《工程材料》课程教学方法的探讨与思考

武丹　裘荣鹏

摘要：本文针对应用本科机械类《工程材料》课程的教学难点和不足进行了分析，并从课程设置、教学方法和教学手段等角度，提出了相应的改进措施，以达到较高的教学效率。

关键词：课程设置；教学方法；改进措施

《工程材料》是机械类专业中一门重要的专业技术基础课程，其课程要求是使学生能够掌握工程材料的分类及应用，了解工程材料的基本理论；能够根据所学的知识解决工程实际的问题；能够对零件进行材料的选择及进行热处理，并且能够完成零件机械加工工艺路线的设计。

该课程的特点是抽象概念多、教具少、实验及实习少，教学内容比较抽象。工程材料是机械类学生的专业基础课，教学安排上内容多、学时少（48学时），而且在之前没有先修基础课程。因此，对于学生来说，掌握本门课程有一点难度，理解比较困难，只能靠死记硬背。如何使学生掌握《工程材料》课程的内容，是目前教师面临的一个难题。

一、原因分析

1.基础弱、积极性不高。首先，其先修课程应有《普通化学》《物理化学》《金属学原理》等课程，但目前高职高专院校难以安排这么多的先修课程。因此，学生学习此课程基础弱，学时少。其次，学生从小学到高中再到大学，养成了“一个问题对应一个标准答案”的学习思维，不会灵活应用。而本课程是在有大量工程感性认识下学习较强的理论知识。古人常说的“趁热打铁”“百炼成钢”“真金不怕火炼”等成语，都是从工程材料的原理角度出来的，而如何分析解释这种现象，就是属于《工程材料》课程学习的理论问题。

2.课程内容晦涩难懂。《工程材料》课程中知识内容多，相互之间的知识内容多数独立，系统性及连贯性不大，原理性强。课程内容中的定义和名词多，而且是学生以前没有接触过的。按此课程的教学内容多而杂、概念繁多、学时数少的特点来看，学生要想学好本门课程，至少需要课后复习1小时以上，对新知识的内容至少要预习30分钟以上。但绝大多数学生不复习或复习时间不超过30分钟，“课堂不听、课后不看”几乎成了学生的惯例。

二、改进措施

教师除了课上教学之外，课后必须帮助学生理出材料知识脉络、做到杂而不乱，可运用以下几种教学方法来激发学生的学习兴趣和学习欲望。

1.实用为本，学以致用。教学内容以实用为本，学以致用，在教学方法上坚持“一个中心、联系重点、突出实用”的原则。在课程内容组织中，围绕材料的成分为中心，以材料的工艺、组织和性能之间的联系为重点。课程讲授内容围绕中心和重点展开，突出实用，保证教学内容的连续性和实用性。在学习传统工程材料时，也引入新材料、新科技，将现阶段的最新工程技术标准加入到教学内容中去，这样使学生始终学习到最新的工程材料知识内容。改变以往“理论为主，轻视实用”的教学理念，同时加大实践学时，增加实验项目种类。

2.理论与实践有效结合。《工程材料》属于专业基础课，是一门偏重实践应用的课程，大量知识都来自于实践的积累。其理论内容原理性强，与实践联系息息相关，因此实践环节在整个知识内容中占有非常重要的地位。通过实践环节可以培养学生分析、解决问题及实际操作动手能力，同时通过之后的实践环节加强学生自主创新能力的培养，将理论内容与实践环节有效结合起来。实践教学体系以材料的工艺为中心，包括测试实验的操作和加工方法的操作，以学生为主体来组织教学。同时利用多媒体技术与网络资源，实现实验教学的形象化和可视化，有效的将理论与实践结合起来。

3.以项目教学为教学主题。将项目教学引入到课程学习中，通过开展项目教学既可以激发学生的学习兴趣，也培养了学生独立解决与分析问题能力。项目教学以学生为主体，教师以实际工程项目进行导入知识点，将学生分组进行讨论，通过对生产项目的每一步工艺的学习，将知识带入课堂中。在课堂教学的形式中采用多种教学形式，如学生分组讨论、分组练习、教师课堂答疑等，通过学生参与教学，调动学生的学习兴趣与学习热情。在教学过程中，教师根据选择的实际项目，以多媒体为辅助，同时在课堂教学中应尽可能采用实际生产的视频资料，将知识融入到实际生产项目中，教学内容主体是学生，可以深入激发学生的创新思维与学习兴趣。

4.教学内容中引入工程实例。教学中适当引入身边的小故事和工程实例可以吸引学生的注意力，加深对理论知识的认识，使枯燥的理论知识立体化，有利于学生对知识的记忆和存储。比如，讲到钢材，联系“512汶川大地震”案例，分析如果房屋结构都是钢结构的话，在发生地震的时候抗震能力较好，人员伤亡能有很大减少。钢结构就是以钢材为主要结构材料。而钢本身的特点是重量轻、强度高，同时具有强韧性和匀质性，有较大变形，能够承受动力荷载，因此具有抗震能力，在发生地震之后不会马上倒塌。而且可以进一步阐述，既然钢结构有这么好的抗震性能，为什么房屋不都是钢结构的，还有砖混结构呢？从而又联系到材料选择的经济性，由于钢结构的建筑造价比较高，目前应用不是那么广泛。这样学生既从案例中了解到钢的力学性能，还学习了材料选择的经济性，使学生加深对钢的性能和选择的理解，引起对材料性能与选择的重视，产生良好的教学效果。

三、结语

总之，现在高职高专人才培养目标的要求决定我们必须对传统的教学方法和手段进行改革，而教学改革不是短期就能看出效果的。因此，需要我们坚持探索、坚持改革。在今后的教学实践中不断创新、不断归纳，使我们的教学方法和手段真正适应高职高专的学生，培养出高素质高技能的人才。

【责编 张景贤】