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浅论工程力学实验的重要性

[日期:2013-03-27]
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摘要:提出小班化、层次化、实验化教学方式,将课堂搬进实验室,新知识的学习从实验开始,改变以往“先理论讲述,再实验验证”的传统模式,提出“实验——理论——再实验“的授课方式。

关键词:工程力学 实验 职业教育
  
  工程力学是一门理论性较强的土建类、机械类专业基础课,在工科各专业教学计划中都占有重要地位。其源于人类长期的生活实践、生产实践与科学实验,并广泛应用于各类科学实践中;力学的熟悉遵循着“实践—理论—再实践“的法则,实践的最直接、最简单的手段就是实验室中的实验。实验在工程力学的学习和研究中具有举足轻重的作用。在职业教育中理论课时大大缩减的情况下,忽略了实验课时的增加,许多沿用本科院校甚至中学教育的教学方法达不到良好的教学效果。出现实验课时不足,实验室得不到充分利用,实验室成了器材室的资源浪费状况,因此提出实验化教学模式。
  
  一、工程力学实验教学改革的必要性和紧迫性,中职教育本身的特色和目标决定了教学实验改革的必要性和紧迫
  性,它有自己的特点,主要包括以下几个方面:
  一是生源参差不齐,对教学提出新的要求。随着近几年来职业学校录取分数的下降,生源素质呈下降趋势,绝大多数的学生具有文化基础薄弱、学习爱好不高、学习能力不强的特点,又在现有的招生制度下,造成学生力学基础参差不齐,为了让更多的学生学到更多的知识,适应社会对技术工人的需求,必须进行课程教学的改革。
  二是教育目标独特性,决定教育手段的变通性。对于中职教育而言,其人才培养规格定位为:培养适应生产、建设、治理、服务第一线需要的,德、智、体、美等全面发展的中等技术应用性专门人才。这种规格人才的培养仅仅依靠理论课是远远不够的。要实现这样的人才培养目标,实验在中职教育中显得尤为重要。然而,现在大多数院校依然注重理论公式的推倒,注重书本上知识的讲述,造成学生感觉难学,老师感觉难教,最终学生感到学这门课结果只是记住了几个公式,仅会套公式解题的情况。这样的人才到工作岗位以后不会应用力学的方法处理问题,更不会自己设计实验研究问题,动手能力及应用能力没有很好的锻炼,达不到职业教育的目的。
  三是中职教育现存的实验教学模式影响教学的效果,阻碍了学生能力的培养。现在职业教育的力学实验仍采取统一的、大班式的“先学习理论,后理论验证”的传统模式,这种模式不利于培养学生的学习爱好,影响学生能力的培养。同时力学实验在教学计划中占有很少的一部分,凸显其不被重视,笔者认为这是教学误区,需要改革。
  
  二、实验化教学改革具体内容
  
  工程力学实验教学改革是必要的、紧迫的。要注重实验、加大实验在教学中的力度,在教学环节,实验方法上作出大胆创新,针对职业教育的特点,提出以下教学改革:
  (一)实验化教学有两层含义:一是上课的地点:在实验室中上课:另一种就是上课的方法:遵循“实验——理论——再实验”的顺序。即改变传统的理论教学和实验教学相分离、先课堂讲解理论再实验进行理论验证的方式,将课堂搬进实验室,使理论教学和实验教学相互渗透,交互进行,先实验操作,再理论讲解。笔者认为在理论讲解之前的实验应采取演示的形式,以教师演示、学生观察为主;在学生学完理论知识后,对知识有了一定的理解,要求学生自己动手设计或验证实验,实验中复习巩固已经学过的知识,发现新问题,锻炼发现问题自我解决问题的能力,使教学达到事半功倍得效果,达到教是为了不教的目的。
  (二)小班化、层次化教学小班化教学是实验化教学对教学规模提出的新要求。实验室兼做教室,空间受到限制。同时为了达到较好得教学效果,为了使尽可能多的学生得到锻炼,要求一个班的人数尽量的少。层次化教学,即根据学生高中阶段所学科目,分成文科班和理科班,根据学生力学基础的好差分成不同的层次,制定不同的教学计划,分成各个小班进行教学。层次化教学体现了教学的人道主义,满足每个学生获得新知识的欲望,避免出现学生饥饱不均的现象。同时,层次化教学是分班的依据,也是实验化教学取得理想效果的有力保证。
三、实验化教学具体保证新时期对职业教育发展的要求,以及充足的资源为工程力学实验化教学提供强有力的保证
  
  (一)硬环境建设力度大国家大力发展职业教育的方针,使职业教育资源相对稳定,并不断扩大优质资源规模,要求各级人民政府加强对职业教育发展规划、资源配置、条件保障、政策措施的统筹治理,为职业教育提供强有力的公共服务和良好的发展环境。同时资金的支持为实验化教学提供了充足的硬件环境,体现在大力建设实验室、更新实验器材、购买实验设备等为实验化教学提供了强有力的物质基础。
  (二)软环境资源丰富,发展硬环境的同时,软资源也不断丰富。教师的资源是教学改革的关键,是教育发展的决定条件。
  (三)争创示范性学校的大好形式,为改革提供了平台我国现有的职业教育水平及现状,已经不符合我国经济发展的需要,国家提倡大力发展职业教育,实施职业教育示范性学校建设计划,在整合资源、深化改革、创新机制的基础上,重点建设高水平的培养高素质技能型人才的1000所示范性中等职业学校。大力提升这些学校培养高素质技能型人才的能力,促进他们在深化改革、创新体制和机制中起到示范作用,带动全国职业学校办出特色,提高水平。为达到创建示范性学校的目的,鼓励教学改革,寻找适合职业教育迅速发展的道路,为中职工程力学实验化教学模式提供了精神上的鼓励与支持。
  
  四、结语
  
  小班化、层次化、实验化教学模式冲破了以理论为主教学的束缚,引导学生从实验中学习理论知识,使学生的学习由被动转为主动,注重培养学生的动手能力,有效提高学生学习的效率,有力于提高学生素质和解决实际问题的能力,实现职业教育的目标。

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