徐文婷 盧雅琳 李仁興

（江蘇理工學(xué)院材料工程學(xué)院 江蘇常州 213001）

《工程材料與成形技術(shù)》課程實(shí)驗(yàn)體系改革探究

徐文婷 盧雅琳 李仁興

（江蘇理工學(xué)院材料工程學(xué)院 江蘇常州 213001）

針對(duì)本?！豆こ滩牧吓c成形技術(shù)》課程實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)和本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題，同時(shí)響應(yīng)我校應(yīng)用型本科教育的培養(yǎng)模式。提出了《工程材料與成形技術(shù)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革思路，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建、實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段、內(nèi)容方法以及保障體系等方面做了有益的探究。

工程材料與成形技術(shù) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 改革

一、前言

《工程材料與成型技術(shù)》是研究機(jī)械零件的材料、性能及成形方法的綜合性課程，是我校本科非材料類10余個(gè)專業(yè)不同層次學(xué)生的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程的教學(xué)任務(wù)是從機(jī)械工程材料的應(yīng)用出發(fā)，闡述機(jī)械工程材料現(xiàn)有的基礎(chǔ)理論、成分特點(diǎn)與機(jī)械性能、金相組織結(jié)構(gòu)和成形加工工藝之間的關(guān)系，以及常用機(jī)械工程材料的主要性能和應(yīng)用特點(diǎn)等方面的基本知識(shí)［1-2］?；诠こ滩牧吓c成形技術(shù)課程的培養(yǎng)目標(biāo)和特點(diǎn)，課程實(shí)驗(yàn)是一個(gè)舉足輕重教學(xué)環(huán)節(jié)。然而，課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)少、受業(yè)面廣、概念繁多、內(nèi)容豐富的特點(diǎn)的特點(diǎn)與人才培養(yǎng)多樣化、高要求之間的矛盾日益突出。因此，課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革必須根據(jù)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)以及機(jī)制、模具、汽車、裝備、機(jī)電、環(huán)境、應(yīng)化等專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)及要求和統(tǒng)招和單招生的學(xué)生層次，探索課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、內(nèi)容和方法，研究學(xué)科交叉背景下不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，通過(guò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的整體改革，為實(shí)現(xiàn)整個(gè)課程的教學(xué)目標(biāo)、提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力提供全方位支撐。

二、教學(xué)改革

1.構(gòu)建多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

目前《工程材料與成型技術(shù)》課程教學(xué)學(xué)時(shí)有32學(xué)時(shí)、40學(xué)時(shí)、56學(xué)時(shí)和64學(xué)時(shí)。實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)分為4學(xué)時(shí)、6學(xué)時(shí)和8學(xué)時(shí)。目前，課程實(shí)驗(yàn)總共包含兩個(gè)：實(shí)驗(yàn)一為金相基本技能型實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)二為綜合型實(shí)驗(yàn)。根據(jù)本校實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)條件和學(xué)生專業(yè)要求及各層次學(xué)生的認(rèn)知能力特點(diǎn)，我們將實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系分為認(rèn)知、技能、綜合三個(gè)教學(xué)模塊。

2.認(rèn)知實(shí)驗(yàn)針對(duì)所有專業(yè)不同層次的學(xué)生，采用多媒體教學(xué)教學(xué)的模式，使學(xué)生建立一個(gè)材料類實(shí)驗(yàn)的整體概念。了解一下實(shí)驗(yàn)的基本流程、常用實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用及常見(jiàn)材料的顯微組織特點(diǎn)。

3.技能實(shí)驗(yàn)以培養(yǎng)學(xué)生基本的動(dòng)手能力為目的，針對(duì)專業(yè)背景相關(guān)并且實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)足夠的學(xué)生。要求學(xué)生能夠獨(dú)立制備合格的金相試樣，正確操作金相顯微鏡、硬度計(jì)及箱式電阻爐等材料類基本設(shè)備，能夠獨(dú)立分析相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

4.綜合類實(shí)驗(yàn)主要是針對(duì)材料成型及控制工程等與材料關(guān)系密切的專業(yè)，也可以作為其他專業(yè)的選做實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱伺囵B(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力及創(chuàng)新能力，在由老師提出實(shí)驗(yàn)要求之后，學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。

2.改革教學(xué)手段、方法及內(nèi)容

教學(xué)手段方面的改革主要體現(xiàn)在，突出強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的主體能動(dòng)性［3］。在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站上增加學(xué)生自學(xué)的資料，包括一些工程應(yīng)用案例，讓學(xué)生有一個(gè)好的自學(xué)平臺(tái)，課上多提問(wèn)、多與學(xué)生互動(dòng)，某些知識(shí)可以由某位學(xué)生講給其他學(xué)生聽(tīng)，然后進(jìn)行討論和指導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。

教學(xué)方法方面，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)課一般是15-20人一組，先利用30-50分鐘進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、?nèi)容等理論知識(shí)的講解再現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作的形式?？梢圆扇±碚撝R(shí)大班講授的，再分批進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作的方式，在大教室利用多媒體教學(xué)的方式進(jìn)行講授，并充分利用多媒體教學(xué)的三維視覺(jué)效果和聲音效果，這樣不僅可以使理論知識(shí)的學(xué)習(xí)易學(xué)易懂，還可以節(jié)省實(shí)驗(yàn)教師的時(shí)間并為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作部分爭(zhēng)取更多的時(shí)間。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容做如下幾方面的改革：針對(duì)相同專業(yè)單招和統(tǒng)招生設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，單招生理論學(xué)習(xí)能力稍差，但是動(dòng)手能力強(qiáng)，所以，可以有針對(duì)性地多講一些理論知識(shí)，這樣更有助于學(xué)生的全面發(fā)展；針對(duì)不同專業(yè)的同學(xué)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也要有所區(qū)別，比如金相試樣的制備，可以選擇本專業(yè)中較為常用的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)保證體系

良好的創(chuàng)意需要先進(jìn)的運(yùn)行管理機(jī)制來(lái)保障其實(shí)施和運(yùn)作［4］。為了保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的順利進(jìn)行，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段、方法及內(nèi)容的同時(shí)，必須進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍和實(shí)驗(yàn)考核方式的改革。

首先，通過(guò)聘請(qǐng)學(xué)生助教的方式，緩解實(shí)驗(yàn)人員數(shù)量不足的矛盾，學(xué)生助教既可以在實(shí)驗(yàn)課時(shí)解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，又可以幫助實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放使用；其次，可以從企業(yè)聘請(qǐng)一些資深工程師作為實(shí)驗(yàn)室兼職教師，這樣可以更及時(shí)全面地給學(xué)生講一些工程實(shí)際問(wèn)題；最后，理論課教師可以適當(dāng)參與實(shí)驗(yàn)，在理論課堂上穿插實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)，這樣不僅可以幫助學(xué)生學(xué)會(huì)融會(huì)貫通，更好地理解相關(guān)理論課程，還可以節(jié)省實(shí)驗(yàn)課堂上理論講解的時(shí)間，讓學(xué)生有更多的時(shí)間去動(dòng)手操作。

實(shí)驗(yàn)考核方式改革方面：首先，增加現(xiàn)場(chǎng)操作考核，并規(guī)定考核成績(jī)占實(shí)驗(yàn)成績(jī)的50%，改變實(shí)驗(yàn)成績(jī)主要由實(shí)驗(yàn)報(bào)告來(lái)決定的方式；建立實(shí)驗(yàn)報(bào)告雷同率超過(guò)30%實(shí)驗(yàn)成績(jī)即為不及格的制度，結(jié)合原有的實(shí)驗(yàn)成績(jī)不及格即不能參加理論考試的制度，可以使學(xué)生更注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察與獨(dú)立分析，一改以往實(shí)驗(yàn)報(bào)告抄襲或者實(shí)驗(yàn)結(jié)果不分析的現(xiàn)象；增加開(kāi)放性選做實(shí)驗(yàn)的附加分獎(jiǎng)勵(lì)制度，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、總結(jié)

通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，教學(xué)手段、方法及內(nèi)容，教學(xué)保證體系的改革，使課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程更加符合各專業(yè)、各層次學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，有助于實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的提高，為實(shí)現(xiàn)整個(gè)課程的教學(xué)目標(biāo)、提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力提供全方位支撐。

［1］高道祥.”工程材料及成形技術(shù)”課程教學(xué)改革探討［J］.中國(guó)林業(yè)教育，2009，27（S1）：60-62.

［2］孫順平，李小平，王洪金，等.”工程材料與成形技術(shù)”課程教學(xué)改革的實(shí)踐與探索［J］.淮海工學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，11（23）：90-93.

［3］曾美琴，陳靈，鄒敢鋒，梁耀能.《機(jī)械工程材料學(xué)》的教學(xué)改革及實(shí)踐［J］.北京大學(xué)學(xué)報(bào)：哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版，2007（5）：101-103.

［4］鄒憲軍，李孟仁，毛建中.機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐.實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2011，9（1）：82-84.

徐文婷（1987-），女，山東臨沂人，江蘇理工學(xué)院材料工程學(xué)院，碩士，研究方向：金屬材料及熱處理