李瑞紅 張欣芳 楊禮林 齊建波 李瑋 趙莉萍
摘要:工程教育是我國(guó)高等教育的重要組成部分,其專業(yè)認(rèn)證的先進(jìn)教學(xué)理念對(duì)高校的教育改革起著重要作用。為滿足該理論以學(xué)生為主體,培養(yǎng)合格標(biāo)準(zhǔn)的畢業(yè)生,本論文擬從工程教育認(rèn)證背景下,針對(duì)內(nèi)蒙古科技大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)及其制造化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),探討工程材料課程的教學(xué)體系與支撐,明確課程的教學(xué)內(nèi)容和考核評(píng)價(jià)方式,并提出課程教學(xué)的持續(xù)改革措施。
關(guān)鍵詞:工程教育認(rèn)證;工程材料;教學(xué)改革
《工程材料》是機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)的基礎(chǔ)課程,它的工程教育理念是理論與實(shí)際相結(jié)合,使學(xué)生掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、構(gòu)建靈活的思維,能夠根據(jù)材料的微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能合理地選材,并具備改變材料性質(zhì)、自主解決工程復(fù)雜問(wèn)題的能力。該課程有理論知識(shí)繁多、內(nèi)容關(guān)聯(lián)性強(qiáng)、應(yīng)用性突出等特點(diǎn),而傳統(tǒng)的工科類教學(xué)缺乏對(duì)學(xué)生的引導(dǎo),教師把重心放在基礎(chǔ)知識(shí)的教授中,缺乏實(shí)際案例的學(xué)習(xí),沒(méi)有培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力,這很難符合工程教育認(rèn)證當(dāng)中以學(xué)生為主、實(shí)踐為導(dǎo)向的理念。再者考核方式單一,是完全脫離實(shí)踐的考核,日后學(xué)生很難在工作中勝任技術(shù)型崗位。因此,為了更好的培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)的人才,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的解決能力,筆者在《工程材料》課程中采取了與工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合的實(shí)際教學(xué)模式。
一、《工程材料》課程教學(xué)體系與支撐的探討
(一)工程教育認(rèn)證與課程體系的關(guān)系
首先,一個(gè)完整的教學(xué)體系是圍繞本專業(yè)的特色構(gòu)建的。機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)是國(guó)家級(jí)專業(yè),在高校的辦學(xué)過(guò)程中已經(jīng)形成了屬于自己的專業(yè)特色。學(xué)院為了充分為了充分培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神,曾多次制定培養(yǎng)方案。其次,為全面落實(shí)工程教育認(rèn)證中的“通用”和“專業(yè)調(diào)整”這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),在培養(yǎng)學(xué)生各項(xiàng)能力時(shí)以課程體系為基礎(chǔ),以課程目標(biāo)為導(dǎo)向,結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容和考核成績(jī)以及通用標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中的畢業(yè)要求,才能夠更好地反映該專業(yè)學(xué)生所要達(dá)到的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)。
(二)工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)《工程材料》課程教學(xué)的設(shè)計(jì)要求
我校機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)必修的基礎(chǔ)課程包括工程材料,其課程的教學(xué)設(shè)計(jì)需要做出適應(yīng)工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的改變。要求學(xué)生掌握一定量的基礎(chǔ)知識(shí);能夠全面考慮機(jī)械設(shè)計(jì)、制造時(shí)的多方面因素;對(duì)機(jī)械工程復(fù)雜的問(wèn)題可以提出可實(shí)施性方案;與其他專業(yè)的學(xué)生合作時(shí),能夠有廣闊的思維和靈活的應(yīng)變能力。
二、明確《工程材料》課程的教學(xué)內(nèi)容及考核與評(píng)價(jià)方式
(一)《工程材料》課程教學(xué)內(nèi)容
《工程材料》這門課程共有28學(xué)時(shí)的講授和4學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,旨在培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和實(shí)踐能力。在授課時(shí),引導(dǎo)思路、教授方法為主要導(dǎo)向,著重講授基礎(chǔ)知識(shí)、構(gòu)建框架,同時(shí)結(jié)合實(shí)際案例讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際掌握所學(xué)知識(shí)。接下來(lái),結(jié)合課堂的師生探討和學(xué)生間的討論,使學(xué)生在具備理論知識(shí)的基礎(chǔ)上了解合金的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系,同時(shí)能夠綜合運(yùn)用實(shí)驗(yàn)技術(shù)和理論知識(shí)處理機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的復(fù)雜問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,分組學(xué)習(xí)材料組織的分析和掌握工業(yè)鋼熱處理工藝。在考慮各方面因素的前提下培養(yǎng)學(xué)生的選材、設(shè)計(jì)和制造的能力,同時(shí)具備一定的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和跨專業(yè)溝通的能力。
(二)《工程材料》課程考核與評(píng)價(jià)方式
《工程材料》這門課程的考核方式相比于傳統(tǒng)的考核方式,能夠兼顧課本的基礎(chǔ)理論知識(shí)和課外的實(shí)踐操作能力,使學(xué)生的實(shí)踐操作能力達(dá)到工程認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)。所以,整個(gè)課程考核成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)由課后作業(yè)、平時(shí)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)三部分構(gòu)成。在章節(jié)授課結(jié)束后,課后作業(yè)讓學(xué)生掌握工程材料基礎(chǔ)的理論知識(shí)。課堂中與老師的互動(dòng)、出勤率、課后對(duì)問(wèn)題的探討等都是平時(shí)表現(xiàn)考核的標(biāo)準(zhǔn)。與實(shí)際的工程材料最貼切的是實(shí)踐教學(xué),可以讓學(xué)生接觸和了解機(jī)械工程的復(fù)雜問(wèn)題并提出初步解決方案。
課程考試考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要以閉卷考試為主,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和授課內(nèi)容結(jié)合畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn),考察學(xué)生對(duì)工程材料的基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度;考察其能否把握工程材料的選材原則、理解機(jī)械工程實(shí)踐的設(shè)計(jì);最終能否做出材料性能的分析,提出初步的設(shè)計(jì)方案。
三、《工程材料》課程教學(xué)的持續(xù)改革措施
在編寫授課內(nèi)容時(shí),要結(jié)合工程材料的教學(xué)目標(biāo)和對(duì)畢業(yè)要求的指標(biāo)點(diǎn)。結(jié)合大綱內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)以及畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn),把重心放在實(shí)際案例的教學(xué)中。比如純金屬和合金的結(jié)晶這一章節(jié),主要講述鐵碳合金相圖的平衡結(jié)晶過(guò)程。教師在備課時(shí),要做到理聯(lián)系實(shí)際,充分了解現(xiàn)有的研究成果和未來(lái)的發(fā)展方向,及時(shí)對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充;在講解時(shí),插入實(shí)際工程的圖片或者視頻,提升學(xué)生的積極性和增強(qiáng)其對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解。常引導(dǎo)學(xué)生在完成作業(yè)時(shí)能夠查閱大量文獻(xiàn)拓寬知識(shí)面達(dá)到具備解決實(shí)際問(wèn)題的能力的目的。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,采用引入現(xiàn)場(chǎng)的教學(xué)方法,將鋼鐵企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的鋼坯及缺陷樣品用于實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、增強(qiáng)他們的實(shí)踐能力。在平時(shí)的引導(dǎo)中,老師應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生積極參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類比賽,例如“互聯(lián)網(wǎng)+”、機(jī)械設(shè)計(jì)類比賽等,以增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和參與科研的積極性。
參考文獻(xiàn):
[1]周敏.《工程材料及成形技術(shù)》教學(xué)改革的行與思[J].教育教學(xué)論壇,2020(12):119-120.
作者簡(jiǎn)介:
李瑞紅,張欣芳,楊禮林,齊建波,李瑋,趙莉萍,單位:內(nèi)蒙古科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院。