摘要：对于机械工程材料力学课程而言，它的最终目的是应用于实践的。所以说，我们主要在这一专业培养的是应用型人才。更进一步说，我们的教学能够在一定程度上使得材料力学的课程教学模式得以改进。通过促进教学模式的转变，让学生在掌握基本的材料力学知识的基础上，进行动手能力、创新思维、团结协作和工程素养等学习习惯的培养。笔者重点分析了当前传统的材料试验教学中出现的问题，并提出改革措施。
关键词：机械工程；材料基础实验；教学改革
引言
关于材料力学性能的相关实验指出，我们的某些实验意义的项目，例如：扭转、压缩、拉伸、以及剪变模量测验和弹性模量的试验，都是在反复的实验操作中得出相应的理论化结论。因此，我们只有放手，交给学生去实践，去做，就能使得学生动手能力得到提高，同时，对于教师的“教”来说，也能取得良好的教学效果。因此，笔者在重点分析传统的材料力学的教学模式的基础上，对于新出现的基于实用能力的材料力学的教学模式进行了细致的探索，并且取得了良好的教学效果。
1、机械工程材料基础实验教学改革的必要性
首先，我们应当以工程实践能力的培养为最终目标，来促进材料力学性能的教学实验得以顺利进行。众所周知，我们的材料力学重在帮助学生养成良好的动手操作能力，使得学生的创新精神和实践能力得以培养。教师和学生都应该充分地意识到实验教学的重要地位。在材料力学的授课过程中，教师不应该，也不能够再按照旧有的“填鸭式”授课方式来进行教学了，教师应该具有培养学生的思维意识以及动手能力，使得学生能够充分发挥自己的主观能动性，同时，操作完相关的实验后，教师应该让学生及时做笔记，记录每一个操作步骤与环节，从而帮助每位学生在观察与分析之中，梳理知识的结构。再者，反思与总结的环节也是必不可少的。并且，我们可以运用马克思主义的哲学原理来对学生进行细致地阐释：要重视实践产生理论，没有实践就无从谈及理论，所以说，我们是以唯物主义的思想观点来进行解释的。
其次，教师在授讲新课的过程中，应该把总结性的知识交给学生，让他们再进行相应的知识建构。学习本身就不是一个简单的任务，学生的主体作用应该得到发挥，教师就是起到一个导向作用。真正的知识建构，应该是由学生亲自进行总结反思，最终形成新的知识建构。因此，学生在学习时，应该充分调动起来自己的主观能动性，综合过去已有的学习经验，积极组织起来属于自己的知识建构，学会在特定的生活环境和社会情境中重点把握知识，透过深人总结材料力学的知识，能够进一步增强自己的社会适应力，能够有效提高自己的实用能力。
最后，教师起着主导作用，而学生是主体地位。教师所起到的帮助，应该是在学生迷茫、没有建构知识的动力时，教师应该对情境下的会话做具体的阐释，然后进一步调动学生的主观能动性，最终实现对当前的知识进行意义的建构。时下流行的建构主义，与实验教学有着相类同方面，总而言之，两者都能够在一定程度上指导我们进行实践。
2、机械工程材料基础实验教学改革措施
2.1教师提前录制视频、编写课件，学生课前学习理论，课堂进行实验
新的教学模式将传统的教师为主导的教学形式完全颠倒为以学生为主导的教学形式。在新的教学模式下，教师提前将实验课程相关讲解录制成视频，以供学生学习。视频的录制可以不用受时间限制，分为实验必修环节和拓展环节，内容不仅限于实验理论，可以包括实验设备原理、实验方法发展、实验方法的应用、工程实例举例和分析等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种模式避免了教师机械式教学重复，提高了教师上课积极性，同时给学生操作、分析实验错误和误差留有足够的时间。视频采用教师负责制定期更新，督促教师备课，不断完善和补充视频内容。视频的更新和积累使实验教学内容更加丰富完善，拓宽学生知识面。学生学习视频并熟悉相应的实验知识后来到实验室进行实验操作。
2.2建立课前学习考核制度，督促学生课前学习
受到“教师教授，学生学习”的教学模式的影响，学生被动接受知识基本已成习惯，主动学习效果很差。因此，新的材料试验教学模式若要在材料力学实验教学中达到好的效果，必须建立适当的课前考核机制，督促学生课前学习。而随着互联网技术的发展，网上学习已经成为一种新型的学习方式。目前，学院已有教学网上平台：基础力学学习平台。基于平台，实验中心教师将录制的视频上传至平台，并对每个实验项目设置对应的考核试题。试题内容不仅包含学生实验安全规范、实验室管理规定以及基本的实验室准入规定，也包含本次课程实验项目的基本原理、实验方法、工程实例等知识。学生经过学习，并通过上述试题考核，便可以随堂进行试验。这样不仅使学生能够明白和系统地掌握实验相关的知识体系、实验室内的安全管理，而且能够大大提高学生实验操作的安全性，实验效果也更好。
2.3课堂教学的变化
随着教学模式的改变，课堂教学内容也需要发生应有的变化。课堂上，教师不需要像传统理论一样花费几十分钟教授理论，只需花费十几分钟进行总结，便可放心让学生自己动手实验。这种模式下，教师可以对学生提出更高要求，比如实验方法的比较、实验结果的分析、实验误差的分析、实验结论启发、对实验精度要求更高、多提供几种实验方法进行试验。每一项要求均可促使学生不断思考，加深理解。
2.4结合现有实验条件和内容，完善新实验方案，增加创新性
新的教学模式打破了传统的教学模式，较传统实验课堂模式更加节省课堂时间。利用这些时间，教师可以对原有试验进行改革，增加创新型实验内容。比如材料拉伸实验项目的模式比较统一、实验的可操作性不大，不利于学生的创新能力、发散思维的培养。而利用新的教学模式便可以对实验加以改进，而且不需要担心课堂时间不足的情况。新模式对耗时很较长、技术含量不高、需求专业设备不多、设备工具便宜便于携带的实验有着非常大的优势。而应变片的粘贴就属于此类实验项目。因此，材料拉伸实验便可结合应变片的粘贴技术（电测法）测定材料弹性模量。课前下发简单的工具包，学生利用课余时间即可完成应变片粘贴的练习和试件制作的工作。这将传统的一到两节课的内容完全放在了课下，大大丰富了实验项目的内容，使学生真正明白实验试件制作的不易和辛苦，还锻炼了学生的对手能力，使学生清楚整个试件实验的流程，明白实验操作与理论设计的区别，为今后科研实验提供便利。压缩和扭转实验项目本身时间比较紧张，而在翻转课堂的教学模式下，学生有充分的时间讨论和规划方案，剖析破坏原因，做实验更得心应手。结合“新的实验教学模式，完善新的试验方案，能够增强实验的创新性，把实践教学提升到一个新高度，为培养创新人才打下坚实基础。
结语
在信息化时代，在新教学模式下的材料力学实验，能够使学生由单一从课堂获取固定知识转变为主动从互联网、图书馆等多种渠道获取、掌握更多知识体系，并能够使学生主动参与到实验试件的动手制作、实验测试中来，充分激发学生创新性思维。教学模式的改革为完善材料力学实验教学项目体系、提高材料力学实验教学质量、进行创新性实践教学训练提供了很好的理论依据。
参考文献：
[1]张志镇，杨玉贵，高亚楠等.源自工程实践的材料力学创新实验教学探索[J].实验技术与管理，2016，33（10）：188-192.
[2]张应红，孙永厚，景晖等.卓越工程师培养计划背景下材料力学实验改革与实践[J].实验技术与管理，2014，31（5）：222-224.
论文作者:张洵
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/17
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