《工程材料及機械制造基礎課程立體化教學(xué)與改革的研究》論文
在現代技術(shù)及應用發(fā)展迅速，企業(yè)單位對人才的需求從學(xué)歷型到能力型轉變的過(guò)程當中，我校提出了“培養現代工程師”的教育方針，學(xué)院針對課程進(jìn)行整合優(yōu)化，把原有機械工程材料和金屬工藝學(xué)整合為工程材料及機械制造基礎課程。原機械工程材料課程教學(xué)32學(xué)時(shí)，實(shí)驗8學(xué)時(shí);原金屬工藝學(xué)課程教學(xué)在學(xué)生金工實(shí)習后進(jìn)行，不單獨設實(shí)驗課程，教學(xué)32學(xué)時(shí)。整合后的工程材料及機械制造基礎課程教學(xué)56學(xué)時(shí)，實(shí)驗16學(xué)時(shí)。
一、改革原因
教改以學(xué)�！芭囵B現代工程師”的教育方針為導向，適應經(jīng)濟與技術(shù)發(fā)展要求，滿(mǎn)足國家對專(zhuān)業(yè)人才培養目標基本要求，從人的發(fā)展著(zhù)眼，突出工程意識、創(chuàng )新意識和綜合素質(zhì)的提高。
工程材料課程主要內容包括：①工程材料的種類(lèi)與分類(lèi);②工程材料的基本理論知識，如金屬晶體的晶格特征與理論，材料的結構、性能及結晶凝固的規律特正;③金屬凝固的相圖和組織，以鐵碳合金凝固為重點(diǎn);④鐵碳合金的熱處理，冷加工和熱加工;⑤其他工程材料介紹;⑥機械零件的設計與材料及其處理、制造工藝的選擇關(guān)系。
金屬工藝學(xué)課程的主要內容包括：①鑄造;②鍛造;③焊接;④機械加工及加工設備;⑤現代先制造進(jìn)工藝。
因為材料的工藝性能取決于材料性質(zhì)、零件或構件的結構特征，以及加工制造的技術(shù)方法特征三個(gè)方面。材料的組織結構決定材料的性能，也在很大程度上決定零件的性能，材料和加工設備限定零件的結構工藝，同時(shí)加工工藝也限定零件的結構特征及其性能;反過(guò)來(lái)看，即如何更好地從客觀(guān)上使材料具備一定的組織結構來(lái)滿(mǎn)足既定的材料性能要求，如何更好地從客觀(guān)上使加工設備和加工工藝滿(mǎn)足零件結構與性能的需求。
研究材料的結構和性能，研究加工工藝和加工設備，都是為了得到結構和性能優(yōu)良的構件，而工程材料只研究材料(包含材料組織和性能)，金屬工藝只注重工藝(包含工藝方法和工藝設備);依據大工程觀(guān)背景下機械類(lèi)和近機械類(lèi)學(xué)科發(fā)展趨勢和高等教育改革的精神，經(jīng)專(zhuān)業(yè)基礎教學(xué)實(shí)驗中心研討，學(xué)院同意，工程材料和金屬工藝整合成工程材料及機械制造基礎課程，整合并優(yōu)化課堂教學(xué)和實(shí)驗教學(xué)，使學(xué)科與專(zhuān)業(yè)應用更好地結合起來(lái)，使學(xué)生的理論認知和實(shí)踐應用認知有機地結合起來(lái)。
二、改革主要措施
工程材料以往的教學(xué)多是課堂講授和基礎實(shí)驗組成，由于其內容的抽象、枯燥、知識點(diǎn)多，學(xué)生的實(shí)踐感知少，因而教學(xué)效果不是很理想，表現為學(xué)生的考試結果和畢業(yè)后在生產(chǎn)實(shí)踐和工程設計中，對材料選擇和處理的水平比較弱;金屬工藝以往的教學(xué)是在學(xué)生進(jìn)行金工實(shí)習以后進(jìn)行，主要以課堂講解為主，并不再設置課程實(shí)驗;同時(shí)金屬工藝也只以傳統的金屬成型工藝講解為主，對傳統技術(shù)的更新應用及現代材料成型技術(shù)不進(jìn)行介紹，這就使得學(xué)生在經(jīng)歷過(guò)金工實(shí)習后，對該課程的知識似曾相識，加上課堂講解的枯燥，學(xué)起來(lái)沒(méi)有興趣，更看不到理論技術(shù)背后的價(jià)值，很難培養良好的理論技術(shù)傳承與技術(shù)更新創(chuàng )新意識。
為改變上述工程材料和金屬工藝所存在的教學(xué)實(shí)踐不足，兼顧傳統與現代材料科學(xué)研究、實(shí)驗與檢驗方法，常規與先進(jìn)材料成形工藝技術(shù)與工藝方法，我們對課程教學(xué)與實(shí)踐進(jìn)行了優(yōu)化整合。
(一)優(yōu)化教學(xué)過(guò)程與教學(xué)體系
首先是組建優(yōu)秀的教學(xué)團隊，加大教學(xué)團隊研討與學(xué)習、教師和學(xué)生研討與學(xué)習的'力度，做到講實(shí)話(huà)做真事。課程組對每個(gè)章節知識點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)研討，注重知識點(diǎn)之間的相關(guān)性：例如鐵碳合金的奧氏體化與鐵碳合金凝固過(guò)程、鐵碳合金的熱處理、鐵碳合金的切削加工性能，鐵碳合金的焊接性能，以及對既定牌號的鐵碳合金構件及其性相關(guān)起來(lái);我們還邀學(xué)生參加研討，邀請曾經(jīng)學(xué)過(guò)該課程的同學(xué)及正在學(xué)習該課程的同學(xué)，大家坐在一起，談?wù)劯惺�，尋找有利于學(xué)生學(xué)習的教學(xué)安排。這一舉措，一方面使教師更深刻地認知到工程材料特性及成型工藝原理對于制造的基礎性地位;另一方面也更切實(shí)地促使教師更實(shí)際地思考如何做好理論與實(shí)踐教學(xué)。
其次是優(yōu)化課程的教學(xué)體系，由我校牽頭聯(lián)合數所兄弟院校和清華大學(xué)出版社聯(lián)合編寫(xiě)具更適合課改教學(xué)的教材：充分突出工程材料機理、材料處理和材料工藝的關(guān)系;突出材料性能、材料選擇和材料工藝的關(guān)系;突出材料性能、工藝性能、構件性能的關(guān)系。在教學(xué)過(guò)程中，老師做領(lǐng)路人，使學(xué)生有本可依;同時(shí)優(yōu)化課堂教學(xué)和作業(yè)訓練：例如以現實(shí)的案例說(shuō)明工科學(xué)生懂得工程材料學(xué)和材料制造成形工藝的價(jià)值，以動(dòng)態(tài)的畫(huà)面展現材料特征、工藝特征和構件特征;以案例型作業(yè)來(lái)強化抽象概念的理解;以方案型作業(yè)來(lái)訓練技術(shù)應用與技術(shù)創(chuàng )新。這一舉措，一方面使學(xué)生對基本理論與原理的學(xué)習得以強化;另一方面使學(xué)生對原理的工程價(jià)值認知得以深化。
(二)加強實(shí)驗與實(shí)踐教學(xué)
首先是實(shí)驗分級。在原有工程材料必做實(shí)驗基礎上，我們增加了消失模鑄造和激光焊接兩個(gè)開(kāi)放性試驗，以彌補傳統金工實(shí)習所缺失的先進(jìn)制造技術(shù)應用實(shí)踐，方便學(xué)生學(xué)習，強化學(xué)生實(shí)踐，也開(kāi)闊學(xué)生視野，增加學(xué)生的動(dòng)手機會(huì )。隨著(zhù)課程建設，還會(huì )逐步增加傳統技術(shù)更新應用性的實(shí)踐教學(xué)和現代新技術(shù)應用性實(shí)踐教學(xué)。
其次是增加觀(guān)摩性教學(xué)。我校發(fā)揮地方優(yōu)勢和校企結合優(yōu)勢，帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)鐵合金廠(chǎng)，鑄造廠(chǎng)和化工機械廠(chǎng)觀(guān)摩;并和學(xué)院工程訓練中心結成對子，讓學(xué)生重新體驗熱處理、車(chē)銑刨磨的技術(shù)特征。
第三是吸納優(yōu)秀學(xué)生參與教師的橫向課題。鑒于我院該課程組教師近年來(lái)先后與企業(yè)單位簽訂了幾項橫向技術(shù)合同，我們在材料選擇處理及實(shí)驗分析鑒定，結構工藝設計及驗收標準界定等項目活動(dòng)中，有意吸納學(xué)生參與技術(shù)應用鍛煉，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，增強學(xué)生的知識價(jià)值感和實(shí)踐應用能力。
三、改革效果
課程改革，克服了傳統上課程內容枯燥、學(xué)生只是學(xué)習書(shū)本的狀態(tài)�，F在的課程教學(xué)考試，以重點(diǎn)工科院校工程材料和金屬工藝課程試卷為藍本命題，教考分離，取得了良好效果。
四、結語(yǔ)
事物的發(fā)展變化從客觀(guān)上提出了改革更新的要求，也決定了與時(shí)俱進(jìn)的必然。本著(zhù)培養現代應用型人才的原則，工程材料及機械制造基礎的課程整合與改革，從理論學(xué)習到實(shí)踐學(xué)習，從技術(shù)原理到技術(shù)應用，都有效地提高了學(xué)生學(xué)習、掌握和應用的效果。
【《工程材料及機械制造基礎課程立體化教學(xué)與改革的研究》論文】相關(guān)文章：
淺析基礎寫(xiě)作課程教學(xué)改革的實(shí)踐研究的論文10-21
機械制造基礎課程教學(xué)中存在的問(wèn)題及改革的思考論文09-10
《機械制造技術(shù)基礎》課程實(shí)驗教學(xué)內容、方法的改革論文09-10
網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺的教學(xué)課程改革研究論文09-13
基于工藝基礎專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)改革研究論文06-27
機械制造工藝基礎教學(xué)研究論文04-17