高職工程材料課改策略

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一、明確教學(xué)目的與要求，學(xué)以致用

隨著高等教育改革的不斷深入，高職教育以適應(yīng)社會需要為目標(biāo)，對人才的培養(yǎng)方案則要求以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線來設(shè)計學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)。強(qiáng)調(diào)對學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，理論知識則要求適度即可。工程材料邏輯性弱、概念繁多、內(nèi)容分散、難于歸納重點(diǎn)。在過去的教學(xué)中沿襲了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，根據(jù)課程的性質(zhì)和任務(wù)，以學(xué)科為中心組織教學(xué)。在知識的組織編排上從維護(hù)學(xué)科邏輯結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性出發(fā)，強(qiáng)調(diào)其系統(tǒng)性和完整性。這種教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)了基本理論知識點(diǎn)的掌握而忽視了學(xué)生技能培養(yǎng)、知識點(diǎn)的綜合性及實(shí)用性。其人才培養(yǎng)不能體現(xiàn)出新的高等職業(yè)教育的特色的教學(xué)模式。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，材料的發(fā)展也是日新月異，如何合理地選擇、應(yīng)用材料直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量及生產(chǎn)成本。機(jī)械工程技術(shù)人員對材料的應(yīng)用則側(cè)重在正確地選擇、應(yīng)用材料，并且能夠結(jié)合材料性能特點(diǎn)合理選擇加工方法并制訂工藝路線。因此，機(jī)械工程技術(shù)人員更需要與實(shí)際工作密切相關(guān)的材料基本知識以及對材料的應(yīng)用能力，對材料的學(xué)習(xí)也就需要在了解材料基礎(chǔ)知識的前提下，更強(qiáng)調(diào)要掌握產(chǎn)品在不同工作條件下的失效形式，并能根據(jù)工作條件對材料性能提出要求，經(jīng)過對比、分析，選擇滿足使用要求且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的材料，而且還要能夠合理地選擇加工方法、正確地安排加工路線。那么，機(jī)械相關(guān)專業(yè)“工程材料”課程的教學(xué)則一定要符合機(jī)械工程技術(shù)人員的實(shí)際工作需要，更加強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用。本次教學(xué)改革的目的是變“學(xué)科中心”模式為“能力中心”模式，這種教學(xué)模式是在分析某種職業(yè)崗位所要求的各種具體的業(yè)務(wù)能力的基礎(chǔ)上有針對性地確定所需的知識內(nèi)容，側(cè)重強(qiáng)調(diào)綜合性、實(shí)用性。

二、以“應(yīng)用”為主旨重組教學(xué)內(nèi)容[2-3]

工程材料內(nèi)容繁雜，主要包括金屬學(xué)基本知識、材料的強(qiáng)化與處理、常用金屬材料（包括工業(yè)用鋼、鑄鐵、有色金屬及合金、粉末冶金材料）、高分子材料與無機(jī)非金屬材料以及復(fù)合材料、材料成形技術(shù)、零件毛坯選擇以及工藝路線制定等內(nèi)容。本次教改以“應(yīng)用”為主旨在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行了整合優(yōu)化。教學(xué)內(nèi)容以傳統(tǒng)金屬材料的有關(guān)知識為核心，突出兩條主線，即整個課程內(nèi)容圍繞“成分—組織—性能—應(yīng)用”、“成分—工藝—組織—性能—應(yīng)用”兩條主線展開，教學(xué)過程保證了學(xué)科知識的完整性及系統(tǒng)性，更突出了知識的實(shí)踐性。對主要的原理、規(guī)律及重要的概念定義作重點(diǎn)講解，對常見金屬材料的牌號、性能、熱處理工藝、零件毛坯選擇、工藝路線制定等與實(shí)際生產(chǎn)密切聯(lián)系的一些知識點(diǎn)則結(jié)合實(shí)踐靈活講解。而一些抽象的難以理解的知識點(diǎn)如塑性變形機(jī)理等則進(jìn)行了弱化處理。

三、改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效率

改進(jìn)教學(xué)方法是提高教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果的重要途徑。為提高教學(xué)效率可采取以下措施：

1.上好第一節(jié)課

上好第一節(jié)課是培養(yǎng)學(xué)生對本課程學(xué)習(xí)興趣的重要環(huán)節(jié)。第一節(jié)課采用“復(fù)習(xí)導(dǎo)入法”，如一上課首先讓學(xué)生一起總結(jié)日常生活中常用的材料有哪些，工程材料有哪些，如何分類，然后引入正題講明本課程的性質(zhì)、目的及作用，讓學(xué)生明白為什么要學(xué)材料課，都要學(xué)習(xí)哪些內(nèi)容，應(yīng)該怎樣學(xué)。通過“復(fù)習(xí)導(dǎo)入法”來吸引學(xué)生的注意力，再一步步引導(dǎo)學(xué)生的思維跟著教師思路進(jìn)行，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，避免抵觸心理。

2.課堂內(nèi)引入討論，改進(jìn)以講授為主的教學(xué)方式

課堂討論能使學(xué)生注意力集中，思維敏捷，是實(shí)行合作學(xué)習(xí)的重要途徑，還能夠及時反饋教學(xué)效果。教師在講授過程中，要結(jié)合實(shí)際適時引入問題，鼓勵學(xué)生積極參與，與教師思維同步，從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)變被動接受為主動吸納。在討論過程中教師還要及時的對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)引導(dǎo)，并幫助歸納、總結(jié)得出結(jié)論。通過引入問題和討論問題來培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

3.理論與實(shí)際相結(jié)合

學(xué)習(xí)理論知識的最終目的是要靈活應(yīng)用于實(shí)際當(dāng)中，因此在講課過程中，教師應(yīng)該盡可能地將一些工程實(shí)際應(yīng)用案例貫穿于相關(guān)理論知識內(nèi)，從而使學(xué)生能夠準(zhǔn)確地理解知識本質(zhì)及其應(yīng)用，最終培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實(shí)際分析解決工程問題的能力。例如，在講到S、P雜質(zhì)元素對材料性能影響時，可引入“泰坦尼克號”輪船斷裂原因分析，如此一方面引起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時增強(qiáng)了理論聯(lián)系分析問題的意識。

4.設(shè)置綜合實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對理論知識的綜合應(yīng)用能力

“工程材料”的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)主要是驗(yàn)證性的，要求學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的、要求及內(nèi)容，之后僅僅是通過實(shí)際操作來驗(yàn)證結(jié)果。綜合實(shí)驗(yàn)則更強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的主體性，要求學(xué)生拿到任務(wù)書后，首要的是要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計，而設(shè)計方案則需要理論知識作基礎(chǔ)，并需要查找相關(guān)文獻(xiàn)資料。通過小組討論及教師指導(dǎo)的方式確定方案的可行性，并根據(jù)具體條件在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證。設(shè)計方案的過程一方面調(diào)動了學(xué)生的積極主動性，另一方面綜合分析、應(yīng)用了所學(xué)的理論知識，強(qiáng)化了其理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

5.在平時作業(yè)中增加需要查閱資料并思考的題目

授人魚不如授人以漁，在教學(xué)過程中不僅僅是要教會學(xué)生知識，更重要的是教會學(xué)生學(xué)習(xí)知識運(yùn)用知識的能力。因此在平時作業(yè)中增加需要查閱資料并思考的題目，并以小論文的形式完成。為了完成作業(yè)，學(xué)生必須通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)去查找相關(guān)的文獻(xiàn)資料，并結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識進(jìn)行分析篩選、整理應(yīng)用，最終以恰當(dāng)?shù)恼摀?jù)對題目進(jìn)行充分論證完成小論文的撰寫。這類作業(yè)可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、獨(dú)立檢索文獻(xiàn)資料并對占有資料進(jìn)行分析整理并恰當(dāng)運(yùn)用的能力，還可以提高對知識的綜合應(yīng)用能力。

四、構(gòu)建多元評價體系，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及理論聯(lián)系實(shí)際的能力

對學(xué)生的理論、實(shí)踐學(xué)習(xí)的考核方法上，傳統(tǒng)的考試方式不利于培養(yǎng)學(xué)生分析解決工程問題的能力。課程考核方式改進(jìn)為多元評價體系，即平時表現(xiàn)（20%）+綜合實(shí)驗(yàn)（30%）+課業(yè)答辯（50%）。平時表現(xiàn)包括課堂表現(xiàn)及平時作業(yè)情況，綜合實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容包括方案設(shè)計及驗(yàn)證過程與結(jié)果，課業(yè)答辯則采取分組做綜合大作業(yè)的形式，期末對大作業(yè)進(jìn)行答辯，如讓每組學(xué)生選擇某特定模具（或機(jī)械零件），根據(jù)工作環(huán)境綜合分析其使用性能要求，結(jié)合使用要求進(jìn)行選材、制定加工工藝路線、選擇適當(dāng)?shù)姆绞綇?qiáng)化處理并制定熱處理工藝規(guī)程等。這種多元的評價體系，可以幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用基礎(chǔ)知識，并達(dá)到與工程實(shí)踐相結(jié)合的目的。