浅谈材料力学教学改革

浅谈材料力学教学改革

摘要:材料力学是工科学生重要的一门专业基础课,但随着学时的删减材料力学的学时越来越少,如何在极其有限的学时之内让学生掌握大纲要求的内容。

关键词:材料力学教学手段

材料力学是一门重要的专业基础课,既具有理论性又具有直接应用于实际的实用性,它所涉及的内容与工程实际有着广泛的联系,而且它也与后续课程有着密切的联系。学生学习了这门课,可直接应用于工程设计去解决工程实际问题。而且学生毕业后能否用已有的知识解决问题,很大程度上取决于对专业基础课的掌握度。

由于学时的删减和针对具体学生个体的差异,材料力学的传统的教学方法和教学内容必须加以改革、调整,以使培养出来的学生能解决工程实际问题和适应科学技术发展。我们应通过优化材料力学课程体系,更新教学内容,改革教学方法等,不断深化了材料力学的教学改革。

1 合理地选择教学内容

教学中如果面面俱到反而会影响基本内容的掌握。我们应该根据学生的实际情况和教学大纲的基本要求对基本内容作出适当的调节,对一些重点内容要精讲,对一些了解的内容点到即止。同时改革过程

中应注重教学内容的完整和严谨,突出内容的内在联系。并注意到深度层次的划分,突出对工程实例的力学分析。对于教材本人觉得现用教材对于学生来说偏难,我们应该根据现行的教学计划,学生的实际接受情况,总结教学工作经验,吸收现用教材的优点,编著一本适用于我们学校学生的教材。新编教材应该力求深入浅出、简明扼要,以适应当前的教学改革和学时减少的现状。但我们也不能忽略一些学习好的学生的需求,应该利用课堂一小部分的时间介绍一些偏难的内容和习题。

2 减少课后作业数量

现在学生的学习任务非常繁重,应该力求学生在课堂上能基本消化所学内容,课后作适当练习加以巩固。课后习题分为两类,第一类是所有学生必须要掌握的简单基本的习题;第二类是偏难的习题留给对材料力学感兴趣的,学的较好的学生。对布置的第一类作业要严格要求,及时检查和督促,发现问题要及时在课堂上讲解。对第二类作业只给一些提示,让有兴趣的学生自己去思考。

3 改进教学方法

教学经验表明很多时候一讲到理论推导时出现教师讲得口干舌燥,学生却听得枯燥无味,昏昏沉沉的现象。材料力学的研究就是针对解决工程问题而展开的,而且讲到工程实例时,学生的积极性都比较高,

所以应该利用工程实例抓住学生的好奇心,进而引出理论部分。而不是一开始就直接进入理论推导。这样就要求老师应该多接触实际工程,自己储备丰富了才能信手拈来给学生作详细的讲述。

从考虑材料力学与以后专业课能很好衔接方面,教学中应注意结合专业、结合与专业相关的工程实例组织教学,或者适当增加一些与本专业有关的内容或习题,都能提高学生的学习兴趣。特别是请有实践经验的工程技术人员讲解本专业中与材料力学有关的实际问题,使学生能够了解工程,增强对材料力学的重要性的认识。

材料力学教学中适当穿插讲述一些有关工程事故,这样能使教材上关于强度、刚度、稳定性、材料的力学性能等知识,因悲惨的教训而引起学生关注,看似枯燥的材料力学知识在事故分析中得以鲜活,因为不管怎么强调材料力学知识的重要性,都没有通过重大工程事故分析显得非常有说服力,这样能使学生产生主动学好材料力学的内部动力。我们还可以根据学习的内容让学生做一些与专业相结合以材料力学应用为主的设计性题目,让学生在教师指导下完成全过程。这样不仅提高了学生的学习积极性,也使得学生力学建模的能力和综合运用知识解决工程实际问题的能力得以提高。

4 采用多媒体与传统相结合的教学手段进行授课

“黑板+粉笔”作为一种传统的教学手段,所营造的那种以板书和

口头讲述为特征的教学模式,以及由此产生的教学氛围,至少在目前是其他教学媒体都难以做到的。教师在板书的同时学生可以思考和消化,而且前后衔接紧密,刚学的新知识总是呈现在眼前。在讲例题时能根据分析思路,循着逻辑思维去讲、去写、去画,而且能随时加进一些新的想法。这样能营造出师生交流、和谐的课堂教学气氛。但是由于材料力学图形较多,以前教师为了不占用上课时间,作图都是利用上课之前或者下课的时间。但这些时间毕竟有限而且作图质量不理想还会影响学生的理解效果。同时,还有一些工程实例和背景知识难以在黑板上表达清楚。俗话说“百闻不如一见”,利用多媒体直观性与生动性,有助于吸引学生的注意力,有助于学生对教学内容的正确理解。但这并不表明多媒体就可完全替代黑板,多媒体把一些重要的知识点也是一翻而过。我们可以利用多媒体更多引入工程背景、强化了工程概念,实现启发式教学;利用黑板强化重要的知识点。我们也可利用学生最热衷的网络创建一个与学生交流的平台,一方面便于学生随时提出问题和意见,另一方面教师的回答也可以使更多的学生从信息共享中受益。教师还可以将教学大纲、教案、习题、参考资料等内容全部上网,通过网络化的教学方式,方便学生在课外自主学习。

5 综合应用多种考核手段

考核评估是保证教学质量的重要手段。目前材料力学多采用单一的闭卷考试的方法,每年考试的题型、范围几乎不变,这就使得不少学

生平时不用功,依靠考前老师给的重点范围来突击应考以蒙混过关。为了加强学生学习的自觉性和主动性,笔者认为必须对传统考试方法进行改革,采取综合评定的考核制度,考核内容应包括闭卷考试、课堂表现、作业完成情况三个方面。而且应该把考核制度落到实处,而不是纸上谈兵,或者只是说给学生听而不执行。

闭卷考试成绩所占比例为60%,主要考查学生对基本概念、基本理论的熟练程度和应用能力,即学生需掌握的基本知识和解题能力。考题当中也应该有为学习好的学生准备的附加题。

课堂表现成绩所占比例为20%,主要根据学生的出勤情况和参加课堂讨论的表现评分,旨在督促学生认真完成自学任务,及时复习巩固所学内容,课堂上积极回答老师提出的问题。这样能使课堂活跃,不至于课堂沉闷学生发困。

平时作业成绩所占比例为20%,现在由于很多学生有习题答案,完成作业的时候根本不思考,直接就把答案“复制”下来。答案当中的一些印刷错误都不知道,而只是简单的照搬。基于对这个问题的考虑,在给学生留课后作业的时候教师应该考虑自己出一些与所讲内容相关的习题,督促学生按时保质保量完成这些课后作业。而且教师也可随堂利用10分钟左右的时间做一些小测验来了解学生对知识的掌情况。

采用多方面考查综合评定的考核制度,既可考核学生的基本知识,有利于引导学生去思考、去研究、去创新,培养主动学习的好习惯。