工程力學(xué)論文模板
力學(xué)在工程學(xué)中是重要的一門(mén)學(xué)科，是工程開(kāi)展的關(guān)鍵。下面就隨小編一起去閱讀工程力學(xué)論文模板，相信能帶給大家啟發(fā)。
【摘要】
結合土木工程專(zhuān)業(yè)材料力學(xué)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，從卓越工程師的培養目標出發(fā)，把CDIO教學(xué)理念引入到材料力學(xué)教學(xué)體系中，從教學(xué)內容、教學(xué)手段和方法、考核評價(jià)等方面提出來(lái)了有效的教學(xué)改革措施，建立了基于CDIO理念的材料力學(xué)教學(xué)模式。該教學(xué)模式對于提高學(xué)生的學(xué)習熱情，培養學(xué)生的綜合實(shí)踐和創(chuàng )新能力有積極意義，是解決目前土木工程專(zhuān)業(yè)在力學(xué)教學(xué)中遇到問(wèn)題的一個(gè)很好的借鑒途徑。
【關(guān)鍵詞】
CDIO教育理念;材料力學(xué);教學(xué)改革;課程考核體系
0引言
材料力學(xué)是土木工程專(zhuān)業(yè)的技術(shù)基礎課，是研究各類(lèi)工程結構中普遍存在的受力和變形現象的學(xué)科，著(zhù)重培養學(xué)生的邏輯思維、分析能力和解決實(shí)際問(wèn)題能力。一直以來(lái)，我國大學(xué)中所講授的力學(xué)課程內容大多由前蘇聯(lián)引進(jìn)的內容，內容陳舊、枯燥、抽象、重理論輕實(shí)踐。教學(xué)方法多采用灌輸式教學(xué)，造成課堂氣氛死板，有時(shí)甚至枯燥無(wú)味，大大降低了學(xué)生的學(xué)習熱情。這些問(wèn)題不但加劇了學(xué)生的學(xué)習惰性，也影響到其它課程的學(xué)習狀況。針對以上問(wèn)題，如何為實(shí)際工程提供合格的力學(xué)人才;如何在材料力學(xué)教學(xué)中充分調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性;在目前有限的課時(shí)下，如何對舊有材料力學(xué)課程體系進(jìn)行合并、篩選等工作已經(jīng)成為教學(xué)改革工作不可回避的事實(shí)。CDIO工程教育理念提倡在實(shí)踐中學(xué)習，在學(xué)習中實(shí)踐，這為該問(wèn)題的解決提供了一種思路。
1CDIO工程教育模式
CDIO模式以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習工程。CDIO模式強調與社會(huì )大環(huán)境相協(xié)調的綜合的創(chuàng )新能力，同時(shí)更關(guān)注工程實(shí)踐，加強培養學(xué)生的實(shí)踐能力，因此CDIO工程教育模式是提高大學(xué)生的創(chuàng )新和動(dòng)手能力、推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結合、加強實(shí)踐教學(xué)環(huán)節以及加強學(xué)生參與交流與合作能力的有效途徑。
2基于CDIO模式的材料力學(xué)教學(xué)大綱設計
CDIO培養大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎知識、個(gè)人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個(gè)層面,大綱要求以綜合的培養方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達到預定目標。材料力學(xué)課程既包括專(zhuān)業(yè)知識學(xué)習，又強調應用能力的提升，根據這一教學(xué)目標設計的教學(xué)大綱如表1所示。
3改革方案設計
3.1教學(xué)內容的改革
對于傳統教學(xué)中的基本概念、原理和方法，我們在教學(xué)中應該重視，可為了拓寬學(xué)生的視野和運用力學(xué)知識建模的能力，我們又應該對教學(xué)內容優(yōu)化。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的理論、新的學(xué)科、新的計算工具和計算方法、新的試驗方法不斷涌現，在教學(xué)內容中適當增加這方面的介紹和練習，可以拓寬和增強學(xué)生系統解決實(shí)際工程的能力。此外，學(xué)生普遍對繁瑣的理論推導缺乏熱情，因此有必要在教學(xué)中加入實(shí)習環(huán)節或模型演示環(huán)節，實(shí)現教學(xué)與實(shí)踐的結合，從而提高學(xué)生對力學(xué)課程的興趣。
3.2教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
如何調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)思考，如何加強學(xué)生獨立解決問(wèn)題的能力，如何實(shí)現“在實(shí)踐中學(xué)習，在學(xué)習中實(shí)踐”?顯然單純的課堂教學(xué)很難實(shí)現這些目的。首先，材料力學(xué)應把課堂教學(xué)與案例教學(xué)或現場(chǎng)教學(xué)結合起來(lái)，并配合一定形式的課堂討論。這樣學(xué)生就能比較生動(dòng)地、直觀(guān)地去學(xué)習基本理論，并且可以明確學(xué)習的目的性。例如：彎曲問(wèn)題可以在施工現場(chǎng)結合梁的配筋布設講解;組合變形可以在實(shí)驗室用模具演示教學(xué)等等。另一方面，CDIO教育理念重視個(gè)人能力及技能的同時(shí)，強調團隊協(xié)作與交流，因此可以在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)展分組專(zhuān)項研討。專(zhuān)項研討任務(wù)以小組為單位，每組3~5人，讓學(xué)生到施工現場(chǎng)進(jìn)行調研，結合工程實(shí)際確定材料力學(xué)研討主題，然后針對工程實(shí)際問(wèn)題建立力學(xué)模型，通過(guò)小組探討解決工程問(wèn)題，從而鍛煉學(xué)生收集信息、主動(dòng)獲取新的知識、解決問(wèn)題和創(chuàng )新的能力。再一方面，還可以在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)展自主實(shí)驗設計，推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習能力。在教學(xué)手段上也應結合新技術(shù)、新方法的發(fā)展，在傳統的板書(shū)基礎上，融入PPT、Flash動(dòng)畫(huà)、仿真數值模擬等教學(xué)手段。一方面加強學(xué)生對傳統力學(xué)知識的理解，另一方面，新的教學(xué)手段可以豐富教學(xué)內容，貼近工程實(shí)踐，拓寬學(xué)生的視野。例如：PPT相對于板書(shū)，可以發(fā)揮信息量大的優(yōu)點(diǎn)，讓學(xué)生在有限時(shí)間內完成更多的課上練習;Flash動(dòng)畫(huà)可以在課堂上展現一些實(shí)驗現象或者工程實(shí)際現象，這有助于學(xué)生對抽象力學(xué)概念的理解等等。
4課程評價(jià)體系改革
課程的考核評價(jià)體系和考核方法主導著(zhù)學(xué)生的學(xué)習動(dòng)力和方向，其改革必須匹配材料力學(xué)課程的CDIO教學(xué)大綱，起到引導學(xué)生有意識開(kāi)展專(zhuān)業(yè)能力鍛煉的目的。材料力學(xué)課程成績(jì)包括三部分：書(shū)面理論考試、匯報答辯、實(shí)驗報告，權重為0.4、0.4、0.2。書(shū)面理論考試主要以基本概念、基本理論、基本技能為主。匯報答辯要求學(xué)生對小組研討專(zhuān)項做成PPT，圖文并茂的在講臺上向老師和同學(xué)做報告，并回答老師和同學(xué)對改組項目提出的問(wèn)題，考核重點(diǎn)在：調研的充分性、CDIO綜合能力的展現性、技術(shù)和理論的結合度、團隊的協(xié)作能力等方面。實(shí)驗報告要體現自主實(shí)驗設計的選題調研、方案設計、實(shí)物開(kāi)發(fā)和交流評比等環(huán)節。
5結束語(yǔ)
基于CDIO的材料力學(xué)教學(xué)模式著(zhù)手改革課程體系和教學(xué)模式、創(chuàng )新教學(xué)方法和教學(xué)手段、調整教學(xué)考核體系，從而調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)思考動(dòng)力、培養學(xué)生的團隊協(xié)作和交流能力、加強學(xué)生獨立解決問(wèn)題的能力，讓學(xué)生“在實(shí)踐中學(xué)習，在學(xué)習中實(shí)踐”。
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