武丹 裘榮鵬
摘要:本文針對應(yīng)用本科機(jī)械類《工程材料》課程的教學(xué)難點(diǎn)和不足進(jìn)行了分析,并從課程設(shè)置、教學(xué)方法和教學(xué)手段等角度,提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施,以達(dá)到較高的教學(xué)效率。
關(guān)鍵詞:課程設(shè)置;教學(xué)方法;改進(jìn)措施
《工程材料》是機(jī)械類專業(yè)中一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,其課程要求是使學(xué)生能夠掌握工程材料的分類及應(yīng)用,了解工程材料的基本理論;能夠根據(jù)所學(xué)的知識解決工程實(shí)際的問題;能夠?qū)α慵M(jìn)行材料的選擇及進(jìn)行熱處理,并且能夠完成零件機(jī)械加工工藝路線的設(shè)計。
該課程的特點(diǎn)是抽象概念多、教具少、實(shí)驗(yàn)及實(shí)習(xí)少,教學(xué)內(nèi)容比較抽象。工程材料是機(jī)械類學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課,教學(xué)安排上內(nèi)容多、學(xué)時少(48學(xué)時),而且在之前沒有先修基礎(chǔ)課程。因此,對于學(xué)生來說,掌握本門課程有一點(diǎn)難度,理解比較困難,只能靠死記硬背。如何使學(xué)生掌握《工程材料》課程的內(nèi)容,是目前教師面臨的一個難題。
一、原因分析
1.基礎(chǔ)弱、積極性不高。首先,其先修課程應(yīng)有《普通化學(xué)》《物理化學(xué)》《金屬學(xué)原理》等課程,但目前高職高專院校難以安排這么多的先修課程。因此,學(xué)生學(xué)習(xí)此課程基礎(chǔ)弱,學(xué)時少。其次,學(xué)生從小學(xué)到高中再到大學(xué),養(yǎng)成了“一個問題對應(yīng)一個標(biāo)準(zhǔn)答案”的學(xué)習(xí)思維,不會靈活應(yīng)用。而本課程是在有大量工程感性認(rèn)識下學(xué)習(xí)較強(qiáng)的理論知識。古人常說的“趁熱打鐵”“百煉成鋼”“真金不怕火煉”等成語,都是從工程材料的原理角度出來的,而如何分析解釋這種現(xiàn)象,就是屬于《工程材料》課程學(xué)習(xí)的理論問題。
2.課程內(nèi)容晦澀難懂?!豆こ滩牧稀氛n程中知識內(nèi)容多,相互之間的知識內(nèi)容多數(shù)獨(dú)立,系統(tǒng)性及連貫性不大,原理性強(qiáng)。課程內(nèi)容中的定義和名詞多,而且是學(xué)生以前沒有接觸過的。按此課程的教學(xué)內(nèi)容多而雜、概念繁多、學(xué)時數(shù)少的特點(diǎn)來看,學(xué)生要想學(xué)好本門課程,至少需要課后復(fù)習(xí)1小時以上,對新知識的內(nèi)容至少要預(yù)習(xí)30分鐘以上。但絕大多數(shù)學(xué)生不復(fù)習(xí)或復(fù)習(xí)時間不超過30分鐘,“課堂不聽、課后不看”幾乎成了學(xué)生的慣例。
二、改進(jìn)措施
教師除了課上教學(xué)之外,課后必須幫助學(xué)生理出材料知識脈絡(luò)、做到雜而不亂,可運(yùn)用以下幾種教學(xué)方法來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)欲望。
1.實(shí)用為本,學(xué)以致用。教學(xué)內(nèi)容以實(shí)用為本,學(xué)以致用,在教學(xué)方法上堅持“一個中心、聯(lián)系重點(diǎn)、突出實(shí)用”的原則。在課程內(nèi)容組織中,圍繞材料的成分為中心,以材料的工藝、組織和性能之間的聯(lián)系為重點(diǎn)。課程講授內(nèi)容圍繞中心和重點(diǎn)展開,突出實(shí)用,保證教學(xué)內(nèi)容的連續(xù)性和實(shí)用性。在學(xué)習(xí)傳統(tǒng)工程材料時,也引入新材料、新科技,將現(xiàn)階段的最新工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)加入到教學(xué)內(nèi)容中去,這樣使學(xué)生始終學(xué)習(xí)到最新的工程材料知識內(nèi)容。改變以往“理論為主,輕視實(shí)用”的教學(xué)理念,同時加大實(shí)踐學(xué)時,增加實(shí)驗(yàn)項目種類。
2.理論與實(shí)踐有效結(jié)合。《工程材料》屬于專業(yè)基礎(chǔ)課,是一門偏重實(shí)踐應(yīng)用的課程,大量知識都來自于實(shí)踐的積累。其理論內(nèi)容原理性強(qiáng),與實(shí)踐聯(lián)系息息相關(guān),因此實(shí)踐環(huán)節(jié)在整個知識內(nèi)容中占有非常重要的地位。通過實(shí)踐環(huán)節(jié)可以培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題及實(shí)際操作動手能力,同時通過之后的實(shí)踐環(huán)節(jié)加強(qiáng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng),將理論內(nèi)容與實(shí)踐環(huán)節(jié)有效結(jié)合起來。實(shí)踐教學(xué)體系以材料的工藝為中心,包括測試實(shí)驗(yàn)的操作和加工方法的操作,以學(xué)生為主體來組織教學(xué)。同時利用多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)資源,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形象化和可視化,有效的將理論與實(shí)踐結(jié)合起來。
3.以項目教學(xué)為教學(xué)主題。將項目教學(xué)引入到課程學(xué)習(xí)中,通過開展項目教學(xué)既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立解決與分析問題能力。項目教學(xué)以學(xué)生為主體,教師以實(shí)際工程項目進(jìn)行導(dǎo)入知識點(diǎn),將學(xué)生分組進(jìn)行討論,通過對生產(chǎn)項目的每一步工藝的學(xué)習(xí),將知識帶入課堂中。在課堂教學(xué)的形式中采用多種教學(xué)形式,如學(xué)生分組討論、分組練習(xí)、教師課堂答疑等,通過學(xué)生參與教學(xué),調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)熱情。在教學(xué)過程中,教師根據(jù)選擇的實(shí)際項目,以多媒體為輔助,同時在課堂教學(xué)中應(yīng)盡可能采用實(shí)際生產(chǎn)的視頻資料,將知識融入到實(shí)際生產(chǎn)項目中,教學(xué)內(nèi)容主體是學(xué)生,可以深入激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維與學(xué)習(xí)興趣。
4.教學(xué)內(nèi)容中引入工程實(shí)例。教學(xué)中適當(dāng)引入身邊的小故事和工程實(shí)例可以吸引學(xué)生的注意力,加深對理論知識的認(rèn)識,使枯燥的理論知識立體化,有利于學(xué)生對知識的記憶和存儲。比如,講到鋼材,聯(lián)系“512汶川大地震”案例,分析如果房屋結(jié)構(gòu)都是鋼結(jié)構(gòu)的話,在發(fā)生地震的時候抗震能力較好,人員傷亡能有很大減少。鋼結(jié)構(gòu)就是以鋼材為主要結(jié)構(gòu)材料。而鋼本身的特點(diǎn)是重量輕、強(qiáng)度高,同時具有強(qiáng)韌性和勻質(zhì)性,有較大變形,能夠承受動力荷載,因此具有抗震能力,在發(fā)生地震之后不會馬上倒塌。而且可以進(jìn)一步闡述,既然鋼結(jié)構(gòu)有這么好的抗震性能,為什么房屋不都是鋼結(jié)構(gòu)的,還有磚混結(jié)構(gòu)呢?從而又聯(lián)系到材料選擇的經(jīng)濟(jì)性,由于鋼結(jié)構(gòu)的建筑造價比較高,目前應(yīng)用不是那么廣泛。這樣學(xué)生既從案例中了解到鋼的力學(xué)性能,還學(xué)習(xí)了材料選擇的經(jīng)濟(jì)性,使學(xué)生加深對鋼的性能和選擇的理解,引起對材料性能與選擇的重視,產(chǎn)生良好的教學(xué)效果。
三、結(jié)語
總之,現(xiàn)在高職高專人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求決定我們必須對傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段進(jìn)行改革,而教學(xué)改革不是短期就能看出效果的。因此,需要我們堅持探索、堅持改革。在今后的教學(xué)實(shí)踐中不斷創(chuàng)新、不斷歸納,使我們的教學(xué)方法和手段真正適應(yīng)高職高專的學(xué)生,培養(yǎng)出高素質(zhì)高技能的人才。
【責(zé)編 張景賢】