基于研究应用型人才培养的工程材料力学性能课程教学改革

发表时间:2021/1/6   来源:《教学与研究》2020年第54卷24期   作者:1.赵美,2.王晓民
[导读] 工程材料力学性能作为工程结构选用材料的主要依据

        1.赵美,2.王晓民
        营口理工学院, 材料科学与工程学院  115014
        摘要:工程材料力学性能作为工程结构选用材料的主要依据,是设计工程材料的重要前提,工程材料力学性能中的应力、应变曲线、比例极限、弹性极限、弹力模量等内容是需要学习的重点。工程材料力学课程是设计工程结构的必要学习内容。工程结构的设计与实施的质量与工程材料力学的应用质量有着必然的联系。针对工程结构设计的需要,工程材料力学性能课程教学需要适应工程结构设计的需求,这是工程材料力学性能课程教学改革的主要探索方向和重点探索领域。本文以工程材料力学性能课程教学现状为切入点分析了此课程教学中存在的若干问题,并在此基础上结合工程结构设计的现状提出了基于研究应用型人才培养的工程材料力学性能课程教学改革方向。
        关键词:研究应用型;人才培养;教学改革
        引言:
        工程结构设计中工程材料力学性能作为结构设计的主体,关系到工程结构设计的各个环节能否有效的形成系统的流程,高等院校在培养研究型人才的过程中,始终要做到结合学生就业需求进行课程教学的改革。现阶段工程材料力学性能课程教学中存在的若干问题,导致了实际工程结构设计中工程材料力学性能研究型人才与实际设计要求不相符合的现象,这种现象是由于高等院校工程材料力学专业教学模式不符合工程结构设计的发展需求造成的,高等院校在培养高素质的工程设计人才过程中工程材料力学性能课程作为其中的核心课程,不仅关系到学生自身的专业能力是否能够适应行业的变化,同时也关系到高等院校的发展方向是否能够与社会发展相适应。
        一、工程材料力学性能课程教学现状研究
        (一)工程材料力学性能课程的特点分析
        工程材料力学性能课程作为高等院校材料工程技术专业的必修课程,其课程要求工程材料专业的学生在这门课程的学习中要做到熟悉和掌握,一方面是工程材料力学性能课程评估考试要达到学校设定的成绩线,另一方面要能够做到充分在工作中运用这门课程的优势[1]。材料工程技术专业学生职业选择中包含了材料研究所研究员、机械工程技术员、金属材料制备业务等多方向的职业岗位。而这些岗位的职责说明与工程材料力学性能这门课程的教学内容有着高度的一致性。高等院校的课程内容以及课程教学中普遍都与企业的岗位职责有着直接的联系,工程材料力学性能这门课程相比于高等院校的其它工科课程有着较强的多元性特点,高等院校的课程教学以及课程内容广泛的实践性和实用性原则在工程材料力学性能这门课程中同样有着明显的体现。而其多元性的特点要求教学内容、教学方式以及教学活动要与实际的研究应用进行充分的联系。才能使学生在学校学习的阶段了解和掌握实际应用中所需要的各方面知识和技能。传统的工程材料力学性能课程教学主导方向以教材内容为核心,通过一言堂的教学模式将教材中的内容教给学生,这种以教师为教学中心的教学模式与当前贸易环境的发展和变化表现出来的不适应性有着广泛意义的普遍性。
        (二)工程材料力学性能课程的教学现状分析
        在教师为主导中心的教学模式下材料工程技术专业的学生在课堂教学中表现出来的主动性和积极性有着很大的欠缺。

高等院校的教学模式更偏向于研究型人才的培养,现阶段的高等院校教学模的教学模式过于强调对研究型人才的培养,违背了高等院校的教学原则[2]。材料工程学专业的学生综合学习能力的水平决定了其接受高等院校教学方式应以研究和应用双向内容为主导,材料工程学专业对应用水平的较高要求是研究型人才很难适应的。高等院校材料工程学专业在采取研究型人才培养模式下,学生应用能力的不足对其学习质量有着重要的影响,这个过程具体表现为材料工程学专业的学生因为应用能力相对较差的因素使其在结构设计中很难融入企业所要求的具体工作之中。这就进一步使其学习的就业能力受到了影响。因此在工程材料力学性能课程教学中普遍存在学生研究能力强、应用能力弱的问题,这个问题与高等教育偏重研究型人才培养的特点有着直接的关系。
        二、基于研究应用下人才培养的工程材料力学性能课程教学改革的方法研究
        (一)教学目标要联系实践
        工程材料力学性能课程的教学目标要联系实际指的是教学目标要以材料学应用中的工程结构设计方向为重点进行对学生专业能力的培养。这就需要对工程材料力学性能课程的教学目标理论化的现状进行科学有效的改革,在确立教学目标任务化的过程中要将传统教学目标中以教材内容为中心的教学方式,变革为以工程结构过程中的具体环节为中心的教学方式。要积极的将信息化融入到课堂之中,运用雨课堂这类智慧教学软件,从工程结构设计中进行翻转课堂的设计。例如工程结构设计中对于材料的选用原则中会明确要求对材料泊松比进行计算。传统课程中只讲泊松比的计算方法,而教学改革中要将泊松比的应用情景和计算工具让学生主动的去体验,让学生在课堂前使用雨课堂软件学习这些内容,在课堂中用学到的知识给老师出题,形成师生互动的课堂形式。
        (二)教学方式要强调实操
        工程材料力学性能课程教学改革的重点在于对传统教学模式的改革,传统教学模式的改革中包含了教学方式的改革、教学活动的改革以及教学目标的改革等多个方向。而对于教学模式的改革要充分的结合材料学的发展与变化进行系统的、阶段性的改革步骤。高等教育改革的方向普遍具有任务化、实践化以及应用化的特点。工程材料力学性能课程改革同样具备这样的一种特点。因此要从任务化、实践化两个角度进行对工程材料力学性能课程改革方法的研究。教学方式的实践化要求教师在教学方式中要以实践化教学方式作为教学的核心内容。这就需要教师在备课阶段对于课程的设计中要体现出来操作性和时代性较强的特点。其中要将工程专业教育认证作为教学辅助手段,通过聘请具有实践经验的专家和工程师走进课堂,在教学中为学生亲自讲解工程材料力学方面的知识,培养学生参与社会实践的兴趣。
        三、结束语
        现阶段材料研究和应用有着范围广、周期长的特点,在材料选择上如何更号更快的选择好工程结构设计所需要的材料,需要一大批材料工程学专业的研究应用型人才。因此高等院校材料工程学专业不仅需要培养研究型人才,同时也要培养好研究应用型人才,只有兼顾研究与应用,才能为材料学的发展做出长远的贡献。
        参考文献
[1]丁欢. 基于产学研合作的产品设计专业应用型人才培养模式改革——以宁波财经学院产品设计专业为例[J]. 设计, 2019, 032(017):125-127.
[2]霍佳波. 基于航天航空应用型人才培养的机械工程课程体系改革——以桂林航天工业学院为例[J]. 教育观察, 2019, 008(004):P.69-71.
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