簡單的緒論部分時，任課教師就要告訴學生不要因為似曾相識又容易掌握而自滿、眼高手低，要讓學生多動手練習，認真打好力學基礎；動力學部分綜合了靜力學和運動學的知識，有動有靜，絕大多數(shù)學生猶如墜入云霧之中，迷迷糊糊，任課教師要向學生講解清楚知識點的來龍去脈，幫助學生搭建新知識點和原有知識點之間的橋梁。

現(xiàn)在是信息化時代，教師可借助多媒體課件、學習通、慕課、微助教等教學輔助軟件來改變、豐富教學手段。這些軟件不僅可以上傳教學課件、教案、練習題，還能進行電子簽到、隨機點名、討論互動。如空間力系這部分內容學生較難理解，教師可以借助多媒體教學，呈現(xiàn)具體的圖片和視頻，幫助學生理解；課堂學習結束后，對于還不能完全理解的知識點，學生還可以通過觀看在線慕課視頻進一步鞏固、掌握。這樣，不僅增加了課堂趣味性、保障了學生的到課率，還提高了學生學習的主動性、增加了學生做練習題的機會，方便教師進行課堂管理和了解學生對知識點的掌握程度。除此之外，教師還可以在學習通上對學生進行在線答疑，幫助學生掌握所學知識。

表1 《理淪力學》課程的主要教學內容

傳統(tǒng)的《理論力學》考核模式大多是一考定終身，用期末考試時的一張試卷來考核學生的真實學習情況，這明顯是不合理的。學生的考核成績可以由平時成績和考試成績共同構成，二者各占一定的比例。平時成績可以由出勤率、課堂表現(xiàn)及課后作業(yè)、習題冊、思考題完成情況等共同構成，任課教師可以在教學實踐中反復調整各因子的權重，找到最優(yōu)的、最適合的方案。這樣不僅能展示出大多數(shù)學生的真實學習情況，也能降低期末考試成績的權重，減少期末考試作弊現(xiàn)象。隨著科技的進步，高科技的作弊工具層出不窮，即便監(jiān)考設備不斷更新?lián)Q代，也無法杜絕舞弊、抄襲現(xiàn)象?？己四Ｊ蕉嘣吞岣弑O(jiān)考力度雙管齊下，兩手都硬，才能反映出學生的真實水平，讓學生對最終成績心服口服。

3 結語

在“新工科”建設的背景下，通過分析《理論力學》課程特點及武昌工學院城市建設學院土建類專業(yè)《理論力學》課程的教學現(xiàn)狀，提出一些課程教學改革的建議，即調整、靈活設計教學內容，采用“打響頭炮”、“搭建知識橋梁”、多種多媒體教學手段并用、考核模式多元化、加強監(jiān)考力度的教學方式?！独碚摿W》課程教學改革是一線授課教師的共同任務，也必將是一個反復實踐、螺旋上升的過程。