机械工程材料课程教学探究3篇

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机械工程材料课程教学篇1

机械工程材料课程是机械类专业学生的技术基础课，它是一门理论与实践结合紧密、实践性很强的课程。为了组织和协调好课堂理论教学与实践教学，使学生尽可能掌握、理解该课程内容，同时培养他们的实践能力和学习兴趣，我将翻转课堂教学模式应用到机械工程材料课程的教学过程当中，现分享出来与大家共同学习探讨。

一、教学现状

机械工程材料课程是一门实践性很强的课程，要求学生能够学以致用。然而由于它具有概念多、理论性强、涵盖内容广等特点，加之教材内容陈旧、知识更新慢，同时，随着课程教学改革的不断深入，使机械工程材料课程课时不断被压缩，教学内容却有增无减。教师为了完成教学任务，每堂课不得不机械地把全部时间都用在理论知识的灌输上，而忽略了对学生实践能力的培养。这就导致学生进入实验室后表现得茫然无措，不能独立进行操作，而只能顺应实验指导教师的预设轨道来完成。

二、翻转课堂教学模式实施的方法

翻转课堂是指教师在上课前将音频、视频或电子教材等数字材料分发给学生，让其预先进行自主学习，再在课堂上与学生进行解惑、释疑和探究等互动，并完成课堂练习的一种新的教学形式。“慕课”是翻转课堂这种新型的教学方法中实现教学目标的主要方法。“慕课”即大规模在线开放课程，它不限时间、地点，只要有网络的地方都可以通过“慕课”平台进行学习。“慕课”反映的是以“学”为本的教学价值取向，从而调动学生主动学习的积极性。基于“慕课”平台的机械工程材料课程翻转课堂教学实施方法分为以下4个阶段。

1.以基础资源、生成资源、交流反馈为实施点，构建机械工程材料翻转课堂的教学新模式。“慕课”平台可以为学习机械工程材料课程的学生提供基础的学习资料，而学生也可以把在课堂学习过程中或课外学习过程中遇到的相关事例或总结的经验、理论知识进行整理，然后再传到平台上丰富“慕课”资源，为其他学生学习提供借鉴。交流与反馈是在课程学习过程中学生之间或师生之间的交流互动，是学生和教师自身对教师教学能力和教学效果的反馈和评价。

2.要注重以特色展示、主题研讨、巩固释疑为实施点，发挥课堂教学的核心作用，将学生在学习过程中存在的普遍问题加以解决，最终达到巩固所学基础知识的目的。在这个过程中，教师要注意保护学生的学习主体作用，教师只在其中扮演指导者、引导者的角色。

3.以课程任务、社会实践为实施点，提高学生的参与度，激发学生深入探究的意愿。在教学过程中，教师可以为学生制定一些课程任务，比如让学生担当教师的角色，任选一部分机械工程材料课程教学内容进行讲解，并以视频的形式上传到“慕课”平台，让其他学生进行学习和评价。也可以组织学生到相关企业进行社会实践，以提高学生的实操能力，丰富学生的课程体验。

4.改革传统的考核方式，构建多元的学习效果评价体系。对于学生的学习效果评价应打破以往传统的应试教育只注重纸质考试成绩的单一考核方式，而应向多元化考核方式转变。在多元化考核模式下，学生的考核成绩应由以下几部分组成，第一部分是基础知识考核部分，由平时翻转课堂学习过程中的问题测试和最终的期末试卷成绩两部分组成；第二部分是实践考核部分，该部分考核内容主要是学生平时的实践报告、课程设计等；第三部分是课程参与度考核部分，考核依据为学生在翻转课堂教学系统中自主学习的登录次数、后台登录时间、课程教学中的发言积极程度及学生在各阶段完成的课程选题情况等。

三、存在的问题

基于慕课的课堂翻转教学模式是一种新型的教学尝试，还处在探索阶段，所以在实施初期应注重解决以下几点问题：

1.注重引导学生从传统的教学模式中走出来，变被动为主动，提高学生学习的积极性。

2.应注重提高教师对翻转课堂教学形式的适应能力和教学的主动性，从而更好地组织课堂教学。

3.为了检验机械工程材料课程的教学效果，监督与促进教师教学的主动性，应构建完善的教学效果评价体系。

总之，翻转课堂教学模式在机械工程材料课程教学中的应用有利于调动学生学习的积极性，有利于学生更牢固地掌握理论知识及提高实践水平，是教学中一个成功的尝试，为了使翻转课堂教学模式更加完善，还需要我们教育工作者在实践中不断进行新的尝试，以期更好地提高教学效果。

作者:陈红 单位:云南机电职业技术学院

机械工程材料课程教学篇2

1概述

目前各种机械配件基本上采用传统的各种合金钢，其优点是：强度和弹性模量高、韧性好、各向受力均匀、可靠性高、对动载的适应性强等，但重量大、机动性差、耐腐蚀性差、维修保养费用高等缺点也很明显，特别是重量大引起的一系列问题，如不良作业环境的适应性差、不利于机动灵活等等。通过分析传统材料的不足和新型材料的优点，解决上述问题可以通过选择新型材料来实现。可见材料方面的基本知识对机械类专业来说是很重要的。而材料类专业的发展又比较晚，并且在发展初期主要目的是教学服务于科研，研究生培养服务于科研需要，本科生教育服从科研与研究生方向的特点。对材料类课程的教学内容和实验内容也尊循着这一要求，直到近几年本科人才培养模式的改变，主要强调培养应用型技术人才，为了实现这一培养目标，大部分学校在人才培养方案、课程设置、课程内容整合和实践、实习等方面做了大量工作，但对新形势下的材料类专业实验教学的研究、加强实验教学环节等方面的工作远远不够。材料类知识的掌握和理解是以实验为基础的，实验教学是巩固理论知识，培养学生工程技术应用能力的重要环节。通过实验，使学生掌握材料的基本组织和性能，学会分析实验现象的方法，培养学生动手能力、思考能力、设计能力。因此，充分重视实验教学环节，重构实验教学体系，开设高水平的综合性和设计性实验，加强学生进行设计及动手能力的锻炼，是材料教育的当务之急。

2研究目的

按照新世纪经济建设和社会发展对高素质应用型人才培养的需要，研究机械类和近机械类本科应用型人才需具备的有关材料方面的实践能力。紧密围绕应用型人才培养这个重要目标，改进这些专业所学的材料类课程，即机械工程材料课程的实验教学体系，注重理论与实践的结合，加强学生对理论知识实际应用能力的培养，将实验内容与性质紧密与材料的实际应用结合起来，不断改进本课程的实验内容及教学方法，为我校机械和近机械类专业应用型人才培养做贡献。

3研究意义

实验教学培养学生观察和动手能力，培养实事求是的科学实验态度，是高等学校教学的重要组成部分。对于机械类专业在实际工作中，要根据所设计零部件的实际应用环境及受力条件、失效形式等，进行分析总结，提出一定的性能要求，然后再根据性能要求进行选择使用材料，为此，这些专业的学生就必须掌握一定的材料类知识，尤其是材料经过不同处理后的组织状态和性能特点，从而知道，根据实际应用条件如何正确选材，选择依据是什么。为了达到这样的目的，需要对本课程的实验内容和实验性作以调整，即实验教学体系加以改革。因为实验是本课程的重要实践环节，经过改革后的实验体系对培养学生的实际应用能力和实践能力更有意义。

4研究内容根据课程内容和知识之间的衔接性关系，系统研究机械类专业应用型人才应具备的材料方面的理论知识和材料应用方面的基本实验技能，建立其理论知识与实践能力相结合的体系结构图。根据本结构图合理设置实验项目和实验内容、实验性质，真正做到理论教学与实践教学相结合的最佳效果。在设置实验项目时，结合应用型人才培养的要求和本学校现有实验条件进行设置，主要注重基本应用方面的知识的积累、注重观察和分析能力的培养。

5研究方法

采取的具体方法包括两个方面：一,对开设本课程的学生进行调查问卷，对开设本课程的专业教师进行调查问卷，通过调查问卷了解哪些实验内容对学生今后的学习和工作更有利。二,在本学院举行实验教学研讨会，讨论实验教学内容安排的合理性，实验指导书的适用性，实验教学方式方法的效果等内容。

作者:王淑花 孙俭锋 张鹤 刘爱莲 于玉城 徐家文 单位:黑龙江科技学院材料学院

机械工程材料课程教学篇3

一、引言

国家“十三五”规划纲要中指出，建设现代职业教育体系，推行工学结合、校企合作的技术工人培养模式。即在现代职业教育中培养出一批具有大学知识，而又有一定专业技术和技能的人才。这与高职院校的以培养技能技术型人才为主要目标相吻合。“机械工程材料”课程是机械类和近机类专业的技术基础课，从机械工程的应用角度出发，课程介绍了常用的机械工程材料及其应用等基本知识，使学生了解材料的化学成分、加工工艺、微观组织结构及性能之间的关系，并阐明了机械工程材料的基本理论。在高等职业教育的“机械工程材料”课程中合理开设实验，可以帮助学生理解理论知识，锻炼动手能力。目前，很多高职院校都开设有金相、热处理等实验，但实验内容的内在联系甚少，仅能让学生熟悉操作技能，不能帮助学生理解课程的理论知识。从科学设置实验内容、完善实验过程及评价、实验信息化等方面，探索高职“机械工程材料”课程实验教学的改革途径，可以在学生熟悉技能操作的同时，促进对课程基本理论的理解。

二、实验改革的基本途径

(一)科学地设置实验内容

实验是学生亲自参加实践活动，印象深刻;能培养学生正确的使用仪器进行科学实验的基本技能，发展学生的观察、四维和创造能力［6］。因此，在实验内容的设置上，应依据科学的实验思维方法，明确实验目的、实验原理及实验要求的基本条件。

1．合理设置验证性实验

开设验证性实验对于“机械工程材料”这门专业基础课程非常重要，有利于帮助学生理解课程中的基本理论、熟悉基本的技能操作以及掌握工艺操作要领。在设置实验内容时，尽量让本次实验与前后几次实验具有内在联系，使之成为一个系列，学生才能更好的理解机械工程材料的基本理论。比如，在设置硬度测试实验、金相实验和钢的热处理实验时，都以20钢、45钢、T8钢、T12钢作为主要实验材料。其中在硬度测试实验中的实验材料为退火状态，钢的热处理中设正火、淬火和回火实验。实验完成后处理图1和图2中的数据，并在圆圈中画出材料的组织图。抽样调查本院学生，92．3%的同学认为，实验完成后可以达到2方面的效果:一是能更好的去分析钢的化学成分如何去影响组织变化，对性能有什么影响;二是能够理解不同的热处理工艺使钢的组织发生了转变，对性能的影响如何。

2．适当设置开放性实验

当学生能够独立完成并掌握基础实验的原理、操作等必备技能时，可适当开展一些开放性的实验课题。教师设定实验课题，学生完成从查阅资料文献、设计实验、实验操作到撰写实验报告的全部过程，真正激发学生的独立自主的学习能和力创造性思维。比如，教师提出“如何提高铝合金(2A11)的硬度”的课题，对学生分组后，按照“提出问题———分析问题———解决问题”的思路(如图3)，设计出最容易实现的实验方案，根据方案完成实验操作，并分析实验结果，最后得出结论。

(二)完善实验过程及评价

在实验的过程中，让每个同学都能自己动手操作，熟悉常见设备的使用方法(如硬度测试等)以及常用工艺的操作要领(如钢的热处理等)，才能实现培养技术型人才的主要目标。学生独立实验时，教师要密切关注学生的实验情况，进行指导，使每个学生都积极投入实验。同时要引导学生去分析每个实验现象后的本质原因，会用基本理论去解释所产生的现象，并推理出会发生什么样的结果。当实验完成后，教师应及时做出评价。评价为改进教学、提高教学质量提供科学可靠的依据。科学合理的教学评价对教学过程有监督和控制作用，可以调动教师教学工作的积极性，激发学生的学习动机。由于实验课程教学方式的特殊性，教师不能仅凭实验操作或报告完成情况来评定学生的实验成绩，而应结合学生预习情况、回答问题表现等多个方面来综合评定。实验作为高职机械工程材料教学中必不可少的一部分，不能只是理论教学的附属品，应该单独考核。对于实验过程中独立思考、勇于创新的学生要给予鼓励，培养他们的创新意识。

(三)实验信息化

信息技术在教育领域的广泛应用，使整个教育迈上了一个新台阶。信息技术在高职院校的实验教学中使用相对较少，究其主要原因:

1)信息技术平台的构建不成体系。以本院为例，虽然能在课堂教学、实训等环节上实现信息化，但在实验环节上却做的不够好，学生不能在网上预约实验，实验教师不能在网上有效的查看学生情况;

2)教师的信息技术水平参差不齐;

3)学生对利用信息技术进行学习缺乏主动性。信息技术有着独特的优势，将它运用在“机械工程材料”课程的实验教学中，将会发挥出巨大的潜能。

实验信息化可以从以下几个方面改革:

1)健全信息技术平台构成体系。将实验与课堂教学、实训等环节同步信息化，可以实现师生互动、学生自主学习、师生展示、实验安排、实验批改等教学手段［12］;

2)增加教师信息技术应用培训，注重教学内容的设计和信息技术教学手段的结合应用。教师生动的讲解不能代替信息技术，应与多媒体技术有效结合;

3)充分利用现代信息技术手段提高学生的主动性。将实验环节中的难点和重点，制作成动画和视频发布在校园网上，让学生观看，使抽象、枯燥的说教变为形象生动的动态展示和讲解。同时建立与机械工程材料相关的教学资源库，如将一些先进的、新版本的软件源程序及配套的软件使用手册等资料发布在校园网上，供学生下载、安装及学习。

三、结束语

高职实验教学是我国技术性人才培养的摇篮，对社会发展具有基础性的作用。“机械工程材料”课程是机械类和近机类各专业的技术基础课，在专业技术学习占有很重要的位置。因此，“机械工程材料”课程的实验教学为高职的技术学人才培养奠定了基础。从科学设置实验内容、完善实验过程及评价、实验信息化的角度去探索高职“机械工程材料”课程实验教学的改革途径，其主要目的是既能让学生练习操作技能，又能帮助学生理解课程中的基本理论。在改革的过程中可能会遇到一些困难，这要求我们不断去探索、不断去完善新的途径，培养一批又一批的符合现代职业教育要求的技术性人才。

参考文献:

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［6］傅林．高等教育学［M］．北京:高等教育出版社，2014．

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［11］张士磊，刘刚，段超伟．信息技术在高职实践教学中的应用研究［J］．实验科学与技术，2014，2(12):81－83．

［12］陈曦．数字化技术在高职实验教学中的运用［J］．船舶职业教育，2015，1(3):68－70．

作者:王秋林 黄海玲 朱金波 徐如涛 李勇 单位:成都航空职业技术学院