邵瑞影1 鞠宏一1 葛伟伟1 王洪军2
1 青岛黄海学院，山东 青岛266427； 2 青岛万宝压缩机有限公司，山东 青岛266427
摘要：在思政背景下，材料力学课程教学过程中如何培养具有创新创业能力的人才，本文从教学内容、教学方法、考核方式等多方面融入创新创业能力，引导学生自主学习，提高学习兴趣和参与度，从而提升本课程的教学质量，培养出高素质、创新性的应用型工程人才。
关键词：创新创业能力；《材料力学》；教学改革
2018年6月全国高等学校本科教育工作会议指出强化课程思政和专业思政，强化每一位教师的立德树人意识，在每一门课程中有机融入思想政治教育元素，推出一批育人效果显著的精品专业课程，打造一批课程思政示范课堂，选树一批课程思政优秀教师，形成专业课教学与思想政治理论课教学紧密结合、同向同行的育人格局[1]。在“思政”背景下，为了培养创新创业的人才，各专业课程都要进行改革创新。材料力学是机械设计制造及其自动化本科专业的主干课程，也是车辆工程、船舶与海洋工程本科专业的专业基础课程[2]。材料力学课程教学不仅要教会学生专业基础知识，而且还要培养学生创新创业能力。
一、现阶段《材料力学》教学中出现的问题
现阶段，多数《材料力学》的教学内容比较陈旧和教学法比较单一，不利于激发学生的创新意识。而材料力学课程的内容理论性比较强，学生学起来具有枯燥无味，从而产生抵触情绪，进而失去学习热情。多数老师直接从学校到学校，理论知识扎实，但缺乏工程实践经验。材料力学课程授课过程中，过多的考查学生对重要知识点的理解力和计算能力，在学生的创新创业能力培养上比较少。基于以上问题迫切需要《材料力学》的教学方法和教学内容、考核形式等方面的改革，提高材料力学课程的教学质量，培养学生的创新创业能力和创新精神。
二、思政背景下基于创新创业能力培养材料力学的改革措施
1.改革教学内容和环节，融入创新创业能力
（1）优化理论教学内容，采取模块化教学
《材料力学》课程由于授课课时减少，对课程内容进行优化整合，简化理论公式推导，突出创新创业能力培养和工程应用培养。可采用模块化教学，比如讲解截面法求内力时，采取四个模块分析，针对第一种拉压模块要精细讲解，第二、三、四种让学生课下先进行自主分析，上课时提问引导学生讲述内容，然后根据学生的情况再进行讲解，这样既节省了时间又提高了学生学习积极性。
（2）在理论教学中引入abaqus有限元仿真软件
将abaqus有限元仿真件引入课堂教学，提供一个交互式动态仿真平台，把抽象的理论知识通过可视化的图形直观地展现出来，使学生深刻了解内容[3]。在业余时间里，学生可以通过abaqus有限元仿真软件来验证自己的新创意和新设计方案，迫使学生积极思考，从而提高创新能力。
（3）在实践中融入创新创业能力
在实践教学中，要注重培养学生的创新能力和团队合作能力，可采取“必修项目+限选项目+任选项目”相结合的方法，根据学生自身特点，选择适合自己的实践项目。然后班级内部自由结合分组确定小组长，以小组为单位承担实践教学项目，每小组按照教学要求制定具体计划，完成实践环节。在实践教学检查环节，可采用PPT汇报自己组的成果，为了防止有的同学应付，各组中随机抽取汇报人员，汇报之后要回答教师和学生的提问。整个环节都需要全体同学共同参与，培养学生的团队合作能力、创新能力。
2.改变教学方法，融入创新创业能力
（1）开展企业化的实践活动
在教学过程中坚持企业协同育人，开展技能竞赛、素质拓展、模拟面试等企业化的校园实践活动[4]，坚持工学结合、知行合一，把创新创业教育、专业教育与企业实践相结合，并利用卓越工程师的有利条件为学生提供前身接触工程实际的机会，引导学生自己结合理论知识指出工程中出现的实际力学问题，帮助学生更好的理解基本理论知识，激发学生的学习兴趣，并逐渐形成工程意识。
（2）运用类比法
学生一般对生活中的事情感兴趣，将力学问题和生活实例一对比，学生容易理解。例如：在介绍极限应力、许用应力及安全系数三个概念时，可以类比为：一张床最大的承载能力为300斤，超出300斤，床就被压坏了，300斤就比作是极限应力,为了使床更安全一些，规定一下它的许用承载能力250斤，250斤比作为许用应力[]，n为安全系数，三参数有如下的关系：＝≤[]；若n＝1时，=300斤>[]= [250斤],这张床不安全；若n＝1.5时，＝200斤<[]= [250斤],床安全，且可睡一大人；若n＝3时，＝100斤<[]= [250斤],床更安全，且可睡一小孩；依次类推n取越大这张床越安全，故取名为安全系数，也并不是n越大越好，这张床本来能睡一大人的，若n太大变成只能睡一小孩了，这样也浪费材料，所以不仅要考虑安全方面还要考虑经济条件。这样一类比，学生就很容易明白了。通过类比法让学生进行工程结构设计时深刻理解极限应力、许用应力及安全系数关系，能够将比较难理解内容变得比较简单，引导学生积极思考，充分想象，提高学生创新思维能力。
（3）借助多媒体、网络在线课程，加强创新创业教育
教学手段充分利用多媒体的优势，仅仅是依靠“黑板+粉笔”的教学模式是远远不够的，能够将概念、定理、公式等表述清楚，但是无法将复杂的工程实际问题、各种机构展现出来，因此通过多媒体表现方式，多展示工程案例，图文并茂，生动形象。可借助于材料力学网络在线课程，学生既可以自主选择在线学习时间，也可以根据自身学习学习进度，将原来以教为主转变成以学为主，满足了不同层次学生需求，拓展了学生创新思维，培养了学生自主学习能力。
3.改革考核形式，创新教育贯穿其中
（1）以前只采用闭卷的形式进行期末考试，未对学生实践环节进行考核，无法衡量学生实践能力好坏。现在采用期末考试、实验和过程性考核相结合的方式，把创新教育贯穿于整个考核过程中。通过撰写课程小论文、小组汇报等形式，增强对学生行为操守和平时学习过程的考核，调动学生学习积极性。
（2）鼓励以学科竞赛成绩换取课程学分，培养学生创新精神和创新意识。为培养大学生创新意识，提高创新能力，助力大学生创新创业，鼓励学生参加机电产品、新能源创新创业大赛。
三、结论
本文以培养具有创新、创业能力的为目标，针对材料力学课程中存在问题，对《材料力学》课程的教学内容、教学方法以及考核方式等方面融入了培养创新创业能力并提出了改革的措施，将创新创业能力培养与具体的专业教学进行有机融合，培养创新人才。
参考文献
[1]教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见（教高〔2018〕2号）第9条
[2]孙峙华.在《材料力学》课程教学改革中贯彻 CDIO 理念的探索［J］科技风.2017.6
[3]刘瑶.“新工科”背景下基于创新创业能力培养的教学改革探索——以《通信原理》课程为例.教育现代化.2018,3
[4]段军等.基于应用型人才培养的材料力学课程改革研究与探讨［J］．课程教育研究.2015.24
作者简介：邵瑞影(1981-)，女，山东菏泽人，硕士，副教授。主要研究方向为机械工程。
课题来源：（1）2020年度青岛黄海学院“课程思政”示范课程《材料力学》建设项目；（2）2020年度校级教学改革项目“工科专业基于 OBE 理念的“课程思政”建设实践研究”，课题编号hhxyjg2024。