基于创新能力培养的工程力学教学改革与实践

李超

摘要：随着我国社会不断发展，创新型社会已经到来，同时现代社会急需创新型人人才，而传统工程力学教学体系不能满足现在社会的发展与需要，基于此，本文首先分析传统工程力学教学体系存在的问题，并结合以大学生创新能力培养为目标的教学理念提出工程力学课程的教学方法及教学内容的改革措施，进而为学生创建符合时代要求的课程体系，调动学生学习积极性，从源头强化教学质量，最终有效培养学生自主创新能力。

关键词：创新能力；工程力学；教学改革；实践

工学学科专业最为重要的基础课就是工程力学，该学科应用范围广，设计专业多，不仅是学生后续工学学科学习的基础，同时工程力学学科也在工程技术领域及专业中具备重要的价值。因此，工程力学学科应顺应时代发展积极改革教学体系，进而在后续教学实践中有效结合创新性教育理念，最终为社会培养创新型工程力学人才。本文从工程力学教学方法及教学内容着手、以创新能力培养为教学侧重点提出教学改革的方式及方法，以期培养学生自主创新能力。

一、 教材内容的变化

（一）实验教学的改革

实验教学不但可以培养学生的专业素养，还可以帮助学生建立工程力学的概念。而传统工程力学的实验教学通常是以验证性实验为主，即教师在实验前将实验的结果告知学生，这使得实验教学过于理论化，起到的效果也只是增加学生对相关力学知识点的理解[1]。因此，要对实验教学的内容进行改革，重视实际实践，将验证性的实验改为探究性的实验，让学生打破书本的限制，创新实验步骤，进而让学生通过实验培养自身的综合素质，最终达到提高学生创新能力与实践能力的目的。

（二）教学理论的调整

现如今，工程力学教学理论的内容已经形成了固定体系，要想对其进行改革，就必须密切关注国内外于此内容有关的学术动态，教师要做到与时俱进，把教学内容的更新作为首要任务，以此来保证学生所学的知识不会与社会实践脱节。此外，还应该在理论力学单元添加非线性振动、分析力学等多种教学内容，改革教学方向，在改革的同时还要对多自由度、动态、多场耦合、非线性等力学问题进行探究。而在学习有关材料力学的单元时，则应该增添一些关于损伤疲劳学、弹性力学、电动力学课程中的内容[2]。从而达到理论创新，从根本上掌握课程内容，并在教学时将一些先进的学术知识进行传授，进而完善知识体系，激发学生创新实践的热情。

（三）数值技术的增加

要想在教学中通过数值技术的增加来提高学生的创新能力，教师就必须在原有教学方法与教学内容的基础上增加数学模拟工程力学的原理和方法。随着科技的不断进步，计算机数值模拟技术也得到了迅猛的发展，这使得在许多无法依靠传统理论来求得的精确数值可以通过计算机数值模拟技术进行精确求解。在实际的工程项目中，数值模拟技术已经被广泛应用，但是，目前使用的工程力学教材中没有对此项内容进行详细的解读。因此，在工程力学教学内容中增加数值技术不但可以引导学生对工程力学问题进行深入的探索与研究，而且还可以增加学生对计算机数值模拟技术的认知，进而达到提高学生创新能力的目的。

二、教学方式的改革与实践

在工程力学教学方式的改革过程中，教师必须将学生的实际情况做为根据改创教学方法，进而使得新的教学方法下培养出的人才更符合当代工程的实际工作要求。此外教师在改革教学方式的同时，还应该积极探索新的人才培养模式，从而为提高教学效率与教学质量创造出便利条件，进而也提高了学生的创新能力与学习兴趣。

例如：学校将同一年级的两个班级进行重新调配，将一个班级作为理论知识班，而另一个班级则作为综合性班级。理论知识班级的教学内容主要以力学问题的数学解决方法为主，深入学習相关的理论知识，教师在对这一班级进行教学时，则可将此班级学生的特征作为依据，来选择合适的教学方法与教学内容，让学生深入理论知识的观点之中进行学习[3]。同时，学生在课堂学习中或是探究过程中所遇到的问题，教师要加以及时的解答，从而保证学生在理论知识的探究过程中提高自身的创新能力。而综合性班级则要以实践探究为主，充分发挥每一位学生的主观能动性，让学生在不断的自主探究中培养自身的创新能力与实际问题的解决能力。

结束语

综上所述，社会发展的主要动力之一就是创新，同时创新也是时代发展的必要需求，因此，工程力学学科应顺应时代发展积极改革教学体系，即教材内容及教学方式的改革，进而在后续教学实践中有效结合创新性教育理念，最终为社会培养创新型工程力学人才。

参考文献：

[1]磨季云，曾国伟.浅谈工程力学专业人才创新能力的培养[J].科技资讯，2014（36）：169-169

[2]闫小青，张纯，黄模佳等.建设国家级实验教学示范中心培养学生创新能力[J].实验室研究与探索，2012，31（12）：101-103

[3]闫小青，张纯，黄模佳等.卓越工程师培养目标下的“工程力学实验”教学改革与实践[J].实验技术与管理，2013，（9）：177-180，184