应用型大学材料力学教学方法初探

[摘 要] 材料力学是多数理工科专业的基础课程，也是一门理论性和实践性都较强的专业基础课。材料力学的教学内容和教学效果往往对后续课程的学习有重要影响，以应用型本科教学为例初步分析了材料力学的学科特点以及不同教学方式下的教学效果，最后得出传统讲授结合分组教学同时有效利用实验教学会有效提高教学效果的结论。

[关 键 词] 应用型大学；材料力学；教学方法

[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）10-0184-01

材料力学是理工科专业课程中一门重要的基础课，也是连接数学基础课与工程专业课的纽带，对后续课程的学习及就业都起到重要作用。如今的应用型大学中，存在着学生基础普遍薄弱、材料力学课时较少等现象，同时由于材料力学内容充实、概念多、理论推导复杂、课程技巧性强、学习难度大等特点，造成应用型大学学生学习材料力学困难。如何提升应用型大学材料力学教学效果，是材料力学教学方法探究的关键。

一、应用型本科学生特点

随着社会的发展，学生的综合素质普遍提高，应用型本科的学生思维活跃，兴趣广泛，社会活动能力强，同时应用型本科学生学习基础普遍薄弱、学习主动性不高，而大学生活丰富多彩，相对高中多了很多自主性，很多学生容易把较多的精力放在感兴趣的社团活动、课外兼职等事情上，导致课堂学习效果不佳。因此结合學生特点，改变传统教学方式、提升学生学习兴趣、调动学生学习主动性，才能提升应用型大学生学习材料力学效果。

二、学科特点

材料力学主要研究在静荷载作用下构件的强度、刚度、稳定性问题。由于材料力学有概念多、分析抽象、理论分析步骤多、技巧性强、公式复杂等特点，要求学生具有较好的数学基础，特别是微积分的思想。材料力学的课程环环相扣，由浅入深，每一章的课程都与后面章节的内容有一定联系，但基础章节课程内容较为抽象，如材料力学中所研究的材料的几种基本变形的理论分析都是首先根据实验所观察的现象，提出相应的假设，然后再利用力学及数学的知识推导出结论。这些都对学生提出了较高要求。材料力学教学中一般会有相应的实验学时，其中应力实验、拉压扭转强度实验等实验课程要求学生具有一定的动手能力和将理论知识应用于实践的能力。因而在应用型大学中非力学专业学生大多认为材料力学是一门理论性和实践性都较强的课程，学习起来有一定的难度，但材料力学是理工科专业后续专业课的基础，对今后的学习有重要影响。

三、教学方法

基于应用型本科学生的特点以及学科特点，结合教学过程中学生的学习效果探讨了以下三种教学方法。

1.传统的讲授方法即教师根据教学内容和教学进度认真备课，在课堂上深入浅出，条理清晰地讲授课本知识点。这种方法具有教师完全把控教学进度及教学内容的优势。但材料力学课程概念多、分析抽象、技巧性强，同时前后章节联系密切，如果有学生漏了一些学时没有及时补上，对后续内容的学习效果和兴趣都会有影响。此外，应用型大学生课外生活丰富，学习主动性普遍不高，因而传统的教学方式难以做到因材施教，兼顾所有学生，容易导致部分学生难以理解教学内容，跟不上教学进度。

2.分组教学，也就是把基础相近的学生分为一组，教师走下讲台，分组指导。这种方法的优点是能够根据学生特点进行不同的指导，做到因材施教，同时可以根据各组实际情况，结合课程进度及工程实践，有针对性地布置学习任务，充分调动学生的积极性，让学生在探索中学习，在学习中探索，达到良好的教学效果。但分组教学进度难以控制，无法做到各组教学进度齐头并进，同时这种方法需占用较多教学资源及学生学习时间，此外还要求学生有较好的自学能力才能发挥出更大的优势，在应用型本科高校单独使用这种教学方法完成教学任务会有困难。

3.两种方法结合，先统一讲授基本的理论知识然后分组教学因材施教。这种方法对教师有较高的要求。首先，教师要对学生和教学内容都非常熟悉，必须了解哪些知识点学生容易理解，哪些知识点学生难以理解，这样才能更好地把控讲授的时间。同时要在课堂中分组教学必然会占用部分学时，教师必须对课本的内容有所取舍，那么教师不仅要非常熟悉材料力学重点以及每章内容之间的联系，同时还要非常熟悉学生所学的专业，结合后续的专业课以及学生将来的发展综合各方面因素对课程内容进行相应的调整。这种方法对老师的教学经验要求比较高，同时教学效果比较好。

材料力学由理论教学和实验教学两部分组成，多数高校在材料力学教学上均将材料力学实验设置在材料力学课程结束后进行，这样容易造成学生材料力学理论学习始终停留在抽象的理论概念基础上。同时相关理论教学与对应实验时间间隔越长，教学效果越不理想。材料力学基础理论均来源于实验，如果开放实验室，鼓励学生带着材料力学理论学习疑问走入实验室，同时结合材料力学教学进度，交替进行材料力学实验，将促进枯燥、抽象的理论变得形象，解决学生的部分疑惑，并提升学生学习材料力学的积极性。但一般任课老师都有教学任务，很难长期在实验室。所以开放实验室必须由专业实验员负责实验室。

四、结语

材料力学概念多、分析抽象，应用型高校学生基础薄弱，课外活动丰富，学习主动性不高等现象已成事实，在材料力学教学时，通过改进教学方法，开放实验室，提升学生学习兴趣及学习主动性，可以提高材料力学教学效果，为学生后期学习及就业，成为高素质应用型工程人员打下良好基础。

参考文献：

[1]吴杰华.应用型本科大学生个性特点研究[J].现代商贸工业，2017（30）.

[2]洪林，王爱君.应用型本科高校实践教学改革与创新[J].实验室研究与探索，2004（9）.