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数值模拟课程中培养学生创新能力的教学探索

发布时间:2018-01-06编辑:毕业论文

数值模拟课程中培养学生创新能力的教学探索

  中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2017)03-0069-04

  目前我国社会经济快速发展,为提升核心竞争力,获得竞争优势,需要大批素质全面的具有综合职业能力,直接服务于生产一线,从事技术和管理的应用型卓越工程人才[1-3]。高等学校的根本任务是培养具有创新精神和实践能力的高素质创新人才,而开展教学改革、创新教学方法则是培养创新人才的重要举措。

  随着计算机技术的发展,计算机辅助教学手段逐步完善,数值模拟以其适用性强,便于处理非均质、非线性、复杂边界诸多问题等优点,已成为分析工程实际问题不可替代的手段[4-5]。数值模拟技术作为解决工程实际问题的有效手段,已成为土木工程研究生学术研究的重要工具,因此,让学生快速掌握数值模拟方法,更好地开展科研工作是一项重要任务。土木工程学科实践性强,如何针对学科特点制定合理的数值模拟课程,培养具备较强数值计算分析和创新能力的人才,是目前土木工程专业研究生教育的重要内容。

  为使学生更好地掌握数值分析软件,提高其科研水平和创新能力,我们结合实际,专门为研究生开设了土木工程分析软件与应用课程,从该课程近几年的教学实践和反馈来看,取得了较好的教学效果。

  一、课程教学现状

  土木工程分析软件与应用课程目前主要存在着两大问题。

  (一) 课时少,任务重

  该课程面临讲授课时少,讲解内容多的矛盾。目前该课程共有32学时,包括上机和理论课时,如果按照每个数值分析软件安排8学时讲授来算,那么整门课程最多能讲授4个软件。而目前学生的研究方向和研究深度各有不同,为满足学生的最大化需求,需要尽可能选择多个软件进行讲解,因此就要做好课程讲授软件的选择。

  同时,教学中难以做到像本科学习PKPM或Auto CAD之类的软件,课堂上教师带领学生一步一步地操作,所以必须对课程内容进行精简和合理编排,给学生设置有效作业任务,发挥学生主动性,提高上课效率。

  (二)教学手段不够丰富

  同时该课程教学手段单一,教师讲台上讲解,学生下面练习的教学方法过于落后,难以满足学生的实际科研需要,也无法快速有效地运用所学的数值软件知识辅助科研。学生学习积极性不高,在其进行课题研究和科研工作过程中,存在概念不清,软件不会用的问题。

  基于上述问题,我们将采取以学生为中心,以教师为引导的教学方式,教师通过教学激活知识,引起学生学习的兴趣,调动学生学习的主动性和积极性,从而将外在的知识内化为自己的知识结构,增强分析问题的能力,提高其创新意识。

  

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