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机械工程材料课程教学心得

来源:学术堂 作者:姚老师
发布于:2015-06-10 共2767字
摘要

  机械工程材料是技工学校机修钳工双高层次学生的必修课,也是一门基础性的专业课程,由于课程概念繁多,内容抽象枯燥,使学生的学习变得非常困难,同时也给任课教师带来了难题。如何激发学生的学习兴趣,与学生形成良好互动,教学相长,使学生能更快更好地接受相关知识,都是任课教师必须面对和解决的问题。通过笔者自身在教学过程中的具体实践,认识到要想讲好机械工程材料这门课,必须从以下几个方面入手。

  一、上好第一堂课,打下良好基础

  第一堂课是决定成败的基础,在整门课程教学的过程中,第一堂课学生的印象如何,将直接决定学生是否有兴趣学下去,它可以使学生形成对本课程的第一印象。在机械工程材料中,绪论是教师与学生的第一次接触,因此该内容的教学尤其要引起重视,对该学科的发展、应用及其在实际中的影响力,必须进行生动讲述,方能最大限度的引发学生学习的热情。笔者上机械工程材料的绪论这一堂课时,把传统教学方式与课件教学融合在一起,先播放挑战者航天飞机失事、泰坦尼克沉船的历史事件视频,提出工程材料选择的重要性这一问题,说明该课程的重要性,阐述学习该课程的必要性,然后解释机械工程材料概念及其分类,并介绍材料发展的历程:石器→陶器→青铜→铁器时代,用有趣的古代打造宝剑工艺过程来吸引眼球,说明初学者费解的内容--热处理,再列举平时经常见得到的材料,简单说明有关的工艺知识,使学生感觉到处都有机械工程材料的影子,水到渠成地引出机械工程材料在各行各业的应用,再次强调机械工程材料的重要性,这比起干巴巴地讲解课本内容要有趣得多,学生更乐于接受,由此打响至关重要的第一炮。

  二、采用多种教学方式,快乐学习
  
  传统的“一言堂”教学方法本身就很死板,机械工程材料课程内容又枯燥,必须以新颖多样的教法设计教学,采用模块式教学、讲故事、做实验等方法,方能实现学生学得好、学得会、学得快。这些与教学内容相关,学生认为好玩的教学方式,能在很大程度上提高学生的积极性,使学生进行快乐的学习。例如在合金结构钢这一章中,内容除了概念、特点就是钢牌号介绍,异常枯燥乏味,大学生都不愿意学,笔者就用了模块式教学,先通过鸟巢图片设问其主要构建材料,连续提出三个问题:普通钢材yes orno、碳素钢or合金钢、工具钢or结构钢进行新课引入。这样学生既感到新奇又可以形成互动,接下来讲解合金结构钢的基本知识,学生学习积极性上来了,趁热打铁,继续提出用什么钢号更合适来介绍低合金结构钢的问题时,学习的气氛就会越来越浓厚。再导入“泰坦尼克号沉船”这一事件介绍合金渗碳钢的问题时,最后让学生独立思考选择什么样的材料能让船不沉这一问题,让学生在猜想的过程中产生教学所需要的心理上的兴奋,而这种兴奋能使课堂教学收到事半功倍的效果。

  如果教师能对教材进行深入的思考和研究,挖地三尺,掘出与课本知识点有密切联系的相关背景、历史故事,对提高学生的学习兴趣大有益处。在进行淬火冷却介质的讲解时,笔者讲了南北朝东魏、北齐间人綦母怀文的故事,他对我国淬火技术发展起了推动作用,在讲完故事后对淬火的热处理工艺特点进行补充和归纳总结,明了淬火冷却介质对淬火质量的影响。这样通过对专业知识相关故事的生动介绍,学生能对所学的课程了解得够全面,同时也使课堂变得生动有趣,产生听了还想听,学了还想学的功效,使学生感受到了学习的乐趣。

  此外,还可以采用试验的方法,激起学生的好奇心。

  比如用钳工实习过程中制作的铁锤做实验:笔者用铁锤进行敲击后,一把未经过热处理的铁锤工作面凹凸不平,而另一被热处理过的铁锤工作面平整如初。材料相同,为何性能不同? 在老师引导下把兴趣转移到热处理的枯燥抽象的学习内容上,学生学习积极性得以充分调动。

  三、选择适合多媒体教学的内容,尽显其优势

  多媒体教学打破了传统的教学格局,极大地调动了教师与学生的双边积极性。因其具有声音、图像和动画等功能,课堂教学气氛活跃,学生容易按老师的教学思维去回答问题,教师也容易按正常的规律从事教学活动,师生双方的潜能都得到应有的发挥,特别是调动了学生的内在学习动力,学生学习兴趣得到培养,同时也有利于素质教育的开展。但需要注意的是,在机械工程材料教学中,不是每堂课都需要在多媒体教室讲解,在确定教学内容时应注意一个问题,就是如何最大限度地发挥多媒体优势,就是说要让多媒体为教学内容雪中送炭,而不能画蛇添足。

  拿金属与合金的晶体结构这一节来说,概念很多,像晶格、金属键和晶体缺陷等,个个都很抽象、难以理解,原来讲这一节要带好多教具和挂图,讲到口干舌燥,但学生还是一头雾水。而笔者在课前精心准备了Flash动画+视频+图片相结合的多媒体教学课件后,由于有了多媒体动画的形象描述,内容变得一目了然,学生更容易理解,易于接受,更加节约授课时间,两节课讲完的内容运用多媒体后只要一节课就能讲完了。这样教师就能腾出更多的时间和精力从事教学研究工作,学生也会有更多的自习空间,学习效率迅速提高。

  四、理论联系实践,实现利润最大化

  机械工程材料是一门实用型学科,其中每个理论都与生产实际密切相关,每种材料也都有特定的应用范围。因此,在教学过程中,教师应针对学生的工种和状况,深入挖掘教材内容,将抽象的理论有意识地与生产实践相结合,有目的地设计兴奋点,让课本内容更贴近生产,并通过工作中的实例加以说明。比如在讲解表面热处理这一节时,结合学生实习时锉刀掉在地上断了,学生埋怨锉刀太脆这一情况,提出能否在提高锉刀韧性的同时又保持锉刀的切削硬度。接着从日常生活的夹心面包中得到启发--怎么能使材料内部既具有足够的塑性和韧性,而材料表面又具有较高硬度和耐磨性呢--进而给出钢的表面热处理就可以很好地解决这个问题,从而激发学生学习兴趣,使枯燥的知识变得有趣。

  教师要运用自己的知识和经验,理解和把握教材,有计划地组织学生走出校园,走进社会,下车间参观锻炼,多接触各种材料,了解金属材料加工工艺,掌握改善材料的力学性能的方法等,让学生在各个实践环节训练,通过这些实训,充分调动学生的主动性,提高学生运用知识和基本技能分析、解决实际问题的能力,开阔学生的视野,掌握更多的操作技能,使他们认识到机械工程材料知识的价值。

  五、小结

  总之,要把机械工程材料这门枯燥乏味的课,变得津津有味,使抽象的、难理解的课变得栩栩如生,教师就要上好第一堂课,激发学生学习的热情,采用新颖多样的教学方式,调动学生学习的积极性,适当选择多媒体教学的内容,充分发挥计算机多媒体辅助教学的优势,结合学科的特点,理论联系实际,体现课程的价值,这样就一定能够取得令人满意的教学效果。

  参考文献:
  [1]张金风。机械工程材料[M].北京:中国劳动社会保障出版社, 2006.
  [2]庞国星。工程材料与成型技术基础[M].北京:机械工业出版社, 2005.
  [3]张正兰,鲁书喜等。多媒体技术及其应用[M].北京:北京大学出版社, 2006.

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