有关材料力学教学改革的探索与实践

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1、有关材料力学教学改革的探索与实践材料力学是机械类专业重要的技术基础课，对于培养学生今后从事专业知识的工作有极大的作用。材料力学的教学质量提高始终是高等院校所重视的，长期以来同行进行了大量的教学实践及改革，效果显著。学生在学习该课程时，存在一系列的问题，例如，学生反映虽然理论听懂了，也完成了基本的作业内容，初步掌握了材料力学的基本知识，但是运用材料力学知识进行创造性解决问题的能力仍然显得不足。为此，我们结合多年的材料力学教学实践提出材料力学的教学改革方案措施。作为引玉之砖，供同行参考。　　1教学过程注重知识的产生原理及过程　　在人类长期的生产实践

2、活动中，人们进行了大量的科学试验及归纳，总结出比较系统的材料力学知识，形成教科书上的基本知识。　　材料力学教学教师在授课的过程中应该从知识产生的详细过程开始给学生进行深入细致的剖析。课堂教学中对力学的基本概念产生的历史背景及渊源，当初科学家是如何提出所面临的材料力学问题及解决该问题过程，对材料力学的性质是如何研究的，要对学生进行详细的说明和解释。科学家经过反复的实验及数据分析总结出的经典力学理论，最后又应用经典材料力学理论到实践过程中。这样学生在掌握一个材料力学基本概念的时候，对概念的提出背景及原因，概念的内涵和外延及产生的过程和应用等都能够有

3、更加深入的认识。学生学习力学的知识就能够真正变成活的知识并且形象生动有趣，这样不但提高了学生理解力学基本概念和运用材料力学知识的能力，也在学习材料力学基本概念的时候真正感觉到了乐趣，体会到先辈们的优秀的思维品质，能够进一步激发学生对材料力学知识的深入思考。书本上以前看起来枯燥乏味的知识就能变成为活的知识。进而真正内化到学生的头脑，对知识的理解程度就能够更加深刻。　　在介绍知识产生的过程中，学生无形中也对先辈们追求真理的科学精神非常钦佩，对进行书本上来之不易的材料力学知识产生敬畏感。还能进一步激发学生对科学知识的追求。　　在课堂教学中多加引用一些

4、古代前辈们运用材料力学知识创造出的优秀成果，能激发学生的爱国主义热情。尤其结合中国的古代先贤们在机械工程中的优秀成果介绍，例如:秦始皇时期的铜车马存在的力学知识及原理、兵马俑等优秀的作品展示，还有古代的战车的构造及春秋战国时中国人发明的弩等材料力学原理，结合历史人物张衡发明的浑天仪，西汉所发明的鼓车等装备，结合我们国家的机械工程先进成就等提高学生对我国古代机械的认识，也进一步使学生增强民族自信心和自豪感。　　2提高学生的动手能力、力学实际应用及科研能力　　材料力学知识是在人们长期的生产实践中总结出来的理论，理论必然又指导于实践。对于机械专业的学

5、生来说，明确机器的工作原理及构造，对学生深刻理解材料力学知识在机械工程中的应用有极其重要的作用。机械零部件设计及制造很多都是符合材料力学基本原理的，通过引导学生在课堂上及课下观察常用的机械产品及构造，分析材料力学的基本原理，学生对机械产品的认识能够更加深刻，也提高了学习材料力学兴趣和学习质量。　　在教学过程中，鼓励学生运用学过的材料力学原理自己动手制作相关参数测量的科研仪器。让学生学习材料力学理论知识的同时，针对课本上的力学参数，例如，杨氏模量E、切变模量G、梁的弯曲挠度的测量等，结合海南特色的农作物及海洋产品进行相关的力学参数测量，鼓励学生结

6、合自己的兴趣课下开发基本力学参数测试仪器。经过这样的锻炼和实践，学生普遍对力学知识的应有有个更加形象和直观的认识，在实践中也真切体会到学习材料力学的价值，并能够把自己所学的理论应用到力学应用实践中去。结合海南大学机电工程学院老师的海南特色课题研究，学生自行设计制作了木薯秸秆力学测试仪器、香蕉秸秆切割力学测试仪器及橡胶果脱壳机械测试仪器等。通过学生自己亲手做试验，完成海南相关农作物等力学测试参数的测量课题，其中比较优秀的学生经过该过程的训练，进一步对试验结果的分析和整理，个别学生已在期刊上发表了科研论文。这些措施表明，学生对材料力学的理解和认识就

7、能更加深刻，力学学习的效果得到明显的提高，学生反映说材料力学课程知识确实是活生生的，能够真正内化成学生的基本素质，提高了自己的创造性。　　3材料力学教学中采用研究式教学，发挥师生讨论的学习模式　　学生的学习兴趣是学习材料力学的动力，如果学生对材料力学的知识发生浓厚的兴趣，那么教学效果自然就更好，所以在授课的过程中，教师有意识地引用科研课题，尤其是国内外针对材料力学应用方面的课题研究案例，针对各个课题研究的目的和科研方法，结合研究的结果及意义分析等给学生进行全面的呈现和介绍，把学生引入到材料力学的科研的情景之中，学生就以一个研究者角色进行思维模式

8、的切换，鼓励学生进行主动积极的思考，针对课题中面临的问题和采用的方法，让学生提出自己的见解并和学生共同分析所采用方法和方案的优劣，这样学生对整个课题研