《机械工程材料》是我校机械制造及自动化专业本科阶段的专业必修课程之一，其宗旨是使非材料专业的本科生在32学时的教学过程中建立起材料科学与工程的总体思维模式[1]。在这么短的时间内不仅要掌握有关材料的基本概念、基本知识、基本理论和基本的实验技能，更重要的是要建立成分-组织-性能-加工工艺之间的关系，为机械零件加工工艺路线的制定做好知识储备，培养学生综合运用所学理论知识分析和解决实际问题的能力，这就对教学提出了更高的要求。

我院《机械工程材料》课程的教学工作，由机械与电气工程学院材料成型与控制工程教研室承担，为机械制造及自动化专业学生大三上学期开设，笔者针对当前《机械工程材料》在教学过程中存在的一些问题，提出了对该课程的一些教学改革的想法，并加以探索和尝试。

一、《机械工程材料》在教学过程中主要存在以下问题

(一)基本概念多而杂，内容抽象

本课程涉及的学科知识广(主要包含金属材料、非金属材料以及复合材料等)，基本概念、基本理论较多(涉及概念定义有300多个)[2]，如何将这些繁多的概念与材料的成分、组织、性能与加工工艺联系起来，是教学过程中急需解决的问题，另外该课程很多地方涉及到材料的微观结构，不仅内容抽象繁杂且难以理解和掌握。只依靠传统的教学模式、教学手段，很难将理论知识讲解清楚，学生感到枯燥乏味，听课效率不高，没有学习的积极性和主动性，给教学的顺利实施带来了困难[3]。

(二)教学手段相对落后

在《机械工程材料》的教学过程中，教学辅助资源相对缺乏，没有教学录像，教学模型[3]，比如对于晶体结构的讲解，如果借助于教学模型，学生会一目了然，再将这部分做成动画为同学们演示，联合教学模型讲解，将抽象的概念、理论具体化，会收到事半功倍的效果。目前的教学虽然借助于多媒体教学，但大多是将书本内容电子化，和传统教学没有太大区别，没有有效的利用现代化教学手段，整个教学过程主要是以教师为中心进行的教学活动，课堂气氛不够活跃，学生只是被动地听课、做笔记，达不到理想的教学效果。

(三)教学内容单一

目前材料科学的发展日新月异，新材料、新技术、新工艺不断涌现，这就需要授课教师要不断关注材料发展的新动向和新趋势[3]。但由于学时和教学内容的冲突，课本的基本内容、基本理论在有限的学时内很难讲完，所以在授课内容上很少涉及到新材料的知识，教学内容单一，使学生对目前材料的发展不能很好地把握，很难真正了解目前材料行业发展的实际情况，缺乏主动学习的动力。

(四)考核方式单一

目前，本校大部分专业课的考核主要以期末考试的卷面成绩为主来决定学生的最终成绩。本课程的考核主要由70%期末成绩+30%的平时成绩(考勤、作业、实验各占10%)组成，题目主要涉及基本概念、原理以及铁碳合金相图中组织组成物和相的相对含量的计算，这就导致一些学生平时不认真听课，考前突击复习死记硬背知识点。但是这门课程属于教考分离，学生考前复习很难把握重点(基本概念太多)，只有平时积累才能对这门课进行全面的把控，所以这门课相对于其他课程来说，通过率不是太高。这种考核方式达不到全面考核学生的学业水平和整体素质的目的，因而也无法客观地反映与评价教学效果。

二、机械制造及自动化专业机械工程材料教学改革思路

(一)重点突出，合理取舍教学内容

由于机械工程材料的内容较多，课时较少，所以在教学过程中要严格按照教学大纲的重点难点内容，了解熟悉和掌握等基本等级进行执行，在掌握内容上多一些学时的分配，比如重点讲解铁碳合金相图中各成分从高温到室温在缓慢冷却过程中的组织转变，利用杠杆定律对组织组成物和相的相对含量的计算，热处理中在冷却阶段组织的转变过程，C曲线的应用等基本知识。同时注重材料的应用性，重点讲解各类工程材料的性能特点、实际应用以及选材的基本原则，培养学生合理选择加工路线，热处理工艺的能力[4]。为了提高教学质量，开拓学生视野，激发学习兴趣，在教学中要实时引入具有发展前景的新材料，新技术，新工艺的内容，做到与时俱进。

(二)丰富教学内容

在科技飞速发展的今天，对于《机械工程材料》课程的教学内容不能仅仅局限于有限的教材资源，教师应该通过多种渠道寻找教学资源，丰富教学内容，目的是使学生能够借助机械工程材料这个平台掌握新知识、新工艺、新材料，跟踪学术前沿的能力。在教学过程中可以向学生介绍如何利用互联网获取最新专业文献的途径，介绍国内外有名的学术期刊数据库网站，如Elseviser、Springer、CNKI、万方等[5]。此外，还可以介绍一些国内的学术论坛，如热处理论坛、模具论坛等[6]。同时可以向学校建议购买专业技术文献数据库，订阅与专业相关的期刊杂志，为教师和学生了解掌握材料领域最新的发展动向提供有利条件。在课程的最后，可以选择学生感兴趣的课题、项目开展研讨，学生根据教学内容，自己的研讨题目查阅资料，并撰写相关报告。

文章来源：《机械工程材料》 网址: http://www.jxgcclzz.cn/qikandaodu/2021/0225/364.html

上一篇：机械工程材料课程教学改革探究
下一篇：基于机械工程材料网络试题库的开发