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工程材料与成型技术教学方法探索

摘要:《工程材料与成型技术》是机械类专业一门重要的专业主干课。针对《工程材料与成型技术》课程特点,从加强实践教学,巩固课堂教学成果,运用现代教学手段、开展网络教学及建立课程学习网站三个方面进行了探讨。

关键词:工程材料;成型技术;教学方法

《工程材料与成型技术》是我校机电工程学院针对机械工程及自动化专业的学生开设的专业主干课,通过本课程的学习,使学生获得常用工程材料、热处理及材料成形工艺的基础知识,具备对结构零件进行合理选材和材料成形方法设计的基本能力,为学习其他课程及从事机械设计和加工制造工作奠定坚实的理论和实践基础。课程的核心内容包括两大部分,分别为工程材料和材料成型基础。工程材料部分包括工程材料基本理论和基本知识,材料组织结构和性能之间的关系及生产应用,材料成型部分包括铸造、压力加工、焊接的基本理论以及铸造、锻压、焊接、快速成型等常用生产方法。该课程涉及的范围广,教学内容多,涉及的基本概念与基本原理较多并且抽象难懂,知识点的应用性比较强,因此在课堂教学的同时要配合相应的实验和生产实践,以此达到增强课堂教学效果,强化学生感性认识,增进对相关概念和理论的理解力的目的。目前我校相关课程建设尚在起步阶段,多媒体课件、习题集等教学资源还有待进一步开发、完善,网络资源建设、教材开发等方面还有大量工作要做。为了提高《工程材料与成型技术》课程的教学效果,使学生具备基本的工程技术应用技能,作者在加强实践教学,巩固课堂教学成果,运用现代教学手段、开展网络教学及建立课程学习网站三方面都需要进行了一系列改革探索。

1加强实践教学环节,巩固课堂教学成果

《工程材料与成型技术》课程具有较强的针对性和实用性,是直接为生产实践服务的课程,学生通过该课程的学习,可以掌握常用工程材料的选择、加工和使用等问题,因此在教学过程中应做到课堂的理论教学与实验及生产实践教学相结合,以此使教学效果达到最优。我校的金工实习中心目前开设有车、铣、刨、磨、锻、铸、焊,以及数控车、数控铣、线切割等工程实践工序,并针对机械类及近机类专业学生开设了相关的金工实习课程。先进全面的实习设备,合理的金工实习课程安排,保证了高质量的金工实习效果,使学生对基本的机械加工方法和手段有了直观的认识,为后续《工程材料与成型技术》课程的学习打下了坚实的基础。但是在实验课方法,还需要全面改进。我校开设《工程材料与成型技术》课程总学时为32学时,尚未开设实验课学时。为了学生更好地学习这门课程,需要增加实验课的学时,使学生有充分的动手机会,增加直观的认识。可在课程中开设综合实验,例如,可以选择3种左右的材料,让学生选择热处理工艺,制定实验计划,教师对计划给予相应指导,然后由学生观察热处理前后材料的微观组织性能,测定硬度能性能,与金工实习形成良好的互补。同时编写《实验指导书》,使实验教学环节有章可循,保证实验项目的顺利完成。

2运用现代教学手段

《工程材料与成型技术》课程中的许多理论、概念、公式是很抽象的,而传统的教学手段无法将抽象难懂的概念和知识点直观生动的展示给学生,利用多媒体及音像等的辅助教学对提高教学效果十分有效,将收到事半功倍的效果。例如,可以在金属材料的结晶过程、钢的热处理过程,以及铸、锻、焊等成型工艺过程中增加教学动画和相关生产视频,帮助学生理解相应的原理和工艺过程,提高教学效果。同时围绕课程开发制作全套的多媒体电子课件,注重课件的生动性,充分利用现代教学手段,积极开展多媒体教学,提高课堂效率。

3开展网络教学,建立课程学习网站

为了发挥学生的学习主动性,增进学生和教师之间的交流,可在《工程材料与成型技术》课程教学中尝试进行网络教学并建设相应的学习网站。学生通过学习网站和老师互动,提出问题,老师可以在网上对学生答疑,促进师生互动,提高了教师的工作效率及学生的学习主动性。同时任课教师将课件、各章节习题、模拟试卷等相关学习资料传到课程学习网站,方便学生学习和参考。

4结语

目前我校《工程材料与成型技术》课程建设尚处于起步阶段,各任课教师经常开展教学法的研究,不断提高教学水平,严格按照课程教学大纲的要求和教学日历安排进行教学工作,逐步对课程改革进行探索,提高教学效果。

参考文献:

[1]王沁峰,崔晓梅,陈祝平.“工程材料及成型技术”课程改革与实践,集美大学学报,2009,10(1):94-96.

[2]邓鹏辉,吴海宏,李凤云.工程材料及成型工艺基础课程教学改革的研究与实践,郑州工业高等专科学习学报,2000,16(4):38-40.

[3]吴树森,柳玉起,熊建钢,蔡启舟,王桂兰,余圣甫.《材料成形理论基础》课程内容及教学方法探讨,理工高教研究,2005,24(5):62-63.

[4]梁维中,王振玲,党振乾,刘兴,毛新宇,朱艳,李柏茹,王振廷.材料成形原理课程改革探索,铸造设备与工艺,2009,(6):36-44.

资助项目:中国矿业大学青年教师教学改革资助计划项目2001214。

作者:唐玮 单位:中国矿业大学机电工程学院


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