La importancia de los vínculos experimentales en los cursos de mecánica

Palabras clave del artículo: Alfabetización científica y capacidad de innovación en el vínculo experimental del curso de mecánica

Resumen: El curso de mecánica es uno de los cursos que el personal técnico y de ingeniería debe aprender. Dado que el curso tiene fuertes características conceptuales, abstractas y aplicadas, el establecimiento de vínculos experimentales en el curso es muy importante. Los experimentos pueden promover en gran medida el aprendizaje del curso. El vínculo experimental es una forma eficaz de cultivar la alfabetización científica y la capacidad de innovación del personal técnico y de ingeniería. En el proceso de enseñanza, debemos profundizar la exploración de la enseñanza experimental, aumentar la proporción de horas de clase en sesiones experimentales, mejorar el nivel de enseñanza de la mecánica y promoverla.

1 Prefacio

Como curso básico profesional, la mayoría de los estudiantes de ingeniería tienen que aprender mecánica. Los cursos de mecánica se dividen en mecánica arquitectónica, mecánica de ingeniería, mecánica de materiales y mecánica teórica según los diferentes niveles de los estudiantes, categorías profesionales y profundidad de conocimiento de la mecánica. El curso de mecánica es un curso técnico básico muy importante para carreras como arquitectura, maquinaria, aviación, etc. que están estrechamente integradas con la ingeniería. Es un requisito previo importante para que estos estudiantes aprendan bien los cursos profesionales. La característica del curso de mecánica es que los problemas que estudia se combinan todos con la práctica de la ingeniería y son problemas reales encontrados en la producción y la vida. Sabemos que los experimentos son también una de las formas de resolver problemas prácticos de ingeniería, por lo que el estudio de los cursos de mecánica es inseparable de los experimentos. Agregar enlaces experimentales a los cursos de mecánica es una forma eficaz de aprender bien los cursos de mecánica. El aprendizaje de cursos de mecánica no se puede separar del enlace experimental. Agregar enlaces experimentales es la forma más intuitiva y efectiva de aprender bien los cursos de mecánica. Por tanto, el papel de los enlaces experimentales en los cursos de mecánica es muy importante.

Los experimentos pueden estimular mejor el interés de los estudiantes en aprender cursos de mecánica.

El interés es una motivación importante para promover la comprensión de las actividades por parte de las personas. En el aula, si los alumnos se interesan por lo que aprenden, participarán en ello con actitud positiva y buen humor, experimentando así el aprendizaje como un placer sin fin. Aprender teoría mecánica es aburrido. El curso cubre conceptos básicos y terminología relacionados con la mecánica, así como muchos términos confusos. Las escenas de acción mecánica son abstractas y prácticas. Si los estudiantes no reciben una orientación correcta y eficaz, fácilmente pueden retirarse y abandonar el curso. Por lo tanto, es necesario guiar a los estudiantes paso a paso de acuerdo con las características del curso de mecánica, que es fuerte en concepto, abstracción y aplicación. Esto requiere la cooperación de experimentos de mecánica que incluyen principalmente experimentos de mecánica de materiales y experimentos de mecánica estructural. a los puntos clave y dificultades del curso Establecer diferentes proyectos experimentales para ayudar a los estudiantes a aprender. Por ejemplo, en mecánica de materiales, los estudiantes tienen muchas dudas sobre los conceptos de fuerzas internas como tensión, compresión y torsión de materiales. Deben explicarse de manera clara y convincente, de lo contrario no será propicio para cultivar las habilidades de análisis y pensamiento de los estudiantes. . Después de explicar cada concepto, vaya al experimento para realizar el proyecto experimental correspondiente, brinde orientación detallada sobre el proceso experimental y analice científicamente la forma de daño del espécimen después del experimento y los datos experimentales, para que los estudiantes puedan tener una comprensión profunda. de los conceptos relevantes de fuerza interna. Esto resuelve el problema de los conceptos sólidos y las escenas abstractas en los cursos de mecánica. Los cursos de mecánica son muy prácticos y requieren que se agreguen ejemplos de problemas prácticos de ingeniería al proceso de enseñanza. Por ejemplo, en la prueba de tensión y compresión axial de materiales, ¿cuál es el propósito del experimento y qué papel desempeña en la práctica de la ingeniería? Este experimento puede detectar piezas mecánicas y materiales de construcción, y es necesario estudiar las propiedades de los materiales y diseñar nuevas piezas. Por ejemplo, el diseño de los componentes de carga en el dispositivo de elevación y el diseño del eje de transmisión en el reductor requieren experimentos y cálculos científicos detallados para diseñar dimensiones y seleccionar materiales. En la enseñanza de los cursos de mecánica, de acuerdo con estas características del curso, se configuran proyectos experimentales de manera específica para estimular el interés de los estudiantes en aprender conocimientos de mecánica y formar el hábito de resolver problemas a través de experimentos y aprender con felicidad. Los profesores deben aprovechar al máximo las características de la mecánica y las condiciones experimentales para facilitar el curso, estimular el interés de los estudiantes en el aprendizaje y resolver los problemas de los estudiantes en el aprendizaje de la mecánica.

3 El vínculo experimental puede cultivar la alfabetización científica de los estudiantes.

La alfabetización científica incluye principalmente la comprensión básica de las personas sobre el conocimiento científico; una comprensión básica de los procesos y métodos de investigación científica en términos de una comprensión básica del impacto de la ciencia y la tecnología en la sociedad y los individuos, la alfabetización científica es parte; de las cualidades básicas de los ciudadanos. Hoy en día, cultivar la alfabetización científica de los estudiantes se ha convertido en la demanda de los tiempos que exigen talentos de alta tecnología y se ha convertido en un requisito universal para la calidad integral de los ciudadanos para el futuro progreso social y la supervivencia y el desarrollo nacional. Los esfuerzos actuales para cultivar ciudadanos que dominen la ciencia y la tecnología en el nuevo siglo tienen como objetivo mejorar el estatus internacional y la fuerza nacional integral del futuro país.

Los objetivos de la educación científica tienen dos características: por un lado, cómo aprender ciencias está incluido en los objetivos de la educación científica, por otro lado, enfatiza el desarrollo de la personalidad y el potencial de los estudiantes; Por lo tanto, para satisfacer las necesidades de la construcción nacional y el desarrollo científico y tecnológico, los talentos innovadores deben tener una buena alfabetización científica, los conocimientos científicos necesarios, una forma de pensar científica, una comprensión científica, unas actitudes y valores científicos y el uso de conocimientos y métodos científicos. para resolver problemas Conciencia y capacidad de problemas[1]. Como conocimiento esencial para el personal técnico y de ingeniería, la impartición de cursos de mecánica es particularmente importante. En el proceso de enseñanza, cultivar y mejorar la alfabetización científica de los estudiantes debe considerarse como el objetivo básico de la educación. Después de estudiar en colegios y universidades, los estudiantes de ciencias e ingeniería deben poseer buen carácter moral, amplios conocimientos y habilidades, pensamiento creativo, capacidad de analizar y resolver problemas, una actitud honesta y un espíritu sano para convertirse en los pilares de la construcción nacional. Para lograr los objetivos educativos, es necesario reflejarlo a través de diversos vínculos docentes en el proceso educativo, y el vínculo experimental desempeña un papel importante en el cultivo de la alfabetización científica de los estudiantes. Para muchas disciplinas y especialidades en ciencias e ingeniería, la mecánica es el curso principal, con una línea principal de desarrollo que está estrechamente relacionada con otros cursos. A través del aprendizaje sistemático y profundo y la capacitación en la aplicación del conocimiento profesional mecánico en ingeniería profesional, los estudiantes pueden dominar gradualmente conocimientos mecánicos extensos y profundos, aprender métodos de pensamiento correcto y adquirir la capacidad de analizar y resolver problemas relacionados con la mecánica en ingeniería. Los experimentos se encuentran en una etapa importante en el proceso de cultivar la alfabetización científica de los estudiantes. Los experimentos de mecánica son muy importantes para cultivar la buena alfabetización científica de los estudiantes. Durante el experimento, a los estudiantes se les permite construir de manera significativa el contenido experimental y utilizar las teorías mecánicas aprendidas previamente para construir de manera significativa el contenido experimental actual. Si encuentra problemas, necesita encontrar información para el autoestudio después de clase, que cultive la capacidad de los estudiantes para continuar aprendiendo, es decir, aprender a aprender al mismo tiempo, en el experimento, a través de la capacitación completa del proceso de investigación científica; inicialmente aprendió a participar en trabajos de investigación científica y cultivó su capacidad práctica, es decir, aprender a comunicarse con el instructor durante el experimento, comunicarse y cooperar con compañeros del mismo grupo y expresarse frente al mismo; toda la clase. No solo debemos aprender a cooperar, al mismo tiempo aprender las habilidades prácticas de los experimentos mecánicos, dominar la tecnología y adaptarnos a la supervivencia. En esta serie de procesos, la alfabetización científica de los estudiantes se desarrolla lentamente.

La estrecha integración de los experimentos mecánicos y la práctica de la ingeniería es un medio necesario para cultivar el personal técnico y de ingeniería.

Los experimentos juegan un papel muy importante en todas las disciplinas. El desarrollo de la ciencia y la tecnología es inseparable de los experimentos, y las teorías que no han sido probadas mediante experimentos son simplemente teorías vacías. El proceso de enseñanza de los cursos de mecánica es inseparable del vínculo experimental. En el camino hacia el desarrollo de la mecánica, los inventos y creaciones de muchos científicos fueron el resultado de una gran cantidad de experimentos científicos. Por lo tanto, la capacidad experimental juega un papel importante en el cultivo de los talentos técnicos y de ingeniería modernos. En el proceso de aprender conocimientos mecánicos, inevitablemente encontrará muchas dificultades. Aprender mediante experimentos es un método muy eficaz. La enseñanza experimental es una actividad docente que combina inteligencia y capacidad, teoría y práctica. Su función es consolidar y profundizar la comprensión de los conceptos y teorías básicos de la mecánica, de modo que los estudiantes puedan dominar las habilidades básicas de prueba y comprender los métodos científicos experimentales en el proceso de exposición y familiarización con el uso de instrumentos experimentales, y capacitar a los estudiantes para analizar exhaustivamente los problemas y aplicar las teorías que han aprendido. La capacidad de resolver problemas prácticos favorece el cultivo de hábitos de los estudiantes de usar las manos y el cerebro y observar cuidadosamente las cosas, y hacerles saber que realizar experimentos es un medio eficaz para resolver problemas de ingeniería. . Por tanto, la enseñanza experimental es una parte importante de todo el proceso de enseñanza y un complemento a la enseñanza teórica. Cultivar talentos científicos y tecnológicos destacados es inseparable de la enseñanza experimental.

Los experimentos mecánicos son la base para cultivar las capacidades innovadoras de los estudiantes.

La capacidad de innovación es una combinación de varias características psicológicas que pueden crear nuevas teorías y cosas nuevas con valor social. Se refiere a la capacidad de resolver problemas de forma creativa. Incluye principalmente el pensamiento creativo y la imaginación creativa. El pensamiento creativo es el núcleo de la psicología creativa. El pensamiento creativo es la síntesis del pensamiento humano y una forma avanzada de desarrollo intelectual. A medida que la humanidad ingresa al siglo XXI, la ciencia y la tecnología se desarrollan a un ritmo rápido y la competencia entre países e industrias se ha vuelto cada vez más feroz, incluida la competencia por talentos. Cuando se trata de competencia por talentos, en última instancia se trata de una competencia por capacidades de innovación. En el proceso educativo de cultivar talentos técnicos y de ingeniería, es muy necesario e importante cultivar la capacidad de innovación. El cultivo de la capacidad innovadora es un propósito importante de la educación en diversas disciplinas, y el desarrollo de las disciplinas y de la ciencia y la tecnología es inseparable de la capacidad innovadora [2]. La educación mecánica debe prestar más atención al cultivo de la capacidad innovadora de los estudiantes, lo que requiere diversas capacitaciones en el proceso de enseñanza para mejorar la capacidad de pensamiento de los estudiantes, aprovechar al máximo la capacidad de aprendizaje independiente de los estudiantes, estimular su sed de conocimiento y cultivar mejor. la capacidad innovadora de los estudiantes.

Los experimentos mecánicos son una buena herramienta de entrenamiento. Como parte del curso de mecánica de ingeniería, los experimentos de mecánica de ingeniería desempeñan un papel importante en la formación de las habilidades prácticas de los estudiantes, el cultivo de habilidades prácticas y la formación de un pensamiento innovador. Los experimentos mecánicos incluyen experimentos básicos, experimentos integrales, experimentos abiertos, etc. , los estudiantes dominaron el uso y los principios de funcionamiento de instrumentos y equipos a través de experimentos básicos y completaron las habilidades experimentales básicas requeridas por el programa de estudios. Posteriormente, a través de experimentos integrales, los estudiantes pueden combinar conocimientos relevantes con métodos experimentales para resolver problemas y mejorar el nivel cognitivo integral de conocimiento de los estudiantes. Finalmente, dé rienda suelta a la iniciativa subjetiva de los estudiantes y guíelos para realizar diseños y experimentos innovadores. Estos experimentos son la clave del proceso experimental. Las ideas de diseño y las habilidades prácticas del experimentador se reflejarán en esta etapa. Permita que los estudiantes diseñen sus propios planes experimentales, incluidos instrumentos, procedimientos experimentales y principios experimentales. En los experimentos diseñados, los estudiantes se convertirán en protagonistas de la investigación experimental. La combinación de conocimientos profesionales básicos con la práctica de la ingeniería estimula la creatividad de los estudiantes y, especialmente, proporciona un escenario para la expansión e innovación vertical y horizontal del conocimiento que han aprendido. No sólo profundiza la comprensión y aplicación de los conocimientos que han aprendido, sino que también los cultiva. la capacidad de los estudiantes para resolver problemas y sus habilidades para resolver problemas, mejorando el pensamiento innovador y las habilidades prácticas de los estudiantes.

6 Resumen

La enseñanza de la mecánica tiene las características de una sólida práctica teórica y de ingeniería que es indispensable en el proceso de enseñanza, y el papel de los experimentos en la enseñanza también es muy obvio. Sin embargo, nuestros vínculos con la enseñanza experimental no están muy maduros en esta etapa. Algunas facultades y universidades han establecido una proporción más baja de horas de clase de experimentos mecánicos o han reducido su proporción mediante reformas curriculares. Se espera que los educadores de mecánica continúen profundizando la exploración de los métodos de enseñanza de la mecánica, especialmente la innovación de la enseñanza experimental, aprovechen al máximo las características de la enseñanza experimental, mejoren el nivel de la educación mecánica y cultiven más talentos técnicos y de ingeniería con buena ¡alfabetización científica y gran capacidad de innovación en la nueva era!

Materiales de referencia:

Zhong Qiquan. Teoría de la alfabetización científica extranjera y reforma del currículo científico [J]. Investigación en educación comparada, 1997(1):16?21.

[2] Tang Xiaowen. La reforma de la enseñanza experimental de la mecánica de materiales se centra en cultivar la calidad de la ingeniería y la capacidad de innovación de los estudiantes [J] Higher Architectural Education, 2003, (4): 83-84.

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