淺談項目教學法在金屬工藝學中的應用教育論文
摘 要：《金屬工藝學》是一門非�？菰锏膶W科，傳統(tǒng)教學效果差，采用教學改革，利用項目教學法，把教材化為四大項目，每項目又分小組分別完成任務，然后列表總結(jié)數(shù)據(jù)，通過實踐增強學生對知識的掌握。
關鍵詞：項目教學法 金屬工藝學 實踐 實訓中心
《金屬工藝學》是一門非�？菰锏膶W科，普遍反映教師難教，學生難學。中職學校學生理論基礎薄弱，層次不齊，對理論學習興趣不大，如果采用傳統(tǒng)的教學方法，重理論，輕實踐，學生學習積極性低，教學效果肯定不佳。我們對傳統(tǒng)的教學方法進行改革，引入了比較實用的項目教學法，根據(jù)教學大綱把教材劃分為幾個模塊，每個模塊作為一個項目在教師的指導下，按實踐課程設計學習過程，在實踐情景中開展學習。
一、金屬材料的機械性能及熔點導電性
《金屬工藝學》的開始部分主要講解金屬材料的使用性能，目的是讓學生了解判別材料性能好壞的依據(jù)。我們把這部分內(nèi)容作為一個項目，選擇幾種常用的金屬材料，如銅鋁鐵鉛及45、20CrMnTi、W18Cr4V、HT150QT700—2等，制成相同的式樣，根據(jù)式樣的多少對學生進行分組，每組學生一種式樣，由各組學生分別放到拉伸試驗機上測量各自的強度和塑性。根據(jù)測得的各組數(shù)據(jù)，由學生自己闡述不同材料抵抗載荷及變形能力的差別，并引導學生明白材料性能，什么時候要強度高而什么時候要強度低；在不同硬度試驗機上測定同種材料并對不同標尺進行比較，由學生自己得出同材料不同數(shù)據(jù)的結(jié)論，分組討論原因最后導出硬度不同標尺不能直接比較大小的結(jié)論；在沖擊及疲勞試驗機上測定各種材料的韌性及疲勞指標，使學生重點注意在沖擊中的高度差及疲勞試驗中斷裂的突然性；再測量上述材料的熔點、導電性、熱導率等指標，比較其不同，并引導出熔點、導電性、熱導率等指標對材料使用場合所產(chǎn)生的影響。最后，將測得的數(shù)據(jù)填制成表格，各種常見材料機械性能一目了然，增強學生的記憶深度。
二、晶體結(jié)構(gòu)的差別造成機械性能及熔點導電性等物理化學性能不同
這部分內(nèi)容包含許多抽象難理解的概念，如晶體結(jié)構(gòu)、晶胞、晶粒、晶界等，體積非常微小，用1/10納米尺度來衡量，看不見摸不著，很難理解。
如果這個項目充分利用多媒體技術，可以先制作一個混沌狀態(tài)的原子海洋來表達晶體，隨后這個原子海洋將快速變化，整個空間不斷擴大而原子不斷縮小，出現(xiàn)許多線條穿過原子中心使原子串成行和列，最后采用時空穿梭手法將整個框架聚焦到一個晶胞并將之放大。集聲音、圖像、文字于一體的多媒體輔助教學，給學生生動形象的立體化教學環(huán)境，提高教學效果。 三、非合金鋼、合金鋼鑄鐵及有色金屬
這部分內(nèi)容是日常生活可能接觸到的零件的材料。先準備不同的材料然后標上材料類型，用實例介紹不同材料的性能及用途。學生分組后，不同組別排定不同任務，例如，A組選Q235-A-F、10、45、45Mn、50、T8，分別測出強度、塑性、硬度、韌性，利用測得數(shù)據(jù)比較隨著含碳量及含錳量的變化性能發(fā)生的變化；B組選40、40Cr、60、60Si2Mn、T12.W18Cr4V，分別測出強度、塑性、硬度、韌性，利用測得數(shù)據(jù)比較隨著加入合金元素變化其性能發(fā)生的變化；C組選20、50、HT150、QT700-2、KTH330-06，分別測出強度、塑性、硬度、韌性，利用測得數(shù)據(jù)比較鋼與鑄鐵的性能差別；D組選純銅、純鋁、純鈦，分別測出強度、塑性、硬度、韌性，利用測得數(shù)據(jù)比較不同有色金屬性能的差別；E組對預備好的齒輪、鍵、銷子、軸、螺母、螺釘、螺紋等零件進行區(qū)分，并記錄什么材料可以生產(chǎn)什么零件，并查閱課本和機械手冊寫出為什么選這種材料。然后，五個小組輪換進行，最后將數(shù)據(jù)列表和機械手冊比較，增強學生的記憶。
四、鋼的熱處理
這個項目是本課程的重點，因我們處在汽車城，學生就業(yè)大多在汽車零部件廠，學生就業(yè)后常用到這方面的知識，平時教學加強這方面的內(nèi)容。我們選用幾種已經(jīng)測出強度、塑性、硬度、韌性的幾種材料，如45、T12、ZGMn13、W18Cr4V、HT150。首先，利用高倍電子顯微鏡觀察這幾種材料的金相圖，并繪制草圖。然后，如ABC三組，根據(jù)熱處理手冊要求對45分別完全退火、正火、調(diào)質(zhì)，重點記錄實際的加熱溫度、保溫時間、冷卻時間，比較不同工藝的差別；DE兩組根據(jù)熱處理手冊對ZGMn13、W18Cr4V進行淬火，重點比較加熱溫度的不同；FG兩組對HT150正火、對T12球化退火。熱處理完成后，測出各種強度、塑性、硬度、韌性，利用測得數(shù)據(jù)比較熱處理前后性能發(fā)生的變化；利用高倍電子顯微鏡重新觀察這幾種材料的金相圖，繪制草圖比較熱處理前后晶粒形狀大小發(fā)生的變化，特別注意HT150石墨形狀大小的變化。最后，列表找出各種材料之間的差異”。
總之，項目教學法改變傳統(tǒng)的理論教學與實踐教學相分離的做法，突出了教學內(nèi)容和教學方法的應用性、綜合性、實踐性和先進性。但對師資和教學硬件、實訓基地的要求都很高，建立校課程開發(fā)領導小組、工作組，逐步建設與課程改革體系相配套的校本教材體系，不斷完善校本教材內(nèi)容。加強師資培訓，提高教師綜合素質(zhì)，加強“雙師型”教師隊伍建設，專業(yè)教師應深入企業(yè)培訓。同時加強理論課教師與實踐課教師、基礎課教師與專業(yè)課教師間的合作，形成項目課程開發(fā)團隊。加強校內(nèi)實訓基地建設，加大實訓設施、設備的投入。項目教學法對于我們來說還處于探索階段，通過不斷努力，真正做到讓學生零距離就業(yè)。
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