理论力学教学中应用研讨课教学方法的探讨

刘静++张丽芳++汪中厚

摘 要：研讨课作为一种新的授课方式，对培养学生的创造性思维有重要的作用。该文根据理论力学课程的特点、教学现状，对在课堂教学中引入研讨课的教学方法进行了探索。探讨了引入该方法的必要性、教学内容的选择、教学方法的设计3个方面，从而为实现激发学生学习理论力学的兴趣，调动学生主动学习的积极性，培养学生的创新能力和工程实践能力的教学目标提供参考。

关键词：理论力学 研讨课 教学方法 讨论

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（a）-0220-02

作为工科院校的众多专业的技术基础课，理论力学是很多后续专业课程包括材料力学、结构力学、流体力学、机械原理、机械设计等的基础，所以理论力学知识掌握的好坏对学生学习后续的专业课程有很大的影响。不仅如此，理论力学课程还是一门与工程实际结合较紧密的课程，理论力学的知识在工程实践上应用广泛，该课程不仅理论性较强，而且工程实践性也很明显。为了培养学生科学的思维方式和工程实践能力，对该课程的教学内容和教学方法进行探索和研究，从而为实现教学目的和提高教学质量提供借鉴和帮助。

1 理论力学的课程特点与教学现状

理论力学是研究物体运动规律的一门课程，主体内容包括静力学、运动学、动力学3个部分，除此之外还包括达朗贝尔原理及虚位移原理等，课程头续繁多，内容繁杂，而课时却一直在压缩，直至现在的64学时甚至48学时，如何在这有限的课时内把重要的知识点都讲到、讲透，对任课老师的教学内容的设计和教学方法的规划来说是很大的考验。而对学生来讲，在短短的课时内接受这么多方面的知识，也是有很大的难度，况且由于理论力学课程内容比较抽象，公式推导繁琐，理论逻辑性较，学生普遍感觉课程枯燥难学，而且经常会出现遇到具体问题无从下手、毫无头绪的现象。这主要是因为学生没有工程基础和工程经验，将理论和实际结合比较困难，所以就会听起课来觉得简单，但等到做题时又很难建立实际工程问题的模型，或者建立的模型出现混淆概念、错误百出的现象[1]。时间一长，学生就失去了学习兴趣，处于一种被动的学习状态，影响教学效果。所以从激发学生的学习兴趣出发，增加工程案例、提高课堂上学生学习的主动性、增强学生的学习探索的动力，使学生保持持续的学习兴趣是提高理论力学教学质量的关键。

2 理论力学教学中应用研讨课教学方法的必要性

随着教学改革工作的不断深入，我国许多大学开始引入西方国家的研讨课教学方法。这种教学方式是围绕教材的重点或难点，组织学生进行讨论和研究，促使学生进行重点把握、加深认识，最终实现难点的突破和和问题的解决的一种教学方法。它的重点在于师生的互动，增强学生的主动性。目的是通过探索和研究的过程，激发学生学习的兴趣和强烈的求知欲望，培养学生的创新和实践能力[2]。开展专题研讨课是针对课程的重点或难点，设置对应的研讨专题，这些专题一般是课程内容的深化，同时还应与学科研究的热点和前沿相关。学生需要课后查阅文献，自己进行分析推导和讨论解答，通过这个过程可以使学生主动拓展和建构知识，增加学生的主动性，培养学生的独立分析、逻辑推理和创新的能力[3]。所以作为课堂教学的必要补充，在理论力学这门课程中引入研讨课教学，可以提高教学效果，有助于学生更好地学习接受教师讲授的课堂知识，培养学生独立解决问题的能力。

3 理论力学教学中应用研讨课教学方法的具体措施

3.1 教学内容的选择

能否取得好的教学效果的关键在于研讨课内容选择的恰当与否。选择学生感兴趣的题目可以活跃课堂气氛，激发学生参与和讨论的积极性，实现预定的教学目标。研讨课的的内容首先要考虑课程的相关性，其次要考慮学生的专业背景和专业基础，以及学生对什么感兴趣，只有这样才能使他们积极参与课堂的讨论。研讨的内容应该选择课程的重点和难点，而且应该是有扩展和挖掘空间的关键内容，学生可以在力所能及的范围内，通过查阅资料和适当的推导能够解决。根据理论力学教学大纲和教学内容和进度的安排，设置不同的专题板块，比如可以设置静力学、运动学、动力学3个板块，分别选择不同板块的的重点和关键来选题，在对应板块内容讲完时，设置一次综合的主题研讨课。比如，电动平衡车的力学原理，新型电动工具的力学原理，仿生机器人的运动学分析，割草机的运动学原理，儿童玩具的动力学原理分析等。选题的来源可以采用教师工程项目研究中的相关力学问题，也可以参考历届大学生力学竞赛的题目，还有也可以是对生活中的力学问题的思考和分析，选择的原则应该是与相应版块的教学内容相关，能对课堂内容综合、深化，能够启发学生思维，调动学生的积极性，提高学生综合分析的能力。

3.2 教学方法的设计

在开始进行新的板块内容教学时把对应的研讨课的题目就给学生布置下去，以组为单位，让学生自己课后查资料，分析讨论，自主探究。对应板块教学内容结束时，设置一节课的时间来组织研讨课。研讨课围绕布置的题目展开，每个小组分别阐述本组的讨论结果，别的小组成员随时可以提问，这就需要学生旁征博引，运用相关的课堂教学知识进行逻辑推理，小组其他成员随时补充内容，这样可以充分锻炼到每个人，也会把较难的力学问题理解得更为透彻，达到很好的教学效果。

在研讨课的过程中，教师要发挥主导作用，控制和引导学生围绕主题展开讨论。同时要尽量营造一种自由和宽松的讨论氛围，关注到每位学生，调动学生的情绪使他们能积极主动地去学习、研究。把课堂交给学生，鼓励每一位同学发表自己的观点，并及时给予肯定和帮助，做学生的良师益友[4]。

在研讨课结束时，教师对讨论的情况进行评述、总结和讲解。对讨论中出现的亮点要给予充分肯定并进一步补充完善和深化，对知识点进行准确完整地概括，和理论知识进行关联，引导学生全方位、多角度地去理解问题，在加深对课程理论知识理解的同时培养学生进行科学研究的思维。

4 结语

作为一门技术基础课，理论力学课程与工程实践密切关联。在教学过程中需要围绕教学内容，理论联系实际。研讨课的教学，以教师为导向，以学生为主体，在积极的课堂氛围中激发学生的学习兴趣，提高学习的积极性，从而加深对课程内容的理解，并且开拓学生视野，实现培养具有创新思维和实践能力的综合工程素养人才的目标

参考文献

[1] 田淑侠，王胜永，樊江磊.《理论力学》教学现状及教学方法探索[J].河南教育：高教版（中），2016（4）：109-110.

[2] 方晓峰，王静，于宁莉.高等数学研讨课教学初探[J].大学教育，2014（8）：58-59.

[3] 刘静，周晓玲，汪中厚.浅谈工程力学教学中实践与创新能力的培养[J].上海理工大学学报：社会科学版，2013，35（2）：177-180.

[4] 刘静.关于在课堂教学中开设讨论课的一些体会[J].科技创新导报，2008（15）：218.