淺談高職院校《機(jī)械工程材料》課程教學(xué)改革

柳艷，王佳珺，楊磊

摘 要：《機(jī)械工程材料》是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。重點(diǎn)分析了影響高職院校《機(jī)械工程材料》課程教學(xué)質(zhì)量的幾個(gè)問(wèn)題，從學(xué)生特點(diǎn)、教學(xué)方法與手段、教學(xué)理論與實(shí)踐等幾個(gè)方面探討了提高該課程教學(xué)質(zhì)量的改進(jìn)方法，最后對(duì)該門(mén)課程的發(fā)展思路進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程材料；教學(xué)改革；項(xiàng)目教學(xué)法

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1002-2589（2014）15-0241-02

《機(jī)械工程材料》是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，它從機(jī)械類(lèi)各專(zhuān)業(yè)學(xué)生實(shí)際需要出發(fā)，介紹了常用機(jī)械工程材料及其應(yīng)用。通過(guò)學(xué)習(xí)這門(mén)課，學(xué)生需要掌握常用金屬材料與非金屬材料的特點(diǎn)、牌號(hào)、用途及金屬的塑性變形與再結(jié)晶、鐵碳合金相圖、鋼的熱處理等知識(shí)，并具有初步的機(jī)械零件選材及工藝路線分析的能力。教育部歸納的高職高專(zhuān)教育人才培養(yǎng)模式的根本任務(wù)是培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才，高職院校的畢業(yè)生應(yīng)具有基礎(chǔ)理論知識(shí)適度、技術(shù)應(yīng)用能力強(qiáng)、知識(shí)面較寬、素質(zhì)高等特點(diǎn)。為適應(yīng)高職人才的培養(yǎng)需要和社會(huì)的需要，本文分析了該課程目前存在的問(wèn)題，提出了新的課程改革方案。

一、目前《機(jī)械工程材料》教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.學(xué)生基礎(chǔ)不齊，學(xué)習(xí)興趣不濃。高職專(zhuān)業(yè)的學(xué)生生源主要有兩類(lèi)，一類(lèi)是通過(guò)普通高考的高中畢業(yè)生，另一類(lèi)是中專(zhuān)、職高和技校等學(xué)校的“三校生”，生源的不同，造成同專(zhuān)業(yè)的同一班級(jí)中，可能既有高中畢業(yè)生，又有“三校生”，文化基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力差異性較大，給教師授課帶來(lái)一定的難度[1]。

另外《機(jī)械工程材料》這門(mén)課，理論性強(qiáng)，概念、專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)、原理等數(shù)量多且抽象，內(nèi)容顯得枯燥無(wú)味，再加上學(xué)生的基礎(chǔ)弱，所以，很多學(xué)生學(xué)不好甚至不愛(ài)學(xué)習(xí)這門(mén)課。

2.多媒體教學(xué)利弊共存。現(xiàn)在很多學(xué)校都已經(jīng)使用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)，多媒體的使用克服了紙上談兵式的教學(xué)模式，利用多媒體可以很直觀的展示金屬的塑性變形、鋼的熱處理過(guò)程等，有效地提高了學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容直觀性的認(rèn)識(shí)，然而，這種優(yōu)勢(shì)存在的同時(shí)也帶來(lái)了弊端，有些教師在使用多媒體過(guò)程中，為了方便，將理論分析與公式推導(dǎo)等原本需要在黑板上邊講解邊推理的過(guò)程完全放在了幻燈片中，僅靠放映、講授來(lái)完成，這雖然提高了授課速度，卻降低了學(xué)生思考與消化知識(shí)的過(guò)程，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)學(xué)過(guò)的公式印象不深、理解不透徹[2]。

3.重理論輕實(shí)驗(yàn)。目前，我院的高職課程還是注重理論知識(shí)的講解，而忽略了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手實(shí)踐能力的鍛煉，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)的時(shí)候雖然明白，但是卻不知道如何應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中，更談不上對(duì)知識(shí)點(diǎn)的創(chuàng)新了。即使開(kāi)設(shè)部分實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，但實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡(jiǎn)單，缺乏創(chuàng)新性和設(shè)計(jì)性，而且多是演示性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不能親自動(dòng)手操作，不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。

二、提高教學(xué)質(zhì)量的課程改革方案

1.以興趣為主線，積極調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。興趣是人類(lèi)學(xué)習(xí)最好的導(dǎo)師，它作為一種非智力因素，對(duì)人的智力活動(dòng)和實(shí)施其他實(shí)踐有積極的功能，興趣能促使學(xué)生去思考、去探索。在課堂上要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不僅要在教學(xué)內(nèi)容上多下功夫進(jìn)行專(zhuān)研，還要使所講授的內(nèi)容生動(dòng)、與實(shí)際生活緊密聯(lián)系，所以要求教師不但要有專(zhuān)業(yè)知識(shí)，還要積極學(xué)習(xí)心理、就業(yè)等方面的知識(shí)，將專(zhuān)業(yè)知識(shí)與學(xué)生的成長(zhǎng)、擇業(yè)、就業(yè)等融合在一起，引發(fā)學(xué)生對(duì)自己生活、理想的思考，促使學(xué)生思考，從而主動(dòng)學(xué)習(xí)。

例如講解鋼的熱處理時(shí)，可以將課程的內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例（如汽車(chē)減速器中的軸）聯(lián)系起來(lái)，并啟發(fā)學(xué)生尋找更多的應(yīng)用熱處理的實(shí)例。

2.合理利用多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)。采用多媒體教學(xué)已經(jīng)成為教學(xué)的主流趨勢(shì)，《機(jī)械工程材料》有很多概念比較抽象，理解比較困難，教師可以通過(guò)使用幻燈片、電子課件、光盤(pán)等多媒體工具，將聲音、圖像、動(dòng)畫(huà)和文字有機(jī)結(jié)合，將抽象形象化，吸引學(xué)生的注意力，活躍課堂氣氛，幫助學(xué)生更好更直接地理解課程內(nèi)容。但是也不是所有的課程內(nèi)容都可以用多媒體演示的，例如，公式的推導(dǎo)，就需要教師板書(shū)，帶領(lǐng)學(xué)生邊講解、邊啟發(fā)、邊推導(dǎo)，這樣學(xué)生才能理解、記憶深刻。同時(shí)有些知識(shí)點(diǎn)還最好用實(shí)物教學(xué)，例如，軸承、螺釘、鑄鐵塊等，這些零、部件在生活中可以細(xì)心收集，然后在課堂上講到某種材料時(shí)，可以讓學(xué)生根據(jù)材料的特點(diǎn)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)辨認(rèn)，效果會(huì)更好。每種教學(xué)手段都有自己的優(yōu)勢(shì)，要根據(jù)所講內(nèi)容，合理安排教學(xué)手段，同時(shí)各種教學(xué)手段之間的銜接也很重要，在合適的時(shí)機(jī)，使用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段不但使課程的連續(xù)性好，而且形式多樣，比較容易吸引學(xué)生的注意力。

此外，還可以充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，建立網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室和動(dòng)態(tài)幻燈放映、電子教材等，為學(xué)生課外自學(xué)提供方便[3]。

3.提供理論與實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì)。隨著社會(huì)的發(fā)展，企業(yè)和社會(huì)對(duì)機(jī)械類(lèi)人才的需求越來(lái)越趨向于多樣化、復(fù)合化，機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)作為我校的主打?qū)I(yè)，一直以來(lái)，學(xué)院都以學(xué)生應(yīng)具有一定的實(shí)踐動(dòng)手能力作為培養(yǎng)目標(biāo)，我校的實(shí)習(xí)基地設(shè)備齊全，為學(xué)生的實(shí)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，學(xué)生每學(xué)期都有4周的實(shí)踐課，到實(shí)習(xí)廠進(jìn)行鉗工、車(chē)、銑等加工，但仍需要再進(jìn)行完善，例如：（1）實(shí)習(xí)要與教學(xué)緊密結(jié)合，要合理安排，例如在講授材料的失效形式時(shí)，若布置學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中對(duì)刀具和機(jī)床上各個(gè)零部件仔細(xì)觀察，并記錄各個(gè)零部件的失效形式，學(xué)生會(huì)將理論與實(shí)踐很好結(jié)合，接受知識(shí)更快。（2）不僅讓學(xué)生校內(nèi)實(shí)習(xí)廠實(shí)習(xí)，還要組織學(xué)生到企業(yè)參觀，如學(xué)習(xí)與課程相關(guān)的先進(jìn)的熱處理設(shè)備與技術(shù)，提供學(xué)生接觸實(shí)際鋼鐵零部件的機(jī)會(huì)，并培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

4.引入項(xiàng)目教學(xué)法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。項(xiàng)目化教學(xué)法，是師生通過(guò)共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。其目的是在課堂教學(xué)中把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力[4]。

項(xiàng)目教學(xué)法與傳統(tǒng)的教學(xué)法相比有很大的區(qū)別，主要表現(xiàn)在改變了傳統(tǒng)的三個(gè)中心，將以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴绊?xiàng)目”為中心，以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?shí)際經(jīng)驗(yàn)為中心。所以，在運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的時(shí)候，學(xué)生是認(rèn)知的主體、是知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者[1]。

《機(jī)械工程材料》課程項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施方法為：

第一，根據(jù)各個(gè)項(xiàng)目（例如鋼的正火、退火、淬火、回火等）對(duì)學(xué)生需要掌握的基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和技能的要求，教師組織學(xué)生邊講邊練，有理論、有實(shí)訓(xùn)，循序漸進(jìn)，最終達(dá)到項(xiàng)目的教學(xué)目標(biāo)。

第二，根據(jù)所授課班級(jí)學(xué)生人數(shù)的實(shí)際情況將學(xué)生分成若干小組，以組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制進(jìn)行學(xué)習(xí)、分析與討論，使學(xué)生能聽(tīng)清楚、看明白教師的講授、演練，并有足夠的時(shí)間和條件進(jìn)行實(shí)踐與訓(xùn)練。

第三，教學(xué)的項(xiàng)目不同，應(yīng)該在不同的實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行，并按照項(xiàng)目課程體系實(shí)施教學(xué)，教學(xué)過(guò)程一般分為四個(gè)步驟：一是提出項(xiàng)目，使學(xué)生認(rèn)識(shí)工作任務(wù)、明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，即完成任務(wù)后所達(dá)到的能力目標(biāo)。二是探究學(xué)習(xí)，對(duì)給定任務(wù)進(jìn)行分析，例如學(xué)習(xí)高分子材料，收集與高分子材料有關(guān)信息，教師引導(dǎo)，師生共同研究，理解掌握高分子材料特點(diǎn)、分類(lèi)及應(yīng)用相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。三是完成工作任務(wù)，明確完成工作任務(wù)的工作流程、操作的具體要求，教師通過(guò)任務(wù)來(lái)引導(dǎo)，學(xué)生分組操作完成。四是總結(jié)與評(píng)價(jià)，組內(nèi)及小組間相互檢查，并由小組代表陳述操作結(jié)果，教師組織學(xué)生對(duì)任務(wù)完成情況進(jìn)行分析、總結(jié)、自我評(píng)價(jià)，同時(shí)教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，肯定成績(jī)、指出不足并提出修改意見(jiàn)。

總之，在項(xiàng)目化教學(xué)具體實(shí)踐中，教師成為一名指導(dǎo)者，輔助學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題，找到解決問(wèn)題的方法，通過(guò)獨(dú)立完成項(xiàng)目把理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。在教學(xué)實(shí)踐中嚴(yán)格依“項(xiàng)目調(diào)研——項(xiàng)目確定——項(xiàng)目實(shí)施——評(píng)價(jià)——展示成果”進(jìn)行實(shí)施，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中教師和學(xué)生的參與熱情增加了，才能更好的完成教學(xué)任務(wù)與計(jì)劃。

三、課程發(fā)展思路展望

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及對(duì)機(jī)械類(lèi)人才需求的具體化，越來(lái)越需要工科學(xué)生具備機(jī)械工程材料知識(shí)的同時(shí)，還應(yīng)具有工程及創(chuàng)新意識(shí)。因此，課程的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)由傳統(tǒng)的為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程打基礎(chǔ)發(fā)展為培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械工程素質(zhì)、開(kāi)啟學(xué)生創(chuàng)造性思維以及為后續(xù)專(zhuān)業(yè)打基礎(chǔ)多重目標(biāo)。

此外，在今后的課程教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)研究如何將傳統(tǒng)機(jī)械材料與新材料，金屬材料與非金屬材料相結(jié)合，即引入現(xiàn)代機(jī)械材料的概念，培養(yǎng)學(xué)生具有老材料新應(yīng)用的觀念。

四、結(jié)束語(yǔ)

高職教育培養(yǎng)的是高素質(zhì)、技能型人才，如何在有限的課時(shí)里將《機(jī)械工程材料》課程內(nèi)容講清楚，講完整，并調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，將理論與實(shí)踐結(jié)合，這需要我們不斷創(chuàng)新，在高職《機(jī)械工程材料》課程中，不斷改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)的教學(xué)方法，并和先進(jìn)的項(xiàng)目化教學(xué)法相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析、解決問(wèn)題的能力以及提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能，為今后的課程教學(xué)奠定良好基礎(chǔ)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)對(duì)人才需求的零距離接軌，才能為學(xué)生將來(lái)就業(yè)打下良好基礎(chǔ)。

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