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機械專業工程材料教材建設思考
發散性思維是創造性思維的主要部分,有意識地加強發散性思維的培養,對學生創造性思維能力的養成有著積極的意義。
【摘要】根據多年工程材料課程的教學實踐經驗，結合我國工程材料教材的現狀,提出我校機械專業教材建設的改革建議，優化教材結構;教材形式應多元化;教材內容方面應注重學用結合，重視綜合性與應用性。
【關鍵詞】工程材料;機械專業;教材建設
《工程材料》是機械類專業學生必修的一門重要技術基礎課程之一，它主要講述機械制造所用材料的基本知識。它既是引導學生進入專業領域的入門課程，又是使學生掌握基本原理的理論課程，也是綜合培養和訓練學生自學能力、獨立分析能力的課程。課程內容豐富，理論性和實踐性都很強，涉及的知識面非常廣，信息量大[1]。隨著材料科學與材料工程技術的發展和相關專業計劃的不斷修改，該課程學時數大大減少，在總學時越來越少，工業領域內的新材料、新技術、新工藝不斷涌現的情況下，工程材料課程改革是擺在我們面前的一個重要課題。而課程的改革首先涉及到教材的改革，必然面臨以下幾個問題：
(1)怎樣解決學時少、內容多的矛盾,學科內容的更新、改造如何進行;
(2)怎樣處理好基礎理論知識的學習和較高層次概念之間的關系;
(3)怎樣體現素質和能力教育，通過適量的學習，達到提高學生分析問題和解決問題的能力。目前，機械類專業開設的《工程材料》課程是與眾多專業課有著密切聯系的重要專業基礎課，如《金屬工藝學》、《材料成型基礎》等。然而，目前使用的《工程材料》教材理論性較強，內容繁雜、抽象和枯燥。不同版本教材基本延續傳統教學模式和內容，在內容上追求的大而全，重點相對不突出。因此，教材內容的選擇與教學大綱的制定要充分體現高等技術師范教育的層次規格和教學特點，以專業群體對綜合能力的要求為依據來決定課程內容的取舍，理論部分的內容力求與今后工作中的實用性相結合，適當淡化教材中過于深奧的理論，簡化繁雜的公式推導，強調其實用性、加強學生實際能力的培養[2]。
一、改革工程材料教材內容，加強綜合性與應用性
1.1多年的教學實踐和我國機械專業工程材料課程教材的現狀證明，傳統的《工程材料》教材內容的組織與安排不能滿足選材、用材、正確選擇加工方法并制定加工路線的教學目的要求。隨著新技術的不斷發展，陳舊的知識必將不斷被淘汰。編者要總結過去、著眼當前、預測未來，要正確處理好繼承與更新的關系。要分析研究教材的現有內容和體系，講述工程材料的基本理論，主要介紹材料的結構與性能以及材料組織與性能的控制，解決材料成分組織變化規律及性能之間的關系，在保證必需的基本概念與基本理論的基礎上，重點簡化處理晶體學知識(如晶面、晶向指數、過多的位錯理論)、相圖知識等。第三部分講述零件的失效、強化、選材及用材知識。
1.2重點從機械設計與制造角度出發，介紹零件在不同的服役條件下的失效方式及其對性能的要求，確定零件抵抗失效的性能指標，結合常用材料基本特性，進而合理地選擇材料、使用材料。改革后的教學內容在適度保證了材料學科理論性與系統性的基礎上，突出加強了運用材料知識解決設計與制造過程中的相關問題[3]。教材的基本內容應該是全國大多數院校、學生在規定的課時內能真正掌握的。這里要正確處理數量和質量的關系。精選內容也是要少而精。往往不是教師教得愈多,學生也掌握得愈多。由于學時有限，學得過多往往會消化不良，甚至連最基本的東西也沒能掌握。教材編者應在精選內容上把好關。一本教材不能面面俱到,而應當削枝強干，詳略得當。可有可無的次要內容和枝節問題，一律刪去，盡量讓學生學起來線索清楚。為體現教材內容的先進性，就必須充分重視新材料、新技術、新工藝的引入。
二、優化教學結構與教學體系
《工程材料》課程內容豐富，理論性和實踐性都很強，涉及的知識面非常廣，信息量大。此外，課程內容龐雜，概念、名詞術語繁多，且內容分散，系統性不強。加上學生從中學到大學已習慣于基礎課的模式，對于《工程材料》中那些接近工程實際的問題較為生疏，結果學生普遍感到難以理解，主次難分，枯燥乏味，難以聯系實際。皮亞杰說“教師不應企圖將知識塞給學生，而應找到能刺激學生、引起學生興趣的材料，然后讓學生自己去解決問題。”筆者認為，要想提高本科生學習本門課程的興趣，導入案例式教學是非常應該采用的。所謂案例式教學，就是將日常生活中的和材料有關的現象或工程實踐中的實例與工程材料學課程里抽象的概念對應起來。如在工業用鋼選擇及舉例的內容中，零件的種類和復雜程度選擇了各類機械中最具代表性的復雜件，如減速箱體、機床床身、發動機的氣缸體等，以此強調工程背景，并正確處理質量、生產率與成本之間的關系，其目的是在培養學生的實際應用能力。通過這樣的實例教學，就會使學生很容易建立起塑性變形工藝和熱處理工藝與組織、性能間的關系，并激發學生濃厚的學習興趣。同時，在主要章節后,均有類型豐富的綜合性課后作業題。
三、總結
《工程材料》是機械類專業的比較重要的基礎課程之一，教學內容的組織應緊緊圍繞專業需求，內容的選擇既要有代表性又應結合當前工程材料的應用現狀及其發展趨勢，體現出明顯的專業針對性，同時研究相應的教學方法，以便學生快速準確的掌握相關知識。
【參考文獻】
[1]胡海霞.關于《工程材料》課程教學的體會[J].科技信息,2012:707.
[2]雷衛寧,李仁興,改革《工程材料》課程教學提高學生綜合分析能力[J].江蘇技術師范學院學報,2004,10(4):78-83.
[3]葉宏,李暉,鄭章耕.《工程材料》課程建設與改革的探討[J].重慶工業高等�？茖W校學報,19(4):97-98,204,8.
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