

摘 "要:當(dāng)今材料科學(xué)處于一個(gè)日新月異的高速發(fā)展階段。新工藝、新現(xiàn)象和新機(jī)制的不斷涌現(xiàn)對(duì)于材料力學(xué)的傳統(tǒng)理論框架和分析方法造成很大的挑戰(zhàn)。因此,材料力學(xué)課程教學(xué)迫切需要契合新材料前沿發(fā)展趨勢(shì),做出及時(shí)合理的應(yīng)對(duì)措施。針對(duì)當(dāng)前課程教學(xué)存在的深層次問題,我們需要在課程內(nèi)容、考核模式和教學(xué)方法等多個(gè)方面進(jìn)行深入探討和革新。旨在適應(yīng)前沿科學(xué)發(fā)展要求,真正培養(yǎng)學(xué)生的層次感思維、創(chuàng)新性精神和實(shí)踐性能力。同時(shí)也激勵(lì)力學(xué)工作者保持積極開放的心態(tài)思考問題,避免僵化的培養(yǎng)模式。
關(guān)鍵詞:新材料發(fā)展;多元化考核;課程教學(xué)改革;實(shí)踐性能力;階梯式思維
中圖分類號(hào):G642 " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A " " " " "文章編號(hào):2096-000X(2025)07-0019-04
Abstract: The present material science is in a new stage of highly developing speed and changing rapidly. An amount of advanced processing, novel phenomenon and new mechanisms strongly challenges the traditional theories and designing methods in Mechanics of Materials, and therefore some necessary procedures should be advanced to be suitable for the development of the future challenge in the new material era and new situation. Some serious problems existing in the present curriculum teaching of Mechanics of Materials should be attracted attention and must be addressed. This paper supplied some suggesting thoughts on subject content, testing modes, teaching style and diversified assessment through curriculum. The main objective is to promote the well training of mechanics thinking and improving the ability to solve the actual engineering problems for college students.
Keywords: new materials; diversified assessment system; teaching reform; practical ability; hierarchy thinking
人類社會(huì)的發(fā)展與材料使用密切相關(guān),可謂是“一種材料一個(gè)時(shí)代”。當(dāng)前社會(huì)處于一個(gè)新材料日新月異急劇變化的時(shí)期,標(biāo)志著人類對(duì)于自然的探索改造進(jìn)入更高水平、更寬領(lǐng)域和更深層次的階段。新材料的發(fā)展趨勢(shì)要求輕質(zhì)、節(jié)能、環(huán)保和可持續(xù)等特征要素,旨在促進(jìn)人類生活水平的提升。作為材料基本性能之一,力學(xué)行為在很大程度上影響著它們的應(yīng)用前景。這些新工藝、新現(xiàn)象和新機(jī)制不斷突破傳統(tǒng)經(jīng)典力學(xué)的理論界限和認(rèn)知水平。
材料力學(xué)是彈性體力學(xué)的重要基礎(chǔ)分支之一,是學(xué)習(xí)桿及桿系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課。同時(shí)是大學(xué)生較早(大學(xué)二年級(jí))接觸到的力學(xué)課程,與實(shí)際工程聯(lián)系密切。該課程既培養(yǎng)學(xué)生的理論思維能力,又訓(xùn)練學(xué)生的工程分析能力。材料力學(xué)課程不僅為后續(xù)儲(chǔ)備必要的力學(xué)分析基礎(chǔ),其理論框架、計(jì)算手段和分析方法可直接應(yīng)用于日常工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。該力學(xué)課程在提高學(xué)生基本素質(zhì)、開發(fā)創(chuàng)新思維、培養(yǎng)創(chuàng)新能力及分析能力等方面擁有其他課程不可替代的效應(yīng)。當(dāng)前新材料前沿的快速發(fā)展給材料力學(xué)理論和方法提出了新的挑戰(zhàn)和要求,迫切需要我們?cè)谡n程教學(xué)中做出及時(shí)有效的應(yīng)對(duì)措施。
一 "現(xiàn)有問題與改革意義
(一) "存在問題
①教材更新滯后,課程內(nèi)容設(shè)置陳舊,習(xí)題多年未更新,學(xué)生對(duì)于作業(yè)的積極性不高,抄襲嚴(yán)重,根本無法起到促進(jìn)學(xué)習(xí)的積極作用,久而久之覺得材料力學(xué)課程無用的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)[1]。②課程銜接不合理,不同課程存在內(nèi)容重復(fù),課程之間聯(lián)系不夠緊密等弊端,不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合利用與融會(huì)貫通。③學(xué)時(shí)少與內(nèi)容多的矛盾突出,培養(yǎng)計(jì)劃總學(xué)時(shí)不變,各種新理論/新技術(shù)/新方法隨著前沿科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷出現(xiàn),因此讓學(xué)生了解前沿學(xué)科動(dòng)態(tài),拓寬視野,是大學(xué)教育的基本要?jiǎng)?wù),這就造成教學(xué)時(shí)間的不斷減少與課程內(nèi)容逐漸增多的矛盾。④過分注重理論講解,所用教材過分看重對(duì)理論的理解,由于學(xué)生對(duì)大量的數(shù)學(xué)公式存在畏難心態(tài),同時(shí)學(xué)生對(duì)該課程目的理解不足,錯(cuò)誤認(rèn)為材料力學(xué)課程應(yīng)用范圍狹窄,導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣不高。⑤思維方式不協(xié)調(diào),當(dāng)前大學(xué)教學(xué)中所面臨的教育對(duì)象為“00后”的新一代學(xué)生,他們成長于多媒體互聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展的時(shí)代,更擅長于形象思維,而不喜歡僵硬死板的理論推導(dǎo)。⑥考核命題不科學(xué),期末考試、研究生入學(xué)考試存在單一知識(shí)點(diǎn)的命題模式,無法考察各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用和分析能力,實(shí)際結(jié)構(gòu)中往往是若干變形、受力的交叉綜合作用,因此需要加大相應(yīng)的能力考核。⑦教學(xué)模式單一化,高等教育從精英教育向大眾教育轉(zhuǎn)化,教育質(zhì)量成為一個(gè)突出問題,必須尋求更為積極有效的教學(xué)方式,給學(xué)生多元化、全方位的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。⑧國際化銜接不夠,高等教育應(yīng)走向世界已是一個(gè)不爭的事實(shí),我國教育體系和國外院校的差別,構(gòu)成國內(nèi)學(xué)生留學(xué)或進(jìn)修進(jìn)修教育交流的障礙。⑨實(shí)踐性能力不足,科學(xué)前沿著重各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用,著重在于動(dòng)手能力的培養(yǎng)。現(xiàn)有試驗(yàn)多為驗(yàn)證性試驗(yàn),綜合性、創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較少,實(shí)驗(yàn)室尚不能對(duì)學(xué)生完全開放。
(二) "改革意義
高層次人才的培養(yǎng)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,科學(xué)的培養(yǎng)模式是高質(zhì)量成才的關(guān)鍵。深化教育教學(xué)改革,必須推進(jìn)人才培養(yǎng)模式、課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。適應(yīng)新材料前沿發(fā)展趨勢(shì)的材料力學(xué)教學(xué)體系可以滿足未來科學(xué)技術(shù)對(duì)工程人才的需求。創(chuàng)建自主選擇式考核評(píng)價(jià)模式并進(jìn)行實(shí)踐,教學(xué)內(nèi)容在廣度和深度上有較大的拓寬和加深,工程概念得到明顯增強(qiáng),構(gòu)建基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)新體系。研究方案可以推廣到其他課程建設(shè)和教學(xué)方案,根據(jù)教學(xué)需要,靈活設(shè)置教學(xué)內(nèi)容,始終領(lǐng)先于或密切迎合企業(yè)的緊急需求。同時(shí),基于本課程教學(xué)改革的教學(xué)成果有更大范圍的普及應(yīng)用。
二 "課程改革措施
課程教學(xué)改革應(yīng)該遵循“不應(yīng)該老圍著別人有什么,而應(yīng)該想別人沒有什么”這一思想展開,有效和多方位地開展材料力學(xué)課程的教學(xué)工作。本文將從如下7個(gè)方面進(jìn)行探討合理的改進(jìn)措施和設(shè)計(jì)方案,整體框架如圖1所示。
圖1 "課程教學(xué)改革整體方案
(一) "課程內(nèi)容
教學(xué)內(nèi)容新穎化:教學(xué)內(nèi)容應(yīng)及時(shí)反映新材料和結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域的最新技術(shù)和成果,深入淺出地介紹當(dāng)前學(xué)術(shù)前沿發(fā)展趨勢(shì)。教師將本學(xué)科相關(guān)的材料前沿動(dòng)態(tài)告訴學(xué)生,提出當(dāng)前存在的不足,提出自己的思路或可供選擇的方案,并進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)。這樣既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,同時(shí)也培養(yǎng)了他們獨(dú)立思考的能力以及主動(dòng)創(chuàng)新的精神。同時(shí)在整個(gè)教學(xué)過程中,通過安排專家報(bào)告、專題講座或閱讀最新前沿專業(yè)書籍等方式,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)科課程最新發(fā)展的了解,拓寬知識(shí)面,具有本學(xué)科科學(xué)技術(shù)的前瞻性。
在正常教學(xué)過程中,除選定經(jīng)典教材之外還要有配套教材供學(xué)生課外輔助,美國Beer教授和Callister教授分別編著的Mechanics of Materials[2]和Materials Science and Engineering: An Introduction[3]對(duì)于學(xué)生的能力拓展很有幫助。學(xué)生需要準(zhǔn)確理解材料力學(xué)的基本概念(強(qiáng)度、應(yīng)力、應(yīng)變和應(yīng)變能)、基本原理和分析方法,建立各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系,最終形成富有層次感的材料力學(xué)框架和邏輯思維。適時(shí)補(bǔ)充材料力學(xué)發(fā)展史與力學(xué)文化的教育,以便窺探材料力學(xué)這一近代科學(xué)中最偉大科學(xué)成就的形成和發(fā)展概貌。推薦“材料力學(xué)之父”鐵摩辛柯編著的《材料力學(xué)史》[4]有助于學(xué)生更清晰地了解這門課的來龍去脈。
教學(xué)內(nèi)容實(shí)際化:在教學(xué)中融合實(shí)際工程案例,如南京長江大橋、各種吊橋結(jié)構(gòu)、每兩年一屆的全國周培源力學(xué)競賽等,使學(xué)生明確理解力學(xué)課程的學(xué)習(xí)重點(diǎn)和未來方向,增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和積極性。以經(jīng)典材料力學(xué)理論為基礎(chǔ),重點(diǎn)掌握桿系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路和新材料的開發(fā),聯(lián)系實(shí)際工程,培養(yǎng)分析解決問題的能力。授課過程中針對(duì)實(shí)際工程問題和新材料前沿科技,讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的能力,分析問題,解決問題。由簡到繁,由易到難,循序漸進(jìn)地設(shè)計(jì)典型項(xiàng)目和學(xué)習(xí)任務(wù)。任課教師采取問卷調(diào)查和隨機(jī)訪談的形式對(duì)學(xué)生實(shí)際訴求開展深入調(diào)研和科學(xué)分析,著重了解學(xué)生的已有預(yù)備知識(shí)、學(xué)習(xí)困惑和前途需求。在組織設(shè)計(jì)課程內(nèi)容時(shí),結(jié)合聽課學(xué)生的專業(yè)要求,實(shí)際工程問題和用人企業(yè)需求,設(shè)計(jì)制作更加符合新材料科學(xué)前沿發(fā)展的教學(xué)環(huán)境。
教學(xué)內(nèi)容綜合化:在講授基本知識(shí)的基礎(chǔ)上強(qiáng)調(diào)綜合能力與科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生自我汲取知識(shí)、分析和解決實(shí)際問題的能力,重點(diǎn)加強(qiáng)綜合性力學(xué)問題的教學(xué)分析和訓(xùn)練周期。在理工科學(xué)習(xí)過程中充分體現(xiàn)學(xué)科交叉和融合,提高包括人文、社會(huì)、管理科學(xué)在內(nèi)的綜合素養(yǎng)和全面素質(zhì)。至今為止,國際互聯(lián)網(wǎng)上有大量的教育資源。很多歐美大學(xué)將授課內(nèi)容、講義以及完整的課程資料置于互聯(lián)網(wǎng)上。我們完全可以參照他們的教學(xué)材料,予以綜合整理,改革課程。發(fā)展符合國際潮流的教學(xué)參考資料和教學(xué)內(nèi)容方法。嗶哩嗶哩網(wǎng)站上有英文授課(美國塞勒學(xué)院Kenneth Manning教授的全套授課錄像),借鑒教學(xué)內(nèi)容和講授方式,取長補(bǔ)短。吸收國際流行的教學(xué)理念,在部分力學(xué)課程教學(xué)工作中采用美國大學(xué)現(xiàn)行的教材,使所培養(yǎng)的學(xué)生具有國際通行的知識(shí)結(jié)構(gòu)和理解方法。適當(dāng)更新課程教學(xué)內(nèi)容,也是教學(xué)改革的一個(gè)重要方面。
(二) "講授方式
材料力學(xué)課程中包含大量重要概念,需要簡明深刻地闡明這些概念產(chǎn)生的歷史背景及應(yīng)用的總體思想。在課程學(xué)習(xí)中可以評(píng)注形式理解這些重要的定理、概念和計(jì)算公式,并給出進(jìn)一步的簡單總結(jié)。通過教師和學(xué)生切身評(píng)價(jià),探討和總結(jié)現(xiàn)代化教學(xué)手段所帶來的收益和影響,以及傳統(tǒng)教學(xué)手段中不宜替代,具有優(yōu)異效果的教學(xué)模式。教學(xué)思路的跳躍容易導(dǎo)致學(xué)生思路的混亂,所以在講授過程中需要由淺入深、循序漸進(jìn),注意各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯性、互通性和條理性。所以教師需要采用最為簡潔和直接的方式講述一些重要理論和計(jì)算公式的推導(dǎo)過程。
教師需要采用了解學(xué)生的群體愛好,通過增強(qiáng)師生交流環(huán)節(jié)調(diào)動(dòng)課堂氣氛,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思索,積極提出問題、分析問題,充分激發(fā)學(xué)生潛能。有序組織學(xué)有余力的學(xué)生以科技興趣小組形式參加教師團(tuán)隊(duì)的科研工作,提高學(xué)生對(duì)于新材料開發(fā)的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,突破科學(xué)研究的神秘感,促進(jìn)理論與實(shí)踐相結(jié)合,提高主動(dòng)參與意愿與獨(dú)立開展科研工作的個(gè)人能力。以科研成果促進(jìn)教學(xué),教學(xué)與科研活動(dòng)互動(dòng)互助。
基于計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的仿真模擬技術(shù)是科學(xué)試驗(yàn)與理論研究之外認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的第三類研究方法。虛擬仿真課程是指利用計(jì)算機(jī)程序和實(shí)物共同塑造出實(shí)體情景,讓學(xué)生在虛擬環(huán)境下進(jìn)行浸入式的探索學(xué)習(xí)。該類栩栩如生的教學(xué)場景生動(dòng)形象,非常接近真實(shí)的工程場景,有助于提高學(xué)生興趣,加深他們對(duì)于一些深?yuàn)W理論的理解學(xué)習(xí)。
(三) "實(shí)踐訓(xùn)練
諾貝爾獎(jiǎng)得主楊振寧先生曾經(jīng)說過:21世紀(jì)應(yīng)該是應(yīng)用物理科學(xué)更為活躍的時(shí)代。因此需要告知學(xué)生更加注重力學(xué)理論在實(shí)際工程中的具體應(yīng)用。為避免材料力學(xué)課程過分枯燥乏味的理論講解,可以引入一些有趣的相關(guān)材料力學(xué)試驗(yàn)。基于《優(yōu)雅的物理》[5],我們可以設(shè)計(jì)如下簡單試驗(yàn):生物界的標(biāo)度律(橡皮泥制作等比例的大小圓柱,對(duì)比壓縮性能);如何提高一張紙的抗彎強(qiáng)度(折疊成手風(fēng)琴形狀);自行車車輪輻條(張拉結(jié)構(gòu));精美的項(xiàng)鏈(懸鏈線引申到吊橋設(shè)計(jì)和奧林匹亞體育場入口的拱建筑);兩本書疊放的強(qiáng)度(摩擦力的強(qiáng)大);一根意大利面彎曲折斷問題;裝配應(yīng)力問題(紙條在水中的自然彎曲折疊現(xiàn)象);捕蠅草葉面的特殊幾何結(jié)構(gòu)(雙穩(wěn)態(tài)力學(xué));厚塑料袋的撕裂斷面表征(分形現(xiàn)象);雞蛋殼的拱形幾何結(jié)構(gòu)(抗壓能力分析);壓桿穩(wěn)定的應(yīng)用(非互易材料制備,先進(jìn)柔性電子結(jié)構(gòu)的制備與能量收集器)。通過向?qū)W生演示這些簡單力學(xué)試驗(yàn),希望起到拋磚引玉的效果。
課外實(shí)踐活動(dòng)大體分為:①常規(guī)型實(shí)驗(yàn),參考試驗(yàn)指導(dǎo)書測定基本力學(xué)參數(shù),驗(yàn)證課堂理論、公式和結(jié)論,目的在于幫助學(xué)生對(duì)于常規(guī)理論,基本知識(shí)和傳統(tǒng)技能的學(xué)習(xí),著重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和分析思維,激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手興趣。②創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以自選問題或推薦實(shí)驗(yàn),由學(xué)生自己擬定測試方案,在教師指導(dǎo)下獨(dú)立開展設(shè)計(jì)試驗(yàn),分析總結(jié)得出結(jié)果。旨在為學(xué)生提供可行的試驗(yàn)場地和設(shè)備,培育學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和管理執(zhí)行的能力,塑造學(xué)生的科學(xué)探索和創(chuàng)新精神。③同步配合課程教學(xué)進(jìn)程,設(shè)計(jì)實(shí)踐與應(yīng)用模塊,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)理論和分析方法的意識(shí)。
學(xué)術(shù)講座與工程報(bào)告:通過開展一些相關(guān)學(xué)術(shù)講座和工程報(bào)告,讓學(xué)生結(jié)合科學(xué)前沿深入力學(xué)原理與重要概念的理解、同時(shí)汲取不同于書本上的新知識(shí)點(diǎn)。另外還要了解新材料領(lǐng)域中存在哪些問題,未來解決方向,以及學(xué)科前沿趨勢(shì)。
(四) "研討式教學(xué)
項(xiàng)目式教學(xué):通過教師設(shè)立或?qū)W生自籌形式就某一個(gè)主題開展探索,學(xué)生自己搜集相關(guān)資料,大量自學(xué)知識(shí),發(fā)言討論闡述觀點(diǎn),其他同學(xué)和老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。選題可以是綜合性知識(shí),或者為關(guān)鍵知識(shí)難點(diǎn),旨在達(dá)到拓展學(xué)生的知識(shí)面,發(fā)揮學(xué)生積極性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題和激勵(lì)自我創(chuàng)造的熱情。廣泛采用課堂內(nèi)外關(guān)于材料力學(xué)熱點(diǎn)問題、難點(diǎn)問題和重要概念的大討論。比如關(guān)于能量原理統(tǒng)一性的討論,壓桿穩(wěn)定在新材料開發(fā)中的應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn),這些討論將有助于拓寬同學(xué)們的理論框架,逐漸培養(yǎng)他們的質(zhì)疑主觀性,從而發(fā)現(xiàn)常規(guī)理論存在的局限性。通過參與工程案例分析,指導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),啟發(fā)創(chuàng)新性思維,將課堂理論真正用于實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、分析和制備。
問題式學(xué)習(xí):將學(xué)生學(xué)習(xí)過程放在有工程意義的問題環(huán)境中,學(xué)生自主探索和學(xué)習(xí),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性[6]。問題導(dǎo)向法既提高了學(xué)生對(duì)力學(xué)理論的深入理解,又提高學(xué)生的科研興趣。在日常教學(xué)過程中,改變過去連續(xù)講授的教學(xué)方式,在提出問題后,預(yù)先留出合理時(shí)間讓學(xué)生深入思考,隨后將學(xué)生的解題思路逐漸引導(dǎo)到隨后講授的課程內(nèi)容上。
(五) "課外作業(yè)
材料力學(xué)課外作業(yè)分為書本知識(shí)為主的基本型、綜合型、實(shí)踐型和創(chuàng)新型四類。后三種的評(píng)價(jià)原則以知識(shí)運(yùn)用的合理性為主,即學(xué)生拿出依據(jù)充分說明設(shè)計(jì)的合理性,科學(xué)的思辨分析,全面考察評(píng)價(jià)作業(yè)的開展過程(文獻(xiàn)匯總、動(dòng)手操作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、分析推理和工藝設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、合理性)。
課外作業(yè)對(duì)于學(xué)生能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。過去幾十年來課外作業(yè)主要以圍繞書本知識(shí)和復(fù)習(xí)展開,學(xué)生課后作業(yè)大部分僅局限于教材上的經(jīng)典習(xí)題及思考題。這些題目大都是源于實(shí)際工程中的經(jīng)典問題,大部分學(xué)生僅限于完成計(jì)算,而且還存在一定比例的抄襲等敷衍行為,從而導(dǎo)致檢驗(yàn)效果非常低。當(dāng)今工程結(jié)構(gòu)發(fā)生了天翻地覆的變化,從而致使經(jīng)典習(xí)題不再適用于當(dāng)今的課程需要。教學(xué)體系精簡課后習(xí)題,增加階段設(shè)計(jì)以及案例分析題目,有利于學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。
項(xiàng)目式訓(xùn)練:教師首先導(dǎo)入項(xiàng)目任務(wù)及待解問題,讓學(xué)生對(duì)項(xiàng)目有一個(gè)清晰理解,隨后配置詳細(xì)具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容。讓學(xué)生厘清自己應(yīng)當(dāng)完成的具體任務(wù)和完成項(xiàng)目后可以得到哪些知識(shí)架構(gòu)以及達(dá)到什么樣的能力水平。最后,學(xué)生可以匯報(bào)獲得的項(xiàng)目成果,比如結(jié)題報(bào)告或者發(fā)表論文,通過成果對(duì)比、他人評(píng)價(jià)和教師反饋,查找不足和反思成敗。
(六) "考核體制
課程考試目的旨在監(jiān)督學(xué)生對(duì)于所學(xué)知識(shí)的掌握水平,同時(shí)促進(jìn)其綜合能力與基本素質(zhì)提高上來。在考試中盡量降低考核學(xué)生對(duì)課程知識(shí)掌握情況的考核比例,反而增加關(guān)于學(xué)生綜合能力與基本素質(zhì)的考察比重。尤其是提高對(duì)學(xué)生主動(dòng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)水平與考核評(píng)價(jià),始終秉持“一點(diǎn)創(chuàng)新突破要比面面俱到地掌握已有知識(shí)更有意義”的新教育理念。針對(duì)不同的培養(yǎng)目的和學(xué)生個(gè)性差異性,圖2提供了一套多元化考核評(píng)價(jià)體系,旨在培養(yǎng)各種不同層次的高級(jí)人才,以及設(shè)立更加公平合理和符合學(xué)生自身發(fā)展的考核制度。
(七) "教改評(píng)價(jià)
建立科學(xué)公正的評(píng)價(jià)流程,讓教師們能夠充分利用其多年來在與學(xué)術(shù)的互動(dòng)中磨練和積累的創(chuàng)造力和近乎直覺化的專業(yè)知識(shí),讓他們?nèi)プ杂傻靥剿鞲袧摿Φ穆窂健C课唤處煻家谀甑拙幹埔惶装鳂I(yè)、測試、教學(xué)大綱、教學(xué)理念、教學(xué)方法和學(xué)生作品在內(nèi)的合集。這套合集被匿名寄給一個(gè)評(píng)審小組進(jìn)行評(píng)估,小組成員來自全國各地不同學(xué)校的五位老師。評(píng)審從課程完整性、創(chuàng)新性和學(xué)生表現(xiàn)等幾個(gè)方面對(duì)教師工作進(jìn)行評(píng)估,評(píng)估結(jié)果有評(píng)分和書面評(píng)語構(gòu)成。教師不必被迫趨向于采用沉悶又刻板的應(yīng)試教育方法,而是能不斷地接觸各種各樣的教學(xué)想法和方法。讓教師作為“尋寶者”去探索自由的教育方式,可以充分釋放創(chuàng)造的潛力。
圖2 "多元化考核評(píng)價(jià)體系
三 "結(jié)束語
目前,材料力學(xué)課程教學(xué)在多方面存在深層次問題,我們需要在多個(gè)方面進(jìn)行深入的探討和革新,旨在適應(yīng)當(dāng)代新材料前沿科學(xué)的發(fā)展背景。斯坦福大學(xué)的斯坦利教授在專著《為什么偉大不能被計(jì)劃》[7]明確指出:科學(xué)發(fā)展需要更加注重探索過程中新奇有趣的東西,而非僅僅滿足于初級(jí)目標(biāo)的達(dá)成。因?yàn)樵趫?zhí)行進(jìn)程中會(huì)發(fā)現(xiàn)意想不到的踏腳石,這些偶遇的踏腳石將指引人類通往更加偉大的文明世界和偉大創(chuàng)新。因此本課程改革的目的旨在真正培養(yǎng)學(xué)生的層次型思維、創(chuàng)新性精神和實(shí)踐性能力,同時(shí)促進(jìn)力學(xué)工作者始終保持積極開放的心態(tài),力爭擯棄僵化的教學(xué)和培養(yǎng)模式。
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