黄瑞婕
摘 要:金属材料与热处理是机械专业的基础课,学生应掌握有关金属材料与热处理的基本理论和基本知识,初步掌握正确运用热处理工艺、合理安排零件工艺路线的方法。因此,文章作者在钻研教材的基础上,积极探索新的教学方法,结合近几年的教学实践,谈谈有关本课程教学方法的粗浅体会和看法。
关键词:金属材料与热处理;教学方法;教学质量
中图分类号:TG6-4;G712 文献标识码:A
一、工程材料与热处理教学现状
1.教学内容僵化
该课程面向全校机械制造及自動化、车辆工程、能源与动力工程等多个专业开设,涉及的专业多,受众面广,由于采用同种教材和教案,在授课过程中如果不能做到因材施教,会出现教学内容僵化现象。另外,课程的实验教学学时较少,实验类型单一且多为验证性实验,实验内容与工程实践脱节,会造成学生不能做到学以致用。
2.教学方法单一
目前,工程材料与热处理的教学手段仍采用被动授课模式,即教师通过PPT并辅助少量的板书教授课程内容,学生被动地坐在课堂上通过听或者看来学习。这种以教师为中心的单向式灌输的教学方法,使学生无法主动地参与教学活动,学生的积极性和主动性未能得到有效发挥。
二、教学改革的探索与实践
1.形象化教学,促进教学迁移
在教学中,通过打比方、举例子,从生活中熟悉常见的事例、简单易懂的生活知识入手,可加强学生对新知识的理解和掌握。如学习第三章铁碳合金第一节内容时,其中合金的“相和组织”的概念,可举人或动物的肌肉组织的例子:单独的肥肉或瘦肉好比是合金组织中不同的相,指的是成分结构都相同的组成部分,相间有明显的分界。这样一比,自然清楚。
2.重点内容精讲多练,放慢节奏,多次反复,以提高质量
金属材料及其应用方面的内容也占了很大部分,为了帮助学生学好这部分内容,讲授时,应做到:①先把各类钢的共性讲解透彻,把各类钢中最典型的常用牌号列出一到两个,从牌号特点、性能特点、应用特点几个方面入手,特别是实际应用,举最常用的例子。②每讲解完一类,便以该类中其他牌号作为课堂提问,要求学生从“该牌号所属类别、牌号解释、举一个实际例子说明用途”这三个方面进行阐述,以形成思维定势。③课后布置作业,仍以每一类的典型牌号为主,按照之前格式解释。④所有材料讲授完后,再罗列汇总,按碳素钢、合金钢、铸铁和有色金属四大类分别总结归纳,帮助学生加深印象,巩固知识。⑤汇总完后,再打乱顺序练习,及时纠正。把每一类的钢材精讲精练,多次反复,由少到多,对比强化,待实习接触各种工件、刀具等的材料时,基本上就能对号入座了。
3.深入浅出,复杂问题简单化
本课程中有一处重难点是“铁碳合金相图”的学习,而该内容又是本课程的主要内容之一,是分析组织,判断性能,如何选用材料、如何进行热处理及铸造、锻造工艺温度选择的重要依据,教与学都有相当难度。在教授时可分以下几步:
第一,用挂图或多媒体展示、说明。①该图是在缓慢冷却(或加热)条件下,不同成分的铁碳合金或组织随温度变化的图形,反映了成分、温度和组织三者关系的变化。②观察图形,交代图上的横、纵坐标物理意义。图中线的含义是具有相同意义的点的集合,由结构发生变化时的点聚合而成,有线的地方就会有变化,由线划分的区域则为不同的组织。
第二,讲解主要的六个特点和六条特性线含义,重点是两条水平线的特性及含义。要真正让学生理解所讲内容,还要把每一类典型铁碳合金的结晶过程分析透彻,在分析过程中,每分析一类,便在图上画一次,按照从高温到低温的顺序,把每一个区域的组织和交点的变化交代清楚。
第三,要全面掌握相图,必须能绘制出简化后的Fe-Fe3C相图。虽然教材上已有总结的相图口诀,但对于学生来说,要背下来效果不太理想。本人经过多年教学实践,结合相图的形状,已初步找到如上文所提到的各类方法,便于学生掌握。
总之,要提高金属材料与热处理课程的教学效果,就必须改变传统教学模式,合理确定教学内容,更新观念,走教学创新之路,才能把学生培养成适应社会需要的技能型人才。
参考文献:
[1]黄志兵.金属材料与热处理课程案例教学[J].职业,2016(5):80.
[2]韩艳青.金属材料与热处理的教学方法探究[J].职业,2016(5):82.