工程力學(xué)導(dǎo)論論文
【導(dǎo)語(yǔ)】本科畢業(yè)論文作為學(xué)生畢業(yè)前最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，能夠檢驗(yàn)學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)理論、基本技能、獨(dú)立完成工作，分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力，也是學(xué)生取得畢業(yè)和學(xué)位資格的重要依據(jù)。以下關(guān)于 工程力學(xué)導(dǎo)論論文，希望您駐足閱讀!
摘要：工程力學(xué)包括理論力學(xué)和材料力學(xué)兩個(gè)部分，是建筑、機(jī)械、汽車、航空、材料等專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，有較強(qiáng)的理論性、系統(tǒng)性。結(jié)合工程力學(xué)課程特點(diǎn)，提出以啟發(fā)式教學(xué)為指導(dǎo)思想，激發(fā)學(xué)生學(xué)生熱情，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神，提高學(xué)生獨(dú)立分析解決問(wèn)題的能力。
關(guān)鍵詞：工程力學(xué);啟發(fā)式;教學(xué)
1目前存在的問(wèn)題
一部分學(xué)生覺得力學(xué)概念、規(guī)律較為抽象，理論應(yīng)用繁雜，感覺困惑與乏味，從而產(chǎn)生排斥感。還有些學(xué)生愿意認(rèn)真學(xué)習(xí)，但常覺得工程力學(xué)的理論難以理解透徹，做題時(shí)常常不知如何下手，不理解的知識(shí)一但累積，便容易喪失了自信，逐漸產(chǎn)生厭學(xué)情緒。在目前工程力學(xué)授課內(nèi)容不變，但課時(shí)縮減的趨勢(shì)下，這種情況更加嚴(yán)重。因此，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生掌握力學(xué)思維，培養(yǎng)其思考和解決問(wèn)題的能力，這需要教師不斷與學(xué)生溝通來(lái)改進(jìn)和提高教學(xué)效果。
2.啟發(fā)式教學(xué)為指導(dǎo)思想
啟發(fā)式教學(xué)是在老師的啟發(fā)引導(dǎo)下，激發(fā)學(xué)生思考，產(chǎn)生疑問(wèn)，并主動(dòng)獲取知識(shí)的過(guò)程，這是一種古老而常新的教育理念。教學(xué)是師生之間信息的傳遞，美國(guó)心理學(xué)家羅杰斯認(rèn)為：“成功的教學(xué)依賴于一種真誠(chéng)的理解和信任的師生關(guān)系，依賴于一種和諧的安全的課堂氣氛�！苯處煂�(duì)教學(xué)和學(xué)生的熱愛，注重學(xué)生的課堂情緒，會(huì)營(yíng)造輕松、融洽的氛圍。在教學(xué)的過(guò)程中善于設(shè)問(wèn)，激發(fā)學(xué)生求知欲，抓住時(shí)機(jī)啟發(fā)學(xué)生思考，解決問(wèn)題。啟發(fā)式教學(xué)最忌諱刻板，崇尚因人而異，因勢(shì)利導(dǎo)，相機(jī)點(diǎn)撥。因此，教師要有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)和廣博的知識(shí)，不僅僅局限于書本，或局限于單一的模式，還要結(jié)合自己對(duì)教材的理解，通過(guò)自己的方式和智慧來(lái)講授工程力學(xué)。
3.建立力學(xué)模型引發(fā)學(xué)習(xí)興趣
工程力學(xué)研究工程實(shí)際中的力學(xué)問(wèn)題。簡(jiǎn)化工程實(shí)際建立力學(xué)模型，是工程力學(xué)學(xué)習(xí)的第一步， 這也是重要的一步。學(xué)生能把力學(xué)和生活中看到的、接觸到的結(jié)構(gòu)和物體聯(lián)系起來(lái)，工程力學(xué)就不再是抽象，而模糊的概念。身邊的力學(xué)讓學(xué)生更有興趣去了解和分析。一般的教材只是在緒論提及力學(xué)模型的建立并舉一兩個(gè)例子說(shuō)明。在授課過(guò)程中很多時(shí)候都可以先講力學(xué)模型的建立，再講理論分析，雖然占用些許時(shí)間，往往起的效果相當(dāng)好，可謂磨刀不誤砍柴工。
如靜力學(xué)部分，講集中力和分布力時(shí)，集中力可以看橋面上站著一個(gè)人，人對(duì)橋的作用力。如果橋面上覆蓋著一層雪，那么雪對(duì)橋而言就是分布力。雖然只是個(gè)簡(jiǎn)單的概念，通過(guò)這樣描述就變得具體而輕松，同時(shí)學(xué)生對(duì)分布力的單位也就很自然地理解了。
運(yùn)動(dòng)學(xué)部分，如果是汽車專業(yè)學(xué)生，可以選擇可以選擇缸體、活塞環(huán)、曲柄、飛輪組成的機(jī)構(gòu)為研究，簡(jiǎn)化成力學(xué)中的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，制作動(dòng)畫視頻，把機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)情況展示出來(lái)。學(xué)生不僅對(duì)力學(xué)模型的來(lái)源清晰，而且對(duì)該機(jī)構(gòu)如何運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生很濃的興趣。
教師在教學(xué)的過(guò)程中可以根據(jù)需要穿插建立力學(xué)模型的內(nèi)容，如講解材料的特性時(shí)，教材上通常把材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的鑄鐵和低碳鋼作為脆性材料和塑性材料的代表，但這兩種材料學(xué)生在生活中接觸較少，說(shuō)起來(lái)比較抽象。作為補(bǔ)充，可以告訴學(xué)生玻璃可以看成脆性材料，橡皮可以看成塑性材料，再描述兩種材料的特點(diǎn)就很容易理解。
4 培養(yǎng)工程力學(xué)的思維方式
多數(shù)教材以介紹原理和概念為主，如何把這些知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為學(xué)生的能力，使他們將來(lái)在遇到工程問(wèn)題時(shí)能有自己的解題思路和方法，是教師努力的方向。在教學(xué)過(guò)程中教師應(yīng)授之以漁，培養(yǎng)學(xué)生力學(xué)思維。下面介紹工程力學(xué)幾種常用的思維方式。
1)等效性原則，抓住問(wèn)題本質(zhì)，用等效原則簡(jiǎn)化復(fù)雜問(wèn)題。力的平行四邊形法則、力線平移定理應(yīng)用了作用等效原則。動(dòng)能定理遵循了過(guò)程等效原則，靜力學(xué)的平衡方程可以采用一矩式、二矩式或三矩式，遵循了表述等效的原則。等效原則終貫穿于工程力學(xué)。
2)近似計(jì)算，在工程力學(xué)應(yīng)用相當(dāng)廣泛。在計(jì)算桁架節(jié)點(diǎn)位移時(shí)，通常可以按結(jié)構(gòu)原有的幾何形狀和尺寸計(jì)算約束反力和內(nèi)力，并采用切線法代替圓弧法近似地確定節(jié)點(diǎn)位移。通過(guò)這樣的'兩次近似方法，結(jié)果不僅能滿足工程的精度要求，分析和計(jì)算過(guò)程也大為簡(jiǎn)化。計(jì)算擠壓應(yīng)力時(shí)，當(dāng)構(gòu)件擠壓時(shí)接觸面是半圓柱型表面時(shí)，壓應(yīng)力非均勻分布，近似地采用其對(duì)應(yīng)的直徑平面作為擠壓面，擠壓應(yīng)力在計(jì)算擠壓面上均勻分布。這些近似計(jì)算在工程力學(xué)中很常見，其簡(jiǎn)便和快速計(jì)算不僅滿足工程實(shí)際需要也符合工程中考慮主要因素的要求。
3)逆向思維，突破常規(guī)思路，采用非常規(guī)的方法解決問(wèn)題。如工程力學(xué)中的達(dá)朗貝爾原理把動(dòng)力學(xué)的問(wèn)題用靜力學(xué)方法來(lái)解決。虛位移原理則是用動(dòng)力學(xué)的方法解決靜力學(xué)問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)能不斷地活躍思維，開拓思路。
4)形象思維，這是工程力學(xué)求內(nèi)力時(shí)常常出現(xiàn)的思維方式。比如求桁架內(nèi)力采用的截面法就是假想截?cái)噼旒�，將桁架一分為二，要保持原有的狀態(tài)，截?cái)嗵幱脳U件內(nèi)力來(lái)替代。
工程力學(xué)思維并不局限與上述幾種，同一問(wèn)題，可以有多種解決思路，教師可以引導(dǎo)學(xué)生多思考，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
5教學(xué)方法
工程力學(xué)課時(shí)較少，但內(nèi)容還是比較多。采用一定的方法幫助學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)，對(duì)于他們?cè)鰪?qiáng)信心，提高學(xué)習(xí)積極性非常必要。
形象記憶法
歸納法
用于記憶解題方法和判斷內(nèi)力的符號(hào)有很好的教學(xué)效果。用截面法求解桿件內(nèi)力：將桿件假想地切開，取切開后任一桿段為研究對(duì)象，用平衡條件由外力確定內(nèi)力，可以歸納成一切二取三平衡;又如，彎矩計(jì)算，通過(guò)平衡方程求解彎矩，可以歸納得到當(dāng)外力向上時(shí)引起正彎矩，反之為負(fù)彎矩。這些歸納結(jié)果可以幫助學(xué)生加強(qiáng)記憶。
3.比較法(對(duì)比法)
教學(xué)中適當(dāng)應(yīng)用上述方法，可以幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。
6結(jié)語(yǔ)
工程力學(xué)教學(xué)過(guò)程強(qiáng)調(diào)教師與學(xué)生的互動(dòng)，教無(wú)定法，教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，不斷調(diào)整教案，提高教學(xué)效果。同時(shí)，學(xué)生的疑問(wèn)和思路反過(guò)來(lái)也能啟發(fā)教師。以上是工程力學(xué)教學(xué)中的一點(diǎn)體會(huì)，以供探討。
參考文獻(xiàn)
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