基于創新能力培養的工程力學教學改革與實踐

李超

摘要：隨著我國社會不斷發展，創新型社會已經到來，同時現代社會急需創新型人人才，而傳統工程力學教學體系不能滿足現在社會的發展與需要，基于此，本文首先分析傳統工程力學教學體系存在的問題，并結合以大學生創新能力培養為目標的教學理念提出工程力學課程的教學方法及教學內容的改革措施，進而為學生創建符合時代要求的課程體系，調動學生學習積極性，從源頭強化教學質量，最終有效培養學生自主創新能力。

關鍵詞：創新能力；工程力學；教學改革；實踐

工學學科專業最為重要的基礎課就是工程力學，該學科應用范圍廣，設計專業多，不僅是學生后續工學學科學習的基礎，同時工程力學學科也在工程技術領域及專業中具備重要的價值。因此，工程力學學科應順應時代發展積極改革教學體系，進而在后續教學實踐中有效結合創新性教育理念，最終為社會培養創新型工程力學人才。本文從工程力學教學方法及教學內容著手、以創新能力培養為教學側重點提出教學改革的方式及方法，以期培養學生自主創新能力。

一、 教材內容的變化

（一）實驗教學的改革

實驗教學不但可以培養學生的專業素養，還可以幫助學生建立工程力學的概念。而傳統工程力學的實驗教學通常是以驗證性實驗為主，即教師在實驗前將實驗的結果告知學生，這使得實驗教學過于理論化，起到的效果也只是增加學生對相關力學知識點的理解[1]。因此，要對實驗教學的內容進行改革，重視實際實踐，將驗證性的實驗改為探究性的實驗，讓學生打破書本的限制，創新實驗步驟，進而讓學生通過實驗培養自身的綜合素質，最終達到提高學生創新能力與實踐能力的目的。

（二）教學理論的調整

現如今，工程力學教學理論的內容已經形成了固定體系，要想對其進行改革，就必須密切關注國內外于此內容有關的學術動態，教師要做到與時俱進，把教學內容的更新作為首要任務，以此來保證學生所學的知識不會與社會實踐脫節。此外，還應該在理論力學單元添加非線性振動、分析力學等多種教學內容，改革教學方向，在改革的同時還要對多自由度、動態、多場耦合、非線性等力學問題進行探究。而在學習有關材料力學的單元時，則應該增添一些關于損傷疲勞學、彈性力學、電動力學課程中的內容[2]。從而達到理論創新，從根本上掌握課程內容，并在教學時將一些先進的學術知識進行傳授，進而完善知識體系，激發學生創新實踐的熱情。

（三）數值技術的增加

要想在教學中通過數值技術的增加來提高學生的創新能力，教師就必須在原有教學方法與教學內容的基礎上增加數學模擬工程力學的原理和方法。隨著科技的不斷進步，計算機數值模擬技術也得到了迅猛的發展，這使得在許多無法依靠傳統理論來求得的精確數值可以通過計算機數值模擬技術進行精確求解。在實際的工程項目中，數值模擬技術已經被廣泛應用，但是，目前使用的工程力學教材中沒有對此項內容進行詳細的解讀。因此，在工程力學教學內容中增加數值技術不但可以引導學生對工程力學問題進行深入的探索與研究，而且還可以增加學生對計算機數值模擬技術的認知，進而達到提高學生創新能力的目的。

二、教學方式的改革與實踐

在工程力學教學方式的改革過程中，教師必須將學生的實際情況做為根據改創教學方法，進而使得新的教學方法下培養出的人才更符合當代工程的實際工作要求。此外教師在改革教學方式的同時，還應該積極探索新的人才培養模式，從而為提高教學效率與教學質量創造出便利條件，進而也提高了學生的創新能力與學習興趣。

例如：學校將同一年級的兩個班級進行重新調配，將一個班級作為理論知識班，而另一個班級則作為綜合性班級。理論知識班級的教學內容主要以力學問題的數學解決方法為主，深入學習相關的理論知識，教師在對這一班級進行教學時，則可將此班級學生的特征作為依據，來選擇合適的教學方法與教學內容，讓學生深入理論知識的觀點之中進行學習[3]。同時，學生在課堂學習中或是探究過程中所遇到的問題，教師要加以及時的解答，從而保證學生在理論知識的探究過程中提高自身的創新能力。而綜合性班級則要以實踐探究為主，充分發揮每一位學生的主觀能動性，讓學生在不斷的自主探究中培養自身的創新能力與實際問題的解決能力。

結束語

綜上所述，社會發展的主要動力之一就是創新，同時創新也是時代發展的必要需求，因此，工程力學學科應順應時代發展積極改革教學體系，即教材內容及教學方式的改革，進而在后續教學實踐中有效結合創新性教育理念，最終為社會培養創新型工程力學人才。

參考文獻：

[1]磨季云，曾國偉.淺談工程力學專業人才創新能力的培養[J].科技資訊，2014（36）：169-169

[2]閆小青，張純，黃模佳等.建設國家級實驗教學示范中心培養學生創新能力[J].實驗室研究與探索，2012，31（12）：101-103

[3]閆小青，張純，黃模佳等.卓越工程師培養目標下的“工程力學實驗”教學改革與實踐[J].實驗技術與管理，2013，（9）：177-180，184