摘  要：本文從教員自身素質(zhì)、課程內(nèi)容、教學(xué)手段三個方面分析了現(xiàn)代信息化教學(xué)條件下，如何提高教員的信息化教學(xué)水平。
關(guān)鍵詞：信息化教學(xué)，理論力學(xué)，材料力學(xué)，教學(xué)手段
    信息化教學(xué)是基于教育資源信息化基礎(chǔ)上的一種全新的教學(xué)模式,是各類院?，F(xiàn)代化教學(xué)的重要組成部分。充分利用信息技術(shù)和資源是進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量和效率的重要措施，這也必然給教員提出了更高的要求。針對本科機(jī)械類專業(yè)，結(jié)合多年來的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勌岣咝畔⒒虒W(xué)水平的幾點(diǎn)見解。
    一、教員自身信息素質(zhì)的提高
    作為教員首先要理解信息化教學(xué)的內(nèi)涵，提升對信息化教學(xué)的意識，絕不能簡單地認(rèn)為信息化條件下的教學(xué)，只是教員在課堂講授時使用一下PPT多媒體教學(xué)手段，使內(nèi)容形象化，使難點(diǎn)更易理解而已。我們必須掌握分析解決力學(xué)基本問題的應(yīng)用軟件，將其適當(dāng)引入課堂；同時還要充分利用信息化條件下的網(wǎng)絡(luò)資源充實(shí)課堂教學(xué)。
    1.1、計(jì)算軟件的引入
    理論力學(xué)課程的教學(xué)中，空間物體系統(tǒng)的平衡是靜力學(xué)部分的重點(diǎn)，需要建立比較多的平衡方程求解，人工計(jì)算不僅花費(fèi)時間，而且還容易出錯，在計(jì)算機(jī)普及的今天，完全可以交給工程計(jì)算的Matlab軟件完成，這不僅準(zhǔn)確而且又快捷，學(xué)生可以利用騰出的時間來思考力學(xué)模型、數(shù)學(xué)模型的建立和改進(jìn)。運(yùn)動學(xué)部分可以利用Matlab軟件、ADAMS軟件對機(jī)構(gòu)的運(yùn)動進(jìn)行全過程分析，這樣擴(kuò)展了教材僅限于瞬時特定位置的運(yùn)動分析，使學(xué)生更全面科學(xué)地認(rèn)識實(shí)際機(jī)構(gòu)的運(yùn)動。
    材料力學(xué)課程中，引入科研中應(yīng)用的Patran軟件對問題加以分析，如懸臂梁在橫向載荷作用下的應(yīng)力、變形、位移的分析，平面桁架的位移分析等等，既給學(xué)生直觀動態(tài)的感受，提高學(xué)生的感性認(rèn)識，也使學(xué)生初步了解現(xiàn)在力學(xué)計(jì)算領(lǐng)域的一些軟件，激發(fā)起他們科學(xué)研究的興趣。
    1.2、網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用
    現(xiàn)在的教學(xué)決不僅僅局限于教材的內(nèi)容，作為教員必須要打破時間和空間的限制，充分利用校園網(wǎng)為學(xué)生提供豐富的相關(guān)資源，供他們課下在線閱讀或下載討論。當(dāng)然學(xué)生有一定的惰性，需要教員引導(dǎo)閱讀，課上教員利用多媒體課件教學(xué)的同時，可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源平臺，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動主動性、積極性。如講到動力學(xué)部分的質(zhì)心運(yùn)動定理時，利用網(wǎng)絡(luò)平臺上背躍式跳高的仿真模擬和理論分析，動量矩定理時，看貓下落翻身現(xiàn)象及分析，講到陀螺近似理論時，利用網(wǎng)絡(luò)資源分析賽車發(fā)動機(jī)的布置方案等等。課后布置課下閱讀的網(wǎng)上文獻(xiàn)，加深對課堂所學(xué)理論的理解，喜歡探究的學(xué)生經(jīng)
    常就感興趣的力學(xué)問題來找教員探討。在整個課程結(jié)束后他們認(rèn)識到學(xué)習(xí)不僅僅是為了考試成績，學(xué)習(xí)的內(nèi)容也不僅僅是書本知識，更重要的是學(xué)習(xí)的過程、方法的內(nèi)化和能力的提高。
    二、力學(xué)課程內(nèi)容的調(diào)整
    力學(xué)課程內(nèi)容體系幾十年沒有太大變化，在現(xiàn)代信息化教學(xué)條件下，一些過去不好實(shí)現(xiàn)和解決的問題，現(xiàn)在有了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)就容易解決和展現(xiàn)了，因此可以將這部分內(nèi)容充實(shí)到教學(xué)中，調(diào)整原有內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)力學(xué)課程內(nèi)容的優(yōu)化。
    理論力學(xué)課程靜力學(xué)部分，不再采用從平面到空間、從特殊到一般的教學(xué)思路，而是充分利用大學(xué)物理基礎(chǔ)，講完基本公理和約束類型后，直接分析空間力系的簡化和平衡，然后引導(dǎo)學(xué)生導(dǎo)出滿足特定條件的平面力系的簡化結(jié)果和平衡方程，這樣既使學(xué)生體會到理論力學(xué)和物理中力學(xué)的不同，也提高了效率。運(yùn)動學(xué)部分減少和物理中重復(fù)的點(diǎn)的運(yùn)動、剛體的平行移動、定軸轉(zhuǎn)動的學(xué)時，增加點(diǎn)的合成運(yùn)動、剛體平面運(yùn)動分析的解析法，突出運(yùn)動機(jī)構(gòu)的全過程分析，為后續(xù)機(jī)械設(shè)計(jì)等課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。動力學(xué)部分關(guān)于動力學(xué)普遍定理的講授，不再逐個講授，因?yàn)閷W(xué)生有大學(xué)物理的基礎(chǔ)，從基本量計(jì)算就同時展開講授和討論，使學(xué)生對普遍定理的認(rèn)識上一個臺階，這樣避免了與大學(xué)物理的重復(fù)，提高了理論力學(xué)的起點(diǎn)，相對增加了動靜法、虛位移原理、拉格朗日方程等全新內(nèi)容的講授時間，使學(xué)生更好地掌握分析問題的新途徑、新方法。
    材料力學(xué)中改變原來基本變形到組合變形的講授思路，采用桿件各種變形同時展開講授的方法，分析其內(nèi)力、應(yīng)力及強(qiáng)度計(jì)算、變形及剛度計(jì)算；對于各種變形的超靜定問題，統(tǒng)一到一起將以分析；同時也要注意引入新成果，如提高粱的強(qiáng)度措施中的截面合理性指標(biāo)的研究，四個強(qiáng)度理論以外的莫爾強(qiáng)度理論、統(tǒng)一強(qiáng)度理論等等。逐步使學(xué)生養(yǎng)成用發(fā)展的眼光看待所學(xué)到的知識和方法的習(xí)慣。
    三、教學(xué)手段的合理應(yīng)用
    目前教學(xué)中全部采用多媒體教學(xué)手段，大大增加了教學(xué)的信息量，然而經(jīng)過這幾年的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)也存在一定的問題，需要進(jìn)一步改進(jìn)和完善。
    3.1、避免新型的照本宣科
    因?yàn)楝F(xiàn)在把教材的內(nèi)容全部搬上屏幕非常容易，上課似乎變得簡單了，點(diǎn)一下鼠標(biāo)，對屏幕上的內(nèi)容作解釋就行了。尤其是新教員怕漏掉內(nèi)容，如“實(shí)際上”“舉例驗(yàn)證”的詞都要出現(xiàn)在屏幕上，課上教員被動地讓計(jì)算機(jī)牽著走，顯然這樣的教學(xué)效果會很糟糕。我們知道傳統(tǒng)的教學(xué)要求脫稿授課，使用多媒體教學(xué)手段后，同樣首先要吃透內(nèi)容，能夠脫稿講課，然后再談多媒體授課，因?yàn)橹挥羞@樣才能在電子屏幕上合理設(shè)計(jì)授課內(nèi)容，而不是簡單的照搬書本、照屏宣科。
    3.2、避免拋棄傳統(tǒng)的黑板板書
    多媒體是輔助性教學(xué)手段，而不是用電子板書取代黑板板書。力學(xué)課程中有很多研究對象的受力分析、運(yùn)動分析圖，有的甚至是空間三維圖，現(xiàn)在應(yīng)用計(jì)算機(jī)的電子屏幕可以直觀清晰地展現(xiàn)，但是課程中也有很多邏輯性很強(qiáng)的理論推導(dǎo)及實(shí)際典型例題的分析求解，另外根據(jù)學(xué)生課上提出的疑問要及時進(jìn)行講解，這樣傳統(tǒng)板書的效果就更加明顯。近幾年的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)和方法的講授往往離不開黑板，因此我們要清楚黑板板書和電子板書的優(yōu)劣特點(diǎn)，做到揚(yáng)長避短，什么內(nèi)容上黑板，什么內(nèi)容上屏幕，要盡可能發(fā)揮兩種板書各自的優(yōu)勢，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。