合“力”齐心 砥砺前行丨头雁机械241《工程力学》课程改革实践

发布时间:2025-01-10 16:00:00
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头雁机械241

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《工程力学》课程改革实践

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《工程力学》作为工科类学生的通识基础课。本课程的目标是让学生对工程力学的基本概念、基本理论、基本方法有较扎实的理解,在培养学生严密的演绎思维的同时,尤其注重通过力学知识的学习,启发、培养学生的综合与扩散、求同与辩异等归纳和研究型思维,注重通过实验教学培养学生的实践动手能力。

为让机械专业241头雁班学生更好地完成学习目标,进一步提高学生们的学习兴趣与学习效果,授课教师陈啸谷尝试着对机械241头雁班《工程力学》课程教学进行改革创新,分别从理论教学与实践能力培养等方面进行课程改革与实践训练,起到了意想不到的收获。



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课程改革

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1. 理论教学改革

教师授课“各环节”启迪研究思维

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针对一个问题,利用已有知识进行力学分析,计算得到答案,就算完成任务,这是头雁机械241大多学生的学习习惯。如果《工程力学》的课堂教学也止步于此,则不能启迪研究型思维,这与课程的设置初衷背道而驰。研究思维必须注重探究。

与学生探究什么?如何探究?于此,老师以“各环节”为抓手,启迪学生研究思维。所谓“各环节”指的是要将研究思维启迪融入教学各个环节,从教材、课堂、实验、实践等各个环节均当有所体现。教师针对头雁机械241班学生的实际学习情况,在各章节例题中鼓励学生一题多解,用不同方法、不同角度带领学生从各角度理解总结。以课堂为载体,与学生一起探究,启迪学生的研究思维。

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△教师授课


2. 实践教学改革

仿真实验“多方位”培养实践能力

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培养实践能力是课程设置实验部分的初衷。“多方位”培养实践能力指的是学生的实践能力不能只用一个方式去培养。本次课程实验有两个,一个是拉伸试验件的模拟仿真,一个是自选模型模拟仿真的受力分析。实验要求学生小组为单位进行,并将最终成果汇报。在这样的实验设置下,学生必须要学会仿真软件的使用、三维模型的建立、受力分析、汇报PPT的制作以及展示答辩能力。命题实验与开放式实验相结合的模式,使得学生在各方面的能力都得到了提升。


3. 课程结题汇报

结课答辩“全过程”培养归纳思维

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归纳思维是学习中有效手段。“全过程”培养归纳思维,就是希望学生可以在课程学习的全程中,一边学习、一边总结,形成自己的归纳方法,以便日后可以更有效开展学习。因此,本次课程设置了结课答辩,要求学生将实验结果进行分析,归纳总结,并进行汇报。

1月3日,头雁机械241《工程力学》课程终期答辩在学院C幢402教室顺利进行。本次答辩除了授课教师陈啸谷外,还邀请了浙工大永康五金学院机械工程系专业教师邵一洲、卢凯峰、吕康建、王维担任评委,同时,浙工大永康五金学院书记张美玉、办公室主任程建敏也莅临现场指导。

头雁机械241班级同学为结课答辩进行充分准备,4个小组依次汇报实验设计成果。4个小组分别以机械臂、链条、塑料椅、水杯为研究对象,用ANSYS软件模拟仿真了物件在使用过程中的受力情况,将整个成果以前期背景、模型建立、仿真结果分析、实验总结等角度进行汇报。

各小组汇报各具特色,表达流畅、逻辑清晰、重点突出。汇报结束后,各小组成员进行答辩,老师们针对同学的汇报结果,提出相关问题,也给予了很多提升意见,同学们的回答也得到了老师们的认可。台下同学认真聆听,这不仅是小组的成果展示时刻,更是同学间互相学习、相互提升的重要机会。同学们在此次课程汇报中,可以更为深刻理解力学在机械学科中的重要,也更感受到力学在生活中无处不在。

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△各小组现场答辩




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总结展望

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通过本次课程改革实践,同学们收获颇丰。学习小组代表和老师对本次课程改革实践做了总结:

黄延蜚同学:为了有效学习与实验汇报,我们组建了一个高效的学习小组,组员们充满了激情与干劲,在执行任务的过程中,我们小组根据各自的兴趣及强项进行了分工,成员之间分工明确、相互协作、密切配合。定期汇报实验进度,分享经验与心得,通过充分的沟通与交流,确保实验顺利进行。

通过本次课程实践,我在专业技能、团队协作、问题解决和职业素养上都有了巨大的进步和提升。同时也认识到自身的不足和问题所在,在今后的学习中,我会继续努力,不断提高自己的专业素养。

课程主讲教师陈啸谷表示:“力学具有几千年的悠久辉煌历史,具有推动社会进步的丰硕成果。《工程力学》课程在短短的课时中,并不能将力学的奥妙详尽讲述,因此本次课程想传授给学生的不仅仅是课本知识,更注重学生实践能力和创新能力的培养,所以在教学方式、方法上做了改革尝试。通过本次课程改革实践,相信学生对于之后的学习有更清晰的方向与目标,也更有思想和方法来解决学习生活中遇到的问题,会有更饱满的热情对待日后生活!”


文字:陈啸谷

图片:头雁机械241

编辑:任芳慧

二审:程建敏

终审:张美玉