面向安全工程專(zhuān)業(yè)《工程材料》課程教學(xué)方法探討

韓振

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展，教學(xué)方法呈現(xiàn)多元化，《工程材料》課程的教學(xué)需要從多方面、多角度、多途徑進(jìn)行探究，多種教學(xué)方法需要進(jìn)行合理的運(yùn)用，其目的都是為了學(xué)生扎實(shí)的學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。在進(jìn)行《工程材料》實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中，教學(xué)方式要貼近生活背景，并且還要注重理論與實(shí)踐的相互融合，并且要以模仿的手段，讓學(xué)生更好的把理論知識(shí)融入到工程實(shí)踐當(dāng)中。本文就是對(duì)安全工程專(zhuān)業(yè)中的《工程材料》課程進(jìn)行教學(xué)方法分析。

關(guān)鍵詞：工程材料；教學(xué)方法；教學(xué)改革

1工程材料課程教學(xué)的現(xiàn)狀

《工程材料》課程經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從中發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，如今的《工程材料》課程學(xué)識(shí)較少，上課的時(shí)間不充足，教師為了完成教學(xué)任務(wù)，只能大概的講解《工程材料》課程中的基礎(chǔ)知識(shí)，用強(qiáng)硬的手段給學(xué)生灌輸知識(shí)，必要的時(shí)候，教師還會(huì)縮減教學(xué)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系不夠完善，對(duì)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放程度還不夠，很多學(xué)習(xí)《工程材料》課程的學(xué)生在上完課程后，課下沒(méi)有機(jī)會(huì)接觸相關(guān)材料的實(shí)驗(yàn)，或者只能進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，但是這些小的實(shí)驗(yàn)，根本不用學(xué)生自己動(dòng)腦思考，嚴(yán)重的影響了學(xué)生對(duì)《工程材料》課程學(xué)習(xí)的興趣，直接導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量降低?！恫牧瞎こ獭氛n程的師資隊(duì)伍還需要加大，需要的任課老師要具有深厚的理論知識(shí)的同時(shí)，還需要有工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是教學(xué)必備的條件，如果教師沒(méi)有這方面的經(jīng)驗(yàn)，他在教學(xué)時(shí)照本宣書(shū)對(duì)學(xué)生的教育發(fā)展沒(méi)有任何益處可言，教師還要有責(zé)任感，要以一種負(fù)責(zé)任的心態(tài)進(jìn)行教導(dǎo)學(xué)生?！豆こ滩牧稀返恼n程考核體系要定時(shí)更新，引進(jìn)新的考核體系，傳統(tǒng)的考核體系大多數(shù)都是以背誦為主，沒(méi)有過(guò)多的考慮過(guò)理論知識(shí)，與工程實(shí)踐這兩種相結(jié)合進(jìn)行考核。

2.安全工程專(zhuān)業(yè)的內(nèi)容

掌握安全工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)和具有勞動(dòng)保護(hù)裝置的研究能力是一個(gè)安全工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生應(yīng)具備的能力，能夠應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行安全工程設(shè)計(jì)，災(zāi)害過(guò)程模擬，培養(yǎng)學(xué)生具有安全監(jiān)察與管理，安全健康環(huán)境檢測(cè)與監(jiān)測(cè)等能力；能夠進(jìn)行安全教育與培訓(xùn)等能力。安全工程專(zhuān)業(yè)的主要課程都有英語(yǔ)、工程材料、安全工程專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理和物理實(shí)驗(yàn)等等。安全工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)一幫都是由社會(huì)實(shí)踐、公益勞動(dòng)和認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)組成。安全工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)去向可以在政府或者是企事業(yè)單位從事安全管理與監(jiān)察，安全預(yù)評(píng)價(jià)和災(zāi)害預(yù)防等工作。

3.安全工程專(zhuān)業(yè)中的《工程材料》課程教學(xué)改革

3.1圍繞專(zhuān)業(yè)背景教學(xué)

所有的學(xué)院都有對(duì)安全工程專(zhuān)業(yè)獨(dú)有的特色，教師在進(jìn)行授課時(shí)，主要是針對(duì)安全工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，所以在講授工程材料學(xué)時(shí)，教師都會(huì)緊緊圍繞在施工安全、建筑防火等背景下，因?yàn)榇蠹叶己芮宄刂?，工程材料在化工安全、建筑消防、防火防?zāi)工業(yè)中承擔(dān)著非常重要的角色，在這幾個(gè)背景下來(lái)對(duì)安全工程的各方面專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行詳細(xì)介紹，凸顯這門(mén)課程的重要性，讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)的重點(diǎn)方向和以后如何運(yùn)用《工程材料》中的基礎(chǔ)知識(shí)。例如：在介紹介質(zhì)環(huán)境對(duì)工程材料的性能影響時(shí)，要運(yùn)用一個(gè)具體案例進(jìn)行切入，如以“911"事件來(lái)說(shuō)明，教師要引導(dǎo)學(xué)生思考，為什么堅(jiān)固的世貿(mào)大廈雙子樓會(huì)在飛機(jī)撞擊時(shí)不堪一擊而發(fā)生坍塌呢？ 教師可以讓學(xué)生互相討論，在激烈討論之后得出一個(gè)結(jié)論，使學(xué)生明白鋼材的強(qiáng)度極限會(huì)隨著飛機(jī)撞擊引發(fā)的高溫烘烤，而發(fā)生嚴(yán)重軟化，從而使塔樓最終坍塌，講到這老師可以將《工程材料》課程中的材料性能知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行帶入。在來(lái)介紹材料的組織結(jié)構(gòu)，與沖擊韌性的內(nèi)容時(shí)候，以“泰坦尼克號(hào)”為例，來(lái)用具體事件進(jìn)行說(shuō)明材料的內(nèi)部缺陷嚴(yán)重降低了沖擊韌性，進(jìn)而加劇了沉船過(guò)程。

在教學(xué)過(guò)程中，同樣也要注意介紹金屬的晶體的結(jié)構(gòu)、結(jié)晶、塑性變形和再結(jié)晶。還可以深入的探討一下金屬材料、陶瓷材料、高分子材料和復(fù)合材料在建筑消防設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用，這樣具體分析能讓學(xué)生更加重視對(duì)《工程材料》這門(mén)課程的應(yīng)用價(jià)值，這樣可以使學(xué)生意識(shí)到《工程材料》課程的重要性，并調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和提高課堂的效率。

3.2注重教學(xué)與科研融合

教學(xué)與科研是可以相對(duì)獨(dú)立又可以?xún)?nèi)在聯(lián)系的?！敖虒W(xué)與科研”相互融合的教學(xué)思想在工程材料課程教學(xué)中，主要是通過(guò)學(xué)習(xí)理論的教學(xué)知識(shí)運(yùn)用到科研活動(dòng)中，使學(xué)生既可以鞏固理論基礎(chǔ)，又可以使學(xué)生更好地運(yùn)用到實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中。但是在具體操作中，需要根據(jù)學(xué)生的能力，來(lái)合理的匹配科研案例的內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容?？蒲邪咐芯糠譃橐韵聨讉€(gè)階段：第一階段研究準(zhǔn)備籌劃階段需要隊(duì)員認(rèn)真的研究案例，討論和搜集有關(guān)的文獻(xiàn)，來(lái)確定研究?jī)?nèi)容，首先要制定科學(xué)的研究目標(biāo)、尋找研究途徑、運(yùn)用合理的研究方法，最后撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)研究方案。第二階段是研究實(shí)施試驗(yàn)階段，組織學(xué)生根據(jù)研究方案指定的課題，積極開(kāi)展多種多樣的研討活動(dòng)，通過(guò)組織有關(guān)文獻(xiàn)的進(jìn)行學(xué)習(xí)，撰寫(xiě)論文、交流心得、反思。第三階段是研究完善總結(jié)階段，通過(guò)以上的各個(gè)階段進(jìn)行總結(jié)，要求組員認(rèn)真反思，理論與實(shí)踐研究的成果整理檔案，并寫(xiě)出研究報(bào)告，接受教師的點(diǎn)評(píng)。若所布置的科研課題內(nèi)容難度較大，則會(huì)使學(xué)生感覺(jué)無(wú)從下手，教學(xué)效果則很難保證。在介紹材料的力學(xué)性能時(shí)，先從理論上介紹各個(gè)力學(xué)參數(shù)的概念和測(cè)量原理，然后經(jīng)過(guò)科研過(guò)程中阻燃高分子材料的抗拉、抗折、抗彎強(qiáng)度測(cè)量，讓學(xué)生去實(shí)驗(yàn)室自己進(jìn)行具體的實(shí)際操作，使得原本較為抽象的知識(shí)更加具體化、形象化，來(lái)提高教學(xué)效果。

3.3注重模擬仿真動(dòng)畫(huà)在教學(xué)中的應(yīng)用。

工程材料學(xué)課程涉及到大量較為抽象的概念，例如：組織結(jié)構(gòu)的聯(lián)系，晶格與晶胞的聯(lián)系，晶胞參數(shù)的概念和計(jì)算等等，對(duì)于安全工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言說(shuō)，知識(shí)點(diǎn)難度較大，很難在課堂上完全消化和理解。

通過(guò)模擬仿真動(dòng)畫(huà)，將所涉及的所有知識(shí)點(diǎn)用文字和圖形相結(jié)合，呈現(xiàn)在多媒體上，為了使圖形逼真，材料變化過(guò)程要具體簡(jiǎn)潔，同時(shí)，學(xué)生還可根據(jù)生活中的實(shí)際情況，在理論《工程材料》學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，自己動(dòng)手進(jìn)行仿真模擬，在通過(guò)教師的幫助，進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)的調(diào)節(jié)，來(lái)查看材料的內(nèi)部變化規(guī)律。仿真模擬過(guò)程與實(shí)物實(shí)驗(yàn)相比，解決了很多傳統(tǒng)的實(shí)物實(shí)驗(yàn)無(wú)法解決的問(wèn)題：（1）仿真模擬實(shí)驗(yàn)不受時(shí)間和空間的限制，學(xué)生可在任意時(shí)間、任意地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（2）仿真模擬可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生的單獨(dú)操作，促使每個(gè)學(xué)生都親自動(dòng)手參與實(shí)驗(yàn)過(guò)程；（3）仿真模擬可以極大地補(bǔ)充由于實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)備限制而無(wú)法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。

結(jié)束語(yǔ)：《工程材料》課程的教學(xué)又很多教學(xué)方法，每個(gè)教學(xué)方法都是為了使學(xué)生更好的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生扎實(shí)的學(xué)習(xí)《工程材料》的基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)際運(yùn)用。在進(jìn)行《工程材料》實(shí)際教學(xué)的活動(dòng)中，要根據(jù)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)背景進(jìn)行選擇教學(xué)方式，并輔以仿真模擬手段，讓學(xué)生把理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐結(jié)合。

參考文獻(xiàn)

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