独立学院力学的开放性教学探索

摘 要： 独立学院本科作为一个独特的人才培养层次，由于生源、培养目标的不同，因而其课程设置具有一定的特殊性。本文针对土木、机械类专业的专业基础课——材料力学课程的教学改革进行初步的探讨，寻找适合独立学院本科培养目标的材料力学课程体系。在力学的教学中以力学竞赛为契机，引入工程案例，多归纳总结，重视实验教学培养学生的兴趣，引导学生分析和解决问题，使培养出来的学生具备较强的工程实践能力。

关键词： 独立学院 材料力学课程 开放性教学 工程案例

材料力学在土木、机械类专业的培养体系中起着非常重要的作用，作为专业基础课，其教学体系的改革一直受到很大的关注。培养目标是选择教学体系的最主要依据。独立学院的出现是我国高等教育的一个重大改革和进步，它在一定程度上缓解了我国高等教育资源的短缺，使更多人能够接受本科高等教育，顺应了我国高等教育从“精英教育”到“大众化”教育的转变。但是本三批招生的院校，必须清醒地认识到生源与本一、本二院校的差距，根据自身的生源素质和学生的就业意向制订培养计划。由于社会对大学毕业生的需求发生了很大的变化，社会普遍需要具有扎实理论基础，较强实践能力，较丰富的专业知识和能独立分析及解决问题的应用型人才。独立学院对学生的培养目标定位为高层次应用型人才，而南华大学船山学院本科土木、机械专业定位于培养技能型到工程型这一特定区域的技术人才。本文结合南华大学船山学院机械、土木专业生源与培养目标的特殊性，对材料力学课程的教学改革做有益的探讨，改进教学观念。南华大学船山学院土木、机械专业新生入学成绩绝对水平并不低，达到了本科教育的基本要求，但相对于本一、本二土木和机械专业学生来说还有一定差距，学习能力和学习习惯上有较大差距，故需要在教学方法和教学手段上进行革新。

一、注重案例式教学

针对工程上典型案例进行教学，达到学习的内容更加贴近生产实际的目的。为了使学生掌握所学理论知识在工程实际中的具体应用，增强学生分析、研究、解决问题的能力，在教学过程中引入了工程案例介绍，如彩虹桥倒塌原因分析和韧性薄膜的力学性能分析等典型工程实例分析专题[1-3]。进行实例教学是理论联系实际的需要，是实现教学目的的需要。例如在讲授“压杆稳定分析”时，紧扣所讲知识，恰当引用工程实例。如在1907年，加拿大长达548m的魁北克大桥在施工中突然倒塌，19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还，其原因是两根受压杆件的失稳引起的。学生听了以后，为失稳造成这么大的人员伤亡和经济损失而痛心，深刻认识到了学习压杆稳定分析的必要性，产生了强烈的求知欲望。在教学过程中鼓励学生用所学的知识分析和解决平时所能见到的力学问题，引导启发学生从专业的角度思考问题，培养他们分析问题、解决问题的能力。

采用案例教学法可激发学生学习的兴趣，学习任务和目标更加明确；针对性更强，提高了学生对实际问题分析和解决的能力，学生反响很好。案例教学法适用于大、小班授课[4]。

二、多归纳总结，启迪学生科学思维

三、以力学竞赛为契机，促进力学教改的创新

针对力学传统教学中存在的主要问题，根据具体情况，提出了通过组织力学学科竞赛的方式，“以赛促学”型力学教育改革方式[5]。

近年来，作为对全国高校基础力学教学成果大检阅的“周培源大学生力学竞赛”，受到了学校教务处、数理学院、船山学院等的大力重视，积极组织在校大学生参加此项竞赛，并且在省里取得了较好的成绩。下图为2012年南华大学第八届大学生力学竞赛获奖人数在各个学院的分布图。从下图中看出船山学院的获奖人数仅为1人，对此进行了分析，其原因：（1）船山学院参赛的人数过少，仅为2人，学生报名不积极；（2）除了本届刚学材料力学的，无大三的学生报名。很多都是这个学期学材料力学的参赛。针对此情况，以后将联合该学院教务室支持，鼓励学生积极报名参赛。根据竞赛结果的分析，提出具体改革方案；增加实践课程、组织工程相关大作业；在教学过程中使用较新的素材进行授课；讲授过程中，开展多元化上课形式；积极开展力学竞赛，通过竞赛调动学生学习力学的积极性，培养创新型力学人才。

总之，对于独立学院应改良教学方法，全面针对独立学院学生的个性特点，把握“因材施教”、“寓教于乐”等教学原则，注重案例教学，多归纳总结，结合实验教学，同时以竞赛为契机，调动学生的积极性，提高学生的创造性思维和分析问题及解决问题的能力，全面而快速地提高教学质量。

参考文献：

[1]孙立红，吴云鹏，刘宝良.深化材料力学教学 改革提升学生专业素养[J].高等教育研究，2008，25（3）.

[2]廖艳果，胡和平，周益春.加工硬化对薄膜/基底体系临界压痕极限的影响[J].湘潭大学自然科学学报，2011，34（2）：17-21.

[3]廖艳果，胡和平，周益春.能量法表征硅基底上韧性薄膜的塑性性能[J].材料研究与应用，2010，4（1）：44-47.

[4]廖艳果，胡和平，郭长青.开放性教学模式下工科力学的多媒体教学研究[J].考试周刊，2011，（62）：149-150.

[5]廖艳果，胡和平，郭长青.以力学竞赛为契机，促进力学教学改革[J].考试周刊，2012，（70）：17-18.

本教学改革研究获得了湖南省南华大学船山学院高等教育研究与改革课题：“材料力学实践性教学模式下的课题式教学”（编号：2011CY021）、湖南省教育厅项目：“韧性薄膜力学性能的数值计算研究”（编号：11C1104）、湖南省衡阳市科技局项目：“韧性薄膜力学性能的纳米压痕法表征”（编号：2011KJ75）资助，对此表示衷心的感谢。