材料力学实验课程教学模式探索

胡妮妮



材料力学实验课程教学模式探索

胡妮妮

（湖南科技学院 土木与环境工程学院，湖南 永州 425199）

针对我院在材料力学实验教学过程中存在的问题，结合材料力学实验环节的特点及教学经验，探索材料力学实验课程教学模式改革。该模式有利于实现“学生为主体，教师为主导”的教学理念，弥补高校扩招带来的实验教师工作量大的问题，同时有利于培养应用型创新人才。

材料力学实验；实验课程改革；“师生角色互换”教学模式

1　引　言

材料力学实验不仅能够训练学生的实验技能，使学生掌握材料力学实验的基本知识、实验方法和技术，还能培养学生的动手能力、创新能力。它能够化抽象为具体，充实理论知识，它对于培养学生独立分析问题、解决问题的能力起着非常重要的作用。针对目前应用型本科院校开设材料力学的现状，以湖南科技学院为例，具体分析、探讨材料力学实验教学中所存在的问题及解决的措施。

2　材料力学实验课程体系

湖南科技学院土木与环境工程学院,现有土木工程和工程管理两专业，每年约有320人学生。其中，材料力学实验项目主要包括：验证性实验、综合性实验、设计性实验三种类型的实验。

验证性实验包括材料弹性模量E和泊松比µ的测定、梁弯曲正应力实验、等强度梁静应变实验，是依据材料力学基本原理，结合传统的实验技术，着重培养学生熟悉实验仪器及操作过程为重点。

综合性实验包括压杆稳定实验、电阻应变片灵敏系数标定、偏心拉伸实验。综合性实验是以本课程或与本课程相关的综合知识为内容的实验，这类实验可以激发学生的学习积极性，调动学生的创新思维，培养学生独立分析问题的能力。

设计性包括薄壁圆筒在弯扭组合变形下主应力测定实验。这类实验要求学生把所学的知识融会贯通综合运用，着重培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，更有助于提高学生的创新思维和创新能力。

除此之外，为鼓励、支持学生发挥其主观能力性，让同学们的创意能够化抽象为具体，更好实现“产-学-研”三位一体，我们还创设了开放性实验。

3　应用型本科型院校材料力学实验存在的问题及解决的措施

3.1改革实验成绩考核方式，确保实验评价标准的落实

在重理论轻实践的长期影响下，材料力学实验一直不受学生们的重视。虽然，材料力学实验的考核方式及实验标准都有制定并颁布。要求课程实验不作为单独课程进行考核，实验教学部分成绩占课程总成绩的10%。在课程考试笔试中，实验内容占考试内容的比例不超过5%。实验成绩组成：预习10%、操作30%、实验纪律10%、实验报告50%。但是，实际实施过程中往往以实验报告成绩为准。假如实验不通过，也不要求补考或重修。导致出现学生旷课率高，学习积极性不高，随意性大等问题。

在材料力学实验课程改革中，应将材料力学实验课作为单独课程进行考核，提高学生的学习积极性，引发学生对该课程的重视。同时，相关领导加强监督，确保实验评价标准的落实到位。

3.2改进教学方式，优化课程实验内容

自1999年开始实行高校扩招以来，大学生的数量大幅度增长。就湖南科技学院土木与环境工程学院而言，14级工程管理与土木工程俩专业合计在校学生300余人。按照人才培养计划要求，土木工程与工程管理的材料力学课程都安排在大二第一学期。又由于理论是实践的基础，导致课程安排集中，假如20人一次实验课，需上15次。这样导致任课教师需集中上课，教师工作量大，重复次数多。同时，又由于其他主干课程如：土木工程与地基基础、土木工程材料、工程测量等课程也都安排在大二第一个学期，导致学生大二学习压力较大、任务较多。

基于这个问题，作者建议改进教学方式，制作实验录像，通过课堂观看讲解及学生主动下载学习等方式，帮助学生了解实验仪器设备，熟悉实验过程，运用实验仪器，化抽象为具体，吸引学生眼球，降低教师工作量，提高教学效率。同时，可以通过调整课程顺序的方式，减轻学生集中上课的疲惫感，有助于学生学习效率的提高。

3.3“师生角色互换”教学模式，培养创新型人才

“授人以鱼不如授人以渔”，教师的主要目的是教书育人，中小学教师教育的方法主要是灌输式，教给学生基本的知识。然而，大学教师更重要的是教给学生一种学习能力、一种思考能力。

踏入大学这个“象牙塔”后，学生们摆托了高中整天题海战术的压力，面对色彩斑斓的大学生活，学生们的学习积极性开始降低，习惯了被动式的学习，在大学里就变得无所事事。

为提高学生学习的积极性，让学生学会学习，主动构建自己的知识体系，培养创新型人才，作者提出了“师生角色互换”教学模式。主要目的是让学生成为学习的主体，教师成为学习的主导。让学生学会筛选收集资料，通过查阅资料、视频学习及向他人请教、实地调查等方式，主动学习、学会学习，主动构建自己知识体系。具体“师生角色互换”教学模式的实施过程如图1。

图1.材料力学实验“师生角色互换”教学模式

4　结束语

对于应用型本科院校，人才培养目标应该是具有管理知识，同时兼备动手能力的高素质人才。材料力学实验作为要求理论知识与动手能力相结合的课程，不仅需要学生具备相应的理论知识，创新能力、动手能力，更需要教师不断改进教学方法，提高教学水平，探究教学模式。这样才能更好的完善材料力学实验课程改革，培养出21世纪应用型本科人才。

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(责任编校：何俊华)

2015－06－05

国家自然科学基金（项目编号10461002）。

胡妮妮（1992－），女，湖南永州人，研究方向为实验教学。

TU5

A

1673-2219（2015）10-0065-02