郭艷輝 徐春
【摘要】針對(duì)塑性成形理論教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題,對(duì)該課程進(jìn)行了教學(xué)改革與實(shí)踐,通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,改善教學(xué)方法及考核方式,使得教學(xué)效果明顯提升。
【關(guān)鍵詞】塑性成形理論? 教學(xué)改革? 教學(xué)效果
【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2020)05-0250-02
塑性成形理論課程是材料科學(xué)與工程(材料成形與控制方向)的主干課程,是材料本科學(xué)生一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課和工程實(shí)踐課,具有理論知識(shí)綜合性強(qiáng)、注重實(shí)踐動(dòng)手能力的特點(diǎn)。
隨著鋼鐵、汽車等工業(yè)的高速發(fā)展,社會(huì)對(duì)金屬壓力加工技術(shù)方向技術(shù)人才提出了越來越高的要求。作為金屬壓力加工技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,主要使學(xué)生掌握先進(jìn)的現(xiàn)代金屬材料加工原理、生產(chǎn)基本理論及基本技能,從而切實(shí)提高學(xué)生本身的創(chuàng)新意識(shí)、工程意識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手方面的能力。本課程在大三上學(xué)期開設(shè),是學(xué)生接觸的第一門專業(yè)課,涉及到的基礎(chǔ)知識(shí)如高等數(shù)學(xué),線性代數(shù)等的內(nèi)容較多,理論公式較多,部分基礎(chǔ)較薄弱的同學(xué)感覺難度較大,導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性不足,從而達(dá)不到應(yīng)有的教學(xué)效果。因此,本文針對(duì)《塑性成形理論》教學(xué)中存在的主要問題,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面對(duì)課程教學(xué)改革進(jìn)行探討,以提高該門課程的教學(xué)效果。
1.教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化
該課程共12章,主要內(nèi)容是:塑性變形過程中的應(yīng)力理論、應(yīng)變理論、變形力的求解以及塑性變形過程中的摩擦、組織性能特點(diǎn)及斷裂特點(diǎn)。以往上課通常是從第一章一直灌到12章,學(xué)生學(xué)到后面已經(jīng)把前面的內(nèi)容忘記,而且學(xué)生并不了解這些章節(jié)之間的聯(lián)系,以及每章內(nèi)容的作用。針對(duì)這一問題,根據(jù)課程內(nèi)容特點(diǎn)將12章內(nèi)容分為三個(gè)部分。第一部分為力-變形基礎(chǔ)知識(shí)模塊,主要包括應(yīng)力理論,變形幾何理論,屈服準(zhǔn)則,本構(gòu)關(guān)系,塑性變形過程中的摩擦與潤滑。該部分內(nèi)容是本課程的理論基礎(chǔ)部分,如果學(xué)生掌握不好,將影響后面內(nèi)容的學(xué)習(xí)。因此,該部分內(nèi)容占用學(xué)時(shí)比較多,經(jīng)過反復(fù)講解練習(xí),目的就是讓學(xué)生對(duì)這些基本概念,基本表達(dá)方式以及基礎(chǔ)理論理解掌握。第二部分為變形力計(jì)算模塊,包括主應(yīng)力法,滑移線法及上限法求解變形力。該部分內(nèi)容就是利用第一部分學(xué)過的內(nèi)容進(jìn)行變形力的求解。在講解該部分內(nèi)容時(shí),首先對(duì)每種方法的求解步驟進(jìn)行詳細(xì)講解,對(duì)其中所用到的第一部分內(nèi)容進(jìn)行再次強(qiáng)化,讓學(xué)生多加練習(xí),直至掌握。第三部分為變形微觀機(jī)理模塊,包括金屬塑性,塑性變形物理本質(zhì),塑性變形對(duì)組織性能的影響,金屬在加工變形中的斷裂。該部分內(nèi)容基本沒有理論公式,主要是一些文字性的理論知識(shí),學(xué)生學(xué)起來相對(duì)輕松一些,但因?yàn)槲淖州^多,相對(duì)比較枯燥,所以在講解時(shí)多舉實(shí)例,能夠更形象地將理論知識(shí)表達(dá)出來。另外,講解時(shí),強(qiáng)調(diào)每個(gè)部分的作用及模塊之間的相互聯(lián)系,以及這些知識(shí)在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用情況。
2.教學(xué)手段方法改革
(1)在講解的時(shí)候,教師需要根據(jù)教學(xué)的內(nèi)容、目標(biāo)靈活的運(yùn)用案例教學(xué)法、問題教學(xué)法等多種方法。選擇問題教學(xué)法,可以利用問題提出來,將學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣激發(fā)出來,這樣能夠切實(shí)提高學(xué)生獨(dú)立解決問題方面的能力,能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性很好的激發(fā)出來;案例教學(xué)通過例子以及例子之間的對(duì)比,通過較為生動(dòng)的案例來進(jìn)行理論知識(shí)的講解,能夠很好的提高學(xué)生問題分析和問題解決方面的能力。并將學(xué)生的常見誤解編寫成專題教案重點(diǎn)輔導(dǎo);營造生動(dòng)活潑的教學(xué)氛圍。使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)價(jià)值,感受到學(xué)術(shù)研究的氛圍。針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)興趣的不同,采用必做和選做作業(yè)的方式,努力作到因材施教。
(2)通過增加課內(nèi)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生了解所學(xué)知識(shí)是有用武之地的,而且能夠讓學(xué)生更加深入理解理論知識(shí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和探索的欲望。讓學(xué)生在下課后參與教師的科研,能夠很好的理論結(jié)合實(shí)踐。學(xué)生也能夠很好的認(rèn)識(shí)到理論課程本身的實(shí)用性以及重要性,能夠幫助學(xué)生更好的理解原理,學(xué)生的實(shí)踐能力也會(huì)提高,將學(xué)生培養(yǎng)成為應(yīng)用型的人才。
(3)教材有選擇地及時(shí)反應(yīng)新的科研成果,即注意前沿性。選擇新材料、新理論充實(shí)和更新教材內(nèi)容,掃描電子顯微鏡,透射電子顯微鏡展示成形過程材料在微觀結(jié)構(gòu)的變化;引導(dǎo)學(xué)生參與科研,使學(xué)生了解塑性加工新進(jìn)展。
(4)運(yùn)用多媒體等教學(xué)手段,通過動(dòng)畫演示,視頻演示等形象化措施,利用實(shí)驗(yàn)室的塑性加工設(shè)備演示具體的塑性加工過程,使得抽象的知識(shí)具體化,幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。
3.考核過程改革
改變以往較為單一閉卷考試的考查形式,改變學(xué)生期末考試前臨時(shí)抱佛腳的行為。重視學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)情況,考慮到學(xué)生的討論情況、問題回答情況、操作能力和分析能力等,提高平時(shí)成績?cè)诳偝煽冎械谋壤_@樣能夠幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變其學(xué)習(xí)態(tài)度,更好的進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)。
結(jié)語
通過本課程的教學(xué)改革與實(shí)踐,大部分的同學(xué)能夠基本掌握課程的基本思想和概念。當(dāng)然我們?cè)诮虒W(xué)過程中還需要繼續(xù)探索,不斷實(shí)踐、不斷改進(jìn),讓學(xué)生掌握更多的理論知識(shí)并應(yīng)用到實(shí)際中。
參考文獻(xiàn):
[1]徐春.《金屬塑性成形理論》,冶金工業(yè)出版社,2009.