機械工程材料金相工程實驗創(chuàng)新研究

摘 要：隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，機械工程改革也有了很大的進步，在改革的過程當中我們一定要向應用型開始轉變，突破傳統(tǒng)實驗工程當中的弊端，激發(fā)學生們的實踐動手能力以及自主思考和創(chuàng)新的能力。與此同時，這對于老師來說也是一個歷練，在提高學生能力的同時還可以有效提高老師的教學能力，簡直是一箭雙雕。接下來本篇文章就針對這一問題進行詳細的探討，以供大家參考。

關鍵詞：金相工程實驗；應用型；創(chuàng)新實踐能力

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.090

“機械工程材料”是機械系的一門核心技術課，其金相工程實驗內容主要以金相顯微組織觀察和檢測設備的使用為主，目的是培養(yǎng)學生進行金相工程實驗的基本技能，并對課堂知識加以鞏固和深化。在傳統(tǒng)的機械教學模式當中，高校一直重視理論知識的傳授，卻很少將教學的重點放在培養(yǎng)學生們的動手實踐創(chuàng)新能力之上來。為了適應時代的不斷發(fā)展，在機械職業(yè)教育方面也要做出相應的改變。而當務之急就是要克服傳統(tǒng)教學模式當中的弊端，特別是要讓學生們從被動學習轉為主動學習。

1 傳統(tǒng)金相工程實驗教學回顧及問題分析

金相工程實驗主要是試樣的制備、觀察和測量。實驗要求學生們操作一定要細致耐心，因為實驗的過程是相對煩瑣的，如果學生們在操作的過程當中馬虎大意，就會使實驗結果不準確，從而影響實驗的效果。以前實驗教學一直是先講解后操作，但是這種講解一般都是無效的，這無異于趙括的紙上談兵，對于之后的操作指導意義性是不大的。學生在實際操作時，多數(shù)茫然不知所措，甚至經(jīng)常出現(xiàn)誤操作，教師必須一一糾正。一堂實驗課下來，幾乎近一半的學生自己無法通過顯微鏡成像，因此導致學習興趣低落。同時，操作不規(guī)范對顯微鏡的損壞和試樣的磨損都非常嚴重。

金相工程實驗中另外一個重要實驗就是進行金相試樣的制備。通過學生自己親手制備幾種不同組織的鐵碳合金試樣，通過金相顯微鏡進行觀察。老師一般在實驗中制備一個試樣，同學觀察制備過程，如果同學稍不注意，容易忘記其中一些關鍵過程及制備要求，導致學生一節(jié)課下來無法制備一個可以用的試樣，也可能會出現(xiàn)試樣無法成形、磨痕紊亂，以至于最終無法正確判斷試樣的組織和種類，使得實驗效果較差，學生動手能力無法得到提高。由于我國受傳統(tǒng)教學模式的影響較深，學校提供給學生們的實驗操作機會缺乏。除此之外，老師也沒有給學生們強調實驗操作的重要性，使得學生們對于本次實驗操作的重視程度不夠高，無法達到預期的實驗效果。

2 金相工程實驗的改革

（1）單獨把實驗課程設置為獨立的課程 。傳統(tǒng)的金相工程實驗是在開設了機械工程材料課程之后，才進行相應的實驗安排。而作為一項機械類課程入門的實驗，需設置單獨的實驗選修課，學生能夠利用課余時間進行金相工程實驗的選修，通過課余的時間進行實驗的鞏固和熟練。這樣同時能夠保證每位學生的參與性，解決了由于實驗設備少的難題。

（2）建立開放性的實驗室 。實驗室是綜合性、設計性實驗實施的具體場所。依據(jù)學生預約時間進行開放，包括晚上和周末對實驗所涉及到的各類儀器設備和各個專業(yè)的學生同時進行開放。這樣能夠提高學生對學習的能動性，主動利用課余時間進行實驗的學習，提高對基礎知識的鞏固和理解，能夠使自己盡早的適應工廠的大工作量的要求和不斷在學習中受益。

（3）建立網(wǎng)絡實驗室。隨著網(wǎng)絡通信技術的發(fā)展，校內寬帶網(wǎng)絡都已經(jīng)進了學生宿舍，通過建立校園網(wǎng)內的網(wǎng)絡虛擬實驗室，利用機械工程實驗中心的網(wǎng)頁，把金相工程實驗中所用到的實驗設備、實驗內容、實驗步驟和疑問解答都掛到網(wǎng)頁上，學生能夠通過網(wǎng)絡進行實驗操作，模擬現(xiàn)實實驗室中的實驗過程，通過虛擬實驗，發(fā)現(xiàn)實驗難點和重點，學生進一步了解實驗精髓，學習先進的實驗手段，可以發(fā)揮自己的創(chuàng)新能力，對現(xiàn)實中沒有的試樣進行觀察，對比不同的試樣，更進一步了解實驗目的，提高學習能力。

3 金相工程實驗的教學改革體會和結論

（1）創(chuàng)新思維能力和動手能力的培養(yǎng)。金相工程實驗中大多數(shù)內容屬于創(chuàng)新型工作，能有效引導和培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力的提高。能夠很好的培養(yǎng)學生的專長，提高其綜合素質。學生的學習能力和基礎知識程度的不同，可以給學生創(chuàng)造一個展現(xiàn)其能力的平臺，一個先進的實驗環(huán)境剛好能夠促進學生深入的學習工程材料，而且學生也能通過這個平臺參加創(chuàng)新思維的競賽，從而實現(xiàn)自己的價值。

（2）實驗室的開放性。許多高校只在規(guī)定的時間內將實驗室對學生們進行開放，在他們看來這是保護校園公共財產(chǎn)的做法，實則不然，學校的這些學習資源必須要實現(xiàn)開放性和共享性，不然他們的存在就失去了自身的意義，自然實現(xiàn)不了預期的效果。所以當前我們要做的就是要將實驗室進一步開放，讓學生們自由選擇實驗操作的時間，盡量減少時間方面的局限性。還有一點需要特別注意，那便是學校要在已有教學資源的基礎之上，不斷豐富實驗操作的儀器設備，優(yōu)化和改善實驗的環(huán)境，為學生們安排更多的實驗課程，一定要將這些行為落實到位，而不是僅僅在做表面文章。與此同時，高校的科研人員還要對教學內容以及教學方法的進行全面的改善，在教學內容方面要將理論與實踐同步而行，在教學方法上要將課堂與課外雙管齊下。只有這樣才能夠真正實現(xiàn)實驗教學的目的。

（3）教學方式的改變。哲學上曾講“社會存在決定社會意識，社會意識是社會存在的反映。”的確如此，當今對教育模式的一系列改革一直受到傳統(tǒng)教學觀念的牽絆，想要徹底的改變當今的教學方式就必須要改正教學觀念，只有這樣才能夠進行接下來的工作。時代在不斷的進步，教育領域也開始依附高科技來進行，而且經(jīng)過研究調查，發(fā)現(xiàn)多媒體教學模式受到越來越多老師和學生們的青睞，所以我們還要將這一模式推廣到更多的地區(qū)，讓更多的老師和學生們受益。

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基金項目：江西省高校教改課題項目（編號：JXJG-14-70-3）

作者簡介：繆燕平（1983-），男，江西撫州人，碩士，講師，研究方向：新材料新工藝新技術。