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工程力學課后習題答案范文1
關鍵詞 工程力學 課堂練習 教學
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2016.08.056
Abstract In order to increase the interaction between teachers and students， the classroom practice in the teaching of engineering mechanics is discussed in this paper. It is proved by actual practice that the good use of the classroom practice， has obvious effect on promoting the quality of classroom teaching in the engineering mechanics of ordinary colleges and universities， which provides a reference for teaching for the future curriculum.
Key words Engineering mechanics course； classroom practice； teaching
0 引言
作為一門重要的專業技術基礎課，工程力學是普通高校絕大多數工科專業的先修課程，兼有基礎理論和應用技術雙重性質，邏輯體系嚴密，知識點繁多，這就使得學生要想學好，難度不小。那么如何在有限的45分鐘內提高工程力學課堂教學質量，就成了一個必須要解決的難題。在目前普通高校從精英教育到大眾教育，再到應用型教育轉換的大背景下，如何才能在教學內容和教學方法上實現改進以吸引學生的學習興趣，提升教學效率，是值得廣大力學教師思考的問題。
1 目前存在的問題
課時少，內容多。高校工科專業人才培養計劃的不斷修訂，往往就使得工程力學課程的學時被不斷削減，但后繼專業課中對學生力學基礎的要求卻并沒有降低多少。工程力學是一個完整的體系，包含靜力學、運動學和動力學、材料力學三部分內容，不僅有著眾多的公式定理，而且計算繁瑣，運用靈活。為了在減少的學時里盡可能完整地介紹課程的主要教學內容，教師上課趕進度就在所難免。力學理論本身的公式多概念多，對數學要求較高，工程應用時又要求活學活用，學生學習難度很大。
學生的基礎較薄弱。普通高校學生的高考成績通常會稍遜于重點高校的學生，每個學生的學習習慣和學習方法或許會存在較大差異。一方面，大多數學生很難做到有效的課前預習及課后復習；另一方面，智能手機在校園里的廣泛使用也使得學生上課很容易開小差。以上兩個原因都對教學質量造成了影響。而且由于工程力學課程體系的邏輯性，一旦學生出現畏難情緒或半途而廢，就很容易形成惡性循環，即使后期自學也很難趕上。
面對這些問題，就必須盡可能找到一種行之有效的方法，在課堂上激起學生的學習興趣，將學生的注意力吸引過來，將理論知識的講授和學以致用的實踐過程盡可能留在45分鐘以內，才能達到較好的教學效果。筆者結合自身的教學實踐，發現合理高效地用好課堂練習，增大實踐環節所占比重，能促進學生對相應知識點的反思與吸收，從而能顯著提升教學效果。
2 合理高效地使用課堂練習
2.1 分專業突出重點內容，簡化理論推導，多留課堂練習
所有的純理論教學都難免枯燥。嚴謹的工程力學體系中所有結論性定理的推導都會包含大量的公式，無論上課時是采用板書還是多媒體的表達，大篇的公式很容易讓學生望而生畏，尤其是數學基礎不好的學生更容易喪失學習的信心。同時不同專業所需力學知識肯定有所側重，在受學時限制簡化授課內容的情況下，可以體現專業背景特點，突出相應的重點內容。比如對機械專業授課時就需要強調運動學和動力學的部分，而對土木專業授課時該部分內容就可以適當弱化，以體現專業的差異。
教學的最終目的是讓學生能夠使用所學知識來解決簡單的工程實際問題，而不在于學生是否掌握了公式的推導過程。因此，弱推導，強練習，形成學生解決問題的思維習慣才是更重要的。對繁瑣的公式定理只要講清出處和推導方法即可，把有限的時間留給課堂練習，留給分析問題的思考過程，要教會學生如何應用相關知識解決問題。理論教學的比重小了，學生的畏難情緒也就逐漸消退了。實踐環節增加了，學生也能更牢固地掌握知識點了，進而增強了自信心。
2.2 課堂練習內容和方式的多樣化
針對不同的知識點，課堂練習可以有著多種多樣的形式，可以放在45分鐘內的任意時段?？梢詫⒁粋€實際的問題以圖片或錄像的方式提出，引導學生討論其中的力學關竅以便于理解有關概念。比如講壓桿穩定時，可以用電影中武林高手臨風立樹梢的風姿，引導學生思考樹枝是否滿足強度問題，思考高手在或不在時樹梢的狀態的差別，討論生活中還有哪些類似問題，進而理解實際使用中的零件如果受壓后像樹枝一樣彎而不斷對所在設備的影響，最終建立壓桿穩定性的概念和對應的分析思路。也可以在講授知識點后當堂定時在草稿本完成一道與工程實際有關習題，并請1～2位學生將他的答案寫在黑板上，而后當堂評講。學生只要可以直觀地看到其他同學表現出的思路或出錯的地方，就可以加深印象并避免類似錯誤。也可以針對本堂所講授內容請一位或多位同學回答一些概念上的選擇或判斷問題。還可以在教學中適時引入一些綜合性的討論環節，針對不同專業的學生列出與今后的專業教學有關的一些實際問題，讓學生分組討論分析，以便讓學生學會綜合運用所學知識來解決問題，同時還可以讓學生更好地將工程力學知識與專業課銜接起來。
總之，課堂練習的內容既要貼合實際又要符合專業需求，但形式可以多樣化，可以靈活安排練習時間，最終目的是讓學生盡可能多地動手或動口，以實現師生更好的互動。上課時只要看到有部分同學狀態不好，就可以穿插一點小練習來調整教學節奏，改善課堂氛圍。如果學生的注意力集中到練習里，教學效果也就得到了改善。但這樣靈活的練習設定，就要求教師非常熟悉教學內容，可以課前設定若干練習預案，也可即興發揮設定練習題目，需要課前做充分的準備。
2.3 課堂練習后要注意引導總結
課堂練習有助于加深學生對公式定理的理解程度和實際應用能力。但經常有學生反映雖能聽懂課但課下不會做題的情況。為此就要在課堂練習后及時引導學生歸納總結規律，形成容易記憶口訣，并通過討論和新的練習加以鞏固。比如說靜力學中受力分析部分最關鍵。在課堂練習后就要引導學生歸納受力分析的一般步驟，并且區分二力桿和三力匯交的判斷思路差異。學會材料力學中四種基本變形后，就要引導學生重視“外力―內力―應力―變形―應變”的分析思路，并體會四種變形中外力、材料、結構尺寸的差異對應力和變形的影響。有了總結，再加上及時的筆記，學生就能提高學習效率。
2.4 將課堂練習表現納入考核體系，多鼓勵學生
學生最關心考試也最怕考試，凡與考試成績有關的事項，學生的積極性都會較高。在開學第一堂課時就可以宣布課堂練習表現也會納入考核體系，以提升學生的積極性。對所有積極參與討論、主動回答問題或上黑板做題的學生都要予以鼓勵，無論解答正確與否都要給予肯定，若表現出色，還要予以適當的加分。只要學生能主動參與了，課堂教學氛圍也就更活躍，學習效果也能顯著提升。
筆者在自己的教學班中多次實踐了上述方法，都取得了不錯的效果。學生普遍反映只要動手練了，書本上的知識點也就不難掌握了，多練幾次以后也能正確解題了，面對沒見過的某些實際問題，也知道從哪些方面著手解決了。最終的期末考試中，學生們也取得了不錯的成績，學生在評教時也對這種教學模式給予了很好的評價。
3 結語
用好課堂練習，對于提升工程力學課程教學質量有著很好的促進作用。在有限的教學時間里讓學生以多種練習方式來理解所學知識點，不僅可以調動學生的積極性，改善課堂氛圍，還可以使其掌握思考問題與解決問題的思路與方法，學生的思維能力和工程意識也得到了鍛煉，課堂教學質量也就得到了保證。
參考文獻
[1] 宮偉力等.工程力學的互動啟發式教學法探討[J].科教文匯，2014（2）：62-63.
工程力學課后習題答案范文2
關鍵詞 公差配合與技術測量；網絡課程；教學設計
中圖分類號：G434 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）33-0059-03
網絡課程是通過網絡表現的某門學科的教學內容及實施的教學活動的總和，是信息時代條件下課程新的表現形式[1]。為了全面提高課程教學質量，為成人開放教育及高職高專廣大學員提供內容豐富的學習資源，河南廣播電視大學機械專業課題組在中央電大立項開發了公差配合與技術測量網絡課程。
1 公差配合與技術測量網絡課程的建設背景
公差配合與技術測量課程是成人開放教育及高職高專機械類各專業的一門極其重要的核心專業技術基礎課，它在教學計劃中起到承上啟下的作用。通過本課程的學習，要求學生對互換性、公差與配合方面的問題具有明確的基本概念，具有扎實的互換性理論基礎知識，并具備正確的選擇、設計公差的能力。該課程國標規定內容多，理論概念多，且集理論、實踐經驗和技能于一體，抽象、枯燥、直觀性差、理論性和專業性強，學生難以理解，自學困難。因此，學生在學習過程中往往感到枯燥、難懂，教師在教學過程中也會遇到很多困難。
網絡教學作為一種新的教學手段，充分利用了新的計算機技術、多媒體技術、網絡技術，教學過程能夠跨越時間和空間的限制，有極大的靈活性和交互性，是教師和學生、教與學雙向溝通的橋梁。另外，網絡教學使學習資源的展示更加靈活、形象、生動，合理地運用網絡課程能有效地增強教學效果[2]。鑒于此，課程組在學校現代教育技術中心的支持下，建立了公差配合與技術測量網絡課程，該課程是建立在Internet上的網絡課程，其內容突出重點、難點，文字精煉，表述準確，文字、符號符合出版規范，專業術語及符號嚴格遵循國標。
公差配合與技術測量網絡課程的主要使用對象為廣播電視大學的學員。廣播電視大學系遠程高等開放教育，其教學對象多為在職的成年人，主要是靠自學完成學業。對于他們而言，存在著由于教、學分離所造成的信息雙向交流的困難。為此，本課程的設計主要圍繞遠距離、開放性、自學為主進行。本課程考慮成人學習的目的，以實用性和實踐性知識傳授為主；考慮成人學習的效果，重視實際工程圖尺寸公差、幾何公差、表面粗糙度標注的教學，幫助了解實際工程圖的三項基本精度標注的方法；考慮成人學習的實際，綜合設計教學體系，既有靈活性，也有嚴肅性，為成人學員創造了自主學習的條件。針對網絡與成人教學的目的，合理組織教學內容，對重點或難點知識采用多種媒體與分層講授、循序漸進的教學模式，做到在“淺出”的形式中包含著知識傳播的“深入”，同時注重教學緊密聯系工程實踐，樹立正確解決工程圖實際問題的方法，以培養優秀的機械類專業人才。
本網絡課程的網址為：http：//218.28.34.8/kj/sxzj/gcph/default.asp。
2 公差配合與技術測量網絡課程教學設計思路
公差配合與技術測量網絡課程根據成人遠程自主學習的特點進行教學設計。長期以來，成人開放教育公差配合與技術測量課程教學的重點主要放在幾何公差的概念講解、國家標準闡述和理論測量方法上，對如何熟練掌握精度設計要求和典型零件的精度測量技術很少涉及，而這方面內容才是學生（工程技術人員）面臨的技術問題，當今企業對熟練應用精度設計和精度測量的人才也特別需要。
為了突出本課程在整個教學體系中的作用和地位，結合工程力學、機械設計基礎等課程，對任何一臺工程設備而言，除了進行結構設計、強度和剛度計算之外，還必須進行精度設計。本課程就是從“精度”和“誤差”兩個方面去分析、研究設備零件及機構的幾何參數，在滿足設備使用要求的前提下，依據國家標準，最經濟地進行精度設計。
根據課程要達到的培養目標，在進行教學設計時主要從三個方面進行考慮。
精度設計的基本概念與有關國家標準 包括：互換性；孔、軸的極限與配合；測量技術基礎；幾何公差及誤差檢測；表面精度參數及其檢測。針對每一章內容，設計詳細的教案，確定教學的主要內容和重難點。
常用零件的精度設計與應用 包括滾動軸承、鍵、花鍵、螺紋、圓錐、圓柱齒輪等。針對不同的零件特點，突出不同零件精度設計的重點以及與使用要求的聯系，設計詳細的教案，確定教學的主要內容和重難點。
綜合應用能力的訓練 為提高學生應用國家標準和精度測量的綜合能力，課程設置綜合實訓，學生通過對實際工程實例進行配合選擇、精度標注的練習，通過典型零件的精度測量訓練，可以將全書的內容有機地結合起來，讓學生真正學到知識，并能應用這些知識去解決工程實際問題。
本課程的教學設計做到了教學覆蓋面較廣、適合高職學生和成人學習、相關資源豐富、形式多樣等要求。
3 公差配合與技術測量網絡課程的開發實踐
課程首頁設計 公差配合與技術測量網絡課程由課程首頁、課程介紹、每章學習、視頻教學、實踐教學、綜合實訓、課程考核、教學資源、教學互動等模塊組成。為了使初學者能夠更快、更好地利用網絡課程進行學習，在首頁制作了“快速學習導航”按鈕，點擊進入頁面有對該網絡課程各模塊功能的簡單介紹，學生可以有針對性地進行學習。針對本課程難以理解的重點、難點內容，該網站首頁還制作了難點動畫解析及綜合實訓欄目，學生通過對該欄目的學習，可以較好地理論聯系實際，更好地掌握課程內容，提高能力。為了方便師生之間良好的互動，在首頁還人性化地設置了學習公告、實時課堂、學習小貼士等相關欄目。在實時課堂中，是教師針對課程重難點錄制的同步教學視頻，學生可以根據自己的薄弱環節，實時地、有針對性地進行學習。
網絡課程模塊分析
1）課程介紹。該模塊包括教學團隊、課程導學、教學大綱、考核方案四個部分，一方面讓學生通過課程導學模塊快速掌握利用該網絡課程進行學習的方法，另一方面讓學生了解該課程的教學目標和考核要求。
2）每章學習。該模塊主要給學生提供各章節學習中所必備的知識內容，包括內容學習（PPT課件）、重點難點、課后習題、自我測試、本章小結等。學生可以先通過重點難點明確本章節需要掌握的重點、難點內容，然后通過PPT課件進行學習，在PPT課件中對本課程內容的重點、難點部分均有相應視頻的鏈接，學習過程中可以隨時點擊進入視頻頁面進行學習。學生還可以通過完成課后習題來強化學習內容。課后習題附有詳細的解答步驟，以利于學生進行自主學習。完成每個章節的學習后，學生可以通過自我測試檢驗每部分內容學習的不足之處。
3）視頻教學。該模塊是將每個章節的重點、難點內容錄制成視頻，以多媒體形式展現給學生，為學生提供任何時間、任何地點接受網絡學習的可能性，增加課程開放性。這些針對某典型知識點的視頻，時間較短、針對性強，學生學習時不易疲勞，且方便查找，方便學生自主學習。
4）實踐教學。該模塊包括8個實訓項目的實訓目的、實訓內容、測量原理、測量器具及其使用方法、測量步驟、思考題、實訓報告等內容，學生可以通過該模塊掌握使用測量器具測量尺寸公差、幾何公差、表面精度的原理和方法。
5）綜合實訓。該模塊包括零件檢驗綜合實訓、配合選擇綜合實訓和標注綜合實訓等內容。該實訓內容大量引用“真實工程圖和典型零件”，通過實際案例強化學生對相關精度規范、要點和方法等的理解和實際測量技術的能力培養，讓學生掌握零件的檢驗項目和方法、公差配合的選擇、尺寸精度、幾何精度和表面精度的標注方法等內容。
6）課程考核。該模塊包括在線測試、模擬試題、考核平臺等內容。通過前面的各種資源學習，學生可使用不同層次的練習檢驗學習的效果。每章學習里自我測試的完成情況檢驗每部分內容學習的不足之處，再通過模擬測試進一步加強。除此之外，還針對該課程所學內容建立了包括單選題、填空題、判斷題、名詞解釋、簡答題等多種題型在內的題庫，該題庫內容全面，包括各章節的所有知識點，難易分布合理，試題可不重復進行自動或手工組卷，學生可以進行在線測試，完成自我測評。當完成所有題目交卷后，正確答案會自動呈現出來，學生可以了解自己對知識的掌握情況。另外，學生還可以登錄到考核平臺進行考核，以便教師了解學生對各知識點的掌握情況，以有側重點地進行教學的改革。
該課程測試平臺及考核方案為學生提供了很好的自學平臺，同時也較好地衡量了教師的教學效果，得到了學生和各任課教師的一致好評。
7）教學資源。該模塊包括動畫資源、工程圖樣、圖書文獻、國家標準、電大在線、學習網站等內容。動畫資源欄目包含大量的常用測量工具的使用方法、公差與配合、尺寸公差帶、幾何公差帶的二維、三維動畫等動畫資源，工程圖樣包括實際生產中一線鮮活的工程實例圖樣。將這些教學用的各種圖片和一些跟課程相關的動畫、視頻等放在網站上，學生學習過程中僅需幾分鐘的視頻播放就能解決課堂教學中的某個難點。同時，通過大量豐富的圖片和相關視頻，還可以提高學生學習的興趣和積極性。
8）教學互動。該模塊包括開放論壇、QQ在線、網站問題反饋等內容，通過該模塊學生可以根據個人的學習時間、學習特點、學習風格，通過BBS、E-mail、QQ等進行實時交互和非實時交互，進行協作學習、探究式學習等。另外，可以充分利用論壇加強課程資源的整合和營造集體氛圍，調動并培養學生的“自覺意識”，照顧每一個學生。對落后的學生，通過郵件、QQ或者論壇單獨聯系并給予鼓勵，將學習論壇轉為學習的工具。
本網絡課程的技術特征 界面是網絡課程與學習者交互的窗口，友好的界面能幫助學習者高效地進行學習[3]。網絡課程的設計要注重界面簡潔明了，操作簡便。本網絡課程的背景顏色以明快、清爽的綠色作為主基調，并輔以淺灰色進行襯托，使得該網絡課程的色彩協調，風格典雅，既可以提高學生的學習興趣，又不至于使學生視覺疲勞[3]。另外，該網絡課程的頁面布局合理、圖文并茂、導航清晰、層次分明，方便學生進行學習。頁面設計既有左列和上列的兩級導航菜單，也有下拉式章節選取菜單，結構清晰，便于學習，而且能夠清晰提示學生所在的學習位置，符合學習者的使用習慣。
網絡課程的鏈接深度不超過3層，首頁——二級欄目——欄目內容頁，實現活動分類與學習過程緊密結合，欄目間都可順利跳轉，快捷方便。
根據學科的教學需要，結合成人遠程學習特點，選擇最佳的媒體形式和傳播方式。以文字、圖片、視頻和動畫為主導，充分發揮新型媒體的教學功能。采用電信、網通、校園網等多路接入方式，確保數據的穩定傳輸和交換的暢通快捷。通過一體化設計，形成紙介、光盤、網絡等有機結合的立體化教材。充分考慮學習環境存在差異性，保證網絡環境差的學生可以通過多種媒介完成學習。
4 結束語
公差配合與技術測量網絡課程的設計與開發對開放教育和高職高專廣大學員真正起到輔助教學和知識拓展的作用。該網絡課程豐富的教學資源，有效地激發了學員的學習興趣，取得較好的學習效果。
參考文獻
[1]柳吉華.《建筑材料》網絡課程的教學設計[J].吉林廣播電視大學學報，2012（1）：37-39.
