发布时间：2023-03-23 15:15:21
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相关的调研报告显示，我国力学课程教学有以下问题:
①力学基础课程的学时压缩幅度比较大;
②师资队伍情况不容乐观，主要表现在师资力量不足和学历层次较低;
③土木工程专业力学课程学分占总学分的比例较国外大学低，约为国外大学的三分之二;
④在课程体系上，国外大学已对力学课程的教学内容进行了整合，我国整合效果不理想。土木工程专业力学课程教学以单门力学课程为中心进行授课，每一门课程单独来说其理论是系统和完善的，但是人为阻隔了各力学课程之间的联系，造成在教学内容脱节或重复赘述。由于课程体系职责不清，导致知识的相互渗透不充分，难以使学生对力学课程充分理解并形成系统的力学知识体系。学生的学习积极性不高，学习起来比较吃力，导致教学效果不理想。各力学课程的授课老师交流沟通较少，课时分配不够合理。如果教材选择不合理，甚至在教学内容上存在冲突。不同课程的研究对象及研究方法各异，教师在授课时缺乏系统性，给学生造成“杂”和“乱”的印象，难以建立起完整的力学知识体系。同时，随着科学技术的高速发展，新学科不断涌现，学生需要学习的知识势必面广量大，难免要压缩其他课程的学时。力学课程是重要的专业基础课，力学课程的教学质量将直接影响和关系到土木工程专业后继课程的教学。所以，对力学课程系统性的教学改革势在必行。
2教学内容调整
力学是土木工程专业重要的学科基础课，既是基础学科，又是技术学科。其重要作用是使学生掌握土木工程类专业必备的力学基础知识和基本技能，初步具备分析和解决土木工程简单结构、基本构件受力问题的能力，为学习后续专业技能课程打下基础;对学生进行职业意识培养，使其形成严谨、敬业的工作作风，为今后解决生产实际问题和职业生涯的发展奠定基础。在力学课程体系方面，有些内容在不同课程中表述形式不同，甚至存在冲突。应加强各力学课程授课教师的交流与沟通，合理选择教材，及时修订教材及教学大纲，优化课时分配。由于教学学时普遍压缩，每门力学课程都不能把教材内容系统完善地讲完，造成部分内容脱节。同时，相关的新知识、新技术介绍偏少，远远滞后于科技发展。在现有的理论力学教材中，力学物理基础与大学物理中的内容重复出现。理论力学教材中的平面简单桁架的内力计算与结构力学中的静定平面桁架重复，而材料力学中的平面刚架和曲杆的内力图又和上述内容有所重复。不同的是平面简单桁架中的构件都是二力杆，二力杆的内力只有轴力，而材料力学中的静定平面刚架的内力除了轴力还有剪力和弯矩。材料力学中的简单的超静定问题在结构力学中多有重复，同时在能量法和压杆稳定等内容也有较多重复。在结构力学教材中，渐进法、无铰拱的内力计算等内容实际应用较少，但是内容仍然占了一定的篇幅，而新型工程的新结构、新理论却在教材中很难找到。依据高校培养应用型和创新型人才的培养目标和“实用性、针对性、先进性”的教育特点，需要打破土木工程专业力学课程之间的界限，对教学内容进行整合与优化，重新组织课程结构，摒弃陈旧内容，加入新血液。将理论力学、材料力学、结构力学课程的教学体系、教学内容进行系统的研究，按其内容重新划分教学模块。确保主要内容不削减，避免重复;相似内容合并;新加内容既要保持先进性，又要保证整个力学体系的连贯性和整体性。通过力学课程的教学内容调整，提高教学效率，强化基础，突出重点。
3教学方法改进
力学基础课程，尤其是理论力学、材料力学、结构力学是工程类专业的理论基础。但是近年来基础力学的教学学时在大幅度减少。如果课时减少又不能采取有效的措施保证教学质量，所谓的“厚基础”也就成了一句空话。在土木工程专业力学课程的教学中，利用有限的教学学时，充分发挥教师的引导作用，真正做到以学生为主体，建立良好的教学模式，是提高教学质量的关键。
3.1启发式教学
学生学习力学课程目的之一就是为将来从事各种有关工程方面的工作打下良好基础。力学教材中的理论知识都是经过实践总结出来的，而又为实践所用，因此，教师在授课时尽量把抽象的概念、理论与工程实际联系起来，扩大教学信息量及知识面，给学生留出充分的思维空间，留一定的余地让学生思考、反馈或提炼出若干问题，最大程度的激发和培养学生的学习能力，培养学生的学习兴趣。经过教学内容的调整，系统的力学知识体系又为学生后续的学习留下期待和想象的空间，将教学的重点从知识的传授转移到能力的培养上。
3.2多媒体教学
力学课程的公式推导较多，并且有大量的图形，利用传统的教学手段可以将复杂的力学问题分析的很透彻，并且有利于教与学的互动，缺点是推导过程和绘图占用了大量时间。多媒体教学具有图、文、声并茂甚至有活动影像这样的特点，合理利用多媒体教学可以使传统教学中抽象枯燥的概念变得生动具体，能增加学生的感性认识，激发学生的学习兴趣，大信息量、大容量性课堂教学节约了空间和时间，提高了教学效率。但是，多媒体教学只是一种辅助的教学手段，需要与传统教学的手段有机结合，共同参与教学过程，才能达到良好的教学效果。
3.3实践教学
实践教学是巩固理论知识的有效途径，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要手段。通过课程实验教学或演示教学、认识实习等使学生通过实际观察获得感性知识以说明和印证所传授知识。实践教学能使学生获得生动而直观的感性知识，加深对学习对象的印象，把书本上理论知识和实际事物联系起来，形成正确而深刻的概念;能提供一些形象的感性材料，引起学习的兴趣，集中学生的注意力，有助于对所学知识的深入理解、记忆和巩固;能使学生通过观察和思考，培养他们的独立探索能力、实验操作能力和科学研究兴趣。
3.4考核方式
3.4.1统一学生作业在对学生实施练习的过程中，不同的任课教师按照自己的理解，在难度和知识点覆盖面上有一定的差异。随着力学各课程习题册的出版，节省了老师和学生的大量宝贵时间，使得学生有更多的时间理解教材中的内容。但是由于习题册与教材上的内容和教师讲授的内容可能不符，甚至存在冲突。所以基于教学所选择的教材和力学课程调整后的内容，各力学课程的教师应该加强交流和沟通，共同编制各力学课程的习题册。一方面对要求学生掌握课程知识点和覆盖面有个统一的标准，为实行规范的教学质量体系奠定了基础;另一方面，又为力学课程的最终考核增加新的参考。如在新章节内容开始时，布置一些思考练习题，该章节结束后，通过课上提问、课外作业等形式进行检查。
3.4.2考核方式考核的目的具有双重性的特点:考核既是为了检验学生对课程知识的掌握情况，帮助教师不断总结经验教训，改进教学内容和教学方法;同时也是为了对学生就该课程的学习做出客观公正的评价，并引导其学习方向，逐步适应学科课程的特点，最终起到夯实基础、强化能力的作用。但是单一的试卷考试，很难全部反映力学课程的所有知识，而且错综复杂的工程实际问题也不是简单的力学理论就可以完成的。因此对于力学课程的考核，选择过程性和阶段性相结合的方式。教学活动既有完整的过程性，又有鲜明的阶段性。重视过程性考核和阶段性考核，对检验教学质量和促进、引导学生学习都非常必要。在平时的教学活动中适当安排一些形式多样的考核，如课堂讨论、力学创新、应用力学理论分析解决工程实际中的问题等。
4结束语
1.1电子教材的内涵
电子教材出现的10余年来，学者们一直在探究其内涵，徐行等人（2003）认为电子教材将各种声音、文字、图片和影音文件集于一体，使传统纸质教材和教学手段中难以实现的实验和动态演示过程得已轻松实现，有助于帮助学生理解重点、难点；Porter（2010）认为电子教材集电子阅读软件和电子书内容于一体。总结来看，电子教材是一类遵循学生阅读规律、利于组织学习活动、符合课程目标要求、按图书风格编排的电子书或电子读物。它打破传统教材观念，集声、像、形、色于一体，依靠文字、声音、视频承载知识,将各教学要素有机结合，形成立体、多元、真实的教学情境。
1.2土木工程实践教学电子教材应用的意义
1.2.1适应社会需求变化。电子教材作为新的教材类型，让实践内容与社会需求接轨，通过多媒体、三维动画等技术呈现施工过程，形象展现知识，反映较新的施工技术和工艺，直观性强、易于理解掌握。
1.2.2促进优质实践教学资源开放共享。电子教材打破时间、空间的桎梏，统筹规划，整合了教学资源，院校与企业一起，根据实践要求，合理优质的配置实践教学资源，促进实践教学内容与优质实践教学场地、优质师资搭配和共享。
2基于首要教学原理的土木工程实践教学电子教材开发
2.1首要教学原理的基本理论
首要教学原理（FirstPrinciplesofInstruction），也称五星教学模式。是美国教学设计专家梅瑞尔教授于2002年首先提出来的。所谓五星教学模式，即⑴聚焦完整任务；⑵激活原有知识；⑶展示论证新知；⑷尝试应用练习；⑸融会贯通掌握。
2.2土木工程实践教学电子教材开发的原则
实践教学电子教材作为理论教学内容与实践教学联系的基础，与首要教学原理的思想精髓不谋而合。利用该原理进行土木工程实践教学电子教材的开发时，应重点把握教学策略，即把握好两个原则：
2.2.1打破理论知识的结构化编排，突出课程教学活动过程的教学策略。土木工程实践教学电子教材的建设过程中，应重新考虑、整合结构化知识，打破原有知识界限，完善以工作过程系统化为原则的知识体系构建，而不应仅仅将视角停留在多媒体技术对纸质教材的替代或拷贝上。3.2.2重视学习情境的打造，引入工作任务和问题，提高教学效能。电子教材在呈现知识的同时，引入完整的工作任务，促进学生学习，使其在激活原有知识的同时，通过融入一定学习情境，完成工作任务和解答问题，提高其学习兴趣，促进知识的拓展和掌握，提高实践教学的教学效果。
2.3土木工程实践教学电子教材设计流程
梅瑞尔教授在提出首要教学原理的同时，还提出了与之适用的教学设计模式——波纹环状教学设计模式，该模式以聚焦完整任务、形成任务序列、教学成分分析、教学策略适配、互动界面设计和定型产品制作6个环节，渐次递进的完成整个教学过程的设计。将这一设计思想应用到土木工程实践教学电子教材的设计中，我们设计开发过程分为调研阶段、设计开发阶段、完善应用阶段。
3结语
土木工程专业具有很强的实践性、社会性、综合性、创新性和群体性[1]，因而其培养目标是“培养适应社会主义现代化建设需要，德智体全面发展，掌握土木工程学科的基本理论和基本知识，获得工程师基本训练并具有创新精神的高级专门人才。”[2]目前，我院正在深入地进行教学改革，以适应社会和用人单位对人才的要求，适应我院2002年升本后本科教育的要求，以体现我院办学指导思想和办学特点[3]。我院土木工程专业自2003年招收第一届本科学生以来，一直在进行培养模式的研究和教学计划的修订。笔者结合几年来专业建设工作，介绍我院2006级土木工程专业实践环节教学计划修订情况。
1土木工程专业教学计划的修订与课程体系的整体优化
目前，我国高校分为三类：重点高校、一般高校和高等专科学校。我国土木工程专业人才的需求和培养可分为三个层次：第一层次是高级研究型人才，主要由名牌大学和重点大学培养；第二层次是高级设计、施工管理人才，主要由一般本科院校培养；第三层次是生产一线技术应用型人才，主要由高职专科学校培养[4]。邵阳学院2002年升为一般本科院校，土木工程专业2003年兴办，办学历史短，教学经验积累少，无论从师资队伍、办学条件、科研能力，还是学生生源，都不具备培养高级研究型人才的条件；同时也不具备与办学历史较长的一般本科院校竞争的实力。根据土木工程专业在湖南省和全国所处的地位，将专业培养目标定位在培养懂设计、会施工、懂管理的高级技术应用型人才。据此，对我院土木工程专业课程体系进行整体优化，制定了2006级教学计划：⑴设置2个专业方向：建筑工程和道路与桥梁工程方向，制定“2.5＋1＋0.5”人才培养模式，即进行5个学期的专业通识（公共基础课和专业基础课）教育，2个学期的专业方向课教育，1个土木工程专业实践环节教学计划的研究文畅平（邵阳学院城市建设系湖南邵阳422000）摘要：以人才需求为目标，人才知识结构、能力结构为主线，结合专业建设实践，以突出学生就业服务对象、突出学生工程实践能力和职业能力的培养、突出实践环节教学的地位作为制定教学计划的依据和办出特色的基础，构建土木工程专业实践环节教学体系，以培养应用型人才。关键词：土木工程教学计划培养目标实践环节应用型人才学期的毕业实习和毕业设计（论文）。⑵拓宽专业基础，建立土木工程专业“大平台”课程体系。⑶建立“模块”课程体系，实现课程整体优化。
2以人才需求为目标，以人才知识结构、能力结构为主线，构建土木工程专业实践环节教学体系
土木工程专业是最古老的工程类专业，在世界上已有上百年的历史，在社会发展的各个时期，都需要土木工程类专业人才。我国不少高校中的土木工程专业办学历史较长，办学条件好，办学经验丰富，生源素质较高。我院土木工程专业2003年兴办，办学历史短，教学经验积累少，竞争实力弱。我们应正视自己的差距，找准自己的位置，扬长避短，办出自己的特色。⑴土木工程专业人才需求现状和人才知识、能力结构要求第一，人才需求呈多样化趋势。应用技术科技含量随科技发展而增加，用人单位对人才的需求更加务实，更有针对性，也更加迫切，既需要研究型人才，更需要应用型人才，人才的需求呈明显的多样化趋势。我院土木工程专业应顺应这样趋势，建立以培养岗位能力为中心，注重学生的技术能力培养的办学思路，在整个教学过程中始终以适应岗位需要为目的，使学生毕业后能很快适应土木工程各技术岗位工作的需要。第二，人才的专业知识面要宽。应用型人才服务的对象主要是基层企事业单位，这些单位的工作专业划分不太细，且比较综合，他们需要的不是研究型人才，而是工程一线技术把关的技术人才，要懂设计，会管理，这就要求技术人员知识面要宽。第三，土木工程实践性、社会性、综合性很强，是一个综合性的系统，培养的专业人才除了要有本专业各领域的技术知识外，还要有相应的管理和经济知识、人文社会科学理论知识和素养，以及较强的计算机应用能力等。⑵构建土木工程专业实践环节教学体系的思路社会和用人单位的人才需求和对人才知识、能力结构以及素质要求，是我们构建实践环节教学体系的依据，也是我们教学培养方向。为此，我们强调三个突出：①突出学生就业服务对象。服务对象的需求就是我们的教学培养方向，体现在课程体系上，就是要突出施工类、管理类课程的地位。②突出学生工程实践能力、职业能力的培养。土木工程专业的特点决定了人才的知识结构，更需要实践经验的积累和创造力。当然，经验的培养和积累不是一朝一夕之事。所以，我们在制定教学计划时，切实保证了各类课程实验、实习、课程设计等工程训练的时间，把计算机应用能力、管理和经济知识贯串其中。在实践环节教学中，注意把工程教育和工程训练统一起来。③突出实践环节教学的地位。作为教学型高校，应以教学为中心，而我院土木工程专业应突出实践环节教学的中心地位，既以技术基础课的教学和实践能力的培养为重点。在这方面我们有优势，第一，具有副高以上职称的专业课教师基本上来自设计、施工、行业管理等部门，他们实践经验丰富，事业心强，工作责任高；第二，这些教师能为实践环节教学提供适宜的教学工地；第三，能够较好地解决理论与实践脱节的问题。⑶土木工程专业实践环节课程体系土木工程专业实践环节课程体系包括：①课程实验类；②实习类；③课程设计类；④毕业设计（论文）；⑤计算机应用类，包括贯串于实习、课程设计和毕业设计（论文）的计算机应用。超级秘书网
3阶段性成果
从2002年起，多次对土木工程专业教学计划进行了修订，今年又进行了一次大的修订，按照“2.5＋1＋0.5”人才培养模式，设计和优化实践环节课程模块，即“平台”类实践环节；“课群组”类实践环节；“综合”类实践环节即毕业实习和毕业设计（论文）。⑴课程实验类。占总学时约13％。包括大学物理实验，普通化学实验，材料力学实验，测量实验，土工实验等。⑵实习类。总计6～7周，包括认识实习，工程地质实习，生产实习，道路勘测实习等⑶课程设计类。总计10周，包括基础工程课程设计，“课群组”类课程设计等。⑷综合类。总计16周，包括毕业实习和毕业设计（论文）。⑸计算机应用类。包括计算机文化类、技术基础类，专业应用类等，课内安排126学时，课外安排约360学时。
4结语
专业教学计划体现了高校办学指导思想，反映了高校办学水平，“办学不应该老围着别人有什么，而应该想别人没有什么，这样才办得出特色”[5]。突出学生就业服务对象、突出学生工程实践能力和职业能力的培养、突出实践环节教学的地位这三个“突出”是我们制定教学计划的依据，也应该成为我们办出特色的基础。
参考文献：
[1]蒋永生，邱洪兴，陈以一.土建类专业工程素质和实践能力培养的研究与实践[J].高等建筑教育，2003（02）：14～16.
[2]高等学校土木工程专业指导委员会.高等学土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.
[3]邵阳学院教务处.2003级本科专业教学计划[Z].关于制订本科专业教学计划的原则意见.
(一)教师工程教育理念与工程实践经验缺乏
目前，我校大部分力学教师是在我国传统教学模式下培养出来的毕业生，他们在接受高等教育时，经历的就是“学科型”的培养模式，理论学习多、实践训练少，从而导致了他们理论知识较为扎实，而工程实践能力和创新能力的“先天不足”;从学校毕业后，他们又直接到学校从事教师工作，很少有工程实践的机会，这又造成他们工程实践经验与创新能力后天的“营养不良”。因此，从自身能力与教学模式上，他们习惯于传统“学科型”教学模式，重视理论知识的传授而弱化了工程实践能力与创新能力的培养，导致培养出的学生同样缺乏工程实践能力与创新精神，这与“卓越计划”人才培养目标对教师的要求存在着较大的差距。
(二)教学内容与工程应用脱节
企业需要的是力学概念清晰，能够应用力学方法解决工程实际问题的人才，而传统力学课程的教学过分注重理论知识的学习，忽视了力学知识在工程实际中的应用。教学内容以求解、求证为主，缺乏针对工程应用的内容设计，致使学生不善于将所学的理论知识应用于实际工程解决实际问题，从而导致毕业生理论联系实际，解决工程问题的能力不足，创新能力欠缺，阻碍了专业人才的培养和成长。
(三)教学方法与手段不利于学生创新能力的培养
在授课学时减少，单位学时课堂信息量增加的形势下，力学课程原有的教学方法和手段主要是黑板+粉笔+多媒体课件的教学模式，在课堂上以教师为主体进行填鸭式教学，学生没有参与到教学活动中，只是被动、消极与盲从的学习知识，抑制了学生学习的主动性、积极性与创新性。
二、适应于“卓越计划”的力学课程教学改革与实践
(一)建立适应卓越工程师培养的教学团队
力学课程教学团队从展开卓越工程教育理念讨论出发，以课程建设为突破口，坚持在力学课程中不断开展适应于“卓越计划”的教学改革与研究;在教育改革实践探索中，团队成员教育思想逐渐完成了“学科型”教育向卓越工程师人才培养的转变，形成了适应卓越人才教育课程建设的理念与模式;通过学历进修、深入实际工程体验，加强产学研密切联系与合作、开展面向工程实际问题的科学研究，参加指导学生实习和毕业设计等方式，疏通了团队成员参加工程研究与实践的渠道，拓宽了教师的知识面，提高了专业能力与实践能力，建立了适应卓越工程师培养的教学团队。
(二)以培养学生工程意识和应用能力为主线，改革与完善教学内容
1．按照“卓越计划”培养目标要求，围绕“卓越计划”培养方案，在明确每门力学课程的地位、作用和相互联系的基础上，构建了力学系列课程教学新体系，对于土木工程专业，减少繁琐的公式推证，注重应用能力培养，优化整合教学内容，构建模块化教学体系，主要分为静定结构的计算、应力应变分析、超静定结构的计算三大模块，避免了内容上的重复。如弯曲剪应力公式，在教学中不进行繁琐的推导直接给出，主要讲公式的应用，并配合多媒体教学，使学生对弯曲剪应力有感性认识，且具有对梁进行强度计算的能力。
2．使课程内容的编排体现科学性和适用性。从工程实际需要出发，凝练教学内容，强化概念理解与分析，注重结论的分析和实际应用。如在讲到温度应力时，通过案例分析计算，得到在超静定结构中，温度改变将会产生较大的应力。根据分析计算结论，告诉学生在铁路钢轨接头处，以及混凝土路面中，通常需预留空隙;高温管道隔一段距离要设一个“Ω”型弯，都是考虑温度的影响，防止由于温度变化产生应力而导致结构破坏或影响结构物的正常工作。这样，学生就会加深理论与实际应用的联系，在重视理论学习的同时，了解理论指导实际的作用。力学课程教学团队成员编写了力学概念分析典型案例与例题，繁琐的理论推证的简化，定理、公式及例题结论的工程应用，并应用于教学中。
3．开展课外科技创新活动，培养学生的创新能力及团队合作的能力。力学课程教学团队的多名教师指导学生参加“全国周培源大学生力学竞赛”、“大学生结构设计竞赛”、“大学生创新创业训练计划”及“材料力学综合性、设计性实验的研究与实践”等科技活动。在这些活动中，学生将所学的力学知识应用于结构设计和科学研究中，加深了对力学原理的理解，提高了学生分析问题解决问题的能力;同时扩展了学生的视野，培养了学生的动手能力、创新能力及团队合作的能力。
4．增加了《结构力学求解器》应用的教学内容，突出电算能力的培养。对于简单结构，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;对于超静定结构的计算中遇到的复杂的计算问题，在教学中我们注重引导学生应用《结构力学求解器》进行计算，不仅增加了力学教学的趣味性，而且培养学生使用软件分析工程实际问题的能力。同时使学生建立了使用计算机软件对复杂的力学问题进行分析，把繁琐的计算留给计算机的理念。
(三)利用多种教学方法和手段，提高教学质量
1．以实际工程为背景，加强工程案例教学，培养学生的工程意识每章内容学习之前我们都通过导入案例提出问题，引出本章要学习的内容，激发学生学习兴趣;在教学过程中尽可能以工程实例为案例进行结构简化、荷载收集、结构构件计算，培养学生的工程意识;注重定理、公式及习题结论的工程应用，更多地剖析实际问题的解决过程，再举一反三，由一个问题展开到多个问题，培养学生解决实际问题的能力。如在讲弯曲应力这一章时，导入长春市滨河小区阳台坍塌事故案例:2006年9月8日，长春市滨河小区东区512栋3单元一侧阳台从一楼到七楼全部坍塌，二楼一女子不幸遇难。首先，让学生画出阳台的计算简图，然后让学生讨论引发阳台坍塌的可能因素，在此基础上给出阳台坍塌的起因:事发时天降大雨，该楼居民安装的保温阳台的夹层内珍珠岩吸水后重量骤增，使阳台根部上侧混凝土承受过多拉力，加上钢筋的位置不合理，锈蚀也比较严重，不能充分发挥其抗拉作用，由于混凝土的抗拉强度低，当其超过材料的许用应力时，混凝土开裂，使阳台根部失去抗弯能力，形成铰链，从而导致阳台坍塌。通过该案例向学生说明，工程设计时不仅要有经济意识，而且更要具备安全意识。由于学生对案例分析很有兴趣，一旦发现今后工作中的问题能够自己解决，将极大地提高学生的自信心与学习积极性。力学课程教学团队成员编写了力学在工程及生活中应用的案例及课程导入案例，并应用于教学中，让学生在潜移默化中将工程思维渗透到力学课的学习过程中。
2．采用启发式、对比式、讨论式等教学方法，锻炼学生的工程思维能力在教学过程中我们采用启发、引导、互动的教学模式，以学生为主体，让学生参与到教学中，掌握分析问题的思路、学习分析问题的方法，激发学生主动学习的意识。同时引导学生将新学知识与已学知识进行对比，使学生加深对新知识的理解、掌握对原有知识的记忆，有利于活跃学生思维、扩展知识。针对一题多解的问题，鼓励学生开动脑筋，进行讨论，主动地、创造性地探究和获取知识。
3．传统教学与多媒体教学及计算机网络教学相结合，调动学生学习的积极性和主动性对于基本理论知识、例题等逻辑性较强的内容我们采用传统的板书讲解，有利于学生思考;对难以表达的知识点及工程实例我们利用多媒体通过图片、动画等形式生动地表现出来，有助于学生对基本概念和基本理论的理解。同时多媒体教学能够丰富工程素材，增大课堂信息量，弥补课时的不足。为了适应网络时代对教育发展与课程建设的要求，我们建立了力学课程网络教学平台，学生可上网学习，它对学生的课后自学有很大帮助。
三、结语
在继承中谋求创新，在创新中获得发展，是高校课程改革的共同特点与规律。在广大图学教育者的孜孜探求下，现代工程图学的教学体系、内容和手段，与传统的工程制图相比较，已经发生了很大的变化。目前图学教育研究的主流主要集中在以下几个方面:(l)对图学教育的内涵和外延及课程定位的研究;(2)对课程教学内容及教学体系的研究;(3)对教学手段(主要是CAI课件)的研究;(4)对课程考试及教学质量评价体系的研究;(5)对某一具体教学内容的教学法研究;(6)对教材的研究。根据布鲁贝克在《高等教育哲学》中的基本论点:即在出现一个观点的同时，经常会存在与此相反的观点，两种观点都同样言之成理，论之有据，并在许多方面能够实现新的理论基点上的统一。这一特点体现了高等教育的辩证性质，告诉我们不能盲目地把某一种教学思想当作绝对的教条，认识到问题的存在才会积极寻求解决的方法。本文试就用这种研究方法对图学教育中的有关问题进行探讨。
2课程定位的问题
课程定位包括课程性质、教学目标(目的)和任务。不同学时、不同类型的制图课程的基本定位均为技术(专业)基础课，但在实际操作中我们均将其定义为公共基础课(我校这两类课程有不同待遇)，建议在教学基本要求中定位为工科类各专业的公共基础课。近年来很多学校均把创造性构型设计能力的培养作为教学目标之一，但如何评价一种构型设计的优劣，这是目前图学教学体系难以做到的事情。如果只是臆想出不同的形状，单纯为构型而构型，只能是无本之木、无源之水。我们可从工业设计专业的设计类课程获得借鉴，在概念设计阶段，一般都在收集现有资料的基础上，提出多个设计方案(经常是上百个方案)，然后根据构成原理(平面构成、色彩构成、立体构成、空间构成等)从美学的角度评价筛选，选出较佳方案。制图课程一般在设计类课程之前，复杂的机械设计是无法进行的，一些设计步骤只能留待后续课程完成。有些学校提出工程制图课“甩图板”教学，这是不足取的。无论计算机绘图技术如何发展，草图训练均不可缺少。就像小家电无论如何发展，筷子无法取代一样。本人愚见应结合艺术图学的教学，加大草图训练的力度。
3课程体系结构的问题
图学研究的内涵、外延及研究分支尽管还会随着现代科学技术的发展而变化，但相对而言是一个争议较少的问题。但本科教学体系中应该包含图学研究领域中的那些内容却颇值得商榷。这一问题是与人才培养目标、课程定位密切相关的。图学教育纵向发展还是横向发展，是自成体系还是附属于专业系列课程，可以说是图学教育的焦点问题。图学教育的改革列人现代设计技术类课程统筹考虑是非常必要的，改革的步伐也应与现代设计技术的发展同步迈进。但整合到设计系列课程有否必要?国外有些学校虽然把制图教学归到某一系列课程中，但还是相对独立、自成体系的。就我国国情而言，失去课程的独立性，就意味着失去可支配的资源和教学投人，阻碍学科的发展。目前制图课程的学时有减少的趋势，要增加新的内容就必然要以培养实用性人才为目标，减低课程的难度，对原有内容作大胆的精简。
4计算机制图教学中的问题
计算机制图的内容是现代图学教育不可或缺的部分，而引人三维计算机图学更是图学改革的必然趋势。目前有条件的学校都先后开展计算机图学教学，但大部本学校只是把其作为独立的部分来讲授，未能真正融人到图学教学体系中，其效果只是相当于初级的软件培训班。这种改革方式只能是暂时性的，没有长久的生命力。目前软件应用的趋向是越来越“傻瓜”化，一些复杂的软件，像“3DMAX”、“Flash”等，在中、小学都很普及，并且可被中、小学生熟练掌握。在大学中花费宝贵的学时讲授软件操作方法是否值得?试问又有多少教师是通过听课的途径掌握软件的使用?要把计算机制图内容真正引人到图学教育中，就应该让其发挥更为重要的作用。传统图学教育用大量课外练习的方式去培养学生的空间想像力，这一方法已经不合时宜。原因之一是由于当代技术的发展使“图解”的作用日渐式微，画法几何的难度不断降低;另一方面也由于学生的学习领域不断扩大，不愿意也不可能有过多时间进行大量课外练习。解决问题的途径之一为以三维计算机绘图(包括计算机建模)技术为主导，重新构建工程图学的教学体系，其指导思想为:(l)从三维模型人手，直接建立从“体”到“图”的教学体系;(2)将画法几何摆到从属地位。目前学生的状况为:实践经验少，逻辑思维能力强而空间想像力差，采用循序渐进的方式不如采用直截了当的方式，首先让其掌握三维建模的方法，再建立由“体”到“图”的联系，并通过由“读图”建立三维模型的过程强化读图能力，使其认识到图纸的重要性，增加学习的兴趣和信心，最后才引人画法几何的内容对投影规律作简要总结。这一教学体系不免有急功近利之嫌，但却是有成功的经验可以借鉴的。例如，在语言类课程的教学中，过去对语法的教学摆在非常重要的位置，培养出来的学生语法分析的水平很高但语言能力低下，因此提倡淡化语法教学而重分析、重理解、重应用能力。工程图学被誉为工程界的“语言”，画法几何只是这一语言的“语法”。目前，在空间想像力的提高对人才综合素质的作用仍未被教育界所普遍接受的情况下，画法几何仅仅为图学教学所服务，花费大量时间通过间接的画法几何方法培养学生的空间想像力得不偿失，也很难达到预期效果。理由之二是很多国家和地区对我们认为非讲授不可、严格的画法几何体系的内容并不如何重视，但并不影响其学生后续课程的学习能力和工作能力。已逝的图学专家朱福熙先生也非常推祟从立体人手的图学教学法，只是限于当时的条件其教学思想不能很好实现而已。在计算机图学教学中，软件平台的选用也是值得研究的问题。为保持软件处于技术前沿，商业软件一般半年到一年就会升级一次，盲目追求采用最新版本有否必要?可否由课指委提出基本要求，和软件开发商合作，开发专用的教学软件并推荐采用。
5艺术图学教育的问题
艺术图学这一概念目前还没有被作为专有名词，更没有准确的定义。在工科院校中开展工程图学教育的同时，我们也应该重视艺术图学的教育。这是当代人才培养目标和技术竞争对图学教育的要求。过往工程设计只是重视功能设计，产品只强调满足工艺制作要求和功能使用要求，中国设计被冠以“傻、大、粗”的黑名，这与我们的制图教育体系有莫大的关系，也与制图教师缺乏市场竞争意识有关。国外很多学校都很重视产品设计的美学表述和展示，并开设专门的课程，近年来国内也有较多学校开设产品造型设计方面的选修课。但笔者认为应将其纳人到各专业的基础教学中，这块阵地应该由图学教师去占领，应该让所有的工科学生都具有产品的形式美学方面的专门知识，真正成为一种“大众”教育而不仅仅是工业设计专业的“精英”教育。目前很多制图教师都缺乏这方面的知识和教学经验，建议由工科制图课程教学指导委员会组织开办这方面的教师培训班，加人艺术图学教育的内容不但可以极大丰富图学课程教学的内容，增加学生的学习兴趣，也是目前人才培养的迫切需要。
6多媒体教学的问题
多媒体教学作为一种现代化的教学手段，在我国工程图学的课堂教学中得到广泛的应用，各种类型的CAI课件和网络课件，其作用也得到广大教师的认可。2仪旧年5月在西安召开的教育部工科制图课程教学指导委员会，在会议纪要中指出:“要给CAI以准确定位，认清它在教学过程中起的是辅助作用。当前，仍应大力提倡与鼓励各种类型CAI课件的研制，提高质量。”也对CAI课件给予了一定程度的肯定。CAI课件在增加课程内容的生动性、可再现性、减少教师的劳动强度、缩短教学辅助时间等方面的作用是勿庸置疑的。很多教学论文都对这一现代教学手段加以肯定。但经过多年的教学实践，应对其作用作出恰如其分的评价。在教学实践中，我们发现，在讲授某些章节时，在课堂上采用CAI课件的教学效果反而比不上传统的教学法。这一客观事实迫使我们反思CAI课件的作用，老一辈的图学教师总结制图课程的特点为:“看书、听课容易理解，做习题困难”。CAI课件使课程内容更直观、更易于“理解”，但减少了思维过程的训练。出现“倒挂”的现象是个别例子还是具有共性的情况，是教师的主观因素(例如课程进度掌握不好)还是目前CAI课件的缺陷，是值得从认知心理学角度去探讨的问题。
7制图国家标准教学的问题
制图国家标准的教学是目前贯穿在整个图学教育中的重要一环。“国标”在工程设计、制造中的重要性是毋庸置疑的，但对“国标”的教学研究还不多见。以笔者愚见，目前“国标”在教学中所占的比例太大，对比国外的教材，我们也许可以得到一些启发，每一个国家在工程应用上都把其国家标准或行业标准摆在重要位置，但他们在图学教学中远不如我们重视。此外，“国标”的条文也在不断的修订中，今天的缪误可能变成明天的真理，在教学和教材编写中有无所适从的感觉。一个明显的例子是同类几何元素的标注法.过去教师花很大精力去纠正形如“3x必50”中的“x”号等类的错误，现在已变成合法的符号。一些条条框框类的内容以附录的形式出现，强调“贯彻执行”已足够。同时，“国标”中的一些简化表示法对制图教学内容也会产生一定的影响，如相贯线的简化表示法等。能否考虑在图学教学中简化相贯线的教学，在介绍完相贯线的基本概念、展示一些具体形式后直接介绍相贯线的简化表示法。相贯线的内容是图学教学中的重点和难点，准确作出相贯线并没有太大意义，一些相关内容如面上取点也可以随之简化。从感情上说，可能有部分教师不忍将这部分内容舍去，也惧怕降低图学教学的难度，事实上这部分内容如同人体上的“盲肠”，割舍掉也不应该惋惜。
8课程质，评价的问题
对课程质t的评价分为学科(课程)评价及教学效果评价两方面。学科评价与师资结构和水平、教学态度、教学实验条件、教学手段、教学质量和效率、教学、科研成果等因素有关，有些学校(如我校)还把是否选用优秀教材作为评价的一项指标。对教学效果的评价也分为对教师课堂教学的评价和学生学习效果评价两部分。而对学生学习效果的评价是目前最值得讨论的部分。传统上把课堂考核、作业质量作为对学生学习效果评价的重要手段，课程考核方法作为实现教学目标的指挥棒，起着至关重要的作用。现代教育提倡“个性化”教育，但在图学教育中只能是天方夜谈，几百个学生的作业已使教师不堪重负。在教学实践中有些教师采用学生相互批改作业，教师对做作业和批改作业的学生双向打分的做法，是一种有益的尝试。对课程知识的遗忘率的评价也是需要考虑的问题，虽然我们强调制图的知识和技能应在后续课程中不断巩固、深化和提高，但后续课程和毕业设计中出现的图面问题总是使制图教师备受指责。有些学校把课程目标定位为:“创新思维与设计绘图能力的培养与提高”，如何评价检验“创新思维”能力是值得很好研究的问题。
9制图实践的问题
工程实践经验对制图课程的学习有极大的帮助，只要具备较强的工程意识，制图课程的学习是轻而易举的事情。对比目前制图教学，教师还是象过往中学教学一样，费力的去解释每一个细节，满堂灌水而学生徽于思考。过去我们强调:要灌学生一杯水，教师本身就要有一桶水。这种教学观念应该改为:教师本身有一桶水，应该指给学生一条河。只要学生认识到“水”的重要，相信他们有很强的汲取能力。与其抱怨课程质量日渐下降、学生不愿认真学习.不如采取釜底抽薪的办法，培养其工程意识，让其自觉学习。目前，制图实践的主要手段还是“纸上谈兵”，零部件测绘也是放在课程的后半段，学生的工程意识很难培养起来。工程意识的培养应该灌输在大学的整个培养过程中，国外有些学校在人学的第一年就让学生装配、拆卸汽车、飞机，并开设专门的“机械分解”课程，工程图学教学融人到实践过程中，不位时学生自然而然会想办法解决。在目前的教学环境下，我们可在讲授投影原理前，将教学模型、相应图纸交给学生.让其在计算机上建立三维模型。由学生自己去体会、理解图纸的作用。在教学中应该使用简单易学的三维软件如Sol记work。等，这是很重要的因家，目前大多数学校所采用的绘图软件AutoCAD使用难度太大，占用学时较多，导致学生将注意力集中在软件的操作使用上，不适合用作教学平台(采用Solidwork。作平台只需学习2一4个课时就能建立大部分的零件模型)。加工工艺知识是本课程中很重要的预备知识，也是工程意识培养的重要环节，目前已有商品化的教学软件，建议在教学中采用。
10双语教学的问题
在高校中开展双语教学，是教育部针对目前国内外政治经济、技术交流的要求所提出的一项重要决策。目前，国内很多高校都在进行中英双语教学的试点，并采用了各种不同的教学模式，例如:加拿大式浸没法(Canadian一s妙leimmersion)、学科式(shelteredsubjectmatterteaching)、结构式浸没式(structuredimmerZsion)与过渡性双语教学模式等。在工程图学的双语教学中，除了和别的学科所共有的问题如教师的积极性和外语水平、学生接受能力等外，最难以决策的是教学内容和体系的问题。众所周知，开展双语教学最好采用国外原版教材，但同是英语为母语的不同国家在名词术语、投影体系、内容体系均有差异，大多数教师的意见可能倾向选用美国教材，但其是否适合我国高校的教学体系，第一角投影和第三角投影体系如何取舍等问题都是值得探讨的问题。选用原版国外教材还有一个各门课程之间的衔接问题，因此最好能参考国外的整体教学体系，再制定学生的总体教学计划，这里涉及的因素很多，是一个系统性的问题。在双语教学中，一般提倡用外语进行思考，在外语环境下如何进行空间想像力的培养，采用外语教学后的教学经验总结以及教学效果的对比，开展制图双语教学的目的等等，也都是值得研讨的问题。
11借鉴国外经验的问题
21世纪我国的发展目标之一是成为工业制造业的强国，我们的图学教育也必须结合我国的国情，借鉴工业强国的成功经验。但不同国家的图学教育有不同国家的特点，同为工业强国的美国和日本，其学时数就有非常大的差异，日本的工程图学教育所占的学时数数倍于美国。而德国、意大利等国的图学教育也从其国情出发，为其具有传统、浓厚艺术特色的制造业服务。我国的图学教育目前发展的势头良好，广大制图教师也有很大的积极性。一些国家的工程教育有图学教育和设计教育整合的发展趋势，我们对这种方式应保持审慎的态度。在我国目前教育体际下，如果失去了学科的独立性，在很多方面都有负面的影响。
