李湘華

（四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院 四川 遂寧 629000）

淺談《機械制造基礎(chǔ)》實驗課教學(xué)

李湘華

（四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院 四川 遂寧 629000）

針對《機械制造基礎(chǔ)》這門課的特點：內(nèi)容龐雜，基本概念多，而且很抽象，本文簡述了如何通過實驗加深和掌握理論知識，培養(yǎng)學(xué)生動手能力。

實驗教學(xué)；能力培養(yǎng)；探索性實驗

《機械制造基礎(chǔ)》是工科制造類專業(yè)都要涉及到的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。它是一門理論性和實踐性都很強的課程，課程中的許多基本概念，基本定律，都需要通過實驗來驗證和說明。教育家陶行知所提倡的“在學(xué)中做，在做中學(xué)”的教育理論，就很適合《機械制造基礎(chǔ)》這門課教學(xué)，并且能在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力，激發(fā)創(chuàng)新能力，讓學(xué)生學(xué)有所用，在實驗中鞏固所學(xué)理論知識。熟悉和掌握機械制造基礎(chǔ)實驗的基本原理及操作方法，是制造類專業(yè)學(xué)生學(xué)好其它專業(yè)知識的前提條件，也是提高實踐動手能力和創(chuàng)新能力的必要手段。

在《機械制造基礎(chǔ)》課的學(xué)習(xí)過程中，隨著理論教學(xué)的逐步深入，要輔以諸如“性能測試實驗”“金相組織觀察”及“金屬材料熱處理”等實驗教學(xué)，以獲得直觀的感性認識，加深和鞏固對所學(xué)基本原理與基礎(chǔ)知識的理解，同時逐步熟悉并了解各種常用的專業(yè)設(shè)備的使用方法，提高實際操作技能和技巧。因此，《機械制造基礎(chǔ)》實驗課是機械類專業(yè)教學(xué)中不可缺少的一部分。

學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識，只有通過科學(xué)的嚴格訓(xùn)練才能逐漸培養(yǎng)起來。對實驗教學(xué)來講，就是要在課前、課中和課后等各個實驗教學(xué)環(huán)節(jié)上重視對學(xué)生能力的培養(yǎng)?！霸趯W(xué)中做”就是教師已講解了理論知識，由學(xué)生在實驗室親自動手做實驗來驗證所學(xué)的原理，教師指導(dǎo)為輔，學(xué)生獨立思考為主的教學(xué)方式展開實踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹科學(xué)的實驗態(tài)度。

要想在實驗課教學(xué)中取得滿意的教學(xué)效果，達到實驗開設(shè)的目的，就必須重視實驗教學(xué)過程中的每一個環(huán)節(jié)，切實提高實驗課質(zhì)量。對于任何一次實驗課，都包括課前的準備，課中的教學(xué)組織與實驗指導(dǎo)，課后的總結(jié)檢查與分析三個環(huán)節(jié)。

1 課前的準備

做好實驗課前的準備工作，既是實驗順利進行的前提，也是最終取得滿意實驗效果的有力保證。

首先，檢查各種設(shè)備是否齊全完好，《機械制造基礎(chǔ)》實驗常用設(shè)備有：布氏硬度計、洛氏硬度計、金相顯微鏡、預(yù)磨機、拋光機、箱氏電阻爐等。實驗指導(dǎo)教師在實驗室課前必須對所用設(shè)備進行測試與選擇，如有問題，及時調(diào)試、修繕并做好維護保養(yǎng)工作，以確保設(shè)備在實驗時準確無誤。

實驗前，指導(dǎo)教師要在充分準備的基礎(chǔ)上，給學(xué)生布置預(yù)習(xí)提綱，讓學(xué)生帶著問題預(yù)習(xí)，使學(xué)生明白與實驗相關(guān)的知識點是哪些？實驗的目的、原理、設(shè)備、步驟是什么？弄清楚在實驗過程中需要觀察的現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)記錄表格。在進實驗室之前，教師還要檢查學(xué)生完成預(yù)習(xí)報告，讓學(xué)生對實驗做到心中有數(shù)，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

其次，要進行實驗預(yù)操作，合理安排學(xué)生實驗組次。實驗課前，實驗指導(dǎo)教師應(yīng)對所作實驗進行一次預(yù)操作，對該實驗所需時間及可能發(fā)生的故障等做到心中有數(shù)，并結(jié)合實驗班級學(xué)生人數(shù)多少合理地安排實驗分組及批次。比如，做熱處理實驗時，因為有了做硬度實驗的基礎(chǔ)，學(xué)生對硬度實驗中的布氏硬度計和洛氏硬度計已較為熟悉，按熱處理中的退火、正火、淬火和回火，就要分成兩批六個組，每一小組只有三至四人操作，使每個學(xué)生都有動手機會，讓每一位學(xué)生都能積極參與到實驗操作中，這樣讓有限的實驗設(shè)備更好地發(fā)揮作用，又能真正提高學(xué)生的實踐能力，達到實驗教學(xué)的目的。

2 實驗課中的教學(xué)組織與指導(dǎo)

實驗課是培養(yǎng)和提高學(xué)生動手能力的實際操作課，其教學(xué)組織和指導(dǎo)尤為重要。

首先，在做實驗之前，要求學(xué)生集中，明確實驗項目，詳細講解規(guī)范的選擇及實驗中所需的輔助工具名稱和用途。講清本次實驗?zāi)康?，實驗中有哪些注意事項等。特別強調(diào)熱處理實驗中“電”的危險性，在實驗中應(yīng)嚴格按照《電業(yè)安全操作規(guī)程》進行操作，同時注意金屬材料加熱后高溫“燙傷”的危險性，使學(xué)生養(yǎng)成“安全第一，預(yù)防為主”的工作習(xí)慣，努力做到萬無一失，把事故控制到零。

然后，安排學(xué)生分組進行實驗。在這個過程中，指導(dǎo)教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生正確選擇實驗設(shè)備，同時，還要來回巡視檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正，對實驗中出現(xiàn)的問題或困難，要鼓勵學(xué)生運用所學(xué)的知識分析問題的原因，“在做中學(xué)”，并克服困難完成實驗，抓住問題不放，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

在實驗中常見的問題主要有：布氏硬度計附帶的讀數(shù)放大鏡，分劃板的豎線，允許控制在0至6這個范圍內(nèi)移動，如果超過這個范圍，就會損壞設(shè)備。再如，幾臺洛氏硬度計的結(jié)構(gòu)不同，有機械式和電動式，操作上有很大區(qū)別，操作時如果不按要求操作不同類型的洛氏硬度計，就會損壞壓頭，甚至損壞設(shè)備，這些都需要實驗指導(dǎo)教師在實驗過程中仔細地檢查、耐心地指導(dǎo)，使學(xué)生在做過實驗后對設(shè)備有所了解，對操作工藝有所提高。

另外，有的實驗工藝較為復(fù)雜，實驗所占用的時間也較長，實驗結(jié)束后，留給學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)的時間太少，往往不能起到通過做實驗加深學(xué)生對理論知識掌握理解的作用，因此，指導(dǎo)教師應(yīng)預(yù)做所有實驗，并記錄下實驗數(shù)據(jù)，整理一份實驗報告單，根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)及計算結(jié)果，分析是否與理論知識相符合，并詳細地講解給學(xué)生。使他們操作時，思維更加清晰，最終能從實驗中得到滿意的解釋。比如，熱處理中的退火和回火所占用的時間就比較長，我就預(yù)先各做了一件讓學(xué)生直接測性能。

3 實驗課后的總結(jié)與分析

實驗中得到的數(shù)據(jù)是直觀的、分散的，要真正起到做實驗的作用。實驗指導(dǎo)教師必須在實驗結(jié)束后，及時組織學(xué)生對實驗所得到的數(shù)據(jù)、結(jié)果及實驗過程中遇到的問題等進行歸納、總結(jié)和分析，并寫出條理清楚、內(nèi)容完整的實驗報告。對實驗取得的數(shù)據(jù)和結(jié)果進行分析，是否與書本理論相一致，對于出現(xiàn)與書本理論不一致時，首先，要求學(xué)生運用理論知識分析，是什么原因造成的，如何預(yù)防和彌補，例如，熱處理淬火過程中，常出現(xiàn)硬度不足和開裂的現(xiàn)象。最后指導(dǎo)教師對實驗過程中出現(xiàn)的問題逐一進行分析、講解。另外，還要培養(yǎng)學(xué)生樹立嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，尊重實驗事實，不允許根據(jù)標準隨意改動實驗數(shù)據(jù)，使實驗教學(xué)真正落到實處。在實驗課教學(xué)中，只有不斷發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題，才能提高學(xué)生的實際動手能力，使學(xué)生加深對所學(xué)理論知識的理解和消化。

4 教學(xué)實驗改革

科學(xué)研究的過程，就是不斷探索的過程，加強探索性實驗教學(xué)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和求知欲。以往的教學(xué)方式都是先由教師講授理論知識后再安排實驗教學(xué)。探索性實驗教學(xué)，就是在沒有講理論的前提下，由學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書給出的實驗步驟，對某一實驗進行測試。例如，《機械制造基礎(chǔ)》課程中熱處理這部分基本概念很多，并且不太好理解，如退火、正火、淬火、回火概念抽象，如采用探索性實驗，然后再在課堂上給予理論解釋，這樣做可以培養(yǎng)學(xué)生的參與意識，變被動接受知識為主動探索知識，要引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，使學(xué)生在探索性實驗中應(yīng)用舊知識，探索新知識。

更新實驗設(shè)備和實驗內(nèi)容，用現(xiàn)代科技思想和觀念，審視傳統(tǒng)實驗內(nèi)容并對其進行篩選，改造一些傳統(tǒng)實驗項目和實驗內(nèi)容。引入新概念、新知識、新方法、新材料、新工藝。

總之，《機械制造基礎(chǔ)》實驗教學(xué)是職業(yè)教育的一個重要組成部分。它為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)造能力及動手能力，提供了有效途徑。因此，我們必須重視和不斷改進實驗教學(xué)方法，把握住每一個環(huán)節(jié)，不斷地探索，將《機械制造基礎(chǔ)》實驗課教學(xué)提高到一個新的層次。

李湘華（1960—），女，重慶人，四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械系實訓(xùn)中心實驗師。

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