應用型大學材料力學教學方法初探

成諾，何麗

[摘 要] 材料力學是多數(shù)理工科專業(yè)的基礎課程，也是一門理論性和實踐性都較強的專業(yè)基礎課。材料力學的教學內(nèi)容和教學效果往往對后續(xù)課程的學習有重要影響，以應用型本科教學為例初步分析了材料力學的學科特點以及不同教學方式下的教學效果，最后得出傳統(tǒng)講授結(jié)合分組教學同時有效利用實驗教學會有效提高教學效果的結(jié)論。

[關 鍵 詞] 應用型大學；材料力學；教學方法

[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）10-0184-01

材料力學是理工科專業(yè)課程中一門重要的基礎課，也是連接數(shù)學基礎課與工程專業(yè)課的紐帶，對后續(xù)課程的學習及就業(yè)都起到重要作用。如今的應用型大學中，存在著學生基礎普遍薄弱、材料力學課時較少等現(xiàn)象，同時由于材料力學內(nèi)容充實、概念多、理論推導復雜、課程技巧性強、學習難度大等特點，造成應用型大學學生學習材料力學困難。如何提升應用型大學材料力學教學效果，是材料力學教學方法探究的關鍵。

一、應用型本科學生特點

隨著社會的發(fā)展，學生的綜合素質(zhì)普遍提高，應用型本科的學生思維活躍，興趣廣泛，社會活動能力強，同時應用型本科學生學習基礎普遍薄弱、學習主動性不高，而大學生活豐富多彩，相對高中多了很多自主性，很多學生容易把較多的精力放在感興趣的社團活動、課外兼職等事情上，導致課堂學習效果不佳。因此結(jié)合學生特點，改變傳統(tǒng)教學方式、提升學生學習興趣、調(diào)動學生學習主動性，才能提升應用型大學生學習材料力學效果。

二、學科特點

材料力學主要研究在靜荷載作用下構(gòu)件的強度、剛度、穩(wěn)定性問題。由于材料力學有概念多、分析抽象、理論分析步驟多、技巧性強、公式復雜等特點，要求學生具有較好的數(shù)學基礎，特別是微積分的思想。材料力學的課程環(huán)環(huán)相扣，由淺入深，每一章的課程都與后面章節(jié)的內(nèi)容有一定聯(lián)系，但基礎章節(jié)課程內(nèi)容較為抽象，如材料力學中所研究的材料的幾種基本變形的理論分析都是首先根據(jù)實驗所觀察的現(xiàn)象，提出相應的假設，然后再利用力學及數(shù)學的知識推導出結(jié)論。這些都對學生提出了較高要求。材料力學教學中一般會有相應的實驗學時，其中應力實驗、拉壓扭轉(zhuǎn)強度實驗等實驗課程要求學生具有一定的動手能力和將理論知識應用于實踐的能力。因而在應用型大學中非力學專業(yè)學生大多認為材料力學是一門理論性和實踐性都較強的課程，學習起來有一定的難度，但材料力學是理工科專業(yè)后續(xù)專業(yè)課的基礎，對今后的學習有重要影響。

三、教學方法

基于應用型本科學生的特點以及學科特點，結(jié)合教學過程中學生的學習效果探討了以下三種教學方法。

1.傳統(tǒng)的講授方法即教師根據(jù)教學內(nèi)容和教學進度認真?zhèn)湔n，在課堂上深入淺出，條理清晰地講授課本知識點。這種方法具有教師完全把控教學進度及教學內(nèi)容的優(yōu)勢。但材料力學課程概念多、分析抽象、技巧性強，同時前后章節(jié)聯(lián)系密切，如果有學生漏了一些學時沒有及時補上，對后續(xù)內(nèi)容的學習效果和興趣都會有影響。此外，應用型大學生課外生活豐富，學習主動性普遍不高，因而傳統(tǒng)的教學方式難以做到因材施教，兼顧所有學生，容易導致部分學生難以理解教學內(nèi)容，跟不上教學進度。

2.分組教學，也就是把基礎相近的學生分為一組，教師走下講臺，分組指導。這種方法的優(yōu)點是能夠根據(jù)學生特點進行不同的指導，做到因材施教，同時可以根據(jù)各組實際情況，結(jié)合課程進度及工程實踐，有針對性地布置學習任務，充分調(diào)動學生的積極性，讓學生在探索中學習，在學習中探索，達到良好的教學效果。但分組教學進度難以控制，無法做到各組教學進度齊頭并進，同時這種方法需占用較多教學資源及學生學習時間，此外還要求學生有較好的自學能力才能發(fā)揮出更大的優(yōu)勢，在應用型本科高校單獨使用這種教學方法完成教學任務會有困難。

3.兩種方法結(jié)合，先統(tǒng)一講授基本的理論知識然后分組教學因材施教。這種方法對教師有較高的要求。首先，教師要對學生和教學內(nèi)容都非常熟悉，必須了解哪些知識點學生容易理解，哪些知識點學生難以理解，這樣才能更好地把控講授的時間。同時要在課堂中分組教學必然會占用部分學時，教師必須對課本的內(nèi)容有所取舍，那么教師不僅要非常熟悉材料力學重點以及每章內(nèi)容之間的聯(lián)系，同時還要非常熟悉學生所學的專業(yè)，結(jié)合后續(xù)的專業(yè)課以及學生將來的發(fā)展綜合各方面因素對課程內(nèi)容進行相應的調(diào)整。這種方法對老師的教學經(jīng)驗要求比較高，同時教學效果比較好。

材料力學由理論教學和實驗教學兩部分組成，多數(shù)高校在材料力學教學上均將材料力學實驗設置在材料力學課程結(jié)束后進行，這樣容易造成學生材料力學理論學習始終停留在抽象的理論概念基礎上。同時相關理論教學與對應實驗時間間隔越長，教學效果越不理想。材料力學基礎理論均來源于實驗，如果開放實驗室，鼓勵學生帶著材料力學理論學習疑問走入實驗室，同時結(jié)合材料力學教學進度，交替進行材料力學實驗，將促進枯燥、抽象的理論變得形象，解決學生的部分疑惑，并提升學生學習材料力學的積極性。但一般任課老師都有教學任務，很難長期在實驗室。所以開放實驗室必須由專業(yè)實驗員負責實驗室。

四、結(jié)語

材料力學概念多、分析抽象，應用型高校學生基礎薄弱，課外活動豐富，學習主動性不高等現(xiàn)象已成事實，在材料力學教學時，通過改進教學方法，開放實驗室，提升學生學習興趣及學習主動性，可以提高材料力學教學效果，為學生后期學習及就業(yè)，成為高素質(zhì)應用型工程人員打下良好基礎。

參考文獻：

[1]吳杰華.應用型本科大學生個性特點研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2017（30）.

[2]洪林，王愛君.應用型本科高校實踐教學改革與創(chuàng)新[J].實驗室研究與探索，2004（9）.