金属材料工程类专业的材料性能学教学改革探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-03-14
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金属材料工程类专业的材料性能学教学改革探讨

李琦

江西工程学院 江西新余 338000

摘要:本文针对金属材料工程类专业特点分析了材料性能学教学现状及存在问题,结合教学内容和培养目标,从课堂教学、实验教学和实践教学等三个方面分别提出教学改革方案,以提高该课程学生参与度和主动学习能力,为培养兼备扎实的理论知识和实践能力的金属材料工程类行业从业毕业生提供参考。

关键词:材料工程;材料性能学;教学改革;

金属材料工程类专业的人才培养也应该符合国家发展的需求,不仅需要培养学生掌握金属材料工程类专业知识及基本技能,同时还应该具备创新等高综合素质"。目前,在工程教育专业认证的国际背景下,我国工程教育、技术人才存在与国际接轨的必然要求,对金属材料工程类类的人才培养、教学内容与教学体系模式等提出了更高要求,以期望学生可在金属材料加工、冶金等领域从事技术开发、工艺和设备设计、工程设计与技术改造等方面工作的复合型人才。基于此,我们在金属材料工程类专业的课程教学中不断改进教学内容和教学方法,本文以《材料性能学》课程为例,探讨该课程在面向本专业学生教学过程中可以采取的教学改革措施及成效。

1教学现状与存在问题

材料性能是金属材料工程类专业的重要研究方向之一,对学生理论知识和实践创新能力都提出较高要求,是一门综合性较强的学科,《材料性能学》课程在以往教学工作中也存在一些不利于学生基础理论学习与综合能力培养的问题,主要表现为:

(1)课程包含的内容非常丰富,涉及物理学、化学、材料科学、冶金学、电子学等学科范围,讲授的内容有些可以结合学生前期所学专业知识简化讲解,有些需要重点详细扩展分析。目前若安排的教学课时为32学时,如果将课程内容完全讲授或者平均分配会导致重点不突出以及学生认识不足等问题,因此针对本专业特点进行课程教学内容的筛选和设计尤为重要。

(2)由于该课程兼具理论复杂性和实践应用性,传统课堂教学手段与教学方法在理论教学上虽然基本能达到预期目标,但对于实践应用和创新能力的培养较缺乏

(3)课程考核方法是促进学生学习、提高课堂教学与自主学习效果的有力途径,但单一的考核可能会造成学生死记硬背的错误学习方式,不利于毕业后将所学知识应用于实际工作。

2金属材料工程类专业现有教学模式分析

这一专业更侧重于实际应用,在培养学生时注重提升其综合能力,在增长理论知识水平的同时注重实践经验,让学生能够走出课堂,将知识转化为实际效应,利用所学知识解决实际生活中的问题,并在此过程中不断完善自身思维体系。

学科注重书本知识与实践经验之间的结合。"作为金属材料工程类专业的核心课程,材料性能学课程的教学质量直接决定了本专业学生对于金属材料的认识和掌握水平,影响学生日后对于本专业继续深造的科研潜力和动力。从课程性质和特点上来看,这些核心课程不仅内容涉及面广、综合性强,有些内容较难理解;而且知识点繁杂,课程中的许多术语概念较抽象,且又缺乏严格的逻辑性,许多学生学起来感到枯燥乏味,内容零散抓不住要点,学习起来难度较大。这些课程的特点决定了其在教学方法上具有与文科等逻辑性较强学科有明显的不同,所以当前教师需要考虑的问题是,如何在教学过程中帮助学生调动积极性,提高学生的学习兴趣,如何帮助学生做到全身心投入到学习过程中,深入理解理论知识,并以此为基础进行金属材料的应用。

3《材料性能学》教学改革措施

为了提高金属材料工程类类的《材料性能学》课程教学质量、教学水平,培养具备分析解决金属材料工程类领域复杂工程问题的应用型人才。结合实际教学过程中的问题,提出了以下方面的改革措施:

3.1教学内容更新及整合

随着科学技术的不断进步,设备和技术不断更新换代,通过教学内容不断更新,删除陈旧的知识点,加入前沿新技术、新理论,突出重点,让学生做到与时俱进、与社会的无缝衔接。

3.2多媒体与网络技术辅助教学

《材料性能学》课程要求掌握各测试分析仪的结构、基本原理等,所以教材里安排大量的篇幅进行介绍。特别是大型精密仪器(例如X射线衍射仪、透射电镜、扫描电镜等),课堂传递的信息量较大,教学进度普遍偏快,如果再采用传统单纯板书式的教学模式,不但进度慢,还不能很直观地展示仪器的构造和原理图,学生不但难于理解相应的理论知识,还缺乏感性认识,增加了学习难度。并且在传统的教学模式中多数是“以教师为中心”的课堂,学生较少参与互动,上课缺乏趣味性,学习效果不佳。多媒体技术因采用文字、数据、图形、影像、音频和视频等不同的媒体技术,使复杂的方法原理、分析流程等直观化,课堂生动形象,引起学生的兴趣,教师再加以讲解,更利于学生理解和掌握该部分的知识。但多媒体教学存在翻页快、信息量过大等缺点,不利于学生的理解和做笔记,反过来也会影响教学效果。针对这一问题,首先可以引导学生进入中国大学MOOC平台的《材料性能学》课程进行线上学习,对授课过程中不明白的知识点通过视频反复地观看学习,其次教师可以借助各网络学习平台建立课程网页。

3.3考试评价方式改革与实践

材料性能学是一门综合应用和实践性很强的课程如果采用单一的传统考试教学手段很难实现全面和有效的教学效果评价,因此该课程进行了多种考核方式相结合的综合考核办法,重点增加与实践和创新能力有关的考核手段。

3.4.实践教学改革与实施

实践教学是金属材料工程类类专业材料性能学课程培养中的重要教学环节。在本课程的教学中,可面向金属材料工程类类的学生开设适合的实践教学训练。在实践教学过程中,充分利用学校、企业联合建立的实习基地,有效加强学生接触生产实际的训练。通过实践教学环节,真正提高学生的就业竞争力,培养适应社会发展需求的学生。

结语

作为金属材料工程类类学生的一门重要专业课程,材料性能学课程由于具有理论性和实践性强的特点,为了让学生达到既理解材料性能的原理、方法,又掌握相关的设备及实际应用的目的,需要对该课程教学方法进行改革。根据金属材料工程类类的特点,该课程可以从课堂教学上对材料性能学的教学内容进行调整优化,并且针对性地采用不同的教学模式;从实验教学上增加仪器使用实验和验证性实验;从实践教学上可通过参观企业生产流程、虚拟仿真练习、视频等方法进行教学。这些教学改革方法和措施可更有效提高学生课堂学习参与度和主动学习能力,培养学生实践应用能力,为学生毕业就业后切实应用从事材料相关的开发和研究工作打下基础。

参考文献

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[2]倪俊杰,王慧,贾正锋,王长征,黄宝旭,赵利民,班朝磊,马杰,赵性川.应用型高校金属材料工程类类教改探索[J].中国冶金教育,2017(05):7-9.