高级技工学校机械专业通用教材《工程力学》剖析

第一篇：高级技工学校机械专业通用教材《工程力学》剖析

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高级技工学校机械专业通用教材《工程力学》剖析

作者：李巧玲

来源：《职业·中旬》2013年第08期

摘 要：2012学年，笔者学校申请了高级技工学校机械类专业通用教材《工程力学》的教材实验项目，本文以教材实验工作为契机，从适应性、科学性、实用性、完整性、先进性和制作水平六个方面对教材进行了全面的剖析。

关键词：剖析 工程力学 教材

湖州市技师学院十分重视学生专业技能的培养，毕业生很受当地企业欢迎，这得益于学校长期以来受到政府的支持，得益于有好教材的支撑。劳动版专业课教材贴近企业生产实际，对学生毕业后与岗位零距离接轨起到了很好的桥梁作用。在教材实验的过程中，笔者感觉到工程力学课虽然内容较难，教学效果却比较理想，取得了很好的效果。分析其原因，关键在于教材能紧密联系实际，使本来枯燥乏味的原理概念变得生动有趣，教师讲授津津有味，学生学起来兴趣盎然。

一、教材的适应性

教材的内容与浙江及周边地区的经济发展是基本适应的。使用该教材的学校能保质保量完成教学计划所涉及的内容。此外，学校还购置或自制了一些教学教具，如力的合成与分解、剪切、扭转、弯曲变形等。学校专业课教师全部具有本科以上学历，完全能胜任教材的教学任务。目前，技工学校学生的文化基础素质和接受能力普遍较弱，而且本校、本班学生之间的差距也很大，这对教材内容和教学方法就提出了更高的要求。教材内容与学生的基本素质和接受能力基本相适应。每一章前的“学习目标”编排得很好，学生普遍反映有利于明确他们的学习目的，从而可以很明确地学习章节的内容，也可很好地检验自己是否已经掌握了该掌握的知识点。我们认为教材的编写应站在教与学两个角度进行，力求使学生能够通过自学达到获得知识的目的。“学习目标”的提出对学生的自学及培养学生的独立思考能力具有很好的指导意义。

二、教材的科学性

教材的内容与学生的培养目标和知识技能训练要求是相匹配的，内容完整、正确，结构安排也较合理。教材把一些较深较难的内容去掉，这种删繁就简的做法得到科任教师的一致首肯。同时，技工学校学生在学习主动性、理解能力等方面较弱，工程力学理论性强，因此，应考虑怎样叙述，采用更加通俗易懂的表达方式使学生易于理解掌握教学内容。这一点，本教材做得很好，工程力学来源于工程实际，又服务于工程实际，教材突出了它的工程性。如从工程的角度很好地解释了轴和梁的概念的区别，同时许多习题都来源于工程问题，贴近生活和生产

实际，体现课程内容与学生生活以及企业生产实际相联系，关注学生分析问题与解决问题能力的培养。在内容的安排上，实例代替概念的叙述，让学生感觉到看似遥不可及的概念其实就在他们身边伸手可及，如力的合成用两学生提水的例子，力矩平衡用天平的例子，力偶用开水龙头的例子。从概念的引用到结论的产生，从相关知识的应用到课后习题的巩固，都注意联系学生的现实生活与社会生活，帮助学生运用所学知识，观察、分析日常生活现象，解决日常生活中的问题，进一步体现力学知识基础的实践性和应用性要求。

同时，笔者认为该课程的教学重点放在让学生掌握基本概念、基本理论和基本运算方法的同时，还要加强与机械基础、金属材料和热处理等课程之间的协调关系，教学内容要明确理论力学为材料力学服务这一主线。

三、教材的实用性

技工学校的教材应突出以基础知识和专业技能为主，适当根据市场需求和专业要求调整教材知识结构，重点强调“够用”“实用”。基于这一要求，我们认为教材的技能训练内容较少，不利于提高学生的实践能力，建议减略部分理论计算内容，适当增加一些技能训练课题。如75页课堂练习——连接件的设计计算，这类的练习要增加。

目前，技校大多数学生的思维能力相对较弱，本教材充分考虑了他们的认知特点，用了简洁直观的插图，以发挥学生的表象思维能力，如果在第一章第一节二力平衡公理和作用力与反作用力公理这两个静力学公理之后，能安排几个实验验证公理和推论，或者是增加公理和推论的实例，那么学生就会觉得力学并不深奥，而且与生活密切联系，使他们产生学习兴趣并化为一种学习动力。

由于本教材内容设计是适合零起点培养高级工的教学目标，随着地区经济的发展和人们观念的变化，一个人不可能终身从事一种工作或终身服务于一个岗位，他可能会由于各种原因调换工作或职业，他需要不断地学习、更新知识和技能，以适应职业和岗位的变化。同时，由于高校招生制度的改革，也使技校学生对口考入大学成为现实，因此，技工教育应当形成一种宽口径的人才培养模式，即应该使学生有更多的出路。如何在教材中体现这种现代化的职业教育观念？“宽基础，活模式”的教材结构在一定程度上反映了现代职业教育的理念。即在某课程必须掌握的基本知识的基础上，增加数个可供选择的学习内容，同时，教材中还要有为进一步学习和深造的学生留出与更深的知识相衔接的接口，就像计算机留接口，以备升级换代一样，这样可以大大提高教材的灵活性。

本教材在材料力学中增加了“知识拓展”模块，我们就是要将工程力学课程划分为三个模块组成，即基础型模块、应用型模块和拓展型模块。拓展型课程内容面向继续升学的10%的学生，分析研究工程力学理论及应用，培养学生的创造能力。

四、教材的完整性

随着信息时代的到来，丰富多彩的计算机教学软件使得课堂教学不再是传统的、枯燥的、单一的教师一言堂；人机对话的方式调动了学生学习的主动性和参与意识，有待于开发学生的智力和提高能力；计算机模拟仿真实验，能使过去需花大量的课时和口舌讲解的教学难点在几分钟，甚至几秒钟内就使学生一目了然，大大提高教学效率。本教材编者注意到了这一点，开发了与本书配套的多媒体课件，这很受教师的欢迎。在教学中，扭转是一个教学难点，如果使用多媒体课件通过三维动画模拟演示构件在发生扭转时的变形过程和所产生的内力，学生很快就能理解并掌握。

教材对教学的导向作用是明显的，更重要的还需任课老师的“二次创作”，即“活化教材”，我们要根据需要补充教材上没有的内容。如何“二次创作”，主要的一点是教师要理解、吃透教材，了解作者编写理念、思路。因此，我们很希望在提高教材整体质量的前提下，加强教师辅导书（材料）的编写质量。教师辅导书绝不是教材的“浓缩版”，而应是教材作者编写理念、思路的生动体现，也是编者与一线教师交流的桥梁。

所以，教材的习题辅导（解答）以及与教材密切相关的一些标准资料、挂图等要加以完善，形成较为完整的内容体系。

五、教材的先进性

教材内容基本反映了现代科学技术的发展方向和水平，也较好反映了近年来教学改革的成果和理念。“以学生发展为本”的教育理念近年来得到了许多人士的认同。让教材适应、促进每一个学生发展的理念和设想，无论从教育创新的时代要求出发，还是从学生的最终发展着眼，都具有良好的作用。作为一门理论性较强的学科，如何鼓励促进学生的探究与创新精神，还需要进一步研究和探索。教材中的“想一想”和思考题很好，部分题目编写得很有特点，能结合实际从学生的成长、发展角度考虑，使学生能联系实际较好地理解、掌握所学知识。

同时，我们认为教材内容中还应包括能够反映时代进步的新知识、新工艺和新方法，引导学生走在时代发展的前沿，如复合材料是21世纪材料工艺发展的方向。

六、教材的制作水平

教材制作水平的优劣对激发学生的学习兴趣影响很大。总体上讲，教材的制作思路比较先进，能调动学生主动看书的热情。对学生的问卷调查表明，学生认为教材的图片清晰生动，有助于学生较好地理解基本概念和原理（当然如果能增加色彩搭配就更好了）。

教材中矢量、代数量是学习的一个难点，很容易混淆，书中矢量用黑体表示，学生反映这样标识不明显。我们建议用更加强烈的对比色加强对学生的感官刺激，从而有效区别矢量和代数量。此外，还可以增加一些与教材有关的有故事情节的图片内容。

教材中值得商榷之处见下表所列。

表 教材中值得商榷之处

章节 内容

全书 每章节的“学习目标”中增加“熟练掌握”的内容，以便于学生更好地分清重点，这样对学习能力较弱的学生有更明确的指导意义。

“构件”的写法与机械基础课程中的“构件”概念有区别，为避免学生误会，把书中的“构件”改为“零件”。

第一章 本教材对文字的组织不是很重视，出现一些语法失误。如P3，第2行，“因此，工程力学是学习后续专业课的重要基础”应改为“因此，《工程力学》是学习后续专业课程的重要基础课。”

P3，第14行“绝对的刚体实际上是不存在的。因此，刚体只是一种理想化的力学模型。”最好改为“绝对的刚体实际上是不存在的，如果物体的变形对所研究的问题不会产生影响或者影响较小时，物体可看作是刚体。因此，刚体只是一种理想化的力学模型。”

P3，第18行对“质点”概念的描述“是指不计大小和质量、但在空间占有确定位置的几何点。”应改为“是指不计大小，但在空间占有确定位置的几何点。”

P7，解释均布力最好增加工程实例。

P8，倒数第2行“看是静止的房屋”应改为“看似静止的房屋”。倒数最后1行“静止总是相对地球而言的”应改为“静止总是相对而言的”。

P18，第7行“图设方向正确”应改为“图设方向与实际相符”。

P21～P23，“固定铰链支座约束”和“活动铰链支座约束”应改为“固定铰链约束”和“活动铰链约束。”

P23，工程应用中最后1行“右端支承是固定的；左端支承是可以活动的”应改为“左端支承是固定的；右端支承是可以活动的”。

第二章 P33，第7行“如果要使平面汇交力系作用下的刚体保持平衡，就要使合力等于零。”为注意用词的严密性，应该为“如果要使平面汇交力系作用下的刚体保持平衡，就要使合外力等于零。”

P39，第5行只有一个“1”字，印刷错误。应该写求解步骤的第（2）点。

P42，二、静不定问题与静不定次数应是知识拓展部分。

第四章 P59，“弹簧产生拉压变形的同时，也对施力物体（手）产生了抵抗变形的力，即弹簧力，这就是内力。”应改为“弹簧产生拉压变形的同时，也产生了抵抗变形的力，这就是内力。”

P60，第14行“沿横向方向缩短（或伸长）”应改为“沿横向变细（或变粗）”。P60，第16行“钢缆”改为“螺栓”。

P60，图4-4中，第二个螺栓少了一个向左的力，图中少了力的符号，用的符号“P”应改为“F”。

P61，图4-5中，两个图的画法规则与图4-3要统一。

P62，图4-6中，力F2的作用点看不出在哪里。

P62，图4-7中，纵坐标符号“n”应改为“FN”。

P62，倒数第4行“根据生活经验”应改为“在应力拉伸实验中”。

第六章 P77，第2行“工作时轮A输入功率而受到主动力偶矩M A作用，轮B输出功率而受到阻抗力偶矩M B的作用”应改为“工作时因轮A输入功率故轴受到主动力偶矩MA作用，因轮B输出功率故轴受到阻抗力偶矩MB的作用”。

P78，【课堂练习】中“指出图6-5所示各轴中产生扭转变形的是哪一个”应改为“指出图6-5所示各轴中只产生扭转变形的是哪一个（轴自重不计）”。

P79，第3行“都会有转矩的概念”应改为“都会产生转矩”。

P79，第4行“通常按以下两种情况讨论”应改为“通常有以下两种情况”。

第七章 P90，图7-1中B端应为活动铰。

P91，第4行“其共同是受力及变形特点是”应改为“弯曲变形杆件受力及变形的共同特点是”。

总之，本教材以学生能力培养为中心，符合当地企业用人的需求和高级工鉴定的需求。（作者单位：湖州市技师学院）

第二篇：工程力学专业

工程力学专业

一、专业特色

本专业面向工程，包括机械、土木、航空航天、化工、车辆、船舶、交通、武器、材料电子通讯设备、智能机械等，适应面宽。本专业的特色是，具有扎实的力学理论和力学应用知识，以及使用现代计算技术和实验技术的能力，并比较熟悉其它主要工程专业的核心技术，因而能够具备综合知识应用的能力，且具备在工程设计中的初步创新能力。

二、培养目标

本专业培养具备力学基础理论知识、计算和试验能力及计算机应用和应用软件开发能力，能在各种工程（如机械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等）中从事与力学和计算机应用有关的科研、技术开发、工程设计和力学教学工作的高素质研究应用型专门人才。

三、培养要求

本专业主要学习力学、计算机技术、计算机软件设计与仿真、机械结构、土木工程结构方面的基本理论和知识，受到必要的工程技能训练，使学生既具有扎实的力学和数理知识、较强的计算机应用和工程软件设计、开发能力，又具备工程结构基础设计和分析能力。

毕业生应获得以下几方面的知识与能力：

1．具有较扎实的相关自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；

2．较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括固体力学、动力学、流体力学、电工与电子技术、市场经济及企业管理等基础知识；

3．具有较强的解决与力学有关的工程技术问题的理论分析能力与实验技能；

4．具有较强的计算机应用、应用软件开发和外语应用能力；

5．具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

四、学制与学位

标准学制：四年

修业年限：三到六年

授予学位：工学学士

五、主干学科、交叉学科

主干学科：力学

交叉学科：机械工程、土木工程、航空航天工程、交通工程、船舶工程、计算机应用等

六、主要课程

理论力学、材料力学、弹性力学、工程流体力学、振动理论、计算力学、实验力学、结构力学、空气动力学、电工与电子技术、计算机基础知识及程序设计、计算机组成原理、数据结构、计算方法、计算机辅助工程、工程建模与软件设计等。

七、集中实践教学环节

军事训练、金工实习、认识实习、生产实习、毕业设计、社会实践、课程设计、毕业设计（论文）等。

第三篇：工程力学专业

工程力学专业

编辑词条

专业介绍

工程力学是研究有关物质宏观运动规律，及其应用的科学。工程给力学提出问题，力学的研究成果改进工程设计思想。从工程上的应用来说，工程力学包括：质点及刚体力学，固体力学，流体力学，流变学，土力学，岩体力学等。工程力学提出问题，力学的研究成果改进工程设计思想。从工程上的应用来说，工程力学包括：质点及刚体力学，固体力学，流体力学，流变学，土力学，岩体力学等。人类对力学的一些基本原理的认识，一直可以追溯到史前时代。在中国古代及古希腊的著作中，已有关于力学的叙述。但在中世纪以前的建筑物是靠经验建造的。

培养目标

工程力学专业培养基础扎实、知识面广、能力强、素质高，既具有系统而扎实的工程力学理论基础，又具有土木工程知识与工程分析能力的复合型技术人才；擅长应用国际通用的大型结构分析软件系统，对工程问题进行分析；能在建筑与交通等领域，从事结构分析、安全评估、技术开发等工作。

培养要求

工程力学专业主要学习力学、计算机技术、计算机软件设计与仿真、机械结构、土木工程结构方面的基本理论和知识，受到必要的工程技能训练，使学生既具有扎实的力学和数理知识、较强的计算机应用和工程软件设计、开发能力，又具备工程结构基础设计和分析能力。

主要课程

主干学科：力学主要课程：理论力学、材料力学、弹性力学、工程流体力学、振动理论、计算力学、实验力学、结构力学、空气动力学、电工与电子技术、计算机基础知识及程序设计、计算机组成原理、数据结构、计算方法、计算机辅助工程、工程建模与软件设计等。主要实践性教学环节：包括军训，金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计(论文)等，一般应安排40周以上。

就业方向

工程力学专业本科毕业生可以从事与力学有关的科研、技术开发、工程设计和力学教学工作。去些民办的事业、企业单位从事产品的检测或开发，这类企业以机械、建筑等重工业行业为主，毕业生可在机械、土木、水利工程类企、事业单位从事设计、计算和强度分析等工作，在研制工程应用软件的高新技术公司中从事软件设计工作，在科技、教育部门从事科研、教学工作。也可以继续攻读力学、机械、土木与经济管理学科的研究生。工程力学这个专业 最好以后考研究生。

就业前景

工程力学是不引人注目的。力学既是基础学科，又是应用学科：作为基础学科它与数理化天地生同样重要，是机械、土木、交通、能源、材料、仪器仪表等相关工科的基础；作为应用学科，它几乎与所有工科专业交叉，直接解决工科专业发展和工程实际中的力学难题。现在的工程力学专业，与时俱进，多增加了使用大型工程力学

分析软件解决实际问题以及利用计算机辅助测试系统进行工程测试和分析的学习。可以说，它亦理亦工，同时精通计算机。学理工的人都知道，力学是现代工程技术的基础，力学不好学，学得好的人必定能够在工程领域中游刃有余，无论在哪一行，机械、土建、材料、能源、交通、航空航天、船舶、水利、化工，都可以一点即通，是最为典型的“厚基础、宽口径”专业。就时代而言，工程力学也是碰到了好年头，百业俱兴，各类基础建设开展得轰轰烈烈，工程力学无论参与到建筑设计还是土木施工中都大有可为，能源采掘、船舶制造和航天器制造，也都要充分用到力学知识，力学是工科中的“万金油”专业。

第四篇：济源市机械高级技工学校学生行为十不准

军训期间强纪整顿学习材料之二

济源市机械高级技工学校

文明学生十不准

不准迟到早退，旷操旷课。不准扰乱课纪，影响他人。不准吸烟喝酒，聚众斗殴。不准赌博上网，色情迷信。不准染烫描涂，奇装异服。不准损坏公物，损人利己。不准随地吐痰，乱扔杂物。不准乱踏乱折，损坏花木。不准翻墙越门，私自离校。不准偷抢拦截，违法乱纪。

校训

特别懂礼貌特别守纪律

特别能吃苦特别能忍耐

特别有志气特别有作为

誓词

我是父母骨肉，我是技校学子，我是中华儿女。

我要用自信、用刻苦、用坚持、用成功，报恩父母！报恩母校！报效中华！

第五篇：陕西省机械高级技工学校班团干部培训方案

陕西省机械高级技工学校

学生干部培训计划

为了加强我校学生干部建设工作,提高学校学生干部的综合素质,改进学生干部处理问题的态度和能力，依据我校工作实际，紧紧围绕学生的“精神成人与专业成才”这一中心思想，努力培养我校学生干部的理论水平，使他们善于思考、勇于实践、积极进取、具备较为全面的综合素质，为此，我校将从本学期开始，每学期开展一届学干部培训活动，相关内容如下。

一、培训活动目的班干部、团干部是学生中的先进分子。是校团委、学生科开展工作、班主任管理班级的助手。团委工作和班级工作的计划、方案能否落实，关键就是看团干、班干的工作责任心以及工作能力如何。所以团干和班干的素质直接关系到班级的整体秩序、氛围，乃至整个学校工作的情况。为提高我校班干、团干的工作能力，校学生科组织了本期班团干培训，期望通过培训，有效地提高干部们的能力素质。具体培训方案如下：

二、培训活动对象

学生会成员、各班班干部、团干部

三、培训活动时间

2011年9月——2012年1月（每月两次，每单周培训一次，每次培训时间为60分钟到90分钟）

四、培训活动地点

多媒体教室

五、培训活动内容

1、学生管理各项制度及奖惩制度。

2、学生干部的重要性、职责及应具有的素质。

班长职责：负责全班日常工作，协调、组织各委员开展各项活动，是班级日常工作的检查者与督促者；

团支部书记职责：负责本支部团员青年的思想教育工作，组织协调宣传、组织委员做好校团委布置的各项思想教育工作；

学习委员职责：督促学生学好各门功课，将学生的学习状况及时向班主任、任课教师反映，组织开展各类兴趣小组活动，调动每位同学的学习积极性，在班级中形成良好学习氛围；

文体委员职责：组织全体学生参加早锻炼（课间操），组织开展各类有益的体育活动。负责班级的文艺活动，校举办的各项有关活动。

劳动委员职责：负责全班的值周工作和卫生工作、督促检查值周值日学生，为当天的检查结果负责；

生活委员职责：负责将学生的意见及时向食堂反馈，做好学生与食堂间的桥梁纽带作用，参加食堂的座谈会；

宣传委员职责：负责本班板报宣传工作以及各类对外宣传，负责本班的各种征文活动。

3、如何当好班主任的助手，主动开展好班级工作。

4、班干部之间如何搞好协作；怎样协调学生与老师的关系。

5、怎样维持班级纪律；怎样处理偶发事件；怎样帮助后进学生。

6、怎样主持主题班会；怎样组织集体活动。

7、学生干部应发挥的作用及如何成为一名合格的学生干部。

六、培训活动要求

1、培训的形式要灵活多样，可根据培训内容、讲座、辩论、疑难问题现场解答等多种形式。

2、培训以一学期为一个周期，培训结束后要进行考核，对考核不合格的，学期末不能评优秀，对于补考不及格的学生干部学期末不能评优秀外操行为不及格。

3、每次培训要做好笔记，培训完写好阶段总结。

4、各班级要定期召开班团干部会议。