項(xiàng)目式教學(xué)法在工程材料類課程中的應(yīng)用

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【內(nèi)容摘要】在深入分析《工程材料及應(yīng)用》課程特點(diǎn)及課程現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了將項(xiàng)目式教學(xué)法引入該課程，并通過具體實(shí)例詳細(xì)地闡述了項(xiàng)目式教學(xué)法的實(shí)施過程及產(chǎn)生的有益效果，并對項(xiàng)目式教學(xué)法實(shí)施過程中存在的問題及需要注意的事項(xiàng)提出了自己的看法。

【關(guān)鍵詞】項(xiàng)目式教學(xué);教學(xué)方法;工程材料;教學(xué)效果

一、引言

工程材料類課程是機(jī)械類相關(guān)專業(yè)必修的學(xué)科教育基礎(chǔ)課，課程的重點(diǎn)是研究金屬材料的性能與成分、組織及工藝之間的關(guān)系，旨在培養(yǎng)學(xué)生具備根據(jù)零件使用條件和性能要求，對零件進(jìn)行合理的選材及制定加工工藝的初步能力，并為后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)奠定必要的材料基礎(chǔ)。［1］該課程在教學(xué)內(nèi)容上是把材料類專業(yè)學(xué)生應(yīng)掌握的基本知識與基本理論進(jìn)行濃縮，并在教學(xué)目標(biāo)上更加突出工程實(shí)踐與應(yīng)用能力的培養(yǎng)，是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。［2］目前的教學(xué)方式是以教師為中心的“滿堂灌”的方式，在教學(xué)過程中，教師灌輸多，學(xué)生掌握、應(yīng)用少，學(xué)生所學(xué)的理論知識很難直接應(yīng)用于解決實(shí)際問題，這就造成學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，教學(xué)效果不好等情況。且隨著工程教育專業(yè)認(rèn)證工作的推進(jìn)，在學(xué)生的整個(gè)培養(yǎng)體系中，課程內(nèi)容及課程目標(biāo)均更加強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，注重對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，因此，如何對現(xiàn)有的教學(xué)方式進(jìn)行改革，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力將顯得迫在眉睫。項(xiàng)目式教學(xué)法是通過完成一個(gè)完整的項(xiàng)目任務(wù)而進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的一種教學(xué)、培訓(xùn)方法，教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，是一種行之有效的教學(xué)方法，是深化產(chǎn)教融合、校企合作，知行合一的有效途徑。本文就《工程材料及應(yīng)用》課程項(xiàng)目式教學(xué)的實(shí)施方法進(jìn)行探討。［3］

二、項(xiàng)目式教學(xué)法的教學(xué)設(shè)計(jì)

開展項(xiàng)目式教學(xué)法的關(guān)鍵是將授課內(nèi)容與工程實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)相結(jié)合，以完成具體的工程任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生掌握與項(xiàng)目相關(guān)的知識、理論與技能。在《工程材料及應(yīng)用》課程的實(shí)際教學(xué)過程中，將該門課程分為以下幾個(gè)模塊，每個(gè)模塊以3～5個(gè)具體的項(xiàng)目實(shí)例為引導(dǎo)。下面以“CM6140C車床主軸的選材及熱處理規(guī)范的制定”為例來說明項(xiàng)目式教學(xué)發(fā)的具體實(shí)施過程。

(一)下達(dá)項(xiàng)目任務(wù)書。項(xiàng)目設(shè)定的目標(biāo):能夠準(zhǔn)確判斷CM6140C車床主軸的服役條件、失效形式、及性能要求;能根據(jù)CM6140C車床主軸的性能要求完成材料的選擇并制定加工工藝路線及相應(yīng)的熱處理規(guī)范。項(xiàng)目任務(wù):根據(jù)CM6140C車床主軸的服役條件、失效形式、完成CM6140C車床主軸材料的性能要求分析;根據(jù)使用性能要求、工藝性能要求及成本分析查詢相關(guān)手冊進(jìn)行合理選材并制定相應(yīng)的熱處理規(guī)范;按照熱處理規(guī)范對所選材料進(jìn)行相應(yīng)的熱處理，并對其力學(xué)性能及微觀組織進(jìn)行測定與分析。

(二)教師講授關(guān)聯(lián)知識點(diǎn)。零件失效的概念、形式及其原因;選材的一般原則、方法和步驟;熱處理工藝位置安排和熱處理方案的選擇。

(三)制定、實(shí)施項(xiàng)目方案。小組在收到項(xiàng)目任務(wù)書后，小組成員須結(jié)合自己所掌握的基本知識與基本理論，并通過查閱《金屬材料及熱處理手冊》進(jìn)行合理選材及熱處理工藝參數(shù)的確定，經(jīng)小組成員討論后確定最終的使用材料及熱處理工藝制度。小組成員通過分工協(xié)作完成所選材料的熱處理、性能檢測及微觀組織觀察，驗(yàn)證所選材料及熱處理制度的可行性，如材料性能不能滿足使用要求須重新進(jìn)行材料選擇與熱處理工藝的制定。

(四)匯報(bào)與考核。項(xiàng)目完成后，各小組需在小組內(nèi)部推選一名學(xué)員對項(xiàng)目的整個(gè)實(shí)施過程進(jìn)行匯報(bào)與總結(jié)，小組成員需結(jié)合自己在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程中所扮演的角色進(jìn)行總結(jié)。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生匯報(bào)情況及項(xiàng)目的完成情況對各小組進(jìn)行考核，小組內(nèi)部由小組成員之間進(jìn)行互評，指導(dǎo)教師結(jié)合小組的綜合成績、及小組內(nèi)部的互評成績對小組內(nèi)各成員進(jìn)行綜合評價(jià)。

(五)優(yōu)秀成果展示與表彰。項(xiàng)目匯報(bào)與考核結(jié)束后，指導(dǎo)教師根據(jù)考核情況對優(yōu)秀小組及優(yōu)秀學(xué)員給予一定的表彰，對其項(xiàng)目成果及在項(xiàng)目實(shí)施過程中所表現(xiàn)出來的優(yōu)秀品質(zhì)進(jìn)行分享。

三、教學(xué)成效

與傳統(tǒng)的授課模式相比項(xiàng)目式教學(xué)法的實(shí)施極大地提高了該門課程的教學(xué)質(zhì)量，取得了較為顯著的教學(xué)效果，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

(一)提高了學(xué)生的課堂積極性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度顯著提高。項(xiàng)目式教學(xué)法的實(shí)施，使學(xué)生有了較為明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，項(xiàng)目的計(jì)劃與實(shí)施使學(xué)生感到了強(qiáng)烈的競爭與挑戰(zhàn)，使學(xué)生保持了較為濃厚的學(xué)習(xí)興趣與課堂積極性，通過課程的考核也體現(xiàn)出項(xiàng)目式教學(xué)法對本門課程的教學(xué)目標(biāo)有明顯的支撐作用，教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度顯著提高。

(二)轉(zhuǎn)變了教師的教學(xué)理念，提升了教師的專業(yè)素養(yǎng)，教師的教育教學(xué)能力顯著提高。項(xiàng)目式教學(xué)法的實(shí)施，客觀上就要求教師不斷地去學(xué)習(xí)和接受新的教學(xué)思想和教學(xué)理念，要求教師樹立終生學(xué)習(xí)的意識，不斷地提升自己的專業(yè)知識與專業(yè)技能，提升教師在學(xué)生心目中的地位，提升教師的教學(xué)效能感。

(三)優(yōu)化了課程的考核方式，教學(xué)測量與評價(jià)方式更加多元化。項(xiàng)目式教學(xué)法的實(shí)施，要求在教學(xué)測量與評價(jià)內(nèi)容上進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，在考核學(xué)生對基本理論、基礎(chǔ)知識掌握的基礎(chǔ)上，將考核內(nèi)容延伸到課外知識上，增加學(xué)生對課程學(xué)術(shù)前沿的了解，使學(xué)生重視平時(shí)的學(xué)習(xí)與積累。同時(shí)，要求在考核方式上更加多樣化，強(qiáng)化過程考核，如在原有的閉卷考試方式的基礎(chǔ)上增加操作技能考核、創(chuàng)新能力考核與職業(yè)素養(yǎng)考核等，將考核貫穿于整個(gè)教學(xué)過程。

四、注意事項(xiàng)

項(xiàng)目式教學(xué)法的實(shí)施雖然在很大程度上提高了課程教學(xué)的效果，但在項(xiàng)目實(shí)施的過程中仍有很多需要注意的地方。一是項(xiàng)目實(shí)例需經(jīng)過精心選擇與設(shè)計(jì)，既不能太難也不能過于簡單，太難學(xué)生積極性不夠，太簡單也達(dá)不到教學(xué)的目的。同時(shí)，項(xiàng)目內(nèi)容需綜合考慮本專業(yè)的軟硬件設(shè)施，做到切實(shí)可行可完成，不易追求高大上，且要保證與授課知識點(diǎn)的高度關(guān)聯(lián)。二是考核方式的選擇與設(shè)計(jì)在保證公平、公正切實(shí)反映學(xué)生對知識掌握情況的基礎(chǔ)上，需加大過程考核及專業(yè)技能、職業(yè)素養(yǎng)等方面的考核，如團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，組織管理能力等。三是項(xiàng)目結(jié)束后一定要做好優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)及優(yōu)秀個(gè)人的展示及表彰工作，發(fā)揮榜樣的力量，最大程度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

五、結(jié)語

項(xiàng)目式教學(xué)法在《工程材料及應(yīng)用》課程中的應(yīng)用，極大地提高了學(xué)生的課堂積極性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體會(huì)到了學(xué)以致用的樂趣。同時(shí)，也豐富了教師的教學(xué)方法與教學(xué)手段，提高了青年教師的教學(xué)水平。其“教、學(xué)、做”相統(tǒng)一的教學(xué)理念也符合我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位。今后，應(yīng)進(jìn)一步加大對該方法的應(yīng)用與推廣。

【參考文獻(xiàn)】

［1］賀毅強(qiáng)，喬斌，尚峰．關(guān)于《工程材料》課程教學(xué)方法的研究［J］．機(jī)械管理開發(fā)，2010，25(5):174～175

［2］杜曉東，李合琴，張學(xué)斌．適應(yīng)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的工程材料課程教學(xué)改革思考［J］．大學(xué)教育，2014，2:117～118

［3］王威．“船舶結(jié)構(gòu)與貨運(yùn)”項(xiàng)目式教學(xué)法的實(shí)踐探討［J］．航海教育研究，2016，1:59～61

作者：竇進(jìn) 馮娜 單位：中北大學(xué)