材料力學(xué)課程教學(xué)與信息化建設(shè)的聯(lián)系

　　摘 要：《材料力學(xué)》作為高等學(xué)校工科類專業(yè)一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，在相關(guān)專業(yè)教學(xué)安排中具有承前啟后的重要作用。近年來，為順應(yīng)高等教育的改革，高�？s減了相關(guān)專業(yè)理論和實(shí)驗(yàn)課課時(shí)。針對(duì)《材料力學(xué)》課時(shí)量的減少帶來的教學(xué)問題，本文提出搭建《材料力學(xué)》網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的新教學(xué)方式解決這一困難。通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、檢查交流、知識(shí)擴(kuò)展和能力擴(kuò)展4個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，輔導(dǎo)學(xué)生自主的課后學(xué)習(xí)。這不僅可促進(jìn)課堂教學(xué)，加強(qiáng)師生之間的交流學(xué)習(xí)，還可提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，符合現(xiàn)代高等教育對(duì)人才培養(yǎng)的要求。
　　關(guān)鍵詞：材料力學(xué) 信息化建設(shè) 教學(xué)改革
　　中圖分類號(hào)：G645 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）12（b）-0-02
　　1 材料力學(xué)的教學(xué)與信息化建設(shè)
　　材料力學(xué)是高等學(xué)校工科類專業(yè)一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，在相關(guān)專業(yè)教學(xué)安排中具有承前啟后的重要作用。該課程具有理論概念性強(qiáng)，方法技巧性要求高的特點(diǎn)，其理論與計(jì)算公式在各工程部門的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中被廣泛采用。
　　近年來，為順應(yīng)高等教育的改革，部分高校的材料專業(yè)理論課程和實(shí)驗(yàn)課程課時(shí)被大大縮減[1-2]。若沿用過去的甚至中學(xué)教育的教學(xué)方法，勢(shì)必達(dá)不到良好的教學(xué)效果。材料力學(xué)課程內(nèi)容中，公式推導(dǎo)較多、抽象概念難以用語言或文字簡(jiǎn)單表達(dá)、學(xué)生對(duì)概念認(rèn)識(shí)模糊等問題。目前的教學(xué)主要采用通過傳統(tǒng)的板書式教學(xué)或單向的多媒體教學(xué)。這兩種教學(xué)方式主要以教師為中心，學(xué)生被動(dòng)接受，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣缺乏，主動(dòng)學(xué)習(xí)的愿望較弱，實(shí)踐動(dòng)手能力差，偏離了現(xiàn)代高等教育對(duì)人才培養(yǎng)的要求。
　　在新的歷史時(shí)期，特別是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度發(fā)達(dá)和廣泛應(yīng)用的時(shí)期，要求我們培養(yǎng)出的人才不但要有堅(jiān)實(shí)的經(jīng)典理論分析能力和手算能力，還要有較高的計(jì)算機(jī)建模分析能力，定性地分析解決問題的能力以及判斷能力。而這些作為精英人才所具備的基本素質(zhì)，傳統(tǒng)的單一課堂教學(xué)模式己遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足快速發(fā)展的社會(huì)需求[3]。高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的建設(shè)內(nèi)容中指出：要積極推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教育資源開發(fā)和共享平臺(tái)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)精品課程的教案、大綱、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)、教學(xué)文件以及參考資料等教學(xué)資源上網(wǎng)開放，為廣大教師和學(xué)生提供免費(fèi)的優(yōu)質(zhì)教育資源，完善終身學(xué)習(xí)的支持服務(wù)體系。
　　隨著教學(xué)改革的深入進(jìn)行，教學(xué)方式和手段的改革工作也更加多樣化，其中網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方式在教學(xué)體系中正發(fā)揮著越來越重要的作用。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)利用多媒體計(jì)算機(jī)的功能與特點(diǎn)，使學(xué)生可以根據(jù)自己的程度選擇不同的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而使教學(xué)的內(nèi)容與表現(xiàn)形式多樣化、形象化。由此可見，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)引入大學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)過程，勢(shì)在必行。
　　2 課程教學(xué)信息化建設(shè)方案
　　通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的教學(xué)和實(shí)踐提高學(xué)生對(duì)材料力學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)教師與學(xué)生之間的互動(dòng)，加強(qiáng)學(xué)生獲取知識(shí)、交流信息和解決問題的能力。主要分為以下4個(gè)網(wǎng)絡(luò)模塊。
　　2.1 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊
　　該模塊是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的主要模塊，包括教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃、電子教案、教學(xué)課件和授課視頻等內(nèi)容。教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃能夠讓學(xué)生了解各章節(jié)的重點(diǎn)、難點(diǎn)和學(xué)習(xí)要求，幫助學(xué)生掌握整個(gè)課程學(xué)習(xí)計(jì)劃。電子教案、教學(xué)課件和授課視頻則可以讓學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)。教師根據(jù)具體教學(xué)進(jìn)度及教學(xué)時(shí)間安排，可以將課堂上未深入分析的教學(xué)內(nèi)容或有利于學(xué)生理解較難的知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容制作成相關(guān)視頻提供給學(xué)生。
　　另外，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)也是幫助學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和理解知識(shí)的有效方法。同時(shí)也是學(xué)習(xí)本門課程的目的之一。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的操作及原理的理解直接影響到實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果。教師可以拍攝實(shí)驗(yàn)操作視頻及實(shí)驗(yàn)課程講解內(nèi)容，在平臺(tái)上提供給學(xué)生觀看。學(xué)生可以隨時(shí)隨地反復(fù)觀看實(shí)驗(yàn)操作過程，使學(xué)生通過自主的學(xué)習(xí)掌握規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作流程，提高實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)效率。
　　2.2 檢查交流模塊
　　該模塊主要是幫助學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行檢查并與教師及其他同學(xué)進(jìn)行交流。通過超星泛雅網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，與學(xué)生交流的教師和同學(xué)不僅僅限定于自己本校范圍，還可以是所有學(xué)習(xí)本門課程的其他學(xué)校教師及同學(xué)。知識(shí)檢查功能需要包括：課后作業(yè)解析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和模擬考試等內(nèi)容。學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，查找自己不足之處。
　　我們通過超星泛雅平臺(tái)突破了傳統(tǒng)“面授”的局限性，為同學(xué)們學(xué)習(xí)《材料力學(xué)》提供了跨時(shí)間、跨地域的網(wǎng)絡(luò)課堂。通過這一平臺(tái)讓學(xué)生能夠隨時(shí)隨地與教師或同學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論。教師可通過學(xué)生上傳的相關(guān)內(nèi)容，隨時(shí)隨地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并及時(shí)解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問或問題，便于調(diào)整后續(xù)課程的教學(xué)，防止學(xué)生走向誤區(qū)。
　　本模塊的建設(shè)是以學(xué)生為主體，從學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際情況出發(fā)，教師為其學(xué)習(xí)提供服務(wù)。不僅實(shí)現(xiàn)了新時(shí)期的素質(zhì)教育要求，同時(shí)也潛移默化地提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，建立了良好的學(xué)習(xí)氛圍。
　　2.3 知識(shí)擴(kuò)展模塊
　　該模塊主要是對(duì)課堂知識(shí)的延伸，主要包括：課程重點(diǎn)知識(shí)鞏固、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用、教師團(tuán)隊(duì)科研相關(guān)課題展示等。讓學(xué)生在掌握課本基礎(chǔ)知識(shí)的條件下，了解所學(xué)知識(shí)的使用過程。實(shí)際工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可將材料專業(yè)實(shí)習(xí)基地或企業(yè)的相關(guān)工程作業(yè)或成果電子化后展示給學(xué)生；教師團(tuán)隊(duì)科研專題展示可選擇與本門課程相關(guān)研究?jī)?nèi)容或材料力學(xué)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)。學(xué)生通過本模塊內(nèi)容的了解和學(xué)習(xí)，可以擴(kuò)展課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的深度和廣度。還可以選取部分學(xué)生參與到教師的科研工作中，了解科學(xué)研究相關(guān)工作。
　　2.4 能力擴(kuò)展模塊
　　該模塊主要是為學(xué)生考研復(fù)習(xí)和競(jìng)賽培訓(xùn)服務(wù)。材料力學(xué)做為專業(yè)基礎(chǔ)課，是材料學(xué)專業(yè)研究生考試的專業(yè)課程，同時(shí)也是全國(guó)周培源大學(xué)生力學(xué)競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽以及大學(xué)生基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽等國(guó)家性賽事的必修課程。本模塊通過建立精品課程視頻，考研和競(jìng)賽題庫，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生將學(xué)習(xí)過程中的疑問在“檢查交流模塊”中提交上來，與所有的相關(guān)老師或同學(xué)進(jìn)行討論交流。
　　3 材料力學(xué)信息化教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)
　　材料力學(xué)的信息化教學(xué)可極大的調(diào)動(dòng)材料科學(xué)、機(jī)械自動(dòng)化、土木工程專業(yè)等學(xué)生對(duì)材料力學(xué)課程學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。讓學(xué)生自主自由地學(xué)習(xí)材料力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，熟練掌握相應(yīng)的計(jì)算分析問題的能力。讓學(xué)生及時(shí)地掌握相關(guān)課程內(nèi)容的最新動(dòng)態(tài)，了解相關(guān)研究的成果，極大地?cái)U(kuò)展學(xué)生的視野。有效地實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)具備良好的科學(xué)文化素養(yǎng)與合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)，富有時(shí)代前沿性的工程設(shè)計(jì)能力的工程師，有利于學(xué)生畢業(yè)后，更快適應(yīng)飛速發(fā)展的國(guó)民經(jīng)濟(jì)需求。
　　通過超星泛雅網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，建立以課堂教學(xué)為主、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為輔的全方位、多層次互動(dòng)教學(xué)模式，為高校工科專業(yè)的發(fā)展，提供現(xiàn)代化的信息教學(xué)方式，調(diào)解了材料力學(xué)教學(xué)課時(shí)與教學(xué)內(nèi)容之間的沖突，達(dá)到了減少學(xué)時(shí)，提高教學(xué)質(zhì)量的目的，極大地豐富了工科專業(yè)的教學(xué)模式。以學(xué)生為主體，教師為輔的教學(xué)模式，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣，符合現(xiàn)代高等教育對(duì)人才培養(yǎng)的要求。
　　參考文獻(xiàn)
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