理论力学课程教学高阶性建设的探索与实践

发布时间：2020-12-31 11:16

　　课程是人才培养的核心要素,课程质量直接决定人才培养质量。为深入推进课堂教学改革,本文以理论力学课程的教学改革和实践为研究平台,结合学生的高阶思维能力培养和课程目标的高阶性设计思路,讨论了理论力学课程高阶性建设的思路和实践。通过构建"1+4+N"的课堂教学体系,梳理课程知识点,将教与学相统一。并以点的合成运动为例,分析了课程高阶性建设的实施路径和策略,从而为提高人才培养质量进行的课程教育教学改革提供一些思路和借鉴。 

【文章来源】：力学与实践. 2020年04期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

跳水板模型分析

传统的工程力学教学以学生能够掌握好书本上的知识为目标，这种以解题为主的应试教育不利于创新型人才的培养。为提高人才培养质量，在教学过程中应引导学生从解题为主转向分析问题的本质为主，从注重答案转向注重力学概念运用的创新思维，培养学生的力学素质和定性分析能力。在周培源大学生力学竞赛试题中，“顾此失彼的挑战者”(第六届，图3(a))、“趣味单杠”(第七届，图3(b))和“斜撑优化问题”(第十届)均有对定性分析能力的考查。将“顾此失彼的挑战者”有关定性分析的部分作为例题，拓展学生思维空间，启发学生结合生活常识和力学知识思考梁变形的大致情况。“趣味单杠”实质是考查对称结构在对称力和反对称力作用下内力分布的特点，以此作为教学例题可以加深学生对该知识点的理解。“斜撑优化问题”可以使学生由书本上改善弯曲强度的措施转向对问题优化的思考，在关注结果的同时引导学生挖掘题目涉及的组合变形和压杆稳定知识点。在课堂教学中还应适时穿插身边实例多引导学生定性思考问题，提高学生的力学素养。以2012年哈尔滨阳明滩大桥坍塌事故为例(图3(c))，根据桥面主梁和桥墩基本完好的现场及三辆超重卡车的停放位置，引导学生对事故原因的定性分析，使学生理解事故并非属于弯曲强度破坏而是在超载作用下的倾覆破坏。3 结语

从课程目标的角度看，课程高阶性建设不仅仅要教给学生知识，重点是知识、能力、素质三位一体相融合，培养学生的高阶思维能力[1]。那么，什么是高阶思维呢？布鲁姆在《教育目标分类：认知领域》一书中将思维划分成六种级别，分别是识记、理解、应用、分析、综合和评价。很多学者将认知目标中的分析、综合和评价定义为高阶思维。美国ABET国际工程教育专业认证中对学生能力的评价给出的11项指标就是高阶思维能力的细化指标。学生的高阶思维不是与生俱来的，是需要教师进行科学系统的教学设计，通过具体的教学过程对学生从技术方法上训练而产生的。图1给出了学生能力培养与课程教学目标设计之间的关系图。从图1中可以看到，要进行课程的高阶性建设就要从培养学生的高阶思维能力入手。课程教学质量重要的不是老师教了什么，而是学生学到了什么。因此，课程的高阶性要紧紧围绕“成果导向、学生中心、过程评价、持续改进”进行建设。2理论力学课程高阶性建设的思路

【参考文献】：
期刊论文
[1]混合式教学,助推力学竞赛[J]. 程玉兰,夏平,卿上乐,魏克湘.  新校园(上旬). 2018(01)
[2]基于周培源大学生力学竞赛的大学生创新思维能力培养实践[J]. 陈善群.  内蒙古农业大学学报(社会科学版). 2017(04)
[3]以力学竞赛促进工程力学课程教学改革探讨[J]. 刘燕,杨少红,胡明勇,章向明.  高等建筑教育. 2016(02)
[4]以力学竞赛促进基础力学教改的创新与实践[J]. 李道奎,李东,黄海兵,刘大泉.  力学与实践. 2011(03)



本文编号：2949505