營良
[摘要]根據(jù)《焊接結構》課程的特點和教學中存在的問題,將網絡教學平臺和數(shù)值模擬技術應用于教學過程中,整合了教學信息資源與課堂和網絡教學方法。
[關鍵詞]網絡平臺;焊接結構;教學改革
作為一種非常重要的材料加工技術,焊接廣泛應用于汽車,船舶,航空航天,軍工,壓力容器,家用電器等工業(yè)制造領域,涉及大量的焊接結構件。研究焊接零件的力學性能并評估其安全性能是確保和提高其設計和制造水平的關鍵前提,而直接影響產品的最終質量。因此,《焊接結構》課程已成為焊接技術專業(yè)學生的核心專業(yè)基礎課,其教學目標是要求學生掌握焊接應力變形,接頭強度和斷裂等基本理論知識,相關的檢測手段和評估方法。方法,并能夠根據(jù)工程要求和相關理論知識設計典型的焊接結構,同時,該課程具有較強的理論,實踐和應用,對培養(yǎng)學生的專業(yè)知識和實踐性具有重要作用技能。但是,《焊接結構》課程涵蓋了很多內容,并且涉及多學科理論。同時,焊接應力和變形的核心概念和機理非常抽象,因此很難用傳統(tǒng)的教學方法來清晰地教它們,從而使一些學生無法全面,準確地理解它們,從而很難做到。確實將他們學到的焊接理論應用到生踐中,這導致理論知識和實踐技能之間的嚴重失衡,從而阻礙了學生的學習和創(chuàng)新能力。
1.《焊接結構》課程的教學現(xiàn)狀
《焊接結構》的課程很復雜,涵蓋了廣泛的內容,包括焊接熱場,焊接應力和變形,接頭性能,脆性和疲勞斷裂,安全性評估和結構設計,并涉及多學科知識;焊接應力和變形是整個課程的理論支撐,而其他章節(jié)的學習均基于該理論。盡管《焊接結構》的基本理論知識相對較少,但需要對其進行全面,深入和準確的理解。《焊接結構》的過程需要很高的理論認識和實際應用。盡管已經進行了一些教學改革研究,但是仍然存在一些問題,如1.1理論教學無聊且難以理解焊接應力變形,接頭強度和斷裂的基本理論是抽象的,并且學生在理論力學和材料力學方面的知識儲備很高,而力學只是許多學生的短板。當僅依靠教材的內容或僅使用少量的示意圖,動畫和對象并使用傳統(tǒng)的抽象推理時,大量的學生感到他們難以理解,缺乏興趣并且主動性低在學習中,他們只能死記硬背地記住基本結論,考試后很快就忘記了,這并不能真正達到教學目的。
1.2教學內容過多但不夠精確
焊接結構的教學時間相對較短,但知識點很多。按照目前的教學理念,在教學過程中,教師仍是主體,整個專業(yè)知識的傳遞過于重視,但學生的接受能力卻被忽略。在所有的教學內容,上幾乎是平均的,并且重點不夠。同時,由于上課時間的限制,許多現(xiàn)代的教學方法和手段(如啟發(fā)式方法,有限元模擬等)也是膚淺的,最終導致學生在學習過程中學習。學習過程就像看馬匹上的花朵。我們不能理解理論并深入實踐并不能很好地掌握它們。此外,教科書中的某些教學內容還比較陳舊,缺乏先進技術的介紹;例如,在熱過程一章中,對溫度場的解析計算進行了很多介紹,其中大部分是對數(shù)學方程式的推導,比較晦澀。而對于更廣泛使用的有限元分析方法和溫度場分布實例而言,則不多,不利于學生焊接瞬態(tài)熱場特性理論的求解,進而影響學生掌握焊接應力的核心基礎。
1.3理論與實踐之間的嚴重脫節(jié)
首先,有些學生無法真正掌握焊接應力和變形等核心基礎理論,因此無法將其用于實踐指導;其次,教師在教學過程中未能將理論知識和實踐有機地結合起來。大有內容相對分離。同時,在案例分析中,他們沒有結合企業(yè)的實際生產背景(如生產成本要求,質量要求和企業(yè)技術),畢業(yè)后發(fā)現(xiàn)一些企業(yè)使用的焊接技術是完全相反的。教材,導致混亂和困惑。最后,為了使學生理解和適應焊接結構的課堂教學,當教材中涉及焊接應力和變形的機理內容時,往往選擇極簡化的焊接結構(如極結構或焊接結構)。以單對穿透平板為例)但是,焊接零件的實際生產是相對復雜的,因此不可能通過抽象推理直接分析簡單零件的應力和變形特性。將其應用于復雜零件,而教科書只給出了最終的應力和變形狀態(tài)。案例組成部分,很少涉及處理過程的說明。對于結構設計和案例分析等實用內容,盡管學生學習熱情較高,但他們更有可能獲得經驗結論,這很難從理論角度理解學習內容,并且容易使學生機械地復制在實際工作中預訂知識或僅處理學習過的案例,影響再學習和創(chuàng)新的能力。
2基于網絡平臺和數(shù)值模擬技術的教學改革
2.1網絡平臺的特點及數(shù)值模擬技術
目前,我院借助“互聯(lián)網+”技術,大力開展網絡教學平臺建設,以彌補課堂教學的不足,努力提高教學水平?;诰W絡教學平臺的焊接結構教學具有以下特點:
2.1.1增強互動行為
該網絡平臺進一步加強和促進了師生,學生與資源以及學生與學生之間的互動。教師可以輕松,及時地安排教學計劃,檢查學生的作業(yè)并獲得對教學效果的反饋。學生下課后獨立學習時,可以及時獲得老師的指導,豐富的教學資源,并易于學生之間的合作與討論。網絡學習教學平臺為教師和學生的學習環(huán)境創(chuàng)造了方便,及時的反饋和生動的學習環(huán)境。將學生在網絡上的自主學習和合作學習與課堂教學相結合,有助于優(yōu)化教學效果。
2.1.2延長教學時間
該網絡平臺擴展了教學空間和時間,可以有效解決知識點多,焊接結構上課時間不足的問題。而且,時間是相對自由的。通過視頻,在線講解,互動等方式,可以進一步加深學生對課堂教學要點的理解,同時也可以補充課堂中不能涉及的內容,同時突出課堂內容。要點并考慮教學內容的完整性和前沿性。
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