石油高校工程力学课程教学实践与思考

汤历平 陶春达 王维 林鸿志

摘要：工程力学课程是石油高校工科专业的通用公共基础课，对学生学习其他专业课程具有重要影响。受学生课外活动、学校教材、培养方案、教师教学方法、学生学习积极性等因素的影响，教师教学和学生学习过程中仍存在一些问题，例如，学生无法保证充足的学习时间、教学难点无法掌握、教师与学生无法及时沟通相关知识等。针对这些普遍问题，结合近年来的教学经历和经验，进行了石油高校工程力学教学的思考，并提出了一些措施。

关键词：石油高校；工程力学；教学；作业

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）30-0119-02

石油高校主要是指建校时隶属于石油系统的高校，石油学科为其主攻方向。随着这些学校的不断发展，学校学科和专业也在不断壮大[1]。除石油工程、油气储运工程、石油地质类主干专业外，机械工程、化学工程、材料科学与工程等相关专业以及其他工学、理学、管理学和文学类专业也是这类高校专业的重要组成部分[2]。本科教学是培养优秀人才的重要组成部分，也是各大高校狠抓的内容[3]。对石油高校毕业的工科学生而言，无论是继续深造学位还是直接就业，只要从事本专业的工作，那么力学知识都将影响较大。

一、助教经历对新进教师大有裨益

现阶段大部分本科高校的新进教师都需有博士学位，所接触的课程一般与其所学专業密切相关。尽管这些新进博士在科研方面钻研深入，然而在教学方面却可能毫无经验，或者对一些课程的内容不再熟悉也是正常。因此，对于新进教师来说，在主讲课程之前先做助教不失为一种好办法。近年来，西南石油大学对新进教师要求过五关，其中一关便是教学关。同时还要求新进教师在入职后不能马上主讲课程，而必须过教学关后或至少有一年的助教经历后才能独自授课。作者在入职后总共做了三学期助教，跟随的都是本教研室经验丰富的教学名师们。

二、工程力学教学中的主要问题

作者在近年来独立主讲工程力学课程的授课对象包括石油工程、油气储运工程、工程管理、测控技术与仪器、材料成型与控制工程等专业的学生。主讲材料力学课程的授课对象包括机械工程、过程装备与控制工程、土木工程等专业的学生。总结主要存在以下问题：

1.由于种类繁多的课外活动，当前的大学生们的压力不小。此外，开设工程力学往往在大二阶段，这个阶段也是学分任务比较重的时候，学生们投入的精力有限。工程力学的内容实质上相当于物理与数学的综合，因此时间投入是学好这一课程的必要条件。

2.全国关于工程力学课程方面的教材有几十种，每个学校所用教材并未统一。尽管各种教材的总体内容相对稳定，但也有根据各自学校或专业特急特制的教材，使得学生在学习或使用课外辅导书时存在一定困扰[4-7]。

3.PPT和板书结合是较为理想的工程力学教学方式，纯PPT教学进度太快，学生不容易掌握[8]。教研室基于对新进教师锻炼的目的，作者目前仍采用纯板书教学，但也存在进度偏慢的问题。然而，无论何种教学方式，由于科技的快速发展，很多同学不愿记笔记，而是拷贝PPT或拍照，学生课后却没怎么花时间去看这些材料。

4.教师对教学经验和重点的把握对学生的学习有重要影响。例如，在工程力学的静力学教学中，平面问题平衡方程的相关内容，在列平衡方程时按照坐标方向规定载荷的正负号。然而，对拉压杆的轴力、轴的扭矩、梁的剪力和弯矩等内容，其正负号又做了单独的规定。在教学过程中，如不对这些内容重点讲解，则很多学生搞不懂这里面的符号体系该如何使用。

5.在教学中还发现一个普遍现象：学生平时不怎么花功夫，到考试前临时抱佛脚。有些同学平时做作业不认真，甚至可能出现抄袭现象。

三、工程力学教学的思考与措施

学生们的学习效果通过课堂互动、作业情况和考试情况等可以清晰地反映出来，从而任课教师可在此基础上改进教学方法。为了提高学生的学习质量和掌握知识的能力，作者结合近来的助教和主讲经历，认为对培养方法或教学方法进行一定改革，可能会达到更好效果，开展的思考和提出的措施主要包括以下几方面：

1.针对很多学生平时不爱花功夫而在考试之前突击的行为，在行课过程中增加一些小测试，例如，期中考试或月考之类的测试，将考评过程贯穿于整个行课过程。每次考试成绩均与期末成绩挂钩，使学生养成平时学习的好习惯。

2.开展纠错式教学。中学学生往往都有错题集，这一思路可以借鉴到工程力学的教学中。即在教学过程中或作业中发现学习中主要对哪些内容掌握不好，将这些内容作为重点。其实这一过程，对于教学经验丰富的教师非常容易实现。将在以往的教学中所出现的难点总结出来，并对新的学生采用更有效的教学方法。

3.注重学习质量并学以致用。很多学生往往只是为了通过考试或取得相应学分，而对知识的应用却关注较少。因此，可以从培养方案着手增强对学生的培养质量。例如，在学生完成工程力学课程后，进行生产实习或实践活动时，指导教师中加入力学教师。力学于工程中的应用无处不在，因此，将力学知识与生产实习或实践紧密联合，有助于学生在毕业前便具有更好的分析和解决实际问题的能力。

4.近年来，很多专业的力学课时减少。以西南石油大学为例，之前石油工程和油气储运工程学习理论力学和材料力学，共计128学时。现在培养方案改变，这两门课合并，改上工程力学，共计80学时，减少的内容主要包括理论力学中的运动学和动力学。然而，对于这些专业，很多相关的研究人员开展的研究涉及运动学和动力学。因此，保证一定的课时，从而增强这些专业学生的力学功底也值得考虑。

四、总结

工程力学类课程作为石油高校重要的基础课，对学生的培养起着重要作用。由于这类课程本身具有一定的难度，学生对相关内容的掌握需要花大量时间。针对学生普遍存在的学习工程力学的一些问题，进行了思考并提出措施。要使学生学好，教师也应该努力提高教学质量，并充分了解学生的问题所在。此外，学校对学生的培养方案，对学生是否能够学以致用起着关键作用。随着国际油价等环境的变化以及科技的发展，石油高校必然寻求全方位发展，工程力学教学的改革也将是一个持续的课题。

参考文献：

[1]刘慧卿.石油工程创新型人才培养的探索[J].中国石油大学学报：社会科学版，2011，27（2）：108-112.

[2]谢晓兰，林丽芹，谢秀利，等.立足区域产业发展的绿色石油化工产业技术人才培养专业群的构建和实践[J].教育教学论坛，2018，（39）：181-184.

[3]王姝頔.教学评估背景下高校本科教学管理改革的思考[J].现代商贸工业，2018，（32）：174-175.

[4]郑泉水.论创新型工科的力学课程体系[J].力学与实践，2018，（40）：194-201.

[5]董羽，陈章良，刘刚，等.基于应用型人才培养模式下的工程力学教学改革研究[J].教育教学论坛，2018，（35）：150-151.

[6]芦俊，胡景宏.本科石油学子在石油寒冬期出现的问题与应对措施[J].教育教学论坛，2018，（42）：3-4.

[7]何凡.关于工科高校应用导向的工程力学教材建设的一些思考[J].教育教学论坛，2017，（45）：218-219.

[8]王慧英.板书思维在PPT演示教学中的补益作用[J].学周刊，2014，（10）：156-157.