新工科背景下的材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

康穎安 程玉蘭 夏平 王高升 張志偉

[摘 要] 實(shí)驗(yàn)教學(xué)是促進(jìn)學(xué)生工程思維、實(shí)踐能力和科學(xué)素養(yǎng)提高的重要手段。以湖南工程學(xué)院材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐為出發(fā)點(diǎn)，針對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，結(jié)合新工科背景下人才培養(yǎng)理念，從材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的延伸與融合、實(shí)驗(yàn)教學(xué)思政元素的融入、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變和實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍的建設(shè)等方面推動(dòng)材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，為培養(yǎng)具備實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，具有協(xié)同合作、求真務(wù)實(shí)、學(xué)習(xí)能力等綜合高素養(yǎng)的未來工程人才提供借鑒和參考。

[關(guān)鍵詞] 新工科;思政教育;材料力學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

[基金項(xiàng)目] 2019年度湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項(xiàng)目“新工科背景下工程力學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革”（湘教通〔2019〕291號）;2019年度教育部高等教育司第一批產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“新工科背景下材料力學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)”（201901273040）;2021年度湖南省線上線下混合式一流本科課程“材料力學(xué)”（湘教通〔2021〕322號）

[作者簡介] 康穎安（1972—），女，湖南漣源人，工學(xué)博士，湖南工程學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院副教授，主要從事材料力學(xué)相關(guān)的理論和實(shí)驗(yàn)研究。

[中圖分類號] G642.0 ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號] 1674-9324（2022）18-0073-04 [收稿日期] 2021-07-10

隨著新產(chǎn)業(yè)的繁榮興起及就業(yè)需求的變化，高等工程教育人才培養(yǎng)存在滯后和不匹配等問題，需要進(jìn)行改革創(chuàng)新。為加快新工科建設(shè)，培養(yǎng)具備較強(qiáng)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和學(xué)習(xí)能力、深度思考能力的新工科人才，高校在培養(yǎng)卓越人才時(shí)要做到“融、通、變”的轉(zhuǎn)變[1]。我校是教育部首批“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”高校之一。為培養(yǎng)卓越的工程技術(shù)人才，我校在課程教學(xué)模式方面做出諸多改革和創(chuàng)新[2]。

材料力學(xué)是實(shí)踐性強(qiáng)、與工程實(shí)際結(jié)合緊密，能解決工程實(shí)際問題的一門學(xué)科。實(shí)驗(yàn)研究和理論分析在材料力學(xué)中同樣重要，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)由理論分析向?qū)嵺`邁進(jìn)，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新等綜合能力的重要手段[3]。當(dāng)今社會(huì)互聯(lián)網(wǎng)、教育教學(xué)信息技術(shù)迅猛發(fā)展。為滿足新工科培養(yǎng)人才的需求，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)改革需要受到教育工作者的重視。目前，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在以下問題，值得思考和改進(jìn)。

一、材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

（一）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容固化，缺乏創(chuàng)新

材料力學(xué)性能測試實(shí)驗(yàn)中，通過實(shí)驗(yàn)測定材料的強(qiáng)度指標(biāo)，如屈服極限、強(qiáng)度極限等;塑性指標(biāo)，如延伸率、斷面收縮率等，這些材料性能指標(biāo)是設(shè)計(jì)構(gòu)件的基本參數(shù)和依據(jù)。性能測試實(shí)驗(yàn)作為演示性實(shí)驗(yàn)，常用低碳鋼和鑄鐵作為試件材料，對于一些新型材料、新技術(shù)加工的材料力學(xué)研究較少涉及。缺乏新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，例如依托虛擬仿真技術(shù)建設(shè)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)尚未被充分利用。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)重知識(shí)傳授，缺乏價(jià)值引領(lǐng)

工科學(xué)生不僅要掌握專業(yè)內(nèi)容和前沿知識(shí)，更需要具備良好的職業(yè)道德、社會(huì)責(zé)任，以及正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀。如何在注重專業(yè)知識(shí)傳授的同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)作風(fēng)和堅(jiān)持不懈的科學(xué)精神，以及創(chuàng)新思維、團(tuán)隊(duì)合作精神和實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，是力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要方向。

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式單一，缺乏自主性

為應(yīng)對新冠肺炎疫情，教師與學(xué)生對信息化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)從陌生到熟悉。重新回歸課堂，我校對理論課程的線上線下混合式教學(xué)模式進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐。但材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式依然以教師為中心的舊模式為主，教師全程講解并示范基本操作。學(xué)生只是機(jī)械地完成實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幻鞔_、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不清楚、操作過程不細(xì)究、實(shí)驗(yàn)結(jié)果不了解，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中缺乏自主能動(dòng)性[4]。

教師對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績評價(jià)單一且不全面，也是要需要解決的問題。通常教師以實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為唯一評價(jià)依據(jù)，而當(dāng)存在多份實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容較多雷同時(shí)，很難判斷教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成。單一的考核方式必將影響學(xué)生對實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的積極性。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革措施

新工科建設(shè)強(qiáng)調(diào)科學(xué)基礎(chǔ)、交叉融合和實(shí)踐教學(xué)。新工科實(shí)踐要立足基礎(chǔ)科學(xué)新發(fā)現(xiàn)。為順應(yīng)時(shí)代要求，培養(yǎng)具備較強(qiáng)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)的新工科人才，需要對材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出更高的要求，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式等方面進(jìn)行改革。

（一）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的延伸與融合

根據(jù)材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，我校開設(shè)的材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)共8學(xué)時(shí)，包括基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)為必修實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為選修實(shí)驗(yàn)，同時(shí)也是大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目的一部分。

基礎(chǔ)性力學(xué)實(shí)驗(yàn)，包括金屬材料拉伸、壓縮、測彈性模量、扭轉(zhuǎn)、彎曲等力學(xué)性能測定實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的主要目的是使學(xué)生掌握常用材料的基本力學(xué)性能及測試方法，通過基本實(shí)驗(yàn)技能的掌握，加深對材料力學(xué)理論知識(shí)的理解。

綜合性力學(xué)實(shí)驗(yàn)，包括直梁純彎曲正應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、組合變形構(gòu)件內(nèi)力測定、偏心拉伸、壓桿穩(wěn)定等電測應(yīng)力分析實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)在受力構(gòu)件或模型表面直接粘貼應(yīng)變片來測得各點(diǎn)應(yīng)力和變形，從而分析構(gòu)件的應(yīng)力分布規(guī)律和承載能力。在實(shí)驗(yàn)中能夠根據(jù)對象特征，選擇研究路線、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，具有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲得和處理能力及綜合設(shè)計(jì)能力。例如，在偏心塊的拉伸測試分析中，學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，確定應(yīng)變片粘貼位置和電橋接線方式。選用夾具，完成拉伸機(jī)上偏心試件安裝，加載拉力讓偏心試件承受拉伸與彎曲組合變形，完成實(shí)驗(yàn)。壓桿穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)臨界載荷的測定方案：用電測法測壓桿試樣中間的軸向應(yīng)變，由應(yīng)變來確定臨界壓力;當(dāng)然也可用百分表測試樣中間的撓度來得到臨界載荷。而電測法選擇組橋方案，熟悉電測法組橋技巧。將材料力學(xué)理論知識(shí)在實(shí)際中運(yùn)用，開拓思維，加強(qiáng)綜合分析能力。

隨著時(shí)代的發(fā)展，力學(xué)與其他學(xué)科交叉融合形成新力學(xué)分支。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，引入具有工程背景的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，延伸材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，開設(shè)力學(xué)與材料學(xué)、機(jī)械工程等交叉學(xué)科融合的開放性研究和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。新型材料如泡沫金屬、功能梯度材料等力學(xué)性能研究。依托“風(fēng)電運(yùn)維與測試技術(shù)”湖南省工程實(shí)驗(yàn)室，模型葉片在動(dòng)載荷下應(yīng)力測試實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力。3D打印技術(shù)是科技發(fā)展的前沿技術(shù)，利用3D打印技術(shù)，將截面逐層打印出來從而制造出一個(gè)拉伸試件耗材。拉伸實(shí)驗(yàn)測試發(fā)現(xiàn)：同樣形狀的實(shí)體采用不同方向的打印方式，其力學(xué)性能表現(xiàn)明顯不同。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)可以打破學(xué)科界限，拓寬視野，加強(qiáng)創(chuàng)新思維意識(shí)和能力的培養(yǎng)。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)思政元素的融入

新工科人才培養(yǎng)需要學(xué)科和專業(yè)的融合，也需要人才能力的融合。未來的工程人才在具備豐富知識(shí)儲(chǔ)備的前提下，還應(yīng)當(dāng)具有協(xié)同合作、理想信念、科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)能力等綜合素質(zhì)。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也要承擔(dān)起思政育人職責(zé)，將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中幫助學(xué)生樹立正確科學(xué)觀，助力學(xué)生掌握科學(xué)方法、形成高尚科學(xué)精神、提高科學(xué)素養(yǎng)、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。

培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)安全防范意識(shí)。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，需要用到電子實(shí)驗(yàn)設(shè)備。在使用電子實(shí)驗(yàn)設(shè)備時(shí)，必須強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不能帶電插拔電源線;開機(jī)后要預(yù)熱10分鐘，待系統(tǒng)穩(wěn)定后，才可進(jìn)一步使用;實(shí)驗(yàn)結(jié)束，一定要關(guān)閉所有電源。在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行操作規(guī)范和安全教育，培養(yǎng)學(xué)生正確使用實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具備良好的安全意識(shí)。

培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精益求精科學(xué)精神。如拉伸試件安裝前，學(xué)生動(dòng)手測量試樣原始尺寸。要求在試件標(biāo)距的上、中、下部三個(gè)位置，沿兩個(gè)相互垂直的方向測量試樣直徑，記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算且取其中橫截面積較小值。試件尺寸測量，要求學(xué)生動(dòng)手測量，記錄真實(shí)數(shù)據(jù)，不得隨意改動(dòng)數(shù)據(jù)。電測法粘貼應(yīng)變片，則要求學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，應(yīng)變片位置、角度和粘合度都需要精益求精的科學(xué)精神。

培養(yǎng)正確的人生觀和價(jià)值觀。扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)低碳鋼抗扭力學(xué)性能比鑄鐵強(qiáng)。其原因是低碳鋼扭矩較小時(shí)，在比例極限內(nèi)，橫截面上切應(yīng)力沿半徑線性分布如圖1（a）所示。隨著外力矩增大，橫截面邊緣處的切應(yīng)力率先到達(dá)剪切屈服極限，但是塑性區(qū)逐漸向圓心擴(kuò)展，形成環(huán)形塑性區(qū)如圖1（b）所示。扭矩繼續(xù)增加，直到整個(gè)截面幾乎都是塑性區(qū)如圖1（c）所示，在扭矩與扭轉(zhuǎn)角的曲線上出現(xiàn)屈服平臺(tái)。而鑄鐵在扭矩作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，只要橫截面邊緣處的切應(yīng)力到達(dá)剪切強(qiáng)度極限，材料就破壞。從低碳鋼應(yīng)力分布規(guī)律來看，這蘊(yùn)含著部分和整體、個(gè)人和集體的哲學(xué)原理。部分構(gòu)成整體，在一定情況下，關(guān)鍵部分的性能狀態(tài)對整體起決定性作用。個(gè)體融入集體，個(gè)體的聰明才智才能得到發(fā)揮，才能實(shí)現(xiàn)個(gè)體在社會(huì)中的價(jià)值。個(gè)人利益得到實(shí)現(xiàn)，才有利于集體利益的高水平實(shí)現(xiàn)?！耙桓曜诱鄄粩啵曜颖С蓤F(tuán)”，明白團(tuán)結(jié)就是力量的道理。

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)以其綠色、經(jīng)濟(jì)和安全，真實(shí)模擬實(shí)驗(yàn)對象與環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)快速走進(jìn)大家的視野。相比傳統(tǒng)實(shí)體實(shí)驗(yàn)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)有著不可比擬的優(yōu)勢。許多高校實(shí)驗(yàn)室相繼建設(shè)了各具專業(yè)特色的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目[5]。國家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)“實(shí)驗(yàn)空間”有著優(yōu)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)資源。我校也建有工程力學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)教學(xué)充分利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源，虛實(shí)結(jié)合、虛實(shí)互補(bǔ)，將實(shí)體實(shí)驗(yàn)和仿真實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，依托學(xué)習(xí)通材料力學(xué)教學(xué)平臺(tái)，開展線上線下混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

（1）課前。教師通過學(xué)習(xí)平臺(tái)提前一周發(fā)布實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)資料，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，回答問題，了解相關(guān)實(shí)驗(yàn)的設(shè)備、操作規(guī)范和注意事項(xiàng)，完成預(yù)習(xí)報(bào)告。（2）課中。教師理論聯(lián)系實(shí)際，既有實(shí)體實(shí)驗(yàn)操作，又可通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)將材料力學(xué)中的力學(xué)原理和現(xiàn)象剖開放大展示給學(xué)生。例如，低碳鋼拉伸實(shí)驗(yàn)中屈服階段，光滑試件表面出現(xiàn)與軸線約45°傾角的滑移線，這是因?yàn)樽畲笄袘?yīng)力引起的。在實(shí)體實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生很難觀察到這一現(xiàn)象，且整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程是連續(xù)的。材料力學(xué)性能測試實(shí)驗(yàn)也是耗材、成本比較大的，在壓縮實(shí)驗(yàn)中，由于壓頭部分沒有防護(hù)，在壓縮試件壓斷時(shí)，可能有蹦出物彈出傷人。這些在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中都能很好地解決，它可多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，經(jīng)濟(jì)且安全。學(xué)生熟悉仿真實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案后，再進(jìn)行實(shí)體實(shí)驗(yàn)操作。并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)處理。師生探討、生生合作式學(xué)習(xí)解決實(shí)驗(yàn)疑問。（3）課后。學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)思考題、撰寫實(shí)驗(yàn)心得，線上提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教師總結(jié)并延伸出力學(xué)實(shí)驗(yàn)的新問題，提供拓展性實(shí)驗(yàn)資料，供學(xué)生思索和豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力不斷提高。

對學(xué)生實(shí)踐能力全面、有效的考核方式是約束和促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的有力手段，可改善學(xué)生抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)積極性不高的問題。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)成績由預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、線上學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)等組成。其中預(yù)習(xí)報(bào)告占10%，實(shí)驗(yàn)操作占30%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告占50%，線上學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)課出勤簽到、實(shí)驗(yàn)資料學(xué)習(xí)次數(shù)、討論等進(jìn)行匯總，其數(shù)據(jù)由學(xué)習(xí)通課程平臺(tái)數(shù)據(jù)得出，占10%。對于創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生感興趣并在教師指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)研究報(bào)告中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析和結(jié)論，在實(shí)驗(yàn)成績考核中適當(dāng)加分，讓實(shí)驗(yàn)動(dòng)手和設(shè)計(jì)能力強(qiáng)的學(xué)生脫穎而出。

（四）實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍的建設(shè)

為適應(yīng)新型的工業(yè)化時(shí)代，教師需要更新教育理念，實(shí)驗(yàn)教學(xué)要起到價(jià)值引領(lǐng)、能力達(dá)成、知識(shí)傳授的作用。教師個(gè)人首先要愛崗敬業(yè)、為人師表、熱愛學(xué)生，同時(shí)要有過硬的職業(yè)素質(zhì)和夯實(shí)的專業(yè)知識(shí)，掌握學(xué)科前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)，注重知識(shí)結(jié)構(gòu)更新和學(xué)識(shí)學(xué)術(shù)水平的提高。

為實(shí)現(xiàn)選擇多樣性和特色多樣化的新工科教育，新工科培養(yǎng)體系需要行業(yè)與企業(yè)的參與，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研融合協(xié)同育人。選拔引進(jìn)有行業(yè)背景的骨干教師和研究新材料、新測試方法的新生力量注入。通過企業(yè)項(xiàng)目合作和各種教育教學(xué)能力培訓(xùn)，建立起一支高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍。我校機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)是國家級一流專業(yè)建設(shè)點(diǎn)，也是卓越計(jì)劃實(shí)施專業(yè)。根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級對機(jī)械類人才的需求，機(jī)械工程學(xué)院實(shí)行“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)方式。為青年實(shí)驗(yàn)教師配備傳幫帶的指導(dǎo)教師;選送優(yōu)秀教師到國內(nèi)外知名高校進(jìn)修;將無工程背景的教師送到企業(yè)鍛煉;將具有工程背景的優(yōu)秀人才引進(jìn)學(xué)校充實(shí)到實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍，和企業(yè)聯(lián)合建立實(shí)驗(yàn)中心。經(jīng)多年實(shí)踐，學(xué)生的工程實(shí)踐、創(chuàng)新能力明顯增強(qiáng)。學(xué)生力學(xué)、機(jī)械創(chuàng)新大賽等學(xué)科競賽成果突出。

結(jié)語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生工程思維、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。為培養(yǎng)復(fù)合型工程人才，改變現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)不良現(xiàn)狀，實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革尤為重要。新工科背景下實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)始終堅(jiān)持以需求為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心，讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和參與工程實(shí)踐。通過實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的延伸與融合、實(shí)驗(yàn)教學(xué)思政元素的融入、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變和實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍的建設(shè)等方面推動(dòng)材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，培養(yǎng)具備實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，同時(shí)具有協(xié)同合作、求真務(wù)實(shí)、學(xué)習(xí)能力等綜合素養(yǎng)的高素質(zhì)未來工程人才。

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On the Teaching Reform of Material Mechanics Experiment under the Background of Emerging Engineering Education

KANG Ying-an， CHENG Yu-lan， XIA Ping， WANG Gao-sheng， ZHANG Zhi-wei

（School of Mechanical Engineering， Hunan Institute of Engineering， Xiangtan， Hunan 411104， China）

Abstract： Experimental teaching is an important means to improve students’ engineering thinking， practical ability and scientific competence. Taking the teaching practice of Material Mechanics Experiment in Hunan Institute of Engineering as the starting point and aiming at the problems existing in the traditional experimental teaching， combined with the concept of talent training under the background of emerging engineering education， we promote the teaching reform of Material Mechanics Experiment from the aspects of the extension and integration of experimental content， the integration of ideological and political elements of experimental teaching， the transformation of experimental teaching mode and the construction of experimental teachers， so as to cultivate practical ability and innovative spirit， which can provide reference for future engineering talents， such as collaborative cooperation， truth-seeking， learning ability and so on.

Key words： emerging engineering education; ideological and political education; Material Mechanics Experiment; experimental teaching