林燕清

(福建船政交通職業(yè)學(xué)院，福建福州 350007)

在任何的機(jī)械專業(yè)課中，材料的熱處理都是一門比較重要的課程。這一門基礎(chǔ)課程與我們以往的文化課有所不同，在教材中往往會(huì)牽涉到不少的應(yīng)用知識(shí)，需要老師帶領(lǐng)學(xué)生到具體的實(shí)踐現(xiàn)場(chǎng)去教學(xué)，從而讓師生都不斷地挖掘和研究其中的一些相關(guān)知識(shí)，并以各個(gè)不相同的側(cè)面內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，以達(dá)到全面掌握知識(shí)，以及舉一反三的效果。本文依據(jù)《機(jī)械工程材料與熱處理》課程教學(xué)的特點(diǎn)，整理出此課程中需要采用的教學(xué)要點(diǎn)，主要可以歸納為:認(rèn)知—分解—實(shí)踐—理解。通過轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念和方法，來(lái)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高教學(xué)效果。

1 專業(yè)理論的認(rèn)知教學(xué)

認(rèn)知過程指的是人們?yōu)榱肆私饽硞€(gè)流程或者某種事務(wù)所進(jìn)行的一系列活動(dòng)。機(jī)械專業(yè)理論在具體的學(xué)習(xí)時(shí)，往往要我們建立知識(shí)概念，這也就是說要讓使學(xué)生具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。比如在金屬晶體結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)過程中，首先要對(duì)與之相關(guān)的金屬物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有全面的了解，甚至還要知道結(jié)晶過程。理論教學(xué)一般情況下是以學(xué)習(xí)是否實(shí)用為基礎(chǔ)的，主要是要提高學(xué)生分析和解決問題的能力和實(shí)際動(dòng)手的能力。我們要了解相關(guān)的概念和理論，并在此基礎(chǔ)上，對(duì)教材進(jìn)行詳細(xì)解析，按照各專業(yè)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，可以把各教材中的要點(diǎn)找到，把機(jī)械專業(yè)有關(guān)的知識(shí)作為主要的學(xué)習(xí)點(diǎn)，并盡可能地使難點(diǎn)分散，以教學(xué)大綱為依據(jù)，選擇和分析所使用的教材，精簡(jiǎn)理論部分，刪減實(shí)用性較差的內(nèi)容或者章節(jié)，從而使內(nèi)容的深度和難度有所降低。增加一些與機(jī)械工程材料有關(guān)的課程，并按照學(xué)生的興趣，不斷地打開教學(xué)思路，活躍課堂教學(xué)，從而實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)理論教學(xué)的目的，進(jìn)而達(dá)到更好的教學(xué)效果。

2 專業(yè)知識(shí)的合成分解

在我們學(xué)習(xí)《機(jī)械工程材料與熱處理》這門課程的過程中，一定要以機(jī)械的相關(guān)理論為基礎(chǔ)，分析教材中的內(nèi)容，并把各節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行有序分配。就這門課來(lái)說，機(jī)械材料的熱處理與《工程材料》和《機(jī)械的切削》是有一定聯(lián)系的，同時(shí)也和機(jī)械中的《機(jī)械加工工藝學(xué)》有聯(lián)系，金屬材料的熱處理可以與機(jī)械加工工藝合并學(xué)習(xí)。比如:金屬材料特性的重點(diǎn)是研究其對(duì)車削的影響，這就包括切削工藝的選取，刀具的磨損以及其他與之相關(guān)的性能等。

通過對(duì)教材相關(guān)章節(jié)的分析研究，我們能夠優(yōu)化和整合其中的各個(gè)部分，從而不斷地通過理論來(lái)尋找各類問題的答案。與此同時(shí)，我們還要調(diào)整課堂教學(xué)形式，學(xué)生要全面掌握機(jī)械材料與熱處理的相關(guān)知識(shí)，可以采用實(shí)踐的方法獲得。具體而言，就是要調(diào)整以往在教學(xué)過程中那種書本教學(xué)法，使學(xué)生在具體的學(xué)習(xí)過程中，不是被動(dòng)地學(xué)習(xí)和接受知識(shí)。我們要不斷地倡導(dǎo)學(xué)生有一定的創(chuàng)新精神和探索能力。教師要對(duì)這一科目的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分解，提出與高校學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律相符的教學(xué)方式，把他們的學(xué)習(xí)熱情調(diào)動(dòng)起來(lái)，讓更多的人參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。

3 相關(guān)專業(yè)的聯(lián)系實(shí)踐

在具體的教學(xué)過程中，我們采用的教學(xué)思路都是圍繞學(xué)生來(lái)設(shè)計(jì)的，以學(xué)生通過對(duì)教材的深入分析，設(shè)計(jì)和選取最適合學(xué)生的教學(xué)方式，從而有助于對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性的培養(yǎng)。對(duì)于《機(jī)械工程材料與熱處理》，我們一般采用概念定義的方式來(lái)闡述相關(guān)材料的力學(xué)性能，以及介紹相應(yīng)的使用情況。在本科教材的力學(xué)性能這一章，要先對(duì)機(jī)械材料的硬度進(jìn)行測(cè)試，這對(duì)于一般的高校往往是無(wú)法做到的，但是我們可以采用其他的方法，如通過車工與鉗工的實(shí)踐課來(lái)學(xué)習(xí)。例如:在開課前，我們可以找到碳鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、鑄鐵等金屬材料，利用各種切削工藝和方法進(jìn)行切削，根據(jù)鋼鋸條、銼刀車刀等工具的切削和磨損的工作量的大小，來(lái)讓學(xué)生更加清楚地認(rèn)識(shí)到不同材料的硬度不一樣。

在講解金屬的疲勞強(qiáng)度相關(guān)知識(shí)時(shí)，我們首先讓學(xué)生在無(wú)其他輔助設(shè)備的情況下切斷8#鉛絲，然后帶著這一問題按照科學(xué)的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，當(dāng)用雙手把鉛絲變彎時(shí)，重復(fù)應(yīng)力會(huì)出現(xiàn)在折彎處，當(dāng)彎曲達(dá)到一定程度后，就能使鉛絲折斷，通過對(duì)不同金屬的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到各類金屬的抗疲勞強(qiáng)度不同。

在該教材第五章，主要講解了“鋼的火花鑒別”的相關(guān)知識(shí)，根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，我們采取以下流程:首先向?qū)W生講解一些基本的概念，例如:尾花、間花、流線、火束、火花鑒別等，并重點(diǎn)講解鑒別原理，其次再對(duì)各章進(jìn)行介紹。這樣做雖然也是循規(guī)蹈矩地進(jìn)行教學(xué)，但是會(huì)讓學(xué)生在聽講過程中摸不到頭腦，概念比較散，難以記住其中的所有專業(yè)詞匯。而如果我們把教學(xué)情況做一些調(diào)整的話，就可以組織學(xué)生進(jìn)行金工實(shí)習(xí)，首先指導(dǎo)學(xué)生選取和尋找實(shí)習(xí)所需的材料，并幫助學(xué)生區(qū)分相關(guān)材料。當(dāng)學(xué)生無(wú)法從外觀上對(duì)材料進(jìn)行區(qū)分時(shí)，就引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入真正的實(shí)習(xí)內(nèi)容中去，通過砂輪機(jī)對(duì)鋼材進(jìn)行打擊，使學(xué)生們認(rèn)識(shí)到從鋼材打擊的火花的狀態(tài)能夠區(qū)分不同的鋼材，并將不同鋼材的花火拍攝下來(lái)，讓他們深入地了解到這一問題，并返回到課堂教學(xué)當(dāng)中，借助于電腦和多媒體進(jìn)行演示多種不同鋼材的火花的形狀、顏色、長(zhǎng)短、爆花的數(shù)量和尾花的特征等，等學(xué)生有火花理論概念后，再讓他們返回到實(shí)習(xí)基地，具體了解幾種常見鋼材的火花的形狀、顏色，并對(duì)其類型，以及使用的型號(hào)進(jìn)行鑒別。學(xué)生通過這樣的過程，就可以制作出鋼材火花，認(rèn)識(shí)鋼材的火花特征，并檢測(cè)自己的實(shí)習(xí)效果。學(xué)生在實(shí)踐中可以與老師，或者是同班同學(xué)開展討論，這樣比老師死板教學(xué)的效果要明顯。

此外，在教材“鋼的熱處理”一章里指出，鋼的內(nèi)部組織機(jī)構(gòu)在經(jīng)過熱處理以后會(huì)產(chǎn)生變化，并且這種變化主要是通過鋼材料的性能變化體現(xiàn)出來(lái)的。對(duì)于這部分的知識(shí)教學(xué)來(lái)說，要首先使學(xué)生注重?zé)崽幚磉^程中鋼的內(nèi)部組織溫度的變化，進(jìn)而通過學(xué)生在鉗工實(shí)習(xí)中制作鏨子來(lái)加深對(duì)這一知識(shí)的理解。而且可以在鏨子制作過程中，使其具備不同的溫度，進(jìn)行不同的冷卻媒介淬火。通過觀察不同溫度下鏨子的區(qū)別，使學(xué)生們較直觀地了解在熱處理過程中，溫度對(duì)內(nèi)部組織產(chǎn)生的影響，同時(shí)認(rèn)識(shí)到鏨削性能受不同冷卻媒介淬火的影響。

4 強(qiáng)化專業(yè)理論的理解

在教學(xué)方式的選取上，要以正常教學(xué)活動(dòng)的順利進(jìn)行為基礎(chǔ)，并通過設(shè)計(jì)教學(xué)方式這一過程，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械專業(yè)全面的認(rèn)識(shí)，并根據(jù)其專業(yè)的特點(diǎn)來(lái)優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)，為教材選取合適的內(nèi)容，從而幫助學(xué)生打開新的學(xué)習(xí)思路。其次，要提高教學(xué)的質(zhì)量，避免課堂出現(xiàn)沉悶的學(xué)習(xí)氛圍，必須圍繞學(xué)生來(lái)對(duì)教學(xué)思路進(jìn)行分析研究和設(shè)計(jì)。在教學(xué)的基本思路上，機(jī)械專業(yè)同其他工科類專業(yè)一樣，都是實(shí)現(xiàn)實(shí)踐和理論的結(jié)合，且專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)是為了支撐專業(yè)實(shí)踐的教學(xué)。因此，對(duì)于《機(jī)械工程材料與熱處理》這門課程來(lái)說，在教學(xué)上要能夠轉(zhuǎn)變觀念，努力實(shí)現(xiàn)把專業(yè)理論教學(xué)同實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng)聯(lián)系在一起，使理論變得較為生動(dòng)。

5 實(shí)施課程教學(xué)改革

為了全面地把機(jī)械工程材料熱處理的教學(xué)特點(diǎn)體現(xiàn)出來(lái)，我們也考慮了在教學(xué)中采用一些其他新的模式，如進(jìn)行模塊化教學(xué)。按照這一教學(xué)思路，我們先要結(jié)合專業(yè)情況，建立模塊。其次，我們要抓住教學(xué)的重點(diǎn)，把課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化。在具體的教學(xué)中，我們以教學(xué)目的作為主要切入點(diǎn)，把課程的教學(xué)內(nèi)容引入進(jìn)來(lái)，并不斷地加以理解和掌握。同時(shí)，還要抓住常見材料的規(guī)律來(lái)教學(xué)，如我們?cè)趯W(xué)習(xí)一些材料的熱處理時(shí)，一定要對(duì)合金相圖有全面的把握，相信不少的學(xué)生已經(jīng)發(fā)現(xiàn)合金相圖就是用于解決機(jī)械工程材料，以及開展熱處理教學(xué)的重要手段。只要是和工程材料和熱處理有關(guān)的內(nèi)容，最后都會(huì)歸結(jié)到合金相圖中，也就是說再?gòu)?fù)雜的問題也有解決的辦法。

6 結(jié)束語(yǔ)

在《機(jī)械工程材料與熱處理》的教學(xué)中，我們最為關(guān)鍵的還是要加強(qiáng)對(duì)基本概念的學(xué)習(xí)，如馬氏體，奧氏體，以及一些材料的結(jié)構(gòu)等，只要了解了它們的特點(diǎn)，并借助于掌握規(guī)律的學(xué)習(xí)，就可以解決各類問題，并找到切實(shí)可行的教學(xué)策略，分門別類地進(jìn)行學(xué)習(xí)，以達(dá)到觸類旁通的目的。

［1］阮保榮．高職院校機(jī)械工程材料實(shí)踐教學(xué)的幾點(diǎn)建議［J］．科教文匯(下旬刊)，2009，(08)．

［2］黃寒青．基于工作過程導(dǎo)向的《金屬材料熱處理》課堂教學(xué)模式初探［J］．職業(yè)，2012，(02)．

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［4］吳志方．在“金屬熱處理”課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力［J］．中國(guó)冶金教育，2010，(4)．

［5］吳華云．對(duì)《金屬材料熱處理》課程教學(xué)的幾點(diǎn)思考［J］．新課程(中旬)，2013，(02)．