盧黎 龐浪
摘要:材料力學(xué)課程作為土木工程專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課程,是人才培養(yǎng)方案中的核心力學(xué)課程之一,其重要性不言而喻。文章分析了重慶大學(xué)與中興大學(xué)土木工程專業(yè)材料力學(xué)課程在教與學(xué)兩方面的共性與差異,通過對(duì)比兩所高校的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式,取長(zhǎng)補(bǔ)短,促進(jìn)教育改革,加強(qiáng)學(xué)生能力培養(yǎng),以提高土木工程專業(yè)材料力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展。
關(guān)鍵詞:材料力學(xué);教學(xué)對(duì)比;教學(xué)模式;教學(xué)內(nèi)容
中圖分類號(hào):G642.3;O341 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1005-2909(2020)02-0130-09
文章對(duì)比重慶大學(xué)與中興大學(xué)兩所高校土木工程專業(yè)材料力學(xué)課程教與學(xué)的共性與差異。筆者在赴中興大學(xué)交流學(xué)習(xí)期間,選修了中興大學(xué)土木工程專業(yè)材料力學(xué)課程?;氐街貞c大學(xué)后,再次學(xué)習(xí)了材料力學(xué)課程,對(duì)兩所高校的材料力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式有了較為深入的認(rèn)識(shí)。在中興大學(xué)學(xué)習(xí)期間,筆者深切感受到了不同教學(xué)模式下所形成的不同思維方式和行為方式。重慶大學(xué)和中興大學(xué)都是“教為輔,學(xué)為主”的教學(xué)模式,但兩所學(xué)校所形成的校園文化氛圍不盡相同,中興大學(xué)的教學(xué)更多的是一種引導(dǎo),對(duì)力學(xué)概念性的淺層知識(shí)強(qiáng)調(diào)較多,重慶大學(xué)則對(duì)深層次的力學(xué)理論講解較多。
以重慶大學(xué)出版社出版的材料力學(xué)教材[1]和中興大學(xué)課程資料、昴宿星團(tuán)出版社(Pleiades Publishing)出版的Mechanics of Solids[2]為主要參考資料,通過分析材料力學(xué)相關(guān)教材[3-10],對(duì)比了中興大學(xué)與重慶大學(xué)兩所高校在材料力學(xué)課程教學(xué)模式與教學(xué)內(nèi)容上的不同,得出關(guān)于教學(xué)改革的一些建議。
一、學(xué)校院系背景簡(jiǎn)介
(一)中興大學(xué)
中興大學(xué)土木系創(chuàng)立于1961年,為中國(guó)臺(tái)灣中部地區(qū)歷史最悠久的公立大學(xué)土木工程學(xué)系,除大學(xué)部外,創(chuàng)立之初并沒有碩士班(成立于1984年)、博士班(成立于1992年)與碩士在職進(jìn)修專班(成立于1999年)。中興大學(xué)土木系現(xiàn)有學(xué)生總?cè)藬?shù)約800人,專任教師26位,其中教授16位,副教授5位,助理教授4位,講師1位,全部具有博士學(xué)位。根據(jù)土木工程專業(yè)領(lǐng)域,中興大學(xué)土木系分為結(jié)構(gòu)工程、水利工程、大地工程、測(cè)量信息四大領(lǐng)域,教育目標(biāo)是培養(yǎng)兼具理論與實(shí)踐能力的土木工程及科技人才,使學(xué)生具有團(tuán)隊(duì)合作與多領(lǐng)域整合能力、專業(yè)倫理、國(guó)際觀及終生學(xué)習(xí)能力,并強(qiáng)化學(xué)生的土木防災(zāi)及永續(xù)工程教育。其大學(xué)部(即本科階段)以培養(yǎng)土木工程基礎(chǔ)為主,碩士班、碩士在職進(jìn)修專班及博士班則以培養(yǎng)土木工程專業(yè)人才為目標(biāo),培養(yǎng)研究生獨(dú)立思考及創(chuàng)造開發(fā)的能力。
(二)重慶大學(xué)
重慶大學(xué)土木工程學(xué)科最早成立于1935年,1952年全國(guó)院系調(diào)整成立了重慶土木建筑學(xué)院土建系。2000年,在原重慶大學(xué)、原重慶建筑大學(xué)和原重慶建筑高等專科學(xué)校合并成為新重慶大學(xué)后,與原重慶建筑大學(xué)測(cè)繪學(xué)科一起組建土木工程學(xué)院。2017年土木工程學(xué)科入選“雙一流”建設(shè)學(xué)科名單。學(xué)院現(xiàn)有教職工230人,其中具有研究生招生資格的在校教師125人,正高職稱52人,副高職稱56人,博士生導(dǎo)師32人。教師隊(duì)伍中有中國(guó)工程院院士3人,特聘中國(guó)工程院院士2人,長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授4人,長(zhǎng)江學(xué)者講座教授2人,國(guó)家杰出青年基金獲得者4人,青年長(zhǎng)江學(xué)者1人,國(guó)家優(yōu)秀青年科學(xué)基金獲得者2人,重慶市級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)2個(gè)。巖土工程為國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科,土木工程和力學(xué)為重慶市一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科,巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、防災(zāi)減災(zāi)工程與防護(hù)工程為建設(shè)部重點(diǎn)學(xué)科。設(shè)有土木工程一級(jí)學(xué)科博士后流動(dòng)站,土木工程和力學(xué)2個(gè)一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)。擁有庫(kù)區(qū)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害防治國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心、山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、山地城鎮(zhèn)建設(shè)安全與防災(zāi)重慶市協(xié)同創(chuàng)新中心、土木工程國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心等學(xué)科平臺(tái)。學(xué)院現(xiàn)有土木工程、測(cè)繪工程、城市地下空間工程3個(gè)本科專業(yè),學(xué)院在讀本科、碩士、博士研究生2 500余人。
二、教學(xué)內(nèi)容
總體而言,中興大學(xué)的材料力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容重基礎(chǔ)、重概念,計(jì)算實(shí)例簡(jiǎn)單實(shí)用,工程實(shí)例運(yùn)用多。重慶大學(xué)的教學(xué)內(nèi)容計(jì)算難度較大,偏重公式的運(yùn)用,幾何知識(shí)運(yùn)用頻繁,學(xué)科聯(lián)系多。重慶大學(xué)的材料力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容分為軸力、扭轉(zhuǎn)、梁的內(nèi)力等概念引入與簡(jiǎn)單計(jì)算應(yīng)用,結(jié)合高等數(shù)學(xué)的平面圖形幾何性質(zhì)、變形與穩(wěn)定狀態(tài)等,其課程內(nèi)容與高等數(shù)學(xué)知識(shí)的聯(lián)系十分緊密,尤其是對(duì)幾何知識(shí)的運(yùn)用,教材還包括了一些難度較大的章節(jié),課程拓展性較強(qiáng)。中興大學(xué)的材料力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容主要是從應(yīng)力應(yīng)變等概念引入,再由單個(gè)構(gòu)件出發(fā),或是具體的受力變形形式出發(fā),進(jìn)行研究探討。在講解常見的扭轉(zhuǎn)、拉壓、彎曲和組合荷載后,用兩個(gè)章節(jié)講解應(yīng)力與應(yīng)變的轉(zhuǎn)換,最后講解梁和柱的構(gòu)造特性與設(shè)計(jì),課程內(nèi)容將幾何知識(shí)融入材料性能具體計(jì)算,并沒有單獨(dú)章節(jié)來講高等數(shù)學(xué)中的幾何知識(shí),其將高等數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)滲透進(jìn)材料力學(xué)的課程體系。此外,重慶大學(xué)的材料力學(xué)課程內(nèi)容與學(xué)生后期學(xué)習(xí)的結(jié)構(gòu)力學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)、混凝土等課程都有較多聯(lián)系,內(nèi)容也有多處交叉,這也是作為后期課程的一個(gè)開端和引導(dǎo),而中興大學(xué)的教學(xué)內(nèi)容多是針對(duì)柱和梁受簡(jiǎn)單荷載時(shí)的材料性能而進(jìn)行研究,與后期課程交叉性不大,其課程內(nèi)容易于理解且以基礎(chǔ)概念為重點(diǎn)。
(一)中興大學(xué)教學(xué)內(nèi)容
中興大學(xué)所用的教材分為13個(gè)章節(jié),分別是應(yīng)力、應(yīng)變、材料的機(jī)械性質(zhì)、軸向負(fù)載、扭轉(zhuǎn)、彎曲、橫向剪力、組合負(fù)載、應(yīng)力轉(zhuǎn)換、應(yīng)變轉(zhuǎn)換、梁與軸的設(shè)計(jì)、梁與軸的撓曲、柱的挫曲。第1章應(yīng)力復(fù)習(xí)了有關(guān)靜力學(xué)的重要原理,說明如何運(yùn)用這些原理來計(jì)算具體構(gòu)件的內(nèi)力,從而引出正應(yīng)力與剪應(yīng)力的概念,并通過這些簡(jiǎn)單概念的引入,指出材料力學(xué)的研究任務(wù)。在這一章節(jié),運(yùn)用簡(jiǎn)單的工程實(shí)例給出正應(yīng)力與剪應(yīng)力的概念及正應(yīng)力與剪應(yīng)力的關(guān)系,并進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的計(jì)算。簡(jiǎn)言之,第1章的教學(xué)內(nèi)容,主要以概念的引入為主。第2章先引出應(yīng)變的概念,然后給出正應(yīng)變與切應(yīng)變定義,在講解兩個(gè)概念后講解正應(yīng)變與切應(yīng)變的計(jì)算方法。
圖1為第1章的一道例題,難度不大,但注重基礎(chǔ)概念的運(yùn)用。
第3章為材料的機(jī)械性質(zhì),主要講述如何利用實(shí)驗(yàn)方法求出材料的應(yīng)力應(yīng)變圖,以及一些工程常用材料的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系(見圖2)。其討論了工程上常用材料的應(yīng)力應(yīng)變圖特性,與材料力學(xué)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)也有涉及。在講述材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖特性及一些特殊材料在受拉或受壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變圖像特點(diǎn)時(shí),重點(diǎn)講述鋼筋受拉時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變圖。此外,在這一章節(jié)中還提出了延性與脆性的概念,引出潛變、疲勞等破壞形式的概念。
第4章軸向負(fù)載討論如何求解構(gòu)件的變形,以及當(dāng)支反力無法由平衡方程直接求出時(shí)支反力的求解方法,講解熱應(yīng)變效應(yīng)、應(yīng)力集中、非彈性變形及殘余應(yīng)力等的分析理論。此外,這一章節(jié)還提及重慶大學(xué)課程中所稱的超靜定結(jié)構(gòu),滲透了一些重慶大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中力法與位移法求支反力的知識(shí),如圖3所示。
第5章扭轉(zhuǎn)探討類似軸和管的長(zhǎng)直構(gòu)件受到扭轉(zhuǎn)荷載作用時(shí)的效應(yīng),并說明如何確定構(gòu)件內(nèi)的應(yīng)力分布及扭轉(zhuǎn)角。超靜定軸和管的分析也被涉及,且包含非圓形截面構(gòu)件的特殊情形。對(duì)扭轉(zhuǎn)荷載產(chǎn)生的應(yīng)力集中和殘余應(yīng)力也作了詳細(xì)敘述。在這一章節(jié),還引出了平面圖形的幾何性質(zhì)和特性。在教學(xué)中,中興大學(xué)在材料的平面幾何計(jì)算實(shí)例后才給出類似極慣性矩、慣性矩等概念,而重慶大學(xué)是先定義了這些幾何概念,再進(jìn)行構(gòu)件受力計(jì)算。中興大學(xué)教材的6、7、8章節(jié),彎曲、橫向剪力、組合負(fù)載都是在具體計(jì)算應(yīng)力應(yīng)變時(shí)才分別引出各種幾何性質(zhì)的定義。第9章和第10章應(yīng)力應(yīng)變的轉(zhuǎn)換主要講解材料受多向應(yīng)力時(shí)的一些轉(zhuǎn)變關(guān)系,第11和第12章主要講梁與柱的受力特性及其設(shè)計(jì)注意事項(xiàng),同時(shí)涉及梁在受軸力、剪力與彎矩及其他荷載時(shí)的特殊處理方式,第13章主要講柱在受荷載時(shí)的特性。
整體而言,中興大學(xué)教學(xué)內(nèi)容較為簡(jiǎn)單,主要從單個(gè)知識(shí)點(diǎn)著手,從簡(jiǎn)單概念的引入到綜合概述,將單個(gè)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)形成整體,應(yīng)用到實(shí)際的構(gòu)件計(jì)算中。
(二)重慶大學(xué)教學(xué)內(nèi)容
重慶大學(xué)材料力學(xué)教材,前4章與中興大學(xué)相差不大,都是講解軸向變形、應(yīng)力應(yīng)變等概念。與中興大學(xué)教材不同的是,重慶大學(xué)教材的第5章專門以一個(gè)章節(jié)來講述平面圖形的幾何性質(zhì),如形心和靜矩、慣性矩和極慣性矩平面幾何公式的幾何性質(zhì)。在第6章才引入應(yīng)力(包含正應(yīng)力、切應(yīng)力)的概念,進(jìn)行簡(jiǎn)單的概念講解和計(jì)算講解,最后作變形分析及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)分析。在第9章引入強(qiáng)度理論,考慮材料多向受力的特性。第10章組合變形講解不同變形情況的組合應(yīng)用,由此擴(kuò)展至壓桿穩(wěn)定和能量方法。教材的整體內(nèi)容分布主要為概念的引入,平面幾何知識(shí)結(jié)合高等數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用,再具體講解材料受力與應(yīng)力、應(yīng)變等的計(jì)算,最后提出組合變形和多向應(yīng)力及整體穩(wěn)定等內(nèi)容。教材對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)的知識(shí)滲透不多,但知識(shí)關(guān)聯(lián)性較大。
重慶大學(xué)教材的13個(gè)章節(jié)分別是緒論、軸向拉伸可壓縮、扭轉(zhuǎn)、梁的內(nèi)力、平面圖形的幾何性質(zhì)、梁的應(yīng)力、梁的變形、應(yīng)力狀態(tài)與應(yīng)變狀態(tài)分析、強(qiáng)度理論、組合變形、壓桿穩(wěn)定、能量方法、動(dòng)荷載。兩校的教學(xué)內(nèi)容如表1所示。
由此可見,重慶大學(xué)與中興大學(xué)的教學(xué)內(nèi)容有很多相似之處,也有不同之處。表2主要將兩所高校教材內(nèi)容的相似部分羅列出來,形成知識(shí)框架對(duì)比。雖然兩所高校的教學(xué)內(nèi)容相似,但教學(xué)順序及教學(xué)側(cè)重點(diǎn)有較大差別。
可見,重慶大學(xué)材料力學(xué)課程教材內(nèi)容中的第10章組合變形與中興大學(xué)材料力學(xué)教材內(nèi)容中的第8章組合負(fù)載沒有形成對(duì)應(yīng)。重慶大學(xué)材料力學(xué)教材的第5章為平面幾何知識(shí),中興大學(xué)教材則以高等數(shù)學(xué)中的幾何知識(shí)作為基礎(chǔ)。
由圖4—圖6可以看出,在強(qiáng)度理論和組合變形與組合負(fù)載章節(jié)中,不管是重慶大學(xué)材料力學(xué)中的組合變形思路還是中興大學(xué)的組合負(fù)載思路,都用到了疊加原理。不同的地方在于,針對(duì)不同的構(gòu)件及組合變形情況,重慶大學(xué)材料力學(xué)課程中講解了強(qiáng)度理論的方法,綜合考慮了各種因素對(duì)構(gòu)件破壞的影響,并在強(qiáng)度計(jì)算中引入強(qiáng)度理論公式。中興大學(xué)材料力學(xué)課程在計(jì)算疊加應(yīng)力時(shí),大多情況下只簡(jiǎn)單考慮單荷載下引起的應(yīng)力,考慮的因素缺乏實(shí)踐意義。
在重慶大學(xué)材料力學(xué)教材第9章中,將莫爾強(qiáng)度理論納入教學(xué)內(nèi)容,雖然在教學(xué)中不是作為重點(diǎn)知識(shí)講解,學(xué)生解題時(shí)也使用較少,但是這類章節(jié)的插入,對(duì)于學(xué)生擴(kuò)展性思維的培養(yǎng)十分有幫助。
三、教學(xué)方式
同樣都是“教為輔,學(xué)為主”的教學(xué)模式,中興大學(xué)主要為概念引入后教授學(xué)習(xí)方法,重慶大學(xué)則強(qiáng)調(diào)公式推理和理論化的灌輸,以及實(shí)際題目的運(yùn)用教學(xué)。兩所高校在各自不同的教材內(nèi)容編排下有自己獨(dú)特的教學(xué)方式,同時(shí)又有很多共性。
兩所高校的授課形式大體相同,但中興大學(xué)的課堂互動(dòng)時(shí)間分配較多,由于其教學(xué)內(nèi)容主要是一些簡(jiǎn)單的概念和公式運(yùn)用,課堂氛圍較為活躍,學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握較為牢固,能解決簡(jiǎn)單工程實(shí)例,但拓展知識(shí)及與其他學(xué)科的交叉聯(lián)系較少,不利于學(xué)生縱向發(fā)展。較之而言,重慶大學(xué)對(duì)難點(diǎn)知識(shí)的講解較多,課堂互動(dòng)較少,而是利用翻轉(zhuǎn)課堂,將教學(xué)互動(dòng)內(nèi)容轉(zhuǎn)移到線上。這樣的教學(xué)方式讓習(xí)慣于傳統(tǒng)教學(xué)的學(xué)生難以適應(yīng),學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解很難達(dá)到要求,需要在課下以較多時(shí)間完善補(bǔ)充,對(duì)于自制力不強(qiáng)及基礎(chǔ)較差的學(xué)生,教學(xué)效果欠佳。
此外,兩所高校在課堂時(shí)間的分配上也略有差別。同樣一節(jié)課45 min,中興大學(xué)每節(jié)課時(shí)間分配大致為:5~10 min概念引入,5~10 min概念運(yùn)用和工程實(shí)例,10~15 min由工程實(shí)例推導(dǎo)計(jì)算公式及解決方法,5~10 min講解公式和例題,5 min課堂互動(dòng)。重慶大學(xué)的課堂時(shí)間分配大致為(不含翻轉(zhuǎn)課堂):5 min左右概念引入,15~20 min公式推導(dǎo),15~20 min例題計(jì)算。可見重慶大學(xué)的課堂教學(xué)花費(fèi)較多時(shí)間在公式推導(dǎo)與例題計(jì)算上。
值得注意的是,兩所高校的學(xué)生在學(xué)習(xí)中所接觸的學(xué)習(xí)資源有較大差異,中興大學(xué)的教學(xué)資源和學(xué)生拓展學(xué)習(xí)資源大多與國(guó)際接軌,有大量外文資料可供參考,學(xué)生在自主學(xué)習(xí)時(shí)的格局和視野往往比較開闊。中興大學(xué)的學(xué)生能接觸到更為豐富和更為全面的外文文獻(xiàn)和外文參考資料,臺(tái)灣地區(qū)的建筑規(guī)范或技術(shù)指標(biāo)等也基本采用國(guó)際通用的標(biāo)準(zhǔn)。但是,中興大學(xué)課程中所講的實(shí)驗(yàn)方法等大多只對(duì)臺(tái)灣地區(qū)有很強(qiáng)的實(shí)用性,受地域性影響較大,在臺(tái)灣地區(qū)以外實(shí)用性不高。較之中興大學(xué)豐富的學(xué)習(xí)資源,重慶大學(xué)材料力學(xué)課程的學(xué)習(xí)資料雖然較少外文文獻(xiàn),但是重慶大學(xué)使用的學(xué)習(xí)資料實(shí)用性更高,地域性的影響相對(duì)較小。
四、總結(jié)及建議
(一)總結(jié)
總體而言,中興大學(xué)材料力學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容主要是根據(jù)實(shí)際運(yùn)用來講解理論知識(shí),重基礎(chǔ)、重概念,計(jì)算簡(jiǎn)單實(shí)用,實(shí)例運(yùn)用多,更適于應(yīng)用型人才培養(yǎng),不足之處在于其課堂知識(shí)擴(kuò)展有限,缺乏深層次的引導(dǎo),學(xué)生的計(jì)算能力和探索能力較弱。重慶大學(xué)材料力學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容是先講解理論知識(shí),再運(yùn)用于工程實(shí)例,計(jì)算難度較大,注重公式和幾何知識(shí)的運(yùn)用,學(xué)科聯(lián)系多,對(duì)復(fù)雜的力學(xué)理論講解較多,適用于研究型人才培養(yǎng),但學(xué)生對(duì)具體工程實(shí)例的認(rèn)知深度有所欠缺。此外,在計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天,過于注重計(jì)算能力,可能導(dǎo)致對(duì)基本概念的理解深度達(dá)不到要求。
在對(duì)比兩所高校的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等,總結(jié)材料力學(xué)教學(xué)各方面的異同如下:
1.相同點(diǎn)
(1)兩所高校的材料力學(xué)教材都對(duì)應(yīng)力、應(yīng)變、扭轉(zhuǎn)、彎矩等材料力學(xué)基礎(chǔ)概念進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹,且都用工程實(shí)例作為概念引入的基礎(chǔ)。在計(jì)算梁和柱受復(fù)雜荷載產(chǎn)生復(fù)雜變形時(shí)都采用了疊加原理,運(yùn)用類似的方法考慮綜合影響。
(2)兩所學(xué)校在材料力學(xué)課程的教學(xué)方式上都是以教為輔、學(xué)為主,鼓勵(lì)學(xué)生積極主動(dòng)地自主學(xué)習(xí),且都提供了大量的學(xué)習(xí)資源。
(3)兩所高校的材料力學(xué)課程都以較復(fù)雜的高等數(shù)學(xué)幾何知識(shí)作為學(xué)習(xí)基礎(chǔ),在計(jì)算構(gòu)件力學(xué)參數(shù)時(shí)大都選用幾何形狀特殊且工程中常用的例子作為教學(xué)探討對(duì)象。
(4)都對(duì)壓桿的穩(wěn)定性作了探討,雖然涉及不深,但講解了基本概念,且簡(jiǎn)單計(jì)算問題也有涉及。
(5)在應(yīng)力應(yīng)變分析及其他較為復(fù)雜的幾何計(jì)算時(shí)都較為頻繁地使用數(shù)值分析和解析方法來得出一些常規(guī)性的結(jié)論。
2.不同點(diǎn)
(1)重慶大學(xué)材料力學(xué)的課程內(nèi)容將平面幾何知識(shí)單獨(dú)作為一個(gè)章節(jié)加入教材,運(yùn)用大量的幾何知識(shí)來解決復(fù)雜的材料力學(xué)性能問題,中興大學(xué)的材料力學(xué)課程并沒有單獨(dú)講解高等數(shù)學(xué)中的幾何知識(shí),而是將其作為課程開展的基礎(chǔ)知識(shí)加以運(yùn)用。
(2)重慶大學(xué)的材料力學(xué)課程將強(qiáng)度理論作為一個(gè)單獨(dú)的章節(jié)講解,專門介紹不同材料性質(zhì)和各種加載情況下構(gòu)件不同的強(qiáng)度計(jì)算公式及其計(jì)算原理,這些強(qiáng)度理論可作為后期強(qiáng)度計(jì)算的參考依據(jù)。中興大學(xué)的材料力學(xué)課程并沒有過多涉及強(qiáng)度理論的知識(shí)點(diǎn),其在考慮復(fù)雜荷載的情況下,只簡(jiǎn)單運(yùn)用單獨(dú)荷載引起的應(yīng)力疊加。
(3)中興大學(xué)的材料力學(xué)教學(xué)偏向于引導(dǎo),概念引入是很重要的教學(xué)內(nèi)容,基礎(chǔ)性知識(shí)占很大比重,而重慶大學(xué)的材料力學(xué)課程包含大量高等數(shù)學(xué)解析計(jì)算內(nèi)容,對(duì)于計(jì)算能力和拓展性思維有較高要求。
(4)中興大學(xué)的教學(xué)模式注重學(xué)生是否理解課堂知識(shí),課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)較多,教學(xué)內(nèi)容簡(jiǎn)單易懂,對(duì)基礎(chǔ)十分注重。重慶大學(xué)的教學(xué)模式在課堂互動(dòng)方面較為缺乏,且部分班級(jí)采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式,學(xué)生難以把握課堂重點(diǎn),學(xué)習(xí)較為吃力。
(二)建議
(1)合理開設(shè)翻轉(zhuǎn)課堂。翻轉(zhuǎn)課堂作為一種創(chuàng)新型教學(xué)方式,應(yīng)合理運(yùn)用,注重學(xué)生的接受程度與實(shí)際教學(xué)效果,在保證教學(xué)質(zhì)量的前提下進(jìn)行改革創(chuàng)新。
(2)增設(shè)課時(shí)。足夠的課時(shí)是教學(xué)質(zhì)量的保證。增設(shè)課時(shí)可增加課堂互動(dòng),增強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練。此外,足夠的課時(shí)還可兼顧基礎(chǔ)訓(xùn)練和重難點(diǎn)知識(shí)的引導(dǎo)。
(3)單獨(dú)開設(shè)實(shí)驗(yàn)課。單獨(dú)設(shè)立一門材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力,促進(jìn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的協(xié)同發(fā)展。
(4)增加外文資料的學(xué)習(xí)。外語是一門課程,也是一種工具,土木工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)加強(qiáng)外語學(xué)習(xí),拓展國(guó)際化視野,學(xué)校也應(yīng)樹立與國(guó)際接軌的育人理念。
(5)深化改革,不斷創(chuàng)新。通過借鑒其他高校優(yōu)良的教學(xué)方法和教學(xué)經(jīng)驗(yàn),把創(chuàng)新作為教育改革的大方向,不斷深化改革,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
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Abstract: As a compulsory basic course of civil engineering specialty, material mechanics course is one of the core mechanics courses in the talent training program, and its importance is self-evident. Comparing the teaching contents and teaching methods, this paper analyzes the similarities and differences of material mechanics course between Chongqing University and Taiwan Chung Hsing University. By learning from the teaching experience and teaching method of other universities, promote the teaching reform, strengthen the students ability training, constantly improve the teaching quality of material mechanics course in civil engineering specialty of Chongqing University,? realize the connotative development of higher education.
Key words: mechanics of materials; teaching contrast; teaching mode; teaching content
(責(zé)任編輯 周 沫)