《金属材料的选用》课程教学的探索
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摘要：本文对我校《金属材料的选用》课程的教学中存在的问题进行了剖析，并从课程内容、教学方法和学习方法等方面，提出了相应的改进措施，以期提高课堂教学效果。
关键词：金属材料的选用；课程内容；教学效果
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）16-0069-02
目前，很多高职院校仍广泛开设《工程材料》课程，我校《金属材料的选用》课程便来源于此。该课程是机械类专业的一门重要技术基础课程，是在公共课的基础上学习专业课之前的必修课程。其知识点包括金属力学性能、金属的结构和结晶、金属的塑性变形与再结晶、铁碳合金、有色金属、非金属材料、机械零件材料及毛坯选择与质量检验等内容。其培养目标是使学生掌握必要的工程材料基本理论，具备解决工程实际中合理选材及热处理方法及准确安排零部件机械加工工艺路线的能力[1-4]。但是原《工程材料》课程所涉及的理论研究基本是在原子纳米数量级上，由于抽象概念和三维立体图形多，教具、实验及实习又非常有限，所以教学内容难以模拟再现。各院校课程的教材体例和内容大都相同，基本上是本科《金属学与热处理》课程教材的简略版。从高职学生的接受能力角度来看，教材章节的安排没有目的性，教学任务不清晰，因而纯理论的学习让学生难以提起兴趣，可以说课堂毫无生趣，不仅教师教的累，而且学生学得苦。
本文作者具备多年该课程教学经验，一直致力于将高职特色教育与服务融入区域经济发展专业建设工作中。笔者多次邀请行业企业、兄弟院校同行研讨，也广泛调研了学生的学习感受，以项目化、案例法组织教学，以任务为行动导向引导学生进入课堂，充分调动了学生的学习积极性和参与意识，并在教学内容上摒弃了未来就业岗位较少涉及的非金属材料部分。
一、原因分析
1.课程内容编排不合理。该类课程的内容知识多而杂，各章节之间内容上没有系统性及紧密连贯性，定义、名词等知识点繁多。教师讲授过程中基本上都是从工程材料的性能、晶体结构开始讲起，经历铁碳相图、热处理工艺到合金结构钢、工具钢、铸铁等具体材料的讲解。这些内容对于从未涉及过材料学科的高职学生来说无疑为“天书”。
2.教学方法不得当。教学方法在教学效果中的重要性是众所周知的，教学的艺术性、教师个人魅力对学生学习兴趣有着潜移默化的影响。该门课程传统的教学方法都是以名词解释为主，通过一个个名词让学生想象材料的处理过程或者是各性能的含义。针对“课堂不听、课后不看”的高职学生来说，考试时除了死记硬背没有更好的方法。
3.学习态度和方法不当。高职学生如何去学习，采用什么样的学习方法和学习态度等一直是众多教育者关注的问题。首先是学习态度，高职学生的学习态度一直是教师头疼的问题。常言道，态度决定一切，学生的学习态度决定整个班级乃至整个学校的学风。由于学生自身基础薄弱，接受知识存在一定困难，久而久之便不认真学习甚至自暴自弃。这种恶性循环需要社会、学校、教师齐心协力通过思想教育去改变。其次是学习方法，学生往往不会学习，除了死记硬背以外不知道如何整理、巩固知识，更不会利用知识去分析问题解决问题。大多数学生从小学习的课程，就会“一对一”的使用，像数学课程，一个题可能就会一种解法，这也是应试教育模式的弊端，即养成“一个题目只追求一个标准答案”的定式思维。而《金属材料的选用》课程是一门理论结合实践的应用性课程，不仅需要学生将学习的理论知识进行整理归纳，而且要学会综合运用知识去解决实际工程问题。例如，古人经常说的“趁热打铁”、“百炼成钢”、“真金不怕火炼”等成语，他们真正的含义都是从金属材料内部的微观组织结构上去解释这种现象的，而这正是工程材料类课程需要分析研究的理论问题[5]。
二、改进措施
针对上述在工程材料类课程在教学中出现的问题，笔者认为我们在实际教学中应以学生毕业后实际工作岗位要求为出发点，以“必须、够用”为原则，以实际案例为引导强化实际应用环节，不囿于理论知识点的局限，将两者有机的结合在一起。因此，笔者提出以下几方面的改进措施。
1.重构课程内容。《金属材料的选用》课程结构设置要与机械工程师培养目标相适应，打破目前工程材料类课程的内容安排方式，引入一种常用的企业零部件选用作为工作项目，以典型工作任务驱动整个工作学习过程。通过分析这个零件的工作条件、失效形式、性能要求等，来判断应选用什么材料、什么热处理工艺，进而形成对机械工程材料的全面了解。通过对课程内容的重新设计，以实际工作任务作为典型案例，调动学生的学习兴趣，充分利用高职学生动手能力强的特点，在分析任务、完成任务过程中将知识点讲解。
2.改进教学方法。课程设计的主线是以项目化、案例法进行教学，在每个教学单元内将学生分成小组，小组的组成可以自愿，也可以以宿舍为单位或者随机分配，选出小组长作为负责人。教师在课堂上布置任务，讲清楚要求，其余时间由各小组长带领小组成员通过自学、查资料或咨询教师等方式进行任务分解，而后完成任务。教师在整个教学过程中充当的是导师或咨询师的角色，只针对各小组共性问题进行公开讲解。
3.选择合适的学习方法。《金属材料的选用》是一门实践性较强的专业基础课，来源于实际生产又服务于生产。因此，课内实验在课程教学中起着非常重要的作用，通过实验可以培养学生创新能力，锻炼学生分析判断能力、解决问题能力以及实际动手能力。目前课内实验可以主要采取两种形式：一是视频演示实验。教师预先录制下来一些简单的演示实验，在课堂上结合所讲授的理论内容演示实验视频，有效地将理论与实际结合起来，加深学生理解知识的印象。二是基本操作实验。教师根据本课程的教学要求和学校实际实验条件安排“金相试样的制备”、“铁碳合金平衡组织观察”、“钢热处理后的显微组织观察及硬度测定”等基本操作实验。这些实验能够考察学生运用之前学习的理论知识实际动手进行操作的能力。通过上述两种实验形式，有效地将实验教学和理论教学结合起来，实现实验教学的具体化和影像化，对学生理解、掌握课程的基本内容将起到了重要的作用。
三、结束语
《金属材料的选用》课程顺势而生，它改变了传统工程材料类课程内容的编排方式和授课方式，坚持以“学生为本”，通过对高职学生学习特点的分析，采取项目化、案例法教学，经过实践得到了很好的教学效果。该课程教改的成功坚定了对传统的教学方法和手段进行改革的决心。同时，我们也要认识到教学改革是一项艰苦、长期的工作，还需要在今后的教学实践中不断探索、不断总结，使我们的教学方法和手段不断完善和提高，尽可能地激发学生的学习兴趣，提高教学效率，以获得更加良好的教学效果。
参考文献：
[1]刘均波.《工程材料》课程教学方法的实践、探讨与思考[J].潍坊学院学报，2008，1.
[2]陈国新.《工程材料及热处理》课程教学研究[J].邵阳学院学报（社会科学版），2008，3.
[3]张日峰.《工程材料》试题库系统的设计[J].江汉石油职工大学学报，2008，8.
[4]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[J].集美大学学报，2009，1.
[5]黄根哲.机械专业工程材料课程教学方法探讨[J].中国科技创新导刊，2009.
作者简介：裘荣鹏（1977-），男，辽宁营口人，辽宁装备制造职业技术学院教师，硕士学位，工程师，研究方向为焊接专业教育。