何亮 苏钰 张有凤 林文松
【摘要】通过分析《塑性加工成形》的课程内容和特点,结合教学实践,总结讨论了任务导向法、对比法、案例法、启发法等能有效提高该课程教学效果的教学方法。
【关键词】塑性加工成形 教学方法 教学效果
【基金项目】上海工程技术大学课程建设项目(编号:k201605005);上海市重点课程建设项目(编号:s201705001)
【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)01-0246-01
由于塑性加工成形教学内容包含大量数理概念和公式,是一门理论性、基础性、工程性和实践性都很强的课程,如果仍然沿袭传统的以灌输知识为主的教学模式,将无法激起学生的学习兴趣和热情,难以实现其应有的培养目标。因此,在塑性加工成形的教学中,教师必须不断地改进教学方法、探索一些先进的教学手段,使一些抽象的理论和工艺方法能够达到深入浅出的目的,加强学生的感性认识,以获得良好的教学效果。
1.任务导向教学法
塑性加工成型课程内容抽象繁多,而且先修课程如工程力学、材料力学性能等都没有相似的内容,如果直接讲第一章的内容,学生在学习时容易感到不知所措。若以问题和任务为导向,学生就能够有的放矢的学习相关内容,将能提高学生对该门课程的主动性和积极性。实施任务导向教学法,在教学前、教学中、课后等各个环节都要让学生带着目的、带着任务学习。
第一次上课前,就把授课计划、教学课件和每一章学习目标发给学生,使学生了解课程的讲授进度,知道学完该门课程该达到什么目标,从而能动地成为学习的主体,而不是茫茫然老师讲什么就是什么,听完后却不能有机串接学习内容。
每节课上课时,第一件事就是把本堂课将要讲授的内容告诉大家,让每位同学都知道,这节课自己要学会掌握哪些内容,通过让学生对所学内容有整体的把握,才能胸有成竹地学习相关内容。
本课程的课堂学时较少,单靠学生在课堂的学习时间难以实现教学目的,课后继续学习必不可少,而让学生课后自觉学习的动力还必须以任务为导向,但不可搞题海战术,学生精力有限,可以开放性的问题为主,如:分析锻造、轧制、挤压、拉拔等加工中断裂的形式和可能的原因,让学生带着类似的问题,继续复习和思考课堂内容。
通过任务导向教学法使学生在学习过程中对所学内容的目的和意义始终有清醒的认识,保证学生在循序渐进的教学过程中具有明确的学习目的,进而取得良好的学习效果。
2.对比教学法
塑性加工成型的教学过程中,有很多相近和相互关联的定义,笔者在实践中发现对比法是个很有效的教学方法,通过对课程中涉及的相近和相關联的概念和知识点进行对比和分析,让学生掌握相关知识的区别和联系,从而对各知识点有更深刻的理解。如讲授屈服准则的时候,讲解完了Tresca和MIses屈服准则后,把两种屈服准则的物理意义、表达式、几何表达等列表比较,让学生深入掌握两种屈服准则。又如在讲到材料的塑性时,有的同学会问塑性与柔软性之间是什么关系,这个时候通过分析不锈钢、铅等材料的性能差异让学生掌握塑性的概念。再者:在讲到不同工序的应力状态时,也可以用对比的方法,如:挤压状态是三向压应力状态而轧制是两向压缩一向拉伸,通过这样的对比,让学生掌握受力状态,而且可以根据这些知识,选择加工方法。在讲完各种加工方法的应力和变形特点之后,用一个表格表示各种加工方法的应力和应变特点,并进行分析比较, 让学生接受知识点的同时也学习了各属性的异同,从而加强对相关内容的理解,也更利于学生记住相关内容。
3.案例教学法
塑性加工成形本身在工程领域有着广泛的应用,但枯燥的书本内容和较短的学时,使学生无法通过书本了解其真正的应用价值。案例教学法可以引发学生的学习动机、帮助学生理解抽象的事物和概念、发展学生的求知欲望。学生刚开始学习,对有关知识和内容了解不多,专业术语比较陌生。但是日常生活中都接触过各种塑性加工成型的制品,对塑性加工过程有一定的感性认识,在讲课时可以通过引入这些实际的材料,既能提高学生的学习兴趣也有利于更好地理解所学知识。例如,讲到冲压时,通过举例汽车的车身、仪器仪表、家用电器等,加深学生的感性认识,便于学生加强对这门课的理解。又如,在讲授金属塑性加工的摩擦和润滑时,结合教师实际接触到的项目和实例,配合大量图片和视频,提高学生的积极性,并引导学生提出问题,应用相关知识进行分析解答。
4.启发教学法
塑性加工成形是理论性较强课程,内容庞杂、概念抽象,光靠平铺直叙的讲解很难激起学生的学习兴趣,通过“引导式”教学法,激发学生的求知欲望,使学习变为学生的自觉行为。具体可采取以下方法:教学中有不少抽象的概念、逻辑推理的演绎过程。单纯让老师在课堂上一味讲授专业知识和术语,学生学习热情不高。通过一边讲解,一边结合学科知识适当提出问题的启发式教学方式,能提高学生的学习兴趣和积极性,并能把一部分走神的学生拉回来。比如在讲到挤压变形时,会让学生分析一下挤压之后金属组织结构和力学性能的特点。又如在讲到轧制的时候,会讲到“为什么90%的金属都要经过轧制变形处理?”。从而引出塑性加工成型的优点,激发学生的学习动力。又如:在讲到最小阻力定律的时候,可以先让学生自己思考画示意图表示金属的流动状态,老师进行总结分析,通过这样的模式提高了学生的学习兴趣,也学生的参与意识和思维能力可提高教学效率和教学质量。
参考文献:
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