实践驱动理论教学模式在工程材料课程中的应用探索 邓正华王海宝 刘 江何晶昌 404100) 宴践项目 硬度实验 理论 硬度 (重庆三峡学院机械5-程学院‘重庆摘 要 针对机械类专业工程材料课程的特点,改革传统 教学模式,探索实践驱动理论教学模式在工程材料课程中的应 用,以期提高学生学>-j的兴趣和学习效率。 关键词 实践驱动理论知识点案例教学现场教学 1#t ̄1-力学性能 投伸压嬉实验 h ̄iti实验 爱劳实验 绳金属熔化与凝同宴验 嘲度、强度、塑性等 冲击韧性 疲劳极限 拈晶 1研究的意义 本研究是为了适应国家发展战略转型对人才的需求,适应 材料的结构 台金的熔炼与凝固实验 台金相田 20、45、T10钢,以及铸铁显徽 4K-tl ̄;lll圈 应用型大学改革需要,提出实践驱动理论教学的教学模式在工 程材料课程中的实施与研究,以期提高学生学习的兴趣和学习 效率,使得学生具有较深的常用工程材料及成形工艺方面的基 础知识,具备材料选择与改性、毛坯加工方式选择与工艺路线 分析的初步能力,为后续机械制造基础、机械设计等课程学习 奠定材料学及热处理基础,毕业后能更准确地通过性能要求、 成本控制、加工难度来为机械零部件选择设计所需合适材料及 热处理工艺,提高设计效率和质量。 2课程改革 1)变更传统的理论与实践课时比例,工程材料课程共32 学时,变更后理论课时为8学时,实践为24学时。 2)知识点教学。 不按照传统的方法教学,课程将不分章节,只有一套系统 完整知识点。专业理论方面要求学生掌握知识点: (1)材料力学性能:刚度、强度、塑性、硬度、冲击韧 性(1学时); (2)材料的结构:结晶、合金相图、铁碳相图 (3学时); (3)金属的热处理:碳钢在加热、冷却以及回火 过程的组织转变,退火、正火、淬火、回火(3学时); (4) 常用金属材料:各类钢材、铸钢、铸铁和非铁合金的牌号及主 要用途(1学时)。 3)以实践教学驱动理论教学。 (1)先实践后理论。普通本科学生大多数理论基础比较 薄弱,对理论知识的学习存在厌烦、畏惧情绪,因此,如果教 师仍然沿用“先理论学习后实践验证”的教学模式进行教学, 则会进一步降低学生学习的兴趣, “先实践后理论”的教学模 式让实践操作前置,相关的理论知识后移,学生先通过“做” 对任务或所学知识产生感性认识,从而提高学习的信心和兴 趣,并且学生在实验中遇到问题,再回过头来学习相关的理论 知识,再进行实验,使得学生更容易记住所学知识,又能大大 节约学习时间,提高了学习效率,实现“在做中学,在做中 教”,着力培养学生的实践创新能力[1]。如课程中的硬度,先 让学生到实验室进行硬度检测:布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬 度,掌握各种硬度计的使用方法、工作原理,并将测量的数据 进行分析。然后再回到书本上来,对不理解的知识进行学习, 如:HBW和HBS的区别,HR与HB的关系和各自适合的场合。这样 可大大提高学生的学习效率。先实践后理论的实施如表1所示。 基金项目:重庆三峡学院教改项目(JG1 50702)。 作者简介: 邓正华(1982一),男,硕士,讲师,研究领域为机械设计。 组织组织观察 碳锕(45或T10)逗火 逼火 碳钢(45或T10)正火 正火 金属的热处理 碳钢(45或TtO)淬火(水冷、 淬火、回火 油冷)、低温回火、中沮回火、 商沮回火 合金锵曼徽组织观察 锯材、锌钢、铸铁和丰铁合金的 常用金属材料 铸铁 牌号及主要用迭 铝合金 铜合金 (2)案例教学。将机械生产的的案例引入课程教学中, 取代传统的教学模式。如课程中的粉末冶金,制备并烧结出一 个成品过程:材料的认识一称量一混料一压制一烧结。整个过 程学生将掌握粉末冶金的牌号,压制工艺,烧结工艺,模具的 工作原理等,如表2所示。 表2案例教学 镭-造 砂型的手工造型,浇注铝制零件 粉末冶金 粉末冶金法制备零件 焊接 手工电弧焊,气体保护焊焊接零件 零件的选材 齿轮的选材与加工 (3)现场教学。现场教学又称现场实验教学,即把课程 中实践性、操作性较强,课堂上不易理解的教学内容搬入现场 (实验室),教师在现场将实物展现给学生,直观地进行讲 解,并由学生亲手进行操作,促使学生在兴趣中学习和理解这 些抽象而枯燥的知识,同时锻炼学生的动手能力和实际操作能 力l2]。如课程的冲压,讲解冲床时,书本上的文字和图片太枯 燥,带学生到实验室,现场讲解冲床的结构、工作原理,再让 学生动手操作,更加直观,这样可大大提高学生学习的兴趣。 如表3所示。 表3现场教学 热处理 了解和学习热处理等使用 锻压 了解和学习曲柄压力机、液压压力机等使用 铸造 了解和学习井式坩埚炉等使用 粉末冶金 _r群柙竿. 具_仝烧绪,:P,携禾借盆厩望敷备等便用 3结论 实践驱动理论教学模式在《工程材料 课程中的实施, 使得学生在学习课程理论前先到实验室做实验或现场教学来 对所学知识产生感性认识,从而提高学习的兴趣,这样既加 强了学生的工程实践能力和专业技能,又提高了学生分析问 题、解决问题的能力,最终将课程的知识融合成一个完整的 体系。 参考文献 [1]王燕.基于“先实践后理论”教学模式的“电子技术基 础与技能”课程教学设计[J].课程设计,2014(15):5-7. [2]顾蓉蓉.项目教学和现场教学在机械设计基础教学中的 应用[J].机械工程自动化,2011(12):180-182. 2016.No06