“新工科”背景下《有限元法原理与应用》课程开放式教学模式探究

杨帆 刘百来 凤涛

【摘   要】  《有限元法原理与应用》是工程类研究生一门重要的专业课，使学生理解有限元法并提高学生建模和分析的能力。文章以“新工科”背景下培养创新型人才为目标，针对课程目前的现状和存在的问题，提出开放式教学模式。通过课堂教学实践，验证开放式教学模式对培养满足新工科建设要求的综合性工程专业人才具有重要意义。

【关键词】  新工科;工程专业;研究生培养;有限元法原理与应用

“新工科”建设强调工程教育教学改革要适应未来产业发展，培养有创新创业、动态适应能力的交叉复合型人才。“新工科”的提出为工程教育的理论和实践探索提供了一个全新的视角，为工程专业人才培养提供了一个新机遇。

《有限元法原理与应用》作为工程类专业研究生的一门专业课程，主要讲授有限元的原理及计算机建模与分析等方面的基本理论与方法。如何培养符合“新工科”要求的高素质创新型人才，成为当前教育改革急需解决的问题。要提高它的教学质量，必须转变教学方法，建立知识传授、能力培养与素质提高三位一体全面发展的教育理念。

一、有限元法原理与应用课程的现状及存在问题

1.课程难度大，涵盖内容多，课时少。《有限元法原理及应用》涉及教学内容包括：弹性力学、变分原理、解线性方程组的基础理论，以及ANSYS程序在具体问题中的应用等。可以看出该课程教学内容多、涉及知识面广、理论性和实践性强，导致该课程教学难度大，但课时又偏少。……