實(shí)踐能力培養(yǎng)的應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程教學(xué)改革探究

張李嫻 郭紅利 劉洪萍 尤芳

摘要：在應(yīng)用型培養(yǎng)模式下，本科院校只有遵循新課改的教學(xué)理念，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)，才可保障課堂教學(xué)質(zhì)量。本文首先分析了課程特點(diǎn)，同時(shí)闡述了應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程的教學(xué)矛盾與問題，最后總結(jié)了實(shí)踐能力培養(yǎng)的應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程教學(xué)改革的途徑。

關(guān)鍵詞：實(shí)踐能力；培養(yǎng)策略；本科院校；材料力學(xué)；課程教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2019）26-0086-02

材料力學(xué)屬于工程類工科專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課程，研究的是構(gòu)件承載能力、桿件穩(wěn)定性、剛度、強(qiáng)度等問題，只有強(qiáng)化應(yīng)用型人才培養(yǎng)，發(fā)揮承前啟后作用，才可保障應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量[1]。本文主要研究實(shí)踐能力培養(yǎng)的應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程的教學(xué)改革，詳細(xì)闡述如下。

一、課程特點(diǎn)

材料力學(xué)課程涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，以科學(xué)專業(yè)課材料為基礎(chǔ)，教材內(nèi)的知識(shí)點(diǎn)本身具備很強(qiáng)的連貫性。材料力學(xué)課程的理論性較強(qiáng)，涉及的公式較多，部分學(xué)生難以理解公式，且無法靈活應(yīng)用知識(shí)解決其中的問題[2]。開展簡(jiǎn)單的材料力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)，旨在將理論知識(shí)與實(shí)踐能力結(jié)合在一起。

二、應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程教學(xué)矛盾與問題

材料力學(xué)屬于機(jī)械類課程的重要支柱，本身具備較強(qiáng)的理論性，且具備一定的實(shí)踐性。應(yīng)用型本科院校在人才培養(yǎng)過程中，需要注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，但就實(shí)際情況而言，傳統(tǒng)材料力學(xué)課程教學(xué)與應(yīng)用型本科院校教學(xué)要求存在著一定的矛盾與問題，詳細(xì)闡述如下。

1.課程體系建設(shè)與傳統(tǒng)教學(xué)矛盾。應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)下，課程體系建設(shè)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，在有限的學(xué)習(xí)時(shí)間內(nèi)，強(qiáng)調(diào)的是實(shí)踐教學(xué)比例，進(jìn)而導(dǎo)致理論教學(xué)時(shí)間被壓縮。與研究學(xué)院相比，應(yīng)用型本科院校學(xué)生的理論知識(shí)較為薄弱，材料力學(xué)課程涉及的理論知識(shí)較多，要求學(xué)生必須具備較高的分析能力與解決能力，學(xué)習(xí)時(shí)間不足屬于常見現(xiàn)象，學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)難度較大，所以難以保障教學(xué)質(zhì)量。

2.教學(xué)理論與教學(xué)實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)。高校教師隊(duì)伍一般以碩士與博士為主，教師素質(zhì)較好，且科研能力較強(qiáng)，但部分教師是出了“校門”又進(jìn)入“校門”，學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)歷不強(qiáng)[3]。在教學(xué)階段，注重的是理論學(xué)習(xí)，未能重視理論知識(shí)的完整性與系統(tǒng)性。

3.教學(xué)方式單一，教學(xué)理念落后。傳統(tǒng)材料力學(xué)教學(xué)，應(yīng)用的是“灌輸式”、“填鴨式”的教學(xué)方式，要求在有限的學(xué)習(xí)時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)更多的知識(shí)點(diǎn)。課堂教學(xué)采取以教師主動(dòng)講解、學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)為主的教學(xué)方式，部分院校會(huì)引入板書、PPT的教學(xué)手段，學(xué)生完全處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，久而久之，將會(huì)導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)消極學(xué)習(xí)的現(xiàn)象，難以保障課堂教學(xué)質(zhì)量。

三、實(shí)踐能力培養(yǎng)的應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程教學(xué)改革

基于上述對(duì)應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程教學(xué)矛盾與問題的分析，在課程特點(diǎn)技術(shù)上，本科院校需要順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，遵循新課改教學(xué)理念，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)，切實(shí)改革應(yīng)用型本科院校材料力學(xué)課程教學(xué)，詳細(xì)措施如下。

1.整合教學(xué)內(nèi)容、開展模塊化教學(xué)。在授課階段，教師需要明確當(dāng)前現(xiàn)狀，隨著課時(shí)的減少，使得課堂信息量增加，為全面保障材料力學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量，需要從應(yīng)用型人才培養(yǎng)入手，強(qiáng)化理論與實(shí)踐教學(xué)的融合，保障課程教學(xué)設(shè)計(jì)的承前啟后，嚴(yán)格遵循“實(shí)用、夠用”等原則，就材料力學(xué)教學(xué)內(nèi)容而言，教師需要依據(jù)教材，做到精簡(jiǎn)結(jié)合，強(qiáng)化理論推導(dǎo)，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，注重學(xué)生工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)與提升。比如：可將材料力學(xué)研究的扭轉(zhuǎn)、彎曲、軸向拉壓等變形與組合變形問題，劃分為單個(gè)學(xué)習(xí)模塊，明確知識(shí)共性邏輯關(guān)系，促使學(xué)生構(gòu)建合理的學(xué)習(xí)主線。各個(gè)階段的學(xué)習(xí)，需要將“外力分析—內(nèi)力分析—應(yīng)力分析—變形法分析—應(yīng)變能”貫穿全篇學(xué)習(xí)，明確學(xué)習(xí)主線，促使學(xué)生理清學(xué)習(xí)任務(wù)，保障學(xué)習(xí)活動(dòng)的目的性[4]。

2.結(jié)合理論實(shí)踐、激發(fā)學(xué)生積極性。應(yīng)用型本科院校教學(xué)，主要是為學(xué)生后期就業(yè)奠定基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力。材料力學(xué)課程本身屬于一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，在教學(xué)階段只有理論與實(shí)踐并重教學(xué)，注重學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題能力、解決問題能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力的培養(yǎng)。在教學(xué)階段，不僅要強(qiáng)化理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)之間的融合，還需要引入一些簡(jiǎn)單的案例。

比如：在教材章節(jié)教學(xué)結(jié)束后，應(yīng)當(dāng)及時(shí)開展對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，促使學(xué)生將理論與實(shí)踐聯(lián)系在一起，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)知，實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)與提升。在《扭轉(zhuǎn)變形》學(xué)習(xí)后，筆者以低碳鋼、灰鑄鐵為典型代表材料，開展驗(yàn)證性扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，從扭斷截面、測(cè)定應(yīng)力、變形應(yīng)力參數(shù)等方面說明強(qiáng)度問題、剛度問題，促使理論與實(shí)踐形成有效統(tǒng)一。在課堂教學(xué)階段，通過引入簡(jiǎn)單的工程實(shí)例，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，將抽象的概念形象化，以此發(fā)揮出理論指導(dǎo)作用、實(shí)踐操作作用。在《梁彎曲的靜不定問題》教學(xué)階段，教師可引入被車床車削加工的錘柄為例，引導(dǎo)學(xué)生回顧自身經(jīng)歷，逐步提問，增加問題難度，引發(fā)學(xué)生深思。只有保障提出問題的合理性，才可實(shí)現(xiàn)學(xué)生解決能力、應(yīng)用能力的培養(yǎng)與提升，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)沉悶的教學(xué)氛圍，確保課堂教學(xué)的持續(xù)性。在課堂教學(xué)后，教師需要分層布置任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)反思，促使學(xué)生研究性學(xué)習(xí)，通過因材施教，實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，促使學(xué)生成為對(duì)社會(huì)有用的人。

3.凸顯學(xué)生主體地位、提升課堂吸引力。材料力學(xué)課程教學(xué)大多以教師為主，采取的是單一性的教學(xué)手段，學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)階段完全處于被動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)而難以實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性與創(chuàng)造性的培養(yǎng)與提升。要嚴(yán)格遵循“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的教學(xué)原則，以及因材施教的教學(xué)規(guī)律，明確內(nèi)外關(guān)系問題。在材料力學(xué)課程教學(xué)階段，應(yīng)當(dāng)緊緊圍繞學(xué)生進(jìn)行教學(xué)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生主動(dòng)思維能力的培養(yǎng)，注重學(xué)生思維積極性的提升，以此來提高材料力學(xué)課程的教學(xué)效率。比如：通過應(yīng)用信息化技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，借助微視頻、動(dòng)態(tài)動(dòng)畫等，引入豐富的教學(xué)資源，提升課堂教學(xué)氛圍，促使教材內(nèi)抽象的問題具體化、形象化，推動(dòng)教學(xué)進(jìn)度持續(xù)開展，保障學(xué)生學(xué)習(xí)效率，進(jìn)而增加課堂吸引力，凸顯學(xué)生的主體地位。

4.開展多樣考核、注重全方位考核。材料力學(xué)課程屬于一種實(shí)踐應(yīng)用較強(qiáng)的學(xué)科，傳統(tǒng)考核方式是以分?jǐn)?shù)為核心，未能注重學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。在經(jīng)濟(jì)全球化時(shí)代背景下，只有建設(shè)人才培養(yǎng)規(guī)格對(duì)應(yīng)的多樣化課程考核機(jī)制，才可更好地滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求，為學(xué)生后期的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

就材料力學(xué)課程考核來說，教師應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生綜合能力的考評(píng)，由平時(shí)成績(jī)+期末考試成績(jī)+工程應(yīng)用能力三部分組成。平時(shí)成績(jī)考核指標(biāo)包括上課出勤、作業(yè)完成情況、課堂問題回答、課堂實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)，占比15.0%。期末考試成績(jī)考核指標(biāo)指的是基本知識(shí)的掌握情況，占比60.0%。工程應(yīng)用能力的考核指標(biāo)是學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，比如：典型工程構(gòu)件內(nèi)力學(xué)問題解決、設(shè)計(jì)方案、論文寫作，組織2—3名教師答辯得出最終成績(jī)，占比25.0%[5]。應(yīng)用多樣化的考核機(jī)制，可促使學(xué)生將理論與實(shí)踐結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)學(xué)生問題發(fā)現(xiàn)能力、問題解決能力、應(yīng)用實(shí)踐English能力的培養(yǎng)與提升。就實(shí)際情況而言，開展全方位的考核，能夠更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，以此推動(dòng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的有序開展。

四、結(jié)束語

綜上所述，應(yīng)用型本科院校需要將應(yīng)用型人才培養(yǎng)作為育人定位，在機(jī)械工程教學(xué)階段，注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。在機(jī)械專業(yè)材料力學(xué)課程教學(xué)階段，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化教學(xué)理念改革，引入新教學(xué)理念與教學(xué)手段，促使材料力學(xué)課程教學(xué)簡(jiǎn)單化、實(shí)用化，以此保障教學(xué)效果，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

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