浅谈材料成型及控制工程专业《钢材性能检测技术》课程教学方法改革

发表时间:2019/9/27   来源:《知识-力量》2019年10月43期   作者:苗露 李春福
[导读] 《钢材性能检测技术》是材料成型及控制工程专业一门专业必修课,以往教学模式多采用传统授课加实验操作分立教学,经常出现“老师教的累、学生听不会”弊病。本文是对该课程教学内容体系、教学方法进行改革,结合学院的实际情况采用专业课走进实验室的“实验室现场教学模式”,得到师生一致好评,教学过程取得了良好效果,为传统工科院校专业课教学改革提出了新的思路。
(辽宁科技大学应用技术学院,辽宁 鞍山 114051)
摘要:《钢材性能检测技术》是材料成型及控制工程专业一门专业必修课,以往教学模式多采用传统授课加实验操作分立教学,经常出现“老师教的累、学生听不会”弊病。本文是对该课程教学内容体系、教学方法进行改革,结合学院的实际情况采用专业课走进实验室的“实验室现场教学模式”,得到师生一致好评,教学过程取得了良好效果,为传统工科院校专业课教学改革提出了新的思路。
关键词:钢材性能检测技术;教学方法改革;实验室现场教学模式

 
             辽宁科技大学原鞍山钢铁学院,坐落在祖国钢城—辽宁省鞍山市,由于特殊的历史渊源,材料成型及控制工程专业主要研究的是黑色金属—钢材的塑性加工成型,俗称“轧钢”专业,该专业具有专业技术性强、开设专业院校少、适用面窄、实操困难、重载、高强、高热、高危险与生活相关性少的特点[1~4]。专业课教师普遍反映在教学过程中很难用引入生活实例进行启发式教学,这就导致了专业课教学中学生难以想象实物,学习效果不理想的现象,即出现了“老师教的累、学生听不会”弊病。因此,这就需要对枯燥的传统专业课教学方法进行改革[5~7],使教学过程既能接近于生产实际,又能使学生更容易接受和理解,从而提高教学质量。
             1.传统教学模式存在的问题与不足
             材料成型及控制工程专业《钢材性能检测技术》课程传统的授课方式往往是利用板书或具有实验设备、实验操作画面的多媒体课件进行理论知识讲解,再由实验室老师进行对应实验分立教学,多年教学中发现由于该授课方式不能接近实物,可视性和可操作性较差,学生在理论课上只能被动、机械式接受专业课理论,在相应的实验课上不能很好的将理论与实际相结合,无法与老师进行有效互动,更不能谈实验方法创新或改进,不能达到一个良好的专业课教学效果。
             2.教学方法改革
             我院材料成型及控制工程专业《钢材性能检测技术》课程共设46学时,为了更好地增加学生们学习的积极性,提高学生的学习兴趣和实操能力,实现最优的教学效果,本次教学改革采用了将理论教学搬到实验室进行,除了少部分无法搬到实验室的教学内容采用传统授课方式外,其他的教学内容实验条件允许能搬到实验室的尽可能搬到实验室,实行教、操、研“实验室现场教学模式”。
             2.1 修订教学大纲
             材料成型及控制工程专业以开设中职本科教学为契机,调整原有本科《钢材性能检测技术》课程的教学内容体系、教学大纲,改变原有理论和实践教学方式,采用“实验室现场教学模式”。根据现行常见的钢材性能检测设备、方法和指标,将《钢材性能检测技术》的教学课程体系分为力学性能检测、机械性能检测、理化性能检测、金相显微组织检测等四大教学部分,每个教学部分又包含若干教学子项,教学子项的内容由具体的实验检测原理、检测设备操控、检测指标、注意事项、数据分析等组成。对于每一个教学子项结合学校现有实验条件明确指明是否适合采用“实验室现场教学模式”。

例如:钢材的屈服强度和抗拉强度是钢材力学性能最重要的指标,几乎所有的钢材材质单上都需要给出,其教学子项的内容包含:拉伸、压缩试样的国标尺寸、拉压试验机的工作原理,拉压试验机操控的基本技术、注意事项、不规范操作对实验数据的影响、实验数据处理、常用测定指标及计算,最后注明是否适合实验室现场教学。
             2.2 整合实验室资源
             根据教学大纲内容为了将我院(必要的实验乃至全校)现有实验条件室得到充分地利用,改变传统纸上谈兵、实物无法想象的理论教学模式,学院实验室增添了一些新的实验设备,改善了原有实验条件,重新编写了实验大纲、实验指导书、实验项目卡,使实验室满足理论教学条件,将检测设备、实验原理、工作原理、使用说明书、操作规程、注意事项、检测指标等内容展现在学生面前,尽可能的让学生多接触设备进行实际操作、检测。对于贵重的实验设备必须专人操作的,采用专机专用教学模式,由专职实验人员现场讲解。
             2.3 实验室现场教学
             将教学大纲中满足现场教学的理论内容搬到实验室,在教学前给学生布置作业查找相关专业资料、专业文献,了解即将进行实验的原理、目的、方法、技术指标、数据处理;老师在授课的过程中结合实验设备、实验操作、实物讲解穿插实验小视频播放,增强视觉冲击,学生可以在实验过程中对某些部件进行拆装、操作、控制等相关练习,结合启发式教学、反转式教学等手段实现师生互动;教学后让学生提出实验过程中遇到的问题、如何解决、实验如何改进、还能进行那些实验等问题与老师进行课下交流。这样既能在现有条件下增加实验室的利用率,又能增强学生在新教学模式下搜集、检索与处理信息的能力;获取新知识的能力,发现、分析、探索、解决问题的能力;培养团结交流与合作的能力,使学生手脑并用更深入将理论和实际相结合,提高学生的工程实践能力。
             3.结论
             本项目改变了材料成型及控制工程专业《钢材性能检测技术》专业课程的传统教学模式,把专业课请到实验室,采用理论与实际相结合的“实验室现场教学模式”,教学、实操、研究于一体,采用启发式、反转式教学,诱发学生的学习兴趣,使学生在手脑并用中更牢固的掌握了专业课的理论知识,提高了教学质量,得到良好的教学效果。
参考文献
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[2]陶锋.材料成型及控制工程专业教学的革新思路分析[J].邢台学院学报,2018,33(2):143-147.
[3]景艳.材料成型及控制工程专业实验教学改革探讨[J].教育教学论坛,2017,42:164-165.279-280.
[4]喻祖建.材料成型及控制工程特色专业建设研究[J].科学咨询,2016,19:164-165.
[5]黎清宁.材料成型及控制工程专业实验教学的改革探索[J].科技视界,2017,7:60-61.
[6]涂坚.以科研课题形式促进材料成型及控制工程专业的教学改革[J].重庆电力高等专科学校学报,2019,2(24):49-51.
[7]李惠.《金属材料学》创新性课程的建设与实践改革[J].产业与科技论坛,2014,13(21):140-141.

作者简介:苗露(1980.01-),男,辽宁省鞍山市人,讲师,硕士,主要从事材料成型及控制工程相关领域教学和研究;
李春福(1965.09-),男,辽宁省鞍山市人,副教授,学士,主要从事材料成型及控制工程相关领域教学和研究。
 
 
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