潘 銳
遼寧裝備制造職業(yè)技術學院(沈陽110161)
《金相分析實訓》是配合《工程材料學》所開展的實踐教學環(huán)節(jié),《工程材料學》作為焊接及材料專業(yè)的基礎課程,是引導學生進入專業(yè)領域的入門課程,對學生獲取工藝知識、培養(yǎng)工程實踐能力和創(chuàng)新意識及后續(xù)專業(yè)課程的學習都起著非常關鍵作用。作為高職院校的教學,我們立志于培養(yǎng)與社會主義現(xiàn)代化建設要求相適應,掌握本專業(yè)必備的基礎理論和專業(yè)知識,具有從事本專業(yè)實際工作的全面素質和綜合職業(yè)能力,與企業(yè)接軌的高級技術應用型人才。因此,作為理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)實踐能力的《金相分析實訓》課程是教學中的重要環(huán)節(jié)。合理設計教學環(huán)節(jié)不僅能夠使學生們透徹理解理論知識,掌握實踐操作技能,更能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,提升學生在今后工作崗位上的適應能力[1,2]。
目前,金相分析實訓為集中安排的整周實訓,總計1 周,26 學時,包括金相試樣的制備、金相顯微鏡的觀察及使用、金屬硬度測定等實驗。實驗時間充裕,但未能及時的在理論學習之后馬上通過實驗進行驗證。工程材料學是一門理論性很強的學科,概念抽象, 對于剛剛接觸專業(yè)課的學生很難理解。這種理論與實踐之間的不同步,容易使得學生在學習理論知識的時候一頭霧水,學不懂、記不住,而在實踐的時候由于對理論知識掌握的欠缺,又造成對實驗環(huán)節(jié)的設置及要求不理解,更不能主動的將學習的理論知識與實踐相結合,從而缺乏對實訓進行的信心和興趣。
金相分析實訓沒有統(tǒng)一的教材,學生在進行實際操作前不能及時預習,課堂上往往是以教師為主導,通常是教師講解一步、操作一步,學生再進行機械模仿,按照操作指導書上的操作規(guī)程,按部就班的被動進行,整個過程缺少主動性,制約了其獨立思考的能力,剛剛進行實際操作時還抱有興趣,久而久之對于重復性的過程開始厭倦,對實驗產(chǎn)生懈怠情緒。另外,學生的理論水平、動手能力、細心程度不一致,會導致操作進度不一致,這樣按部就班的分步教學的教學效果較差。往往導致一些學生先完成任務,而另一些學生的試樣沒有達到要求就草草的進入下一道工序,最終導致制備的樣品不理想,不能清晰的觀察到金相,甚至觀察不到金相,學生只能看任課教師制備好的標準試樣進行觀察分析。
現(xiàn)階段開設的各項實驗多為驗證性實驗,實驗之間相互獨立,每個實驗僅涉及單獨的知識點,缺少聯(lián)系性,學生僅能通過實訓課程的學習,掌握單個實驗的操作方法和設備的使用技能,不能將各個實驗間存在的理論依據(jù)聯(lián)系到一起。不能很好的理解理論教學中材料成分、工藝、組織及性能之間的關系。
在考核過程中為了避免單一的通過實驗報告給定成績,現(xiàn)有實訓成績的考核兼顧了平時實驗實際操作能力和最終實驗報告成績,但在實踐過程中仍然發(fā)現(xiàn)了一些問題:在實驗報告考核中,一些學生抄襲報告,編造數(shù)據(jù),使教師無法給出公正的成績;在實際操作能力的考核中,一些學生借他人試樣冒充自己的試樣給教師檢查、考核,使教師不能真正考核每個學生對實驗的掌握情況。最終導致學生產(chǎn)生“學與不學、做與不做”都一樣的消極心理。
現(xiàn)行的整周實訓在設置上確保了實驗進行的連續(xù)性,存在一定的優(yōu)勢。但未能及時鞏固理論教學內容,因此,為彌補這一不足,應當加強理論教學,制定統(tǒng)一教材,把課堂搬到實驗室,對較深的理論再進行課堂講授。同時,學生們在有統(tǒng)一教材的情況下也可自行預習,充分回顧理論知識,弄清楚“為什么”、“怎么做”后再進行實驗。此外,對學生在實驗過程中出現(xiàn)的問題再及時的進行課堂講解,使學生既鍛煉了動手能力,又提高了觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。
傳統(tǒng)的教學過程中,實驗試樣往往由教師統(tǒng)一配置,學生拿到試樣即按部就班的進行操作和觀察,例如:金相觀察實驗僅學會了金相試樣的制備過程及顯微鏡的使用,金屬硬度實驗僅學會了硬度計的操作方法,不能將金相組織與硬度之間的關系聯(lián)系起來。若讓學生從取樣環(huán)節(jié)開始參與,進行同一材料不同熱處理(退火、正火、淬火、回火)條件下的金相分析實驗和硬度實驗或不同材料同樣熱處理條件下的金相分析實驗和硬度實驗,這樣的對比性實驗,能使學生更好的理解材料成分、工藝、組織、性能之間的聯(lián)系。
在此基礎上,增設綜合性實驗,變學生的被動學習為主動學習,在掌握前期實驗的基本操作方法的基礎上,由教師給定相關實驗題目,學生分組自主完成。如:板條馬氏體的觀察及性能,這就要求學生首先要了解馬氏體的基本知識。從查閱資料、選材、熱處理工藝制定、試樣制備到試樣的觀察和性能的測定都由學生獨立完成,充分發(fā)揮學生的自主能動性,在提高學生利用理論知識解決實際問能力的同時,也加強了學生的團隊協(xié)作意識,小組間的競爭還有利于激發(fā)學生的興趣,使其更加積極主動的學習。
為了更好的突出實踐操作的重要性,提高實際操作成績所占比重,可增設答辯考核:抽選實驗,口述實驗操作過程并回答相應問題,由教師根據(jù)作答情況給出學生成績。在保證學生獲得公正成績的前提下,又能發(fā)現(xiàn)學生在實驗過程中容易出現(xiàn)的問題,及時調整教學內容,提高教學質量和教學效率。
此外,在條件允許的情況下可增設數(shù)字網(wǎng)絡顯微互動實驗室,傳統(tǒng)的金相觀察設備僅能供一人操作使用,不利于教師講解和指導,通過攝像頭,顯微鏡、計算機圖象處理及數(shù)碼網(wǎng)絡交換系統(tǒng)等技術相結合的方式,可分享顯微鏡下觀察到的視野,保存任意觀察位置,便于對比分析,創(chuàng)新式的變抽象講解為具體的結合實物的講解,使比較單調、抽象的金相顯微鏡觀察實驗變的生動、活潑、感觀性強,易于接受。
高職人才培養(yǎng)水平的高低在很大程度上取決于實踐教學水平和質量,高等職業(yè)教育是我國教育體系的重要組成部分,是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要基礎[3]。如何通過教學內容,教學方法、以及課程考核方式的改革,最大限度的提高學生實驗基本技能,加強實踐教學對理論知識的鞏固,提升學生發(fā)現(xiàn)問題并應用理論知識分析、解決實際問題的能力是一項重要的任務。如何充分開發(fā)利用實驗教學潛能,培養(yǎng)出滿足經(jīng)濟建設日益發(fā)展的高職人才,仍然有待于進一步的探索。
[1]晏井利,梅建平,王仕勤,材料科學與工程專業(yè)實驗教學改革與實踐[J].實驗技術與管理,2011,28(6):259-260.
[2]朱利敏,王長生,王順興,等.《機械工程材料學》綜合設計性實驗教學改革與實踐[J].實驗室科學,2008,2(1):49-50.
[3]楊俊蓮,王玉湘,等.改革課程實(驗)訓模式提高學生實踐能力[J].電大理工,2009,9(3):61-63.