理論力學教學改革案例經(jīng)驗分享

一、《理論力學》教學現(xiàn)狀。

理論力學課程由剛體靜力學、運動學以及動力學三部分組成，它是工科專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。扎扎實實地學好這門課，不僅為學好其他專業(yè)課打下良好的基礎(chǔ)，而且對于將來適應工作需要、進行技術(shù)創(chuàng)新也很有幫助。

但是，由于理論力學涉及的內(nèi)容多，范圍廣，方法和技巧靈活多變，長期以來，學生對學習理論力學有畏俱情緒，學習積極性不高，興趣不濃，尤其在應用型本科院校，學生物理、數(shù)學基礎(chǔ)較薄弱，自學能力和理解能力較差，學習理論力學有很大困難，學生學不懂自然就會放之任之，滋生抵觸、厭學情緒，最終造成教師教不會，學生學不懂或不愿學的尷尬局面。

二、《理論力學》教學改革的方案。

X.提高教師自身的業(yè)務水平，是提高教學質(zhì)量的前提。在現(xiàn)代教育中，教師既是知識的傳授者又是學生自主學習的引導者、學生能力的培養(yǎng)者、學生創(chuàng)新意識的激發(fā)者，教師的思維方式、行為方式、人格力量無時無刻不在影響著學生。因此，教師必須對本學科有扎實的理論知識和較為廣博的新知識，要有對當前科學技術(shù)的發(fā)展、本學科概念和知識的更新深度了解，才能達到不斷提高教學質(zhì)量的要求。

作為理論力學教師應獲取當前新興的本學科與工程實際相結(jié)合、機械優(yōu)化設計的新動態(tài)；了解當前理論力學上概念的更新和復合材料的更新；了解當前新興機器設備的結(jié)構(gòu)計算原理和方法，如多軸數(shù)控加工機床的機構(gòu)運動以及工業(yè)機器人的運動計算問題，要努力開闊視野，增長知識，提高個人的業(yè)務水平。

X.精心備課、合理安排上課內(nèi)容。（X）上課之前，“備課”至關(guān)重要。俗話說“凡事預則立，不預則廢”“不打無準備之仗”。教師在課前除了應該思考哪種教學方式才是學生更容易接受的方式外，還應作好充分的準備，至少得講起課來胸有成竹，語言流暢，條理清晰。

（X）如何利用好上課這短短的幾十分鐘，我每次課前都會首先介紹本次上課的大致安排，然后花上Xmin左右來回顧上節(jié)課的重點內(nèi)容，簡單談談本次教學內(nèi)容與前面教學內(nèi)容的關(guān)系，最后再向?qū)W生講授本次教學的主要內(nèi)容，如果時間允許，還應對本次的重點內(nèi)容做個小結(jié)。這樣學生學起來更容易，不但復習了前面的內(nèi)容，還學習了新的內(nèi)容，覺得一節(jié)課很快就過去了，完全沒有枯燥的感覺。

（X）上課結(jié)束后，教師應該對本次教學活動進行及時的反思，堅持寫教學日志，這個過程不能省。比如記下這節(jié)課我的成功在哪里，還有哪些不足之處，估計這節(jié)課學生能掌握哪些內(nèi)容，對哪些問題還比較生疏，下節(jié)課是否還需要再講講等等。

X.采用多樣化的教學方法，激發(fā)學生興趣。（X）巧導新課，演染氣氛，激發(fā)興趣。教師在上第一次課時，除了突出本門課程的重要性之所在，還應鼓勵學生，增強其信心，因為力學看起來枯燥死板，但是只要用心學，就會其樂無窮。新課導入作為課堂教學的第一環(huán)，是課堂教學成功與否的關(guān)鍵。課題引入得當，可以集中學生的注意力，引起濃厚的學習興趣，把學生迅速帶入物理情境之中。

例如，在講授“力偶矩”時，教師可先介紹生活著常見的水龍頭開啟和關(guān)閉的運動分析。通過這節(jié)課，可以讓學生明白“力偶矩”大小直接決定了水龍頭能否開啟和關(guān)閉。又如在講授“動量矩守恒”時，可以先在講臺上放一把轉(zhuǎn)椅，讓一位同學雙腳離地坐在椅子上，然后轉(zhuǎn)動，同時讓學生不斷伸展和收縮手臂，此時可以看到展開手臂時椅子轉(zhuǎn)慢了，收縮手臂時，椅子則轉(zhuǎn)快了，通過這種生活中的常見現(xiàn)象引入要講解的內(nèi)容，可以吸引學生，喚起學生的疑問，從而激發(fā)學生的學習興趣，為下一步教學打下良好的心理基礎(chǔ)。

（X）和諧環(huán)境，語言風趣，加強互動。課堂氣氛是提高教學質(zhì)量的關(guān)鍵。最為一名優(yōu)秀的力學教師，要盡量制造寬松、和諧的課題氣氛。教師要因材施教，尊重學生，對學習較差的學生要有耐心，允許學生找問題，可以增加課堂討論，鼓勵學生多提問、多討論，允許學生隨時打斷講課來問問題或要求老師把難點重講或進一步解釋。教師要面帶微笑的傾聽學生對問題的回答，并以眼神、手勢等身體語言予以熱情鼓勵，讓學生感覺很受重視，在情感上得到滿足，增強學生自信。

教師良好的教學風格以及個人魅力，也很容易激發(fā)學生學習興趣和求知欲，在授課時，可以使用一些恰當?shù)男误w語言，語言抑揚頓挫，適當?shù)拇┎逡恍┬∮哪⑿⌒υ捄托」适拢矔盏揭庀氩坏降男Ч？傊處熞粩嗉訌妭€人修養(yǎng)，要具備健康向上的人格和平易近人的態(tài)度，不斷的在課上課下與學生進行思想和學術(shù)方面的交流，共同發(fā)展興趣愛好，拉近彼此距離，盡量讓學生喜歡教師本人，從而喜歡這門課程。教學實踐中發(fā)現(xiàn)，與教師關(guān)系融洽的學生，上課注意力更集中，回答問題也積極，并能認真完成好作業(yè)。

（X）用力學知識解釋生活實例，活學活用。理論力學是一門很實用的學科，與生產(chǎn)生活息息相關(guān)，因此，在理論講授時，盡量避免枯燥的陳說理論，而是多舉些生活中的事例，讓理論力學貼近生活，接地氣，最好穿插講一些力學歷史，讓學生感受到力學就在身邊，從而激發(fā)學生的學習興趣。例如將物體的受力分析時，可以利用教室里吊裝的電扇，拔河比賽，小鳥的飛行等生活中的現(xiàn)象，建立力學模型，解釋常見的力學現(xiàn)象，就會使學生感到學有所用，學而不厭。另外，還可根據(jù)授課內(nèi)容，布置課外作業(yè)，讓學生自己尋找身邊一些與力學相關(guān)的生活中的事例。實踐中發(fā)現(xiàn)，學生對于完成這種作業(yè)都很認真，興趣極高，交作業(yè)時都按捺不住成功的喜悅。

（X）利用MATLAB等軟件制作力學動畫，鼓勵學生參與，體驗成功的喜悅。對于理論力學來說，單純的力學知識講授無疑是單調(diào)且枯燥無味的，如果利用MATLAB、ANSYS、Pro/E等工程軟件的強大的數(shù)值計算和圖形處理技術(shù)，根據(jù)力學模型，結(jié)合重要且典型的問題，制作理論力學動畫，并在課堂上用多媒體進行演示，既能提高學生對理論力學問題的感性認識，又能極大激發(fā)學習興趣，可謂一舉兩得。另外，還要鼓勵學生也用MATLAB等軟件制作力學動畫。

要制作動畫就必然要掌握力學原理以及軟件的操作，這樣不僅能調(diào)動了學生學習的主動性和積極性，亦可以讓學生盡早熟悉這些工程中常見的軟件，利用將來應用型人才的培養(yǎng)目標，也利于將來的工作需求。在設置實驗問題時，教師應盡量從易到難設計，比如彈簧擺、大擺角單擺、斜拋運動等等，并給予指導和幫助，盡量完全依靠學生來完成力學動畫制作。最后，讓學生以課程作業(yè)的形式集中展示每個人的力學動畫作品，并給予高度評價，讓學生真正體驗努力學習后成功的喜悅，激發(fā)他們更強烈的學習和探索愿望。