浅谈理论力学探究式教学方法

探究式教学是指学生通过自主阅读、思考、听讲等方式去独立探索，教师在课堂起到引导启发作用，学生自行发现并掌握所学知识的一种教学方法。杜威最早提出在教学中使用该方法，他认为科学教育最重要的是学习科学研究的过程或方法；教育家施瓦布认为教师应该用探究的方式展现科学知识，学生应该用探究的方式学习科学内容；20世纪五六十年代，施瓦布、杜威、布鲁纳和皮亚杰等提出的教学材料的共同点是让学生参与到其中去。目前国内理论力学课程教学存在两个极端：一是偏重于数学推导，忽视理论的物理意义阐述和工程实例的引入，教学内容枯燥无味，理论与实际脱钩；二是偏重强调课程为专业服务，过多泛泛地讲述案例，不深究理论基础。采用探究式课堂教学理念并结合微视频教学模式，开展探究式教学方法研究，将会提高学生对理论力学专业基础课的学习积极性和主动性，达到培养人才的教学目的。

一、理论力学教学现状

理论力学是研究物体机械运动规律及其应用的科学，也称为经典力学。理论力学通常分为两大部分：牛顿力学和分析力学。其中，牛顿力学是以牛顿运动定律为基础，从分析物体受力情况入手，探讨物体的机械运动规律；分析力学是以达朗伯原理为基础，分析物体的能量情况，由此探讨物体机械运动规律。大部分工科专业都会接触较多的机械运动问题，所以理论力学是工科院校的技术基础课。又因为理论力学研究的是最普遍最基本的规律，所以也是一系列后续课程的理论基础，很多课程如“材料力学”“结构力学”“弹性力学”“流体力学”“振动理论”“断裂力学”都以理论力学的内容为基础。可见，理论力学是大学工科专业学生的必修课，在课程建设中占有重要地位。目前大多数理论力学教学采取传统的教学模式。开学初，教师会根据教学大纲制定教学计划，然后按照教学计划中的教学进度给学生上课。上课的时间是固定的，这使得教师很难根据实际情况进行自主和拓展教学。而且在高校倡导缩减课时的大背景下，理论力学课时有限，对力学基础要求高的专业如土木工程、机械工程等设置为72学时，而对于力学基础要求不高的专业如消防和安全专业为64学时，这还包括4~6学时的实验。在这样的条件下，教师在课堂上会用大部分时间讲解基本概念、基本原理以及公式推导，很难有时间进行课堂测试和练习。教师为了完成课时进度，会忽略学生对课程学习和掌握的效果。

二、探究式教学方法理论背景和实施