淺析材料力學教學的改革與發展

摘 要:材料力學教學在現代的教學中占得比例是越來越大，由于材料力學的理論性強，在以前的傳統理論教學中，利用有限的設備，做幾個驗證性的實驗，學生動手的機會很少，不能充分體現材料力學要求的理論學習與實驗技能相結合的特點，所以本文淺談一下材料力學教學的改革與發展。

關鍵詞:材料力學 教育 改革 發展

一、材料力學教育的改革

1.增加適應教學的實驗設備:由于材料力學具有公式多、符號多、概念多的特點，理論性也很強，只有讓學生在實驗的輔助下，才能更好地學習和理解。由于以前的教育體制下，各個學校對實驗設備的投資也很有限，導致試驗設施都很落后，有的只能知道實驗的方式和方法，但是不能夠讓學生自己動手，來通過實驗的過程，認知材料力學的各種理論，有的實驗設備干脆一點都不能用。所以，在未來的教育體制中，必須加大各個學校對實驗設備的投入，而且要有專人來維護。只有這樣才能保證學生在學習的過程中能夠讓理論和實踐相結合，能夠更好地來學習。

2.靈活的教學方式:在材料力學中的每一種基本變形都必須要利用試驗現象找到變形特征和基本的假設來推導應力公式，但是現有的教學內容都很普遍地偏重理論分析，減少了對試驗方法、手段、規范等的實踐，感性的認識很不強，學生明顯地感覺到推導的過程是很枯燥無味的，很難以接受得出來的各種結論，所以只好來生搬硬套，非常影響學生本人創新能力的正常發揮。沒引入反映現代科技結果的新材料、新概念、新理論和新方法，以致使學生的知識結構不能夠迅速地適應現代建設的需要。計算方法還停留在手算的基礎之上，不能與現代的計算方法、計算軟件接軌，難以處理實踐中的比較復雜的計算問題，影響了教學在實際應用中的深度。

二、材料力學的發展

多增加學生的實踐經驗:不僅要讓學生在一些傳統的材料力學試驗上做試驗，比如學生自己動手做材料的拉伸試驗、彎曲試驗、壓縮試驗、剪切試驗、剝離試驗、撕裂試驗、扭轉試驗、沖擊試驗、壓桿失穩試驗等基本的變形試驗，讓學生很好地體會基本的變性特征，綜合分析一下各種變形之間的差異，讓學生在實際中對理論上的東西有一個很感性的認識。另外還要增加一些在特定條件下，材料的綜合性變化，比如熱變形試驗、熱融指數試、流變試驗等一些復雜性的試驗。更好地對材料力學的各種形態有一個很廣泛的認識和認知。這樣能通過靈活多樣的教學內容讓學生能夠抓住主要的學習方向，又能夠在舉一反三的學習中很深刻地理解和消化基本的概念，又能夠結合實際，多多的增長實踐經驗和突破常規的約束，培養學生的席位的流暢性、變通性和獨立思考，在創新思維中，進行著創新性的學習。

材料力學本身是有著一套系統完整的內容體系，很不容易讓教師本人在長期的教學實踐過程中不自覺地變成了一個很機械的教學方式，不能給予學生很多的思維空間，在未來材料力學的發展中必須利用計算機對抽象的理論和復雜計算進行數值模擬和仿真，避免了很枯燥乏味的教學方式。可以讓理論聯系實際地對經典的基本內容進行著深入的講解，在保持了原來教學方式的完整，也節約了授課的實踐，讓剩余的教學實踐多用來及時地引進現代化的科學技術來補充和完善內容，讓古板的材料力學教育也充滿了新的時代氣息。比如，在結合材料的力學性質的一節中，課本上討論的最多的是金屬材料，但是在實際的應用中，隨著人們的認識能力的提高和檢測手段的現代化，材料的應用科學已經很迅速地發展了，金屬材料本身也發展了，而隨著使用要求的不斷提高和加工工藝的不斷成熟，金屬材料的本身性能已經很大程度的得到了提高，而現在的工業發展中也越來越多地利用新型的材料來代替金屬材料，因為金屬材料本身的缺點很明顯。

所以我們應該結合實際的情況，多通過給學生介紹一些新型的材料，介紹新型材料獨特的性質，這樣不僅能夠加深對經典材料力學性質的認識，也能夠用發展的眼光看待新型材料和新型的工藝。這種創新的教學理念對培養材料科學技術的發展、對講點材料力學理論提出了一個新的課題。

三、總結

在材料力學教學的改革和發展方面，我們要保證與時俱進，理論結合實際，這也是我們改革和發展的一個最基本的理論。

參考文獻:

1.魏增菊，張清枝.《材料力學》精品課程建設與實踐[N].新鄉學院學報.自然科學版，2009(4)

2.畢國旗.少學時材料力學材料改革設想[J].科技信息，2009(23)

作者單位:江西景德鎮陶瓷學院