基于應用型人才培養的材料力學課程改革研究與探討

張大山

（華僑大學土木工程學院 福建廈門 361021）

基于應用型人才培養的材料力學課程改革研究與探討

張大山

（華僑大學土木工程學院 福建廈門 361021）

應用型人才就是把成熟的技術和理論應用到實際的生產和生活中的技能型人才。隨著教育改革的不斷深入，高校越來越重視對應用型人才的培養，不斷調整了教育的結構，為應用型人才的發展拓展了途徑，并且改革了對學生的培養模式，加強了校企合作，通過不斷深化教育教學的改革，實現以就業為導向的人才培養，從而源源不斷的為社會發展培養出全面發展的應用型人才。本文就基于應用型人才培養的材料力學課程改革進行了簡要的分析和闡述。

人才培養 材料力學 課程改革 研究

材料力學是研究材料在各種外力作用下產生的應變、應力、強度、剛度、穩定和導致各種材料破壞的極限。目前材料力學是機械工程和土木工程以及相關專業學生必須修讀的課程，作為所有工科學生必修的學科，材料力學方面的專業知識是學生今后在設計工業設施中必須要掌握的知識。因此，深入推進材料力學課程改革，對于培養符合時代發展的應用型人才有著非常重要的意義。［1］

一、材料力學課程改革的必要性

在1638年，意大利科學家伽利略發表了《關于力學和局部運動的兩門新科學的對話和數學證明》，這通常被認為是材料力學開始形成為一門獨立學科的標志。目前高校材料力學學科的主要任務是研究材料外力作用下破壞的規律，為受力構建提供強度、剛度和穩定性計算的理論基礎條件以及解決結構設計安全可靠與經濟合理的矛盾。實施材料力學課程的改革，有利于更好的激發學生學習材料力學相關知識的興趣，為學生后續課程的學習奠定好學科基礎，使學生能夠將材料力學的理論知識聯系到工程實踐之中，培養學生的動手能力和創新意識，提高學生分析問題和解決問題的能力。在材料力學課程的改革中，更加重視培養學生的實驗能力和操作能力，通過積極鼓勵學生參與到教學實踐，使學生能夠在頭腦中形成系統化的材料力學知識理論體系，促進學生各方面能力的發展，從而實現培養應用型人才的目標。［2］

二、材料力學課程內容的現狀

由于材料力學是一門專業基礎層課程，是學生今后課程學習的基礎，但是目前部分高校材料力學課程的內容脫了學生學習的實際情況，教材的基本內容仍然是壓縮與剪切、彎曲內力、應力與應變分析等，材料力學課堂的教學沒有針對性，無法突出材料力學教學的主要目的，使學生在學習中沒有熟練的掌握材料力學計算和分析的能力，并且一些課程內容使學生對桿件的強度、穩定性等概念理論理解的不夠透徹，不利于學生今后相關專業課程的學習，一些課程內容脫離了具體的應用，使學生無法將理論與實踐相聯系，不利于高校培養應用型人才。

三、材料力學課程改革的具體內容

筆者認為目前材料力學課程改革的具體內容主要為以下幾個方面：

1．教學方式的改革

由于材料力學是一門邏輯嚴謹、應用性較強的學科，一些概念比較復雜，學生不容易理解。因此材料力學課程改革中對教師的教學方式進行了適當的調整，要求教師在教學活動中能夠堅持學生為教學主體，充分發揮出教師的主導作用，靈活使用教學手段，加強教學內容的針對性，使學生能夠更好的理解和接受教師講解的教學內容，提高學生的邏輯思維能力，培養學生分析問題和解決問題的能力，并且教師利用啟發式教學能夠有效的激發學生對知識探究的興趣，加深學生課堂學習的記憶。例如：某高校材料力學教師在進行教學時，轉變了傳統的教學觀念，靈活使用教學手段，在對學生講解提高梁的彎曲強度和彎曲剛度時，通過對各類橋梁、雙桿等的分析，使學生了解了減小彎矩及優化支座間距等問題，并在教學中的難點為學生詳細的進行了講解，使學生很好的接受并理解了教師課堂講解的內容，提高了教師的教學效率，加深了學生課程學習的記憶，使學生清楚明白了其中包含的材料力學的知識原理，培養了學生的邏輯思維能力。

2．教學模式的改革

在材料力學的課程中，教師一般都是根據軸向拉壓、剪切、扭轉和彎曲四大模塊的內容對學生進行教學，雖然教學內容體系比較系統，但是限制了學生創新能力的發展，無法拓展學生的知識面，使學生形成了僵化的思維模式。因此在材料力學的課程改革中，加強了對教學模式方面的改革，打破了傳統的教學知識框架，使教師能夠在教學中更加重視培養學生分析并解決材料力學相關問題的能力，加深了學生對復合材料的理解，讓學生能夠將各向同性與各向異性的不同處理方法進行比較。但是在這一過程中，教師應當對學生進行正確的引導，使學生明確課程學習的重點，增強學生的學習能力，促使學生能夠將學到的材料力學知識熟練的掌握并靈活的運用。

3．實驗教學的改革

實驗教學是材料力學教學中的重要部分，通過對學生的實驗教學，有利于使學生能夠將理論聯系到實踐，培養學生的動手實踐能力，提高學生的創新意識，促使學生的全面發展。在材料力學課程改革中，實驗教學的改革從實驗設計、實驗方法以及實驗技能的培養方面都進行了改變，教師更加重視于對學生實踐能力的培養，轉變了過去學生按規定的步驟進行實驗、測量數據、提交實驗報告的模式，通過增加有設計性的實驗，有效的激發了學生進行實驗的興趣，提高了教師的實驗教學質量。例如：某高校材料力學教師在進行教學實驗前，先將實驗的目的、實驗的要求以書面的形式發給了學生，讓學生通過查找資料、小組研究等方式進行分析和討論，明確實驗的原理和實驗的具體步驟，在實驗教學開始后，教師將實驗中所涉及到的材料力學的相關知識為學生進行了詳細的講解，使學生能夠將理論與實踐相結合，提高了學生學習的積極性，最后學生按照設計好的實驗方案進行操作并經過老師的審核后，獨立自主的完成了實驗，通過進行實驗教學方面的改革，使得該教師的實驗教學獲得了良好的效果。

結語：

基于應用型人才培養的材料力學改革需要教師不斷轉變教學方式，結合學生實際的學習情況，適當調整教學內容，激發學生學習的興趣，使學生能夠更好的理解和接受教師講解的內容，并進行教學模式方面的改革，打破傳統的教學知識框架，培養了學生分析并解決材料力學相關問題的能力，通過對實驗教學方面的改革，使學生能夠將理論聯系到實踐，提高了學生的動手實踐能力，促使了學生的全方面發展。［3］

［1］范建輝，王莉．應用型人才培養模式下材料力學課程的改革研究［J］．價值工程，2015（30）．

［2］王放，陳志謙．《材料力學》課程教學改革與實踐［J］．西南師范大學學報（自然科學版），2011（02）．

［3］張國平，周艷，曹春艷．基于應用型人才培養目標下的研究性教學改革探討——以社會保障課程為例［J］．常熟理工學院學報，2014（06）．

張大山（1981．10～），男，山東人，講師，博士，主要從事材料力學等土木工程專業課程的教學工作。