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通過(guò)教學(xué)改革提高材料力學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量論文
論文關(guān)鍵詞:材料力學(xué)；講授式；啟發(fā)式；教學(xué)質(zhì)量；創(chuàng )新能力お
論文摘要:材料力學(xué)是工科院校的一門(mén)重要的技術(shù)基礎課，起著(zhù)承上啟下的作用。為達到提高教學(xué)效果的目的，合理運用多種教學(xué)手段是極為重要的。對于不同的教學(xué)內容，應采取不同的教學(xué)手段。本文通過(guò)對材料力學(xué)教學(xué)改革的幾點(diǎn)討論和實(shí)踐來(lái)探討提高教學(xué)質(zhì)量、培養學(xué)生的創(chuàng )新意識和創(chuàng )新能力，培養適應21世紀需要的人才。
材料力學(xué)是工科院校的一門(mén)重要的技術(shù)基礎課，起著(zhù)承上啟下的作用，不論在土木建筑、機械工程還是礦業(yè)工程等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中都有著(zhù)重要的應用。材料力學(xué)是學(xué)生最早接觸的與工程實(shí)際密切聯(lián)系的技術(shù)基礎課之一（一般在大二下學(xué)期開(kāi)課），其課程內容本身對各專(zhuān)業(yè)的后續課程（包括其他專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎課、專(zhuān)業(yè)課）有直接的影響；此外，這門(mén)課程的另外一個(gè)目的是培養學(xué)生獨立學(xué)習的能力、創(chuàng )造學(xué)習的能力，這對于學(xué)生今后的學(xué)習、工作更為重要。隨著(zhù)教學(xué)改革的不斷深入以及課程學(xué)時(shí)逐漸減少這一客觀(guān)現實(shí)，有必要改進(jìn)教學(xué)方法，以達到教學(xué)基本要求。針對材料力學(xué)課程的特點(diǎn)及學(xué)生的情況，我們探索進(jìn)行了材料力學(xué)的教學(xué)改革的方法和實(shí)踐。
一、加強工程意識的培養，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣
我們在課程中刪減了一部分與大學(xué)物理重復的內容，引入復合材料力學(xué)、彈塑性力學(xué)等近代力學(xué)知識（在以往講授梁的彎曲變形問(wèn)題時(shí)，主要以鋼、鑄鐵為材料的矩形截面梁、工字形截面梁等為例。我們在改革實(shí)踐中引入了復合材料力學(xué)的部分內容；在介紹“構件的交變應力”這一章中引入了“疲勞與斷裂”——斷裂力學(xué)的部分內容等一些現代科技成果），通過(guò)傳統授課內容的修訂，刪減部分陳舊的、與其他課程重復較多的內容，極大地減輕了學(xué)生的負擔；增加了一些力學(xué)學(xué)科的現代科技成果介紹（包括各專(zhuān)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中現代力學(xué)的應用），調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習力學(xué)課程的興趣與學(xué)習積極性。
二、采用多樣化教學(xué)手段提高材料力學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量
各種教學(xué)手段,既有其優(yōu)越的一面，也有其不可避免的弊端。而發(fā)揮其長(cháng)處,彌補其不足，實(shí)現各種方法的互補性，是選擇教學(xué)手段的依據。在教學(xué)實(shí)踐中我們采用了多種教學(xué)手段，改革傳統的教學(xué)方法，用最適當的方式使學(xué)生以極大熱情學(xué)好材料力學(xué)知識，提高分析問(wèn)題、研究問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養學(xué)生的創(chuàng )新精神及創(chuàng )造能力。提高了材料力學(xué)課程的授課效果及教學(xué)質(zhì)量。
�。ㄒ唬┎捎脝l(fā)式教學(xué)，培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題，研究問(wèn)題的興趣
“壞的教師講授真理，好的教師教學(xué)生發(fā)現真理�！辈捎脝l(fā)式教學(xué)，在講課過(guò)程中為學(xué)生創(chuàng )造積極思維的必要條件，教師講課時(shí)不必什么都要講，什么都要細，可以在一些適當內容上為學(xué)生留下思維空間，由學(xué)生自己得出結論，甚至是一些重要結論。如在畫(huà)剪力、彎矩圖時(shí)，導出彎矩、剪力和分布載荷的微分關(guān)系，這部分內容正適合于學(xué)生剛學(xué)過(guò)高等代數的相關(guān)知識，完全可以讓學(xué)生做嘗試性推導，獨立得出結論。像這種簡(jiǎn)單的理論推導交給學(xué)生自己去做，不僅極大地調動(dòng)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習的積極性，而且使學(xué)生積極思考，并培養了他們研究問(wèn)題的能力。傳統的材料力學(xué)的習題講解中注重步驟的規范，推導的縝密，不易調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性。因而我們在講解習題的過(guò)程中，除了給出必要的提示外，盡量讓學(xué)生自己給出解題思路。且注重解題方法的多樣性，比如：在解靜不定問(wèn)題時(shí)，可以采用變形比較法、摩爾積分法及應用正則方程法等，讓學(xué)生自己總結各種方法的優(yōu)劣及各種不同類(lèi)型題的最適用的解題方法。
�。ǘ┎捎眯蜗蠡虒W(xué)方式，提高學(xué)生理解能力
材料力學(xué)是一門(mén)理論性較強、概念較抽象的課程，有一些概念一時(shí)還不易理解。所以我們把多媒體計算機系統納入教學(xué)計劃。多媒體可以克服傳統教學(xué)方法
的許多弊端，以一種全新的面貌向學(xué)生傳輸知識。它把文字、聲音和視頻圖像有機地結合在一起，動(dòng)靜結合，有聲有色，可以調動(dòng)學(xué)生學(xué)習材料力學(xué)的積極性，使學(xué)習變得更加有趣，可以吸引學(xué)生的注意力和啟發(fā)學(xué)生的想象力。如材力的變形公式都是建立在一定的變形假設基礎上的，以往講授這部分內容時(shí)，連寫(xiě)帶畫(huà)，又由表及里的推導，費了很大力氣，浪費了很多課時(shí)，學(xué)生還不一定理解，通過(guò)多媒體演示，既形象生動(dòng)、調動(dòng)了課堂的學(xué)習氣氛，又使學(xué)生可以一目了然地看到內部的變形情況，很容易就總結出了變形規律。
通過(guò)一些小教具演示和實(shí)驗，強化學(xué)生基本概念，比如：在介紹截面幾何性質(zhì)對構件強度和剛度的影響，我們采用學(xué)生常用的直尺，在相同的載荷下，通過(guò)平放與豎放相互比較的方法使學(xué)生直觀(guān)地了解到不同截面的幾何性質(zhì)對構件強度的影響；在壓桿穩定中，選用截面形狀、材料、面積相同，長(cháng)度不同的軟試件（如塑料管、塑料尺等），讓學(xué)生自己做試驗來(lái)體會(huì )不同長(cháng)度壓桿的臨界力的不同等。實(shí)踐證明，這樣做不僅可以避免單純語(yǔ)言文字敘述的缺點(diǎn)，還能增加學(xué)生對實(shí)際問(wèn)題的認識能力。
�。ㄈ┮雽�(zhuān)題介紹，提高學(xué)生的實(shí)踐認識能力
為了使學(xué)生掌握所學(xué)理論知識在工程實(shí)際中的具體應用，增強學(xué)生分析、研究、解決問(wèn)題的能力，在教學(xué)過(guò)程中適當引入了專(zhuān)題介紹。如彩虹橋倒塌原因分析，上海楊浦大橋橋面結構力學(xué)性能分析，典型工程實(shí)例（由于疲勞強度原因引起的破壞現象分析等）專(zhuān)題。此種方式深受學(xué)生的歡迎，學(xué)生學(xué)習材料力學(xué)的熱情得到了極大地提高，分析、研究問(wèn)題的能力也得到一定提高。
�。ㄋ模┓治鲇懻撌接柧毢臀墨I報告式訓練，啟發(fā)學(xué)生思維
課堂討論是啟發(fā)學(xué)生思維的一種有效形式。在討論過(guò)程中，結合具體的問(wèn)題進(jìn)行理論復習、方法的應用、補充知識、分析結果。這對學(xué)生思維能力的提高有很大的幫助。在授課過(guò)程中，我們在班級中成立了若干個(gè)課堂討論學(xué)習小組，由教師為學(xué)生指定學(xué)習討論內容，學(xué)生在課下準備出教案，經(jīng)教師指正后在課堂上由學(xué)生主講、教師輔助引導的學(xué)習方式。例如：在能量方法這一章中，對于前幾節比較簡(jiǎn)單的理論推導；彎曲應力中截面幾何性質(zhì)對構件強度的影響等方面的內容就采用了學(xué)生講解的方式。通過(guò)此種方式使學(xué)生的學(xué)習熱情、學(xué)習積極性、綜合能力等各方面均得到了大幅度的提高，使學(xué)生學(xué)會(huì )了怎樣去思考問(wèn)題和發(fā)現問(wèn)題。學(xué)生撰寫(xiě)的科技報告質(zhì)量也逐次提高。
為了配合以上改革措施，我們在素質(zhì)考核方面也進(jìn)行了相應的改革，在平時(shí)進(jìn)行階段性測試、資格考試和水平考試相結合，并參考布置學(xué)生撰寫(xiě)的科技報告和小論文及在參加力學(xué)創(chuàng )新設計大賽中取得的成績(jì)等來(lái)綜合衡量學(xué)生的綜合素質(zhì)、對本門(mén)課的掌握情況及給出成績(jì)。自實(shí)施了以上方法后，學(xué)生們在上課時(shí)積極參與討論問(wèn)題，爭相發(fā)表意見(jiàn)、提出問(wèn)題，學(xué)生的學(xué)習熱情、學(xué)習積極性、綜合能力等各方面均得到了大幅度的提高。由此證明了力學(xué)課程初步改革的成效。
參考文獻：
[1]郭秀峰.淺談多種教學(xué)手段在材料力學(xué)教學(xué)中的運用.山西建筑，2002，(4)110-111.
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