農業院校材料力學實驗教學改革淺談

【摘 要】針對本院材料力學實驗教學現狀，分析實驗教學中存在的問題及原因，結合筆者幾年教學經驗以及農業院校特點，提出了實驗教學的改革措施，從而提高實驗教學質量。

【關鍵詞】材料力學；實驗；教學；改革

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2018）15-0031-01

材料力學是高等學校工科一門重要的專業基礎課，隨著素質教育的不斷提高，實驗教學已經成為材料力學課程的重要組成部分。通過實驗課可以培養學生觀察、分析和解決問題的能力，養成獨立思考的習慣。對于我們農業高校來說，材料力學課程同樣重要，并且影響到《機械原理》，《機械設計》，《農業機械學》等一些后續課程的學習。筆者結合幾年的教學經驗，闡述所在學院材料力學實驗課的開展現狀以及存在的問題，并提出幾點改革措施。

一、實驗教學存在問題

由于學院隸屬于農業大學，對力學實驗教學重視程度不夠，因此材料力學實驗課教學存在很多問題，主要表現在：（1）實驗教學一直處于理論教學的從屬地位，實驗僅僅是為了驗證理論。我們學院材料力學實驗課僅有基本力學性能實驗，包括拉伸、壓縮和扭轉，實驗課總學時不及理論課總學時的10%，基本學時都沒達到。完全滿足不了理論課與實驗課的相輔相成，給學生灌輸了“重理論，輕實驗”的錯誤觀念。（2）學生多，實驗設備與實驗人員緊缺，實驗場地有限，因此出現了老師做實驗學生看實驗的被動局面，使得學生失去獨立動手完成實驗的機會，這樣實驗教學培養學生獨立動手解決問題以及創新能力也就失去了意義。（3）材料力學考核制度不合理。學科最后考核成績包括理論結業考試成績（60%）和平時考核（40%），而實驗課不計入考核成績。因此不少學生對實驗重視不夠，抱著“應付”的態度，抄襲實驗報告，不分析總結實驗結果，從根本上忽視實驗課的重要性。這樣違背了開設實驗課的初衷，而且也大大降低了實驗教學質量。

綜上所述，本學院有必要探索新的材料力學實驗教學模式，調動學生的主動性和積極性，進而提高學生的動手能力和創新思維。結合農業院校特點以及筆者在實驗力學教學中的一點體會，提出材料力學實驗教學模式的改革措施，希望能通過教學實踐來提高實驗教學的質量。

二、材料力學實驗教學改革措施

1.實驗教學內容的改革。

我們將在完善材料力學基礎實驗的同時，結合農業院校自身的特點，增加一些與專業相關的創新性實驗。同時實驗學時由原來的4學時增加到10學時。具體為：在原有拉伸、壓縮和扭轉的基本力學性能實驗基礎上，再開設材料彈性模量測定、梁純彎曲下的正應力測定和彎扭組合變形下的正應力測定等電測實驗項目1-3個，學時為4學時；創新性實驗2學時。創新性實驗是實驗教學重要的環節，其實驗目的是，讓學生結合農業院校相關專業特點和本課程的基礎知識，在教師或者實驗員的幫助下制定實驗方案，獨立進行實驗并對結果進行分析。針對筆者所在學院特點，主要開設植物莖稈力學性能測試或農用機械設備零部件力學性能測試兩類創新型實驗2學時。

2.實驗教學方法的改革。

關于實驗教學方法，打破原來傳統的老師做實驗學生看實驗的實驗教學模式，采用以學生為主老師為輔的教學關系。對于材料力學基礎實驗，首先，教師在每次實驗課前以PPT的形式布置實驗任務，介紹實驗儀器設備的使用；然后，教師演示儀器設備的使用，并強調實驗注意事項；最后，學生按照實驗方案，獨立完成實驗以及實驗報告。創新型實驗，由學生自己根據所學專業知識或者業余參加的科研小組，針對實驗條件和某些研究目標的要求，在教師協助指導下制定實驗方案，選擇實驗儀器，進行實驗并對實驗結果進行分析。

由于實驗設備和實驗場所有限，采取開放式教學模式，主要體現在實驗室的開放以及實驗時間相對自由。具體為：學生按分組自主選擇時間預約實驗室進行實驗，在教師規定的時間內完成實驗即可。這樣學生有充足的時間，自己親自動手實驗，學以致用，把理論知識更好的應用到實際。這樣也可以解決由于實驗設備不足和實驗場地有限使學生不能獨立做實驗的局面。

3.考核制度的改革。

改變原有材料力學考核制度，把實驗課程納入考核范疇，以此來調動學生的積極性和主動性?？己朔绞讲扇为毧己税俜种疲⒃诓牧狭W課程的最終成績中占20%。具體實施方法為：每一次實驗百分制，分為實驗前準備環節（20分）、實驗中現場操作（40分）以及實驗結果分析（40）。最后實驗課總成績為所有實驗成績求平均值。

三、結束語

筆者所在學院材料力學實驗教學改革迫在眉睫，只有通過改進教學內容和教學方法，把實驗教學納入考核范圍，激發學生學習興趣，調動學習積極性，這樣才能提高教學質量，實現實驗教學的目的。通過實驗課，學生獨立動手操作完成實驗，并分析整理數據完成實驗報告，進一步鞏固了理論知識。

參考文獻

[1]趙冰，張巖.材料力學實驗教學模式改革的探討[J].中國現代教育裝備，2011，3，115-116.

[2]朱梅，張念生，張華標，朱德泉.農業院校材料力學實驗教學改革措施與實踐[J].安徽農學通報，2012，03，107-109.

[3]張海軍，葛橋.材料力學實驗教學體系改革的設想[J].天中學刊，2008，02，111-112.

[4]孫建國.關于材料力學實驗教學改革的設想[J].力學與實踐，2004，03，88-89.

[5]吳明亮.農業機械化及其自動化專業材料力學實驗教學的改革設想[J].理論探究，2009，01，21-23.

作者簡介：劉靜，博士，講師.研究方向：智能材料與結構。