高等職業院校《機械工程材料》學習方法探究
《機械工程材料》課是機械類專業重要的專業基礎課,在整個專業課程體系中起承上啟下的作用,是學生接觸專業知識較早的一門課程,此課程的內容與學生畢業后從事的工作聯系緊密,是一門實踐性較強的課程。
《機械工程材料》課程內容看似簡單,不易引起學生的重視,而對沒有多少機械知識及機械技能基礎的高職院校學生來說,要學好的確并不容易。這就要求教師要改善教學方法,提高課堂教學效果。本文就《機械工程材料》的學習方法提出了一些具體的建議。
一、貼近學生喜好,引發學生興趣
心理學告訴我們,興趣是人的認識需要的情緒表現,是學習動機中最具活力的部分。學習興趣的培養、保護和發展對于激發高職學生進行專業課程的學習尤為重要。許多學生不是不想學,而是由于缺乏必要的學習興趣,沒有學習動力,時間一長甚至發展到厭學的程度。教師在教學過程中通過創造本文由論文聯盟收集整理多途徑、多樣化的專業教學的亮點,實施興趣教學,從而讓學生產生學習興趣,維持并發展興趣,這樣才能真正地學好這門專業基礎課程。例如,高等職業院校的機械專業學生大多是十七八歲的男孩子,我們可以利用他們這個年紀對歷史劇以及武俠劇的熱衷與《機械工程材料》相結合,引入一些有名的文物,講述一下歷史中的金屬加工方法。武俠中各種削鐵如泥的寶劍以及五花八門的鑄劍方法并非純屬虛構,我們從這門課程中可以找到其中的奧秘和原理,以引發學生的探索欲望和興趣。在學習各種材料的性能以及熱處理方法的時候,除了講解其在機械領域中的應用,還可以擴展到武俠劇中的兵器,使學生對材料有持續的熱衷和學習欲望。
二、貼近生活,使抽象的問題生活化
在《機械工程材料》教學中,要努力挖掘教材隱含內容,力求用俗語來總結描述純理性的知識,上課時用學生生活中接觸到的事物或者大家耳熟能詳的生活常識、成語來幫助學生由表及里地學習。例如:在鋼的熱處理教學過程中,在講解“鋼的淬火”時可以引入每個學生都玩過的“木頭人”游戲,更好地了解淬火鋼的不穩定性和殘余內應力的產生;把“鋼的回火”可以說成是對淬火鋼進行溫室按摩,根據按摩時候的溫度和放松程度的不同可以得到不同性能的鋼,讓學生在很輕松的氣氛中了解了熱處理的方法和作用。又比如,在講到鑄鐵的時候可以引出“恨鐵不成鋼”的俗語,再簡單分析眾多家長對孩子的殷切希望,在調動每位被寄予厚望的學生學習情緒的基礎上,提出:“鋼和鐵有什么聯系?”“它們之間又有什么不同?”“鋼比鐵性能好在哪里?”“是什么原因造成了鋼與鐵的不同?”帶著這些問題進入課程很容易帶動學生的學習熱情。當講到鐵碳合金相圖應用時,先問為何要“趁熱打鐵”,在學生積極思維狀態下,把鋼加熱到1000℃至1250℃,此時鋼組織為單相奧氏體,塑性好。并由此實質內容作適當引伸,以提醒學生把握良好的學習機會和人生機遇。
三、教學結合實習與實踐,緊密聯系實際
《機械工程材料》作為機械類的專業課,所學最終要應用于專業工作中。要結合學生學技術的心態,讓材料的教學與實習、生產實踐結合起來,讓學生了解學習這門專業課的必要性,以增強學生的學習責任感。教學過程中可以采用理論多結合實際、帶學生下車間參觀等教學方法,通過學生在車間的生產實習和對生活中機械產品的認識以及對周圍機械行業的大體了解,讓《機械工程材料》內容與之對接,來提高學生的學習動力。比如學生進行車工實習之后,將“車削下的鐵屑為何是藍黑色”等問題引到熱處理中。再如:學生鉗工實習之后的小作品小鐵榔頭敲擊后,鐵榔頭工作面凹凸不平,而另一個被熱處理過的鐵榔頭工作面平整如初。同種材料所制的兩個鐵榔頭為何性能不一樣?讓學生從實踐中親身體會了材料豐富的知識內涵。
四、 利用多媒體教學和實物樣品增強學生對材料的直觀認識
對沒有工程經驗、根本沒有見過某種材料的學生大談特談這種材料的性質如何、怎么檢測和使用,他只能根據想象來理解,然后把教材的內容死記硬背,這樣的教學肯定效果不好。多媒體投影教學在這個方面彌補了傳統教學手段的不足。利用制作好的幻燈片,不但可以使學生看到材料的照片、試驗儀器的樣子,而且可以將一些工業企業中工程材料的應用圖片放給學生,使學生真正體會到《機械工程材料》課程內容的實用性和重要性。科學研究表明,眼、耳等多種感官并用,學習效率最高。可是退火、正火、淬火、回火等熱處理工藝受設備條件限制,無法現場操作演示。若僅憑掛圖及幾個應用實例的分析,很難把枯燥、抽象的內容講“活”;而借助一些熱處理的視頻,則可把熱處理工藝過程直觀形象地展現給學生。這將給課堂增加很多的趣味與生動性,可以很大程度地調動學生的學習興趣與熱情,使學生充分利用視覺和聽覺去獲取知識,提高學習效果。
五、用典型事例攻克知識難點
在《機械工程材料》的教學過程中,商標注冊,可以用很多事例來加深對知識的理解。如疲勞現象,許多機械零件都是在循環載荷的作用下工作的,例如曲軸、齒輪、彈簧、各種軸承等等。工作過程中,上述機械零件常常在它們的工作應力還低于制作材料的屈服點或屈服強度的情況下發生斷裂,這種現象稱為疲勞現象。疲勞斷裂與靜載荷作用下的斷裂不同,不管是韌性材料還是脆性材料,疲勞斷裂都是突然發生的,事先無明顯的塑性變形作為征兆,因此具有很大的危險性。對此學生不以為然,認為一個小零件能帶來多大的危險性?為此,在授課過程中可舉一些事例:在第二次世界大戰中,有這樣一個戰例,當時法西斯德國派出轟炸機頻頻轟炸英國本土,英國皇家空軍駕駛戰機空中攔截,戰況慘烈。突然,在不長的一段時間內,英國戰機相繼墜落,機毀人亡。英軍方對墜落飛機介入調查,最初的結論認為德國是否發明了什么新式武器,因為在墜落飛機的殘骸上無任何的彈痕,從而引起一片恐慌。但隨著調查的深入,最終正確的結論是:這些墜落的戰機無一例外地是由于疲勞現象的發生而墜毀的。也就是說,飛機發動機內的零件出現了疲勞斷裂。對于其中的原因做進一步的分析發現,機械零件之所以產生疲勞破壞,主要是由于在制造這些機械零件的材料表面或內部有缺陷,如夾雜、劃痕、尖角、軟點、顯微裂紋等等。這些地方的局部應力大于屈服點,在循環載荷的反復作用下,產生了疲勞裂紋,并隨應力循環周次的增加,疲勞裂紋不斷擴散,使零件的有效承載面積不斷減少,最后達到某一臨界尺寸時而突然斷裂。通過此例,學生們一下子就明白了疲勞極限的定義以及金屬發生疲勞現象的危害,很容易地掌握了這一教學上的疑難點。
六、小結
在《機械工程材料》的教學中,針對課程中某些疑難的內容、概念,應盡可能地多采用有趣、直觀、多樣的方式進行啟發式教學,多列舉生活、生產中的實例,采用多媒體現代化教學技術,在教學過程中要以學生為中心,活躍課堂氣氛,將抽象、深奧的知識,用生動形象的語言和舉例,深入淺出地講授給學生,使學生能夠相對容易地理解和吸收,且能舉一反三,應用到實際中去,同時激發學生學習的積極性和主動性,使學生能更多地感知知識、更牢固地掌握知識。
本文編號:1055
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