在工程力学教学中应加强习题课和课后作业

    《工程力学》 是工科众多专业的重要专业基础课， 在基础理论课和专业课之间起着承上启下的桥梁作用。 它既具有广泛的通用性和较强的理论性， 又具有鲜明的实践性与工程性。 为了培养造就适应我国经济社会发展需要的高质量、 多样化的人才， 伴随着 《国家中长期教育改革和发展规划纲要》 的实施， 工程力学已在课程体系、教学模式、 教学内容等方面发生了很大的变化。 在改革的浪潮中， 课堂教学和实验教学作为主要教学环节无疑备受关注。 但是 ， “课时少 ， 内容多 ” 是目前工程力学教学面临的一个主要矛盾。 为了在有限的学时内达到大纲的教学要求， 教师往往为了赶进度而强调速度 ， 习题课和课后作业往往没有明确的规定而得不到足够的重视，极易使学生造成理论易懂、 习题难做的困难局面 。 为了扭转上述的困难局面， 适应高等教育人才的培养要求 ，提高学生的综合素质能力， 笔者结合自己多年的教学经验， 认为在工程力学教学中加强习题课和指导课后作业是必须的。

    一、 思想上和行动上高度统一 ， 重视习题课和课后作业的不可替代性

    在师生的双向教学活动中， 优化且准确的信息反馈，能使教师及时准确地了解学的学习情况，从而有效地调整、控制教学进程和教学活动。[1]课表中并没有专门规定要上习题课， 但教学实践证明 ， 学生学习的反馈方式多种多样， 习题课和指导学生课后作业是培养学生灵活运用所学知识、 对概念加深理解的重要环节， 它提供了课堂讨论的机会， 能综合地反映出学生在学习过程中出现的问题， 调动学生的积极性和灵活运用知识的能力， 同时也是学以致用、 理论联系实际、 对所学理论知识加深理解、 巩固和熟练的学习过程， 对学生的综合能力培养起着重要的作用。 习题课对学生思维的锻炼是单纯讲课无法代替的。 所以尽管面临学时压缩的困难， 笔者仍坚持安排上习题课， 习题课体现在每学期初每个教师根据各自的课程表填写的教学进程计划表中。 教学经历也证明， 把时间和精力花费在上好习题课和指导作业上是十分值得的。 要使学生把听来的、 看来的知识变成自己的，不经过他们亲自在实践中消化、 运用甚至犯错误的过程是无法实现的， 同时也更好地遏制和扭转了眼高手低 、理论易懂、 习题难做的局面。

    二、 联系工程实际， 认真精选题目， 讲求一题多解，能够举一反三

    习题课教学虽然以讲解习题为主， 但不能仅追求习题的数量， 更要强调习题的质量 。 要严防题海战术 。 现在的大学生往往就怕作业布置得多。 要联系工程实际 ，选出具有代表性和典型性的习题， 通过讲解一道题可以懂得这一类题的求解方法。 既能起到加深理解所学概念 、定理、 定律的作用， 又能让学生感受到所学知识的有用性， 提高兴趣。 比如： 讲授弯曲内力习题时， 往往选取火车的轮轴、 车削工件等工程实例的受力情况来进行讲解。 并且通过根据受力图利用微分方程来画剪力图和弯矩图这种方法，懂得所有的弯曲变形内力图的画法，能够举一反三。[2]同时， 一道题目采用不同的求解方法， 有利拓宽学生的解题思路。 追求一题多解是培养和训练发散性思维的很好形式， 从不同角度 、 不同方法观察解决问题， 其特点是思路开阔， 不拘一格， 便于活跃思想，发散思维。比如：上述画内力图的方法就有好多种：可以利用截面法求出不同段上的内力方程，再利用方程来画内力图；可以利用微分关系来画内力图；也可以利用快速作图法来画内力图。 对于汇交力系合成和分解的问题，既可以用解析法，又可以用几何法。[3]在学完理论力学之后， 对于同一道题， 可以利用动量定理、 动量矩定理、动能定理或者机械能守恒定理等多种方法来求解。通过对多种解题方法进行比较分析，不仅可以把所学理论知识掌握得更扎实，理解得更透彻，运用得更灵活，而且可以得出问题最简单、最方便的解决方法，起到温故知新、融会贯通的作用。经常开展一题多解的分析讨论和求解，有助于培养学生的创新性思维，提升创新能力，培养创新人才。