邹利华,李冬英,吴海江

(邵阳学院高效动力系统智能制造湖南省重点实验室,湖南邵阳 422000)

随着我国社会经济的不断发展,机械制造行业的发展也较为迅速,因而关于机械设计和机械制造方面的技术研究也不断深入,为了满足行业发展中的人才需求,各大高校尤其是职业类院校也开始增设工程材料及热处理课程。工程材料及热处理课程的教学属于机械类专业和工程材料类专业的基础性课程,尤其是车辆工程专业和机械自动化专业的学生更要有效把握工程材料及热处理知识。学生只有充分掌握工程材料及热处理课程知识,才能够将其课本理论和实际问题相连接,熟悉各种工程材料的成分、组织结构、加工工艺以及性能、应用方面的知识,并利用这些关系、规律提高材料处理的技术水平。关于工程材料及热处理课程教学的主要内容以及教学方法等均需要结合实际的展开研究与探讨[1]。

1 工程材料及热处理课程教学改革分析

1.1 教学内容方面

教师在对学生进行工程材料及热处理课程教学的过程中,需要向学生重点讲解其中的理论知识,基础理论部分包括材料性能、材料结构、材料凝固、铁碳合金热处理等,这些属于工程材料部分的内容,也是学生课程学习的基础部分。教师向学生介绍工程材料概念,让学生了解工程材料的概念、理论以及相互之间的联系和规律等,这些知识的学习对于学生以后的工作应用具有重要的作用。此外,在对工程材料及热处理课程教学内容进行改革的过程中,还要重点带领学生区分非铁金属、铸铁、非金属材料,学生对这些材料种类、主要性能特点以及具体的工程应用形式有所了解后,在以后的岗位实践中能够更好地把握工作要点。不同工程材料在实际的选用过程中,还要对其使用原理、应用方法、工艺路线进行分析,尤其是其中热处理工艺的具体使用流程等,这些均是教师在课上要对学生重点强调的部分[2]。

1.2 教学要求方面

高校或高职类院校的学生在学习工程材料及热处理课程的过程中,仅能够从书本上对相关理论知识进行教学,为了进一步提升教学效果,需要教师在教学内容上不断改革和完善,使学生对于课程知识的把握更加全面。但是教师在教学研究中也要注意学生学习工程材料及热处理课程知识,对于其中的理论部分能够学习把握,但是对于实践应用类的知识,学生由于实操经验有限,因而不能充分把握,考虑到客观情况,学校在课程教学要求方面也要适当做出改革。在工程材料及热处理课程教学中,对于理论基础教学要重视,同时要求教师引导学生理论结合实际的学习,最终要培养学生的知识应用能力[3]。学校要增加课时,为学生安排实践类课程和实验类课程,由机械制造教学团队和工程材料教学团队多方协作,对课程重叠部分予以确定,实现教学合理分配,组织学生课程实践,在学科知识的连接中,综合性的培养和提高学生的工程实践能力。

1.3 教学方法方面

在工程材料及热处理课程教学中,既要促进学生对知识基础的巩固,又要综合性的培养学生课程实践能力,由于工程材料及热处理课程内容较多,并且具有较强的科学性、实用性和系统性,存在一定的授课难度,如果教师的教学方法不恰当,则学生的学习效率难以提高。在这种情况下,就要求采取有效方法教学,课题组在教学研究中,可以采用不记名的调查问卷形式,对学生进行教学调查,了解学生对教师的授课有什么建议,了解学生的学习需求,然后在调查分析的基础上,对教学方案和教学模式等进行改善和调整,并根据学生的需求,在“高效性”和“生动性”的原则基础上,使用多媒体、虚拟仿真软件等教学,对工程材料及热处理课程中各种材料形式、热处理工艺流程等,均应用FLASH视频、图片等表示,使用PPT课件对学生讲学,以一种图文并茂的形式吸引学生的课堂注意力。

2 工程材料及热处理课程教学研究中的其他可行性建议

2.1 强化实验教学

教师在对学生进行工程材料及热处理课程教学的过程中,如果一味地对学生进行理论知识的讲解,学生对于其中的一些概念、工程和定理等容易一知半解,并不能起到良好的教学效果,在这种情况下,就需要教师增加实验教学的部分[4-5]。在工程材料及热处理课程实验教学中,可以引导学生如何正确使用金相试样制备和金相显微镜,让学生利用显微镜对铁碳合金平衡态的组织形式等进行观察分析,此外,还可以在实验中让学生掌握碳钢热处理变化形式,试验金属材料硬度等。一般对于每个实验项目的课时安排为两个课时左右,为了保证教学效果,可以对实验项目进行合理的选择,并对实验教学的基本流程进行合理的安排,可以先由教师讲解和示范,再由学生根据教师示范自己动手操作,当学生熟悉实验流程和实验反应原理后,则可以让学生自主思考其他的实验可能,创新实验内容。工程材料及热处理课程教学中强化实验教学,对于学生的学习能力增长具有积极影响,也是学生学习工程材料及热处理课程知识的一种重要途径和手段[6]。

2.2 合理考核评价

在对学生进行工程材料及热处理课程教学的过程中,教师要根据学生的具体学习情况和实际学习表现,对学生的总体成绩水平以及综合学科能力等方面做出科学的考核和评价[7]。关于工程材料及热处理课程教学考核的基本形式,主要是期末采用闭卷考试的形式,学生的考试成绩占总考核成绩的70%左右,课程实验成绩占考核总成绩的10%,学生平时作业完成情况占考核的10%,另外课堂出勤情况展考核成绩10%。这种考核形式中的考核项目较多,并且比例分布较为合理,打破传统单一的考核模式,综合、全面地了解了学生的总体学习情况。但是需要注意的是,在期末闭卷考试中,不能一味地对学生进行书本理论知识测验,否则学生就会以一种死记硬背的方式学习,无法真正的考察到学生的学习情况,因此在试卷考查项目中,要重视对题型进行变化,考查学生的综合知识应用能力,此外还可以设置开放型题目,让学生根据自己的知识积累和平时所学,对答案进行计算,开放型题目的答案不是固定的,但是更能了解学生的知识灵活运用能力。对学生进行合理的教学评价,能够让学生更加客观地认识到自身的学习优势和劣势,对于学生调整自己的学习方法和学习心态方面也具有重要作用。

3 结语

高校在专业课程的教学中,要加强对学生的学科能力培养,尤其是在对学生进行工科类知识讲解时,要对学生重点讲解其中的原理、规律等,使其能够灵活运用其中的技术方法去解决实际问题。工程材料及热处理课程的教学中,学生需要掌握的知识要点包括金属学知识、二元合金相图、合金钢和钢的热处理等内容,对于不同工程材料的性质、处理工艺和应用范围进行有效把握后,能够使其掌握零件选材、加工的方法,继而获得零件加工路线的能力。由于工程材料及热处理课程的内容繁多,且知识点分散、缺乏系统性,学生对于其中的概念、原理等专业术语不够了解,影响学习效果,这就要求教师创新运用多种不同的教学方法,以理论联系实际的方式,引导学生自主探索,全面提高学生的综合研究和自主思考能力,使学生学习进步,并使工程材料及热处理课程教学效率提升。