試議如何在工程力學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生實踐及創(chuàng)新能力

張繼超

摘 要：工程力學(xué)就教學(xué)專業(yè)而言，本身就是一門比較復(fù)雜抽象的學(xué)科，對于學(xué)生而言也是學(xué)習(xí)和理解難度比較大的一門學(xué)科。但是這門學(xué)科本身是一門基礎(chǔ)性、實踐性的學(xué)科，對學(xué)生的教學(xué)要求需要學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的實踐創(chuàng)新。如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實踐新能力就成為了教學(xué)的重點和難點。本文主要從教學(xué)的特點著手，簡要闡述一下如何在工程力學(xué)的教育教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：工程力學(xué) 教學(xué) 實踐及創(chuàng)新 培養(yǎng)

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）12（c）-0218-02

1 工程力學(xué)教學(xué)

1.1 工程力學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)

工程力學(xué)是一門專業(yè)性極強的學(xué)科。工程力學(xué)的涉及面廣，社會需求量大，學(xué)生人數(shù)眾多。工程力學(xué)是其他工科學(xué)科學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和橋梁。工程力學(xué)具有非常強的通用性、理論性、實踐性、工程性和創(chuàng)新性。在校期間需要培養(yǎng)學(xué)生扎實的力學(xué)基礎(chǔ)理論知識、熟練而準(zhǔn)確的計算能力和多種工程所需的試驗?zāi)芰?，能在機械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等各種工程中從事與力學(xué)有關(guān)的科研、技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計和力學(xué)教學(xué)工作的高級工程科學(xué)技術(shù)人才。

1.2 工程力學(xué)的主要課程

很多學(xué)校開設(shè)的工程力學(xué)科目雖然不是完全一樣，但是主干課程都是大同小異的。工程力學(xué)的主干課程包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、斷裂力學(xué)、分析力學(xué)、流體力學(xué)、振動力學(xué)、計算力學(xué)、實驗力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、電工與電子技術(shù)、計算機基礎(chǔ)知識及程序設(shè)計。理論課程是一部分，還必須與實踐相結(jié)合，主要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：包括金工、電工、電子實習(xí)，認(rèn)識實習(xí)，生產(chǎn)實習(xí)，社會實踐，課程設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計（論文）等。只有經(jīng)過理論與實踐的結(jié)合教學(xué)，才能將深奧的書本理論知識進(jìn)行層層剖析，逐層講解。

1.3 工程力學(xué)教學(xué)要求

工程力學(xué)總的教學(xué)要求，學(xué)生畢業(yè)時掌握如下技能，更好地適應(yīng)社會對該崗位的需求。主要技能包括以下幾個方面。

（1）夯實基礎(chǔ)理論，掌握一定的人文、藝術(shù)和語言表達(dá)能力。

（2）掌握扎實的專業(yè)理論知識，力學(xué)專業(yè)課和其他專業(yè)知識是進(jìn)入社會進(jìn)行實際應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)。只有專業(yè)知識扎實才能保證工程項目的質(zhì)量。

（3）具備扎實的實際問題分析和實驗技能的能力。

（4）具備使用計算機或其他高級計算設(shè)備和外語能力進(jìn)行計算運用。

（5）學(xué)生要具備自我學(xué)習(xí)、自我管理能力，具有較好的創(chuàng)新能力、專業(yè)素質(zhì)及綜合能力。

2 培養(yǎng)學(xué)生實踐及創(chuàng)新能力的意義與必要性

2.1 創(chuàng)新是時代進(jìn)步的基石

21世紀(jì)是一個科技新時代、文明新時代同時也是知識經(jīng)濟新時代。在這種大環(huán)境下，知識在不斷更新，科技在不斷進(jìn)步，技術(shù)在不斷革新，經(jīng)濟發(fā)展達(dá)到了一個前所未有的高度，歸根結(jié)底這一切都依賴于高素質(zhì)的創(chuàng)新性人才。只有人才能推動文明的發(fā)展、技術(shù)的革新、時代的進(jìn)步、國家的富強、民族的復(fù)興。教育培養(yǎng)人才，人才反過來推動教育的繼續(xù)發(fā)展。學(xué)校是培養(yǎng)人才的基地，所以學(xué)校教學(xué)要注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.2 創(chuàng)新能力決定學(xué)生人生觀和價值觀

應(yīng)試教育局限了學(xué)生們的視野與遠(yuǎn)見，應(yīng)試教育很難培養(yǎng)出富有創(chuàng)造性和綜合素質(zhì)高的人才，很難去提升學(xué)生們的人生觀、世界觀、價值觀并將這種觀念延伸延展到一個更高層次，更高的平臺。綜上所述現(xiàn)代教育應(yīng)該更加注重于傳授理論基礎(chǔ)知識、培養(yǎng)思考創(chuàng)新能力、提高專業(yè)素質(zhì)、發(fā)展每個學(xué)生的個性特長。

3 培養(yǎng)工程力學(xué)學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力的具體方法

學(xué)生的實踐能力其實與學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)能力息息相關(guān)，在校期間學(xué)習(xí)理論知識就是為了畢業(yè)后可以學(xué)以致用，將書本上的理論知識更加熟練地應(yīng)用于工作當(dāng)中。自然實踐能力不能等到畢業(yè)后在工作中再去培養(yǎng)，在校期間就需要利用理論指導(dǎo)實踐，將生澀難懂的書本知識轉(zhuǎn)化為實踐成果。實踐理論的相互結(jié)合，可以相互促進(jìn)相輔相成，實踐可以加深對理論知識的理解，反過來理論可以指導(dǎo)實踐更加深入地進(jìn)行研究。

3.1 培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，首先與老師密不可分

在校期間，老師擔(dān)負(fù)著傳道受業(yè)解惑的責(zé)任，一切教學(xué)活動首先都是經(jīng)由科任老師進(jìn)行思考然后備課再授課的。老師在整個教學(xué)活動中扮演著至關(guān)重要的角色。所以科任老師需要有開拓的思維，可以清晰的認(rèn)識到實踐的重要性。同時思維的轉(zhuǎn)變需要時間的積累與沉淀。就像中國上下五千年的文化一樣，有精華也就有糟粕，所以學(xué)校應(yīng)該招聘一些年輕，有想法、有活力、有能力的新時代教師，給已經(jīng)有些老舊的教師隊伍注入新鮮的血液，讓這些年青一代針對以往的教學(xué)模式提出改革新舉措，合理地進(jìn)行教學(xué)規(guī)劃，將實踐也作為教學(xué)考核的標(biāo)準(zhǔn)，將理論與實踐提升到一個相對平等的地位。

3.2 學(xué)校對實踐的設(shè)備配備齊全

對于工程力學(xué)這種工科類的專業(yè)來說，實驗室的配備設(shè)施需要加大投入。這一筆投入不是小數(shù)目，對于一些沒有足夠經(jīng)濟實力和人員配備的高校而言，可以進(jìn)行同一地區(qū)多所高?；蛘吲R近的高校之間共同合作建立健全一個設(shè)施齊全設(shè)備完善的實驗室。這樣既可以降低每個高校的投資成本又可以讓學(xué)生利用完備的設(shè)施進(jìn)行相關(guān)的實踐研究，除此之外各個高校之間還可以互通有無，進(jìn)行積極的學(xué)術(shù)交流與研究。

3.3 大學(xué)生本身也應(yīng)該積極參加各種社會實踐

雖然我們強調(diào)工程力學(xué)的學(xué)生要多進(jìn)實驗室，多參加實驗項目的研究，但是這并不代表說他們就可以忽視其他的社會實踐，脫離了本專業(yè)、本行業(yè)領(lǐng)域就百無一用是書生了。恰恰相反的是所有的科技創(chuàng)新，實驗研究成果都是為了服務(wù)于生活，便捷于生活，所以很多的思路、靈感和啟發(fā)都會來源于生活用實踐來高于生活。大學(xué)生應(yīng)該積極參加各校學(xué)習(xí)組織的素質(zhì)拓展和社會實踐活動，在參加各種活動的過程中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題最后處理解決問題，鍛煉自己實際應(yīng)對突發(fā)問題的能力，鍛煉心態(tài)，調(diào)整思路和情緒。

4 培養(yǎng)工程力學(xué)學(xué)生創(chuàng)新能力的方法

激發(fā)學(xué)生的興趣引導(dǎo)創(chuàng)新思維。學(xué)生的興趣與愛好是實現(xiàn)創(chuàng)新的前提與基石。只有對工程力學(xué)具有濃厚的興趣愛好，才會有想法有意識地去研究和探索這門學(xué)科，從而學(xué)好這門學(xué)科。在掌握基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新研究，一切沒有理論依據(jù)的討論都是沒有意義的。

首先提升學(xué)生的創(chuàng)新認(rèn)知。老師在教學(xué)過程中用科學(xué)的方式方法來激發(fā)學(xué)生的積極性，然后讓學(xué)生對已學(xué)過的知識進(jìn)行深入的思考并進(jìn)行小組討論，開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新認(rèn)識。其次，對問題進(jìn)行細(xì)節(jié)化層次分析。對一個問題的深入理解就是講問題進(jìn)行結(jié)構(gòu)拆分，然后進(jìn)行細(xì)節(jié)化剖析。無論一個問題多么復(fù)雜，將這個問題進(jìn)行細(xì)節(jié)拆分，然后針對每一個部分進(jìn)行思考解決處理，這樣一個復(fù)雜問題就可以迎刃而解了。在教學(xué)中要設(shè)置這種類型的問題然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考探索最終解決問題，這樣又助于幫助學(xué)生在以后的工程力學(xué)學(xué)習(xí)過程中遇到困難解決問題。這方思維方法可以應(yīng)用在很多方面。最后，利用多種教學(xué)手段立體化多元化解決問題?，F(xiàn)在科技的飛速發(fā)展，教學(xué)手段也不僅僅局限于以前傳統(tǒng)的黑板板書了，加入了如多媒體等新媒體設(shè)備到教學(xué)中。

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