基于"互联网+"背景下《工程力学》教学改革的探索与实践

(整期优先)网络出版时间:2023-10-12
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基于"互联网+"背景下《工程力学》教学改革的探索与实践

范晓光万众

空军航空大学 吉林 长春 130000

摘要:工程力学是机械专业的基础课程,对于专业其他课程的学习具有重要意义。“互联网+”的引入,则为课程教学提供更多契机。教师讲授《工程力学》课程时,充分利用“互联网+”背景下的现代化手段,为工程力学教学带来更多的新鲜因素。学生的《工程力学》学习动力更强,学习效果更好。基于此,本文关注到《工程力学》教学与“互联网+”的结合过程,探索了教学改革的具体策略,为教学改革提供建议。

关键词:互联网+;工程力学;教学改革

引言

《工程力学》与“互联网+”的结合,为课程教学注入新的生机和活力。教师基于“互联网+”背景,积极探索工程力学教学改革实践路径,推动课程教学全面化、多元化进程,帮助学生巩固机械专业知识基础。

一、《工程力学》与“互联网+”结合的要点

(一)注意知识点的内在联系

工程力学课程中包括静力学、材料力学等内容,知识点数量多、分布零散。在“互联网+”背景下,注意知识点之间的联系与整合,明确概念要点,注意理论与结论的应用,并与机械专业其他学科有机结合,建立从宏观到微观逐步递进的课程体系。在每个模块的内容整合中,也要注意内容的依次递进,保证整个教学过程准确连贯,让学生抓住知识之间的联系,进而理解课程知识[1]

(二)注意与其他课程的融合

工程力学是机械专业的基础类课程,安排在一年级。学生尚未接触其他专业知识,直接接触力学知识,可能觉得与机械专业联系不大,缺乏学习动力。“互联网+”背景下,要突出工程力学课程的机械专业特征,注意课程之间的联系。以“平面任意力系”的讲解为例,教师展示曲柄连杆结构,让学生亲自参观结构模型,并列出平衡方程。讲解“固定端约束”知识点时,教师引入实习时使用的车刀,让学生亲自观察车刀夹持在刀架上的现象,随后结合观察经验,讲解“固定端约束反力”的特征,促进理论与实践的结合。在课程融会贯通的背景下,学生意识到工程力学知识在机械专业中的关键作用,工程力学学习动力更强。

二、“互联网+”背景下《工程力学》教学改革探索与实践

(一)建立混合教学模式

混合教学模式有效融合课堂教学与线上教学过程,学生借助互联网环境,能够快速获取课程资料视频,参与到在线答疑进程中,为学生提供更多互动机会。学生在线上平台中,可以与其他教师和学生互动交流。教师事先录制《工程力学》的课程视频或者材料,让学生自主学习,学习过程更灵活。传统教学模式也是混合教学体系的重要组成部分,亲自参与到实践进程中,与教师、其他学生进行面对面的交流。混合教学模式充分体现在线教育的便利性优势,同时推动课程教学的创新。学生在学习中的选择范围更大,学习方式更灵活,学习动力更强。

在课前阶段,教师上传课程资源,发布学习任务单,让学生下载、观看资源,并在讨论区中发布至少一个问题。教师归纳总结学生的问题,找到学生的预习薄弱点。比如学生对低碳钢拉伸过程、万能试验机操作等知识点存在理解偏差,教师结合问题优化教学方案。

课中阶段,教师首先展示材料力学性能失效的案例,导出本次课的主题,也就是材料拉压时的力学性能。借助多媒体环境,展示万能试验机以及低碳钢拉伸阶段的力学性能曲线,让学生自主总结低碳钢拉伸经过的每个阶段,以及包含的关键点、变形阶段,进而讲授延伸率、断面收缩率等指标。学生探究完毕后,教师在线上平台中发布课程题目。学生登录APP后完成题目,提交题目完成情况。APP中包含了数据分析统计功能,自动评价学生的成绩、平时分数、答题时间,以及每一道题目的正确率。教师关注错误率较高的题目,与学生一同分析错误原因。实验教学中,学生事先观看万能试验机的操作视频,教师在线上直播示范过程,学生登录APP就能看到教师示范过程,还能回看相关视频,更好地把握实验操作细节,还能维持实验教学秩序。学生完成实验任务后,教师带领学生总结实验内容,双方在线上平台中自评、互评[2]

课后阶段,教师在线上平台中发布本次课的作业,规定作业完成的时间,要求学生按时提交。系统自动评价客观题的分数,教师评价主观题分数。教师依据学生作业中的问题,录制视频并反馈给学生,让学生观看视频回顾内容,并在平台中发布疑问,参与到课堂交流中。教师综合分析课堂实施情况以及平台中的数据,回顾整个教学过程,也为后续授课打好基础。

(二)优化课程评价体系

传统《工程力学》课程评价侧重于期末考试试卷,无法评价学生实际水平。“互联网+”背景下,智慧化因素覆盖学生学习全过程,为评价过程带来智慧化的因素,进而反馈更加全面的评价结果。课程成绩评价中,适当增大平时阶段的考核分量,平时成绩与期末成绩各占总成绩的50%。平时成绩的考察项目包括学生线上学习态度、时间长度与进度、课堂签到情况、课堂讨论参与情况、平时作业表现等等。设定平时考核的成绩指标后,为每一项指标赋予权重,确定最终考核成绩[3]

(三)形成数据驱动效应

大数据与人工智能技术的发展,意味着数据在教学过程中起到关键作用,推动个性化学习模式的应用。在《工程力学》课程中,教师通过大数据分析、人工建模等方式,分析学生的学情与兴趣,为学生推送针对性的学习资源。比如根据学生学习进度的表现,为学生提供合适的课程内容,拓展学生的选择空间,自己调整学习节奏。通过人工建模方式,为学生拟定个性化的学习计划。根据学生课程学习的目标与兴趣爱好,系统自动提供学习策略和项目,让学生有效协调各项学习资源,增强课程学习的效果。数据驱动背景下,学生在课程学习中获得更多的个性化支持,还能结合自身情况及时调整学习方案,发挥个人潜力优势,激发个人学习动力,让课程学习更加生动、快乐。

结束语,

综上所述,“互联网+”在今后的课程教学中应用前景广泛。教师讲授《工程力学》课程时,积极探索“互联网+”的应用策略,更好地发挥现代化手段的作用,让学生在《工程力学》的学习中收获更多,也为后续课程学习打下坚实的基础。

参考文献:

[1]杨洁,张明月,杨兰. “互联网+”背景下“工程力学”教学改革的探索与实践[J]. 大学,2023,(17):181-184.

[2]田凯,张志娇. 基于“互联网+”背景下高职工程力学课程教学模式改革的实践研究[J]. 教育教学论坛,2020,(17):198-199.

[3]王嘉航,谢小明,鲍四元. 《工程力学》课程的移动网络辅助教学改革与研究[J]. 教育教学论坛,2018,(27):129-130.