工程材料及成型技術(shù)課程案例式教學(xué)

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摘要：目前工科院校本科生專業(yè)課普遍采用傳統(tǒng)教學(xué)方式，部分學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足。采用案例式教學(xué)將企業(yè)生產(chǎn)的典型案例引入到專業(yè)課理論教學(xué)中，針對(duì)教材知識(shí)體系建立系統(tǒng)的課程案例庫(kù)，采用案例式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的方式講授工科類本科生專業(yè)課，既能夠使理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，又能夠使學(xué)生做到學(xué)以致用，提高學(xué)習(xí)興趣，有效改善教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：工程及成型技術(shù)案例式教學(xué)工科類本科

1《工程材料及成型技術(shù)》課程案例式教學(xué)模式

案例教學(xué)是一種在教師的指導(dǎo)下，把學(xué)生帶入特定事件的現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)入角色，再現(xiàn)案例情景，通過(guò)案例分析以提高學(xué)生實(shí)際運(yùn)作能力的教學(xué)方法[4]。文章以《工程材料及成型技術(shù)》課程作為研究對(duì)象，《工程材料及成型技術(shù)》課程包括工程材料、熱處理、鑄造、鍛造、焊接等專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，與企業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)。通過(guò)收集、篩選、整理企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)案例，建立典型案例庫(kù)，采用案例式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的方式來(lái)提高專業(yè)課的教學(xué)效果，其相關(guān)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)た祁惐究粕鷮I(yè)課的教學(xué)模式改革提供有益的借鑒與幫助。

2《工程材料及成型技術(shù)》課程案例式教學(xué)具體實(shí)施

通過(guò)教師到企業(yè)走訪、學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、教師間相互交流等方式收集具體的生產(chǎn)案例，在教師、學(xué)生與企業(yè)接觸過(guò)程中有選擇地留下影像資料，豐富教學(xué)案例庫(kù)的素材。將收集的生產(chǎn)案例進(jìn)行梳理與篩選。生產(chǎn)案例要有代表性、典型性。通過(guò)課程組活動(dòng)教師研討的方式，認(rèn)真分析課程的理論知識(shí)體系，將具體的案例對(duì)應(yīng)到教材理論知識(shí)的具體章節(jié)。授課過(guò)程中通過(guò)教師集體研討、相互交流以及聽(tīng)取學(xué)生反饋，不斷完善教學(xué)過(guò)程。對(duì)實(shí)驗(yàn)室條件進(jìn)行完善，結(jié)合教材知識(shí)體系，增加與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合緊密的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，部分課程內(nèi)容放在實(shí)驗(yàn)室講授，使學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手提高工程實(shí)踐能力，同時(shí)更好地掌握課程理論知識(shí)，具備成為一名合格工程師應(yīng)有的綜合素質(zhì)。通過(guò)教師到企業(yè)走訪、掛職、工程訓(xùn)練等方式，提高教師自身的工程素養(yǎng)，做到更加深入地理解、講解工程案例，提高教學(xué)水平，達(dá)到良好的教學(xué)效果。在教師與企業(yè)交流過(guò)程中尋找企業(yè)生產(chǎn)中存在的技術(shù)問(wèn)題，開展產(chǎn)學(xué)研橫向課題合作，橫向課題的內(nèi)容可以結(jié)合教材制作成經(jīng)典案例，同時(shí)，也有利于校企合作，推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。目前，已經(jīng)在2014級(jí)、2015級(jí)、2016級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)《工程材料及成型技術(shù)》課程使用案例式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合的方式，在授課各章節(jié)中引入相應(yīng)的具有代表性的工程實(shí)例，結(jié)合工程實(shí)例講解所學(xué)理論知識(shí)原理，利用所學(xué)理論知識(shí)解釋工程實(shí)例，同時(shí)，一個(gè)工程實(shí)例往往涉及較多知識(shí)點(diǎn)，可以對(duì)教材知識(shí)進(jìn)行有益地?cái)U(kuò)展，也能使前后所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行有機(jī)地串聯(lián)結(jié)合。對(duì)于不同案例安排不同的教學(xué)方法，使學(xué)生參與到教學(xué)中來(lái)，以講解焊接基礎(chǔ)知識(shí)為例，引入鍋爐中多管與板角接焊接的案例，首先將收集的鍋爐管板焊接視頻、焊條烘干視頻、焊機(jī)工藝參數(shù)(包括焊接電流、焊接電壓、焊接速度等參數(shù))調(diào)整視頻、焊后檢驗(yàn)視頻等進(jìn)行編輯，按照焊接生產(chǎn)過(guò)程，即焊條烘干、焊接工藝參數(shù)調(diào)整、焊接管板結(jié)構(gòu)、焊接檢驗(yàn)的順序編輯成一個(gè)完整的視頻。在課堂上放映編輯好的鍋爐管板焊接視頻，讓學(xué)生了解焊接流程，然后講解鍋爐多管與板連接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，管材與板材的材料及其焊接性、焊接難點(diǎn)，以及多管與板結(jié)構(gòu)連接的焊接要求，包括密封性要求、強(qiáng)度要求等。同時(shí)，結(jié)合鍋爐管板結(jié)構(gòu)泄露的案例視頻，指出多管與板焊接結(jié)構(gòu)中容易出現(xiàn)的設(shè)計(jì)問(wèn)題，以及焊接過(guò)程中容易犯的錯(cuò)誤，強(qiáng)調(diào)鍋爐焊接的重要性，提高重視。然后，與學(xué)生一起編制焊接工藝卡，焊接工藝卡內(nèi)容包括焊接方法和焊接材料的選擇、焊前清理、焊接工藝參數(shù)(焊接電流、焊接電壓、焊接速度)、焊接順序、焊后檢驗(yàn)等內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上展開講解焊接方法、焊接材料、焊接工藝、焊接檢驗(yàn)等內(nèi)容。使學(xué)生在課堂上當(dāng)一次焊接技術(shù)員，獲得較全面的工程實(shí)踐能力，而不單純是一個(gè)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的單獨(dú)講解，單獨(dú)講解知識(shí)點(diǎn)的理論知識(shí)比較乏味，學(xué)生也不知道如何應(yīng)用，難以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。案例講解結(jié)束后，讓學(xué)生根據(jù)講解的內(nèi)容畫樹狀思維導(dǎo)圖，將案例與教材理論知識(shí)中各知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，綜合全面掌握所學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。案例式教學(xué)對(duì)考試方式產(chǎn)生了較大影響，以往期末考試中，記憶性題目較多，案例式教學(xué)引入后，考試題目形式發(fā)生了較大改變，以往的名詞解釋、判斷題、選擇題等記憶性題目被去除，增加了設(shè)計(jì)題、綜合運(yùn)用題等跟工程實(shí)際結(jié)合緊密的題目，考察學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)案例教學(xué)的引入，學(xué)生上課興趣濃厚，并普遍反映收獲頗豐，取得了較好的效果。該校機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)于2018年通過(guò)了工程教育專業(yè)認(rèn)證的進(jìn)?？疾飙h(huán)節(jié)。

3《工程材料及成型技術(shù)》課程案例式教學(xué)存在的困難

案例式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的課程教學(xué)模式的實(shí)施存在一定的困難。首先，收集、梳理工程案例并將工程案例與教材緊密結(jié)合需要花費(fèi)大量的時(shí)間與精力，需要課程組教師團(tuán)隊(duì)的辛勤付出，并具有奉獻(xiàn)精神。學(xué)院可給予適當(dāng)管理上與經(jīng)濟(jì)上的支持，如課程組的組建、課程組研討活動(dòng)的定期開展等。實(shí)驗(yàn)室條件的改善需要大量經(jīng)費(fèi)支持。教師到企業(yè)走訪、掛職、工程訓(xùn)練以及學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí)等需要企業(yè)、學(xué)校、政府等多方的協(xié)調(diào)與配合。

4結(jié)語(yǔ)

工科類本科生專業(yè)課教學(xué)模式在不斷改進(jìn)發(fā)展，采用案例式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的方式進(jìn)行工科類本科生專業(yè)課教學(xué)是提高教學(xué)效果的有效方法。案例式教學(xué)將企業(yè)中具體生產(chǎn)典型案例引入到專業(yè)課理論教學(xué)中，針對(duì)教材的知識(shí)體系建立系統(tǒng)的課程案例庫(kù)，采用案例式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的方式講授工科類本科生專業(yè)課。能夠使理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，使學(xué)生做到學(xué)以致用，提高學(xué)習(xí)興趣，有效改善教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]楊光富,張宏菊.案例教學(xué):從哈佛走向世界[J].外國(guó)中小學(xué)教育,2008(6):1-5.

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作者：張滿 單位：淮陰工學(xué)院