对工程力学的认识篇1
关键词能源与动力工程专业；实践能力；在线学习
中图分类号：G642.44文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）03-0159-02
1引言
本科工程教育作为高等教育体系的一部分，为推动我国经济建设快速发展和社会进步培养一大批高素质人才。随着我国高等素质教育发展、经济结构不断调整以及科学技术的发展，工程科技人才的就业形势发生巨大转变，传统的人才培养模式和人才培养结构难以适应社会发展对专业人才的需求。在新的历史环境中，必须对我国工程教育进行改革，这样才能适应社会的发展需求。传统的人才培养模式下，学生的实践能力、可持续发展能力以及跨学科解决实际问题的能力明显不足。实践教学是工程教学的有机组成部分，但是在传统教学过程中，实践教学并没有引起应有的关注，构成传统教学中的薄弱环节，成为制约人才培养质量的主要因素之一。在高等院校进行工程教育过程中强化实践教学环节，可以提高学生解决实际问题能力。
2教学现状分析
在人才培养目标上，加强高校各专业学生的专业实践能力培养是我国现阶段人才培养目标的一个重要改革方向。随着我国素质教育的不断发展以及现代教育技术手段在工程技术教学中的广泛应用，高校教学环境和教学条件得到很大改善，改变着大学生的学习方式，运用信息化教育手段强化学生的学习效果更加受到重视，传统的课堂教学和在线学习等结合更为紧密。但相对而言，教学理念和教学模式、方法与手段都偏重于对知识型人才的培养，对工科高校学生的专业实践能力培养有所忽视。因此，加强学生专业实践能力培养，迫切需要教学环境和教学手段的革新，以发挥新的技术手段对学生专业实践能力培养的支持作用。
学生的实践能力培养一般开始于大学三年级接触专业基础知识阶段。此时学生也逐渐开始专业基础课和专业课的教学，在该阶段开始着手培养与其专业相关的系统的初步认知能力和专业兴趣，主要体现在强化学生的专业学习兴趣，从而也强化其专业理论知识的学习效果。在理论知识与专业实践能力培养方面，目前的信息化教学较为普及，在线学习具有教学资源多样化、集成度高、交互性强、强调学习的自主性、能够激发学生学习的动机等优势，同时学生可以在网上进行更为透彻的专业学习。相比枯燥的文字性的理论知识，学生更喜欢数字化的教学模式，应增强这方面的资源建设与教学应用。
北京建筑大学能源与动力工程专业已经开设多年，在教学设备和师资力量配置上也日趋完善，现有的教学资源包括中法实践基地在内也相当丰富，目前应着力于在提高学生专业实践能力方面下功夫，尤其是在学生的专业课学习阶段，适时加强实践能力的培养。
3措施分析
提升专业认识能力在专业课教学过程中，如果学生对所学的专业知识缺乏，包括感官上对专业现场的设备及系统缺乏专业认识，学习思路上就会相对混乱，学习过程了解不够、不清晰，因而也不利于专业课的课堂讲授学习。因此应在专业课开始前，让学生进入施工现场或既有的工程系统，对本专业初步了解，形成初步认知。目前，对于能源与动力工程专业的认识类实习，中法平台是学生认识实习的一个选择。该平台中包含有供热锅炉、供热管网、散热器系统、制冷机组、空调末端系统、冰蓄冷系统、冷却塔系统等，并且该系统不是模型展示，而是可以进行实际运行的，是可以实际操作的系统，学生进行认识实习能够起到与在工程现场同样的实习效果。该实习基地就在校内，学生实习的时间相对灵活，同时可以保证充足的时间对系统进行认真学习。另外，校内大兴校区的供暖用锅炉房、西城本部小区的换热站等都可以接纳学生进行参观实习。校外的一些企业，比如燃气集团的燃气门站，热力集团的供热热源、换热站、管网等，太阳能生产企业、空调加工基地、地源热泵系统等，都是提高学生对本专业认识的很好的实践锻炼基地。
注重在线学习和工程案例学习在线学习可以为学生提供更多的学习资源，交互性也很强，集成度高，可以激发学生的学习兴趣。通过多媒体在线演示，可以让学生对设备的运行及系统的整体构成有生动形象的认识。通过在线学习，锻炼学生自学能力，提升学生网上学习的基本技能，更好完成学习过程中的预习、讨论、提交作品等，引发深度思考，增强学习效果。工程案例环节可以让学生了解更多的实际工程，感受到学习基础知识的应用目的，从而更深层次地理解本专业的发展方向及对社会的价值，提高学习动力。对所学知识融会贯通，增强系统性，强化学习的目的性。
注重专业课学习过程的实验教学实验教学可以提高学生实践能动性，在实验过程中加强学生的参与度，更好地加入实验环节，发现实验现象，激发学习兴趣和对实验的探究。实验环节是对教学过程的有效补充，有些内容仅凭课堂教学无法实现教学目的，尤其是关于一些实验现象的了解及现象产生机理的研究等，必须通过实验环节才能让学生真正明白个中原理。因此，实验教学在课程教学中占有重要位置。优化安排实验教学，组织学生探讨开展实验的方式、步骤、达到的效果等。
注重专业课末期的实践环节在专业课授课结束后，应该安排至少2个学时让学生到现场进行本门课程的针对性实践，参观实践对知识的梳理和深度认识尤为重要。基于某个专业课开设的实践环节，其实是该门课程在实践中的一个总体应用，通过实践课程，学生会把课堂教学中那些已经分解的教学内容全部汇集起来，重新整理，形成总体框架。针对课堂中讲授的难点知识，也可以有针对性地在实践现场进行解决。为增强学习效果，应该避免将实践课移到学期末的总的实践周中进行。
针对专业课的课程设计应强化工程特性课程设计的学时数应适时延长，实现工程设计的精细化，提高工程图纸的专业性。工程设计培养了学生运用所学知识的能力，也给将来更好地工作打下很好的基础。
参考文献
[1]刘全忠，王洪杰.能源与动力工程专业卓越工程师培养模式研究与实践[J].黑龙江教育学院学报，2013（12）.
对工程力学的认识篇2
关键词：建筑工程技术，认识实习，实习质量，教学模式
1.建筑工程技术认识实习的重要性
认识实习是建筑工程技术专业学生进入大学校门后的第一个实践性教学环节,是增强学生对建筑物构造组成及施工过程感性认识的重要环节，是丰富学生实践知识的重要环节、是培养学生自学能力、实践能力和创新能力的重要环节。认识实习的重要性具体体现在以下几个方面：(1)通过认识实习可拓展学生的专业视野，为后续专业课的学习及顶岗实习打下坚实的基础；（2)可帮助学生了解基本建设的程序，熟悉建筑工程的施工工艺流程，接触建筑工程施工实践，在实践中培养和提高学生分析问题、解决问题的能力及工程实践能力；(3)提高学生认识社会、适应社会的能力，使学生树立劳动观念、群众观念，养成吃苦耐劳的优良品质。
2.提高建筑工程技术认识实习质量的制约因素
2.1实习基地难以确定
近年来，随着施工企业改革的深化，许多企业从自身利益出发，不愿接收学生实习，视学生实习为企业负担，给学生实习带来了许多困难；不仅如此，由于建筑工程是安全事故的多发产业,许多企业怕学生实习影响安全生产，给建筑工地的安全管理带来不必要的麻烦，大多数施工企业对实习生都采取了避而远之”的态度。另外，一般的民用建筑，施工工期都在一年左右，有的甚至更短，于是，每年都必须重新找实习基地。。就现有的实习基地而言，同种类型较多，往往跟教学大纲的要求有较大出入。因此，难以确定合适的实习基地是制约认识实习教学质量的首要因素。
2.2传统实习教学模式的弊端
传统认识实习的教学模式是单纯的现场参观实习，带队教师将学生领到工地一线，让学生自主参观。这种模式虽然能增强学生的感性认识，提高学生适应施工现场工作环境的能力，使学生接触实际、认识社会，并在一定程度上激励学生的实习积极性，但同时也存在着一些问题，从而制约了认识实习质量的提高。建筑工程施工一线噪声较大，使工地技术员现场讲解时多数学生无法听清等因素都会影响认识实习效果。针对传统认识实习教学模式存在的诸多弊端，改革认识实习教学模式、探索适合我院建筑工程技术专业认识实习的新的教学模式、全面提升认识实习教学质量已迫在眉睫。
3.提高建筑工程技术认识实习质量的方法
近几年，在建筑工程技术专业认识实习过程中，课程组不断研究探索提高建筑工程技术认识实习质量的途径。其主要工作如下。
3.1做好实习动员及安全教育工作
良好的开端是成功的一半，认识实习也不例外。实习之前，召开实习动员大会，邀请实习中心主任、相关负责人给学生做动员报告，进行安全纪律教育，全面部署实习工作，宣布实习纪律，阐述认识实习课程的重要性和必要性。这样可以让学生充分认识到认识实习的重要性，激发他们渴求知识的愿望，让他们了解认识实习教学的特点。。
3.2建立稳定的实习基地
1）依托中央财政支持的实训基地，建立稳定的校内实习基地。。在中央财政的支持下，我院花巨资兴建了1：1建筑模型。该模型涵盖了各种基础类别、常见的主体结构形式、不同的屋面构造做法、现行的装饰装修手法以及施工现场的平立面布置，模型内共设置了200多个观测节点。为了便于学生参观学习，我们对模型的各个节点进行了编号挂牌，并对各个节点的构造做法及施工工艺流程做成展板，这样，学生在参观该模型时，能在最短的时间内把握该节点的构造组成及施工过程。另外，为了拓展学生专业视野，每个节点的其他相关做法及这些做法的依据都可以在电脑查询系统中查出。以利于学生学习该构造的相关知识，从而激发学生的学习热情。
2）依托广厦建设集团，建立相对稳定的校外实习基地。东阳是建筑之乡，近几年来，随着经济的发展，东阳市的建筑行业犹如雨后春笋一般发展迅速。为了让学生真正感受施工一线的场景，将认识实习教学课堂搬到工地一线，我院跟广厦集团的分公司——东阳第三建设工程有限责任公司等多家建筑企业签订了联合办学协议，建筑公司为学生提供认识实习和毕业实习岗位，学院依据这些公司的需求，适当调整建筑工程技术专业的人才培养方案，学生毕业后能够马上上岗作业，真正实习企业需求与学院教学零距离对接。另外，学院为这些施工企业推荐优秀的毕业生，已达到企业经营和学校办学双赢的目的。这样，企业不再把接纳学生参观实习当成是麻烦了，而是为自己的公司培养后备军，从根本上保证了建筑工程技术专业学生的校外实训条件。
3.3完善认识实习的教学环节
建筑工程技术认识实习的课程目标是接触工程实践，学习建筑施工工艺流程及建筑物的构造组成，为后续专业课程的学习及顶岗实习打基础。我院学生的认识实习安排在大一第一学期，这时学生的专业课才刚刚开始，他们还不了解专业基础知识，为了使学生在较短时间内获得较为全面的专业基本理论的一般知识，为认识实习做好基本知识的准备，我们从以下几个方面着手:
1）准备实习的有关资料。实习前一周下达实习任务，要求学生在图书馆借阅与实习有关的专业课程教材，认识实习做好专业知识方面的准备，培养学生自主学习的能力；另外，还把建筑工程技术认识实习指导书、实习计划安排表等提前发给学生，让学生了解实习目的、任务要求、具体步骤、考核要求等，从而更有效地、系统地指导学生进行认识实习。
2）指导老师讲解1：1建筑模型。指导老师讲解模型的总体设计构思；讲解模型内各个构造节点的名称、施工工艺、现在工地一线的其他相关做法、可以在哪些资料中查询到该节点的相关知识；讲解施工现场的平面布置及注意事项。
3）邀请建筑工地的项目经理及技术负责人跟学生交流。为使学生更好地了解基本建设的程序，减少现场实习的盲目性，我们特邀实习基地的项目经理及技术负责人给同学们讲授建筑行业的有关知识。项目经理给学生介绍了建筑工程的基本建设程序、施工现场的平面布置及施工管理知识，并用实际案例对学生进行安全教育，要求学生要时刻提高警惕，遵守施工工地管理规定及校纪，确保实习顺利完成。
4）认真做好现场实习。现场实习是认识实习的核心内容，通过现场实习可培养学生熟悉和适应现场工作的能力，缩小课堂教学与生产应用实际的差距，使学生了解建筑工程施工的实际情况，适应现场的工作氛围和工作方法。
5）改革和完善考核制度。认识实习考核内容分为平时考核，实习日志考核和实习报告考核。平时考核依据课堂表现和交流讨论的积极程度给予评分；实习日志依据记录的参观内容及当天的收获与体会进行考核；实习报告则根据报告的格式、内容是否完整、收获体会深刻与否加以评分。
如何提高建筑工程技术认识实习质量是一项长期的、艰巨的任务，相信通过上述方法的研究与实践，定会显著提高建筑工程技术认识实习质量，达到预期的实习目的，培养出适应时代要求的优秀人才。
【参考文献】
[1]李素荣,李寒旭.提高化工认识实习教学质量的方法探讨[J].安徽理工大学学报(社会科学版),2007(6):77-79.
[2]谢昭明,刘跃华,黎学明等.改革专业认识实习教学模式,强化综合能力培养[J].重庆大学学报(社会科学版),2003(6):212-213.
对工程力学的认识篇3
论文关键词：高职；认识实习；教学质量
中国职业教育的功能层次定位是既具有教育性又带有职业性，按行业对应的岗位培养高级技能人才。中国的发展需要大量的高技能应用型人才，因此，职业教育在以往的发展中主要以“量”为主，但随着职业教育发展的不断深化，对“质”的重视程度越来越高。
《教育部“十二五”规划纲要》中明确提出：“把提高质量作为发展的重点。以服务为宗旨，就业为导向，推进教育教学改革。”高等职业教育教学主要强调以“应用”为教学目的，面向职业岗位和岗位群，注重培养人才的职业性。因此，在高职教育的课程设置中，实践教学的比重非常大。提高了实践教学的教学质量，高职教育的质量将大幅提升，“认识实习”作为高职教育中最为重要的实践教学组成部分，其教学质量的提高便显得更为重要。
一、电力行业发展的现实背景及对“认识实习”提出的新挑战
2011年1月7日，国家电网公司年度工作会议指出，未来五年我国电网发展的四大重点是：特高压、智能电网、新一轮农网改造、国际化。
2012年1月10日，全国能源工作会议要求2012年能源工作重点做好八方面工作：一是加强能源供应保障能力建设，二是着力推动能源结构调整，三是深化和扩大能源国际合作，四是积极推进能源科技和体制创新，五是加强民生能源工程建设，六是合理控制能源消费总量，七是加强能源行业管理，八是全面提高能源工作水平。
美国派克研究院最新研究成果显示，2012年智能电网市场重心将从基础设施的部署转向应用。
电力市场的发展显示，应用型人才的需求量将逐年增加，电力类学生面临着巨大的发展机遇，同时，高职教育如何在市场的发展中合理改进“认识实习”，使课程建设符合市场的需要，将成为今后探索的重点。
二、“认识实习”的定义及高职院校电力类“认识实习”存在的问题
目前，高职院校“认识实习”尚没有一个明确的定义，根据职业院校的特点及功能层次定位，笔者认为，高职院校的“认识实习”是基于对职业岗位群的认识过程，通过认识实习，使被教育者对将要面对的岗位所需的设备、技能、工作程序（环节）、职责等的充分认识与熟悉过程。
1.认识实习所需理论知识与教授理论知识存在滞后现象
“认识实习”是一门几乎涉及本专业所有知识的综合实践课程，它需要具有对本专业或本岗位的整体认识能力，以重庆水利电力职业技术学院发电厂及电力系统专业为例，由于低年级基础课程及高年级顶岗实习的压缩，学生认识实习普遍安排在第三学期，与认识实习相关的主要专业课，如“发电厂电气设备”、“电机学”、“电力系统继电保护”等课程同在第三学期开设，在这些专业课还没有结课，甚至只上到一半的时候，由于电力类学生班级数量及实习基地联系安排的原因，认识实习就已经开始了。造成学生在认识实习过程中，部分知识欠缺，认识不清晰，不了解设备的主要作用及原理，极大地影响了实习的效果。
2.认识实习中在较短时间内实习的内容较多的问题
就发电厂及电力系统专业而言，认识实习基地较多且分布不均，在一周的时间内要参观水电站2个、变电站3个，平均一天一个地方，每个实习场所往往都是一次性的参观、学习，对于刚刚接触这些专业设备的学生们来说，不仅认识的量较大，而且一次性的参观使学生不能较好消化。
实习过程中，针对学生职业岗位能力的教育也明显不够，只是笼统了解一个概况，而不是深入了解与他们专业对应的岗位需要的专业技能，或者对应的岗位所需要认识的设备功能及特性。
3.兼职教师在认识实习中主体地位的体现相对较弱，“双师素质”欠缺
认识实习中聘请的兼职教师多为该厂技术纯熟的职工，他们往往一线的教学经验不足，教授知识缺乏规范性与系统性，造成认识实习讲授过程中走马观花的现象严重，兼职教师在认识实习时的主动性较差。另外，实习讲授时，工厂的讲授术语时常与书本专业术语存在差异，造成学生听不懂，难理解。
总的来说，目前高职院校认识实习的机制、体制存在着诸多问题，师资队伍建设特别是兼职教师队伍建设缺乏创新意识，以职业为导向，面向岗位或岗位群的针对性实践教育不够，影响了实践教学质量的提高。
三、改进建议
针对以上高职院校认识实习中存在的问题，现给出以下改进建议。
1.改进认识实习的考核方式
认识实习考核的是学生的实习状况，主要以平时表现、实习报告综合评价的方式进行考核。这种考核方式的形式较松散，往往不能引起学生的足够重视，影响学生实习的质量，且在考核中，未能出现规范教师行为的措施，使本校教师特别是兼职教师校外授课的约束力较少，授课质量不高。引入对教师、兼职教师、学生的综合考评系统，将大大有利于“认识实习”教学质量的提高。
（1）学生方面，建议增加实习之后的灵活考试，如设备识图、工作过程描述等，既增强了学生的重视程度，又能加强学生对主要岗位知识的熟悉程度。
（2）教师方面，强化兼职教师授课能力培训，联合企业、学生进行综合考核。
2.改进认识实习的授课内容及程序
（1）引入仿真实习。鉴于高职院校“认识实习”的时间阶段设置大多在刚学习完主要专业课程之后，便安排进行“仿真认识实习”：学生在实习之初，针对岗位群所涉及到的设备、工作程序的认识尚模糊，直接进行认识实习不利于学生对知识的消化，因此，考虑在实习之前，利用学院的仿真设备，设计一至两天的仿真认识实习，使学生在仿真实训室先熟悉认识实习场所的大体概况，将利于学生对水电站、变电站的整体认识，职业岗位能力更明确。
（2）将“国家电网标准化作业”引入到认识实习中。电力行业的行业规范明确，操作过程标准化已实现，针对发电厂及电力系统专业学生的就业岗位特点，在实习过程中引入国家电网的标准化操作将利于学生的职业能力培养，达到“到岗即上岗”的目的，杜绝以前认识实习中的“走过场”和“表面化”。
（3）加强与校内专业委员会、校外行业专家的联系。定期研讨，改进“认识实习”的授课内容及方式。
3.引入“双向定岗制”，突出兼职教师在认识实习中的主体地位
认识实习的主体是教师，高职教育的特点赋予了高职院校中教师的行业性，它要求高职院校的教师必须在具备较高教学水平的同时，具备较高的职业素养，因此，具有“双师素质”的教师对于职业教育来说就显得特别重要。
引入“双顶岗制”的师资队伍培养模式就是为了构建具有“双师素质”的师资队伍结构。所谓“双顶岗制”，即将本校相关专业的教师送至企业进行工程实践锻炼，使其具有熟悉的一线工程经验，并取得相关资质，同时，利用学校的优势对企业兼职教师及企业员工进行相关培训，使其具备相应资质。
（1）“双顶岗制”师资队伍培养模式的优势。师资队伍实行“双顶岗制”，有利于优化资源配置，校企合作相互顶岗、培训，既可以弥补专业教师实践经验的不足及授课过程中设备、资料的短缺，又可以提升聘请于企业的兼职教师的授课质量，及企业员工的行业资质。
（2）“双顶岗制”是高职院校和企业未来的发展方向。企业竞争在未来将更大程度取决于掌握和应用科技和先进工艺的第一线劳动者的素质。高等职业院校和行业企业不再是高素质技能人才的培养者和接受者的简单供给关系，而形成了共生的利益和发展链，使行业企业有动力提供更多优秀的兼职教师与学校共同开展教学，学校也乐于提升教师的行业素养，从而提高教学质量，无疑，这两者的“组合牌”将大大缩短学生就业后在企业的磨合期。
“双顶岗制”的应用将在很大程度上提高专、兼职教师的教学质量，使“认识实习”的教学更规范化，针对性更强，与对应岗位（群）所需要的技能更匹配。从而克服了兼职教师教学规范化不够、授课积极性不高，专职教师工程实践经历欠缺等问题。
对工程力学的认识篇4
关键词：工程与科研实例；工程力学；教学
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2012）03-0065-02
一、引言
《工程力学》是一门介于基础和专业之间的课程，全国很多高校的工程相关专业都开设了该课程，是工程类专业的支柱课程，具有较强的理论性，同时又与工程实际和生活联系紧密。在材料学专业，工程力学是学生最早接受工程和科研知识的课程，使学生在学习力学知识的同时接受工程和科研意识的启蒙和培养是《工程力学》课程的重要任务之一。但由于课程理论推导多，数学运算繁琐，概念抽象且逻辑性强，因此学生对课程对材料学专业的重要性认识不足，容易产生厌学心理。因此，在《工程力学》基础理论和方法的教学中如何引导他们进行深层次思考，激发从未接触过工程与科研的大学生们的学习兴趣和创新思维，活跃课堂气氛，使《工程力学》课程所传授的知识更为生动形象、容易掌握和理解，就成为摆在材料学专业工程力学教师们面前的一个难题。本文对在《工程力学》课程中引入工程与科研实例做探索性的讨论。
二、工程实例引入教学法
工程实例引入教学法不是简单地引入工程中的实例进行例题分析与讲解，而是在教学基本知识和内容的要求基础上，选择适当的工程或生活实例，通过对这些实例的观察、分析、建模、提出问题并解决问题。在分析过程中引入课程要求的概念、原理和方法，加深学生对书本知识的认识，培养其创新能力。《工程力学》作为一门实践性非常强的课程，相关的工程实例非常丰富，而针对材料学专业的特点和教学要求，所选用的工程实例必须有助于加深对材料科学的认识，有助于学生在未来的工作和科研中运用工程力学的基本知识和方法解决实际问题。在教学过程中，引导学生进行思考、进而提出和定性阐述力学基本概念和理论，不仅使学生认识到《工程力学》在材料学科中的重要性，也为学生学习后续专业课程打下良好的基础。在工程实例的引入上，工程力学老师对实例的合理选择和适当引导作用非常重要。以下略举几例说明。
1.矩形截面梁的失稳。在梁的弯曲内力这一部分，对于矩形截面梁的弯曲强度问题，在分析梁截面的合理形式时，不能片面地只考虑到强度方面的要求，同时还应考虑到刚度、稳定以及施工方便等方面的要求。例如，设计矩形截面梁时，从强度方面看，可适当加大截面的高度，减小截面的宽度，这样可在截面面积不变的条件下，得到较大的弯曲截面系数。但如果只强调这方面，使截面的高度过大，宽度过小，梁就可能由于受力发生侧向变形而破坏。在讲授上述内容时，根据计算可以推导出矩形截面梁在竖放和横放时的抗弯界面模量，尽管从直观上能够理解，但学生对此部分内容在工程实践中的重要性并不清楚。在此部分，我们尝试引入历史上著名的塔科马大桥失稳破坏的例子。在上世纪40年代，由于设计缺陷，塔科马大桥在侧向受风的情况下会发生弯曲和扭转，在一次40英里每小时的风速下，桥的中心不动，两边因为扭矩而发生扭曲并不断振动，颤振的出现使风对桥的影响越来越大，最终桥梁结构像麻花一样彻底扭曲断裂。在这部分内容中，学生不仅认识了桥梁设计中强度、刚度的相关知识，而且认识了扭转破坏、共振等内容在工程中的重要性。通过讲解，学生对此部分内容兴趣非常强烈，也对工程力学中强度、刚度、稳定性的设计与校核有了更深入的认识。
2.疲劳破坏。疲劳破坏是指在远低于材料强度极限的交变应力作用下，材料发生破坏的现象。在材料学的研究领域中，疲劳破坏在金属材料方向非常重要。为了使学生深入认识金属疲劳的重要性，在对基础理论知识和方法介绍后，我们在这一部分引入了彗星号喷气式民用客机失事的实例，通过展示事故图片让学生分析是什么原因造成的，进而对事故的背景、事故过程、调查过程、调查方法和结论逐一说明，最终发现元凶是制造飞机机体结构的金属材料产生疲劳，金属机体表面存在细小的裂纹，飞机增压舱内方形舷窗处的机身蒙皮在空气反复的增压和减压冲击下，发生反复的弯曲变形，使裂纹逐步扩展，并最终导致金属疲劳断裂，在高空中，疲劳断裂导致座舱内外瞬间的压差如同压缩空气一样爆炸使飞机解体。根据这个历史上著名的工程力学和材料学结合的实例，对疲劳破坏的过程和机理进行介绍，极大地增强了学生对疲劳破坏的机理和破坏特征学习的兴趣，并使学生充分认识了疲劳破坏和材料的强度对人们生产和生活的重要性。
3.扭转变形。扭转变形是《工程力学》中学生首次接触特定变形形式的强度和刚度问题，在这一章中关于铸铁和低碳钢在承受扭转作用断面形态方面，为加深学生的直观认识，使学生充分认识塑性材料和脆性材料在扭转断裂时的区别及其机理。可在该章节理论讨论前请大家观看低碳钢制作的汽车传动轴扭转断裂的断面图片，并在课堂上扭转粉笔使粉笔扭转破坏后让学生观察断面和汽车传动轴的断面有何区别，学生对粉笔扭转后出现45°斜截面的现象十分感兴趣。教师通过对比粉笔的断裂形式和工程中的传动轴设计及断裂形式，向学生提出以下问题：为什么汽车传动轴会从横截面断裂？为什么粉笔从斜截面断裂而且呈现45°断裂？设计汽车传动轴能否采用类似于粉笔的脆性材料（如铸铁），原因是什么？通过粉笔的断裂与工程领域的传动轴设计选材，结合图片和现场演示，学生生动直观地认识了扭转破坏的发生机理和断裂形态，教学效果非常好。
三、科研实例引入教学法
在《工程力学》教学过程中，引入科研中应用工程力学基础知识的实例是激发学生学习兴趣，使学生对今后的毕业设计、研究生阶段乃至工作中可能接触到内容进行知识储备的必要补充。通过科研实例的引入，进一步使学生认识到工程力学是在材料学研究领域是一门必不可少的基础课程，掌握相关的知识和方法是十分必要的。现举两例说明科研实例引入法。
1.拉伸应力应变曲线。材料的拉伸应力应变行为在表征材料综合力学性能方面具有特别重要的地位。在讲解低碳钢拉伸应力应变曲线一节时，笔者结合自己对聚合物基复合材料的拉伸强度和断裂伸长率的研究，向同学系统介绍了万能材料试验机的原理、操作方法以及拉伸应力应变曲线，并通过对多个组分不同试件的应力应变曲线分析，向学生指出如无机粉体、聚合物组成等因素对材料拉伸性能的影响。结合本校实验中心摄制的万能材料试验机教学录像，使同学直观地、系统地认识科研工作中如何设计材料、制备试件、测试力学性能、分析数据、做出结论的全过程。这种引入科研实例的授课模式具有非常好的课堂效果，使学生对今后在研究材料力学性能时能够非常熟练地操作，达到《工程力学》课程的教学目的，并扩展了《工程力学》课程的书本知识，对培养高素质、综合性材料学专业学生具有十分重要的作用。
2.中性轴与梁横截面的应力分布。梁的中心轴是梁的强度计算中非常重要的概念之一。中心轴是梁中性层与横截面的交线，对于一般的圆形、矩形等常见横截面的梁，中性轴的位置非常确定。由于中心轴与其惯性矩有关，而且是区分梁受压和受拉区域的分界线，因此确定梁的中心轴。对于实心截面梁，通过概念和例题的讲解，学生很容易理解和确定中心轴的位置，但如果在梁内出现孔洞，梁横截面上的应力分布以及中心轴的位置都会由于孔洞发生变化。笔者根据科研中对孔洞引起聚合物材料强度变化的相关研究，通过计算机软件模拟了圆形截面梁内有孔洞时，其横截面上的应力分布情况（见下图）。学生通过思考和科研实例中的图像观察，总结出了中性轴与材料内部缺陷和孔洞之间的关系。通过科研实例的引入，极大地激发了学生的学习兴趣，为他们以后的科研和工作打下了坚实的基础。
带圆孔的圆形截面梁的应力分布情况
四、结束语
材料学专业学生在科研和工作中离不开《工程力学》的相关基础知识。教师应该在教学中在介绍书本知识和理论的同时，主动引导学生去思考和探索，采用多种方式、引入形式丰富的工程和科研实例，把教师传授的基础知识转化为分析和解决问题的能力。在此基础上，满足基础课程教学“厚基础、宽口径”的原则要求，培养出材料类复合型人才。
参考文献：
[1]罗三桂.现代教学理念下的教学方法改革[J].中国高等教育，2009，（6）：11-13.
[2]徐广民.高职工程力学课程改革的研究与实践[J].职教论坛，2005，（5）：20-22.
[3]范钦珊.工程力学教程[M].北京：高等教育出版社，1998.
对工程力学的认识篇5
关键词认识实习教学模式建筑工程技术专业
《认识实习》是建筑工程技术专业实践性教学环节之一。通过专业认识实习，使学生直接接触实际，激发学习兴趣，引导学生进入专业领域，建立一定感性认识，初步了解专业概况，为今后专业课的学习打下良好的基础。但是，目前大部分的教学模式就是参观施工现场，这样并不能全面的发挥认识实习课程的作用，本文根据作者多年的教学经验，结合学生特点，做了更多更丰富的教学模式尝试，取得了一定的效果。
一、实地参观
1.校内参观。校内参观的目的是在指导老师的讲解下，带领学生熟悉房屋构造和装修做法，了解建筑材料的特性及应用，引导学生善于观察，积极利用身边已有建筑物，提高自身的观察能力和欣赏水平，积累实践经验。要求学生做好笔记，记录指导老师的讲解要点以及需要思考的问题。
2.校外参观。校外参观的目的是通过参观在建工程及阅读施工图纸，进行现场比较，进一步培养学生的空间想象能力，提高识读工程图的能力。参观实际建筑，进一步提高学生对建筑文化、建筑知识以及建筑施工、建筑材料的认识，巩固和扩大所学理论知识，提高学习积极性。
通过实习，与工人和基层生产人员密切接触，学习他们的优秀品质和先进事迹，培养学生劳动的观点，发扬理论联系实际的作风，为今后从事生产技术管理工作奠定基础。
这要求学生做好笔记，记录现场工程师的讲解要点以及需要思考的问题。
二、收集1-2项著名建筑物资料
1.世界名筑的资料收集。为了培养学生对建筑工程技术专业的兴趣和收集资料的能力，让学生去关注世界上非常有名的现代建筑，了解世界先进的技术、材料、工艺等，并收集整理自己最感兴趣的建筑物的效果图、工程概况和特点等资料，编辑出来，运用所学知识品评著名建筑的优缺点，作为实习报告的一部分。
2.中国鲁班奖项目的资料收集。这个环节除了培养学生对建筑工程技术专业的兴趣和收集资料的能力以外，最主要的是了解中国建筑最高奖项――鲁班奖的由来和意义，以及关注国内先进的施工技术水平和先进的材料、工艺等，进行国内外的对比，提高学习积极性，争做国家栋梁人才，赶超世界先进水平。收集整理自己最感兴趣的建筑物的效果图、工程概况和特点等资料，编辑出来，运用所学知识品评鲁班奖建筑的优缺点，作为实习报告的一部分。
三、课堂汇报
建筑工程技术专业的毕业生是面向施工生产一线的懂技术、会管理的应用型人才，所以语言表达能力和管理能力是必不可少的，并结合现阶段学生活泼、爱表现的特点，设计了这个环节。
学生依次上讲台，用PPT汇报自己收集的世界名筑和中国鲁班奖项目，汇报完成后，负责答疑同学们提出的疑问。学生在这个环节的表现是最积极地，为了尽善尽美，他们总是会很认真地做好充足的准备，不仅培养了对专业的兴趣，而且专注力也得到了锻炼，所以效果非常好。
四、撰写认识实习报告
实习报告是反映学生对实习内容理解的深度，也反映学生分析和归纳问题的能力。实习报告是评定实习成绩的重要依据。实习结束时学生应按实纲的要求，进行全面的分析和总结，及时写出实习报告。认识实习报告需要涵盖认识实习的所有环节，心得体会、收获总结以及参观时老师提出的思考题的解答。
五、答辩
认识实习按一门独立课程考核记分，认识实习成绩按出勤、汇报情况、实习报告以及答辩四项严格考核。考核成绩分配图见图1所示。
图1考核成绩分配图
答辩环节是为了督促学生认真对待认识实习这门课程，根据学生自己撰写的实习报告，指导老师提出问题，学生闭卷解答，这是专门增加的一门考核手段。成绩的评定要按课程的目的要求，突出学生独立解决工程实际问题的能力和创新性的评定。按优秀、良好、中等、及格和不及格五级评定。
六、结束语
《认识实习》是建筑工程技术专业非常重要的一门实践课程，主要通过实践参观的方法引导学生进入专业领域，建立感性认识。本文在原有实践参观的的基础上，增加了收集著名建筑物资料、汇报、撰写实习报告和答辩等教学模式，更加丰富了认识实习的教学内容，培养和锻炼了学生理论联系实际、收集资料、语言表达以及写作等综合能力，经过三年的教学实践证明，效果显著。
参考文献
[1]张宝，曹璇，郭华军.关于工科专业认识实习教学的现状与思考[J].科技信息（学术研究），2007.
对工程力学的认识篇6
［关键词］项目教学认知结构工作过程导向
［作者简介］段性军（1971-），男，黑龙江哈尔滨人，黑龙江农业工程职业学院机械工程学院，副教授、高级工程师，硕士，研究方向为机电一体化；王彤（1969-），女，黑龙江哈尔滨人，黑龙江农业工程职业学院机械工程学院，高级工程师，硕士，研究方向为机械制造及自动化。（黑龙江哈尔滨150088）
［基金项目］本文系2011年黑龙江农业工程职业学院教育教学改革项目“以‘任务驱动’的数控机床故障诊断及维修课程探索与实践”的阶段性研究成果。（项目编号：201115）
［中图分类号］G710［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）11-0106-01
认知建构理论认为，“认知结构是指头脑中的知识结构”，即知识结构通过内化在头脑中所形成观念的内容和组织。认知心理学认为，刺激与反应的联结是以认知结构为中介的，主体中的认知结构对信息的加工和改造起着积极的作用。在高等职业教学改革实践中，以行动为导向、基于完整工作任务的项目教学法成为改革的主导方向。在项目教学过程中，学生在具体工作情境下主动完成实际工作任务并自主建构认知结构，并将其认知结构外化为综合职业能力，充分体现出项目教学法适合认知结构建构的特性。
一、认知结构适于在项目教学中建构的理论基础
认知理论者认为，形成良好认知结构是学习的核心任务，已经形成的认知结构是后继学习的核心条件。良好认知结构的特性具体表现为可利用性、巩固性和可辨别性，它们直接影响着学习迁移，体现了职业实践的要求和项目教学的培养目标。认知理论突出了以学生为中心的思想，显现出教学理念从传统教学的以教为主到现代行动导向教学的学为中心的转变，体现了职业教学改革的要求和项目教学法的实施原则。
高职项目教学改革的目的是改变以往的教学模式，确立了培养学生综合职业能力的目标，即在以完整工作过程为导向的真实情境下的项目教学课程中，进行职业素质的培养，使其能迅速适应未来的工作岗位，具备认知能力、协作能力及创新能力，这些能力集中反映了人脑中的认知结构和其外化能力。在项目教学中，以原有认知结构为基础，接受外界工作任务，进行资询和决策后完成实施过程，之后对执行结果进行反馈，反馈信息在与原有认知结构作用下形成新的认知结构。这个过程实现了认识论中从认识到实践、再到认识的循环发展，认知水平不断提高，认知结构逐步完善。行动理论认为，职业教育是为了行动而学习和通过行动来学习，从而形成了项目教学以“咨询、计划、决策、实施、检查、评价”完整行动为特征的学习范式之理论基础。
二、认知结构适于在项目教学中建构的特点
认知结构具有的相对稳定性，保证了学生在学习知识过程中，可以借助于已有的知识和经验去认识新事物，并把学到的新知识归入到原有知识结构中，通过输入、同化和操作三个阶段形成新的知识结构。良好的认知结构有助于学生提高学习质量，增强学习效益，并能有效地促进学生个性全面发展。
1.认知结构建构的主动性。认知结构建构的内在动力来源于学生建构认知结构过程的自主性和主动性，是个体知识体系的内在积极优化过程。在真实情境下，以学生为主体、教师为主导的项目教学方式可以充分调动学生学习的积极性和创造力。
2.认知结构建构的实践特点。认知结构的建构是以未来实践为目标的，而其形成是在实践活动的推动下完成的，个体认知结构在与学习情境的相互作用中实现了自我完善。项目教学法突出了真实情境下以真实任务为基础的实践特性，强调了职业实践能力的培养。因为从实践中获得的生动丰富的感性知识，使新知识输入时更容易实现与原有认知结构的同化和顺应，消除认知矛盾，建立新的认知平衡。
3.认知结构建构的渐进性和累积性。认知过程是对外界刺
激产生反应，有意识控制、转换和建构观念、映象的过程，认知结构的建构是在已有认知结构基础上逐渐丰富知识内容和组织结构的过程，在项目安排和组织上要遵循由易至难、由简单到复杂的变化规律。
4.认知结构建构的不确定性。项目教学的实施在控制范围内具有开放性，认知结构的建构与学生兴趣、教师主导方向等诸多因素相关，这有利于认知结构的动态建构。形成完整工作任务的动态知识，不能仅围绕工作任务选择知识，必须围绕工作任务提炼拓展性知识，使课程内容在与工作任务的动态联系中形成有机整体。所以，在任务本位项目课程中，教师不应只围绕任务单向静态讲解，而应围绕任务展开情境性活动，所以在项目实施中的项目任务、实施方法和学时安排具有随机性。
三、认知结构在项目教学中的建构
不同的课程，其课程标准、性质及实施方法不同，课程结构也不尽相同。在课程建设中，应组织有经验的教师和企业专家进行课程研究，确立较完善的认知结构模板，在教学实践过程中对学生进行正确引导，使其认知能力接近预定目标，合理确定课程的项目难度及实施次序，本着从易入难、循序渐进的原则逐步完善认知结构。
1.以强烈兴趣激活学生的认知渴望。在教学中选取的学习情境不仅要充分考虑学生当前的认知结构和能力水平，更要选择学生在未来直接面对的具有代表性的项目和难题，这使认知过程具有强烈的目标性，增强了学生主动获取和组织知识的愿望，使学生的兴趣转化为快乐的过程体验。学生认知的主动性起始于学生对项目任务的兴趣，而在进程中的积极性源于教师对认知冲突和问题情境的建构，确认当前任务在未来工作中再现的可能性，激发学生对目标结果的求知欲。另外，注重将学生原有兴趣点转向课程目标的积极引导也体现了教学的技巧。
2.以过程为导向实现认知结构建构。在项目课程中贯彻以过程为导向的原则，使学生在工作过程中具备职业实践能力，养成主动学习的习惯，适应未来工作的需要，而不再直接关注知识在量上的增长。学生在原有认知结构的基础上，在真实情境下的项目实施过程中实现对认知序列的建构和强化，以行为逻辑和规律促使认知结构自身完成同化。
3.以迁移规律形成良好认知结构。积极引发讨论和交流，激发学生积极联想和思考，教师应将学习情境与学生原有认知内容相联系，在教学中积极创设问题情境，使学生不能直接用已有的知识处理，但可以间接用已有认识来处理情境。问题情境的合理创设有利于认知结构的迁移，其构成难易适度，有助于使学生形成认知冲突，激发其学习动机。
4.在合理课程结构基础上形成认知结构。确立合理的课程结构，有利于学生认知结构的建构，并形成下一次认知建构的基础，有利于新知识的纳入和新认知结构的形成，体现出合理的思维习惯。合理知识结构的形成会达到事半功倍的效果，其规律性和组织方式在适应新情境、解决实践问题和增强认知能力等方面会起到关键性的作用。
四、认知结构建构的影响因素
1.教师的能力。项目教学的开放性要求教师具有更广博、更扎实的专业知识及技能，项目教学不同于传统教学方式，教师面临的问题具有更大的随机性和挑战性。另外，项目教学的可控性又要求教师对职业教育理论的正确理解和应用，能适时地引导和把握教学进程，使学生获得必备知识和拓展性知识，并丰富认知结构。
2.教学情境的建设。现代建构主义认为，完善的学习情境包括真实的问题情境、先进的物质设备、精心组织的教材和教师营造的心理环境等，是推动良好认知结构形成的外部动力。真实学习情境下的项目教学可以使学生获得形象、直观的全方位感官刺激，提高学生的注意力和判断力，通过实训操作调整身心感受，丰富行为和语言。
3.教材的知识结构。美国认知心理学家奥苏贝尔指出：“学生认知结构是从教材知识结构转化而来的。”因此，在进行示范性教材的编写时，应根据学生原有认知结构及认知水平设置学习情境，并依据课程的内在逻辑关系组织、形成相对完整的联系较强的知识结构，以便优化和建构学生的认知结构，形成面向未来的综合职业能力。
［参考文献］
［1］徐国庆.职业教育课程论［M］.上海：华东师范大学出版社，2008.
［2］金岐凤.谈教学中认知结构重新建构和改组［J］.教育与职业，2007（3）.
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