时间：2022-12-01 00:36:11
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇力学课程论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
力学系列课程现行的教学方法大多是通过各种手段将这些课程的知识传授给学生，最后通过考前复习和考试对其归纳提高。在此过程中，学生多数处于被动、应付状态，难以摆脱从理论到理论，理论脱离实际模式的束缚。学生理论联系实际、独立分析问题、解决实际问题的能力差，这与培养2l世纪人才模式很不适应，力学系列课程的教学改革已是当务之急。目前国内外许多大学的力学相关课程设置了课程设计实践环节，课程设计的数量有所增加。如中南大学的结构力学课程设计，吉林大学的材料力学课程设计，湖南大学的振动力学课程设计，美国的斯坦福大学在理论力学增设了实践环节等，都取得了较好的效果。在增加课程设计数量的同时，一些高校更较重视课程设计内容的改革，如南京航空航天大学的有限元课程设计是针对实际的索拉桥进行分析，在提高学生理论联系实际、独立分析问题与解决实际问题的能力方面作了有益的探索。我校工程力学专业所设课程主要有CAD/CAM软件应用、．net程序设计、理论力学、材料力学、流体力学、振动力学、机械设计基础、结构力学、弹性力学、有限元和工程分析软件及应用等课程，其逻辑性和系统性对于培养学生的分析问题的能力非常有利，但在力学学习过程中，教师和学生会经常遇到一些没有见过的实际问题或力学模型，工程意识和分析、解决实际问题能力较弱的人，往往思前想后不得其解，以至于束手无策;反之，工程意识和分析、解决实际问题能力较强的人则往往能自如应对一切难题。为了培养和提高学生的工程意识和分析解决问题的能力，2006年开始，我校力学专业开设了课程设计实践教学环节，如“有限元软件应用课程设计”和“工程力学课程设计”，2011年又增设了“结构优化设计”和“CAM/FEM软件应用课程设计”。但总的来讲，力学专业的课程设计综合性较差，特色不明显，课程设计题目的难度、涉及的知识面、能力的培养均有待改进。
二、工程力学专业课程设计改革中存在的问题
目前我校课程设计改革中存在的问题主要表现在以下几个方面:一是课程设计题目和任务书拟定方面，均由指导教师事先确定分派给学生，由于指导教师所掌握的工程资料有限，课程设计的内容和范围局限性较大，题目类型较少，研究方向也较集中，学生并不能根据自身的特点和兴趣爱好，去选择他们感兴趣的题目进行设计，而是一味进行强迫式学习，完成所谓的设计任务。学生目前经过课程设计后并不能应对就业后工作过程中复杂多样的技术难题。二是课程设计研究内容与工程实际问题有偏差。课程设计都是承接基础理论与工程实际的重要环节，学生非常希望将自己所学的理论应用于实际，在实际中检验自己的知识，但由于学生体会不到理论与实际的联系，课程设计并不能充分调动学生学习主动性和创造性。三是课程设计时间在安排上与课堂教学存在一定的时间间隔。在课程设计过程中，对于理论知识不够扎实的部分学生来说，会有一种惧怕且无从下手的感觉，很难投入足够的精力和时间认真完成课程设计。而课程设计形式基本上是以小组为单位，小组成员围绕一个核心题目完成不同方面的设计任务。由于学生的理论基础和解决实际问题的能力存在差异，“能者多劳”的现象就会出现。如果指导教师指导不到位，检查力度稍低，就很容易出现个别学生不做或少做设计内容，甚至还出现抄袭他人成果的现象。由此可见，工程力学专业课程设计改革的空间较大。
三、工程力学专业课程设计改进的思路与方法
一方面，课程设计应选取具有一定的工程或社会实际背景，体现应用性、先进性、综合性的题目，可以使学生对工程实际问题的复杂性有一个初步认识，检验学生对该课程理论基础知识的理解和掌握程度，培养学生通过综合运用该课程和相关课程的基本理论知识来分析和解决工程实际问题的能力。另一方面，能使学生树立起正确的设计思想，养成实事求是、严肃认真、高度负责的工作作风和严谨、谦虚的科学学风，更能使学生在自主性、探索性、创造性和合作性方面得到培养。
1.指导教师应该重视课程设计题目和内容的选择。
斯滕豪斯明确指出:教师的身份是“和学生一起学习的学习者”，只有这样，才能通过发现法和探究法而不通过传授法进行教学。在课堂教学过程中，教师不仅要教授理论知识，还要注意理论联系工程实际，通过列举工程实例、设置问题情境等多种方法，让学生感受到理论学习是手段，实际应用才是真正目的。随着社会发展，各种资讯日新月异，教师不能仍保持传统的观念，而必须在教学生涯中通过不断学习搜集和处理更多关于课程内容的相关资讯，熟悉教育改革趋势和重点，更新补充专业知识，提高专业能力;了解该专业学生的学习特点和兴趣爱好。这样，教师才能根据课程内容确定适合教学目标和学生感兴趣的课程设计题目，并且真正做到理论与工程实际的联系、对知识的综合应用、全方位的展开学生的思维和最大限度地解放学生的思想，才能充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性，培养学生解决实际问题的能力和应变思维能力。
2.课程设计应与工程实际相结合，针对不同课程内容及培养目标采用多种形式的课程设计方法。
比如《理论力学》，它是一门理论性较强的专业技术基础课程，教师在讲解过程中多是针对抽象化理想的力学模型，学生在课堂学习中通常感觉理论知识很好懂，但自己动手练习的时候却无从下手，理论和实际总是联系不到一起。为此，教师在讲授过程中可采用工程实例教学法，即选择一些具有代表性、启发性、时代性的实例，通过学习和讨论，使学生对知识有更深层次的理解，从而激发学生应用知识的热情。教师可以通过布置相关知识的小论文，学生通过查阅资料、撰写小论文的形式，深刻理解力学知识和工程实际问题间的联系。《材料力学》课程除可设置实验教学环节外，还可以确定一些简单。的等值杆结构，让学生从选择材料到外形设计，从安全校核到经济评价等实际操作过程中，去体会理论和实际问题间的联系。而这样的任务可以安排在学生课堂学习过程中完成。对于那些需要扎实的理论基础知识，并且要有足够的时间进行实践的课程设计，可以安排在下一学期进行。由此实现理论与实践的相互渗透、相辅相成，改变实践活动与教学内容游离的状况。
3.在课程设计中，强调学生为主体，充分发挥教师的引导作用。
在现有的培养模式下，当前应用型本科院校结构力学教学中普遍存在下列问题：
1.1课时有限
各类本科院校目前都存在这样一个问题，公共课占用课时过多，造成大部分专业课课时大幅削减，结构力学也不例外，从而使教学内容多，学时少的矛盾日渐突出，因此应用型本科必须对结构力学相应的教学内容进行调整。
1．2教学手段单一
结构力学课程理论性较强，讲授内容繁多，教学方法以传统的理论教学为主。教师注重教学内容的重点和难点，但教学方法和教学手段单一，缺乏创新，而学生也只知道被动的接受，对老师的讲课产生依赖性，而不主动的思考，这样就难以达到对学生实践创新素质培养的要求。
1．3实践经验较少
在现有的教学模式下，结构力学课程教学往往集中在课堂教学，导致教学中存在着“重理论、轻实践”的通病。学生在完成结构力学课程的学习后，不知如何在工程实践中应用理论知识解决实际问题，实际动手能力较差。传统的教学模式中，实践性学时太少，学生真正将理论知识与实践结合起来的机会更少。
1．4考核方式单一
传统的考试模式，仍然是对课程内容中的重点、难点进行归纳总结，采用典型的试题来考核学生对知识的理解和掌握情况。学生为了考试过关常常死记硬背典型试题的解题步骤，这些从一定程度上讲都阻碍了学生发散思维和创新能力的发展。
2具体的改革措施
针对应用型本科结构力学课程教学过程中存在的问题，结合教学实践经验，从以下几方面，对结构力学教学改革提出一些初步的探讨。
2.1教学内容的调整
为适应应用型人才培养的需要，针对结构力学课程内容多、学时少的特点，以及应用型本科院校的生源特点，具体在课程内容上围绕以下几个方面加以调整：
（1）在教学过程中删去一些理论性较强而对培养学生应用能力作用不大的内容，比如说变形体虚功原理的推导、证明等。
（2）对于结构力学的主要内容，着重于介绍基本概念、基本原理与基本方法；在基本计算方法方面，注重加强工程实用计算方法的训练。
（3）对于静定结构和简单的超静定结构，要求学生能进行手算，这有利于学生对基本概念、基本原理与基本方法的理解和掌握；对于较复杂的超静定结构，要求学生能运用学过的基本原理和方法对其进行定性分析，为后续的电算课程打好基础。
2．2教学方法和教学手段的多样化
结构力学有较强的理论性和实践性，学生常有理论易懂，题目难解的反映，这可以说是本课程的难点问题。为了解决这个问题，改进教学方法，采用多种教学手段，培养学生的自学能力，以达到最优的教学效果。
（1）教学方法要灵活多样。我们采用的主要教学方法包括启发式、归纳对比式、提问式、讨论式与案例式教学等，收到了良好的教学效果。采用启发式教学，可以激发学生的潜能；通过归纳对比可以促进学生积极思考，培养学生独立思考和创新的能力等。
（2）加强习题课的综合训练。在每一章课程学习结束后安排习题课，通过习题课，讲解典型例题，帮助学生深化理解基本概念、基本原理与基本方法。在习题课中让学生动手做题再讲解，避免学生眼高手低。还可以选择一些具有代表性的学生易出错的习题，分析错因，使学生更好掌握解题的基本方法。
（3）采用板书与多媒体相结合的教学手段。用传统的板书进行课堂讲授时，结构绘图与计算过程耗时较多，速度较慢，课堂教学信息量较小。而多媒体教学可以通过形象具体的图片、动画或视频等把学生无法想象、教师也难于用语言来描述的内容，生动、形象地演示出来，学生接受快、印象深刻，可有效提高学生对概念的理解和掌握。但是如果只采用多媒体，教学信息量大，学生没有充分时间理解授课内容，重点难以把握，又会适得其反，因此合理的把两种教学手段有机结合起来，扬长避短，才能取得良好的教学效果。
（4）加强理论与实际相结合的教学手段。教师在讲解新内容前，通过视频、图片和动画等手段，创造实际工程情境，从而引出将要教学的内容，以充分激发学生的学习兴趣。在讲解完相关理论知识点后，可以通过分析典型的工程案例加强理解，从而潜移默化地将工程思维渗透到学生的学习过程中。例如在讲解到桁架结构时，可以带领学生到桁架结构的工厂或公共建筑进行实地讲解；在讲解到超静定的刚架结构时，可以与实际的框架结构工程对比等。
（5）创建网络教学平台。通过建设网络教学平台，教师可以把教案、多媒体课件、习题练习、试题库等教学资源上传，提供各种学习参考资料，为学生的自主学习提供了方便条件；同时通过网络教学平台，还可以实现教师与学生的实时交流互动，及时帮助学生解决在学习中所遇到的困难。
2．3增加实践教学环节
力学概念是从实践中来的，开设结构力学课程实验有助于学生理解课堂上的一些基本概念和专业知识，培养学生的综合分析能力、独立解决实际问题的能力、创新能力等。另外，土木工程专业还可以增设结构模型大赛，让学生自行设计结构模型，激发学生的创造性和自主学习的能力，增强学生对专业的感性认识和学习兴趣。
2．4考核方式的改革
传统的考试方法只能考核学生对课本基本理论知识的掌握程度，这种考核不能反映学生的综合能力，是不全面的。为适应现代结构力学教学模式的要求，对原有的一次性考核进行改革，具体如下：
（1）加强日常教学管理，不仅对学生平时课堂出勤率、作业完成情况进行考核，还要对学生整体表现进行考核，比如课堂回答问题的情况、答疑质疑情况等。
（2）增加期中考试，对学生阶段性知识掌握情况进行考核，通过考核结果反馈学生对所学知识的掌握情况，从而为下一步的教学工作奠定基础，并把考核结果按比例记入期末考试总成绩。
（3）对考试试题类型进行改革，区别于以往的以典型题目计算为主的题型，增加对定性分析内容的考核。通过灵活的考核方式，来提高学生的学习兴趣和创新意识。
3结语
本专业主要培养具备能从事各类工程建设的场地评价，岩土体特性分析，特种地基加固处理，地质灾害评价与治理等地质工程领域的各项工作的高级工程技术人才。
二、培养要求
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
具有较扎实的自然科学基础，了解当代科学技术的主要方面和应用前景，熟悉地质工程勘察、设计施工。 掌握工程地质、工程力学、岩土力学的基本理论，地下工程、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识，掌握有关电工、工程测量与试验、施工技术与组织等方面的基本知识。具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的能力；具有综合应用各种手段（包括外语工具）查询资料、获取信息的初步能力。熟悉国家有关工程勘察，建筑工程等方面的政策、规范和法规。具有进行工程勘察、设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。
三、主干学科 地质工程
四、主要课程
英语、高等数学、大学物理、普通化学、计算机基础、材料力学、结构力学、岩土力学、建筑材料、钢筋混凝土结构、道路勘测与设计、地下结构、施工技术与施工组织、地质工程经济与企业管理。
五、主要实践性教学环节（内容、要求）
设计1——钢筋混凝土课程设计
时间：1周
内容：钢筋混凝土结构
目的与要求：
通过本课程设计，使学生进一步掌握钢筋混凝土结构设计的基本原理、方法和步骤。受到钢筋混凝土结构设计的初步训练。设计分两部分进行，一部分为钢筋混凝土楼盖设计，一部分为单层厂房结构设计。要求学生完成相应的计算说明书及结构设计图纸。
设计2——岩土体工程课程设计
时间：1周
内容：岩土体稳定性评价、岩土体工程设计
目的与要求：
通过本课程设计，使学生进一步掌握岩土体稳定性评价及岩土体工程设计的原理、方法和步骤，受到岩土体工程设计的初步训练。要求学生在教师的指导下，完成相应的计算说明书和设计图纸。
设计3——基础工程设计
时间：1周
内容：根据工程地质勘察报告及有关资料选择基础方案，并进行设计、计算、绘出施工图。
目的与要求：
通过本课程设计，使学生进一步掌握基础工程设计的原理、方法和步骤。受到基础工程设计的初步训练。要求学生在教师的指导下，完成相应的计算说明书和设计图纸。
测量实习，安排在第5学期，时间1周，内容为工程测量，要求学生在实习结束后，编写一份实习报告。
认识实习，安排在第4学期，时间3周，内容为地质认识实习。
教学实习，安排在第6学期，时间7周，内容包括工程地质勘察、原位测试、室内资料分析与整理。要求编写一份实习报告。
毕业实习及毕业设计（论文），安排在第8学期，时间12周。
毕业实习及毕业设计（论文）是实现本科培养目标的重要阶段，是学生学习、研究与实践成果的全面总结，也是对学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验。通过毕业实习和毕业设计（论文），使学生达到工程师工作能力的初步训练。
要求：选题尽可能结合生产实践，做到一人一题，要求学生在教师的指导下，独立完成毕业设计（论文）。
答辩：毕业设计（论文）完成后，由系统一组织答辩。
六、主要实验
室内试验（岩土物理力学性质测试、建筑材料试验等）、野外现场试验（岩土物理力学性质现场原位测试、工程监测及检测等）
七、最低毕业课内总学时：2500学时
最低毕业总学分：模块A：176学分+分 模块B：178学分+7学分
关键词： 力学基础系列课程；考试改革；考试命题；素质教育
中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）16-0203-01
0引言
力学基础系列课程是工科院校一门重要的技术基础课，它的任务是使学生学会用力学的理论和方法去分析、解决一些简单的工程实际问题，它在工程设计和实践中的应用尤为广泛；为此，提高力学基础系列的教学质量至关重要，特别是针对高等院校扩招以后，学生基础差、学习积极性不高，提高力学基础系列教学质量势在必行。考试是检查课程计划和教学效果所必不可少的，成功的考试不但能够全面评价教师的工作效果以及学生的学习效率，而且能够有效的提高学生的学习成绩。但是，目前对力学基础系列课程的考试改革尚缺乏足够的研究与探索，有关该课程考试改革的论述还不充分。本文就如何提高力学基础系列课程教学质量，在考试方面结合自身教学实践，谈些看法和体会。
1传统考试的弊端
长期以来，力学基础系列课程的教学仍采用传统模式，考试内容主要是对力学基础系列课程基本力学理论、基本力学规律的掌握和记忆，考试方式多采用最原始的闭卷笔试[1]-[2]，其最大的弊端是很难完成对学生能力的考查，主要由一份试卷定学生的优劣，考试的形式比较单一，考试比例相对集中，一般是以课程结束后的一次考试成绩作为课程成绩，考试的时间也比较集中，考试基本安排在学期末进行，容易造成学生为应付期末的集中考试。这种考核方式考查学生记忆的知识多，灵活运用的知识少，更容易造成一部分学生考试压力过大，只注重做题，容易导致高分低能现象，不利于学生对知识的全面掌握,难于衡量学生的真正水平。因此，改革考试方式和考试内容的改革的势在必行。
2考试改革的思路
2.1 考试遵循的原则全过程考核的原则，即从开始到结束，从课内到课外均考核；公开考核的原则；不为考试而考试的原则，即制定考试方法必须是为实现教学目的服务，而不是为了考试而考试；重能力重素质的原则，即将学生能力表现和素质体现作为较大的权重系数在考核时加以考虑。
2.2 考试改革实践的具体思路
2.2.1 以传统笔试的方式分阶段（期中和期末）考核学生对基本力学理论和规律的掌握、记忆和基本的力学分析计算能力。在试题内容上，重点体现力学的基础知识；在学习过程中，重点掌握力学的基本方法；在实际运用中，重点解决工程实际问题。
考试试题的内容应具体体现在以下几个方面：①理解基本概念、规律和基本方法，并能进行简单推理、应用和计算，重在掌握和简单应用；②将所学知识融会贯通，能够运用理论分析解决一般的综合问题，重在熟练掌握基础理论和进行一般的计算；③能够熟练利用力学基础系列课程中的定理、公式分析难度较大的综合问题，重在熟练掌握和灵活应用力学理论。
2.2.2 以应用型人才培养目标为背景，在教学过程中引入生活中工程具体问题，重点介绍力学在工程中的建模方法，注重培养学生的工程思维，开展素质教育活动，并根据学生在活动中的获奖情况，在考试成绩中计入学分，调动学生的学习积极性。
力学课程素质教育活动旨在培养学生的创新精神，开阔学生的思路，利用力学理论知识解决工程实际问题的能力，包括建模、分析、设计及计算的综合能力，作品以体现学生创新精神为主，主要有力学模型、课件、动画、论文等多种形式。通过制作力学模型，分析模型受力情况，这种作品形式重在考察学生对基本理论知识的掌握程度；要制作力学多媒体课件和模拟构件受力变形情况，这就要求学生对力学理论知识要相当娴熟，并有一定程度的理解，这种作品形式重在考核学生应用计算机进行简单力学工程问题的分析、计算的能力；通过撰写力学课程相关小论文，利用力学理论知识对日常生活中的具体问题进行分析，加深对所学知识的融会贯通，这种作品形式重在考察学生能否将力学理论和工程实践相结合。
2.2.3 为更好将力学理论和工程实践相结合，培养学生的实践动手能力，在教学中引入部分实验，并在成绩考核中，加入实验成绩，引导监督学生平时的学习，提高学生的学习积极性。
力学基础系列课程实验能力的培养主要包括理论力学中有关力动力学问题中有关振动的实验及材料力学中的基本变形实验，通过实验学生对力学理论的掌握程度进一步加深，从我校目前的情况看，所开设的实验课取得了很好的效果。
2.3 考试成绩计算方法①期末考试成绩：期末考试卷面折合成绩。考试内容包括概念原理、思考题和计算题，考试题型应为填空、选择、简答、计算及能力分析题，占60%。②素质教育成绩：占10%，根据学生在活动中的获奖情况，进行评比打分。③实验成绩：具体包括实验操作和实验报告，占10%。④平时成绩：旷课次数累计达学校规定而不能参加考试，占20%，包括平时作业、出勤率（迟到、早退、旷课）、提问和测验。
学生成绩=平时成绩+实验成绩+素质教育成绩+期末考试成绩[3]
3进一步改革的设想
考试改革的目的重在教会学生如何应用力学理论知识解决工程实际问题的能力，在教学过程中应该注重培养学生的创新能力、发现问题分析问题和解决问题的能力，不能一蹴而就，需要不断的探索和研究，在今后的教学中，还应注意以下一些问题。
①进一步研究更科学合理的考核形式，如上机考试、口试、案例分析、文献综述、项目设计等。②在考试内容上作更进一步的调整和完善，比如在卷面上设计一题多解的题以及一些主观分析的题，对于培养学生的创新意识和创造能力是大有裨益的。③进一步明确能力考核与知识考核的关系问题，实现从传统的知识考核到知识考核与能力考核并重的转变，力学基础系列课程的考试必须符合这一原则。
参考文献：
[1]李学平，刘长文.基础力学课程考试方法改革探索，长沙铁道学院学报，2007，8（2）：125~126.
关键词 土力学 过程化 考核方式 考试改革 实践
0引言
土力学是我校安全工程专业必修课程，同时也是采矿工程专业选修课程，在基础课和专业课之间起到承上⑾碌淖饔谩Mü近几年的实践教学发现，目前土力学教学过程中存在诸多问题：教学内容偏于陈旧、教学方法单一、实践性教学环节薄弱、考核方式单一等。其中，课程考核方式单一最为突出，这种传统考核方法一方面容易使学生在学习过程中产生懈怠的心理，难以调动其学习积极性，不能准确衡量学生课程学习情况；另一方面，使得教学过程僵硬化，师生间互动少，信息不能即时反馈。由此可见，现行的以考试为主要手段的课程考核评价体系存在一些问题，而渗透于教学过程中的过程化考核方法为解决这一问题提供了新的思路。
1课程教学过程化考核方案制定
土力学课程教学过程化考试改革在安全工程14年级85名学生试点实施，首先制定教学过程化考核方案，明确考核指标及其权重、考核目的、考核内容、评定依据等，如表1所示。
2课程教学过程化考核方案具体实践
2.1课后作业
教学过程中布置3次作业，每次作业出5道同类型的试题供学生选做，譬如学号尾号为1（6）、2（7）、3（8）、4（9）、5（0）的学生，分别对应做题目1、2、3、4、5试题，这样一方面减少了学生的作业负担，另一方面尽可能杜绝学生相互抄袭。学生上交作业后，及时批改作业，下次上课给学生讲解试题及答疑。学生课堂出勤及纪律也统计在课后作业中，有缺席或违纪酌情扣分。
2.2课堂讨论
课堂讨论安排在教学中后期，这时土力学课程的主要内容基本讲完。学生自由组合5-6人一组，针对土力学地基沉降、渗透破坏、边坡失稳及挡土墙设计等内容在课下进行讨论，形成讨论结果及意见。在课堂上每小组全体成员用8分钟左右时间向大家展示讨论结果，可以是讨论报告、PPT讲解、插播视频、实体模型等多种形式，下一组针对上一组讲解及讨论结果提2个问题。课堂讨论成绩由讨论内容、讨论展示形式及提问回答等综合评定。
2.3科技论文写作
本环节属于课外拓展内容，要求学生查阅土力学及其前沿方向文献资料，结合所学的土力学基础知识，分析和解决土力学典型案例及工程现场实际问题，撰写科技论文报告，报告主要关于土力学渗透破坏、地基不均匀沉降、地基失稳破坏及处理、土坡数值模拟及稳定分析、土坡失稳安全事故案例分析、挡土墙安全设计等，主要根据科技论文写作质量评定成绩。
2.4基础实验
基础实验是利用现有实验室条件对土力学问题进行试验研究或验证，学校实验室现能够开设含水量、比重、密度、液限、塑限、直剪实验、压缩实验等实验，考虑到学生人数多，学生自由组合5人一组，根据时间安排选择3个或以上的实验项目，小组在做实验之前必须提交实验计划、实验方案及预期成果。实验过程中教师全程检查和指导学生，实验结束后，实验数据经过教师检查后方可离开，学生根据采集的实验数据完成实验报告。实验成绩根据学生实验预习、实验操作、实验报告等评定。
2.5期末理论考试
该门课程由于是必须修课和学院考试改革课程，采取闭卷考试。期末考试形式及内容与以往考核相同，以考核学生对基本原理及基本概念的掌握程度和计算的熟练程度为目的，命题以教材为依据，尽量做到解题思路灵活，避免死记硬背，考试题型有选择题、填空题、名词解释及计算题等四种类型。
3结语
通过土力学课程过程化考核在14年级试点实施，发现多样化的科学考核评价模式可以激发学生的学习积极性，增进师生互动交流，较全面真实地评价学生对课程知识的掌握程度，对教学内容、教学方法及教材建设等方面的改革也有促进作用。在今后的教学中将继续对土力学课程过程化考核方式加以完善，以不断提高土力学课程教学质量和水平。
参考文献
[1] 孙静，赵安平，刘洪波.土力学课程教学改革的探索与实践[J]，黑龙江科技信息， 2013（11）： 318，159.
[2] 王安明，李小根，姜彤等.土力学课程教学改革与实践[J]，华北水利水电学院学报，2009，25（4）：100-102.
[3] 刘勇健.岩土工程系列课程的建设[J]，高等建筑教育，2006，15（2）：65-69.
[4] 郝冬雪， 陈榕， 高宇聪等.土力学课程教学过程化考核的实践与探索[J]，高等建筑教育，2016，25（1）：105-108
关键词：创新教育；信息安全；电力特色
作者简介：王勇（1973-），男，河南确山人，上海电力学院计算机科学技术学院信息安全系，教授；周林（1968-），男，浙江宁波人，上海电力学院计算机科学与技术学院信息安全系，副教授。（上海 200090）
基金项目：本文系上海电力学院重点教改基金项目（项目编号：20121307）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）09-0024-02
信息安全专业的创新能力培养是国内相关高校新开专业所面临的重要问题。根据各个学校的自身特点，创新特色各有不同，上海电力学院的信息安全专业要在具有电力特色的基础上培养具有普适专业知识的应用型人才。[1]公安系统高校在培养信息安全人才的时候要强调该专业知识在取证和侦破领域的特色应用。[2，3]创新的基础要培养实践能力，特别是工程技术人才，只有在实践中才能对技术有深刻的认识，学习知识，发现问题，提出新问题，解决问题，初步具有创新能力。[4-6]
然而当前信息安全专业学生普遍具有行业背景特殊不明显，自学能力、创新能力、论文撰写能力比较薄弱的状态。根据上海电力学院信息安全专业特点，我们在实践中总结了创新能力培养的模式。
一、存在的问题
1.电力特色不明显
我们的专业定位是培养具有电力特色的信息安全应用型人才。虽然本专业建设了电力网络安全实验室，配置了电力专用网络安全设备，但是在教学大概上对电力特色的信息安全课程涉及不多。需在认知实践、科创、毕业设计环节中增加电力信息安全的相关内容。
2.自学能力薄弱
由于信息安全专业知识更新速度非常快，就需要老师和学生不断更新知识。而获取知识最快捷的途径就是自学。但是大学生从高中阶段转变过来后，还不适应大学教育。很多上课认真听课，课下不预习和自学的学生，发现很多知识都听不懂。这是因为信息安全领域知识面很宽，知识量较大，没有课前预习仅依靠上课的短暂时间是不够的。
但是当前学生学习主动性比较差，自学能力较低。这种现象在信息安全专业里面尤其突出。也不排除有些对信息安全有浓厚兴趣的学生，他们会主动学习新的知识，具有较强的自学能力。这样的学生在一个班级里面，处于金字塔的顶端，平均每个班级大概占10%左右。剩余的学生在自学能力方面均需要提高。
3.缺乏创新意识
在缺乏自学能力的情况下，掌握多学科交叉的信息安全专业知识就比较困难。在学习过程中会遇到很多需要解决的新问题，寻求解决新问题的创新思路就更显得薄弱。自学是要求学生能够主动学习课堂要求的预习任务，而创新意识是要求学生能发现新问题，网络搜索解决方案，并在实践中验证这些技术。
自学能力是创新意识的基础，而提高学习兴趣是解决这两个方面缺失的关键措施。
4.论文撰写能力差
在撰写实验报告过程中，发现工科学生的语言表达能力普遍较低，很多有口语化的表述，而且存在条例不清晰，逻辑不紧密，摘要内容与论文无关，实验结果分析不足等诸多问题。这是由于在高中阶段没有要求学生撰写过科技论文，也没有进行过相关培训。在大学期间，由于自学能力和创新能力的薄弱，导致实验无法独立完成，这样更加没有信心撰写实验报告，对于科技论文就更没有兴趣。
总之，信心安全专业所面临的创新人才培养存在的难题，主要表现在自学能力薄弱、缺乏创新意识、论文撰写不规范等。这三个问题是具有相互连贯性的。自学能力薄弱导致掌握新知识能力差，就缺乏发现问题、解决新问题的能力，自然无法完成论文的撰写工作，更没有心思关心论文格式方面的要求。
二、问题存在的原因
在查找根源的时候，不要把所有责任都推到学生身上，要从专业特点、学校的专业定位、培养方案、就业形势等诸多方面进行综合考虑。
1.电力特色的专业定位
上海电力学院的信息安全专业依托电力行业为背景，培养具有信息安全一般技能的专业技术人才。电力行业虽然对信息安全有很高要求，但是该行业内，对信息安全的岗位需求缺很少，电力系统的安全保障技术，基本上做运营维护，技术开发的工作集中在电力科学研究院。因为电力行业需求不高，所以还需要全面教授信息安全技术。
在这样的专业定位的基础上，培养方案中就需要涉及很多专业科目，并且针对不同的就业需要引导学生自学掌握更多特殊技能。
2.多学科融合的专业
信息安全专业是计算机科学与技术、信息与通信工程、数学等多学科的交叉学科，该专业属于多学科融合，因此要求学生不能偏科，需要学生有很强的数学基础、编程能力，甚至会涉及到通信技术。这样的学科对学生综合能力有很高要求。
该专业还具有很强的实效性。工程技术类比理论技术更新更快。有的新技术出现后，不到半年就被淘汰。这导致教程严重滞后当前最新技术，需要教师不断更新专业知识，而且也需要学生具有自学能力和创新意识。
该专业的多学科交叉和知识的快速更新，给教和学都带来了很大压力，对学生自学能力、创新能力就有更高的要求。
3.突出技术的理学培养方案
因为上海电力学院的专业规划的需要，信息安全专业定位成理学专业，这样需要更加突出理论知识的学学分。理论课的增加自然相对减少了课程实验内容。现有的信息安全培养方案中，课时数相对比较很多，留给学生自学的时间较少。虽然集中实践课程达到32学分，640学时，但是专业课的上课与上机实践比例基本上是2∶1，学生实践机会还是低于听课时间。这样在上机的时候，就会有很多学生动手能力比较差。
4.不同地域生源
信息安全专业不属于上海电力学院电力特色的专业，因此在招生的时候，对学生的吸引力不如其他特色专业。招生面向全国招生，外地生源考分在当地一般都超过一本分数线，上海属于二本。外地生源学生入校后，难免会有心理落差，但是学习还是比较用功的。上海生源计算机基础一般较好，但在最近计算机普及率增大的情况下，上海生源的计算机优势就不太明显了。
生源的特点决定了信息安全专业学生在班级里面两极分化严重。想学的学生主要是对信息安全有浓厚兴趣，或者打算考验或者考证。一般考研的学生在研究生考试的压力下，专业技术能力又不会特别突出。
5.就业形势带来的机遇与挑战
信息安全专业2013年是第一年毕业，正赶上我国设立国家安全委员会，对信息安全的重视程度上升到国家安全层面。这在宏观上促进了就业。信息安全的运营维护需求在知名企事业单位中有重要需求，但是由于这样的岗位流动性不强，岗位数量并不多，在客观上说明市场并不大。
信息安全技术开发类工作集中在国内很少的几家信息安全企业，或者是大型企业的研发部门，对信息安全的编程技术和理论水平均有较高要求。在当前就业形势下，上海电力学院培养的信息安全专业人才的就业将会面临考验。有机遇也有挑战，而且就业的好坏会直接影响到信息安全招生工作。
三、信息安全专业创新人才培养模式
当前信息安全专业创新人才培养还面临许多难题，这些难题存在有其客观的外部因素，也有学生自身原因，在当前机遇和挑战并存的形式下，我们探索了一套信息安全专业创新人才培养模式。
1.优化实践教学体系
上海电力学院2014年了建立实践教学体系的通知，让我们这两年努力做的实践教学工作有了更大的发展空间。其中包括“打破集中实践教学的固定期末两周的限制，实现集中实践教学贯穿全学期。以本专业主干课程链内容为依托的，结合理论教学和现场实际的6-8周的大型综合课程设计”。
现阶段集中实践是32学分，平时大学生科创工作并没有计算学生的学分。但是信息安全系把科创题目作为毕业设计题目，很大程度上提高了学生参加科创的积极性。
专业比较突出的学生有的开始有创业打算。有的是因为家庭的创业经历，或是被当前创业政策的吸引。为了促进就业，我们在日常科创指导中，鼓励有潜力的学生申请专利，申请创业启动资金，开创公司。但是学生对于创业还有诸多顾虑，还有学分和考勤方面的约束，真正创业的学生却很少。不过这样的思想传输给了学生，对于其将来毕业就业会产生积极影响。
2.电力特色实践培养
在电力特色的专业定位下开展了电力特色实践培养。利用电力信息安全实验室的软硬件环境，让学生对电力系统通信安全设备有了初步认识。在科创和毕业设计环境增加了电力信息安全的相关内容，在大学生暑假实习期间，教师推荐动手能力强的学生到电力公司从事电力信息安全设备的安装和配置工作，让学生对电力信息安全有深刻的现场经验。由于电力信息安全还设计到许多工业控制系统安全内容，根据我校特点，在科创和毕业设计环节中也增加了工业控制系统安全的相关内容，让部分学生了解了工业控制系统中基本的西门子PLC控制系统的设计方法，了解了Stuxnet工业控制病毒的工作原理和防御措施。
3.自学能力培养方法
增加一定数量考查课的大作业的比例，要求学生每个学期完成一份综合性报告，根据老师的大作业要求，查阅文献，学习知识，分析问题，解决问题。增加平时作业中的需要查阅资料才能解决的内容，让学生不仅学会利用课堂知识解决问题，而且还需要到图书馆和网络上查找资料，相互讨论后才能解决，通过这样的过程锻炼学生的自学能力。
4.创新能力培养方法
在实验过程中，要求学生实验报告中，必须有实验总结内容。这样可以记录验证类的实验过程中出现的问题及解决的问题过程，为论文中实验结果的分析奠定基础。增加英文论文摘要撰写的基本要求，培养学生写好英语摘要，理解摘要主要内容包括论文的研究意义、采用的方法、解决的问题、结论的分析等内容。
在毕业设计环节中，对学生论文撰写能力提出更高要求，要求严格按照上海电力学院论文格式规范撰写论文，对论文中的图表编号、参考文献的引用格式、综述的撰写、方案的描述、实验结果的分析等诸多方面进行规范要求。
四、结果与分析
通过创新人才培养模式中的诸多措施，在提高学生创新能力方面产生了积极影响，不仅将理论紧密联系实际，更培养了学生的创新精神和实践能力。有8人次参加了ACM程序设计大赛并获得二等奖和三等奖。学生潘佳亮在中国核心期刊（遴选）《现代计算机》《较高安全性能信息系统的构建》，陈正卿的论文《HTTP拆分攻击及相关组合攻击》已被中文核心期刊《计算机应用研究》录用。李中平的论文《Android手机远程控制关键技术分析》在中文核心期刊《计算机应用与软件》上发表。
虽然创新人才培养模式取得了一定的成绩，但是还没有孵化出一个科技型企业，学生英文论文水平还有待进一步提升。
五、结语
通过对信息安全专业的创新人才培养教改，提高了信息安全专业学生自学能力、创新能力、论文撰写能力。在取得一定成绩的同时，也发现创新人才培养，不仅是教育方式的改革，传统学习方式的改变，更需要从教学体系上促进以创新教育为目的实践教学体系建设。
参考文献：
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针对唐山师范学院体育教育专业2009级本科生选题结果进行统计，关于调查研究的选题占82.5%，与往年基本一样。特定的选题内容决定了后面的研究方法，绝大多数学生的论文中尽管有文献资料法、问卷调查法、访谈法、实验法、数理统计法等，实际上绝大多数人仅仅使用了文献法和问卷调查法，其余方法并未真正使用，流于形式。出现以上情况有学生的主观原因也有客观原因。主观方面的原因的学生研究方法能力掌握极少，平时学习中教师没有教给学生一些常见研究方法，仅有极个别学生参与到任课教师课题研究项目，经历一些研究学习，掌握一些科研方法和技巧，而绝大多数学生对研究方法仅仅从体育统计学等课程中零星掌握一点，且缺乏实践训练，因此自身论文设计中只能选择文献资料法及问卷调查法，而文献资料法是学术论文研究最基本的基础性研究方法，因而学生论文主要使用的是问卷调查法，研究论文也是对调查数据做一个简单归类，进行定性描述，缺乏精确的统计分析。研究方法能力的不足反过来也限制了毕业论文的选题，运动生理学、运动生物力学等内容很少涉及，实验法、测量法、统计法应用偏少。客观方面，地方院校体育师资力量相对薄弱，教师本身科研能力有限，在毕业论文的选题和研究方法上缺乏有效指导，另外学校毕业论文规范中对综述性文章比例有一定限制，因此学生更多选择调查性研究论文，但本科生具备的理论水平有限，难以在拟定选题中采用各种研究方法进行深层次挖掘与分析，单一的研究方法限制了毕业论文的质量。
2“体育科研方法”课程的局限性
直到1991年，国家教委出台的第三套体育教育专业《教学计划》中，才在限制选修的课程模块中，设置了“体育方法学”课程，并明确规定在第8学期安排“科学研究与毕业论文”这一环节，其目标是“培养学生的科学思维和文字表达能力”[4]。2003年教育部出台新课程方案中“体育科研方法”规定为一般必修课程，但不硬性规定学分、学时，明确其为研究方法的入门课程，其宗旨是让学生掌握基本科研方法，培养体育科研的能力[5]。“体育科研方法”课程的学习对学生科研能力的掌握，撰写毕业论文至关重要，但目前唐山师范学院相应课程教学存在一定问题。第一点，对课程的重视度不够，体育教育专业培养大纲虽然将“体育科研方法”列为必修课，但考核性质安排为一般考察课，平时和期末考核比较松散，学生简单完成一个考核作业即完成任务，大纲修订时学分、学时的调整比较频繁，效果不理想。第二点，课程安排和“体育统计学”重合较多“，体育科研方法”课程和“体育统计学”课程学时都安排为32学时，两门课程在研究方法的章节教学中重合较多，较多内容重复教学，而且两门课程都是以课堂理论面授为主，内容枯燥，课后实践较少。第三，教师执教能力有待完善，同其他院校类似“，体育科研方法”课程教学由本专业科研能力突出的教师担任，该课程需要教师有丰富的跨学科知识，不但要掌握一定扎实的统计学知识，对本学科科研特点及学术前沿要有深入理解，但近几年教学工作以青年教师为主，教师缺乏系统的科研方法学习，只是根据自身优势科研方向对“体育科研方法”进行一定角度的阐述，而且以理论性灌输为主，与体育科研实践结合较少。结果就是授课内容与学生毕业论文需要不相符合，如教师讲授很多调查性研究方法，一旦学生选择应用实验法相关题目，论文如何撰写就将极大困扰学生，不得不求教指导教师。
3体育教育专业毕业论文引入实验研究的可行性分析
3.1选题内容可行性分析
体育学属于交叉性学科，各专业均涉及大量文科及理科课程。根据黄汉升[3]对2004-2009届全国优秀本科毕业论文的调查，认为运动人体科学类论文是学士论文中总体质量较高的文章，选题能够反映该学科热点问题，实验设计较严谨，仪器比较先进，学生独立操作的能力较强，优秀论文多集中在运动生理、生化方向。体育教育专业和运动人体科学专业虽然培养方向不一样，但体育教育专业课程方案中依然保留大量自然科学类必修课程，可以从理科方向选题去探索体育实践问题，分析动作技术特点，可以从运动生物力学方向选题，涉及人体机能评定，研究评价方法可以从运动生理等角度选题。但体育教育专业选题一大问题就是大量重复，选题困难，无新意和亮点，实验方法应用太少，唐山师范学院体育专业近几年学生毕业论文选题也存在同样问题，学生选题追求简单、易写，以学校体育调查类选题为主，运动人体科学类选题极少。原因是多方面的，首先，学生理论基础极为薄弱，缺乏应用多种研究方法去深度挖掘运动人体科学类论文的内容，不敢有质疑，不了解通过何种渠道去获取文献资料，因此对此类选题不敢涉及，实践访谈中有学生对大学生减肥方法感兴趣，但考虑到要进行实验设计，使用体成分仪进行测试获取数据，还要进一步统计分析，感觉困难，选择放弃。此类情况不少见，实际上对于本科毕业论文的实验设计和要求对于体育教育专业学生并不复杂，需要相关课程教师，尤其是理论课教师教学中引导学生多思考，扎实掌握理论基础。其次，教师的实验教学工作不足，学生实验课学习不够扎实，不能利用现有条件去设计实验思路，还有一个常见原因，那就是学生有良好的实验基础，但不了解此类选题而遗漏，个别地方院校教学和毕业工作思路较为保守，墨守成规，学生毕业论文工作以稳为主，很多指导教师并未引导学生在自然科学方向去选题，一届照搬一届，选题内容上无新意，没有突破。唐山师范学院体育系针对以上情况，2010年开始引导学生选择运动人体科学类选题，并进行精心指导，帮助学生充分利用实验室，进行合理实验设计，个别学生毕业论文质量明显提高，同时也带动了其他学生学习，取得不错效果，证明利用实验室，进行实验设计完成运动人体科学类毕业论文是可行的。例如，有学生对运动性疲劳评价感兴趣，设计体育课后各类恢复手段对疲劳消除影响的实验，测定不同方式恢复方式后人体心率、血压和血乳酸的水平，实验采用重复测量设计，取得良好效果，观察到了积极性恢复手段的应用起到加速心率和血压恢复的过程，学生通过论文的完成也加深了对相关理论的学习。另有学生选择应用性研究，比较不同力量训练方式对跆拳道大学生运动员下肢肌肉爆发力的影响差异，取得预期效果，论文均入选本校优秀本科毕业论文。以上表明，体育教育专业学生采用实验性、测量性等方法，充分利用实验室条件，可扩大选题范围，提高毕业论文的研究价值和质量。
3.2研究方法可行性分析
毕业论文引入实验性工作，一个前提是必须具备相应的实验条件，教育部2005年颁布的《高等学校基础课教学实验室评估标准表》及大学实验室评估标准明确了高校实验室应具备的条件，目前我国体育类院校、师范类体育院系均不同程度建有实验室，唐山师范学院自2007年迎评以来，实验室经过扩建，添置先进设备和仪器，条件满足现有教学和师生的科研要求。实验室条件满足需要，但部分师生对实验重视不够，实验课程没有形成独立的教学体系，实验教学方法不够灵活，考核评价体系不健全，仪器利用率不高，实验教学师资队伍薄弱。这些问题影响了实验室的利用，这也是学生毕业论文利用实验室较少的原因。理论课教师和实验室相关人员要高度重视实验教学，首先思想上予以重视，不能把理论课实验边缘化，改进实验教学方法，增加综合性、设计性实验，让学生主动利用实验室发现问题，解决问题，大力鼓励学生参与到教师科研工作中，使其熟悉实验，喜欢实验，有能力完成运动人体科学选题论文。学院可以制定各种政策鼓励师生充分利用实验室现有的仪器设备，提高科研水平。以前学生毕业论文大部分是问卷调查类型，实验室先进仪器设备利用率不够，实质上与院系整体科研业务水平不高相关。不但实验教学人员科研业务水平要提高，其他理论教学人员也需要熟悉专业理论知识，对实验室加深了解，熟悉相关仪器的原理和用途，形成普遍能够指导学生在自然科学领域选题的能力，建议定期培训师生了解实验室具备的条件和功能定位，也可通过运动人体科学领域学术讲座给师生提供相关信息，要鼓励师生积极学习实验理论。
3.3加大“体育科研方法”课程的作用
关键词：高职；工程材料及机制基础；课程论文；教学改革；学习主体
《工程材料及机制基础》是一门技术基础课，特点是叙述性、记忆性的内容多，概念多，内容抽象，使学生学起来感到枯燥，有似易而难，似浅而深，似懂非懂的印象。
针对《工程材料及机制基础》课程的特点，我们在教学方法上提出了增设课程论文的设想。通过增设论文改革教学方法，转变以教师为中心、以灌输知识为主的传统教学，发挥学生的主体作用，促进教学指导思想、教学内容、考核手段的全面改革。可以将单一的课堂讲授扩展到指导学生自学、讨论、科研和实践，有利于加强师生的双向交流及学生能力的培养，使学生由“学会”逐渐过渡到“会学”、“会用”。
增设课程论文的意义
（一）一线牵动了全局，一改可以推动教学各环节的全面改革
促进教学主导思想发生根本性的改变长期以来，一种旧的传统教学思想指导着我们的教学工作，这种旧的教学思想突出表现在两个方面：一是单纯传授知识，忽视学生能力的培养，认为有了知识就有了能力，把知识与能力等同起来；二是教书不教人，把教书与教人割裂开来。在课堂教学中增加课程论文体现了教学以培养能力、发展能力为主导的思想，突出了学生的“学”和教师的“导”。
在教学内容上原来是书上有啥讲啥，现在转换为“四不讲”，“四增加”四不讲是：凡属高中或文化基础课讲过的不讲；陈旧过时的知识不讲；单纯阐述性的不讲；学生自学就能掌握的不讲。四增加是：增加新知识，新技术；增加科学论文讲座；增加实践性教学环节；增加课程论文。
与旧的传统教学思想相比较，这是一套全新的教学方法旧的传统教学思想主要表现有二：一是“注入式”，二是“抱着走”。在这种教学方法指导下，学生的学习主动性与创造性受到严重的压抑，处于极为被动的地位，改革这些方法势在必行。增设课程论文则注重四个为主，即学生为主，自学为主，读书为主，训练为主。以启发式、学导式代替注入式，根据课堂性质、学生的特点，采用讲授、课堂讨论、习题和指导学生自学等各种形式，激发学生的学习兴趣，引导学生通过自学与各种课外训练，开阔思路，掌握知识，锻炼能力。
促进了实验的改革原来实验是听、看、抄。听是学生听实验教师讲授实验原理、方法、步骤及仪器使用等；看是少数学生照着教师的示范动作做一遍，大多数学生围着看；抄是实验之后大家互相抄数据和实验报告。现在改为自始至终让学生亲自动手，培养了学生动手能力。
改变单一的考试方式原来是课程结束后一次性考试，一锤定音，现在是以课程论文为前提，没有参加撰写课程论文或课程论文不合格的学生不能参加考试，考试成绩改为两部分：课程理论占80％，课程论文占20％。
（二）能够较好地调动学生的学习积极性，有利于开发学生的能力
过去单纯的课堂教学法一个突出的问题是：学生不会看书，不会作学习笔记，不会整理数据，也不会把新学到的知识有条理地讲出和写出来，解决实际问题的能力也很差。通过课程论文的锻炼，学生减少了对教师的依赖性，动脑、动手、动口的能力会大大增强。增设课程论文是写毕业论文前的一次预演和锻炼；是培养学生自学的有效手段；可以锻炼学生归纳、综合、分析问题的能力；可以增强学生动手和语言表达能力。
（三）充分发挥学生在学习中的主体地位
在写论文的过程中，学生自行寻找参考资料，自学读书，自己处理数据，自己进行实验查证问题，教师辅导。这样学生和书本、教师和学生、学生和学生可以充分进行教学信息反馈流通。学习好的学生可以向宽、深方面发展，学习中等的学生可以不吃力地完成学习任务，学习差的学生可以在教师充分的个别指导下完成最基本的学习任务。学生各得其所，个个积极主动，因而有利于学生学习成绩的普遍提高和两极分化现象的改善。
（四）为教师和学生都留出了足够的空间
在论文的审定和批改上，采用教师批阅和学生之间互相交流、互相审定的方式，使教师批改作业的负担减轻，从而可使教师把省下的时间用于备课，钻研教材、研究问题、辅导学生；学生通过查阅参考书，也扩大了知识面。这种教学方式不仅可以极大地提高教学效果，也为师生的发展带来了活动空间；在检查论文的合理性上，采用自己实验自己验证的方式，经验及时交流，错误及时纠正，教训及时吸取，学生在教师指导下，主要靠自己钻研获得知识和技能，因而理解更加深刻，运用更加熟练，遗忘较少。
（五）能促进教师积极钻研业务，有利于提高教学水平
过去教师讲，学生听，一本教材讲到底，一个讲稿用几年。现在教师必须随时随地回答学生提出的问题，这就迫使教师必须认真钻研业务，研究教材的知识结构和学生的心理特征，尽快用新知识充实自己。这样在当今科学技术日新月异的情况下，教学内容也能做到与时俱进，这无疑对教师的业务水平、教学水平的提高是个极大的促进。
增设课程论文的实施步骤
增设课程论文具体做法分为布置阶段、撰写论文阶段、实验验证阶段、质量考核阶段四个步骤。
（一）布置阶段
在课程教学中，增设课程论文是一个新想法，在学生没有思想准备的情况下，应及早布置，明确要求。上课前首先应向学生班级作一个通报，获得他们的支持，然后在第一节课时可向学生布置，要求课程论文的文章要文理通顺、简练，能较为正确地反映国内外新技术、新成果，资料来源较可靠，分析见解基本正确，有一定的技术情报价值或实际指导意义。完成时间在课程讲授到三分之二时为宜。过早，学生知识面太窄；过晚，学生已经临近期末考试，容易流产。考核方法：采用学生互相交流的方式，由班集体按优、良、中、及格、不及格五级评定，将学生意见与教师批阅相结合，其成绩按20％计入该课总成绩。论文题目可由教师确定，也可自选题目。
（二）撰写论文阶段
在本阶段需要注意以下五点：
选好论文题目无论自选题目或教师确定的题目，都要有利于培养学生的科学想象力；有利培养学生分析问题的能力；有利于培养学生的实践动手能力。总的来说就是要有利于学生能力的培养。
作好示范将近年来教研室教师正式发表的与课程有密切关系的学术文章在课堂上向学生宣读，或发给学生传阅。由作者谈选取资料、处理数据、实验验证的方法和过程。这样不仅把教学和科研紧密地联系在一起，而且也给学生撰写论文作了示范性的讲解。
抓好资料的选取和自学阅读参考资料时，要求学生作到“四记”。“记心得”：不要抄书，要消化书上的知识，记下自己的理解和心得；“记问题”：记下疑难问题和糊涂概念，以便给教师辅导时提供线索；“记数据”：便于分析比较；记需要实验的东西。
引导学生调查分析在撰写论文的过程中有目的地提出些有特点的工艺现象组织学生讨论，如可以让学生对机床主轴进行分析，从其使用的特点引出力学性能要求是多方面的。通过对主轴所需的各个力学性能要求分析，可以逐步论证出机床主轴的工艺要求，从而深化课堂所学的知识。即使学生的设想可能不够完善，但只要学生自己能主动分析问题，就可以提高学习的积极性，提高学生的能力。
搞好辅导学生写论文时，教师要随班辅导，这时学生提出的问题比过去上课后自习时提出的问题要多一些，对学生提出的问题，比较容易的，给学生指出思路，启发进一步思考，不急于回答现成结论，对有共性又较复杂的问题，可以留到课堂解决，这样可提高辅导质量。
（三）实验验证阶段
课程论文有些可能是实验性很强的课题，有的课题甚至需要依靠实验得到的结果来完成，这样就可以让学生由始至终亲自动手去做，并可要求学生在实验中做到以下几点：（1）需要做实验的学生首先向实验室和任课教师提出做实验的项目。（2）由学生根据题目的需要和实验室的条件写出实验计划并和教师一道研究实施方案。（3）由学生自己动手做试验前的准备工作，包括仪器设备的检查等。（4）学生自己动手完成试验的全过程，然后整理实验数据，写出实验报告交教师审阅。
（四）质量考核阶段
可采取学生互相交流、班集体评选与教师审阅相结合的方式，最后推出较好的论文在班级范围内交流。
在课堂教学中增设课程论文需要的教师人数较多，也需要教师有足够的准备及对每个学生的足够重视，对每一个环节的细致考虑和对实验的设备条件要求也较高，因此增设课堂论文的教学方式在以后的实施中还要不断吸取经验，不断改进，使其更趋完善。
参考文献：
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[关键词]力学；基础课程；教学改革；教学模式
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）01-0006-03
高校基础类课程是学生进行后续专业课程学习的基础，在学生学习过程中起着举足轻重的作用。但随着教育理念和技术的不断发展，高校教学也在不断变化，基础类课程教学在新的环境下受到了很大的冲击。 学生不重视、课时量减少等因素都会导致课程的教学质量不断下滑。在这种大环境下，教师应该根据学科和学生的特点及时调整教学内容和教学方法，结合新技术不断完善教学手段，提高教学质量。本文以力学课程为例，讨论了基础类课程中普遍存在的问题和整改的方法。
在物理学的教学过程中，力学是物理学中最基础的专业必修课，是要最先进行讲授的学科，对学生后续课程的学习有着重要的作用。另外，力学也是与高中知识联系最紧密的学科，对学生顺利由中学的学习思维过渡到大学的学习思维起到关键的引导作用。力学的教学改革已进行了多年，积累了不少的经验，取得了很大进步。但是就目前来看，该课程的教学仍然存在一些问题和不合理的现象，给课程的后续发展带来了一定困难。笔者从事力学教学工作多年，在教学过程中也遇到了不少问题。
一、力学课程存在的问题
力学是一门传统的理工科基础课程，但是目前传统的教学模式已经不能适应新形势的要求，存在一些问题，主要体现在以下三个方面。
第一，由于力学是一门基础性质的课程，很多学生感觉要学的知识已经过时了，学习意义不大。再加上大学力学与高中力学的知识点有重复，学生更会觉得没什么新意，从而降低了对课程的期望值和新鲜感，学习劲头不强。
第二，一般的理工课程因为受限于课程本身的性质，教学方式大都相对固定，教师整节课从头讲到尾，学生只是机械地听着课。这种单调的方式很容易使学生走神，效率不高。理工科的课程对于大部分的学生来讲是枯燥的，而刚刚进入大学的学生还没有培养出成熟的学习习惯，再加上没有升学压力，学习基本靠兴趣，这种“满堂灌”的模式很容易使他们产生厌烦的情绪。
第三，理工科的学生因为在高中过早进行文理分班，大多存在人文素质不足的问题。爱因斯坦曾说：“用专业知识教育人是不够的。通过专业教育， 他可以成为一种有用的机器， 但是不能成为一个和谐发展的人。”如今，大家已经意识到了这个问题的重要性。强调自然科学与人文科学的融合，科学教育与人文教育相互渗透与整合是高等教育发展的必然趋势。但是目前针对这一点，大部分教师在教学中做得还不到位，或者说不知道该如何渗透以及渗透到什么程度。
以上三点是力学教学的一些突出问题，也是理工科基础类课程无法回避的问题。只有解决好这些问题，课程才能够得到进一步的发展，才能不被淘汰掉。而解决这些问题的关键在于教师，教师只有把握住课程特点，积极寻找对策，才能为课程的发展创造更好的机会和条件。
二、合理调整内容
（一）明确大学课程和中学课程的区别和联系
大学力学的知识点和中学已经学过的虽有不少看似重合的地方，但大学讲授的是一般规律，而中学讲授的是特殊规律，知识点相似但高度不同。教师在教学时要注意引导，并巧妙地利用这种联系，在学生已经熟悉的物理规律基础上深入浅出地讲解新的规律，使学生能更快更容易地掌握新知识。比如在讲解刚体的转动惯量时，要把转动惯量与学生熟悉的质量做好比较，找出二者的共性和不同的地方。
（二）关注高中改革动向，注意课堂知识点的衔接
近几年国家一些地区实施高中教育改革，将一些非主要学科如物理进行了分类，不同地区学生学习的内容也不一样。比如，有些学生没有学过动量，而有些学生没有学过几何光学部分，这给高校教学带来了不小的影响。大学里教师要面对的是全国各地的学生，知识该从何种程度开始讲起才能让大多数人都接受？需不需要补充知识？需要补充哪些知识？ 这是这两年来教师普遍遇到的新问题。所以，高校教师应该时刻关注中学的改革动态，做好调研工作，以便提前准备好应对的策略，这样才不至于碰到问题就手忙脚乱。
（三）内容分等级，合理取舍
目前大部分的理工科院校中基础课的课时量都在大幅度减少。在这种新形势下，要想保证课程质量，将力学课程上得好、上得精彩，教师要付出更多的努力。首先教师要对教学内容做适当调整，合理取舍。教师可根据学生专业和课程要求将全部内容分为几个等级，根据分类等级确定是否要讲解以及要讲解的深度。其次，高校中有些课程内容有所重复，如物理学科的学生所学的课程中力学与理论力学的部分内容就是重复的，教师可以提前做好调研工作，与其他科目协调确定适合的教学范围。
三、多种教学方法并用，精心设计课堂
对教师来讲，提高教学质量有赖于教学理念的更新、教学方法和教学手段的完善。在教学过程中，教师应该本着“以人为本”的原则，不断突破已有教学模式，探索新的教学方式。教学方法应与课程特点和教学内容紧密结合，因材、因人施教。
（一）设计翻转课堂，培养学生独立探索的能力
翻转课堂是近年来新出现的授课形式，是一种新颖而有效的教学方法。翻转课堂的特点之一就是在最大化地开展课前预习的基础上，通过课堂活动设计完成知识内化的最大化，提高学习效率。考虑到学生目前课业较多，课余时间并不充裕，而翻转课堂又要求课前完成大量的学习任务，所以课程并没有全面采用翻转课堂的形式，而是选取了几节适合的内容作为尝试。力学课程已经录制了相关教学视频，教师也积累了不少相关的素材，前期可以提供给学生作为自学材料；学生可以根据所学提出问题，在课堂上进行探讨，最终形成科学结论。翻转课堂培养的是学生独立学习和思考的能力，这也是素质教育中提倡的学习者应有的能力。在翻转课堂个性化学习环境中，教师主要发挥领路人的作用，要提前制订好学习内容和学习计划，并在课堂讨论时对学生进行组织和引导。
（二）课堂与实验室现场教学结合
力学是一门实验科学，因此提高学生学习效率的有效途径之一便是实验与理论相结合。通常有两种方式：一种是在课堂上进行演示实验，即教师边操作实验边进行讲解。这种方法的优点是方便快捷，且讲解和实验相匹配，学生容易理解；缺点是大班教学条件下只有部分学生能真正看清实验过程，大多学生只是走马观花。第二种是实验课，学生人手一台实验仪器，自己完成实验项目。其优点是实验过程学生必须亲自动手；缺点是实验内容不仅限于力学，与力学课堂教学联系不紧密。结合两种方法的优缺点，教师在教学中可采用分组讨论教学的方法。这种方法是首先选出适合的内容，在实验室中将学生分成若干组，每组一套演示仪器，学生按照教师的提示操作演示仪器、观察现象，然后组内讨论得出相应的结论。这种方法使学生上课劲头十足，思维活跃，反应热烈，且组内人员能够相互协助，观察问题更加细致，提高了分析问题和解决问题的能力，效果较好。另外，课堂成绩可计入期末考核成绩，使学生主动性更高。
四、提高学生对课程的参与度
探索、研究和发现是研究型大学的核心。充分提高学生对课程的参与程度、提高学生学习的主观能动性，才能够实现学生的综合素质发展和个性发展。
（一）充分利用数字化平台，对所学内容进行数值模拟
如今，随着多媒体技术、网络技术的日臻成熟，数字化教学在高校中已十分普遍，学生能出色掌握不少计算机软件。因此力学中如落体偏东、旋进、共振等问题可以引导学生组成团队，利用所学知识通过计算机仿真模拟出整个过程，使本来枯燥的问题变得形象直观。学生还可以对问题进行拓展，比如落体偏东问题中可以人为加上一些干扰条件如考虑风速、磁场等因素，利用计算机的强大功能模拟出一些常规情况下难以得到的结果。
（二）组织专题研讨，鼓励学生发言
为了考核学生运用基础知识解决问题的能力，引导学生进行研究性学习，可以增加专题研讨考核环节。具体做法是课前将学生进行分组，每组选择一个题目先进行研究，课堂上再通过开放流进行深入研讨，最后得到结论。教师要全程主持并进行引导， 这样可以督促学生积极思考，鼓励学生参与讨论和发表自己的观点，克服以往研讨课学生发言少、参与度低的问题。该环节成绩可以计入期末总评。下面是部分研讨题目。
（三）培养学生科学素质，使其能独立撰写论文
探索型本科教育的目的是使学生参与到知识的探究中，而不是将知识仅仅用作考试；是培养学生的研究型思维，培养其初步的科研能力，从而使教与学、教与研都能够有机结合。要使学生对某个问题进行深入的研究，最好的方法是鼓励学生自己或与他人以团队协作方式撰写科技论文。教师可以将前沿热点问题渗透到教学内容中，也可将课程内容与学生的专业领域结合进行研究。论文可在考试后上交，作为成绩评定的参考。
此外一些简单的定理也可以让学生自己证明，以锻炼他们的逻辑推演能力。这些方法都可以使学生变被动学为主动学，提高学生的参与程度，激发其学习热情，提高其学习效率和质量。
五、重视两种文化的结合
在培养大学生时， 要强调科学文化与人文文化的结合， 要重视各学科之间的相互作用和相互渗透。只有这样才能培养出在科学研究上有所创新的学生，培养出适应性强、有创造力的学生，培养出既精通技术， 又了解社会的学生。在日常教学活动中，对理工科类学生进行人文素质的培养是教师不可推卸的责任。而利用有限的课时提高学生的人文素养，“掺沙子”应该是比较实际的办法，即教师在课程讲授过程中加入一些人文文化内容，潜移默化地提高学生的人文素质。
（一）引导学生形成正确的价值观
今天的校园在各种人生价值的冲击下， 学生开始讲实惠、讲功利，缺少合作精神和奉献精神，这些都是与真正的科学精神背道而驰的。教师可以通过加入一些科学发展历史中的故事，让学生意识到科学的道路是崎岖不平的，人类在科学发展的过程中经常会付出巨大的代价，甚至是生命。而正是科学家们的牺牲精神和奉献精神，才成就了科学的进步，这种精神是应该被保留和传承下去的。
（二）引导学生形成正确的人生观
针对学生群体中出现的目标缺失、贪图享乐、害怕失败、缺乏勇气的现象，可以通过加强人文主义教育得到改善。居里夫人曾说过：“我们生活似乎都不容易，但是那有什么关系？我们应该有恒心， 尤其要有自信心。”科学研究从不是一蹴而就的，科学家们的成就正是源于对真理的渴求和强大的自信心。不仅研究科学要如此，做任何事都要如此，有恒心和毅力才能获得成功。
六、结语
新技术和新的教学模式的不断涌现，为经典的基础类课程带来新的契机。高校教师应该牢牢把握这些机会，不断改进自己的教学水平。“教学工作是人才培养的核心环节，是高等教育工作的重中之重，也是高等学校存在的基本原因。”[8]大家群策群力，才能使我们的基础类课程焕发新的活力。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 汪明，张睦楚.大学教学论研究：为何与何为[J].高等理科教育，2015（5）：60-63.
[2] 王琪，郭易圆，王士敏.力学类课程探究型教学模式的研究与实践[J].中国大学教学，2014（11）：14，15-17.
[3] 马英忱，韩保红，张淑琴，倪新华，程兆刚.大学力学基础课程教学中学生能力培养的研究与实践[J].大学教育，2014（13）：126-127.
[4] 李道奎，李东，黄海兵，刘大泉.以力学竞赛促进基础力学教改的创新与实践[J].力学与实践，2011（3）：80-81.
[5] 李玉强，鹿桂花.大学物理和中学物理教学内容衔接的探讨―以静电场为例[J].物理与工程，2016（1）：76-79.
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【关键词】三维目标 课程设置 物理学 师范生
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）15-0051-03
一 引言
基础课程改革的一个亮点是知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三者统一的三维目标。三维目标的提出已历时多年，笔者通过对十几所高等学校物理学师范生的培养计划的调查了解到，我国不少高等学校物理学师范生的课程设置还是跟不上基础课程改革的步伐，尤其在西部，有的一般大学物理学师范生的课程设置还停留在学科知识本位的传统课程观上。本文将选取西部某一般大学（以下简称X大学）与东部某985大学（以下简称D大学）2012年物理学师范生的教学计划进行具体的比较分析，以期给落后的课程设置以良好的启示。
二 比较分析
从整体上看，不含学校统一的公选课，D大学共开设68门课，共210.5学分，共4843学时，大于4年的总学时4320学时（每周按30学时计算），学生有选择的空间，由于实行了完全学分制，学生必须修满160学分；X大学共开设48门课，共150学分，共3148学时，小于4年的总学时4320学时，由于未实行学分制，学生只要修完安排的课程并考试及格就行，除学校统一的公选课外，学生没有选择的余地。
1.通识课程设置的比较
两所大学通识课程开设情况见表1。学生处理社会关系及交往合作能力的培养是由通识课程来实现的。D大学与X大学在这一模块的学分比例分别为36.9%和32.9%，主要区别是X大学开设了“某省省情”的课，它是地方政策，对培养地方社会经济建设人才具有十分重要的意义；但在计算机方面的培养力度不够，只开设了3门有关计算机的课，共计144学时。现代人称不懂电脑不能使用电脑进行学习、交流和管理的人是文盲，而大多数学生进大学时所具有的计算机知识不多，有的甚至不具备计算机知识，D大学正是根据这一实际情况和社会对人才的要求，共开设了7门有关计算机的课，共计414学时，加强学生计算机能力的培养。
2.学科课程设置的比较
两所大学学科课程开设情况见表2。从事中学物理教学必备的学科知识能力的培养是由学科课程来实现的。D大学与X大学在这一模块区别最大，学分比例分别为40%和51.3%，X大学学分比例超过了一半，偏重学科知识的培养，折射出课程设置者的学科知识本位思想，反映了课程设置者故步自封、懒于改革的落后思想。D大学则根据基础课程的改革，勇于探索。首先，D大学将力学、热学、电磁学、光学实验整合为便于管理、分层次教学的大学物理实验，它比传统的按知识板块划分实验课程更有利于知识板块之间的横向联系，有利于学生对物理学知识体系的全面认识，有利于学生全面看问题能力的培养。它针对传统实验课程中经典物理实验偏多而缺少综合性、设计性等实验而增设了这几方面的实验，有利于学生的综合能力、独立思考能力、创新能力、科研能力的培养。而近代物理实验重在进一步培养学生的创新能力，使学生从实验技术型向实验研究型方向转变，相比较，X大学在这一点的培养力度显得不足。其次，当代社会需要的是知识面广、综合能力强的复合型教师，学校的教育和课程设置要为学生毕业后不断进行知识和能力的更新打下坚实的基础，能力全面的要求和科学技术的飞速发展使得教学内容不断增加，而教学时数有限，这一矛盾也是课程设置所面临的问题。D大学不仅将理论力学、热力学、电动力学、量子力学整合为一门理论物理课，缩短了教学时数，从各类大学的师范专业主要是向社会输送合格的中小学教师，培养应用型人才这点来说，这种整合是合理的，同时也将力学、电磁学、热学、光学、原子物理的学时相应地减少。而X大学按知识板块开设四大力学的主要原因是有学生要考研，但X大学物理系自建校以来一共才考上5个硕士生，为满足少数学生考研的需求，应用开设选修课的方法，而不应用“一刀切”的方法因小失大。从学生自身的知识水平来看，尤其是X大学这类层次的学生，由于数学知识的缺乏和理解能力的不足，让他们分知识板块更深层次去学习四大力学是一件痛苦的事情，“学了一学期的量子力学，一点也不懂！”这是X大学的一个学生对量子力学学习的感叹，这种现象是普遍存在的。将四大力学整合为一门理论物理课，既重视了理论物理不同于普通物理的研究方法的培养，也降低了知识内容的难度，这种整合对层次较低的学生来说很有必要。另外，不少教师在教学中感觉到学生的数学知识掌握得不牢固，根据这一具体情况，D大学增加了高等数学的学时数。还有，D大学开设了23门选修课供学生选学，以拓宽学生的学科知识面。
3.教育课程设置的比较
两所大学教育课程开设情况见表3。组织有效的物理教育教学活动的能力的培养是由教育课程来实现的。D大学与X大学两所大学在这一模块的学分比例分别为23.1%和15.8%，区别也很大。
第一，必修课的比较分析。D大学与X大学这部分的学分比例分别为20.6%和5.1%。组织有效的物理教育教学活动的能力包含了教育内容的编制能力、分析教材的能力、表达能力、应用实践能力、创新能力、综合研究能力、集体指导能力、沟通能力、灵活应变能力等。从表3可看出，D大学通过开设有关的课程来培养学生组织有效的物理教育教学活动的能力。而X大学除了教育实习、毕业论文，没有其他教育专业的必修课，这是十分不合理的，有什么样的课程设置就培养什么样的学生，X大学这样的课程设置培养出来的学生在组织有效的物理教育教学活动的能力方面存在先天不足。
第二，选修课程的比较分析。首先，D大学开设了3门选修课，共6学分，选修4学分；而X大学开设了9门选修课，共17学分，选修17学分，学生没有选择的空间，选修课不是让学生选修的，而是由管理者选开的，有些课尤其是选修课被随意停开，如，2009级第七学期的物理学史就没开，甚至教育学也被停开过。其次，虽然说选修课与必修课同样重要，但事实上由于种种原因，选修课备受轻视，学生中流传着一句话：“必修课选逃，选修课必逃”，课程设置具有导向性，教育学、心理学、物理教学论等这些物理师范专业的核心课程得不到X大学学生的重视。另外，斯宾塞提出“什么知识最有价值？”是课程编制论的首要问题。X大学有些课的开设不是最有价值的，如，教师的语言修养在极大程度上决定着学生在课堂上脑力劳动的效率，为培养学生的表达能力，D大学开设教师口语，X大学开设普通话，诚然，普通话是教师口语的基础，但这应是小学阶段要完成的培养任务。因此，在学校学时数有限的情况下，师范专业开设教师口语更合理更有价值。
三 抛砖引玉提建议
1.整合物理课程，整改物理教材
一方面将内容重复、研究方法相同的物理课程进行整合；另一方面重建概念，建立物理学知识的统一结构，从根本上解决物理知识总量不断增加，而教学时数有限的矛盾，这一点，德国已走在了前面，值得我们借鉴学习。
2.重视专业英语，进行分层次教学，增设其他语种的外语课
在中小学受到良好英语教育的学生，应具有良好的听、读、写、查能力。扩大词汇量，学习专业英语应是非英语专业的学生在大学期间的学习任务。针对我国不同区域的中小学英语教育水平存在着较大差异，学生进大学时英语能力参差不齐的实际情况，将英语进行分层次教学，以满足不同层次学生的不同需求。同时，增设其他语种的外语课程供学生选修，外语学分控制在4～6学分。
3.取消必修与选修之别
从根本上同等重视每一门课程。必修意味着强制性，取消这种强制性，让学生根据自身的需求、兴趣爱好、教师教育教学能力的影响力度来自主选择课程修满所规定的学分。为让学生各方面的能力得到平衡发展，可将总学分按通识课程、学科课程、教育课程模块平均分配，即规定学生在每一课程模块上所要修满的学分即可。
4.加大物理教育教学能力及其研究能力的培养力度
增设师范性、理论性较强的课程，以提高学生的物理教育教学能力及其研究能力。如将师范性不强的心理学改为物理教学心理学，强调物理学习的心理过程和特点以及社会心理对物理教学的影响；增设物理教育研究方法提高学生撰写物理教育教学论文的能力等。
5.科学安排开课时间的先后顺序，进校开始做毕业论文，实习分两个阶段进行
传统的一通二学三教四实论的开课时序，同类课程开课时间太过集中，使学生觉得学习枯燥乏味，学习兴趣缺乏，学习效率不高。将通识课程、学科课程、教育课程根据课程间的相互依赖性科学搭配，科学分配开课时间的先后顺序，提高学习效率。如第一学期就开始进行毕业论文的选题研究工作，这样学生有较长的研究时间，更重要的是可以促使学生改变“中小学不做探究，大学也就不习惯研究”的不良习惯。教育实习可分两个阶段进行，第一阶段安排在二年级，第二阶段安排在四年级。第一阶段结束后，在中学物理实践教学技能研究教学中实施“课程行动研究”，学生在“课程行动研究”中检讨教学过程中的实际问题，并加以反思、评价，改变对问题的浅显理解，改变教法，提高教学品质，从而使学生的教学能力、研究能力得到切实的提高，相信再经历第二阶段的实习后学生可以自信地走上工作岗位，成为社会需要的合格人才。
参考文献
（一）教育内容改革
从土木工程人才培养的实际要求出发，及时更新教学内容、改革教学体系。在整个课程体系中贯穿桥梁工程设计与施工，使内容完整连贯、重点突出。同时也提高了教学内容的实用性、针对性。在这方面，高校土木工程教科研组织可以以目前桥梁工程建设基本要求作为标准，结合自身长期积累的教学经验，确定该课程的教学体系。
（二）重视实践教学
实践教学是学生增强桥梁设计能力、全面发展的重要阶段。通过课程设计、毕业实习和毕业设计三个部分进行实践。所谓实践教学，就是让学生通过课程设计、毕业实习和毕业设计等形式运用专业基础课上所学知识。使其可以利用专业知识对桥梁结构进行理论分析，并且能够解决简单的实际桥梁设计问题。实践教学主要可以从课程设计实践和桥梁模型设计竞赛两方面展开。
1.课程设计实践
桥梁实践课程是培养桥梁工程专业人才的重要途径，它对学生所学的知识的感性认识、提高实际运用能力与增强创新意识都有重要作用。此外，通过它也可以了解学科的最前沿知识，更新教材知识。工程实践作为夯实理论知识、养成工程意识和能力的关键过程，对提高学生的桥梁结构理论的分析能力和简单设计能力有重要作用。课程设计应结合已经学过的材料力学、混凝土结构设计原理、结构力学等书，并且尽量选择常见的梁形。教师提前准备任务书和指导资料，以便学生提前预习，进行全面的桥梁设计。此外，教师也应监督辅导设计过程。
2.桥梁模型设计竞赛
为增强学生的工程创新能力，提高学生对课程知识的熟练运用和理解，我们积极组织学生参加桥梁结构模型设计竞赛。桥梁结构模型设计与制作需要参赛者对选择结构、计算、制作工艺等多种知识熟练的掌握和应用。结构合理的受力形式对模型承载力的大小有重大影响。学生需要了解掌握各种桥梁结构形式，并了解其受力特点与传力途径，准确计算其受力情况，以找到最佳的结构。此外，设计制作过程中选择适合的材料也十分重要，不同的材料结构导致的破坏形式也有所不同，这也要求学生掌握了解各种材料的特性并进行选择。通过参加桥梁结构模型竞赛，参赛学生在对桥梁结构形式、受力分析、结构整体性和稳定性，以及细部构造等各方面都有深刻的认识和理解，同时也巩固了力学和材料学等基础知识，对学生的课程学习具有很好的促进作用。在选择结构的过程中，学生不但对桥梁理论有了更深的理解，而且对以前所学的知识进行了很好的温习。除了材料和结构的选择之外，制作工艺对结构能否达到预期的受力设计也有很大的制约。为了防止由于制作工艺而导致结构模型的承重受到影响，参赛者必须细致处理细小构造与节点，使之与计算结果吻合。制作工艺既是学生对结构受力知识掌握情况的考核，也提高了学生对桥梁构造的理解。
（三）课程考核改革
对考核方式的改革要能够客观评价学生的综合素质，加强对实践操作能力、知识运用能力与创新能力的考核比重。以桥梁工程特点和应用型人才培养要求为标准建立一套符合人才选拔的科学系统的考核体系。要使考核方式多样化，考试内容更侧重对综合能力的考察，而不只是局限于只是记忆方面的考核，成绩评定更全面，促使学生积极主动的学习。提高作业、课上表现、论文以及资料阅读等多个方面在成绩中的比重，而不局限于最后的卷面成绩。力争使考核形式向着多样化、多种形式、多阶段的方向发展。
1.改革考核内容
考核方式改革是为了改变传统考核方式存在的种种弊端。针对传统考试考核内容局限于教材、笔记，以及老师划定的范围重点等缺点进行改革。克服传统考核方式偏重知识记忆、缺乏对创新能力与综合素质的考察而导致上课记笔记、课下抄笔记、考核背笔记、考完全忘记的情况出现。改革应该以培养应用型人才培养要求为标准，考核偏重学生对学过知识的理解和独立思考的能力。这主要体现在减少单个知识技能考核，增加对创新应用与知识能力体系的考核。
2.改革考核形式
现行的考试在形式上多以闭卷笔试的考核方式为主，内容以教材理论知识为主。改革考试形式可以结合专业特点，进行开卷、闭卷、开闭卷相结合、实践操作、撰写专题报告、模型制作、答辩以及学术论文等多种形式的考核。并且将考核分散在平时测验、期中期末、课堂课外多阶段。改革制度多样化发展。鼓励学生在课外学习，提升作业、课上表现、论文以及资料阅读在成绩中的比重。最终达到提高专业水平、综合素质的目标。
二、结语
关键词 数值模拟 塑性加工原理 课堂教学
中图分类号：G424 文献标识码：A
0 引言
工程技术类学科教学在授予系统的专业理论知识外，将理论与实践相结合培养学生具备动手能力、发现问题和解决问题的能力尤为重要。①数值模拟技术可以提供丰富的图片、数据和视频从而帮助学生理解金属塑性成形中力学行为、塑性流动机制及工艺参数对成形过程的影响规律，因而在工程力学②、材料力学、③土木工程④等课堂教学中得到了一定研究与应用。本文提出了将数值模拟技术应用于塑性加工原理课程教学的技术方案，针对课程特点给出了数值模拟技术在课堂教学中的应用实例，分析了其对课堂教学、本科毕业设计和科技创新活动的应用效果。
1 数值模拟在塑性成形教学中应用方案
金属塑性加工原理主要探索金属塑性成形过程中的力学行为及变形规律、组织性能演变及摩擦对塑性成形的影响规律，学习该课程需要建立准确的物理概念，掌握塑性变形的基本规律和变形力学分析方法，注重理论联系实际，提高分析和解决塑性加工实际问题的能力。金属塑性成形的研究主要是分析塑性变形区的应力场、应变场、温度场，并分析它的变形特性，比较常用的研究方法主要有主应力法、滑移线法、极限分析法和有限元法。塑性加工原理课堂教学中遇到的主要问题表现为理论枯燥晦涩，教学资源陈旧单一，课堂气氛沉闷，理论与实际脱节严重，实验环节跟不上。
数值模拟以计算机为手段，利用计算和图像显示研究工程问题中的变形、温度、应力应变分布规律以及微观组织、力学、机械和物化性能变化。该方法适应于各类金属塑性成形过程的分析，能够较全面地考虑多种因素对成形过程的影响，并且提供详尽的力能参数或温度等信息。利用数值模拟技术将实际工程问题进行建模，依据一定的边界条件和工艺参数进行数值计算，将求解所得应力应变分布、载荷变化、组织变化等以图片、数据及视频方式展现出来，能够很好的贯穿于金属塑性加工原理课堂授课中。应用方案如图1所示。
图1 应用方案
2 数值模拟在本科教学中的应用案例
为帮助理解圣维南原理、应力集中现象、分流面等基础理论，以带孔薄板受拉过程为例进行数值计算。当中心存在小孔时，应力分布状态将发生明显应力集中（图2）。最大应力产生于90按Γ钚∮αΣ？按Α3丛部赘浇αγ飨员浠猓溆啻蟛糠钟αυ嘉？.5MPa，几何尺寸微小变化对较远处没有影响，符合圣维南原理。摩擦存在使环形件镦粗过程中侧面出现鼓形（图3）。压下量较大时，外侧表面金属质点逐步移动至上、下砧发生侧面翻平现象。存在摩擦且压下量大时，外侧金属流动阻力增加使其金属向内侧流动，出现分流面（图3），加深了学生对圆环鐓粗过程和“最小阻力定律”的认识。
图2 等效应力分布 图3 速度场分布
通过近两年的教学实践和对2008和2009级共124名材料成型及控制工程专业学生的问卷调查，超过约95%的学生认为数值模拟结果结合课本内容进行教学对课堂教学效果具有很大帮助。数值模拟技术在教学中的应用优势主要体现在：提高了课堂教学的生动性，丰富了教学资源；加深了学生对原理性知识的认识和掌握；培养学生科研能力，拓展思维方式和专业认知广度，提高了学习本专业的兴趣。还有约5%的学生认为数值模拟虽然从客观上给出了相关理论解释，但是从个人主观上还是没有真正理解力学知识内涵。
2010-2012年两年时间内，作者带领学生完成本科毕业设计19人，其中获得优秀9人，约占47.3%，比全校优秀论文平均比例20%的两倍还多，在获得优秀的9篇论文中，有8篇是利用数值模拟技术求解和优化实际工程问题。另外，近两年带领4组学生参加学校科技创新活动，均获得优秀，学生借助数值模拟技术发表学术论文3篇，EI检索2篇。可见，数值模拟技术在课堂教学中的应用与实践不仅提高了学生课堂听课兴趣，一定程度上也培养了学生科技创新能力。
3 结论
提出了数值模拟技术在课堂教学中的应用方案，并将数值模拟技术引入到了塑性加工原理课堂教学中。以带孔薄板受拉过程为例，计算分析了应力分布规律，解释了圣维南原理、应力集中、平面应力问题等基本理论加深了同学们对原理和工艺的认识，在提高课堂教学效果，本科生培养质量和科技创新能动性方面效果显著。
基金项目：东北大学秦皇岛分校教学改革与建设项目（课题编号：201203）
注释
① W Johnson. Developments in forming technology- An engineering educator’s approach [J]. Journal of Materials Processing Technology. 1992.31（1-2）：1-26.
② 李永梅，李玉占.钢筋混凝土双向板计算机数值模拟的辅助教学[J].东南大学学报，2012.14：184-190.
