力學相關課程教學過程分析論文

【摘要】力學課程主要包括理論力學、材料力學以及彈性力學等內容，透過對其中的知識點進行解構重構不但可以提升其教學的效率與價值，同時對於推進學科的發展也具有重要的意義。本文首先分析了力學課程解構與重構的重要性，然後介紹了力學課程的解構與重構，最後結合上述內容，提出了工程力學與工程實際建立聯繫的教學途徑，以期能夠提升力學課程的教學水平，促進學科的發展。

【關鍵詞】力學相關課程；教學；解構

近些年來，隨着課程教學改革活動的不斷深入，目前無論是從課程體系還是從教學手段的角度上來看，傳統的模式都已經不適合學科發展以及學生發展的客觀要求。結合當前力學教學工作的開展現狀來看，其具有“內容多、計算難、學時少、難理解”的特徵，再加上多種不同的力學基礎課程體系的架構不符合工程實際要求，也就出現了對於力學課程解構與重構的需求。爲了進一步分析力學課程的解構與重構，就必須先來認識一下解構與重構的重要性。

一、力學課程解構與重構的重要性分析

任何課程在設計過程中都必須明確這兩個問題，一個是選擇什麼內容，另外一個則是如何進行講解。針對這兩個問題進行回答，就可以實現力學課程的構築。隨着力學知識體系的不斷豐富以及人們在工程實踐中獲得經驗不斷完善，當前力學的結構體系、理論框架、重難點等內容的建構現狀已經無法滿足不斷增長的學習需求，爲了謀求進一步的創新與發展，就必須重視力學課程的解構與重構。從教學發展現狀的角度上來看，儘管力學課程被分爲不同的基礎學科，包括彈性力學、材料力學、工程力學以及流體力學等等不同的分支，但是在組成方式、研究特點等方面其中幾個部分極爲相似，僅僅依靠計算方法或者理論特徵進行學科劃分本身就會讓人感覺有些突兀。另外一個方面，不同的課程教學儘管具有不同的節奏與方法，但是從教材的編排上來看，其多種力學理論教學之間並不具有良好的銜接，如果教師在教學中沒有掌握到銜接的技巧就會讓學生感覺到十分的生硬。另外，一些教材編排中還存在不同教材重複教學的問題，這對於本就十分緊張的力學學時而言算不上是一個好消息。由此可見，力學課程教學中存在的這些問題會嚴重影響到學生的學習效率，甚至影響到其對於力學學科的基本判斷。從原理上來看，任何力學科目的學習都是對於自然的探索與分析，其必須與工程實際情況相結合才具有價值和意義，如果只是在教室裏紙上談兵，不但無法強化學生的學習能力與知識印象，對於進一步提升其實踐性也不具有好處。由此可見，實施課程的解構與重構可謂迫在眉睫。

二、力學課程的解構過程

要相對力學課程進修解構，就必須瞭解力學知識的層次：記憶層次、思考質疑的問題與方法、實踐創新的工程應用。在教學過程中，我們首先要保持材料的真實性與準確性。力學是一門嚴謹的科學，基本問題、解決方式以及概念和原理都不得有任何問題，這是教學中的`一個難點。儘管研究到深入的部分會有學術上的歧義或者偏差，但是在教學中也要傳達出相應的資訊，讓學生了解的知識的真正面目，進而實現力學課程的解構。從知識點的角度上來看，力學本身需要大量的計算與分析纔可以求得準確的答案，這樣就會導致學生進入一種誤區，認爲力學就是計算或者是分析，並不具有實際的價值和意義，這就是教學與工程價值沒有聯繫緊密的情況。由於力學的原理與模型都具有較強的抽象化特點，所以在設定工程實際例題時可以透過多媒體等設備的引導，幫助學生建立起一個初步的行業體系，讓學生能夠進入情境，進入到工程師的角色，用工程師的眼光看待每一道題目，這樣才能夠實現課程的解構。

三、力學課程的重構過程

在完成基本的解構工作後，力學課程還需要進行重構。在重構活動中，必須要明確課程的教學體系問題。比如在材料的力學杆件變形分析中，一些教材會分爲杆件的拉壓彎曲以及扭轉等基本的形變，然後再對其內部的內力和應力進行分析，而一些教材會直接進行內力、外力以及應力的分析，然後再將其力學影響下的形變表現出來。所以在力學課程的構築過程中沒有一成不變的體系，只有更加符合教師教學風格以及符合學生的認知觀念的課程體系，這樣才能夠實現最佳的教學效果。1.耦合知識教學。作爲一門具有較強關聯性的學科，力學與其他的工程學科之間具有密切的聯繫，是常用的學科工具。針對這個特徵對學科知識進行定向耦合也就成爲了爲了學科的發展趨勢。從發展的知識脈絡方面來看，學生的專業知識與綜合思維能力都是未來教學課程構築的關鍵。比如在流體力學中經常會涉及到震動與分析力學的知識，而彈性力學中也會覆蓋這樣內容。相似的，材料力學中也會有彈性力學以及有限元的內容。這些不同分支學科之間的交互形成了一個龐大的知識耦合體系，如何區分不同的力學學科中的耦合價值，實現不同學科的串聯教學體系也就成爲了耦合知識教學的重要發展方向。2.知識點補充與拓展。我們常把數學比作工科課程的學習工具與基礎，其在力學理論中更是具有重要的價值和地位。透過力學教學，不但能夠深化學生對於高等數學相關理論的學習與掌握，同時也要注意知識點的拓展與補充，特別針對高等數學的基礎知識而言，要注意變分法、偏微分以及線性代數和泛函等內容的拓展與複習，以此來提升和鞏固學生的學科基礎，爲力學教學工作的順利開展創設條件。

總結

綜上所述，本文針對當前工科基礎力學的課程教學部分進行了研究，包括教學方法與教學手段等內容都進行了闡述與說明，同時也提出了不照搬教材實現對知識體系的解構與重構的教學思路，也希望能夠爲教學工作的順利開展提供新的思路並創設良好的學術條件。

參考文獻：

[1]張旭,何尚文,苗同臣.《彈性力學》課程理論體系邏輯結構分析與教學探討.教育教學論壇,2017,(49):1-2(2017-11-01).

[2]鄭玉國.結構力學課程教學應重視工程直覺的培養[J].高等建築教育,2016,25(01):100-104.

[3]孟凡深.力學課程中工程案例教學的探索與實踐[J].科教導刊(中旬刊),2014,(07):145-146.