工程力学第2版答案解析 [“工程力学”教学与机械专业知识的联系]

　　摘要：“工程力学”是机械工程类专业学生必须学习的一门重要的专业基础课，为机械专业其他课程提供必需的力学分析基础，贯穿于整个专业知识的学习过程。力学涉及工程领域的众多方面，以数学、物理知识为基础手段，对工程所涉及的问题进行力学模型的简化和计算。“工程力学”的学习不仅影响该课程的掌握还影响后续课程的学习兴趣和掌握程度。了解“工程力学”教学与其他专业课的联系，才能更好地引导学生了解自己的专业，提高其对专业知识的学习兴趣，促使其学好力学为后续课程做好准备。
　　关键词：工程力学；机械；专业知识
　　作者简介：来小丽（1983-），女，山东临沂人，山东英才学院机械学院，讲师。（山东?济南?250102）
　　中图分类号：G712?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）26-0055-02
　　一、“工程力学”课程概述
　　随着社会的发展，大学生就业形势更加严峻。以能力培养为基础，职业为导向的高等职业教育，要使学生在就业中更具竞争力，学生在校期间熟悉工作角色就成为高职高专教育不可回避的课题。这就要求必须打破传统的以知识内容为中心、注重学习的循序渐进和积累的老套方法。[1]高等教育改革的不断深化，高等教育质量的全面提升，对高等教育的人才培养方案、课程体系设置以及课堂教学模式都提出了全新的挑战，为此，山东英才学校（以下简称“我校”）在原有经验基础上提出推进项目驱动教学法。
　　“工程力学”是机械工程类专业学生必修的专业基础课，该课程一般在学生第三学期开设，也是学生在学习过程中接触到的第一门专业相关课程。该课程集基础性和技术性为一体，其研究问题和解决问题的方法具有代表性，它以力学基础理论知识为前提对工程实例进行分析，将工程实例加以简化提出力学计算模型，运用已有的数学知识计算解决实际问题；同时又与其他后续专业课比如机械设计、机械检测等专业课息息相关，为这些课程提供必需的力学分析基础，贯穿于整个专业知识的学习过程。
　　但是由于“工程力学”课程本身以理论推导和数学计算为主、理论性强；介绍静力学、材料力学、运动和动力学三大内容，涉及的知识点多面广，故学生觉得枯燥乏味。“工程力学”是学生接触的第一门专业知识课，他们前期学习主要以公共基础课为主，并且接触专业知识机会少，对专业知识了解不深，很难体会力学与后续课程及工程实践的联系，缺乏学习兴趣。“工程力学”理论推导数学计算多，导致学生产生厌学情绪，教学过程很难达到理想的效果。
　　科学技术的不断发展对学生能力提出了更高的要求，使得教师在教学过程中必须充分发挥主导作用，调动学生学习的积极性，培养学生自主学习提出问题、分析问题及解决问题的能力，[2]“授人以鱼，不如授之以渔”。在教学过程中，教师应通过不断地实践、学习、借鉴与总结，探索出适合自身学校特点、专业特点、学生特点、课程特点的教学方法。[3]“工程力学”的学习不仅影响该课程的掌握还影响后续课程的学习兴趣和掌握程度。了解“工程力学”教学与其他专业课的联系，才能更好地引导学生了解自己的专业，提高其对专业知识的学习兴趣，促使其学好力学为后续课程做好准备。
　　笔者结合教学实践，对“工程力学”教学与其他专业课的联系作了初步探讨。
　　二、学校学生的特点
　　“工程力学”课是我校相关专业的学生入学后学习的与工程相关的第一门专业基础课。由于“工程力学”课程与工程实际结合紧密，它要求学生具备一定的工程知识。通过“工程力学”的教学，培养学生的工程素质，训练他们具备理论联系实际的能力。而目前绝大部分大学生是在应试教育氛围中度过自己的中、小学时期，对工程实际的感性认识甚少。“工程力学”课对机械类专业学生的基本要求之一是把工程中的机械零件、构件、机构等简化为力学模型，因而在“工程力学”的学习过程中出现了大量的力学模型计算简图。由于学生对机械知识还不了解，所以对力学模型的简化无法理解，这不但影响了“工程力学”的教学效果，也影响他们对“工程力学”的学习兴趣，甚至影响后续课程如机械设计等的学习。[3]
　　三、“工程力学”自身特点
　　力学涉及工程领域的众多方面，以数学、物理知识为基础手段，对工程所涉及的问题进行力学模型的简化和计算，在这样一个过程中，体现了物理和数学的思维分析能力。而目前我校的学生以专科生为主，他们在物理和数学方面的基础相对不牢。工程力学本身以理论推导为主，并有大量的分析及数学推导过程，这对工程教学过程带来了困难，学生兴趣不大。
　　创新精神的培养就是推崇创新、追求创新、以创新为荣的观念和意识的培养。运用学科优势，培养并激发学生这种创新精神是“工程力学”教学的首要任务。“教学”是教和学两个方面的结合，学生是整个教学工作的主体，教师则起引导作用，要想加强对学生创新能力的培养，[4]教师就必须带动学生激发其学习的积极性和主动性，才能充分发挥教师的引导作用并使学生创新能力得以提高。
　　通过讲好绪论课来调动学生学习的积极性和主动性。因为学生刚刚接触到一门新课，对该课程的了解可能是空白的，因此，他们来上第一堂课时，心中充满了好奇和对新知识的渴望，教师应该抓住学生的这种心理状态，引导他们对课程的了解，不失时机地调动他们的主动性、培养他们的学习兴趣、鼓励他们树立学好的信心，[4]启发他们发现问题，调动起大家学习的积极性和主动性。为了提高学生的学习兴趣，在课程开始第一堂课讲解绪论时，教师可以讲解利用力学解决工程问题的实例，使学生意识到工程力学在解决工程问题中的作用，从而重视力学学习，使学生意识到力学是指导实践的重要理论，激发他们学习的兴趣，实现变被动学习为主动学习的目的。
　　应用力学解决问题的基础除了力学模型简化外，数学手段的应用也至关重要，因此还应该加强学生对数学知识的复习、学习与应用。虽然学生刚刚学完高等数学课，由于我校学生本身数学功底差、知识掌握不牢，教师需要引导学生复习数学的相关知识，说明课程之间的联系，帮助学生建立自己应用所学知识解决问题的能力和观念。如何使低年级学生在学习数学知识时，意识到它的重要性，也是学生学习过程中必须解决的问题。