天大金课|探究材料之力学奥秘 奠基工程之科学基础——《材料力学》

天津大学始终把本科教育放在核心地位，注重课程建设和课程管理。在教育部公布的首批国家级一流本科课程中，学校共有45门课程获得认定。为进一步提升课程建设质量，分享一流课程建设经验，特开辟“天大金课”专栏，让我们一起走进这些“金课”课堂吧！

课程目标

材料力学课程是学生了解工程问题、发现工程问题并找到解决方案的桥梁课程，是树立工程哲学和伦理、学习工程方法论的重要平台，是培养学生创新意识的重要载体。本课程主要培养学生对工程构件的综合分析与建模能力，培养学生对工程构件开展强度、刚度和稳定性分析和计算的能力，掌握实验技术的能力以及开展变形体材料力学行为科学研究的基本能力。本课程致力于培养学生严谨的科学作风、工程伦理和开拓创新精神。

课程团队情况

一流的课程离不开一流的教学团队，天津大学的材料力学教学团队属于国家级的力学教学团队。团队成员有王世斌教授、亢一澜教授、汪越胜教授、郭建刚教授、沈珉副教授以及徐莲云副教授等十余人，其中有教学名师、教育部高等学校力学课程教指委副主任或委员、国家973首席、国家重点研发首席、国家自然科学基金重大项目承担者、长江学者、国家自然科学杰出青年基金获得者等。课程团队以高水平科研支撑高质量课程建设，先后获得过国家级教学成果一等奖和二等奖，天津市教学成果一等奖和二等奖；国家自然科学奖二等奖和教育部自然科学奖一等奖等。课程负责人王世斌教授出版材料力学“十一五”国家级规划教材1部，主持完成多项国家级的教改项目，在全国各类教学会议上作大会特邀报告8次。

课程建设情况

天津大学的材料力学课程建设薪火相传，时任校长茅以升1920年在北洋大学就开展了结构材料力学教学，建设了中国第一个材料力学教学实验室。作为教育部第一届教材编委会力学组的四人之一，贾有权先生等编著了新中国的第一本《材料力学》教材、第一本《材料力学实验》教材。天津大学材料力学教研室的老师先后担任了历届力学课程教指委的副主任或委员。上世纪80年代苏翼林主编的《材料力学》、2008年王世斌和亢一澜主编的《材料力学》对我国材料力学的教学发挥了重要作用。天津大学的材料力学是“国家级精品课程”、首批“国家级精品资源共享课程”，2019年又获批“国家级一流本科课程”。课程团队在秉承老一辈天大人严谨治学的优良传统和敬业精神的同时，紧跟时代脉搏，锐意创新，正着力于打造中国的材料力学“金课”。

课程特色与创新

第一、具有深厚的历史底蕴和优良的教学传统。

从贾有权等人编写新中国第一本《材料力学》和《材料力学实验》教材至今，秉持学科专业一体化建设，科研和教学一体化推进理念，承担了国家级工科基础课程基地、国家精品课、国家精品资源共享课、国家实验教学示范中心、国家一流专业等多项国家级项目。

第二、改革教学理念、创新教学模式。

改革传统的课堂教学模式，针对拓展性专题和工程案例进行团队学习和研讨式教学。重视并长期建设网络资源，研究学生多元学习的方式和质量评价。在教学环节中充分利用网络资源，学生根据自己发展需要自主学习网络资源。

第三、把知识传授与价值引领相结合。

将力学的学术魅力、人文精神和创新思维作为融入材料力学的课程教学当中，始终向学生传递正能量和爱国情怀。在精简学时的前提下，结合课程实际，开展课程思政，构建理论教学和通识教育的融合课程体系。

第四、结合工程案例和科研项目，开展项目制教学和探究式学习。

通过工程实例引导学生总结提炼材料力学模型的方法论。以授课教师的科研和实践项目为导引，选择诸多科学和工程问题展开项目制教学，提升课程学习的挑战度、扩宽学生的视野、激发学生的学习兴趣、提升学生的创新能力。

学生评价

教学内容的改革和教学模式创新带来了教学质量的提升，得到了学生们的普遍认可。学生们普遍反映：“问题牵引的项目制教学激发他们的学习兴趣和创造力，让他们由被动学习材料力学改为主动学习、自主学习”。很多学生在学完材料力学后积极参加了大学生创新项目和全国性的学科竞赛，并取得了优异的成绩。比如在最近三届的全国周培源大学生力学竞赛中，天津大学获得个人赛全国特等奖、一等奖和二等奖等十余个奖项。

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