力学教学中的学生自主创新能力培养

胡剑初

摘  要：力学课程是工科院校重要的专业技术基础课。力无处不在，无处不有，而教材已将实际问题抽象化为力学模型，仅学好书本会导致学生分析实际问题的能力不足，所以力学课程不仅要使学生掌握一个工程技术人才所必需的力学知识，更重要的是要培养学生的自主创新、解决实际问题的能力。笔者以多年的教学实践经验，认为培养学生自主创新能力需注意以下几个关键因素。

关键词：力学课程;自主创新能力;培养

一、树立先进的质量观和人才观

当今，人类已进入知识经济、知识创新的时代，面对世界科技飞速发展的挑战，过去的单一知识型的人才已不能满足形势的要求，而需要大批具有自主创新能力的综合性人才。这就要求高校在人才培养方面，必须转变那种妨碍学生自主创新能力发展的教学模式。作为教师来说，必须从传统的思想里解放出来，抛弃“满堂灌”、“注入式”的教学方式，实行启发式和讨论式教学，改变以考试分数作为衡量教学质量的唯一标准的作法。确立传授知识与培养自主创新能力相结合，以培养自主创新能力为重要目标的指导思想。在制定力学课程教学计划时，不应局限于如何使学生被动地接受更多、更深的知识，而应立足于如何使学生积极、生动地去学习，以达到既掌握了知识，又培养了自主创新能力的目标。在课程学习的过程中，教师应经常告诫学生：要树立正确的学习质量观，不要局限于学到知识的多少和掌握的牢固程度，更要看是否培养了自己创新、解决实际问题的能力，要鼓励学生在学习过程中提出问题并解决问题，以使学生自觉地培养自己的自主创新能力。

二、进行必要的教学改革，培养学生的自主创新能力

1、学生在校学习期间，只能学到一生中所需知识的很少量，为今后的工作打下一定的基础，其余大量的知识，还得靠他们自己在工作中去学习获取。因此，教师应要求学生在学习观上要创新，注意培养他们获取新知的能力和自学能力。具体可做如下几件事情：

（1）把自己获取知识的方法和经验与学生交流，供他们参考。引导学生摸索出一种适合自己特点的学习方法。

（2）在课堂教学中，应削枝强干，力求体现专业特色，注重讲清基本概念、基本理论和基本方法，而不宜讲的过细，让学生有思维的时间和空间。对部分内容可安排学生课外自学，并要求写出自学小结，互相交流。

（3）在教学中运用翻转课堂模式。翻转课堂的理论基础部分是在课下学生自学完成的，只有确保学生的自学质量能够达到教学要求，课上的教学才能有效开展，并同时完成基础知识教学和能力拓展的任务。为了让学生能够在课下做好预习和学习，教师一定要不断强化学生的自主学习意识，通过教学引导和教育，督促学生加大对课下理论学习的重视。为了实现这一目的，教师要给学生提供可靠的自学纲要，并采取互联网集中授课的模式，监督和辅助学生理论知识学习。

（4）对学有余力的学生，指导他们课后阅读参考资料，鼓励和支持他们学习上冒尖，一马当先，拓宽知识面，充分发展自己的个性。

2、学生一般是从学习力学课程进入工程设计计算的。为了使培养的学生具有科学精神和创新思维习惯，具有从事设计、进行科学研究的能力，教师应有意识，有目的地通过各种途径激发学生求异创新的愿望、热情，培养他们创新思维和分析解决问题的能力。

（1）在讲课过程中，适当提问，启发式教学

提问是维护良好的课堂教学秩序、教学相长，提高教学质量必要的手段和环节，但往往学生怕被提问，更不敢提问，原因有师生两方面的。教师方面：教师囿于传统的教学方式，教师讲、学生听，填鸭式满堂灌的传统教学方式代替了学生学习的主体地位;对学生的宽容、耐心和鼓励不够;教师提问、答问水平不高;教学进度太快，教材难度太大;教师对课堂气氛控制不好。学生方面：学习目的不明确;学习方法不合理;怕出现错误，遭来讥笑;性格过于内向、胆怯，师生间缺乏正常的交流;語言表达能力不强。

（2）近几年来，力学课程的课时减少了，但我们不应减少分析讨论课的次数。为了上好分析讨论课，我们应注意熟悉学生的情况，选择出开阔思路，而且有一定灵活性和综合性的题目，引导学生思维、分析、讨论。如组合变形，要抓住各种受力情况下危险截面、危险点的确定，危险点的应力状态分析出思考题、判断题。

（3）力学课程研究工程中的具体问题，首先得将实际问题抽象化为力学模型，而教材中的习题均已完成了抽象化过程，因此学生得不到这方面的训练。为了提高学生抽象化的能力，解决知识与实际脱节的问题，我们除了讲清某些具体问题的抽象化思维过程和思维方法外，还应要求每个学生去建筑工地、工厂车间观摩，将工程实际带到课堂上来，对工程实际中的构件进行研究，简化为力学模型。应用多媒体辅助教学，也可让学生自己建模，以使书本上不动的工程装置“动起来”，从视觉上让学生接触工程，有助于他们理解工程中的基本概念和理论，从而提高分析间题、解决间题能力。

实验教学是《材料力学》的重要组成部分。通过实验能培养学生的实践动手能力，必须认真抓好。但传统的实验内容基本上为验证性实验，这种情况不利于提高学生的实验能力科研能力，不利于学生扩大知识面，开拓视野。随着材料科学的发展，材料力学实验不应限于低碳钢和铸铁性能的测定，适当开出一些具有工程意义的探索性实验，适当介绍新的实验方法。

三、培养学生的自主创新能力，关键是教师

教学实践证明，欲培养学生的自主创新能力，关键是教师。这就要求教师要有厚实的业务知识，掌握必要的现代教育技术手段，不断增强实施素质教育的自觉性。在教学过程中，遵循教学规律，勇于探索创新。同时，要注意调动学生的学习积极性和主动性，增强学生的参与意识，充分发挥学生的主体作用。因此，教师一方面要从改革教学方法入手，引导学生积极主动地去学习，另一方面还要做好教书育人工作，使学生树立正确的人生价值观和能力观，自觉培养自己的自主创新能力。

参考文献

[1] 王红梅，邹艳，栗军，于家峰，赵光胜，王吉华.学科交叉背景下力学课程实践教学体系的探索与实践[J].中国现代教育装备.2018（01）

[2] 季盼盼.建筑力学教学改革初探——翻转课堂的应用[J].教育现代化.2017（20）

[3] 马英忱，韩保红，张淑琴，倪新华，程兆刚.大学力学基础课程教学中学生能力培养的研究与实践[J].大学教育.2014（13）

[4] 李道奎，李东，黄海兵，刘大泉.以力学竞赛促进基础力学教改的创新与实践[J].力学与实践.2011（03）

[5] 何聚.基础力学教学中学生创新能力的培养探析[J].铜陵学院学报.2010（05）