《工程材料》課程教學方法的探討與思考

武丹　裘榮鵬

摘要：本文針對應(yīng)用本科機械類《工程材料》課程的教學難點和不足進行了分析，并從課程設(shè)置、教學方法和教學手段等角度，提出了相應(yīng)的改進措施，以達到較高的教學效率。

關(guān)鍵詞：課程設(shè)置；教學方法；改進措施

《工程材料》是機械類專業(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)所學的知識解決工程實際的問題；能夠?qū)α慵M行材料的選擇及進行熱處理，并且能夠完成零件機械加工工藝路線的設(shè)計。

該課程的特點是抽象概念多、教具少、實驗及實習少，教學內(nèi)容比較抽象。工程材料是機械類學生的專業(yè)基礎(chǔ)課，教學安排上內(nèi)容多、學時少（48學時），而且在之前沒有先修基礎(chǔ)課程。因此，對于學生來說，掌握本門課程有一點難度，理解比較困難，只能靠死記硬背。如何使學生掌握《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》《物理化學》《金屬學原理》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，學生學習此課程基礎(chǔ)弱，學時少。其次，學生從小學到高中再到大學，養(yǎng)成了“一個問題對應(yīng)一個標準答案”的學習思維，不會靈活應(yīng)用。而本課程是在有大量工程感性認識下學習較強的理論知識。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》課程學習的理論問題。

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)獨立，系統(tǒng)性及連貫性不大，原理性強。課程內(nèi)容中的定義和名詞多，而且是學生以前沒有接觸過的。按此課程的教學內(nèi)容多而雜、概念繁多、學時數(shù)少的特點來看，學生要想學好本門課程，至少需要課后復(fù)習1小時以上，對新知識的內(nèi)容至少要預(yù)習30分鐘以上。但絕大多數(shù)學生不復(fù)習或復(fù)習時間不超過30分鐘，“課堂不聽、課后不看”幾乎成了學生的慣例。

二、改進措施

教師除了課上教學之外，課后必須幫助學生理出材料知識脈絡(luò)、做到雜而不亂，可運用以下幾種教學方法來激發(fā)學生的學習興趣和學習欲望。

1.實用為本，學以致用。教學內(nèi)容以實用為本，學以致用，在教學方法上堅持“一個中心、聯(lián)系重點、突出實用”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。課程講授內(nèi)容圍繞中心和重點展開，突出實用，保證教學內(nèi)容的連續(xù)性和實用性。在學習傳統(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)標準加入到教學內(nèi)容中去，這樣使學生始終學習到最新的工程材料知識內(nèi)容。改變以往“理論為主，輕視實用”的教學理念，同時加大實踐學時，增加實驗項目種類。

2.理論與實踐有效結(jié)合?！豆こ滩牧稀穼儆趯I(yè)基礎(chǔ)課，是一門偏重實踐應(yīng)用的課程，大量知識都來自于實踐的積累。其理論內(nèi)容原理性強，與實踐聯(lián)系息息相關(guān)，因此實踐環(huán)節(jié)在整個知識內(nèi)容中占有非常重要的地位。通過實踐環(huán)節(jié)可以培養(yǎng)學生分析、解決問題及實際操作動手能力，同時通過之后的實踐環(huán)節(jié)加強學生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，將理論內(nèi)容與實踐環(huán)節(jié)有效結(jié)合起來。實踐教學體系以材料的工藝為中心，包括測試實驗的操作和加工方法的操作，以學生為主體來組織教學。同時利用多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)資源，實現(xiàn)實驗教學的形象化和可視化，有效的將理論與實踐結(jié)合起來。

3.以項目教學為教學主題。將項目教學引入到課程學習中，通過開展項目教學既可以激發(fā)學生的學習興趣，也培養(yǎng)了學生獨立解決與分析問題能力。項目教學以學生為主體，教師以實際工程項目進行導(dǎo)入知識點，將學生分組進行討論，通過對生產(chǎn)項目的每一步工藝的學習，將知識帶入課堂中。在課堂教學的形式中采用多種教學形式，如學生分組討論、分組練習、教師課堂答疑等，通過學生參與教學，調(diào)動學生的學習興趣與學習熱情。在教學過程中，教師根據(jù)選擇的實際項目，以多媒體為輔助，同時在課堂教學中應(yīng)盡可能采用實際生產(chǎn)的視頻資料，將知識融入到實際生產(chǎn)項目中，教學內(nèi)容主體是學生，可以深入激發(fā)學生的創(chuàng)新思維與學習興趣。

4.教學內(nèi)容中引入工程實例。教學中適當引入身邊的小故事和工程實例可以吸引學生的注意力，加深對理論知識的認識，使枯燥的理論知識立體化，有利于學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。而鋼本身的特點是重量輕、強度高，同時具有強韌性和勻質(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。這樣學生既從案例中了解到鋼的力學性能，還學習了材料選擇的經(jīng)濟性，使學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)生良好的教學效果。

三、結(jié)語

總之，現(xiàn)在高職高專人才培養(yǎng)目標的要求決定我們必須對傳統(tǒng)的教學方法和手段進行改革，而教學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。在今后的教學實踐中不斷創(chuàng)新、不斷歸納，使我們的教學方法和手段真正適應(yīng)高職高專的學生，培養(yǎng)出高素質(zhì)高技能的人才。

【責編 張景賢】