工程材料课程课堂教学方法探讨

王晓欢 巩天浩 梁亚红 刘慧敏内蒙古工业大学 内蒙古呼和浩特 010051



工程材料课程课堂教学方法探讨

王晓欢 巩天浩 梁亚红 刘慧敏
内蒙古工业大学 内蒙古呼和浩特 010051

摘 要：教学方法是实现教学目的所采用的途径和手段。信息产业的高速发展要求教育者不断改进教学方法。工程材料是高等院校机械类或近机类冷加工专业本科生的一门必修专业基础课，其重要性不言而喻。从三方面探讨了工程材料课堂教学方法：课堂内容设计要具有逻辑性、精心设计课程的导言与总结、课堂学习兴趣激发等。力争通过研究教学方法手段来提高教学质量。

关键词：工程材料；教学方法；Boppps教学模式

工程材料是高等院校机械类或近机类冷加工专业本科生的一门必修专业基础课，该课程知识点多而繁杂，涉及面广，学时量少，理论实践性强，因此给讲授和学习都带来很大困难。这就要求任课教师不断地研究教学方法手段，在有限的课堂时间内使学生更好地掌握和理解课程内容。笔者从课堂内容设计要具有逻辑性、精心设计课程的导言与总结和课堂学习兴趣激发等方面出发，力争通过研究教学方法手段来提高教学质量。

1　课堂内容设计要具有逻辑性

合理的设计每堂课的讲授内容。每一个教学环节都是建立在缜密的逻辑性基础之上，使学生从课堂开始就紧跟教师的进度，从而达到很好的教学效果。对于课堂内容的设计，教法不一，笔者认为BOPPPS教学模式是十分有效的教学方法。BOPPPS模式包括：依序为暖身/导言（Bridge-in）、学习目标身/结果（Objective/Outcome）、先测（Preassessment）、参与式学习（Participatory Learning）、后测 （Post-assessment）及摘要/总结（Summary）。这6个教学阶段的有效结合不仅可以提高教学效果，还可以提升教师的教学技能。教师对课堂内容合理地进行设计使教学从始至终都成为一个有序、严谨、合乎逻辑规律的思维过程，从而达到良好教学效果。

以金属的塑性变形一节为例，来体会教学的逻辑性。首先开篇提出问题：什么是塑性变形？其实很多生活用品都是经过塑性变形而来的，例如勺子、不锈钢锅等。讲解塑性变形概念；接着继续提出问题：实际金属内部塑性变形如何进行？金属内部塑性变形方式主要有两种——滑移和孪生，首先介绍最主要的变形方式——滑移。把滑移简单理解为刚性滑移计算材料的理论屈服强度值，发现理论屈服强度和实际屈服强度之间存在巨大的差异，为什么会出现如此大的差异呢？引出位错，介绍滑移是通过位错的运动形式进行的（如图1所示）。开篇介绍很多生活用品是经过塑性变形而来的，那么，塑性变形除了我们看到的形状有所改变，还会发生什么变化呢？继而讲述塑性变形后材料显微形貌和性能的改变。

图1 位错运动产生滑移的示意图

可以看出，本节内容以提问的方式一环紧扣一环，增加了内容的逻辑性，使得所讲内容浑然一体。学生跟随课堂进度学习，在不断的问题中思考，寻求答案，最终完成整个课堂内容的学习。这样既提高了教学效果，也培养了学生的思维能力。

2　精心设计课程的导言与总结

课堂教学质量如何，关键是要有一个精彩的导言和画龙点睛的总结。导言的目的是为吸引学生的注意力，帮助学生专注在即将要介绍的内容，激发学生的学习兴趣。教师在此阶段可采用的授课策略包含：提供学习该课程的理由、重要性或共通性；叙述与课程主题相关的故事，或者教师的个人经验；提出和教学主题相关的问题来引导学生进入课程；提供一个吸引人的引言或不寻常的事实；将接下来的内容与已经学过或未来要学的内容相联结等。而总结阶段有着承前启后的功用，教师应帮助学生总结课堂知识内容、整合学习要点以及预告下堂课的内容。另外，课堂总结部分还可以升华教学内容，前面部分是“教书”，最后是“育人”。

例如，在工程材料《钢的淬火》一节的学习中，导言部分：首先以春秋时期铸剑名匠干将莫邪夫妇铸剑的故事为开篇，相传干将铸剑钢不融化，多日未铸成，楚王欲杀掉干将。莫邪听闻神物变化需人做牺牲，于是为救丈夫纵身投入火中，铁水融化铸成雌雄二剑，干将莫邪的故事广为流传，而这两把宝剑也是坚硬无比，锋利异常。至今仍是中国兵器史上的不朽杰作，同时也代表了古代中国人民的聪明和才智。为什么干将莫邪剑会如此坚硬如此锋利呢？带着问题来学习本节课的内容——钢的淬火。总结部分：首先回到开篇提出的问题，干将莫邪剑之所以锋利无比是因为钢要经过淬火来提高其强度及硬度，通过淬火达到挖掘材料潜能的目的。其实钢的淬火很像我们的人生，只有经过不断地磨炼才能成长与成才，用一句诗和学生共勉——宝剑锋出磨砺出，梅花香自苦寒来。

可以看出，这样进行设计，学生的学习兴趣必然会得到提高，前后呼应也使教师的整体讲课思路具有很强的逻辑性，讲授内容更加精彩。

3　课堂学习兴趣的激发

教学效果的提升很大程度上取决于学生对课程的兴趣性，教学是由教师的教和学生的学共同组成的双边活动。“兴趣是最好的老师”，学生是教学活动中认识与实践的主体，课堂教学的成效很大程度上取决于学生参与学习活动的主动性。因此，如何设计课堂，让学生对课程内容感兴趣成为很多教师考虑的问题。也提出了很多行之有效的方法，比如，翻转课堂、对分课堂等，笔者举一个自己在课堂中激发学生学习兴趣的方法供大家参考——课前3分钟。

所谓课前3分钟是指，在课程教学内容前留出三到五分钟时间给学生，学生以PPT形式向大家介绍一个与课程相关的课外内容。比如，在“工程材料”这门课程上，笔者提前布置任务，或自愿，或以小组形式轮流，学生课下查资料准备，下一次课前讲。对于这项“任务”学生的积极性很高，他们也很珍惜在全班同学面前展示自己的机会。而讲述的内容也很新颖，同学们很感兴趣，而笔者也从中了解了很多新材料。如石墨烯、3D打印技术、饭麦石以及气凝胶等。很多例子，很新颖。这样的形式不仅锻炼了学生的自学能力、查阅资料能力以及语言表达能力，同时也起到了教学相长的作用。对于课前三分钟学生表现出了很高的兴趣，也有助于后续课程内容的讲解。要有意培养和激发学生的学习兴趣， 这样才能从客观上保障教育教学质量的提高。

4　结束语

教学有法，教无定法。课堂教学中教师不仅要注重教学法的科学性，还需讲究授课的艺术性。深入浅出，启迪思维，达到事半功倍的教学效果。工程材料作为全校性的基础课其重要性不言而喻，因此合理运用教学方法，提升教师职业素质，优化课堂教学，提高课堂教学质量。

参考文献

［1］ 倪卫华，汪中厚.机械工程材料教学方法探讨［J］.教育教学论坛，2015（9）:155.

［2］ 马本和.高校课堂教学有效激发学生学习兴趣的策略研究［J］.黑龙江高教研究，2006（6）:143.

［3］ 戴柯，施亮泉.逻辑性:课堂教学的关键［J］.教育教学论坛，2012（35）:68.

Discussion on ClassroomTeaching Methods of Engineering Materials

Wang Xiaohuan， Gong Tianhao， Liang Yahong， Liu Huimin
Inner MongoliaUniversity of Technology Inner Mongolia， Hohhot， 010051， China

Abstractor: Teaching methods are the way and means to attain the teaching aim. The rapid development of information technolog y requires teachers to improve methods of teaching constantly. Engineering materials is a major professional course of higher learning mechanical or nearly machine cold-working of students， its importance is self-evident. In this paper， in view of the engineering material teaching method is discussed from three aspects: teaching contents to logical design， design course introduction and summary and interests excitation method，etc. Strive to through the research of teaching methods to improve the teaching quality.

Key words:engineering materials； teaching methods； Boppps teaching model

收稿日期：2015-10-30

作者简介：王晓欢，硕士，讲师。

基金项目：内蒙古工业大学高等教育教学改革项目（编号：201420）；内蒙古工业大学实验教学示范中心（工程材料实验中心）建设项目。