工程力学课程教学中PBL教学法的运用探究

周春梅 胡萍

摘 要：当下，工程力学教学方式较为刻板，需要加强对教学方法的创新。总结PBL教学法的定义，分析PBL教学模式实施的必要性，结合PBL教学模式存在的问题提出PBL教学的有效运用。

关键词：工程力学;课程教学;PBL教学法

工程力学是多项专业课程中的基础课程，教学质量直接影响教学效果。PBL教学方法能够有效提升教学效果。教师通过该方法，对教学课程进行研究设计，完善教学中的不足，提升教学质量。

1  PBL教学法的定义

P、B、L分别是Problem、based、learning的缩写，PBL的全称是“Problem-based Leaning”，指以问题为基础的学习方式。PBL是指学生在老师的指导下自主提问、合作的方式，以提高学生的自主学习和解决问题的能力为重点。PBL教学方法可以有效地提高学生的学习能力和知识更新能力，并能有效地提高教学的效率和质量[1]。

2  PBL教学模式实施的必要性

2.1是教育教学改革的需要，是国家建设的必然选择

我国目前仍缺乏实用型、复合型、创新型的人才，因此，要重视创新型人才的培养，要认识到培养创新人才的紧迫性。PBL强调了学生在教学活动中的主体性，是培养创造性人才的关键。

2.2  PBL教学模式对于改革型人才培养具有十分重要的作用

传统的教学方式是“填鸭式”的，学生在接受新的知识时表现出消极的态度，容易形成依赖、等待的心态，学习的积极性也较低。传统的教学模式所产生的学生与时代发展的需要有很大差距。PBL教学以问题为起点，以学生为主体，从根本上消除了传统教学方式的缺陷，有利于培养学生的团结协作精神和综合思考能力，同时对培养改革型人才也有很大的帮助。

3  PBL教学模式存在的问题

3.1教学资源尚不能满足PBL教学模式的要求

学生在现代科学技术的帮助下，通过图书馆和网络查阅文献，了解所学学科的最新发展。这就要求学校图书馆拥有更多的图书，更多的网络覆盖，更快的上网速度。但是，由于传统的“授课”教学方式一直是大学的主要教学方式，使得学校的硬件设备出现了严重的不足，使得 PBL教学的实施变得更加困难。

3.2教师角色的转变，素质有待提高

PBL教学模式中，教师的能力与素质是影响 PBL教学的关键因素，他们不仅要指导教学，还要创设情境。另一方面， PBL的教学方式要求更多的师资，例如，每一组都要有一名辅导老师，而一个教学班则要有一支专门的老师队伍。目前，学校的师资队伍无论是在数量上，还是在质量上，都难以适应PBL的教学模式。

3.3學生自身素质亟待提高

PBL教学要求学生具备自主学习和自我控制的能力。在现有的教学体系中，大部分的学生都会受到传统的教学方式的影响，他们的自主性和自律性都比较弱，他们的学习习惯是被动的，而PBL的教学方式则要求他们主动参与团队合作，这对很多内向的学生来说是一个非常困难的过程。从当前学生的素质来看， PBL教学模式要很长一段时间才能完全适应[2]。

4《工程力学》课程中PBL教学模式的应用

4.1用于优化《工程力学》课程内容体系

传统的工程力学是以讲授为基础的学习方式，其课程内容分为静力学与材料力学两大类。其中静力学还可分为手的受力分析和力系的简化平衡。而材料力学分为拉压、剪切、扭转、弯曲四个部分，分别从强度、刚度、稳定性三个方面进行论述。采用 PBL教学法，可以优化工程力学课程的教学内容，通过延长实训实验时间，使学生有更多的时间来掌握力学仿真软件。同时，加强了工程项目的案例力学分析与工程力学一体化的课程设计。

通过对《工程力学》传统课程内容的科学性分析，将其理论知识分为力学模拟、力学实训、力学设计、力学分析与方法四大模块，并将其有机地结合在一起进行项目教学。

4.2  PBL教学模式下《工程力学》课程的教学问题设计

《工程力学》的 PBL教学模式以理论知识为基础，以工程应用力学问题为主要载体，旨在推动《工程力学》的教学进一步深入。根据教学内容的不同，教师按课程内容分类进行教学内容的设计，应坚持先难后易的原则。

4.4学生分析解决问题

在老师的指导下，同学们分成小组进行问题分析，分别查阅教材，到图书馆或上网搜集有关材料，对上述问题进行分析。在此阶段，学生不仅要了解轴承座和轴承在机械传动中的结构原理，还要了解强度条件计算、应力计算公式、胡克定律等。

4.5评价指标及方法

根据小组提出的问题分析报告，老师们确定了学生的评估指标。具体的考核方法有：个别测试问题答辩、学生自我评估、小组互评、实训实验等，并将其量化，最后根据评分结果确定最终的得分。

5利用网络充分发挥PBL教学模式在《工程力学》课程中的作用

随着计算机技术的飞速发展，互联网成为人们生活、学习的重要工具和资源，给传统的教育方式带来了一次变革。由于计算机网络具有超媒体、分布式处理、交互性等特点，使 PBL教学模式在高校《工程力学》中的应用得以拓展。在互联网的背景下，老师可以在一些网络平台上发布问题，如：微博、朋友圈、知乎等。扩展了计算机网络交互式、分布式处理和超媒体的特点。这为 PBL的发展指明了一个新的方向。建构主义学习理论认为，知识是指学习者在特定情境下，借助学习伙伴或老师的协助，运用意义建构的方法来获取知识。而网络环境下的PBL教学模式，是通过网络环境下的各种平台，基于构建主义理论，以问题为出发点，来学习以问题为所有学习内容的体系结构[3]。

结束语

PBL在工程力学教学中的应用前景广阔，教师要不断总结该教学模式的经验和规律，帮助学生快速了解教学中重要的知识点，解决学生学习中的问题，为学生打下坚实的理论基础。

参考文献

[1]屈彩虹，王朋朋，张智.信息化条件下工程力学课程教学模式探析[J].高教学刊，2022，8（14）：98-101.

[2]周晓敏，孙政.工程力学课程多元化教学模式的探索与实践[J].高教学刊，2022，8（14）：114-116+121.

[3]闫龙海，于丽艳，高国付，孙立红，乔牧.基于网络教学平台的工程力学专业教学改革实践[J].科技风，2022（12）：127-129.

作者简介：周春梅（1983年—），女，湖南澧县人，汉族，硕士研究生，讲师，研究方向：工程管理、风险管理

基金项目：

2019年湖南省教育厅教学改革研究项目：新工科背景下工程力学教学探究（1084）

湖南省高校教学改革研究项目;工程管理类专业校企合作实践教学体系的改革与实践研究（HNJG-2020-1129）