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工程力學(xué)導(dǎo)論論文
【導(dǎo)語】本科畢業(yè)論文作為學(xué)生畢業(yè)前最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，能夠檢驗學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)理論、基本技能、獨立完成工作，分析解決實際問題的能力，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)兩個部分，是建筑、機械、汽車、航空、材料等專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，有較強的理論性、系統(tǒng)性。結(jié)合工程力學(xué)課程特點，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)生獨立分析解決問題的能力。
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，做題時常常不知如何下手，不理解的知識一但累積，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，但課時縮減的趨勢下，這種情況更加嚴重。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)其思考和解決問題的能力，這需要教師不斷與學(xué)生溝通來改進和提高教學(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，并主動獲取知識的過程，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，美國心理學(xué)家羅杰斯認為：“成功的教學(xué)依賴于一種真誠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。”教師對教學(xué)和學(xué)生的熱愛，注重學(xué)生的課堂情緒，會營造輕松、融洽的氛圍。在教學(xué)的過程中善于設(shè)問，激發(fā)學(xué)生求知欲，抓住時機啟發(fā)學(xué)生思考，解決問題。啟發(fā)式教學(xué)最忌諱刻板，崇尚因人而異，因勢利導(dǎo)，相機點撥。因此，教師要有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)和廣博的知識，不僅僅局限于書本，或局限于單一的模式，還要結(jié)合自己對教材的理解，通過自己的方式和智慧來講授工程力學(xué)。
3.建立力學(xué)模型引發(fā)學(xué)習(xí)興趣
工程力學(xué)研究工程實際中的力學(xué)問題。簡化工程實際建立力學(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，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例子說明。在授課過程中很多時候都可以先講力學(xué)模型的建立，再講理論分析，雖然占用些許時間，往往起的效果相當好，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，集中力可以看橋面上站著一個人，人對橋的作用力。如果橋面上覆蓋著一層雪，那么雪對橋而言就是分布力。雖然只是個簡單的概念，通過這樣描述就變得具體而輕松，同時學(xué)生對分布力的單位也就很自然地理解了。
運動學(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、飛輪組成的機構(gòu)為研究，簡化成力學(xué)中的曲柄連桿機構(gòu)，制作動畫視頻，把機構(gòu)運動情況展示出來。學(xué)生不僅對力學(xué)模型的來源清晰，而且對該機構(gòu)如何運動產(chǎn)生很濃的興趣。
教師在教學(xué)的過程中可以根據(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，教材上通常把材料力學(xué)實驗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，說起來比較抽象。作為補充，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，如何把這些知識點轉(zhuǎn)化為學(xué)生的能力，使他們將來在遇到工程問題時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，抓住問題本質(zhì)，用等效原則簡化復(fù)雜問題。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。動能定理遵循了過程等效原則，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)近似計算，在工程力學(xué)應(yīng)用相當廣泛。在計算桁架節(jié)點位移時，通�？梢园唇Y(jié)構(gòu)原有的幾何形狀和尺寸計算約束反力和內(nèi)力，并采用切線法代替圓弧法近似地確定節(jié)點位移。通過這樣的兩次近似方法，結(jié)果不僅能滿足工程的精度要求，分析和計算過程也大為簡化。計算擠壓應(yīng)力時，當構(gòu)件擠壓時接觸面是半圓柱型表面時，壓應(yīng)力非均勻分布，近似地采用其對應(yīng)的直徑平面作為擠壓面，擠壓應(yīng)力在計算擠壓面上均勻分布。這些近似計算在工程力學(xué)中很常見，其簡便和快速計算不僅滿足工程實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)的方法解決問題。如工程力學(xué)中的達朗貝爾原理把動力學(xué)的問題用靜力學(xué)方法來解決。虛位移原理則是用動力學(xué)的方法解決靜力學(xué)問題。學(xué)生通過學(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斷桁架，將桁架一分為二，要保持原有的狀態(tài)，截斷處用桿件內(nèi)力來替代。
工程力學(xué)思維并不局限與上述幾種，同一問題，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。
5教學(xué)方法
工程力學(xué)課時較少，但內(nèi)容還是比較多。采用一定的方法幫助學(xué)生掌握知識點，對于他們增強信心，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，彎矩計算，通過平衡方程求解彎矩，可以歸納得到當外力向上時引起正彎矩，反之為負彎矩。這些歸納結(jié)果可以幫助學(xué)生加強記憶。
3.比較法(對比法)
教學(xué)中適當應(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
工程力學(xué)教學(xué)過程強調(diào)教師與學(xué)生的互動，教無定法，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，學(xué)生的疑問和思路反過來也能啟發(fā)教師。以上是工程力學(xué)教學(xué)中的一點體會，以供探討。
參考文獻
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[2] 劉鴻文.材料力學(xué).北京：高等教育出版社，1983
[3] 趙關(guān)康，張國民.工程力學(xué)簡明教程.北京：機械工業(yè)出版社，2006
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