淺析金屬材料專業綜合實驗教學改革與實踐

王澤民　陳麒忠　龐靈歡

[摘? ? ? ? ? ?要]? 以上海應用技術大學金屬材料專業綜合實驗為例進行改革，形成了以全流程實驗教學模式，包括材料制備、加工、熱處理、組織性能檢測等改革。通過改革，有效提高學生學習的興趣和動手能力，增強專業技能，有利于高質量應用型人才的培養。

[關? ? 鍵? ?詞]? 應用型;金屬材料專業;實驗教學;教學改革

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2018）35-0082-01

隨著國民經濟的發展和以“先進制造業回歸美國”為口號的國際環境下，對制造業的人才要求越來越高。根據國家對高校的分類指導，提出應用型本科高校的人材料培養要服務于產業，提高制造業的國際競爭力。所以對應用型人才高水平的培養是對高等教育提出的新要求，為此各高校都以圍繞培養高素質應用人才這一目標進行教學改革。在此背景下，作者以上海應用技術大學為例，淺析金屬材料專業綜合實驗教學的改革與實踐中取得的效果。

一、金屬材料專業綜合實驗教學改革的方式

（一）調整教學目標

金屬材料專業綜合實踐教學要求教師必須按照人才培養目標去調整教學目標，制定合適的教學方案[1]。以鋼的成分計算鋼的臨界溫度為例，傳統的教學目標只是保證學生學會運用計算公式與對誤差進行解釋。改革之后，在原有教學基礎上擴展了計算分析碳含量對材料硬度的影響規律，從而根據不同要求進行選材等。通過調整教學目標，明確教學重點并制定有效的教學方法。

（二）建立健全完善的教學體系

金屬材料專業綜合實驗教學要求教學的過程中具備完善的教學體系，由基礎原理知識教學到實驗方案設計，再到實驗操作至最終的實驗考核[2]，建立并完善這一體系有助于保證綜合實驗教學的高效進行。

（三）完善實驗教學基礎設施

實驗基礎設施的完善是進行實驗教學的根本保證，完善金屬材料專業實驗所需的基礎設備，保證足夠的臺套數、工藝設備的完備。對實驗課程的正常開設起到最基本的保障。

（四）創新教學方法

為更好地開展金屬材料專業綜合實驗教學，教師應創新現有的教學方法，使其更適合實驗教學的開展[3]。首先，講解實驗的任務與要求。其次，根據學生的情況進行分組，保證人數的平均性與每組綜合能力的平均性。再次，由學生探討制定實驗方案，由教師審核并確定方案，改變了以往直接給定教學方案的方法，有助于培養學生自行思考解決問題的能力。最后，按實驗方案進行實驗操作，并對所有的實驗結果進行整理與分析。教師主要任務是監督實驗安全實施，并適當對學生進行引導，并根據學生表現對實驗進行綜合評估考核。

（五）制定科學合理的考核機制

金屬材料綜合實驗教學的考核機制應更加完善，考核的內容應在原有的實驗結果考核的基礎上，進行實驗過程過程考核，以提高考核的全面性與客觀性。

二、金屬材料專業綜合實驗教學改革的實踐

上海應用技術大學金屬材料專業歷經50多年的發展，形成了以金屬制備和加工為特色。多年來，金屬材料綜合實驗形成了從軋制、熱處理、性能組織檢測等全方位培養的特色實驗課程。但課程中未涉及材料的設計與制備，改革后增加了球鐵材料的制備。

（一）實驗的任務與要求

球鐵材料制備是金屬材料專業綜合實驗的第一個內容部分。通過實驗，要求掌握不同性能的球鐵制備技方法。實驗中將同學分組，每組有5～6名學生，每組都有具備理論分析能力較強、實驗操作能力較強、執行力較強的學生，以團隊的形式完成實驗[4]。

（二）制定實驗方案

學生根據不同牌號球鐵制定可行的方案，如材料的選取、相應工具的選擇、各種加工工藝的控制以及制備過程中各種注意事項，然后由教師對方案進行審核并確定。

（三）進行實驗

各組學生按實驗要求選擇實驗器材，并進行實驗中爐料搭配等。實驗時，首先通過使用不同含水量的型砂模具，探究制備的質量與氣孔的關系及控制方法。其次，在球化過程中通過控制球化劑使用量、鐵水溫度等因素制備不同的球鐵。實驗操作后，學生對實驗過程與結果進行總結和分析，從而理解不同因素對結果的影響。

（四）實驗結果考核

根據學生實驗中的綜合表現，對學生的理論基礎、應用能力、問題分析能力、實驗操作能力、團隊協作能力、試驗后的總結分析能力進行細致的考核。同時通過學生的匯報、答辯，考查學生對不同牌號球鐵材料制備技術的掌握，進而進行評定考核[5]。

三、結論

通過對金屬材料專業綜合實驗教學改革方式及實踐研究，可以看出這項教學改革建立金屬材料實驗教學過程中的“全流程”實驗教學，實驗教學過程中激發學生學習的興趣，培養了學生實踐操作能力，提高了學生的團隊協助及科研意識。此項改革有利于實驗教學水平提升，提高應用型人才高質量的培養。

參考文獻：

[1]鄭新文.金屬材料工程專業綜合實驗教學的探索[J].中國新通信，2017（15）：163.

[2]聶寶華，陳東初，樊婷，等.金屬材料工程專業實驗課程教學改革與探索[J].廣州化工，2018（14）：2.

[3]孫小華，胡宗智，黃少華，等.金屬材料專業綜合實驗教學改革與實踐[J].中國電力教育，2013（14）：118-119.

[4]左敏，王艷，滕新營，等.金屬材料工程專業實驗教學的探討[J].科教導刊，2015（12）：106-107.

[5]馮義成，姜文勇，王麗萍，等.金屬材料工程“卓越工程師”試點專業綜合實驗教學改革與實踐[J].教育教學論壇，2015（13）：244-255.