基础课程教学的内容重构与课堂组织.pdf

第七届大学教学改革研讨会 基础课程教学的 内容重构与课堂组织 杨 庆 生 北京工业大学 工程力学系 2014年11月23 日 杭州 主要内容 一、问题的提出 二、教学内容的挖掘与重构 三、课堂的教学组织 四、结语 北京工业大学 力学学科 力学一级博士点 力学博士后流动站 国家级基础力学理论与实验教学团队 国家级基础力学教学实验示范中心 国家精品课 —材料力学 北京市重点建设学科—工程力学 北京市重点实验室—机械结构非线性振动与强度实验室 北京市精品课 — 理论力学、工程力学 北京市精品教材— 《工程力学》《材料力学》《现代计算固体力学》 教师23人，在职教授9人 ，博导7人，北京市教学名师3人。 每年招生：博士生10-15人 硕士生30人 主要研究方向 动力学与控制 结构优化设计 微电子封装力学 生物与微流体力学 材料的疲劳与安全评定 新型材料与结构的力学 课题组—教师3人，博士后2人，研究生20多人。 理论 计算 实验 生物组织 智能复合材料 复合材料结构 多场耦合 复合材料力学 多尺度力学 化-力 连续 热-力 分 基体Polymer 增强体Fiber SMP，Gel CNT，NanoF 一、问题的提出 基础课程教学改革的思考 基础力学教学的改革实践 基础力学： 理论力学、材料力学、工程力学等。 工科专业的技术基础课程： 机类、土类、运载类、材料类等。 国内对于基础力学课程的教学改革进行了很多的探 索，包括：教学内容、教学方法、实验教学等。 但是存在一种内容外延无限扩大的倾向： p增加新方法：数值模拟技术(ANSYS或MATLAB)； p增加新知识：复合材料力学的内容； p增加新应用：工程实例的图片或案例等。 优点和弊端 p优点： p 丰富了基础力学的内容和素材，扩大了学生的知识 视野。 p弊端： p 简单的外延式扩展，增加了课程本身的课时矛盾； p 妨碍了其他课程的教学。实际上，数值模拟技术、复 合材料力学等都是相对完整和独立的课程，需要很多的 前期课程作为基础。 p 教学效果十分有限，在力学中简单地增加这些知识， 讲不透，学不会。 不同观点和做法 p 基础课程内容经过百年的沉淀，体系严谨，不能改， 不好改。 p 各专业的课程体系完整，各门课程均有自己的功能和 定位，改革是：慌了自己的地，去种别人的田。 p 教学管理、评价系统完善，教师的教学模式与思维固 定。 p 缺乏整体设计，全国、全校不同步，影响学生出口， 例如考研。 不同观点和做法 p内容陈旧，不符合时代要求，例如有些算法过时， 不再有用。提出“学习有用的知识”。——做减法。 p新科技发展很快，增加新内容，反映新时代——做 加法。 p作为基础课程的功能不够，应该取消这门课程—— 直接砍头。 （有些专业这样做了，如工程管理专业） ü 一门课程的作用，不仅是知识体系中的桥段，也是 思维训练的手段，更是能力培养的载体。 ü 教学内容的改革不是内容的简单加减，而是注重知 识发生发现的过程，注重知识-能力的统一。 二、教学内容的挖掘与重构 工程和前沿的双向延伸 有核心无边界的内容体系 （1）注重发生过程，挖掘