淺談金屬材料與熱加工基礎課程教學改革與創新思考

文/趙鑫 付莉超 盧建偉

淺談金屬材料與熱加工基礎課程教學改革與創新思考

文/趙鑫 付莉超 盧建偉

金屬材料與熱處理基礎課程注重理論與實踐應用并行。本文分析了金屬材料與熱處理基礎課程的課程定位、課程教學目標、課程內容以及特點，并從教學行為、教學內容以及教學資源這三個方面提出了課程教學改革的建議，發揮學生學習主體作用，教師引導學生培養自身的實踐動手能力，從而深化教學改革。

金屬材料與熱加工基礎；課程教學；改革與創新

隨著我國教育事業改革的不斷推進，學生自主學習的主體地位越來越突出，學生應用實踐能力也得到了培養與鍛煉。金屬材料與熱加工處理基礎課程強調理論與實踐運用的結合，其教學目標是培養機械制造與自動化專業學生的應用實踐能力。金屬材料與熱加工基礎課程教學內容、教學目標的改變是教學改革的成果，所以，金屬材料與熱加工基礎課程改革仍需進行下去。

1.課程定位與教學目標的設定

金屬材料與熱加工基礎課程是機械制造與自動化專業的專業必修課。在所有的機械類專業課程中，學生最先學習本課程，然后學習以金屬材料與熱加工基礎課程為基礎開展的機械制造與自動化專業后期其他課程。

本課程教學目標要求學生除了要具有扎實的金屬材料與熱處理的專業知識，還要有良好的應用能力。本課程的教學目標可以從三個層面上來分析，一是知識教學目標，要求學生掌握金屬材料力學性能的各個指標及測定方法、鋼的熱處理方法和熱處理加工工序以及鑄造、鍛壓和焊接的基本工藝方法，了解金屬晶體結構及鐵碳合金相圖、工程常用材料的性能、用途等知識。二是能力培養目標，培養機械制造與自動化專業學生在金屬材料力學性能與熱處理加工中的能力，使學生能夠采用合適的方法測定金屬材料力學性能，并能根據工程需要及零件要求選擇合適的常用工程材料，能夠根據鑄造毛坯或零件的特點來判斷選擇合適的機械加工方法，還能根據機械加工的要求進行熱處理加工，對焊接工藝方法的選擇合理。三是素質教學目標，要求學生能夠自主學習金屬材料及熱處理加工的知識，并且具備金屬材料及熱處理實驗操作的素質。

2.課程內容與特點

根據教學目標的改變，更加注重學生應用能力的培養，所以課程內容也有了相應的改變，主要分為五個板塊，涉及金屬材料的基本知識、熱處理加工以及鑄造、鍛壓、焊接機械加工工藝等知識。板塊一是金屬材料性能。主要學習金屬材料性能，重點學習金屬材料的力學性能，掌握力學性能的強度和硬度以及相對應的測量方法。板塊二是金屬學基礎知識板塊，重點學習金屬晶體結構及鐵碳合金相圖，學習鋼中合金元素的成分及作用，并且正確挑選、使用合金鋼。板塊三是鋼的熱加工處理，重點學習鋼的熱加工工序，掌握退火、正火、淬火、回火、表面淬火及熱處理淬火工序，正確選擇合適的淬火方式。板塊四是鋼、非鐵合金及鑄鐵。學習碳素鋼及合金鋼的分類與應用，學習鋁合金、鎂合金、銅合金及鈦合金等的分類與應用，重點學習掌握鑄鐵的種類與應用，并且能夠在工程中正確地選擇合適的鑄鐵。板塊五是鑄造、鍛壓、焊接機械加工工藝，掌握不同材質的鑄造、鍛壓與焊接的不同工藝方法，增強學生應用動手能力。

3.教學實踐與改革建議

3.1規范教學行為

規范教學行為，改革傳統金屬材料與熱加工課程中的教學模式，不再以教師圍繞教材進行課堂講授的教學方式，教學方式多樣化，擴大教學環境，充分結合使用課堂教室與實驗室進行教學，開展探究式學習方式，使用多媒體、模型、現場教學等方式，調動學生參與課堂教學的積極性，增強學生的動手應用能力，從而活躍課堂氣氛，增加課堂教學的趣味性，保證教學效果。

3.2整合教學內容，體現應用價值

有效整合課程教學內容，理順教學內容間的關系，使教學內容適應當前機械制造與熱加工的發展需要，這大大節省了教學課時，避免了知識的重復教學；板塊化教學內容，使學生更加方面地學習金屬材料及熱處理的理論知識，提高了教學效率與學習效率，更加注重課程內容的應用實踐，發揮金屬材料與熱加工的應用價值，鍛煉了學生的應用動手能力。如在實驗室教學鑄造、鍛壓及焊接施工工藝，鞏固了學生對機械加工工藝知識的理解，保證了教學質量，實現了教學應用目標，使學生更加符合社會對機械制造與自動化人才的技術需求。

3.3豐富教學資源

豐富教學資源，需要加強教師隊伍的綜合素質建設，加強對教師的金屬材料與加工處理的實踐培訓，提高教師的實踐水平，從而有效增強教學效果，還要注重對教師職業素養和教學技能的培訓，教師的教學技能的提升與專業知識的扎實鞏固更好地推動教學改革。提升教師的綜合素質有利推進教學改革，更加符合金屬材料與熱加工處理的教學需求與實現教學目標，有效培養學生的綜合能力。豐富教學資源還需要改變教學環境，把教學開展到實驗室中去，培養并增強學生的應用動手能力，加深學生對金屬材料與熱加工知識的理解，充分使用多媒體、音視頻、教學道具等進行教學，提高教學效果，保證教學質量，為學生應用能力提高理論指導。

金屬材料與熱處理課程的教學改革創新，要充分發揮學生自主學習的主體地位，加強教師隊伍綜合素質建設，提升教師的教學技能與職業素養，更有效地培養學生的應用實踐能力及綜合能力，推進教學改革進一步深化。

[1]張晶瑩.高職金屬材料與熱處理課程教學改革探析[J].廣西教育C(職業與高等教育版),2011

[2]黃應勇.金屬材料與熱處理方法的選擇課程教學改革與實踐[J].輕工科技,2012

趙鑫(1985-)，男，河北邢臺市人，研究生，華北理工大學輕工學院，金屬材料。 付莉超(1984-)，女，河北唐山人，助教，工學碩士，華北理工大學輕工學院，專業：材料物理與化學，研究方向：焊接。 盧建偉(1986-)，男，河北唐山人，助教，工學碩士，華北理工大學輕工學院，專業：材料物理與化學，研究方向：能源與環保材料。

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2095-9214(2015)03-0142-01

華北理工大學輕工學院)