馬春力 曲立杰
[摘 要] 工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)互融旨在培養(yǎng)專業(yè)性復(fù)合型優(yōu)秀人才,提高教學(xué)的有效性。本文闡述了課程性質(zhì)及學(xué)生專業(yè)背景需要,分析了工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)現(xiàn)況,提出了工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)有效互融的舉措。
[關(guān)鍵詞] 工程材料教學(xué);機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué);有效互融
[中圖分類號(hào)] G642?? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 1008-2549(2019) 12-0096-02
一 課程性質(zhì)及學(xué)生專業(yè)背景需要
工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)對(duì)于學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)發(fā)揮著十分重要的作用,其有關(guān)知識(shí)貫徹了工程裝備設(shè)計(jì)的整個(gè)知識(shí)體系,不但是課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐性課程的基礎(chǔ),還是學(xué)生畢業(yè)就業(yè)開展機(jī)械設(shè)計(jì)與選材等工作的基礎(chǔ)與前提。所以,工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)有著非常強(qiáng)的專業(yè)性與基礎(chǔ)性,并且還有著很強(qiáng)的實(shí)用性。其學(xué)生有著極大的就業(yè)面,通常涵蓋了設(shè)備設(shè)計(jì)與管理、制造與化工建設(shè)等諸多牽扯到國(guó)家與人民的基礎(chǔ)領(lǐng)域或行業(yè),有著非常大的需求量。
工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)專業(yè)內(nèi)容很多,例如,材料的選擇、機(jī)械加工設(shè)計(jì)等。根據(jù)畢業(yè)生回訪反饋可以了解到,工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程是學(xué)生畢業(yè)工作中應(yīng)用得最多、最基礎(chǔ)的兩門課程,它們是構(gòu)成專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵基礎(chǔ)。但是,工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程內(nèi)容廣,必須要牢記的內(nèi)容多,學(xué)生當(dāng)前知識(shí)體系不具備有關(guān)知識(shí)內(nèi)容的儲(chǔ)備,這就造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不了解課程對(duì)于就業(yè)的重要性,不能集中注意力。且因?yàn)檎n程內(nèi)容缺乏直觀性與生動(dòng)性,教學(xué)過程基本上是教師的獨(dú)白,學(xué)生無法有效參與到課堂教學(xué)中,因此,最后的教學(xué)效果不佳。
二 工程材料與機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)現(xiàn)況分析
(一) 教學(xué)效果
工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)是材料類和機(jī)械類專業(yè)的基礎(chǔ)性課程,其對(duì)培養(yǎng)不同方向與專業(yè)的學(xué)生應(yīng)有一定的區(qū)分性和針對(duì)性??墒乾F(xiàn)實(shí)教學(xué)過程中采取的教材針對(duì)性不強(qiáng),不僅不能實(shí)現(xiàn)針對(duì)各個(gè)專業(yè)學(xué)生的有效教學(xué),而且兩門課程之間缺乏有機(jī)融合與貫通,不利于學(xué)生的綜合知識(shí)體系的建立,更不利于提高學(xué)生的綜合能力。由于不同專業(yè)的學(xué)生的培養(yǎng)方向有一定的差別,目前對(duì)于工程材料與機(jī)械制造基礎(chǔ)專業(yè)課程的教學(xué)目標(biāo)及要求應(yīng)該是不同的,這在一定程度上才能體現(xiàn)專業(yè)分劃和人才培養(yǎng)的清晰度。工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)有著較強(qiáng)的綜合性,然而由于在人才培養(yǎng)過程中缺乏了學(xué)科交叉互融性,即針對(duì)材料有關(guān)專業(yè)的學(xué)生來說,這一課程的關(guān)鍵點(diǎn)突出在了工程材料上,而對(duì)于機(jī)械制造專業(yè)學(xué)生來說,是強(qiáng)化機(jī)械制造知識(shí)。除此以外,高校復(fù)合型人才培養(yǎng)要求的不斷提高,使得學(xué)生課程門數(shù)增加,使得學(xué)生專業(yè)課程學(xué)時(shí)減少,這就導(dǎo)致了專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容和課時(shí)不成比例,在這種情況下如何讓知識(shí)面廣的工程材料課程和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程實(shí)現(xiàn)有效互融,就必須要進(jìn)行改革以提高教學(xué)效果。
(二) 教學(xué)管理體制
眾所周知,工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程均是集實(shí)踐、理論教學(xué)和工程鍛煉為一體的工程應(yīng)用型課程。學(xué)生經(jīng)過系統(tǒng)性的理論知識(shí)學(xué)習(xí),并加強(qiáng)動(dòng)手操作且提升創(chuàng)新意識(shí),這樣能夠?yàn)楹罄m(xù)深入培養(yǎng)創(chuàng)新能力提供基礎(chǔ)。兩門課程在內(nèi)容方面以及體系上均形成了有機(jī)的不可分割的整體。可是通過調(diào)查與分析發(fā)現(xiàn),諸多高校工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程之間難以有效互融。其根本原因在于,伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,學(xué)科的不斷細(xì)化與高校的逐步擴(kuò)招,各高校基本朝著綜合型專業(yè)細(xì)化趨勢(shì)發(fā)展。結(jié)果是各自為政的教學(xué)管理體制,也就是說工程材料課程是以材料專業(yè)課程教師講解的,機(jī)械制造基礎(chǔ)工藝課程則是以機(jī)械專業(yè)的教師進(jìn)行講解的。同時(shí)主講教師之間缺乏交流與溝通,如此就如同只進(jìn)行了教學(xué)研究與討論。再加上,教學(xué)管理體制的逐步分劃,阻斷了理論和實(shí)踐課程之間的有機(jī)聯(lián)系。
(三) 教學(xué)方式與手段
現(xiàn)階段高校采用的教學(xué)方式,工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué),大部分是通過課堂講解的形式進(jìn)行的,以教師課堂理論講解為主,穿插了一部分課堂提問與基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。該種類型的教學(xué)方式不具備課堂互動(dòng)性,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)中一直處在被動(dòng)地位,被動(dòng)接受知識(shí),無法有效地將學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性調(diào)動(dòng)起來,還會(huì)讓學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的興趣,進(jìn)而認(rèn)為課程教學(xué)內(nèi)容乏味無用。工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程本身是實(shí)踐性強(qiáng)且理論性也很強(qiáng)的專業(yè)課程,突出培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力,而被動(dòng)的教學(xué)方式根本無法有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。再者,就工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程來說,雖伴隨課程教學(xué)手段的持續(xù)演變,可是教學(xué)手段仍舊有著各種各樣的問題,通常表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,教學(xué)手段不豐富,課堂講解依然是當(dāng)前的重要教學(xué)手段,多媒體手段是以PPT課件為主,不具備教學(xué)的外延性及靈活性,導(dǎo)致內(nèi)容缺乏深刻性,未能留給學(xué)生充足的想象空間與創(chuàng)新空間。第二,教學(xué)方式及手段變通性匱乏,沒有依照實(shí)際教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,在沒有和學(xué)生互動(dòng)的狀況下,也不具備良好的輔助方式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,導(dǎo)致課堂非常沉悶,不能提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。第三,實(shí)踐機(jī)會(huì)不多,這是工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)的核心問題,雖在教學(xué)中有一些實(shí)驗(yàn),可是大部分是通過演示性實(shí)驗(yàn)為主,不具備充足的創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn),制約了學(xué)生創(chuàng)新能力及操作能力的培養(yǎng)。通常來說,實(shí)踐課是十分關(guān)鍵的教學(xué)手段,是理論聯(lián)系實(shí)際的核心,是學(xué)生理論變?yōu)閷?shí)際操控能力的重要環(huán)節(jié),所以實(shí)踐應(yīng)當(dāng)變成工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)的關(guān)鍵教學(xué)手段。
三 工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)的有效互融
(一) 教學(xué)活動(dòng)的相互融合
工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)的有效互融,首先應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依照工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)專業(yè)課程教學(xué)大綱,將兩者的教學(xué)目標(biāo)融合在一起,進(jìn)而從兩者的理論及實(shí)踐教學(xué)方面著手,將其講解明白與透徹,為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。注重講解基礎(chǔ)性的理論知識(shí)和概念,使學(xué)生真正掌握與熟悉工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)理論。首先,在基礎(chǔ)概念與理論內(nèi)容關(guān)鍵點(diǎn)上下功夫,需要關(guān)注工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)應(yīng)用的互相呼應(yīng),按照教學(xué)互融需要,全面思考內(nèi)容講解的詳略,保留必要的理論知識(shí),簡(jiǎn)化不必要的機(jī)械制造基礎(chǔ)理論。比方說,晶體學(xué)中有關(guān)晶面指數(shù)及晶向指數(shù)等內(nèi)容,僅進(jìn)行概括性的講解,注重闡述機(jī)械類工程材料選材與加工制造知識(shí)中該理論的應(yīng)用,并且強(qiáng)化新材料與工藝的介紹,引入國(guó)內(nèi)外工程材料和機(jī)械制造方面有關(guān)科研新成果,將其補(bǔ)充到課程教學(xué)內(nèi)容之中。其次,關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生選材與用材等方面的能力,從工程材料選材這一方面入手,講解全面,精益求精。關(guān)注大類之中每一個(gè)專業(yè)面的滲透與牽涉,通過精選實(shí)例,做到關(guān)注應(yīng)用,例如對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化專業(yè)及機(jī)械電子工程,需要挑選工程上經(jīng)常采用的零件作為案例,講解工程材料的實(shí)際應(yīng)用。對(duì)于過程裝備與控制專業(yè),應(yīng)當(dāng)挑選經(jīng)常使用的過程裝備,比方說壓力容器等進(jìn)行講解,從而加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于專業(yè)性質(zhì)的認(rèn)知度,防止學(xué)生專業(yè)選取的盲目性,借此為原則,有效整合教學(xué)內(nèi)容,從而實(shí)現(xiàn)厚基礎(chǔ)與強(qiáng)能力的目標(biāo)。
(二) 優(yōu)化機(jī)制實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐深度交融
工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程都是實(shí)踐性強(qiáng)且理論性強(qiáng)的課程,通過學(xué)習(xí),可以提高動(dòng)手與創(chuàng)新能力,所以,兩者在內(nèi)容層面是無法分割的整體。因此,高校在工程材料教學(xué)與機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)過程中,需要將兩者的教學(xué)管理體制歸為一體,嚴(yán)禁出現(xiàn)工程材料教學(xué)以材料院校教師講述,而機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)由機(jī)械院校教師講授的情況出現(xiàn)。并且加強(qiáng)工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程主講教師的互動(dòng)性,這樣就可以將兩者結(jié)合一同探討問題,進(jìn)行有效的教學(xué)研究。再者,自然科學(xué)的發(fā)展是科學(xué)工作人員對(duì)于自然現(xiàn)象展開推理與演繹以及論證且發(fā)現(xiàn)基本規(guī)律的過程。可是工程材料知識(shí)與機(jī)械制造基礎(chǔ)工藝知識(shí)有很大的區(qū)別,是人們長(zhǎng)時(shí)間在生產(chǎn)實(shí)踐過程中整理與歸納出來的、非常成熟的、可以經(jīng)過實(shí)踐考驗(yàn)的工藝?yán)碚?。所以,工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)理論教學(xué)與訓(xùn)練是不能分割的關(guān)系,如若要將工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)有效互融,促使學(xué)生理解與掌握專業(yè)知識(shí)提升實(shí)踐能力,就需要在工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)管理體制方面,嚴(yán)格按照應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求展開體制改革,也就是和工程實(shí)際有機(jī)結(jié)合的工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程直接整合到工程實(shí)訓(xùn)中展開講解與傳授。這樣的整理與歸納需要將課堂直接設(shè)置于有工程氣氛的訓(xùn)練教學(xué)中開展,讓學(xué)生的理論課程融合于工程實(shí)踐氣氛中。
(三) 轉(zhuǎn)變教學(xué)方式深化教學(xué)融合
工程材料教學(xué)和機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)有效互融要對(duì)教學(xué)方式以及手段進(jìn)行改革。首先,采用多媒體教學(xué)手段。工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程兩者都有著很強(qiáng)的實(shí)踐性與抽象性等特征,不僅需要探索材料的宏觀與微觀性能,而且還需要學(xué)習(xí)多種加工方式和生產(chǎn)實(shí)際相融合,因此,為學(xué)生學(xué)習(xí)帶來了很多的困難,合理使用多媒體教學(xué)手段能夠?qū)⒊橄蟮母拍钆c微觀和機(jī)械制造知識(shí)立體化展示出來,進(jìn)而加強(qiáng)課程吸引力。在進(jìn)行工程材料教學(xué)時(shí),需要結(jié)合機(jī)械制造基礎(chǔ)專業(yè)課程知識(shí)開展教學(xué)活動(dòng),幫助學(xué)生掌握工程材料知識(shí)的時(shí)候,了解到機(jī)械制造基礎(chǔ)專業(yè)課程的重要性,反之,在進(jìn)行機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)的過程中結(jié)合工程材料專業(yè)知識(shí)進(jìn)行教學(xué)。這樣一來,教師在教學(xué)過程中科學(xué)選取和制作教學(xué)動(dòng)畫及錄音等內(nèi)容,同時(shí)在教學(xué)中將兩種專業(yè)課程互補(bǔ),教師實(shí)際講解中,可以科學(xué)采用視頻與動(dòng)畫等多媒體技術(shù),把教材與以往的板書無法描繪的微觀結(jié)構(gòu)及宏觀性能等直觀展現(xiàn)給學(xué)生。其次,強(qiáng)化課堂探討。課堂探討乃教學(xué)實(shí)踐的核心部分,例如,經(jīng)過對(duì)鐵碳合金相圖與鋼熱處理等內(nèi)容進(jìn)行課堂探討,讓學(xué)生對(duì)該課程關(guān)鍵點(diǎn)的基礎(chǔ)概念與理論可以得到進(jìn)一步的了解。探討之前,需要規(guī)定學(xué)生預(yù)習(xí)探討指導(dǎo)書,確定課堂探討的目的與任務(wù),復(fù)習(xí)課程內(nèi)容,對(duì)探討問題進(jìn)行具體發(fā)言,教師在開課以前需要對(duì)其進(jìn)行檢查,探討過程中規(guī)定學(xué)生自由發(fā)言,彼此啟發(fā)與補(bǔ)充。
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(責(zé)任編輯: 王義祥)