工程问题的概念模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇工程问题的概念，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

第二步：第一次预热，即上门预热。以送《洪昭光教授的大型科普巡讲录》为由头，拜访顾客。说是预热其实还是和顾客沟通，我们知道沟通是双向的，即参与谈话的双方都得进行交谈、沟通。但我们一定要注意，第一次上门预热沟通应该有所偏重，即我们要充分了解顾客，这就要求我们在沟通中占主导地位，多问，让顾客多回答。 我们需要了解顾客的信息包括：年龄、病症、保健意识、文化层次、爱好、原工作单位、经济收入、子女情况、现服用何种保健产品、效果如何等等。本次预热时间不要太长，控制在15~20分钟即可。结合顾客的病症，把重点内容画出来，同时暗示顾客下一次送电影票的时候要把书拿走，督促顾客看，然后礼貌告辞。

第三步：第二次预热。此次预热和发电影票同时进行，其实还是沟通，询问顾客是否看了小册子，如果没看，督促其赶快看，等明天看电影的时候把书带过去。如果看完了顾客询问了，我们就简单地向其渗透核苷酸的知识。由此，我们可以看出在本次沟通中重心发生了转移，即让顾客了解我们，了解我们公司，我们的核苷酸，但要注意我们在顾客家中千万不能大讲特讲。如果讲得太多，就把顾客讲跑了，他就不敢参加我们第二天的会议了，这就叫做预热过度。另一情况是预热不充分，如果顾客没问，我们就要提醒他，引导他看。比如说，叔叔，我送您的巡讲录有关糖尿病的那部分内容看了吗？没有，叔叔那您赶紧看，它与明天咱们的电影内容有关，您先看看，到时间有助于您理解，同时，咱们现场还有有奖知识问答。叔叔，把书上的这些内容记住，到时候回答问题，还能得到一份精美的纪念品呢。

如果顾客看了，但看得比较粗糙，没有表现出明显的兴趣，这时候我们还是要引导他，告诉他说：“叔叔您看了我们的小册子，应该了解了糖尿病产生的根源了吧？对，就是基因受损，葡萄糖基酶基因、线粒体基因、胰岛素基因受损，也就是说细胞内的基因受损，是导致糖尿病的根源，怎样从根源上控制和治疗糖尿病，这就靠核苷酸、寡核苷酸了。核苷酸是小分子核酸。咱们平时吃的大米、馒头、肉类中含的都有核苷酸。它是人体细胞的核心物质，能修复受损基因并能稳定血糖，调节新陈代谢，全面控制并发症的发生。另一个需要您特别注意的是寡核苷酸能消除耐药性，且具有一定的抗癌功效。比如说叔叔您吃了 ‘平糖宝’一段时间后，感觉治疗效果不如以前明显了。这就是您的机体出现了耐药性。咱们的寡核苷酸能解决这个问题，同时呢，咱家用的是微波炉，它对人体的辐射很厉害，寡核苷酸还有一定的抗辐射作用。叔叔您了解了这些，对于您的糖尿病的预防和阿姨高血压的预防都有很好的指导作用，对吧。

如果顾客吃过核酸，了解核酸，这时候我们就可以给他多讲一些，把我们的产品本身的核心优势都讲给他听（盒子上面的七大卖点）同时也可以在顾客家里面做实验，以证明我们产品的优势（见促销篇）。

需要说明的是每个地区的人都有每个地区的地域性格，有的地域的人群性格开放、豪爽、明朗，我们在其家中预热时就可以多讲，有的地区，比如西北地区的人性格很保守、谨慎，那我们就不要多讲，不能过分暴露，否则的话，就可能导致他们不来参会。但总的来说，我们在预热过程中要把握一个“度”字，因地制宜，适可而止，过犹不及！

最后再强调一下预热过程中的细节：

1、收集资源时的预热（见资源收集）

2、上门预热前，一定要打预约电话，打电话的时候，要明朗、殷勤、热情“喂，您好，胡生仁叔叔家吗？”（是）“叔叔，您好！我是小赵，今天早上在公园给您测血压，送食谱的小赵，叔叔还记得吧？”（记得）“叔叔，是这样的，在公园里咱俩聊得挺投缘的，看您很关心自己的健康，我特地向公司申请了几本《洪昭光教授的大型科普电影巡讲录》，里面的内容挺好的，尤其是对糖尿病如何从根源上预防、治疗和保健，写得很详细，我想给您送一本看看，顺便再跟您聊点保健知识，叔叔，您上午有时间还是下午有时间？”（上午9点钟有空还是10点钟有空？）“那行，叔叔我等会就过去，大约9：30到您家，叔叔咱家在……（重新核对详细住址）叔叔，呆会见。”

我们要注意，如果顾客问我们现在在哪，我们千万不要说在公司，就说一个离他家很近的地方，意思是马上就到，否则，顾客要么有事要出门，要么就嫌太麻烦我们了，就会拒绝上门，导致预热失败。

篇2

概念在数学中具有较强的抽象性，然而小学生在进行数学概念学习时，通常只关注与自身生活紧密相连的属性，教师在进行概念教学时如能有效应用比较教学法，就能帮助学生更好的理解概念的内涵，从而揭示概念的本质属性。那么应该如何确保应用的有效性呢？

1.求同比较

很多概念虽然不同，但也具有一定的共性，只要经过精心分析就能找出二者的关联，从而更好地掌握概念间的联系。

例1.小明家今年喂养了10只鸡，每只鸡的平均重量为3.5千克，总共卖得910元，鸡的单价是多少钱一斤？

分析：在这一问题中，千克与斤的概念不同，但二者共性都是重量单位，且1千克等于2斤。通过这一问题的设计，学生不仅沟通了千克与斤之间的关系，而且与实际生活紧密相连，从而激发学习兴趣。

2.求异比较

数学中很多概念、题目、公式看似相同且存在较大的差异。一旦观察不仔细、分析不认真，则会产生混淆。因而在数学中更多的是寻求不同概念的异同点，但这必须确保比较教学法应用的有效性，从而更好的引导学生理解概念的本质属性。

例2.（1）剪掉一根绳子的1/4后剩下4米，这根绳子有多少米？

（2）剪掉一根绳子的1/4米后剩下4米，这根绳子有多少米？

在这一组例题中，“1/4”和“1/4米”所表达的含义截然不同，前者表示是绳子的1/4，而后者则是绳子的1/4米，即0.25米。学生如果不注意区分二者的概念，那么就会出错。因而应在解题之前引导学生注重概念的求异比较，才能更好的提高解题的正确率。

二、注重结构比较以体现解题的规律

1.厘清应用题结构变化规律

学生学习每一种新的应用题型，通常会与已经学过的应用题产生混淆。因而在教学设计时教师应注意新旧应用题的比较，使其更好地掌握新学应用题的特点。

例3.（1）超市运来了大米1000千克，第一天就卖了1/4，请问卖了多少千克的大米？

（2）超市运来了大米1000千克，第一天就卖了1/4，请问还剩下多少千克的大米？

在这一组例题比较过程中，题2是对题1的升级，这就需要对题1到题2的变化进行讲解，使学生明白在没有明确给出简单条件的同时还隐藏了一个中间问题，将问题变得更复杂，如上述例题中要解答题2，必须解答出题一中的“卖了多少千克的大米”才能进行题2的解答，而这一比较过程中，通过引导学生分析比较能找出新旧知识的结合，从而更好的掌握应用题结构

2.洞察应用题的数量关系

小学生在初学应用题时，往往只能浅显地理解表面而对本质的理解且相对缺乏。因而在帮助其弄清应用题的数量关系时，应将数量与内容相同但关系不同的应用题摆在一起来比较用于区别和比较，从而在比较中帮助学生掌握应用题中的数量关系，从而掌握正确的应用题解题办法。

例4.（1）A、B两地的距离为100公里，某汽车从A地开往B地，当走完全程的4/5时，汽车行驶了多少公里？

（2）某汽车从A地开往B地，当走完全程的4/5时，刚好行驶了100公里，那么A、B两地的距离是多少公里？

在上面两道例题中，题1给出的条件是全程长度，要求就行驶的公里数，题2则只给出行驶的公里数，而需要求两地的距离。分别给出的条件和求解对象均不同，因而在教学过程中，教师应引导学生进行比较和分析，才能得出总行程乘以分率等于所行驶公里数的数量关系，从而根据这一数量关系进行题1和题2的计算。从这一组例题中，通过引导学生分析比较，掌握应用题的基本结构，再逐步掌握此类行程问题的解题规律，最终提高学生的解题速率。

3.区分关键词的含义促进理解

小学生在进行应用题解答时往往由于不细心而出错，甚至根据某句话、某个词就草率的得出解法。因而在教学时，为提高学生的审题能力与水平，应将内容大致相同却极易混淆的应用题摆在一起并让学生进行比较。

例5.（1）一辆汽车由A地驶往B地，当行驶至全程的1/4时，汽车离终点还剩下100公里，A、B两地的距离是多少公里？

（2）一辆汽车由A地驶往B地，当行驶至全程的1/4时，汽车离中点还剩下100公里，A、B两地的距离是多少公里？

在这一组例题中，两道题只有一字之别，教师应引导学生进行自解，当发现学生由于不细心将“终点”和“中点”混为一谈，那么就不可能得出正确的答案。因而教师在教学时应引导学生进行分析比较，让学生在分析和比较过程中找出二者的不同点所在，只有这样才能更加及时地发现真正的题意，以便提高学生的审题能力和水平。

三、通过变式比较提高综合运用能力

因应用题结构发生变化导致学生一时找不出正确的解题思路。应采取变式教学策略比较拓展学生解题思路。因而在变式教学时，可以设置一组由复习题和变式题组成的案例，引导学生发现其中的规律。

例6.（1）一项工程如果由A、B两队独立完成，分别需要8天和12天，若A、B两队合作要多少天完成这项工程？

（2）一项工程如果由A、B两队独立完成，分别需要8天和12天，若A队先做3天后再由B队做剩下的工程，需要多少天完成这项工程？

（3）一项工程如果由A、B两队独立完成，分别需要8天和12天，若B队先做3天后再由A队做剩下的工程，需要多少天完成这项工程？

（4）一项工程如果由A、B两队独立完成，分别需要8天和12天，若A队先做若干天，剩下的工程由A、B两队在3天内完成，那么A队先做多少天？

（5）一项工程如果由A、B两队独立完成，分别需要8天和12天，若由A、B两队合做若干天，剩下的工程由A队在3天内完成，那么A、B两队合做多少天？

从这一组递进式的例题来看，其随着条件的变化，

解题的难度也在逐渐地加大。因而在教学过程中，作为教师只要引导学生通过分析比较找出其中的解题规律（即工作时间始终由工作总量和效率决定），才能拓展学生的解题思路，活跃学生的数学学习思维，提高学生的应用题解题能力。

“咬文嚼字见精神”，这个精神就是语言形式所表征的思维实质，是学好数学的基本前提，而比较法则是实现这一精神内核的重要方法。作为新课改背景下教育工作者，应在日常教学中引导学生注意分析和比较不同知识点之间的内在联系和区别，从而确保学生具备良好的数学素养和过硬的数学知识，在促进小学数学教学质量提升的同时为新课改教学目标的顺利实施注入强劲的动力。

参考文献：

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中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2013）01-003-01

工程力学是非机械类专业工科学生的重要基础，开设本课程的学生一般再无后续力学课程。目前的教学大纲中仍然将理论教学作为重点，在工程力学教学的过程中仍然仅仅重视工程力学相关理论公式以及微分方程的求解上。这种教学模式，会使工程力学教学陷入困境。一方面学生感觉工程力学知识晦涩难懂，另一方面工程力学教师在讲解过程中也无法将工程力学知识清晰的表述出来，教学效果不理想。最终会导致学生学习兴趣较低，深感这门课程难学，也是学生最难掌握的专业基础课之一。那么如何激发学生的学习兴趣，提高教学质量，提高学生分析能力，这是每一位一线力学教师所关注的问题。

一、加强教学环节，改进教学实践的方法

1、充分利用多媒体教学，多种教学手段相结合 随着时代的发展和科学技术的进步，人类的教育手段也不断提高。计算机多媒体教学已经走进课堂，它以其鲜明的教学特点，丰富的教学内容，形象生动的教学情境逐步打破“一块黑板，一支粉笔、一张嘴巴众人听”以教师灌输为主的“填鸭式”的教学法。

工程力学与工程实际联系紧密，所研究的问题都是工程中最基本的力学问题，而大部分学生缺乏对生活和生产实践的感性认识，单靠教师的口述和板书很难让学生接受和理解这些知识。运用多媒体辅助教学，既发挥其形象具体直观、图文清晰规范、信息量大面宽的优势，又保留板书教学节奏可控、交流自如等特点。各种工程实例可利用多媒体通过屏幕以图片、动画的形式展现在学生面前，有利于学生工程概念的建立，更容易接受和理解教学内容，激发学生的学习兴趣。当然，多媒体教学也不是尽善尽美，存在进度较快、学生的思维较难跟上教师节奏等问题。因此，教学中应采取传统教学与多媒体教学相结合的方式。

2、完善教学方法，提高教学质量 工程力学教学力求做到概念准确，叙述简明，主干清晰，启发思维。

（1）教学中突出一条主线，以固体力学的基本研究方法——力的平衡、变形的几何协调、力与变形间的物理关系的研究，为分析研究工程力学问题的主线，贯穿整门课程，有利于学生建立对力学的整体认识。（2）讲解时注重归纳思维方法。在讨论不同问题的个性（特点）的时候，突出共性的归纳。如不同基本变形应力分析方法的共性；静定问题与静不定问题的共性；不同材料物理模型下变形体力学分析的共性等。（3）加强课堂讨论。促进学生对于问题、模型、假设、结论等物理与几何意义及结论的正确性条件等的讨论与探究。每次课均设置有思考、讨论题，使学生参与互动。可以通过情境的设置，理论结合实际，使学生能够更透彻地掌握工程力学的相关概念，提高学生的学习兴趣，使学生能够受到更大的启发，达到良好的教学效果。

3、重视习题课，提炼典型习题 学生在力学学习过程中，普遍会存在“上课听懂了，习题不会做”的现象。因此，习题课在工程力学课程教学中有着重要的作用。习题课应以“讨论”为中心组织教学，内容上应注意基本概念和习题训练并重。教师需要挑选典型的、学生易出错的、综合性强的例题。讲解时，重点讲分析过程、解决办法，最后讨论一题多变的求解方法，辐射出更多有关的知识点，并加以小结。通过习题训练，加深学生对知识点的理解、记忆和运用，提高学生分析问题、解决问题的能力。

二、课程教学中的重点、难点问题的解决办法

解决好课程中的重点、难点问题是学生对所学内容能够透彻理解、深化认识的一条重要途径，也是培养分析思维能力的有效方法。

解决的办法是精炼课程内容，突出研究主干，加强启发讨论，注重归纳思维。在授课过程中注意围绕重点、难点精讲多练，对讲授内容注重讲概念、讲思路、讲方法。以力的平衡—变形的几何协调—材料的力学行为作为分析研究工程静力学问题的主线，突出基本概念、基本理论、基本分析方法和基本计算能力的培养。可采用启发式、讨论式的教学方法，即先提出一定的问题，引导学生积极思考和讨论，使之有解决问题的愿望后，再通过教师的讲解分析，将实际结构转化为力学模型，并从力学的角度加以分析，最后将所得到的结果引入课堂教学的理论部分。另外，还可以留一些与生活相关的思考题，让学生在课外思考、推理，力争得到一些结论。这样，就能使学生看到力学并不仅仅是一些枯燥的概念和理论，还是活生生的现实。这种启发式教学不仅能引起学生的很大兴趣，还可获得一般教学方式所达不到的效果。

三、结束语

在工程力学的教学中，我们注重培养学生的工程意识和应用能力，根据专业特点优选教学内容、采用多样的教学方法和手段，增强学生分析和解决实际问题的能力。

全面提高工程力学的教学质量，培养学生的创新能力，需要不断地坚持和努力，必须采取积极有效以及循序渐进的方式。作为一名讲授工程力学课程的一线教师，将积极探索，不断完善教学过程的设计，不断更新教学理念，不断总结积累教学经验，提高教学水平，培养社会需求的应用型、创新型工程技术人才。

参考文献

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中图分类号：V37 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）08（b）-0066-03

在民用航空研制领域广泛使用的ARP4754A，民用飞机系统开发指南，推荐将系统与外界的接口需求以协议的方式形成机载系统规范。系统规范的具体形式包括工作说明、计划、手册、需求文档、接口文档或合同[1]，是完整和详细的系统接口描述。从本体论的角度来看，系统规范就是机载系统的知识本体，是该系统“共享概念模型的明确的形式化规范说明”[2-3]。除了该系统内部的系统工程师，共享这些知识概念的专家还包括适航代表，飞行员代表，软硬件工程师，系统验证工程师和其他相关系统的系统工程师等外部人员。以上所有专家会在飞机研制的不同阶段分别参与到该系统的确认过程。ARP4754A建议使用模板/检查单、用户操作场景描述和原型建模等确认方法来保障系统规范的正确性和完整性[1]。这些方法在实际操作过程中普遍存在着以下问题：

（1）模板订制（裁剪、扩展和修改）缺乏依据。

（2）检查单项目含义模糊，难以判断。

（3）用户操作场景描述不准确或相关条件尚未确定。

（4）原型建模受问题特点的制约，使用范围有限。

因此，作为上述方法的重要补充，各类专家会根据各自的工作职责针对性地提出问题作为专家意见，参与到系统需求的确认过程中。汇总的专家意见是系统利益相关人对该系统的客观要求，是飞机设计评审中的重要参照，是飞机研制过程向前迈进和适航取证的必要条件，是决定民机项目成功的关键因素。所有系统工程师都很重视这些意见。不过，由于专家知识背景不同，描述问题的角度和层次不同，系统工程师如果直接纳入这些意见和反馈进行系统规范开发就会产生知识冲突。综合分析以上情况，本人提出以专家意见为主线的机载系统需求的确认方法，在一个新的系统工程框架下实现理论与实践的结合。

1 专家意见驱动的需求确认方法

系统规范的开发是一个迭代的过程，一开始就需要确定知识领域和系统范围。这将会涉及到以下基本问题：

（1）该系统规范覆盖什么领域？

（2）该系统规范用来干什么？

（3）该系统规范能回答哪些类型的问题？

（4）谁使用和维护该系统规范？

从本体论的角度看，专家意见就是一系列基于系统规范代表的领域知识模型应该能够回答的问题，即“资质性问题（Competency Questions）”[4]。它能够有效确定系统知识的广度和深度，可以用来评价和比较现有的不同系统规范，也可以作为以后需求确认的有效参照。

系统规范草案出炉之后，部门会先组织内部评审。一般情况下，系统规范都会参照以往机型相似系统的设计文件和航空业适用于该系统的指导规范。一个容易出现的错误做法就是把系统规范与行业指导规范做比较，找出两者的差异，然后研究出现差异的原因和减少差异的措施。这种做法没有抓住问题的关键。行业指导规范大多不是强制标准，不针对任一机型，允许不同机型参考并根据需要进行裁剪，扩充和修改。这种适应性修改的依据，不是看与行业指导参考规范的差异，而应该是看能否满足飞机设计和适航的各种需求。

系统规范草案通过了内部评审就会进行外部评审。一般的做法就是把系统规范的草案分发到相关专业和适航机构，要求同行评审。这种做法也有问题。首先每个飞机系统都有一套独立的术语系统来保证描述的一致性和准确性。要让其他专业背景的系统工程师在短时间内理解和掌握这套新建的术语系统是有难度的。另外，由机系统间的有机联系，从系统开始研制的相当长的时间内，系统规范的输入都没有办法完全确定，送审的系统草案本身也是不稳定的。草案不成熟蕴含的术语不一致性，会导致外专业评审人员从字面无法理解概念，提出的问题包含大量要求澄清概念的情形。当本系统工程师不得不花费时间和精力向外专业工程师讲解系统规范这个版本中的术语概念时，也注意到这些外部专家对概念的初步掌握对系统规范本身的质量提升一般不会起到很大作用。而实际上，外部专家并不真正关心这些概念。他们的最终目的在于确认能用系统规范中的概念表达他们感兴趣的问题并能推导出合理的外部结论。

通过对以上两种做法的分析，可以得出以下结论：系统需求的确认必须以专家意见为依据，以及确认的本质在于让专家明白系统规范能够表达他们关心的问题并能进行有效推理。因此，一种更好的确认方法是，系统工程师通过搜集专家意见来确定系统范围，并利用系统规范建立的领域知识模型来直接表示和解答专家意见，从而避免外部专家对系统规范的字面理解。以下分三个步骤来介绍这种需求确认方法的具体操作过程。

2 搜集专家意见

从系统研制启动就可以准备搜集专家意见。搜集问题可以从最简单的问题开始，然后逐步变得复杂。问题必须是具体的，要能够直接标识到飞机系统，设备，软件加载项或者硬件接口。问题需要有代表性，不必穷尽。

按问题来源，专家意见可以分为内部意见和外部意见。内部意见来自软硬件工程师，具体可以参考ARP4754A，4.6.1节“系统过程与配置项过程的信息流”。[1]来自诸如适航代表，飞行员代表，系统验证工程师和其他相关系统的系统工程师等系统外部人员的意见称为外部意见。需要特别注意的是系统验证工程师的尽早介入。系统需求的验证工作是在系统设备试验件提交之后，系统验证工程师按照既定的试验大纲进行试验并逐个确认是否满足预期结果。不过，为了尽早暴露问题，提高系统需求的可验证性，避免验证工程师误解系统概念导致的试验问题和不必要的进度延误，试验大纲也将作为专家问题的重要来源。

根据表述类型，专家问题又可以分为以下四类：[4-6]

存在性问题。某个对象是否存在？专家问题里涉及的概念需要明白无误地与特定飞机系统或部件对应。比如驾驶舱显示器的燃油简图页画面上有没有表示燃油温度的指示标识。

属性的问题。对象的属性是什么？通过某个飞机系统或系统部件找出所有的内在属性。比如，高升力系统的襟翼张开的角度是多少。

关系的问题。两个对象之间是这个关系吗？在不同状态下，要求明确给出不同系统或系统部件之间的关系。比如，在飞机单个发动机飞行状态下，哪些飞行画面要优先展示给飞行员。

推理的问题。回答这样的专家问题需要基于一定的规则或逻辑推理。在实例化系统或系统部件属性之后，可以根据这些数据进行有意义的推理。比如，在航电的IMA资源分配的时候，在保证现有平台资源安全冗余的条件下，能否为飞控系统的某驻留功能分配20 ms的周期性运行时间。

专家问题的提出不依赖任何目标系统规范的知识，只要是对专家所在系统的研制有意义就可以。专家问题需要由相关部门进行正式的认定和签发，确实代表该部门对目标系统的实际要求。

3 解答专家问题

在确立系统架构进行系统设计过程中，系统工程师就可以利用规范里的术语来表达专家意见，以衡量系统规范的成熟度。系统工程师通过列写出专家问题中的重要词汇，与搜集到的参考资料中的概念进行分析比较，可以判断这些参考资料的复用程度和使用价值。[5-6]

系统规范写好后，大多数专家问题都应该得到了解决。当然，考虑到专家的知识背景和特殊的观察视角，系统工程师不可能完全理解专家意见中所有词汇的含义。这需要和有关专家进行沟通，进一步挖掘用户和客户需求。不过，这与让专家学习系统规范不同的地方在于，系统工程师在理解了问题含义后，转换成自己熟悉的系统专业词汇来回答对方专家认为重要的问题，而不是学习对方词汇来进行表达和推理。在双方都在描述同一个知识领域的前提下，这点是可以在短时间内做到的。

上面已经提到，解答专家意见的过程就是利用新建系统规范的概念表示问题，并用定义的属性和关系对问题进行推导的过程。简单的问题，一句话就可以说清楚。对于复杂的情况，则可以使用用例/故事，描述操作场景，编写具体算法或者测试用例的方式来说明。某些特定的复杂问题还可以借助Enterprise Archtect，Rational Rhapsody或CATIA等CASE工具，用UML/SysML模型或数字三维模型来回答问题。例如，在IMA的资源分配过程中就可以利用UML对驻留应用进行建模并利用内置算法来自动优化计算和通信资源。对于保真度要求较高的问题，还可以使用模拟器仿真。比如，评估驾驶舱显示方案就可以在驾驶舱模拟器中进行，让飞行员和有关专家身临其境地评价和比较不同显示方案的优劣。

让专家仅凭阅读文档就表决通过一份系统规范是不现实的。以上各种手段的目的都是尽可能直接地向专家展示系统规范的表达能力和令人满意的推理结果，让对方相信他们关心的问题能够利用系统规范得到解答。具体做法上，在系统规范和问题演示材料准备好后，先发送给对方专家并进行多次面对面或者邮件沟通，尽可能地达成一致意见。对于有分歧的部分，则可以由部门出面组织研讨会，讨论修改意见或者解决办法。在飞机研制的重要评审会上，不仅要把定型的系统规范分发到相关专家和项目负责人，还要汇总说明各类专家问题的解决情况。对于影响较大的遗留问题，还需要在评审会上进行单独讨论。

4 总结经验/教训

专家意见的搜集和解答情况不仅仅标志着系统规范的成熟度，还体现着系统工程师对用户需求理解的深度和广度。每个问题的成功解答都是一个进步。即便系统规范还会随着飞机研制的深入而变更，问题的表述方式会变化，但原理和实质不会变。之前通过表达和解决问题与专家达成的共识仍然有价值，解决问题的方法也可以借鉴的。而且，解决专家问题的过程也是和专家互动的过程。良性的沟通可以与专家建立了令人愉快的工作关系。

不可否认的是，肯定存在着某些问题不能得到很好表示或者推理无法令对方满意的情况。对方专家指出的演示过程中的不合理部分将激发系统工程师对现有系统规范中的架构设计和需求描述方式的深入思考。对于有争论问题，可以组织更高层级或者更大范围的讨论，听取更多人的意见。确实有问题的要修改，即使系统规范要推倒重来，也是值得的。在概念和开发阶段就发现问题并纠正，避免在验证和生产运营阶段出现更为严重的错误，这正是系统需求确认活动的意义。[1]

专家意见的解答方法可以写成工程协调纪要，以备将来参考和复用。一些解答问题的方法，例如算法，模型和原型等，都可以作为系统后续设计的重要参考。另外，解决的专家问题也是培训员工迅速了解本系统领域知识和工作方法的有效的第一手学习资料，可以帮助新员工或者刚接手相关事务的员工尽快上手，提高团队工作效率。

5 结语

民用机载系统需求的确认是一个复杂的过程。一方面要多领域专家共同参与，广泛听取各方意见；另一方面，要有专门的术语系统，维护规范的内部一致性和准确性。这就需要从系统工程的高度进行顶层设计。本文提出以专家意见为纽带构建一个框架：内部由系统工程师维护一套一致的、可自我辩护的术语体系；外部则让不同角色的利益相关人都能在自己的知识层次上提出问题，并通过系统工程师的演示来确认在系统规范的知识体系内确实可以找到问题的合理解答，满足预期的接口需求。本文提出的方法汲取了本体论研究成果，能够较好满足现有的航空工程实践基础的要求。

参考文献

[1] SAE，ARP4754 REV.A，2010. Guidelines for Development of Civil Aircraft and Systems[Z].

[2] Borst，W.N.Constructing of Engineering Ontologies.PhD thesis， Institute for Telematica and Information Technology， University of Twente， Enschede， The Netherlands[Z].1997.

[3] Gómez-Pérez， A.Knowledge sharing and reuse. Handbook of Applied Expert Systems. Liebowitz， editor， CRC Press[Z].1998.

[4] Gruninger， M. and Fox， M.S. Methodology for the Design and Evaluation of Ontologies. In： Proceedings of the Workshop on Basic Ontological Issues in Knowledge Sharing，1995，IJCAI-95， Montreal[Z].

[5] Gruber， T.R.A Translation Approach to Portable Ontology Specification[J].Knowledge Acquisition，1993，5：199-220.

[6] Uschold，M.and Gruninger，M. Ontologies：Principles，Methods and Applications[J].Knowledge Engineering Review，1996，11（2）.

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中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)06-10ppp-0c

Designing a Software Engineering Teaching Scheme

WEN Zhi-xiong,CHEN Zhen-ting

(Brief Introduction of Kunming Metallurgy College, Kunming 650033, China)

Abstract: This paper proposes a teaching scheme based on the idea of software engineering, which is teaching together with examples, attaching importance to convey the key concepts, persisting in engineering awareness cultivating and practice training during all the school period.

Key Words: Software Engineering; Concepts and terminology; Example; Practice

1 引言

高职软件技术专业培养目标是：“能够从事软件企业桌面应用开发、软件生产企业编码、系统支持、软件销售与应用开发、非IT企业事业单位信息化等工作。”

软件工程是专业培养方案核心课程之一，它是指导计算机软件开发与维护的一门工程学科。

计算机专业的学生毕业之后，无论从事软件开发、维护还是销售，都离不开软件工程的知识。可以说，软件工程概论课是他们参加工作后马上就要直接应用的一门专业课。

但是，由于下述原因：

（1）由于为了推进就业，各学校都采取最后一个学期进行毕业设计和就业实习的做法，所以，学制三年的高职，课堂学习时间两年半；作为国家紧缺人才培养工程的二年制软件技术专业，课堂学习时间一年半。而学习软件工程涉及的前驱课程比较多，学习时间紧。

（2）计算机高职学生对动手解决实际问题的能力较强，但对《软件工程》理论学习，普遍感到内容比较抽象，不易理解，学生学习的积极性很难调动起来。

因此，如果没有一整套科学、合理的教学方案设计，就不可能在短时间内，培养出具有较强工程能力的软件人才。

2 教学方案设计的依据

（1）在软件工程的理论学习中，有些概念、术语反复出现，它们对内容的理解起着至关重要的作用，所以，我们的教学要重视这些概念的传达。

（2）Jennifer Niederst Robbins在他的广受读者欢迎的著作《学习Web设计》一书中写到：“很多人通过读书和理解并修改存在的例子自学JavaScript”[1]，等。所以，实例软件工程教学是一种好方法。

（3）L.G.Alexander在其编著的《新概念英语》教程中，就外语学习的基本原理，致教师和学生：“学习语言与学习乐器十分相似”。同样，“软件设计是一个创造性的过程。从书本上学不会设计，只能经过实践，通过对实际系统的研究和实践才能学会”[2]。所以，我们的软件工程教学要加强实践教学。

总之，通过重视关键概念、重点难点内容的讲解，实施实例教学以及加强实践环节，使学生成为教学的主体，通过自主学习来了解、掌握相关知识和技能。

3 教学方案设计

3.1 重视几个重要概念和术语的传达

在软件工程中有几个出现频率非常高的术语，理解掌握它们对促进学生的自我学习将起到一两拨千金的作用。

3.1.1 模型

（1）定义：模型就是为了理解事物而对事物做出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。通常，模型由一组图形符号和组织这些符号的规则组成[3]。

（2）建立模型的一般步骤：1）客观、正确地调查和分析所要解决的问题；2）在明确问题的性质和关键所在后，根据知识进行归纳和总结；

（3）抽象地建立起求解问题的模型；4）考察和证实模型是否准确地反映了实际问题运行的规律。

结构化分析主要建立功能模型和数据模型。数据流图是建立功能模型的基础，实体－联系图是用于建立数据模型的图形。软件设计的目标是设计出所要开发的软件的模型，等等。

3.1.2 抽象

人类在认识复杂现象的过程中使用的最强有力的思维工具是抽象。人们在实践中认识到，在现实世界中一定事物、状态或过程之间总存在着某些相似的方面（共性）。把这些相似的方面集中和概括起来，暂时忽略它们之间的差异，这就是抽象。或者说抽象就是抽出事物的本质特性而暂时不考虑它们的细节，即在解决问题的过程中集中考虑与当前目标有关的方面，忽略与当前目标无关的方面。

软件工程中从软件定义到软件开发要经历多个阶段。在这个过程中每前进一步都可以看作是对软件解法的抽象层次的一次细化。抽象的最低层就是实现该软件的源程序代码。

3.1.3 逐步求精

逐步求精是一种求解问题的技术。Miller在他于1956年3月发表的著作"The Magical Number Seven, Plus or Minus Two: Some Limits on Our Capacity for Procession Information"中指出，一个人在任何时候只能将注意力集中到7+-2的信息块上。

1971年，Wirth在他的"Program Development by Stepwise Refinement"中首先提出了逐步求精的开发技术。他指出，逐步求精可以帮助工程师将精力集中到当前的开发阶段，而忽略其他细节问题。Miller规则是人类的智力限制，我们不可能战胜我们的自然本性，所以我们要与之共存，接受自身局限，并在这个前提下尽我们的最大努力。

所以，逐步求精是一种“为了求解重要问题而尽量推迟对细节进行考虑”的基本解题方法。

3.1.4 演绎、归纳

归纳和演绎是人们认识过程中的两种推理形式。归纳是从个别事实走向一般的结论、概念的思维方法。演绎法是从一般原理、概念走向个别结论的思维方法。

3.2 在校期间持续培养工程意识

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关键词：

岩土工程专业；实验性；实践性；实战性；教学改革

一、引言

如今，社会经济结构的大调整对人才的要求也发生明显的改变，为社会不断输送高素质人力资源的中国高等教育也正处在变革之中，在有限的社会资源与竞争日益激烈的环境影响下，一定程度上压缩了学生的有限学习空间，使得培养的学生在专业知识水平和解决问题的能力方面远远满足不了社会的需求。因此，分析当前岩土工程专业教学过程中存在的主要问题，强化实验性、实践性与实战性教学改革，构建适合就业市场需求和行业发展需要的能力综合型素质教学体系与模式，是所有承担专业教学任务的教师不断深入研究的课题。

二、当前岩土工程专业教学过程中主要存在问题

长期以来，岩土工程专业的教学过程一直存在着重理论、轻实践的倾向，实践教学管理松散、经费投入相对不足，教师的教学积极性和教学激情不高，学生的学习能力与实践能力偏弱，从而影响了学生的培养质量。主要有以下几种表现。

1.基本概念的实验性教学日益淡化。岩土工程学科很多的基本概念、基础理论和重要公式都是基于试验规律的发现上升为统一的定律与定理，如果不重视基本物理模型试验了解岩土工程的一些基本属性，很难做到理解性的熟悉与掌握。一直以来，国内的高等教育在感性引领与客观认知上倾注的投入严重不足，表现为实验教学课程的学时设置不够甚至没有、相应配套经费的投入偏少甚至缺失、教学质量管理的松懈甚至淡化[1]。再加上扩招学生人数的增加，一线青年教师特别是实验课教师由于教学经验的不足，教学过程中很难提高教学积极性，学生的学习懈怠心理也被突出地放大，对岩土工程的基本概念模棱两可、对学科专业的前景认知难以把握、对未来所要从事的行业要求缺乏信心等。

2.观摩实习等实践性教学逐渐压缩。亲临现场的认识实习、参与工程的生产实习是岩土工程专业学生进行实践性教学的主要方式，也是学生提升专业理解、增进行业认识的重要途径。由于工程建设的实效性，实习基地可分为两大类：一类是固定实习基地，这类基地的教学内容基本上是不变的，几乎每届学生都可以前往参观学习，主要用于基础性实习教学；另一类是临时（动态）实习基地，这类基地是在实习准备阶段联系的，教学内容随工程建设本身而变化，而且随着工程建设的进度而变化，主要针对某一单项工程的实践教学[2]。由于野外实习时间安排相对集中且短暂，再加上路途与安全等问题的考虑，导致部分学生不能全面仔细地观察到项目施工现场的情况及细节，而且学校管理人力的限制不可能对每位学生的实际过程有效的监控，实习基地的偏少和时间的压缩，必然不利于学生全面了解各类工程项目，学生的见识也得不到有效扩展。

3.处理问题等实战性教学严重缺失。普通高校对学生的培养更注重的是对教科书中理论知识的反复考查，在了解最新学科领域和相关科技文献方面微乎其微。因此，当学生进入高校开始接触应用型基础科学研究时，动手实践能力普遍较差，科研能力基础较薄弱。在这样的背景下，若要培养学生们的科研能力，只能从最初步和最简单的工作开始，在教师的引导下一点一滴地积累。恰巧，我们的大学课程开始又是以最基础理论课开始，学生没有真正地理解所学知识的基本概念，又由于实践性教学环节的种种不足，导致学生的第一认识本身存在很多的疑惑，从感性认知到理性认知的过程相互之间的衔接被割裂。如参与科学研究时，研究的科学问题在哪里，什么是工程人员必须要把控的，研究出来的规律、结论等成果对现实有如何的指导意义，这些都是需要让学生去了解的，当面对这些问题时，我们的学生往往脑海里是一片空白。

三、提出一些拟改革措施意见

基于目前普通高校中岩土工程专业本科生的实际教学过程中存在的问题，笔者通过调研及在教学科研中不断总结，提出以下几点解决问题的思考。

1.基本概念、理论的网格节点化教育教学。与传统的结构、材料、力学等学科不同，岩土工程是一门综合性较强的复杂体系学科，研究的对象如土、岩石本身的物理、化学与力学特性等就很多元，且涵盖的内容十分广泛，包括像房建、交通、港航、机场等实际工程中都有所运用。要让本科学生达到掌握知识、运用技能和具备处理问题能力的教学目标，其本身是十分艰巨的任务。然而，万丈高楼平地起，古树千年幼成苗。我们岩土工程领域有很多杰出的大师，没有一位不是对岩土工程专业学科基本概念高度重视，往往在谈论浩大工程问题的时候，都是从一个小小的基础理论为出发点，正所谓大海无边百川融，只要把基本的理解问题解决了，就能找到关键的科学问题，大事就成功了一半。可见，日常教学中对基本概念的把握和吃透非常重要，从专业基础课程（如土力学、基础工程）开始，就把概念的由来给学生解释清楚，如讲解土的矿物成分、土中的水、黏土中的双电离层等要准备一些教学道具模型，演示给学生看到具体的实物；再如讲到土的密度、含水率、饱和度等抽象概念时，演示给学生看土的状态与实物的对比定义过程。总之，教师在教学过程中，一定是以学生接触一种新鲜事物的角度接收过程来进行课堂的组织。把基本的概念、理论作为整张铺开的网中的一个个节点来编织，形成一套认识、理解与掌握的全备知识接收过程的换位思考教学方法，在日常的教学中普及开来，配合以规律性的强化记忆、重点性的理解和针对性的训练，学好一门课程。

2.实验操作、认识实习、生产实习等实践课程具体细则化流程操作。新世纪，高等学校学生中的主流群体基本是以独生子女为主，个人经历只是简单地从家庭到学校，学习过程也仅限于从课堂到书本，缺乏生活历练，动手能力十分有限。而且，高等教育由精英教育向大众教育的转变，学生的主动性和接收知识欲望也不强。同时，有的实践性教学从属于理论课，甚至是分开教学，实验过程中往往前期准备工作已经完成，学生只需完成整个实践过程的某几个步骤，缺乏全局的统筹和重点的把握。教学大纲中对实践性教学本身已经作了明确的课时、内容与目标要求，如果按照专业建设去执行，理应达到较好的效果。实际的情况是，我们培养出来的学生动手能力很差，毕业以后到了工作岗位角色适应能力不足。通过调研分析发现，目前各高校在实践教学的操作管理过程中虽存在一些限制性因素，如实践经费不足、实习基地偏少、师生比例过高、仪器设备陈旧等条件限制，但最关键的还是对实践教学的管理不到位，落实过程中缺失具体细则化的流程操作。举例说明，对于学生认识实习、生产实习的两种考核，一般高校都是让学生提交一份实习报告，实习单位以章盖戳等证明，考核效果并不理想。笔者思考，可以通过项目考核的形式来完成对实习过程与效果的鉴定，并以汇报答辩的形式进行打分，同时兼顾接收单位的日常考核与实习评价三者结合以达到对学生的客观评价，填补管理上的作假漏洞。这样学生有驱动力去执行实践课程的要求，并且得到的结果也能令人信服。

3.针对性研究课题的独立训练与团队协作。要培养学生认识问题、分析问题和解决问题的能力，结合岩土工程学科的特点，要让学生进入实战化的针对性课题训练。由于现行教育制度的不足，学生在进入高校开始课题训练时的科研能力基础较为薄弱，但是存在很大提升空间。在基础课程学习的过程中既要开始积极的引导，将课堂教学内容与实践工程活动相结合，专业教师和课辅老师可以激发他们的学习兴趣。学生能力的培养是个系统工程，需要科研教学平台、指导教师和学生三个方面的互动，才能取得良好的效果。笔者思考，需要建立针对性研究课题的独立训练与团队协作的方式，充分利用一些公开或个人的师资资源，鼓励学生利用闲暇时间积极参与科研项目团队，既要明确具体的负责任务，又要加强课题组成员的合作。例如：学校或学院可以设立一些学生创新科技项目基金，选拔一些品学兼优的学生，以第一负责人或项目参与人的身份承担一些实践科研类的课题；或者，有明确研究课题或经费充足的教师吸收本科学生参加自己科研团队，分配学生协助查阅相关文献，参与进行相关试验工作；另外，给予学生一些方向性的指导，帮组学生自主地发现或理解一些科学问题，自主设计一些科学试验方案以解决提出的科学问题，教导学生在科技论文写作过程中的一些方法与技巧；还可以让学生参与一些生产性的横向课题，让学生参与到实际生产项目活动中，加强了学生的社会沟通能力与协作能力，提高了学生的工作能力。

四、结语

新时代下，对高等教育培养学生的能力素质要求越来越高，如何全面提高学生的认识问题、分析问题与解决问题的能力，是我们高等院校当前面临的一项艰巨而又紧迫性工作，如何加强岩土工程专业实验性、实践性和实战性教学环节，充分调动学生学习的主动性、积极性，提高其适应新形势下的工作能力，是我们基础教学工作者应该积极思考的问题。对岩土工程专业的实际教学过程的一些改革，必须使学生更深刻地认识到有效性求学的重要性，进一步提升学生专业素养与专业水平，提高学生实践动手能力和创新能力，为新时期岩土工程建设提供更多高素质的合格人才。

作者：吕伟华 张永兴 单位：南京林业大学土木工程学院

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从教34年，对《工程力学》一课的教学方法有一些初浅想法，尤其在习题课的安排上，有自己的方式方法，一点管见，仅供同行们借鉴和参考。

一、当前习题课存在的问题

总的来说，按教学大纲要求，各技校都设有工程力学习题课。但是，对习题课的地位和作用的认识仍不甚一致，对其教法的研究还很不够，从而导致习题课的质量高低不齐，乃至引起一些欠妥的做法。

（一）趋向于减少或取消习题课

1.有人认为目前技校学生学习工程力学能听懂课，但做题比较困难，这一现象的基本原因是学生基础差、底子薄。为解决这类矛盾只能增加讲课时间，要多讲例题。因此，有些教师采取压缩习题课来增加讲课时间。

2.有的认为习题课增加了学生的依赖性，而且课上教师的作用不大，只是被动的回答问题。因而教师和学生都没有兴趣。

3.教学大纲要求的内容多；讲课时间紧。因为挤掉一部分习题课的时数。

（二）把教师主导作用和学生独立解决问题对立起来。

1.把习题课是培养学生独立分析和解决问题的过程理解为要求学生独立解决问题。因此，衡量一次习题课质量是以解题数目多少为准。

2.在进行方式上，有的认为“不宜帮助过多”而忽视了引导作用。课堂上变成“教师看，学生做”，“学生问，教师答”，而对学生做题后，是否完全理解注意得不够。还有的教师把习题课变成小考试，课上还不准看书。

3.把教师作用理解为“课内以教师活动为中心”。习题课成了变相讲课，向学生灌输各类例题，进行“题海战术”。这种现象，在新参加工作的教师中更为多见。

二、习题课应注意的几个问题

习题课实际上就是一次在教师指导下的课堂练习题。它的目的是巩固学生学得基础知识和培养运用这些基础理论知识分析、解决问题的能力。也就是说，习题课是通过解题方式进行的教与学的过程。教师可以从下列几个方面进行指导：

（一）通过提问和讨论有意识地启发和引导学生注意基本概念的理解和巩固，注意各种不同表现的形式与讲课内容起呼应作用。这一点常常是学生做题后不善于归纳和明确的，需教师帮助和启发。

（二）正确引导学生遵循合理的思考方法和解题步骤，就是培养逻辑推理的能力，使之能够找出简捷思考路线解决比较复杂问题。

（三）运用并发展所学的基础理论。坚持“基础理论――分析解决实际问题――概括总结并发展提高”的原则。

（四）对个别学生给予具体帮助。习题课也是检查知识（水平）的一种形式。通过教师和学生面对面的了解（提问、巡视、观察学生解题等），就可以知道学生掌握知识的水平如何，基本理论是否已经理解和巩固，建立新的概念体系时思考路线是否正确，解题步骤和思维方法是够正确。从而，能够及时的发现缺陷，给予有益的帮助。

三、选择习题的基本原则

习题课的目的和意图主要是通过做题来达到的，所以，慎重选题是上好习题课的先决条件。

选题时，应首先自习进行教材分析，明确划分讲课与习题课的界限，确定习题的具体意图。并把复习题、课内题、课外题统一考虑。下面分别加以叙述。

复习题：主要指基础理论知识方面的思考题。它应针对基本概念、原理、工程实际中的约束及其受力分析方法等，其目的在于帮助学生消化和理解讲课中的基本概念，掌握具体结构的受力分析方法。所M行的实践，一般不宜过长。

课内题：应该对基本理论起巩固作用，并能发展学生对它的理解和运用能力。具体应考虑以下几点：

1.密切配合讲课内容，每一个中心概念都应有一定的题目来概括。

2.题目应能保证所选内容对深入理解基本理论是有帮助的，并且有一定的解题技巧。

3.题目应具有思考性，能引起学生的思考和分析，易于引起讨论和多种解题方案的比较。

4.每一题目应具有明确的目的性，一个题目中不宜过多的集中几个不同的内容。

课外题：是课内题的继续。不宜再提高或过多增加题的复杂性。

四、习题课的进行方式

没有良好的方式，不可能保证达到习题课的预期效果。应该指出，习题课的方式是比较灵活的，要根据每次课的具体内容选择适当的进行方式和程序。总的来说，选择方式应满足下列要求：

1.习题课应以在教师指导下学生的时间活动为中心。在课内应保证有一定的个人做题时间。

2.使学生思维处于积极状态，能积极的体现出教与学的过程。

3.不只以学生解出题目为满足，重要的是教师在习题课中能确信学生已充分领会到应掌握所有的概念、公式、原理的意义以及学生对问题的分析能力有所发展。

一般来说，习题课的基本形式可分一下四个步骤：1.就有关理论知识进行提问；2.学生解题；3.教师在课堂上巡视，检查学生解题情况并进行必要的指导；4.进行讨论。

提问：是对所学有关理论知识的检查，提出的问题应根据习题课的意图和题目内容事先确定。提问时间一般在5～8分钟。对初期习题或某些内容较难的题目，不应忽略在解题前的提问和口述回答解题方法与步骤。这种提问，可以使学生按教师的引导思考问题，学习分析解决题目的方法和步骤，发展已学的概念、原理（指应用）。这种提问可使教师了解学生对题目的理解程度和运用基本理论分析解题方法的能力，指导学生如何按正确思考路线解题。

作题：课堂上的大部分时间是学生在独立作题。他们初步尝试如何解决实际问题，此时，不只是分析解题的方法、步骤，而且要在纸上做出正确答案，这就在独立工作的道路上迈出几步。此时，教师在课堂上巡视，发现存在的困难给以及时的帮助，同时，也要注意那些共同的错误和缺点，以便组织讨论。

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1水力学课程特点

水力学是给排水等非力学专业的一门重要的技术基础课，是一门理论性、实践性、运用性均较强的课程。水力学课程中的基本概念和理论推导比较多，在学习中需要对基本概念、基本公式及其运用条件有比较清楚的了解，才能对整个课程的知识有系统而连贯的认识;实验是学习本课程的重要环节，其对培养学生的动手能力以及对理论知识的进一步认识起到至关重要的作用;水力学课程与《排水工程》、《水泵与泵站》等后续专业课程联系紧密，在实际工程运用中许多环节都需要《水力学》知识，这些对该课程的实际运用提出了较高的要求。

在水力学教学过程中，发现水力学教学中还存在一些问题:水力学研究的是以水为代表的液体，由于水流运动多变，研究边界条件复杂，水力学基本理论通常借助许多假定来简化复杂的问题，因此公式中往往有许多系数待定，这给水力学教学带来许多学生难以理解、感到疑惑的地方;水力学课程内容安排中实践性教学内容不太突出，习题和例题与工程实际联系不十分紧密，章节中相应的工程实例应用问题较少，也没有专门的课程设计或综合练习，对培养学生的综合分析能力及向工程设计过渡起不到积极作用;目前开设的实验多为验证性实验和演示型实验，限制了学生思考问题、分析问题和解决问题的能力，不利于学生素质和能力的培养，也不适应工程实际对工程技术人员的培养要求。

培养学生解决实际问题的能力是当前水力学教学改革的重要任务之一。基于水力学教学的以上特点，本文就如何提高水力学教学质量进行了研究分析，并且在实际教学过程中进行了实施，认为采取多样化的教学方法、加强课程与实际工程的联系以及重视实验教学的改革是切实可行的措施，可以取得较好的教学效果。

2理论教学改革

2 .1采取多样化的教学方法

在教学过程中采用多种教学方法相结合的方式，不同的内容采用不同的教学方法。对不涉及难以理解的基本概念，主要是公式推导的教学内容，例如能量方程、动量方程等的推导和应用，采用传统板书和讲授的方式进行教学，这样有利于学生跟随教师思路，逐渐理解掌握方程的推导过程，同时也可根据推导过程锻炼其分析问题和解决问题的能力。

对于某些抽象的概念，仅仅依靠板书和教师的口头解释是难以让学生顺利理解的，如真空的概念、气穴的现象、急流与缓流的区别等，则采取多媒体辅助教学进行相应的动画演示。

在实验条件允许的条件下，让学生自己进行一些流动演示实验，如边界层分离，漩涡，射流紊乱扩散等，这样使得非常抽象的流动概念变得十分具体而容易接受。

课堂教学中，积极实施启发式、互动式教学，为使学生注意听讲和主动思考问题，常采用教师主讲与课堂讨论相结合的方法，并将每节课的最后几分钟留作专题讨论，增强学生敢想、敢问及敢于动手实践的信心和勇气。

课后结合实际生活中碰到的水力学问题布置思考题，增加学生学习的主观能动性，同时也加深学生对课堂知识的理解。例如在讲解伯努利方程时，让同学思考为什么足球运动中高速飞行的球能够在水平方向做曲线运动，即所谓的香蕉球;在讲解气穴的时候让学生思考为什么潜水员每次深潜上岸后，需要在减压舱内呆几个小时以防止潜水病;在讲解层流紊流的时候考虑心血管疾病的成因及其防治等。通过这些与生活紧密相关的水力学问题的思考，学生学习水力学的兴趣大为增加。

2.2充实教学内容与专业课程相结合

学生上水力学课前没有参加过工程实习，缺乏对工程的感性认识，对抽象的理论在理解土有一些困难，为此在授课的过程中经常为学生补上这部分的内容。在学生进行一段时间的课程学习、有了一定的基本概念后，组织学生观看水力学原型水流录像片，并进行详细的讲解，画面中的水流现象真实可信，并清楚的展示了实际水流现象与理论描述的差异，让学生对实际水流现象有直观的认识，利于其对基本概念的理解。对常用的一些工程应用问题，着重在原理上进行深人讲解，如能量方程的应用，让学生能够灵活运用。

将水力学课程的知识点与专业课相结合，并在教学中结合专业课的特点深化和丰富水力学课程的内涵，使教学内容更加充实，更加结合工程实际，从而提高学生学习的兴趣，提高教学质量。例如结合隧洞、涵管、给水管道讲授管流的水力计算;结合渠道、排水管道等的水力计算讲授明渠均匀流;结合闸门、挡土墙的设计讲静水压强及其分布规律及静水总压力的计算等。

3实验教学的改革

实验教学是水力学教学的重要组成部分，它独立于理论教学体系又和理论教学密切相关，在理论知识的验证和理解方面有着理论课程无法替代的作用，是实现知识与能力，理论与实践相结合的关键环节。国内外经验证明，要培养高质量人才，必须加强基础理论、基础技能和基本知识的教育，重视能力的培养。学生主动深入的钻研理论，认真深入实验，是提高自己动手能力和创新能力的重要途径。如何充分发挥学生在实验中的主动性和创造性、提高学生的实验技能，是实验教学的首要问题。

在实验教学中，安排形式多样的实验项目，包括验证实验、设计性实验、综合性实验等，使学生在水流现象的观察、理论的验证和量测水位、流量、流速、压强等基本技能上获得足够多的经验，提高动手能力。对于验证性试验，实验过程中不直接回答学生提出的问题，只是多引导、多启发、提出分析问题的方法，指出解决问题的方向，并强调学生对实验数据的整理分析;设计性实验则以培养学生独立思考能力和自主设计能力为目标;综合性实验在于培养学生的创造思维，如水面曲线实验、堰流实验等，把实验任务布置给学生后，在老师的指导下，各个实验小组根据实验方案进行可行化分析，研究和解决在实验过程中出现的各种问题。

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工程力学的概念、知识、计算原理都比较复杂、抽象，学生反映这门课程学起来很枯燥。职业学校学生大都是初中毕业生，他们对工程实际的认识几乎是空白。如何激发学生的学习兴趣，提高工程力学课程的教学质量，搞好工程力学课堂教学，是每一位力学教师所关注的问题。 近几年来，笔者承担了机械类专业班级的工程力学课程教学工作，在实际教学活动中积累了一些经验，现提出来与大家探讨。

一、理论联系实际，多举实例

对工程力学中一些抽象的概念、定理和公式，可联系生活实例加以解释，使学生觉得力学并不难学。如讲力偶时，可以汽车方向盘和钳工攻丝为例；讲光滑接触面约束时，可以讲台上的粉笔盒为例；讲力对轴之矩时，可以教室的门进行演示；讲疲劳极限时，可以反复折铁丝使铁丝断裂为例；讲杆件的四种基本变形时，拉伸与压缩就以橡胶棒演示，剪切变形就以钢丝钳剪断钢丝为例，扭转变形就以洗脸时拧毛巾为例，弯曲变形就以用扁担挑重物为例。通过这些常见的实例，加深学生对基本概念的理解，使学生感受到工程力学并不深奥，而是与生活实际密切联系，觉得学有所用，从而激发他们的学习动力。

二、巧设疑问，启发学生的思维

巧设疑问，启发学生的思维，有助于培养学生分析问题和解决问题的能力。学生对学习感兴趣，就会激发强烈的学习动机，从而积极主动且心情愉悦地投入到学习中去；反之，如果失去兴趣，将会影响学习动机。《工程力学》课程的内容涉及大量生产实际中的力学问题，而且其中一些内容较为抽象、单调和枯燥，学生比较陌生，如果我们在教学过程中一味地墨守成规，仅靠几只粉笔和一块黑板照本宣科，学生必然会感觉到索然无味，难于集中精力，久而久之就极容易失去学习兴趣，使学习处于被动状态。在教学过程中，我对有些课程内容巧妙地引入“提问”等方式教学，较好地解决了上述问题。比如讲到“力偶”一节时，笔者就先提出问题：生产车间钳工攻螺纹时为什么要用双手，单手操作为什么不行？学生回答不知道，笔者要求学生带着这个问题认真听课。于是笔者结合课本内容，首先播放多媒体动画，让学生有亲临其境的感受，然后由浅入深，解释攻螺纹要用双手，主要因为双手分别握绞杠两端，推力和拉力相等，用力平衡，这是力偶矩m=Fd作用的效果，如图1所示。若单手握绞杠一端，则形成力矩m0（F）=Fd作用的效果，如图2所示。虽然能照常转动，但相当于在0点作用了一对等值、反向、共线的平衡力，其中F和F'形成力偶矩m'=F'd=Fd（与图1中的等效），F作用于0点，丝锥受此横向力作用，容易折断，如图3所示，所以不能单手操作。这样学生听课时便全神贯注，且开动脑筋，听完课后既知道了问题的答案，又对“力偶只能用力偶来平衡”、“力的平移定理”等概念理解透彻。

三、教学过程中多采用比较法

工程力学中很大一个特点是概念多、公式多、定理多，这对于学生来讲是一个难点，鉴于此教学中多采用比较法，能达到一个比较好的教学效果。下面举一个例子：材料力学中杆件的四种基本变形的概念和公式比较多，学生容易混淆，为了便于学习和记忆，我把它们归纳分类，列出表格对比，学生可以记住其中一个，其他的进行对比记忆，就能准确地记住这一知识点。

四、合理运用多媒体技术

当前，在课堂讲授中应用多媒体教学已成为大家的共识。工程力学与工程实际联系紧密，所研究的问题都是工程中最基本的力学问题，而大部分学生缺乏对生活和生产实践的感性认识，单靠教师的口述和板书很难让学生接受和理解这些知识。而采用多媒体辅助教学，可以将书本上静止不动的各种机构、工程实例通过屏幕以动画的形式展现在学生面前，从视觉上让学生接触工程实际，有助于他们接受和理解工程力学中的基本概念和基本理论，从而达到培养分析问题、解决问题能力的目的。例如在讲挤压变形一般是伴随着剪切变形产生这一规律时，可以用多媒体制作动画，演示在剪切变形时伴随着挤压变形的产生，从而让学生知道我们在考虑剪切变形的同时还得考虑构件的挤压变形。

五、实验教学环节

学生在学习低碳钢拉伸时的应力-应变曲线时，对于曲线的四个阶段各有何特点感觉很抽象，还有为什么低碳钢适用于做受拉构件而铸铁适用做受压构件不能理解。对于这节知识点的理解，我们就用力学实验来展示，让学生在实验中理解知识。同时通过实验提高学生学习兴趣，积极、主动参与实验设备的操作使用，愿意动脑、动手的学生大大增加，实验技能也得到了很大的提高。对提高学生的认识能力、动手能力、实践能力都是大有帮助的。

六、重视习题课，精选例题

工程力学课程的教学必须安排一定学时的习题课，所以在我的授课计划中，每章中我都会安排一次习题课。习题课应以“讨论”为中心组织教学，内容上应注意基本概念和习题训练并重。教师对例题要精选，要选典型的、学生易出错的、综合性强的题目。讲解时，重点讲分析过程、解决办法，最后讨论一题多变的求解方法，辐射出更多有关的知识点，并加以小结。通过习题训练，加深学生对知识点的理解、记忆和运用，提高学生分析问题、解决问题的能力。

总之，在教学过程中，教师起主导作用，学生处于主体地位。教师要多探索、多实践高效的教学方法，要始终本着引导、激励的原则尽一切可能提高学生的学习兴趣，提升学生实际应用知识的能力。

参考文献：

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工程力学是一门应用广泛的专业基础课,在工科类中等专业学校教学中有着重要地位.学

生普遍反映工程力学难学,研究如何根据工程力学的教学内容和教学特点进行课程教学,是一

个需要反复探讨的课题. 而在目前本科院校的工程力学教育中,面临着诸多困难,主要表现在教学内容多、教学时数少、教材不规范、生源素质总体较低和学生学习积极性不高等问题,给教师的教学带来了诸多不便。因此,围绕工程力学教学目标进行教学改革,迫在眉睫。

一、工程力学的概念

工程力学的某些概念、理论和分析方法,相对于物理力学来说,进一步深入并且更接近工

程实际.例如物理力学着重单个物体的受力分析,工程力学则着重物系的受力分析.物理力学

对静参考系分析运物,而工程力学要对静、动两个参考系分析运动.又如对物体系统进行受力

分析时,有的学生总是习惯把物系拆开,而不是先从整体分析,有需要再拆开,分析问题的思路

和方法仍停留在物理力学的概念和分析方法上.因此,针对这些问题,教师要帮助学生认清学

习中的“台阶”,指导学生认识工程力学中所研究的力学模型和物理力学中的不同之处.帮助学生进行分析和对比,使学生明确不同的力学模型,相应地需要用到不同的概念、理论和方法.

二、工程力学教学存在的问题

1.教材内容不够丰富

目前,工程力学教材内容层次差别不大,无法满足不同专业、不同层次学生的学习需求。教材是教学的根本和重要依据,选好教材对提高教学质量是非常重要的。目前我院校所用教材基本上是本科教材的压缩,忽略了教学的特点。对于不同专业、基础水平参差不齐的学生采用统一的教材,不但忽视了不同层次学生的差异,更忽视了院校学生就业渠道多样性的特点。教材内容偏重逻辑性,忽视应用性。

2.教学课时设计不合理

绝大多数院校都把教学重点放在专业课的教学和职前的实训上,基础理论课教学课时减少,削减了工程力学理论分析部分,使学生只知其然不知其所以然,降低了学生理论分析的能力。

3.教学方式老套

这种教学方法以教师为教学活动主体,学生只能当被动的听众,师生间的互动性差。学生无法表达自己的观点,无法及时将自己的疑问传递给授课教师。教师无法实时了解学生学习上存在的问题,无法及时为学生解惑,授课效果不佳。

4.学生积极性不高

力学是数学的化身,力学是由数学演变而来的,两者联系紧密。要想学好工程力学,须数学基础功底扎实。目前在我院校中,很多学生在工程力学开课之前已经侧面了解到工程力学难学,与数学联系紧密,且考试通过率低,无形中给学生造成了一定的心理压力。数学基础差的学生,存在抵触情绪。

三、工程力学教学问题的对策

1.改革教材,优化教材内容

学校的教学目的是培养面向生产一线的技术应用型人才,课程内容的侧重点应放在培养学生分析解决问题的能力上面,而不是一味地强调基本技能和技术训练。教材内容应围绕以掌握概念为基础,以强化应用为重点,以分析计算为手段的中心内容展开,结合专业特色,对教材内容进行重组、删减、拓展,优化教材内容[2]。

2.将传统板书与多媒体教学结合进行教学

我校工程力学的教学方式采用多媒体教学手段,将文字、图片、声音、动画视频融为一体,展现在课堂上,打破沉闷的学习气氛,改变过去传统板书的单调教学模式。但是多媒体教学也不是万能的,多媒体放映教学时,翻页比较快,教学内容缺乏连贯性,要求学生的注意力比传统板书教学更集中,容易引起学习上的疲劳。而好的板书,能够有效反映教学内容之间的关系,使学生直观地比较前后教学内容,提高学习兴趣。因此,在工程力学教学中发挥各自的特长,可以达到更加理想的教学效果。

3.帮助学生端正学习态度,激发学习积极性

在学校,大部分学生理科基础薄弱,在没有学好高等数学、大学物理等课程的情况下,一听到要开设工程力学这门课,就紧张害怕,存在抵触心理。在学习工程力学时感觉知识点难以掌握,从而导致畏难、厌烦的情绪。如果发现此类情况,教师不能一味地埋怨学生,而要端正他们的学习态度,打消他们对课程的偏见,帮助他们重拾信心。

4.改革考试形式,提高学生综合素质

长期以来,院校工程力学考核的唯一形式就是限时笔试,试题的类型基本上是例题的翻版。这种规范化的试题导致部分学生“平时学习不努力,概念原理全放弃,期末突击去做题,考试通过没问题”,考试成绩与学生的实际水平相差甚大。因而,必须对现行的考核方式进行改革。将学生的总评考试成绩采用多形式、多方面进行考核。

四、结束语

目前,我院工程力学教学存在诸多困难,而改革是社会发展的必然趋势,作为我院的教师,必须努力提高教育、教学水平,不断更新教学理念,不断改变教学方式与方法,不断优化教学体系,提高教学质量,为我院工程力学教学改革上新台阶,为社会培养实用型人才做贡献。

教学中教师要用科学辩证的立场、观点、方法来处理工程力学的内容,揭示工程力学这门学科本身所固有的辩证法.例如由轴的扭转强度理论可知,在载荷、轴长、材料和扭转强度相等的情况下,空心轴的重量比实心轴轻.采用空心轴较合理,可以节省材料.并且空心轴的壁厚越薄,材料的利用率将越高,经济性好.教学中,教师应充分利用工程力学的理论和方法所反映出的辩证观点,使学生学会科学辩证地看问题,提高具体问题具

体分析的能力.

参考文献：

[1] 哈力旦•马木提. 工程力学教学改革的思考与实践[J]. 新疆职业技术教育, 2005, (03) .