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計算機技術(shù)在工程力學(xué)教學(xué)中的應用
計算機技術(shù)在工程力學(xué)教學(xué)中得到很好的應用，使學(xué)生能更好、更有興趣地學(xué)習工程力學(xué)，對加強學(xué)生工程力學(xué)的基礎起到很好的作用，下面是小編搜集的一篇相關(guān)論文范文，歡迎閱讀參考。
1 緒論
工程力學(xué)是工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須學(xué)習的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎課，與工程實(shí)際聯(lián)系緊密。它理論嚴密，系統完整，邏輯性強，培養學(xué)生較強的運用基本理論分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。所以其教學(xué)質(zhì)量將對后續課程的學(xué)習帶來(lái)重要的影響。但是筆者在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中發(fā)現，很多學(xué)生都感覺(jué)學(xué)習工程力學(xué)比較吃力，有時(shí)候會(huì )有厭學(xué)的情緒。
計算機技術(shù)是當今世界發(fā)展最快的一種技術(shù)，也是經(jīng)濟發(fā)展的重要驅動(dòng)力。同時(shí)，計算機技術(shù)也是學(xué)生最喜歡的一門(mén)課程，在教學(xué)過(guò)程中適當融入計算機技術(shù)來(lái)激發(fā)學(xué)生的愛(ài)好，開(kāi)闊學(xué)生視野，充分開(kāi)發(fā)大腦功能，多方面刺激學(xué)生的感官。這樣不僅可以使學(xué)生在課堂上的注意力更加集中，而且對于提高學(xué)生的學(xué)習興趣、對學(xué)習有著(zhù)事半功倍的作用。通過(guò)實(shí)踐證明，在課堂上融入計算機技術(shù)可以集中學(xué)生注意力，引導學(xué)生學(xué)習興趣，提高學(xué)生的學(xué)習效率。
2 計算機技術(shù)應用于工程力學(xué)教學(xué)的過(guò)程以及優(yōu)點(diǎn)
傳統的口述、黑板教法方式比較單一，而計算機技術(shù)在教學(xué)過(guò)程中，可以通過(guò)在課前、課中和課后融入計算機技術(shù)，從而擺脫只是靠口頭表述、黑板書(shū)寫(xiě)的單一教學(xué)模式，讓學(xué)生思維活躍起來(lái)，注意力集中起來(lái)，逐步讓學(xué)生喜歡上學(xué)習工程力學(xué)。
2.1 課前布置
在教學(xué)的預習階段可以給學(xué)生布置適當的任務(wù)，讓學(xué)生通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )查詢(xún)一些與教學(xué)相關(guān)的資料。如講解彎曲時(shí)，可以先讓學(xué)生去查詢(xún)一下梁的設計以及梁變形的情況等。通過(guò)這種方式擴大了學(xué)生視野，即使是基礎相對比較差的學(xué)生，也能夠對所要學(xué)的內容有一個(gè)初步的了解，降低了學(xué)生在課堂上學(xué)習的難度，提高了其在課堂上的學(xué)習興趣，發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習潛能。
利用這些課前的準備活動(dòng)，讓學(xué)生對知識有一個(gè)初步的認識，從而在教學(xué)過(guò)程當中讓學(xué)生對知識點(diǎn)更易理解、更有條理。在以往的教學(xué)活動(dòng)當中可以發(fā)現，當學(xué)生遇到他們熟悉的內容的時(shí)候，往往思想更活躍，對回答問(wèn)題也更積極，學(xué)習興趣也更濃。所以一個(gè)好的課前布置，可以大大提高教學(xué)效率，降低教學(xué)難度。
2.2 課中設計
課堂教學(xué)最好的教學(xué)方式是讓學(xué)生在心情快樂(lè )的情況下是接受學(xué)習內容，使學(xué)生在不知不覺(jué)當中學(xué)到有用的知識。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以充分發(fā)揮計算機技術(shù)的優(yōu)勢，如利用多媒體技術(shù)，把圖片、視頻和音頻融入教學(xué)活動(dòng)中，使學(xué)生在多感官的刺激下掌握知識點(diǎn)。另外，在課堂上可以設置一些“問(wèn)題障礙”進(jìn)行破題，讓教學(xué)的一開(kāi)始就緊緊地抓住學(xué)生的注意力，使學(xué)生自愿地在教師的帶領(lǐng)下參與到教學(xué)過(guò)程中。在教學(xué)中期，可以通過(guò)多媒體讓學(xué)生更直觀(guān)地對知識點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習。
這一過(guò)程可以利用計算機、投影儀、網(wǎng)絡(luò )、麥克風(fēng)等設備。教師通過(guò)計算機和投影設備，將教學(xué)內容用動(dòng)畫(huà)、圖像、聲音、視頻等形式編制成多媒體課件，一邊演示一邊向學(xué)生講解。對于學(xué)生，教學(xué)內容更加的形象化、具體化，而知識點(diǎn)更易于理解，達到最佳學(xué)習效果;而對于教師，教學(xué)內容更易于講解，很多用語(yǔ)言難以表述的問(wèn)題，通過(guò)在屏幕上演示，通過(guò)直觀(guān)感受解決問(wèn)題，大大降低了教師工作強度。
將仿真技術(shù)應用于工程力學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)引入一些專(zhuān)業(yè)的仿真軟件，可以解決實(shí)驗基礎設施差，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節薄弱的問(wèn)題，增強現有的教學(xué)效果。如在學(xué)習“提高梁的抗彎強度的途徑”時(shí)，傳統的教學(xué)模式都是通過(guò)教師的講解，讓學(xué)生記住一共有幾條途徑能提高梁的抗彎強度。學(xué)生的學(xué)習方式就是死記硬背，難以在理解的基礎上掌握。從教師的角度來(lái)看，也難以在短時(shí)間內僅僅通過(guò)講解將所教授的理論知識與實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，達到教學(xué)目標。而如果將仿真技術(shù)與教學(xué)過(guò)程相結合，通過(guò)一些特定的實(shí)驗仿真模擬系統的操作演示，將抽象的文字分析轉化為形象的實(shí)驗過(guò)程操作分析，學(xué)生就會(huì )很容易理解為什么在選擇截面形狀時(shí)，工字形截面比矩形截面合理，而矩形截面又比圓形截面合理。這不僅將學(xué)生對知識的學(xué)習提高一個(gè)新的層次，加深學(xué)生對內容的理解與運用，提高分析和解決問(wèn)題的能力，激發(fā)他們思維的創(chuàng )造性，而且通過(guò)仿真演示，可以讓學(xué)生產(chǎn)生“力學(xué)是這么有意思，與實(shí)際的聯(lián)系大”的感覺(jué)，從而激發(fā)他們的學(xué)習興趣，調動(dòng)學(xué)習的積極性與主動(dòng)性，讓學(xué)生不再有力學(xué)枯燥乏味的感覺(jué)，從而有效地提高教學(xué)效率，加強教學(xué)效果。
總之，仿真技術(shù)作為一種新型的教學(xué)媒體，已經(jīng)引起越來(lái)越多人的注意，隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，仿真技術(shù)硬件與軟件成本的逐漸降低，這種新型的教學(xué)媒體將廣泛地應用于學(xué)生實(shí)踐能力培養的職業(yè)教育的教學(xué)過(guò)程中，在現代教育領(lǐng)域中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
2.3 課后鞏固
課后的任務(wù)是讓學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行鞏固，以達到知識點(diǎn)的掌握。這一階段也可以利用計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò )上搜索與知識點(diǎn)相關(guān)的知識，從側面了解知識。這一階段可以以互聯(lián)網(wǎng)為基礎，通過(guò)各種學(xué)生喜歡的網(wǎng)絡(luò )形式進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。如利用QQ群、個(gè)人空間、博客等網(wǎng)絡(luò )形式，讓學(xué)生不受地域的限制，無(wú)論在何時(shí)何地都能夠與同學(xué)和老師交流。同時(shí)可以用QQ共享，在網(wǎng)上發(fā)布作業(yè)，而讓學(xué)生上傳所完成的作業(yè)。另外，還可以把一些平時(shí)上課所用的課件上傳至QQ共享中，讓學(xué)生下載自己復習，對不理解或不易掌握的知識點(diǎn)反復學(xué)習。
當然這種方式也有局限性，不可能每一位學(xué)生家中都有一臺能上網(wǎng)的計算機，而在計算機邊上又不能隨時(shí)都有可靠的監督。所以此種方式只能是以上兩種方式的有利補充，而不能作為教學(xué)的主要方式。
3 計算機技術(shù)在工程力學(xué)教學(xué)中應用的不足
3.1 環(huán)境的差異
學(xué)生在虛擬環(huán)境中的學(xué)習與在真實(shí)環(huán)境中的操作是不同的，實(shí)際動(dòng)手操作要強于任何的教學(xué)媒體。因此，仿真技術(shù)不能完全替代實(shí)踐教學(xué)，尤其不能替代有創(chuàng )造性的實(shí)驗，它只能在一定程度上代替某些實(shí)驗。
3.2 仿真效果有待較強
現在的仿真側重幾何模型表示，缺少更加逼真的物理模型，其真實(shí)性有待加強。
3.3 公式的推導難以理解
在工程力學(xué)教學(xué)過(guò)程中，公式推導占了很重要的地位，對學(xué)生理解、掌握公式的應用有很重要的作用。但是，用計算機技術(shù)教學(xué)，公式的推導過(guò)程有些快，學(xué)生如果理解不到位，又會(huì )造成學(xué)生的理解困惑，所以講解公式推導的時(shí)候，可以結合傳統的黑板教學(xué)。
4 結束語(yǔ)
以上是筆者在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中對計算機技術(shù)應用于工程力學(xué)教學(xué)的一些體會(huì )。筆者認為，只要在教學(xué)過(guò)程中掌握正確的教學(xué)方法，調動(dòng)學(xué)生的積極性、好奇心，總能培養出適應現代以及將來(lái)社會(huì )的有用人才。
參考文獻
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