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提高工程材料教学质量的探索与实践

提高工程材料教学质量的探索与实践

  工程材料是一门专业基础课,它研究的对象是材料的成分、组织、性能和应用之间的关系。这门课不但能使学生掌握一些基本知识,更重要的是让学生学会用理论知识分析零件的选材、加工等一些实际问题。因此,本门课对增强学生工程意识,培养解决工程实际问题能力有非常重要的意义。
  为了适应学院教育教学的需求,教学方法与内容应该有所更新、有所发展,使培养的人适应时代需要。笔者认为,在教学过程中应该注意以下几个方面。
  一、启发思维
  孔子的启发式思想体现在他的名言中:“不愤不启,不悱不发”。朱熹曰:“学贵知疑,小疑则小进,大疑则大进,一番觉悟一番长进”。由此可见,启发式教学的关键在于用问题激起学生的求知欲,诱发学生独立思考,引导他们参与教学过程,达到学生自求、自得的目的。以问促思也是每个老师惯用的教学方法,问究竟能不能达到促思的目的和问什么问题、怎样问有很大关系。问得太浅,学生会觉得老师明知故问、无问找问,不仅不能启发思维,反而会使学生厌烦。因此,要少问“是不是”本文由论文联盟http://收集整理、“对不对”这样一目了然的问题,多问“为什么”一类思考性问题,这种问题一提出来,能一石激起千层浪,拓展学生思路,开启思维之门。
  合理的设计提问,对启发思路很有帮助。否则,即使课堂上满堂问,也变成了变相的满堂灌,实际上又回到了注入式教学的老路。
  二、激发兴趣
  如果课前没有深入挖掘教材的趣味,仓促上阵,讲课内容单调呆板,学生兴趣索然,课堂气氛沉闷,上课效果就可想而知。为增加趣味性,在教学实践中,可以采用很多方法。
  (一)精心设计课堂提问,使问题具有情趣、吸引力。如:在讲金属的腐蚀这一节时,问:“锌和铜哪个更容易腐蚀?”回答者寥寥无几。如果,我们换一种问法,问:“航船的船体是用铜制作的,在船体上通常嵌有锌块,为什么要嵌上锌块?”这样大家就会精神一振,积极思考。再如,在讲冲击韧性的时候,问:“韧性好的钢断面有什么特征?”学生会机械地在书上找答案。换一种问法,问:“有人对两种钢板做了冲击实验,请观察它们的断面,看看哪种钢具有更好的韧性?”学生则会抛开书本,仔细观察,互相讨论,踊跃发言。换一种问法,思路一变天地宽,效果不同凡响,学生耳目一新,兴趣顿生。
  (二)利用现代信息处理技术,制作生动形象的多媒体课件。多媒体的优点是克服了传统教学不直观的缺点,“声情并茂”地给人以视觉和听觉的冲击。为了彰显多媒体的优点,可在课件中插入动画和视频。如,在讲热处理这一课时,穿插一段工厂热处理的录像,让大家对这一工艺过程有更直观的认识。而在教腐蚀原理这一部分,涉及电子等这些抽象微观的物质,用动画来表示电子的流动更有助于大家的理解。当学生出现听觉疲劳时,一段动画或视频可以吸引注意力。
  三、注重创新
  随着科学技术快速发展,新材料、新装备不断出现,课本上的知识已适应不了社会需求。因此,教学内容不能只局限于课本,要与时俱进,可在教学过程中穿插本门课程前沿技术和知识。如,可进一步讲解歼十、神七、波音787上所用的新材料。实践表明,学生对这些知识非常感兴趣。
  四、联系实际
  联系实际有两方面含义。一方面,以其所知,喻其不知。在讲课过程中,会遇到一些比较抽象的内容,为了便于学生理解,可以和实际生活中的实物联系在一起。如,在位错的移动这一部分,可用生活中插队导致队列变化的情况来说明。再如,说明珠光体的形态时,可比作贝壳表面的条纹。
  另一方面,学以致用,学习的目的是为了应用。在授课过程中,讲授理论知识是必要的,更重要的是如何应用这些知识解决实际问题。笔者认为结合正反两种授课思路,能更好地培养学生分析解决实际问题的能力。如:首先,按照常规思路授课:
  材料的组织→性能→列举应用实例
  然后,按照逆向思维分析:
  零件工作环境→性能→选材
  如,根据机床齿轮的工作环境,让学生来分析性能要求,并进行合理的选材。
  授之以鱼不如授之以渔。真正的教育不是给人以金子,而是给人点石成金的本领。固然要重视学生学到了什么知识,更重要的是通过如上所述的各种方法,教会他们怎样学习,使他们在课堂之外主动拓展知识,自觉寻求知识,从根本上获得自我更新、自我充实的能力。只有学会科学的学习方法,才能达到举一反三、闻一知十,从已知知未知的境界。

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