时间：2023-03-08 14:52:58
导语：在大学物理机械振动总结的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
大学物理教学中所存在的“重理论、轻实践”教学一直为人所诟病，要想在大学物理教学中落实理实原则，实施案例教学不失为一种好的方法。案例教学是一种融合了理论知识与实践技能的现代化教学模式，这种模式以实践活动为基础，以知识技能的掌握为先导，在大学物理教学中具有明显的促进作用。基于此，就“案例教学在大学物理教学中的应用”这一课题展开探讨，以供参考。
关键词：
案例教学；大学物理教学；教学成效；案例库
针对大学物理课程的学科属性，什么样的教学方法更加适合，这就需要深入分析高校理工科学生的学情、课程知识结构特点等。这样才能做到量体裁衣，因材施教，才能更好地激发出学生学学物理课程的浓厚兴趣，引导学生自主学、轻松学，变“要我学”为“我要学”。案例教学法是一种与传统教学方式完全不同的教学方式，其是对传统物理教学模式的革新，能够有效解决“重理论轻实践”的教学问题，是一种能够帮助学生更好地掌握物理知识和实现物理知识应用的教学方法。可见，就“案例教学在物理教学中的应用”这一课题展开探讨，将有着十分重要的意义。
1案例教学法的主要内涵
案例教学法是国内外高校在教学中广泛应用的一种教学方法，具体步骤实施如下：①案例准备。教师提供教学案例，学生针对教师提供的案例和提出的问题，在教师的指导下做好资料的搜集工作。②讨论及报告。各小组对同一案例进行剖析，并通过分析、梳理形成小组意见，为下一个讨论环节做好准备。那么，在讨论结束后，教师就可以指导各小组学生独立进行案例分析和评价报告的撰写。③评价总结。这一环节主要是做好学生案例分析成绩的评定，评定的内容包括资料的搜集情况、讨论的发言情况、案例报告分析等，是一个综合素质型的评价。大学物理教学中的案例教学主要指根据知识点，把实际案例作为基本的教学素材，让学生根据案例对教师所提出的问题进行分析和研究，并根据判断提出建设性的见解和看法，以增强学生对大学物理知识的理解，从而更好地实现知识的实践应用。
2高校物理课堂中应用案例教学的实践
2.1研究对象
我校在应用物理科研方法的基础上，遵照物理教研室的要求，随机抽取了120名学生和4名大学物理教师作为实验和研究对象。虽然对学生和教师所进行的调查只是整个案例教学研究工作中的一小部分，但是我校遵循了研究与应用同步进行的原则，从学校实际出发解决问题，取得了一定的成果。
2.2研究方法
研究方法包括以下3种：①文献资料法。查阅有关高校、高职院校开展大学物理课程教学的期刊、文献等相关资料，为本研究提供充足的理论基础依据。②问卷调查法。对我校学生发放调查问卷120份，收回问卷120份，回收率100%，有效问卷118份，有效率98.33%.通过对实验对象授课前、授课后的问卷调查，取得了学生对大学物理课程的学习期望、学习认知和学习建议等实验的第一手材料，对分析研究案例教学的意义、教学质量和学生满意度具有十分积极的作用。③数理统计法。运用spss11.5统计软件对调查结果进行相关分析。
2.3结果与分析
调查结果表明，90.8%的学生认为在物理课堂中应用案例教学法有较强的实用性，93.6%的学生对融合了案例教学后的物理课程有参与兴趣，92.4%的学生在案例教学中获得成就感，认为自己表现出色。
3案例教学在大学物理教学中的应用策略
3.1案例库建设选择阶段，夯实教学基础
虽然说物理课程教学的核心是实践性，但是在引进案例教学的实践过程中，要做到与时代接轨，就必须要建设好案例库，为案例教学提供一定的资料支撑。当然，教师在选择案例库建设时，要理性、系统地进行。教师要针对案例教学所需要的资料信息展开搜集工作，并对搜集所得的资料信息进行整理，将信息整合到案例库中，这样教师就可以在备课阶段节省出大量的时间，并快速地把教学所需要的信息定位下来。同时，教师还可以利用现代化信息技术，借助一些计算机软件设计物理课件，而在设计课件时要优先考虑学生的听课体验，观察所拟定的教学计划是否满足学生的实际需要，是否为学生所接受，并在此基础上，通过案例分析来确立学生的物理解题思路。除此之外，所选择的教学案例要具有一定的代表性，通过观察学生学习中所遇到的问题，对案例库进行完善，这样才能够避免案例分析阶段出现资源浪费的现象，才能使案例“物尽其用”。
3.2案例布置准备阶段，激发学习动机
对于大学物理教学而言，要想顺利开展案例教学，必须要做好案例的布置准备工作，才能以此为基础，进一步落实教学活动。为此，教师应针对教学的实际需要，有针对性地筛选案例，充分考虑所选择的案例是否能够帮助学生解答所遇到的学习问题，并通过案例组合方法来强化学生对知识点的理解与掌握。案例的运用，需要经过合理的计算分析，确保常规的教学任务能够顺利进行，课堂教学时间毕竟是有限的，倘若案例分析阶段占据的时间过长，那么就会影响常规教学（即理论性教学）的进度，学生对理论知识掌握不足，也会影响到案例分析的效果。为此，教师在案例布置准备阶段，应进行详细的案例设计，并把案例设计成知识情境，以诱发学生的学习动机，让学生在参与案例分析的过程中，增强问题解决能力，使学生能够更好地运用物理知识。例如，在讲解机械振动、机械波、光学时，教师就可以借助信息技术，使相关的知识形成过程动态性地显示，帮助学生更加具体地理解教学内容，从而提升学生自身的学习能力。在知识情境的引导下，为了鼓励学生深入体验，感悟物理的魅力，教师还可以建立与物理学习相关的论坛网站，让学生能够把自己对某一道物理习题的见解制作成微课或者其他的视频形式，分享到网站平台上，共同交流学习成果。如此一来，学生就可以在对案例进行分析、总结后，进一步强化对知识的应用。
3.3案例研究讨论阶段，切实增强教学成效
大学生的意识已成人化，他们的有意注意意识占据意识主导地位，倘若教师只是用语言来讲述内容，无论讲得如何声情并茂，学生也会觉得枯燥乏味，进而出现疲劳、注意力涣散的现象，更别说掌握所学知识了。在案例教学的案例讨论环节，教师就可以采用小组协助学习法，把学生分成小组，并由组长组织小组同学团结协助，共同完成任务。在学习时遇到什么困难，先在组内进行讨论解决，如果不行，再由教师去指导。例如，在学习角动量守恒定律时，教师就可以以飞机的运行状态作为案例。在正式进行案例讨论分析前，教师就可以先提出相关问题，再组织学生观看一些战争电影片段，引导学生观察影片中战斗机被击中直至坠落的特写镜头。在观看影片后，再开展小组协助学习，让学生根据教师提出的问题，用小组的形式探讨案例，那么学生就可以结合视频案例所呈现的画面，把抽象的物理知识具象化。在探讨结束后，由各个小组的代表来对小组内讨论结果进行总结，实现各个小组之间的交流。
3.4案例考核的后期阶段，学结案例
大学物理课程的教学并不是简单地向学生传授物理理论知识，而是在理论知识的基础上，引导学生学会总结规律、发现问题、分析问题、解决问题，最后学会知识的迁移应用。为此，在案例探讨结束后，教师需要对案例教学的情况进行总结，分析学生的案例分析能力，以及学生在探讨过程中存在的问题以及探讨结果的不足，帮助学生从“问题解决能力”上升到“知识建构能力”。同时，教师还要对案例教学效果进行评定，判断是否存在需要改善的部分，对欠缺的进行补充，总结学生所反馈的信息，为下次课堂教学提供参考。除此以外，为了进一步激发学生对物理的兴趣，将物理学习作为一种乐趣，教师还需要对学生的学习效果、学习过程进行科学评价和点拨，让他们明确自己在案例中所学到的知识有哪些。
4结束语
实践证明，案例教学在大学物理教学活动中发挥着极其重要的作用，能够有效实现理实一体化教学，化平淡为神奇。为此，大学有关教学工作者应立足大学物理课程的本质属性，根据理工科学生的实际情况，积极引进案例教学法，让物理课堂在案例教学这一剂神奇催化剂的催化作用下绽放异彩。
参考文献
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关键词：机械专业；课程体系；实践教学；中外对比
中图分类号：TU；G642文献标志码：A文章编号：10052909（2012）05001304课程体系是指诸多课程相互联系而构成的整体，包括根据培养目标设置哪些课程，如何设置课程，内容、形式、形态各异的课程如何结合才能达到整体优化的效果。课程体系直接反映人才的培养目标。机械专业课程体系的研究对特色专业建设和培养高素质应用型人才都具有重要的意义。
中澳教育存在很多差异，不少学者从不同角度进行了论述[1-5]。笔者通过对比新南威尔士大学（以下简称“UNSW”）与沈阳建筑大学（以下简称“SJZU”）机械专业本科生培养模式和培养方案，分析两所学校在课程体系建设（包括专业课程设置、课程群、实践教学环节等）方面的特色，对借鉴澳大利亚高等教育教学经验，培养应用型高级人才提出建议。
一、课程设置对比
课程设置是人才培养方案的核心内容。根据培养目标，要求学生在单一性的基础上实现多样性，即体现不同的个性发展，突出专业特色和个性。因此，课程设置要充分体现学科融合，突出专业特色；要着重加强综合性教学实践内容，强化综合能力。课程设置要有利于培养学生扎实的理论基础，使他们既有通才的素质，又有专才的技能。课程设置的设计属于课程体系范畴，它应以培养目标和培养规格为依据，在一定教学方案设计原则的指导下，选择课程内容和组织教学过程。
UNSW机械学院和SJZU机械学院都建立于1949年。目前两学院建设规模和招生人数都相似，都以培养机械工程类人才为目标，前者在澳大利亚工程院校排名前5位，后者于2008年获批国家级特色专业建设点。
UNSW各专业方向每学期开设4门课，4年共开设32门课程。每门课程均为6学分，总共192分；总学时根据不同专业方向略有不同，以机械设计方向为例，总学时为2 028。其中所有的实践环节，包括实习、课程设计、毕业设计等都穿插在课程中，不单独设置。SJZU机械专业分为理论课程和公共实践环节及专业方向实践环节，其中理论课共开设41门课程，其总学分为150，总学时为2 394，除此外所有实践环节有52学分，共53周。
课程设置按照通识教育平台、基础教育平台、专业基础教育平台和专业教育平台归类，从开课门数、所占学分和学时比例等几个方面进行对比，如表1所示。
从表1可以看出，在通识教育平台中，SJZU开设的课程数、所占学分和学时均比UNSW多，前者大约是后者的4倍；在基础课程中，SJZU开设的课程数比UNSW少2门，所占学分和学时少8%～10%；在专业基础课程中，SJZU开设的课程数是UNSW的2倍，所占学分比例比UNSW多12%；在专业教育平台中，SJZU开设的课程数比UNSW的少4门，所占学分和学时比例少24%。总体看，SJZU在专业基础平台中所设置的课程较多，重点培养学生的专业基础，有利于学生进一步深造；UNSW开设的基础课程和专业课程所占比重大，说明该校对基础教育和专业教育非常重视。重视基础课程，即“厚基础”可以提高学生的就业适应性；重视专业课程，即“强专业”有利于提高学生的工程适应性，这也是澳洲高校人才培养的普遍规律。
二、课程群对比
深入研究课程体系内部的关系，考虑人才培养知识结构需求，根据课程内容相关性等因素构建不同课程群。课程群就是把具有相关性或有一定目的的不同课程编排到一起，组成一个“群”，进行系统的学习和教授。在课程群内部，以核心主干课为主线，优化教学内容，通过各课程相关知识点的有机结合，研究各课程之间的关系，使之相互促进，相映成彰。通过对UNSW和SJZU机械专业课程群进行对比，分析各自特色（表2）。表2UNSW和SJZU机械专业课程群对比表课程类型课程群UNSW机械专业开设课程SJZU机械专业开设课程通识教育平台社科类通识教育1思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、思想和中国特色社会主义理论体系概论、基本原理科普类通识教育2军事理论、健康教育、外语、体育基础教育平台计算机类计算机1计算机文化基础、C语言数学类高等数学1A、高等数学1B、工程数学2E、数值方法与统计高等数学1、线性代数1、概率与统计物理类物理1A、固体力学1、固体力学2、热力学、流体力学大学物理、物理实验专业基础平台创新类机械工程与创新建筑机械概论、综合素质训练制造类制造设计基础、工程材料与化学机械制造技术基础、机械精度设计与测量技术、机械工程材料力学类工程力学1理论力学2、材料力学2设计类工程设计2、机械设计1机械原理、机械设计电子与控制类电子与通讯工程、线性系统与控制电工技术1、电子技术1、控制工程基础、机电传动与控制、微机原理测试类工程试验测试技术方法与管理类工程管理现代设计方法制图类画法几何2、工程制图与CAD2液压类液压传动与控制专业教育平台力学类设计类专业类工程力学2结构力学机械设计2工程机械、钢结构高级热流体学内燃机与工机底盘计算机工程工程机械液压系统高级振动学机械振动实践实践类专业工程、毕业设计1、毕业设计2生产实习、认识实习、毕业设计选修专业选修1、专业选修2专业选修1、专业选修2通过对比和深入调研，课程群的构建和课程内容的深浅程度、涉及范围等都有所不同。
（一）基础教育课程群比较
学科基础教育平台主要由数学、物理和计算机这3个课程群组成。通过深入调研和对比发现，在数学课程群中，UNSW开设的高等数学是分在2个学期开设，尽管基本内容与SJZU大体相同，但是更有利于学生的吸收和消化；通过教学大纲了解到，UNSW开设的数值方法与统计，其内容宽泛但难度较低。在物理课程群中，UNSW除了普通物理外，还开设了热力学和流体力学，以后的专业课中还继续热传导等方面的学习。在计算机课程群中，UNSW开设的计算机主要学习C语言，以锻炼学生的编程能力为目标，其作业难度较大，学生要完成3个大的编程任务；SJZU开设的计算机课程则以掌握基础知识为主。
（二）专业基础课程群比较
在专业基础教育平台中，根据课程内容的相似性划分课程群，如力学类、设计类、制造类、电子与控制类、测试类、方法与管理类和创新类等类课程群，在专业教育平台中有力学类、设计类和专业类等课程群。
在力学类课程群中：UNSW只开设了工程力学1、2，却包含了理论力学、材料力学、机械原理、结构力学，以及疲劳断裂等力学知识，所涉内容广泛，但难度较低。UNSW力学类课程群重点在于将不同的知识点融合在一起，培养学生解决工程中的综合性问题的能力，避免对知识的割裂，并拉近与工程实践的距离。而SJZU分别开设了理论力学、材料力学和结构力学等3门力学类课程，内容难度较大，理论性较强，往往因用人单位的需求而设置。
在设计类课程群中，UNSW将机械零件的设计分在大二和大三的3门课程中，课程内容前后衔接合理，有利于学生循序渐进地学习，且涉及范围宽泛，普适性较强，但是比较零散，缺乏系统性。而SJZU开设的机械设计课程群学时虽不多，却具有较强的系统性和内容的完整性，有利于学生对这类知识模块的迅速掌握。
在电子与控制类、制造类、方法与管理类和测试类课程群中，UNSW都具有一个共同的特点，就是课程紧密结合实际工程，以课程任务为主线引导学生掌握知识和技能，培养学生动手动脑能力。如UNSW开设的工程试验就是以测试为主要内容的实践性课程，在实验室进行教学，要求学生完成对不同传感器的测试、安装及实际应用等任务，从而达到学以致用的目的。
在创新类课程群中，双方各有特色：如UNSW开设的机械工程与创新课，内容涵盖了机械制图、快速设计、工具使用、项目规划和作品制作等内容，综合性和实践性非常强，将机械工程基本素质培养集于一体，强化培养学生的创新意识和动手能力，也培养了学生的项目管理能力和团结协作能力。又如SJZU开设了综合素质训练实践环节，学生通过拆装机械产品增强感性认识，并通过机械创新方案的构思和制作增强动手能力和创新意识。
（三）专业教育课程群比较
比较两校专业课有以下特点：（1）UNSW注重培养学生解决实际问题的能力。如开设的专业工程课程，是一个类似毕业实习的一门实践课，要求学生到企业解决实际问题，如设计环保装置等，应用以前学过的理论知识提出解决方案，并为以后的毕业设计打下伏笔。（2）SJZU在专业课程设置上更重专业化，知识分门别类，系统性和专业性强，如机械设计专业方向开设了钢结构、工程机械和工程机械液压系统等特色课程，突出了面向建设行业特色的培养模式，紧密联系建筑机械装备，为培养学生建筑机械产品的设计制造与运行管理能力打下基础，有利于学生就业。
UNSW课程内容宽泛而难度较低，注重知识点衔接和综合应用，理论与实践环节相辅相成，注重实用性和工程应用，并着力培养学生的动手能力和创新意识；SJZU课程设置注重知识的系统性和完整性，重视理论知识学习，课程具有行业特色，为培养高级专业技术人才做准备。
三、实践环节对比
中澳高校在实践教学环节设置安排上差别很大。国内工科院校普遍都将课程设计、毕业设计、实习等环节单独设置，集中训练，用整周的时间完成某一环节；而UNSW的所有实践环节都穿插在不同的课程中，没有独立的课程设计或实习，课堂内容直接与实践结合，边学边练，在实践中发现问题并找到解决问题的方法。
其一，金工实习。国内高校一般安排2～3周在金工实习基地集中训练；而UNSW则作为一年级的工程设计与创新课程中的一个环节，带学生去车间培训，学习加工工具的使用和简单的实物制作。国内高校都有独立生产实习和毕业实习环节；而UNSW不统一安排，只是要求学生在假期找企业进行12周的实习，完成实习报告并带回企业反馈，并在专业工程课程上完成实习内容和结果的汇报和验收。
其二，对于机械原理、机械设计等课程的课程设计，国内采用集中训练的方式，便于学生集中思路完成设计；而UNSW以大作业的形式根据课程进度进行课程设计，并且大多数课程中都有多个设计类的大作业，以课程任务为主线引导学生学习，从而达到知识的活学活用。
其三，国内大部分高校安排在最后一个学期进行毕业设计，作为对几年理论学习的总结和对所学知识的应用。UNSW则作为两门课程分布在大四的两个学期，也就是用一年的时间完成毕业设计，同时还要学习其他的专业课程，边学边做。前一学期不写毕业论文，但要完成对课题的深入了解，提出问题并找到解决方法，并在专业工程课程中参加答辩；后一学期根据具体的研究项目撰写毕业论文，根据相关要求制作出实体，并进行最终的答辩。尽管毕业设计在组织形式等方面有所不同，但两校对毕业设计的要求同样严格。
四、结语
综合比较UNSW和SJZU的课程体系，从课程设置、课程群特点、实践环节等几方面进行了对比，找出各自特点，借鉴国外的经验，提出一些操作性强、易于实践的新想法，为深化教学改革、优化课程体系，完善课程体系建设以及特色专业建设提供依据。
其一，在课程设置上，UNSW重基础，更重专业教育。“厚基础”可以提高学生的就业适应性，“强专业”有利于提高学生的工程适应性；SJZU更重视专业基础教育，有利于学生进入更高层次的学习。借鉴国外的课程设置情况，取长补短，在兼顾通才与专才教育的前提下，要进一步完善修订培养方案，调整课程体系，探索适应SJZU特色专业的人才培养模式。
其二，在课程群建设上，既要保持知识的系统性和行业特色，又要注重知识点的融合以及理论和实践教学的融合，并侧重知识的宽泛性和工程实用性。在课程群建设中，删减重复课程，加强知识点之间的内在联系，注重课程内容的衔接，强化知识的综合应用。
其三，在实践环节中，实施课堂教学与实践教学的衔接，并逐步形成以“课程任务”为主线的教学思路。通过课堂中的“课程任务”，锻炼学生的动手能力，培养创新意识，使他们在完成各种课程任务过程中，将知识学以致用，不仅掌握知识，锻炼能力，而且也培养他们的学习兴趣，增强自信心，最终达到理解知识、运用知识的目的。
参考文献：
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Comparative study of mechanical undergraduate curriculum system between
China and Australia
LUO Jiman1， ZHENG Xijian1， YUN Yanbin2， DUAN Chunzheng3
（1. Traffic and Mechanical Engineering College， Shenyang Jianzhu University， Shenyang 110168， Liaoning Province， P. R. China；
2. College of Environmental Science and Engineering， Beijing Forestry University， Beijing 100083， P. R. China；
3. School of Mechanical Engineering， Dalian University of Technology， Dalian 110624， Liaoning Province， P. R. China）
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