力學實驗在課程中地位及作用

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1、力學實驗在課程中地位及作用【摘要】力學課程是工程技術(shù)人才所必須學習的課程之一，由于課程的概念性強、抽象性強、應用性強等特點，課程中實驗環(huán)節(jié)的設置是必不可少的，而且實驗對課程的學習有著非常大的促進作用，實驗環(huán)節(jié)是培養(yǎng)工程技術(shù)人才科學素養(yǎng)，創(chuàng)新能力的有效途徑，我們在教學過程中應當加深對實驗環(huán)節(jié)教學的探索，提高實驗環(huán)節(jié)的課時比率，提高力學教學水平，促進教學方法的改革與創(chuàng)新?！娟P(guān)鍵詞】力學課程；實驗環(huán)節(jié)；科學素養(yǎng)；創(chuàng)新能力1.前言5力學課程作為專業(yè)基礎課，大部分的工科專業(yè)的學生都要進行學習。按照學生層次、專業(yè)類別、力學知識深度的不同，力學課程包括《建筑力學》、《工程力學》、《材料力學》、《理論力學》等

2、。對于建筑，機械，航空等這些與工程結(jié)合密切的專業(yè)來說，力學課程是及其重要的技術(shù)基礎課，是這些專業(yè)學生學好專業(yè)課的一個重要前提。力學課程的特點就在于它所研究的問題都是與工程實際相結(jié)合的，是在生產(chǎn)生活中實實在在所遇到的問題。我們知道，實驗也是解決實際工程問題的方法之一，因此力學課程的學習與實驗就有了不可分離的關(guān)系。在力學課程中加開實驗環(huán)節(jié)，就成了學好力學課程的有效方法。力學課程的學習離不開實驗環(huán)節(jié)，加入實驗環(huán)節(jié)是學好力學課程的最直觀，最有效的方法。所以，實驗環(huán)節(jié)在力學課程中的作用是十分重要的。2.實驗環(huán)節(jié)可以更好的激發(fā)學生學習力學課程的興趣5興趣是推動人認識活動行為的重要動機，在課堂上，如果學生對

3、所學的知識懷有興趣，便會抱積極的態(tài)度、以愉快的心情去參與進去，從而體驗到學習是一種無窮的樂趣。而力學理論的學習是枯燥無味的，課程內(nèi)含力學相關(guān)基本概念和術(shù)語，有很多易混淆的名詞,力學作用情景抽象，實際應用性強，如果不加以正確有效的引導學生學習，會很容易讓學生知難而退，放棄對課程的學習。因此必須針對力學課程概念性強、抽象性強，應用性強等特點對學生進行一步一步的引導，這就需要力學實驗的配合進行。力學實驗主要包括材料力學實驗，結(jié)構(gòu)力學實驗，根據(jù)課程的重點難點設置不同的實驗項目，達到幫助學生學習的目的。比如在材料力學部分，材料的拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)等內(nèi)力的概念在學生中有很多疑點，必須給予明確而有說服力的解釋

4、，否則不利于培養(yǎng)學生的分析、思維能力。講解每一概念后，到實驗進行對應的實驗項目，對實驗過程進行詳細的指導，對實驗后的試件破壞形式和實驗數(shù)據(jù)進行科學分析，使學生對相關(guān)的內(nèi)力概念有一個深刻的理解。從而解決了力學課程概念性強，情景抽象的問題。對于力學課程實踐應用性強這個特點,這就要求在講課過程中必須加入工程實際問題的舉例。比如說，在材料的軸向拉伸和壓縮試驗中，做實驗的目的是什么，在工程實際中的作用是什么，這個實驗可以對機械零件，建筑材料進行檢測，是研究材料性能，設計新零件等所必須要進行的實驗，比如說：起重裝置中載重件的設計、減速器中傳動軸的設計等都需要進行實驗，都需要經(jīng)過周密的科學的計算才能設計尺寸

5、選取材料。在力學課程的教學中根據(jù)課程的這些特點，有針對性的開設實驗項目，激發(fā)學生們對力學知識的學習興趣，養(yǎng)成從實驗方面解決問題，在快樂中學習的習慣，教師應充分利用力學學科的特點及實驗條件為課程服務，來激發(fā)學生的學習興趣，解決學生在力學學習中的問題。3.實驗環(huán)節(jié)可以培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)科學素養(yǎng)（ScientificLiteracy）主要包括人們對于科學知識達到基本的了解程度；對科學的研究過程和方法達到基本的了解程度；對于科學技術(shù)對社會和個人所產(chǎn)生的影響達到基本的了解程度等三方面，科學素養(yǎng)是公民基本素質(zhì)的一部分。當今培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)已成為時代呼喚高科技人才的5需求，已成為今后社會進步、國家生存發(fā)展

6、對公民綜合素質(zhì)的普遍要求?，F(xiàn)在努力培養(yǎng)掌握科學技術(shù)的新世紀的公民就意味著將來提高國家的國際地位和綜合國力?？茖W教育的目標有兩個特點：一方面是把如何學習科學納人科學教育的目標；另方面是強調(diào)學生個性和潛能的發(fā)展。因此為了適應國家建設、科技事業(yè)發(fā)展的需要，創(chuàng)新型人才應該具備良好的科學素養(yǎng)，應該具備必要的科學知識，科學的思維方式，對科學的理解，科學的態(tài)度與價值觀，以及運用科學知識和方法解決問題的意識和能力[1]5。力學知識作為工程技術(shù)人才的所必須具備的知識，力學課程的教學也就顯得格外的重要，在教學過程中，必須要把對學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)和提高作為教育的一個基本目標。學生經(jīng)過高等學校的學習，理工科的學生應該

7、具備良好的道德品質(zhì)、豐富的知識和技能、具有創(chuàng)造性思維和分析問題解決問題的能力，具有誠信的態(tài)度和健康向上的精神，成為國家建設的棟梁。為了達到教育目標，需要靠教育過程中的各個教學環(huán)節(jié)來體現(xiàn)，而實驗環(huán)節(jié)對學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)起著重要作用。對于理工類的許多學科和專業(yè)，力學是主修骨干課程，它既有一條發(fā)展的主線，又與其它課程有著密切聯(lián)系。通過對力學專門知識的系統(tǒng)的深入的鉆研和專業(yè)工程中的應用訓練，學生逐步掌握廣