以學(xué)生為中心的材料力學(xué)課程教學(xué)創(chuàng)新改革

摘要：作為大多數(shù)工科類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，材料力學(xué)旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握扎實的基礎(chǔ)力學(xué)知識，具備將基礎(chǔ)力學(xué)知識與工程問題相結(jié)合以解決實際工程問題的能力。當(dāng)前新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓬勃發(fā)展，新時代對掌握堅實力學(xué)基礎(chǔ)的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才提出了更高的要求，然而，傳統(tǒng)課堂吸引力不佳、學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣、分析解決問題的能力不足等問題存在于當(dāng)下材料力學(xué)課堂中。因此，開展材料力學(xué)課程教學(xué)改革和探索，具有重要意義。在以工程教育認(rèn)證為目標(biāo)且基于OBE理念的課程體系改革背景下，以土木工程專業(yè)為例，通過對該專業(yè)材料力學(xué)課程知識模塊重組，將實際問題與工程案例引入材料力學(xué)的課堂教學(xué)，探索材料力學(xué)課程教學(xué)新模式。多種教學(xué)手段相結(jié)合，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的中心和主體，實現(xiàn)創(chuàng)新意識和實踐能力突出的新型人才培養(yǎng)目的。

關(guān)鍵詞：土木工程；材料力學(xué)；課堂教學(xué)；OBE理念；改革創(chuàng)新

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1005-2909（2024）05-0155-07

基金項目：山西省高等學(xué)校教學(xué)改革創(chuàng)新項目（重點）（J2017001）；山西省高等學(xué)校教學(xué)改革創(chuàng)新項目（J20220051）

目前，我國發(fā)展環(huán)境面臨深刻復(fù)雜的巨大挑戰(zhàn)。2020年9月11日，習(xí)近平總書記主持召開了科學(xué)家座談會并發(fā)表重要講話，在新的歷史條件下國家對科技創(chuàng)新作出了重大戰(zhàn)略部署，以“四個面向”為準(zhǔn)則對科技創(chuàng)新提出了新要求，科學(xué)發(fā)展、科技創(chuàng)新在新時代被賦予了新的歷史意義。人才培養(yǎng)是實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展和科技創(chuàng)新的重要渠道，而高等教育又是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。力學(xué)既著眼于科學(xué)又兼具工程屬性，運用科學(xué)的一般規(guī)律揭示蘊含在工程中的問題實質(zhì)和定量設(shè)計準(zhǔn)則，一直以來在工程類高等教育中占據(jù)著重要的地位[1]。材料力學(xué)在課程體系中通常扮演著“橋梁”的角色，是絕大多數(shù)工科專業(yè)從基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)向?qū)I(yè)課程學(xué)習(xí)過渡的重要通道[2]。材料力學(xué)旨在促成學(xué)生掌握扎實的基礎(chǔ)力學(xué)知識，并能靈活運用基礎(chǔ)力學(xué)知識解決實際工程問題[3-4]。材料力學(xué)課程的學(xué)習(xí)對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及未來從事各行業(yè)的相關(guān)工作至關(guān)重要。為適應(yīng)新時代對人才培養(yǎng)提出的新目標(biāo)和新要求，材料力學(xué)課程教學(xué)創(chuàng)新改革勢在必行。

一、傳統(tǒng)材料力學(xué)課堂中存在的問題

教學(xué)改革以教學(xué)過程中存在的主要問題為出發(fā)點，只有認(rèn)識到存在的問題，才能更好地分析問題，找到解決問題的途徑，從而更有針對性地進行以需求為導(dǎo)向的教學(xué)改革。通過參閱同類文獻及對實際教學(xué)過程中的體會，認(rèn)為目前材料力學(xué)課堂教學(xué)中主要存在如下問題。

（一） 課堂吸引力不足，學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情不高

材料力學(xué)同其他力學(xué)基礎(chǔ)課程一樣，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)仍難以擺脫教師難教、學(xué)生難學(xué)的現(xiàn)狀[5]。有限的課堂教學(xué)中，教師多數(shù)在將基本原理和主要知識點按常規(guī)的課程章節(jié)順序和講授邏輯陳述給學(xué)生，因此傳統(tǒng)的以“灌輸”式的知識傳授為主的教學(xué)模式，仍然普遍存在于課堂教學(xué)，然而，晦澀難懂的基本原理、枯燥陳舊的知識內(nèi)容難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這些問題直接導(dǎo)致了學(xué)生對材料力學(xué)課程的興趣不高、學(xué)習(xí)動力不足，對于成長在移動互聯(lián)網(wǎng)時代的大學(xué)生，這一現(xiàn)象更為凸顯。學(xué)生對知識和內(nèi)容的理解不深刻，繼而影響學(xué)生思考及解決問題的能力，嚴(yán)重影響了其創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)[6]。

（二） 知識體系固化，課程內(nèi)容推陳出新慢

長久以來，力學(xué)知識課堂教學(xué)體系固化、內(nèi)容陳舊，整體推陳出新速度慢，技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展、近現(xiàn)代力學(xué)的新進展未能有效地融入力學(xué)基本課程，交叉學(xué)科中形成的新認(rèn)識也未能有效融入力學(xué)學(xué)科，以人工智能為代表的新科技革命技術(shù)還沒有在力學(xué)的知識體系中引起足夠的共鳴。對于當(dāng)代大學(xué)生，若課堂吸引力不能超越便捷而豐富的網(wǎng)絡(luò)和信息資源，授課效果將不盡如人意[1]。因此，在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木V領(lǐng)下將教學(xué)變得有趣，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的與時俱進，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和學(xué)習(xí)效果的方法，均是當(dāng)下從事基礎(chǔ)力學(xué)課程教學(xué)的教師應(yīng)該深入思考的問題[7]。同時結(jié)合時代特征和力學(xué)學(xué)科發(fā)展規(guī)律，開展材料力學(xué)課程的教學(xué)改革和探索，具有重要意義。

（三） 課時不斷壓縮與課程內(nèi)容無法割舍的矛盾凸顯

在總課程課時和學(xué)分不斷優(yōu)化縮減的大形勢下，材料力學(xué)的課時也一壓再壓，目前我國《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》中，對土木工程專業(yè)材料力學(xué)的課時標(biāo)準(zhǔn)要求為“54+10”，即54個理論學(xué)時，10個實驗學(xué)時。然而，材料力學(xué)一線授課教師均有體會，基本變形、超靜定問題求解、強度理論、組合變形、壓桿穩(wěn)定、能量法、動荷載，這些固有的教學(xué)內(nèi)容均有先后邏輯關(guān)系順序，對于學(xué)生基本知識結(jié)構(gòu)能力的培養(yǎng)和后續(xù)課程的銜接學(xué)習(xí)，任何一部分內(nèi)容都無法割舍。盡管有中國大學(xué)慕課Mooc、雨課堂、學(xué)習(xí)通等線上學(xué)習(xí)平臺作為課前預(yù)習(xí)和課后鞏固的輔助教學(xué)手段，但學(xué)生繁重的課業(yè)任務(wù)、有限的課后學(xué)習(xí)時間、低效的學(xué)習(xí)過程和效果檢驗方法，對線上學(xué)習(xí)的成效產(chǎn)生較大影響。對部分自覺性差的學(xué)生，課堂上教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和教學(xué)形式的變化反而導(dǎo)致了學(xué)習(xí)效果不盡如人意，無法真正發(fā)揮線上線下結(jié)合提高教學(xué)效果的作用。

二、以學(xué)生為中心的教學(xué)創(chuàng)新模式

進入21世紀(jì)以來，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓬勃發(fā)展，對掌握堅實力學(xué)基礎(chǔ)的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才提出了更高的要求。針對目前土木工程專業(yè)材料力學(xué)課程教學(xué)過程中存在的諸多問題，在以工程教育認(rèn)證為目標(biāo)的課程體系改革背景下，本著“問題提出-思路啟發(fā)-主動思考-拓展應(yīng)用-加深理解”這一基本思路，將傳統(tǒng)教學(xué)觀念以“教”為中心向以“學(xué)”為中心轉(zhuǎn)變，突出教學(xué)過程以學(xué)生為中心的教學(xué)創(chuàng)新模式。針對具體的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計，以上述基本思路為主線的教學(xué)實施過程，以實際問題為出發(fā)點引入專業(yè)概念和知識點，通過啟發(fā)和引導(dǎo)促使學(xué)生理解抽象概念，并主動思考以解決實際問題。在此基礎(chǔ)上，進行與章節(jié)教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的拓展訓(xùn)練，讓學(xué)生在動手實踐的過程中動腦思考，主動嘗試，從而加深對基本知識內(nèi)容和概念的理解，深化知識體系，達到靈活應(yīng)用的目的。以上教學(xué)思路和創(chuàng)新模式的實施，不僅注重知識的傳授，還注重能力的培養(yǎng)；不僅強調(diào)基本原理的理解，還強調(diào)知識的拓展應(yīng)用與創(chuàng)新思維的鍛煉。

此外，為實現(xiàn)基礎(chǔ)知識扎實、工程實踐能力和創(chuàng)新能力凸顯的人才培養(yǎng)目標(biāo)，以O(shè)BE理念為根本，遵循“社會需求-培養(yǎng)目標(biāo)-畢業(yè)要求-課程體系-課程目標(biāo)-教學(xué)內(nèi)容”的邏輯，重組材料力學(xué)的知識模塊，反向設(shè)計了材料力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，如表1所示。

遵循以上教學(xué)創(chuàng)新改革理念，材料力學(xué)的課堂教學(xué)具有了更為明顯的特色和吸引力。團隊授課教師經(jīng)常進行教學(xué)研討，搜集并交流與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的具體案例，設(shè)計引人入勝的每課一問，通過設(shè)問的形式，引起學(xué)生對內(nèi)容探究的興趣，繼而循循引入主題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，主動參與教學(xué)過程，將課堂教學(xué)由傳統(tǒng)的知識灌輸轉(zhuǎn)變?yōu)閱栴}引導(dǎo)和主動求證的新模式。在課堂的教學(xué)組織中，豐富教學(xué)方法和手段，適時將情景教學(xué)、游戲教學(xué)融入課堂教學(xué)，采取多種教學(xué)手段相結(jié)合的方法，在很大程度上增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生成為主體，主動求知，勇于實踐，知行合一。拓展應(yīng)用采取小組討論的形式開展，學(xué)生根據(jù)教師提出的問題設(shè)計合理的實施方案，學(xué)習(xí)成果以項目展示、成果匯報等方式展現(xiàn)。這個過程對于學(xué)生很有吸引力，學(xué)生在認(rèn)真準(zhǔn)備的過程中不僅鞏固了基本原理和課程內(nèi)容，加深了對理論知識的理解，還將理論知識與實際應(yīng)用結(jié)合起來，啟發(fā)了思維，鍛煉了發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的能力。此外，采取多方位、靈活和柔性的考評策略，強調(diào)學(xué)生在考評機制中的主體作用，不斷提高教學(xué)效果對培養(yǎng)目標(biāo)的達成度，形成良性的閉環(huán)系統(tǒng)。

三、課堂教學(xué)創(chuàng)新方法體現(xiàn)及實施途徑

以“問題提出-思路啟發(fā)-主動思考-拓展應(yīng)用-加深理解”為課程教學(xué)改革的基本思路，突出了教學(xué)過程“學(xué)生想、學(xué)生學(xué)和學(xué)生做”的創(chuàng)新教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情，有益于學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)。

（一） 革新教學(xué)內(nèi)容，提升課程教學(xué)吸引力

從實際問題及工程問題出發(fā)，通過先拋出問題的方式，引導(dǎo)學(xué)生對知識內(nèi)容進行主動思考，并盡快進入教學(xué)狀態(tài)，避免了一味地知識灌輸，增強了課堂吸引力。將課程講授的主要章節(jié)內(nèi)容與具體實際問題相結(jié)合，使學(xué)生將無感的應(yīng)力、強度等概念與有感的事物或?qū)嵗嘟Y(jié)合，能更好地理解材料力學(xué)的主要內(nèi)容和核心知識點。通過引入身邊的事物和實例，結(jié)合典型工程案例或?qū)崟r案例，如暴雪后的頂棚坍塌事故，暴雨后古城墻的破壞，我國第一座魚腹式箱梁轉(zhuǎn)體橋的設(shè)計思路等，將課堂教學(xué)內(nèi)容與生活實際相聯(lián)系，將基本知識、原理和公式的推導(dǎo)以實際問題的求解為前提，在學(xué)生已經(jīng)主動思考的基礎(chǔ)上再進行系統(tǒng)講授，學(xué)生可切身感受如何應(yīng)用基本原理解決實際問題，在教學(xué)過程中的參與度及主動性明顯提高。

（二） 合理組織實施課堂教學(xué)內(nèi)容，活躍課堂氣氛

通過引出問題、思考問題、基本知識原理講述、分組討論、展示實施、總結(jié)點評等環(huán)節(jié)將教師教學(xué)和學(xué)生參與相結(jié)合，增強了教學(xué)過程中的師生互動，活躍了課堂氣氛。分組討論和展示實施將被動教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃咏虒W(xué)，將學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生。學(xué)生在理解基本知識原理后，分組設(shè)計演示與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的驗證試驗或應(yīng)用實例，學(xué)生全程參與課堂教學(xué)，學(xué)習(xí)興趣油然而生。此外，理論知識的實際應(yīng)用有助于學(xué)生思維的啟發(fā)和鍛煉，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，在交流展示的過程中，學(xué)生積極討論，互相學(xué)習(xí)，激勵自己不斷進步。

（三） 豐富教學(xué)手段，增進教學(xué)效果

在各教學(xué)環(huán)節(jié)的實施過程中融入情景教學(xué)、直觀教學(xué)及課堂研討等教學(xué)方法與手段，有助于學(xué)生對知識內(nèi)容的深刻理解和拓展應(yīng)用[8]。通過圖片、動畫、視頻等豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容融為一體的情景式教學(xué)，寓理于情。采用實體教具演示構(gòu)件受到不同外力發(fā)生不同變形時其表面橫、縱向線段的變化，幫助學(xué)生理解變形幾何條件及平面假設(shè)。利用硅膠材質(zhì)教具，講解矩形截面梁如何通過增大抗彎截面系數(shù)提高強度。利用壓桿穩(wěn)定裝置的演示，幫助學(xué)生理解不穩(wěn)定平衡狀態(tài)的概念。對一些重要的內(nèi)容適時進行課堂研討，如相同的等邊角鋼組合成不同形式的組合截面，通過分組討論哪種形式的組合截面強度更高，并進行計算驗證，切實保障了每一位學(xué)生的課堂參與度。同時，將學(xué)生參與教學(xué)活動部分的情況計入考核內(nèi)容中，不僅豐富成績構(gòu)成，體現(xiàn)了過程考核，還激發(fā)學(xué)生課堂思維的活躍性，保證了教學(xué)效果。

（四） 思政融合專業(yè)，建立良好的師生關(guān)系，體現(xiàn)個性化教育

在日常教學(xué)過程中，融入思政元素，由授課教師針對近期社會熱點或課程前沿準(zhǔn)備討論話題，引導(dǎo)學(xué)生參與討論，從而達到傳遞主流正能量，抨擊社會不良現(xiàn)象，幫助學(xué)生形成正確的世界觀、人生觀、價值觀的目的。通過幽默、巧妙的方式，利用網(wǎng)絡(luò)熱詞，適時將思想、文化及品德的教育與課程內(nèi)容相聯(lián)系，如在講到提高梁彎曲強度措施這部分內(nèi)容時，在理論上對同一截面矩形梁豎放和平放的強度進行比較后，提到“躺平”這一熱門詞匯。保證學(xué)生的注意力緊緊圍繞在課堂上，活躍的課堂氛圍會增進整個班級對課堂知識的獲取度。建立良好的師生關(guān)系對于學(xué)生提升學(xué)習(xí)興趣起到至關(guān)重要的作用，學(xué)生信任教師，愿意全力配合教師，課堂上會有非常強烈的聽課意識和表現(xiàn)欲，而教師也在良好的課堂氛圍中，全身心投入教學(xué)，這種雙向促進關(guān)系能將課堂講授的效果發(fā)揮得淋漓盡致，教師講課、學(xué)生聽課成為一種享受，教學(xué)效果自然提升。良好的師生關(guān)系，還體現(xiàn)在對每一位學(xué)生的了解和關(guān)心上。小班教學(xué)是必要的條件，通過穿插幾次隨堂測試，掌握每個學(xué)生的學(xué)習(xí)程度，一方面作為平時成績的部分依據(jù)，另一方面有助于教師針對性地對不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)生進行有效輔導(dǎo)。

（五） 不斷更新教學(xué)理念，不忘教學(xué)初心

在教育教學(xué)活動中要體現(xiàn)以學(xué)生為中心，以學(xué)生為主體的模式，離不開好的教學(xué)設(shè)計理念。任課教師除了需要熟悉課程的知識點與知識體系、準(zhǔn)確把握重點和難點，還要對教學(xué)內(nèi)容的開展方式進行思考，選取合適的實例，合理地拋出設(shè)計的問題，既要抓住學(xué)生的眼球，又要與理論知識相聯(lián)系，起到銜接互補的作用。另外，要挖掘教學(xué)內(nèi)容的深層次內(nèi)涵，擺脫知識固化，超越現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容，引入與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的力學(xué)新進展，甚至跨學(xué)科的內(nèi)容等[9-10]。因此，教學(xué)團隊?wèi)?yīng)常與兄弟院校的同行交流、探討，學(xué)習(xí)先進的教學(xué)理念，拓展思路。

教學(xué)改革與創(chuàng)新，必然對教師提出更高的要求，無論如何更新教育理念，作為課堂教學(xué)的主要責(zé)任人，教師都應(yīng)始終不忘教學(xué)改革和創(chuàng)新的初心，這樣才能真正切實投入課堂教學(xué)，才能讓學(xué)生真正有所收獲。

四、教學(xué)創(chuàng)新案例與效果

以材料力學(xué)中的彎曲應(yīng)力部分教學(xué)內(nèi)容為例，說明材料力學(xué)課程教學(xué)創(chuàng)新和改革的具體實施過程。

（1）拋出問題。如“房屋結(jié)構(gòu)中的梁，其橫截面是什么形狀？是豎放還是平放？為什么？”從身邊的小問題出發(fā)，學(xué)生通過觀察所在教室的梁，對提出的問題進行思考。在進行理論計算前，學(xué)生已有答案，問題會促使他們?nèi)ニ伎肌?/p>

（2）引用古今中外的事例。對問題進一步深入探討：①1103年，北宋著名建筑學(xué)家李誡在其所著《營造法式》“大木作制度”一篇中，對矩形梁的高寬比作了如下規(guī)定：“凡梁之大小，各隨其廣分為三分，以二分為厚?！奔磆/b=3/2。②伽利略在1638年出版的《關(guān)于力學(xué)和局部運動的兩門新科學(xué)的對話和數(shù)學(xué)證明》一書中，比較了矩形截面豎放和平放時懸臂梁的強度，得出了結(jié)論：“豎放時的強度要比平放時大，其比例等于寬度與厚度之比?！币陨蠁栴}的提出與課程教學(xué)內(nèi)容緊密切合，有助于引出學(xué)生對彎曲應(yīng)力和強度的思考，激發(fā)了他們對原理性知識學(xué)習(xí)的熱情。同時從思政元素的角度，指出我國早于國外近半個世紀(jì)得到相同的結(jié)論，并以《大木作制度》為背景，引入土木工程規(guī)范，并強調(diào)規(guī)范的意義。

（3）循序漸進引入主要知識內(nèi)容。前期的代入讓學(xué)生充滿興趣，而對問題的急于求證也促使學(xué)生饒有興致地聽完公式的推導(dǎo)，從而加深對知識的理解程度。講述過程中，為加深學(xué)生對彎曲應(yīng)力分布情況的認(rèn)識，隨機找一名學(xué)生在課堂上現(xiàn)場進行平板支撐，小臂和腳尖臨時構(gòu)成了人體的支座，支座中間部分即為受彎的“梁”，在重力的作用下，應(yīng)力分布表現(xiàn)為上部受壓，下部受拉，學(xué)生立刻心領(lǐng)神會。情景式和游戲式教學(xué)方法的融入，讓課堂氣氛變得空前活躍，學(xué)生的注意力集中在課堂上。另外，還可以利用ABAQUS制作模型梁演示其變形和應(yīng)力的情況，讓學(xué)生對內(nèi)容有更為直觀的認(rèn)識。

以往提高彎曲強度的措施一般需要講授一個課時，利用結(jié)余的課時讓學(xué)生開展分組討論和展示交流。首先，要求學(xué)生根據(jù)教師下發(fā)的材料制作規(guī)定長度的梁，截面形式由各組討論確定。其次，在課堂上進行分組展示并現(xiàn)場測試承載能力。最后，通過承受荷載的情況和梁的自重，評比設(shè)計方案。教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)測試結(jié)果進行思考。這種啟發(fā)式、討論式的方法不僅加強了學(xué)生之間、師生之間的互動，增進了感情，而且引導(dǎo)學(xué)生對知識內(nèi)容進行拓展應(yīng)用，加深了對理論知識的思考。在該部分內(nèi)容結(jié)束后，進行一次隨堂測試，填寫學(xué)生測試情況記錄卡，了解每個學(xué)生對知識的掌握程度。

與創(chuàng)新性教學(xué)模式相適應(yīng)，改革傳統(tǒng)死板的考試考核方式。學(xué)生參與教學(xué)活動部分情況計入考核內(nèi)容，將分組討論、成果展示、項目匯報和隨堂測試等計入總成績，采取多方位、靈活和柔性的考評策略，不斷提高培養(yǎng)目標(biāo)的達成度，形成良性的閉環(huán)系統(tǒng)。

材料力學(xué)課程在遵循上述理念，開展教學(xué)改革實施后，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)有明顯改觀，成績也有所提升。圖1為對應(yīng)教學(xué)改革實施前后，土木工程專業(yè)兩個年級的成績分布柱狀對比。由圖1可知，80分以上的人數(shù)大幅增加，不及格人數(shù)有所下降，直觀上表明教學(xué)改革的成效。

五、結(jié)語

以上關(guān)于材料力學(xué)課程教學(xué)的有關(guān)創(chuàng)新思想和改革措施，有利于提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)和動手實踐的積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。

（1）通過以目標(biāo)為導(dǎo)向的基于OBE理念教學(xué)設(shè)計思路，重組了材料力學(xué)的知識模塊，反向設(shè)計了材料力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容。課程模塊內(nèi)容更為合理，教學(xué)目的更加明確。

（2）通過探索分析實際工程問題激發(fā)學(xué)生的興趣，讓學(xué)生有機會運用所學(xué)知識解決實際問題，從而使其更有成就感。幫助學(xué)生更為直觀地了解和掌握材料力學(xué)的基本原理，加深對知識的理解和記憶，激發(fā)學(xué)生擴展課堂知識的熱情，理論聯(lián)系實際，提高學(xué)生的工程應(yīng)用意識和創(chuàng)新性思維意識。

（3）學(xué)生在與教師的互動中增強了教學(xué)參與感，良好的師生關(guān)系促使教和學(xué)的良性循環(huán)。學(xué)生轉(zhuǎn)變思想，成為課堂的主體，學(xué)習(xí)的主動性提高，自主的探究能力提升，在思維啟發(fā)、語言交流、批判及創(chuàng)新等方面的能力均得到了鍛煉。

（4）創(chuàng)新型教學(xué)模式對教師提出了更高的要求，任課教師需根據(jù)專業(yè)特點挖掘更多的素材，在充分熟悉課程知識體系和教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，花更多的精力進行教學(xué)設(shè)計，合理組織教學(xué)，繼續(xù)深入開展個性化教育，提升教育教學(xué)質(zhì)量，適應(yīng)新產(chǎn)業(yè)技術(shù)飛速發(fā)展形勢下國家對創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求。

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Student-centered teaching innovation and reform of mechanics of material

YANG Jing， BAI Yu， DENG Meilin， LIU Hong， NIU Xirong

（School of Electric Power and Civil Engineering， Shanxi University， Taiyuan 030013， P. R. China）

Abstract： As an important professional foundation course of most engineering majors， mechanics of material aims to train students to master solid basic mechanics knowledge， and have practical ability to integrate basic mechanics knowledge with engineering problems. At the present stage， a new round of scientific and technological revolution and industrial transformation is flourishing. Higher requirements are put forward for high quality creative talents with solid mechanics knowledge. However， some problems are still common， such as unattractive traditional classroom teaching， lack of interest in learning， and lack of ability to analyze and solve problems. Therefore， it gets great significance to carry out teaching reform and exploration of mechanics of material. Under the background of curriculum system reform which is aiming at engineering education certification and concept of OBE， the knowledge module of mechanics of material is regrouped， and practical problems and engineering cases are introduced into the teaching process. The new teaching mode is explored. A variety of teaching methods are used， and the students’interest in learning have been increased. Students gradually become the main body of learning， and the purpose of cultivating innovative talents with creative consciousness and practical ability can be achieved.

Key words： civil engineering； mechanics of material； classroom teaching； OBE concept； reform and innovation

（責(zé)任編輯 鄧云）