《材料力学》教学改革中加强素质教育及培养创新能力的研究与实践

浅谈工程力学\材料学新课程改革教学材料力学课程建设基础:天津大学材料力学课程建设具有优良传统，贾有权先生于50年代与杜庆华院士等人共同编写了我国第一部材料力学教材。

此后，又主编了我国第一部《材料力学实验》教材，为我国的材料力学课程建设做出了重要贡献。

一、教学改革1.1工作基础“九五”期间天津大学材料力学教研室积极开展材料力学教学内容和课程体系改革的研究与实践，是教育部《面向21世纪里学系列课程教学内容与课程体系改革的研究与实践》的主持单位之一；在《国家工科力学基础课程教学基地》建设中，天津大学材料力学课程建设进一步得到发展和加强，深入开展了教学内容与课程体系、教学方法与教学手段、实验室建设与实验内容、考试、考核方法等改革，以材料力学课程新体系为主要内容的《工科基础力学创新体系的建设与实践》2000年获天津市优秀教学成果一等奖，2001年获国家优秀教学成果二等奖。

学校与国家工科力学基础课程教学基地都十分重视《材料力学》的课程建设与教学改革。

近年来在政策与经费上给予了优先的考虑，对《材料力学》的精品课程建设，网络课程建设，多媒体课件，教改项目立项等都给予了大力的支持。

在实验室建设，实验仪器的更新，实验教学的改革方面学校都投入了大量的资金。

1.2教学内容材料力学课程改革简介《材料力学》是工科重要的基础课，该门课程从面向新世纪对工程技术人才培养的目标与要求出发，对教学内容与课程体系进行了改革，改革主要包括以下两个方面。

在教学方面，重组《材料力学》课程体系，突出了课程的任务，训练了学生用计算方法分析与解决工程问题的能力。

新课程体系打破了按基本变形小循环的编排方式，按知识单元重组课程内容，将雷同内容归并成章，达到触类旁通的效果。

新体系分为基础篇、扩展篇和接口篇，以适应不同类型专业对课程内容的需求。

接口篇引入反映近代科技成果的新内容，该篇采用研究型的学习方法，以培养学生的自学能力。

改革后的多模块化教学内容实现了精简学时因材施教，材料力学分为四种类型，（1）48学时(工程力学)，（2）64学时，（3）80学时，（4）96学时，可供不同工科的不同需求，提高了总体教学效率。

材料现代分析方法课程教学的改革与实践前言近年来，随着科技的不断发展，材料科学和工程学科也得到了空前的发展，尤其是材料分析技术的不断更新，使得科研人员对材料的认识更为深刻。

而材料现代分析方法课程正是在这样的背景下应运而生，它是培养材料科学和工程学科学生的重要课程之一。

在传统的课程体系中，学生们在学习材料现代分析方法课程时往往会感到困难和枯燥，这与课程内容单调、遗留问题许多等因素有关。

因此，本文旨在对材料现代分析方法课程的教学进行改革与实践，提高学生的学习兴趣，培养出更为优秀的材料科学和工程学科人才。

改革方向一：课程内容的优化材料现代分析方法课程的内容包括材料表征和分析方法的基本原理和应用、常用仪器设备的使用和操作等方面。

对于这些内容，我们应该在保证基本知识点的基础上进一步深入和拓展。

例如，对于 X 射线衍射仪器的讲解，可以在讲解仪器的同时，介绍其在颗粒尺寸分析、晶体结构分析等方面的应用及相关领域的研究进展，以便学生更好地理解该方法的重要性。

此外，我们还可以加入一些新兴领域的内容，例如机器学习算法在材料分析中的应用等，以更好地满足学生对材料分析方法的实际需求。

改革方向二：课程形式的创新改革课程形式，是吸引学生提高学习兴趣的有效方式。

我们可以采取案例式教学、小组讨论、实践操作等多种形式进行讲解。

案例式教学可以通过给学生提供一些实际案例，以实际问题为例子，加深学生对于当下的材料现代分析方法应用的理解，以及培养学生分析问题的能力。

小组讨论可以促进学生之间的互动，展示个人见解和思考的能力，并发现问题，找到解决方法。

实践操作可以使学生更深入地了解材料现代分析方法的运用情况，进而提高对应用的理解和认识。

改革方向三：教师队伍建设对于一门课程，教学质量与教师队伍建设密不可分。

要想推动材料现代分析方法课程的改革与实践，需要改善教师队伍的素质，从而提高教学质量。

防止定位较低水平的老师教授相关质量较低的课程和课堂。

同时，还应该加强教师的培训和考核，提高教师的授课能力。

《材料力学》课程思政案例一、课程介绍《材料力学》是一门重要的工程学科，是土木工程、机械工程等专业的必修课程。

本课程主要研究各种工程材料的力学性能和变形规律，为工程设计提供理论依据。

在教学过程中，注重培养学生的工程意识和实践能力，同时结合思政元素，培养学生正确的价值观和人生观。

二、思政元素融入方式1. 爱国主义教育在讲解材料力学的发展历程时，穿插介绍我国古代土木工程中的材料力学应用，如古代桥梁的结构设计、建筑材料的力学性能研究等。

通过这些案例，激发学生的民族自豪感和自信心，培养爱国主义情怀。

2. 诚信教育在讲解材料力学实验时，强调实验数据的真实性和准确性，培养学生严谨的科学态度和诚信品质。

通过案例分析，让学生了解不诚信的行为带来的后果，引导学生树立正确的价值观和人生观。

3. 团结协作精神在讲解材料力学问题求解时，注重培养学生的团队协作精神。

通过分组讨论、合作探究等方式，让学生学会倾听他人意见、尊重他人观点、共同解决问题。

通过实践活动，让学生体会团结协作的重要性。

4.创新创业意识在讲解新材料、新技术在材料力学中的应用时，鼓励学生关注行业动态，培养创新创业意识。

通过案例分析，让学生了解创新创业的成功案例，激发学生的学习热情和创造力。

三、实施方案1. 教学内容设计：在教学内容中充分融入思政元素，注重知识传授与价值观培养的结合。

在实验、案例分析等环节中突出思政元素，加强学生的情感体验和思想教育。

2. 教学方法：采用课堂讲授、小组讨论、案例分析、实践活动等多种教学方法，增强学生的学习积极性和参与度。

通过师生互动、生生互动，引导学生思考、感悟和践行思政元素。

3. 教学评价：结合学生的课堂表现、作业完成情况、小组讨论成果和实践活动表现等方面进行评价。

注重过程性评价和结果性评价的结合，鼓励学生将思政元素内化为自己的行为准则。

四、效果反馈与改进1. 效果反馈：通过课程思政的实施，学生们的思想观念得到了提升，对工程伦理有了更深刻的认识。

材料科学基础的教学改革与实践
材料科学是一门跨学科的科学，它涉及多个学科领域，包括物理学、化学、工程学等。

在材料科学的教学中，要求学生不仅具备深厚
的理论知识，还需要具备实践能力和应用能力。

然而，在材料科学的
教学中，存在着一些问题，如教学内容单一、难度大、实践环节不足等。

因此，本文将分享材料科学基础的教学改革与实践。

首先，材料科学的教学应该注重理论与实践相结合。

为了提高学
生的实践能力，可以采用多种教学方法，例如课堂演示、实验操作等。

通过实践能够使学生更加深刻地理解和掌握材料科学的基本理论，同
时也能够提高学生的实际操作能力。

其次，在材料科学的教学中，应该注重学生能力的培养。

不仅要
重视学生基本的理论知识的学习，同时还要注重学生独立思考和解决
问题的能力的培养。

可以采用研讨课、课堂讨论等多种教学方法，帮
助学生提高应用能力。

最后，为了让学生更好地掌握材料科学的知识，教学内容应该更
加具有实际意义，力求生动有趣。

例如，可以通过一些案例或者实际
问题来讲解材料科学的相关知识，这样学生就能更好地理解和应用所
学知识。

综上所述，材料科学的教学改革与实践需要注重理论与实践相结合，注重学生能力的培养，同时也需要注重教学内容的生动有趣。

这
样才能更好地提高学生的学习兴趣和学习水平。

力学3.0导向的工程科学人才培养体系构建与实践随着社会的不断发展和科技的不断进步，工程科学领域要求人才的素质和能力也在不断提高。

力学作为工程科学的重要基础学科，其在人才培养中的地位愈发凸显。

为了更好地满足社会对高素质工程科学人才的需求，力学3.0导向的工程科学人才培养体系正在被积极构建和实践。

一、力学3.0对工程科学人才培养体系的影响力学3.0是指在传统力学的基础上，结合了现代科技的发展和应用需求，对力学进行了深入的拓展和创新。

在工程科学人才培养中，力学3.0的导向影响体现在以下几个方面：1. 提高工程科学人才的综合素质。

传统的力学教育注重理论知识和基本技能的学习，而力学3.0则更加注重培养学生的创新能力、实际动手能力以及工程实践能力，使其具备更强的综合素质。

2. 加强理论与应用的结合。

力学3.0注重理论知识的应用和实际问题的解决能力，使工程科学人才在实际工程中能够运用所学的力学知识解决实际问题，达到理论与实践的有机结合。

3. 拓宽工程科学人才的视野。

力学3.0不仅注重传统的机械力学、材料力学等基础理论，还包括了现代力学、智能制造、生物力学等新兴领域，使工程科学人才能够更好地适应时代发展的需要。

二、力学3.0导向的工程科学人才培养体系构建根据力学3.0的导向，构建适应时代需求的工程科学人才培养体系显得尤为重要。

在构建工程科学人才培养体系时，需要考虑以下几个方面：1. 建设创新型实验室和实训基地。

实验室和实训基地是工程科学人才培养的重要场所，可以为学生提供实际动手能力和创新能力的培养评台，帮助他们更好地将力学理论知识应用于实际工程中。

2. 设计多样化的课程体系。

在课程设置上，需要根据力学3.0的导向，结合时代需求和科技发展，设计多样化的课程体系，包括传统的力学课程和现代力学、智能制造、生物力学等新兴学科的课程，以满足学生的学习需求。

3. 加强工程实践环节。

工程实践是工程科学人才培养的重要环节，通过参与实际工程项目和科研课题，可以使学生更好地将理论知识应用于实际工程中，提升其实际动手能力和解决实际问题的能力。

第1篇一、背景随着我国经济社会的快速发展，工程材料在国民经济建设中的地位日益重要。

工程材料课程作为工程学科的基础课程，对培养学生的工程素质和创新能力具有重要意义。

然而，当前工程材料课程教学存在一些问题，如教学内容陈旧、教学方法单一、实践环节薄弱等。

为适应时代发展和人才培养需求，有必要对工程材料课程进行改革。

二、改革目标1. 提高工程材料课程教学质量，培养学生的工程素质和创新能力。

2. 优化课程体系，使教学内容更加符合时代发展和市场需求。

3. 改进教学方法，激发学生的学习兴趣和积极性。

4. 加强实践环节，提高学生的动手能力和工程实践能力。

5. 建立健全课程评价体系，确保改革目标的实现。

三、改革措施（一）优化课程体系1. 调整课程结构，增加实践教学环节，使理论与实践相结合。

2. 更新教学内容，将新材料、新技术、新工艺融入课程体系。

3. 加强跨学科交叉，拓宽学生的知识面，提高学生的综合素质。

4. 增设选修课程，满足学生个性化需求。

（二）改进教学方法1. 采用启发式、探究式、讨论式等教学方法，激发学生的学习兴趣。

2. 利用多媒体、网络等现代教育技术，提高教学效果。

3. 加强师生互动，鼓励学生提问、讨论，培养学生的创新思维。

4. 组织学生参加学术讲座、科技竞赛等活动，拓宽学生的视野。

（三）加强实践环节1. 建立实践教学基地，为学生提供实践平台。

2. 增加实验、实习、实训等实践环节，提高学生的动手能力。

3. 鼓励学生参加科研项目，培养学生的创新能力和团队协作精神。

4. 开展校企合作，为学生提供实习、就业机会。

（四）建立健全课程评价体系1. 建立多元化评价体系，包括过程性评价和终结性评价。

2. 注重学生综合素质评价，关注学生在学习过程中的表现。

3. 建立教师评价体系，提高教师的教学水平和科研能力。

4. 加强教学质量管理，确保改革目标的实现。

四、实施步骤1. 制定改革方案，明确改革目标、措施和实施步骤。

2. 组织教师进行培训，提高教师的教学水平和科研能力。

基于团队学习的工科大学生创新能力培养实践作者：徐鹏来源：《中国电力教育》2014年第06期摘要：培养学生的创新能力是当前大学生素质教学的重要内容之一。

应用团队学习模式，通过力学建模与分析报告、创新实践项目、大学生力学竞赛等多种形式，锻炼了学生的力学知识综合应用能力和创新能力，增强了学生的创新素质。

关键词：团队合作；材料力学；创新能力作者简介：徐鹏（1969-），男，山西永济人，中北大学理学院副院长，教授。

（山西太原 030051）基金项目：本文系2011年～2013年山西省高等学校教学改革项目“材料力学教学中提高学生力学建模与创新能力的研究与实践”的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）06-0017-01当今世界，创新已成为经济社会发展的主要驱动力，创新能力成为国家竞争力的核心要素。

《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高[2012]4号）指出：“加强创新创业教育和就业指导服务。

把创新创业教育贯穿人才培养全过程。

”同时，当今世界范围内的重大科学与工程技术实践，越来越需要庞大的创新团队进行多学科高度协同合作，所以善于与其他人交流互助、协调合作是创新人才的必备品质。

工科大学生除了要掌握本专业的基本理论、方法和知识以外，还应具备开拓创新的意识、思维和能力。

专业知识的传授是教育的主要内容之一，而创新意识、思维和能力的开发、培养则是教育更本质、更核心的内容。

当前高等学校应在加强工科大学生基础知识学习的基础上，以强化创新能力和合作精神为核心，重构课程体系，优化教学内容，着力推动团队学习方法，加强工科大学生创新能力训练和创新素质培养。

[1-4]本文在山西省高等学校教学改革项目支持下，针对机械类和近机械类大学生开展了材料力学课程教学改革，在提高学生创新能力方面进行了有益的探索。

一、创新能力培养的整体思路材料力学课程是理工科相关专业学生直接面向工程设计的重要技术基础课程，它是结构和强度工程师最主要的专业基础课。

《材料力学》教学中关键问题解决方法探讨
材料力学是工程技术领域的重要领域，在许多学科中也起着不可被忽视的作用。

提出教学中的关键问题及解决方法，将有效促进材料力学教学的可持续发展。

首先，我们应该建立一个良好的学习氛围，使学生能够自由地向教师提出问题，教师也应该激励学生提出更多的深度思考。

除了每每得到教师及时回答外，最好能在上课后配备相关实验室，以增加学习的实操性并实施学科方面的深入研究。

其次，在授课过程中，教师该注意讲解的示例资料不仅要切入实际，更加正确
准确，实验的过程也应该以关联的有效性来指导，以免学生陷入误区。

此外，可以通过引入实际领域的案例分析和教学实践，使学生掌握关键的解决思路和计算方法，从而提升学生的学习热情。

最后，应尽可能开展真实工程实践，加强对材料力学实际应用领域的解读。

比
如可以指导学生针对实际工程中特定材料的应用特性进行分析，这样不仅能锻炼学生的能力，更可以使他们获得更实质的学习经验。

综上所述，通过建立良好的学习氛围、增加实操性和案例分析及真实工程实践，有效解决材料力学教学中的关键问题，将能有效地推动教学强化、改善课堂教学质量。

科技信息2008年第28期SCIENCE &TECHNO LO GY INFORMATION ●1.引言力学是物理、化学和工程的根本,它对于科学、技术的贡献,是众所周知的。

而与力学相关的力学课程,在许多专业中起着举足轻重的作用。

在普通高等学校力学基础课程教学情况调研报告①中分析了力学课程所占的比例。

对于航空、机械、土木三个专业,在国内外大学工科专业基础力学的学分占总学分的比例均在10%左右。

这显示了力学类课程在航空、机械、土木三个专业培养计划中的重要性。

在国内8所不同类型的大学力学基础课程的设置情况中,按专业划分,机械工程专业力学基础课程学分占总学分的比例平均为4.9%,土木工程专业为8.2%,部分专业则平均为6.4%。

因此,从统计的数据看,国内大学在航空、机械、土木三个专业中基础力学教学的比重是低于国外的。

因此,如何在少学时的情况下加强力学课程的教学,提高教学质量,还需要广大的力学教师去做进一步的努力。

现代教育教学质量的核心内容之一是课程质量,而力学课程作为大部分工科类专业的重要专业基础课,其教学质量的提高,不仅关系到学生后续课程的教学质量和今后的发展,也关系到力学学科的未来。

2.力学教学的现状近几年,高等学校办学规模迅速扩大,高等教育教学改革不断深入,人才培养计划或方案改革不断优化,高等学校的教学质量已成为全社会所关注的话题。

长期以来,力学教育普遍采用这样一种教学模式:教师课堂传授知识,学生单纯听课记笔记,然后教师布置课后作业,或者采取课堂练习,习题课等方式来加强教学效果,最后期末考试或者在考试之前加以复习。

但成绩一般不是很理想,于是不得不采取一些相关措施来提高成绩。

随着教育的改革,也增加了一些措施来提高教学,如教师采用现代多媒体教学手段,学生采用评教系统,专家采取随机听课监督等方式。

虽然这些措施对教学效果有所提高,但如何更加有效的提高力学课程的教学质量,还需要针对力学课程性质去进一步思考。

基本情况我校的力学学科具有1个博士点、2个硕士点、1个力学专业。

教师中，有教授7人（其中博士生导师5人）、副教授8人、讲师5人，其中具有博士学位和在读博士15人，硕士3人。

这些教师除担任材料力学教学外，同时还开设了结构力学、计算力学、弹性力学、塑性力学、断裂力学、工程力学、建筑力学与结构、建筑力学、实验力学、流体力学、理论力学、分析力学、振动力学、实验应力分析、弹性振动和振动测试等课程，知识结构合理。

课程负责人刘庆潭：中南大学土木建筑学院教授、博士生导师，湖南省研究生实验应力分析精品课程建设项目及材料力学湖南省精品课程负责人，湖南省教学名师。

历任力学系副主任、系主任、力学教学实验中心主任兼国家教委高等学校工科基础力学课程教学指导小组成员、中国机械工业协会教育工作委员会副主任、中国力学学会教育工作委员会委员、湖南省力学学会教育工作委员会副主任和湖南省机械工程学会应用力学学会常务理事等职。

主持和参加国家、省部级教研课题、国家“九五”重点教材课题6项；主持和参加国家自然科学基金项目、国家“九五”重点科技攻关项目、省部级及横向科研课题20余项，通过国家、省部级成果鉴定4项；发表科研论文60余篇、教研论文近20篇；分别由中国铁道出版社、高等教育出版社和机械工业出版社出版专著1部、教材3部、课件6套。

连续四次获湖南省教学优秀成果一、二等奖，先后获教育部全国高等学校优秀CAI 软件三等奖、铁道部优秀教材二等奖、湖南省科技进步三等奖、茅以升铁路教育专项奖；多次获学校教学优秀成果奖、教学质量优秀奖。

04年评为中南大学首届“教学名师”、05年评为中南大学首届“师德标兵”、06年评为“全国力学教学优秀教师”、07年评为湖南省第二届“教学名师”。

在国内率先开始材料力学课程的计算机辅助教学工作，研制的《材料力学CAMM 软件包》是国内第一个通过省部级鉴定的计算机辅助教学软件。

所出版的6个课件，已被国内清华大学、同济大学、上海交大、西南交大、北京交大等百余所院校应用，在全国影响广泛，有较高的知名度。

《材料力学》课程思政元素一、引言《材料力学》是一门重要的工程学科，它研究材料在各种外力作用下的响应、破坏机制以及如何通过优化设计和工程措施来提高材料的强度和稳定性。

课程思政元素是指在课程教学中融入思想政治教育，以培养学生的道德品质、人文素养和职业操守。

本文将探讨如何在《材料力学》课程中融入思政元素，提高学生的综合素质。

二、爱国主义教育在《材料力学》课程中，可以融入爱国主义教育元素。

通过介绍我国在材料力学领域的发展历程和取得的成就，激发学生的民族自豪感和自信心。

同时，可以引导学生关注国家在材料力学领域的战略需求，鼓励学生为实现国家繁荣富强贡献自己的力量。

三、诚信教育诚信是职业操守的核心，也是《材料力学》课程中需要注重的教育内容。

在教学中，可以结合案例分析，引导学生认识到诚实守信的重要性，教育学生要树立正确的职业道德观念，遵循行业规范，勇于承担责任，不弄虚作假，不抄袭剽窃，做一个诚实守信的优秀人才。

四、团队协作精神团队协作精神是现代企业和社会对人才的基本要求，《材料力学》课程中可以融入团队协作教育元素。

在教学中，可以通过分组讨论、合作学习等方式，培养学生的团队协作意识和能力，引导学生学会尊重他人、关心他人、善于沟通与合作，为未来的职业发展奠定基础。

五、创新精神创新是推动社会进步的重要动力，《材料力学》课程中可以融入创新教育元素。

在教学中，可以通过案例分析、实验探究等方式，激发学生的好奇心和求知欲，培养学生的创新意识和创新能力。

同时，可以引导学生关注新材料、新技术在材料力学领域的应用和发展，鼓励学生勇于探索、敢于创新，为国家的科技进步贡献自己的智慧和力量。

六、环保意识环保意识是现代社会对人才的基本要求，《材料力学》课程中可以融入环保教育元素。

在教学中，可以通过讲解材料的选择、使用和回收对环境的影响，引导学生树立环保意识，教育学生要关注环境保护问题，合理使用材料，减少浪费和污染，为建设绿色可持续发展的社会贡献自己的力量。