非材料类《工程材料》课程教学方法探讨

教 学方法 睡 广
非材料类 《 工程材料 》课程 教 学 方 法探 讨 冯 涛 晓 王 琼
［ 要】 摘 本文从 为非材料类学科开设的 《 工程材料》课程的教学方法为研究对象，举例说 明了在 《 工程材料》授课 中可以采用的一些比较实用的教 学方法：归纳列表法、多媒体教 学、与学生实际专业相结合、课程教 学与试验教 学相
引入分析埋地管线和架 空管线腐蚀情况 的不同 ，使学生不仅 仅明确不锈钢耐蚀的原 理 ，并对他们本专业的学习有一定 的 促进作用 。 在例如对车辆专业授课 时，专业设计汽车变速箱齿轮选 材， 给定汽车齿轮变速箱使用工况 ， 让学生选取合适的材料 ， 并制定该材料的加 工工艺路线 ，指 出该工艺路线 中各个加工 工艺的 目的 ，并说 明该工艺结束后工件 中的组织 。
多媒体 教 学的关键 作用
对 于非材料类学生 ，本课程 内容繁杂枯燥 ，很难引起学 生 的 学 习兴 趣 。 因此 教 学 内 容应 以应 用 为核 心 ， 以实 用 、实 际 、实效为原则 ，尽可能多的联系实际 。充分利用学校现有 的多媒体教室 ，为学 生用动 画和录像的形式演示和说明某些
课程教 学 与试 验教 学相结 合
《 工程材料》属于技术基础课 ，内容多 ， 实践性强 ，试验 教学在课 程教学 中起着非常重要的作 用。试验教学体系以系 统的材料科学实验技术理论为主线 ，包括 实验技能训练和科 学方法论 的教学任务。可通过开设多种形式 、不 同层次的实 验教学 ，对学生进行实践技能的训练。一是课堂演示实验。 教师结合所讲授 内容 ，在课堂上做些 简单 的演示实验。二是 基础实验 。根据教学大纲对课程 的实验要求 ，可安排 ‘ ‘ 金相 试样 的制备” “ 、 铁碳合金平衡组 织观察” 钢热处理后的显 、“ 微组织观察及硬度测定”等实验 。 这些基本实验对 学生理解 、 掌握本课程的基本内容将起到很重要 的作用 。三是与实践结 合 的研究型试验。可以根据学生 的兴趣不 同，设置简单 的研 究型试验 ， 提高学生动手能力 ， 并与实 隋况进行简单的结合。
学 习这 门课 程的专业很多 ，为了提高学生 的学 习兴趣 ， 在保证教学计 划要求 的授课 内容的前提下 ，应尽量与学生所
学 的专业相结合。坚持这样 的原则多数情况以工程实例的形 式出现。这样做不仅仅可 以提高学生的兴趣 ，还可 以作到理 论联系实际。 比方说油气储运专业 ，他们所学大量 的集输管道 、站场 建设 ，学 生们 以前学到 的可能是包括集输管道 的铺设 ，站场 建设标准等等这些 ，但是这些管道架设 ，站场建设所用到的
的那几个原子 。再例如后面第二章中的钢 的热处理 中热处理 的工艺过程和方法都非常具体 ，但是从课本纸面上的描述上 没有一个非常直观的印象 ，但是对工程应用来讲有非 常多的 实例 ，因此在讲述这一部分的时候可 以大量采用工程实例录 像来给学生演示。
遵 循 与学生 实际专 业相结 合的原 则
材料是什 么，在使用过程中可能会 出现什 么样 的问题 ，原来 可能从来 没有考虑过 ，在讲授第 三章金属材料时 ，当讲到不 锈钢这一部分时就可以举出大量 的油气管线破损的实例 ，并
归纳列表 法 的大量使 用
本课程 内容庞杂 、头绪多 、原理规 律多 、概念定义多以 及理论计算少 ，在课堂教学 中要注重教学方 法多样化 。教师 应积极 引导 、 循序渐进 ， 采取多种形式 调动学生 的学习兴趣 。 由于定义原理多，涉及的基本概念 较多 ，可 以采用归纳列表 法将相近和相互关联 的定义结合在一起 为学生进行总结。例 如在晶体结构部分可 以将体心立方 、面心立方和密排六方 的 主要特征用列表 ＋图例的形式体现 出来 ；在相图部分 ，可 以 将 三种 基 本 的共 晶相 图 、包 晶相 图 和共 析 相 图 列 出 ，一 目了 然 三种相 图的不同 ，让学 生了解三种相 图从反应母体 到生成 物上的相似点和不同点 。 除去在相关 联的知识环节进行归纳外 ，教师 还要进行章 节小结和回顾。纵观本课程 的整体结构 ， 可以由三部分组成 ， 第一部分为基本理论 ，阐述工程材料学的基本概念 和基本理 论 ，其 内容为工程材料 的结构 、组织和性能以及它们之间的 关 系；金属材料组织 与性能 的影响因素和规律。在这一部分 中大量采用归纳列表法能将课本中看似繁琐 复杂 的零星知识 点汇总成一条便于学生理解记忆的知识线 。
过程和原理 ，既能调动学生学 习的积极性 ，又能将课本 纸面
上枯燥 的内容转 化为有声音有 图像具体的直观内容 ，能加深 学生的印象 。 例如 ，在晶体结构部分 ，ｉ种典型的晶格 结构 中原子排 参考文献 ｔ 列 的位置和晶格结构的特征 ， 就可以采用 ｆ ｓ ｌ ｈ动画的形式给 ａ ［】 １陈曦 ， 彭光俊 ， 王志海． 工程材料 》 《 课程部件的有序重构． 理工 学生直观演示 ，让学生 明确体心立方晶格中有一个原子是在 高教研 究 ．０ ６ ２ （ ：１—２ ． ２ ０ ， ５ ６）１９ １ １ 立方体的中心，面心立方晶格 中在立方体 的每个 面上都有一 【 刘均波． 工程材料》 ２ 】 《 课程教学方法的实践、 探讨和思考． 潍坊学 个原子 ，同时晶格的名字也是由这些 在特殊位置的原子带来 院学报 ．０ ８ ８ ２）１３１５ ２ ０ ， （ ：３ －３ ． 的。同时在讲述 晶格结构特征时 ，涉及 到四面体间 隙和八面 ［ 胡志豪． 工程材料 》 ３ 】 《 课程改革的 实践与思考． 职业技术教育． 体间隙 ，如果只是凭空说明 ，学生可能不是非常 了解这些间 ２ ０ ， ７ １ ）３ —Ｏ ０ ６ ２ （ ４ ：９４ ． 隙的位置 ，如果采用动画的形式 ，学生就可 以直观明确 的了 中国石油大学（ 东 ） 山东东营 华 解形成 四面体问隙和八 面体 间隙顶点 的几个原子是晶格 构中 作材 料类 《 】 工程 材料》 教学 方法
《 工程材料》是机械类 、油气储运 、建筑等非材料类学生 必修 的一 门专业基 础课 。为这些专业 开设 本课 程的 目的是 ： 从机械工程的应用角度出法 ， 阐明机械工程材料的基本理论 ， 了解材料 的成分 、加工工艺 、 组织 、 结构 与性能之间的关 系， 介绍常用机械工程材料及其应用等基本知识 。使学生通过学 写 ，在掌握机械工程材 料的基本理论及基本知识 的基础上 ， 具备根据机械零件使用条件和性 能要求 ，对结构零件进行合 理选材及制定零件工艺路线的初步能力 。 该课程一般作为非材料类学生大学二年级必修专业基础 课进行学习 ， 对这些非材料类 学生来讲 ，《 工程材料》课程类 似一 门独立的课程 ，没有材料类课程的基础也没有后续 的专 业课程支撑 ，在学习中很难提起兴趣 ，并且课程 中许 多知识 点都进行 了简化 ，因此在对该课程进行授课 时要 注意教学 的 方式方法 。