金屬材料與熱處理課程教學方法研究

朱晨 劉雯

[摘 ?要]金屬材料與熱處理課程是高職院校材料類專業的一門專業基礎課，為學生畢業后從事相關領域工作打下理論基礎，但由于該課程理論性強、內容較為枯燥導致教學效果不好。筆者從教學內容、教學方法、考核方式三個方面進行課程教學的探索與改革，提高了學生的學習積極性，取得較好的效果。

[關鍵詞]教學改革 ?實踐教學 ?理實一體化教學

金屬材料與熱處理課程是高職院校材料類專業的一門專業基礎課，本課程在人才培養方案中起承上啟下的作用，前續課程有機械制圖、工程力學等工科類專業的通學課程，后續課程根據專業方向不同有材料成型原理、焊接結構設計基礎等。本課程理論知識的學習效果及實踐操作的掌握程度對學生畢業后從事與金屬材料加工、熱處理相關工作具有重要影響，所以學好本課程很有必要。

然而，在實際教學過程中，該課程的教學效果不甚理想，一方面由于高職學生基礎相對較差，學習積極性、主動性較本科學生有差距;另一方面，課程理論知識點多，各種名詞、概念接近，內容較枯燥，學習難度大，難以激發學生的學習興趣，繼而出現了學生在課堂上走神、玩手機、睡覺等現象。如何改變教學方法，豐富課堂教學內容，讓學生對課程產生興趣，提高課堂專注度成為每一位教師需要思考的問題。筆者從目前金屬材料與熱處理課程教學過程中出現的問題入手，以問題為導向進行課程探索與改革。

金屬材料與熱處理課程的教學內容

課程主要介紹了金屬及其合金的化學成分、組織結構和性能之間的內在聯系，以及其在各種條件下的變化規律，主要內容包括金屬的力學性能、測試方法、晶體結構、結晶，以及鐵碳合金相圖、非合金鋼、鋼的熱處理、金屬的塑形變形與再結晶等。從編排上來說，該課程涉及的知識點多，與材料類本科專業的相應教材區別不大。

金屬材料與熱處理課程的教學目的

通過對本課程的學習，使學生初步認識材料的性能，了解晶體結構，掌握鐵碳合金相圖、常用材料的牌號及用途，能夠合理選擇熱處理方法;具有處理簡單的金屬材料與熱處理力學性能測試和硬度性能測試的能力;具有分析二元合金相圖和鐵碳合金相圖的能力，能建立起對于鋼熱處理的基本知識;具有應用熱處理知識完成鋼的熱處理能力，以及鑒別金屬材料與熱處理、選擇工程常用材料的能力。

當前教學過程中出現的問題

1.理論知識多，學生理解難度較大

課程各部分的內容既相互聯系又彼此獨立，各種概念理解起來難度較大，最大的難度在于對于鐵碳合金相圖的識讀與理解，需要學生具有良好的抽象思維能力。目前，大部分高職學生在這個方面還有所欠缺，學生不太容易把生澀的理論與生活中常見的現象聯系起來，因此，加大了課程的教學難度。從教師層面來看，教師無法把課程講得簡單易懂，有些教師照本宣科，知識擴展做得不夠，一方面是因為高職院校的教師大部分是經過了本科、研究生階段的教育，習慣于以自己的經驗及傳統授課方式去教授學生，沒有根據學生的實際情況及時調整教學計劃;另一方面，很多教師的理論強于實踐，缺乏在行業、企業的一線工作經驗，不能把課程講“活”，導致學生對課程失去了學習動力。

2.理實一體化教學難度大

理實一體化教學是一個老生常談的問題，雖然各高職院校都在推進理實一體化教學改革，但在實際推進過程中仍面臨很多問題。對于本課程來說，要進行理實一體化教學尚存在以下兩個問題：一是缺乏用于理實一體化教學的專業場地。這種專業的場地不是簡單擺放幾張課桌即可，而是要在實訓室的規劃階段就進行專業化設計，根據班級的授課人數合理安排實訓工位數量，科學規劃各種設備的布局，預留出充足的理論教學區域。當前，大部分高職院校在這方面有所欠缺，有些高校雖然建設了專業化的理實一體教室，但是數量不足，當班級較多的時候部分班級只能在普通教室上課。另一個原因是目前缺乏進行理實一體化教學所需要的教材，現有教材的章節編排是以傳統理論教學為基礎的，未進行項目化編排，從而導致理實一體化教學無法開展。

3.信息化教學程度不高

隨著計算機、網絡、通信技術的快速發展，信息化教學手段在高職院校中得到了廣泛的應用，如各種微課、慕課，以及VR技術等。教師將課程當中的一個個知識點錄制成5～8分鐘，大小在50M左右的視頻，然后將視頻的二維碼印制在教材的相應位置;學生用手機掃描二維碼就可以直觀地看到相關知識視頻或動畫講解。信息化教學手段的應用對于理解力較差的學生來說具有很大幫助，但在本課程的教學中，信息化教學手段的應用還不夠，部分教師仍用傳統板書的方式進行教學，浪費了寶貴的課堂時間，這對習慣接受新事物的學生來說缺乏吸引力。

4.考核方式比較單一

金屬材料與熱處理課程的考核方式比較單一，主要采取卷面考試的方式，試題類型有填空題、選擇題、名詞解釋、簡答題和計算題等，學生的最終成績中卷面考試成績占比60%，平時成績占比40%。卷面考試的試題來自于自編題庫，每年考試的題型變化都不大，學生容易產生投機心理，只要在考前突擊復習前幾屆的試題即可，所以，部分學生不認真學習。

改進方法

1.編制適合高職學生的項目化教材

為了提高學生對于本課程的學習興趣，首先應當從教材尋求突破口。學?？山M織課程教師深入行業、企業進行調研，統計工作中應用較多的知識點，根據統計結果刪減教材中與實際工作需求無關的內容，降低教材難度。然后，教師以任務為導向，編制適用于理實一體化教學的項目化教材，每個項目中均設置若干項任務，合理安排難易程度，將完成任務需要的知識點穿插到項目當中，讓學生帶著任務學習。該方法使學生由滿堂灌式被動學習變成了為完成工作任務而進行的主動學習，激發了學生的學習積極性。

2.進行理實一體化教學

根據重新編制的理實一體化教材，學校應整合各種教學資源，如請相關院校專家一起對實訓室進行重新規劃，積極購置理實一體教學所需的實訓設備;重新劃分實訓室區域，把實訓室分為理論教學區、實訓準備區、實訓操作區等不同的區域;用可靈活組合的課桌把傳統授課方式改為小組授課的方式。每個小組由6～8名學生組成，全班分為4～5個小組，每個小組設置一名組長，小組成員圍坐在一起以方便交流。教師應將每節課的理論授課時間壓縮至20分鐘左右，剩余的時間由組長帶領組員完成與理論知識相對應的實踐操作任務，這樣既能夠提高學生的參與積極性，又能活躍課堂氛圍。

3.加強信息化教學手段的運用

所有課題組教師都用PPT進行教學，減少因書寫和畫圖而占用的課堂教學時間，提高課堂效率;教師根據自己的特長對教材知識點進行劃分，錄制每個知識點的微課小視頻，成立課程答疑微信群，將課程所有授課教師及學生邀請入群，以便用現代化的通訊手段隨時解決學生在學習中遇到的問題。教研室內部可開展信息化教學比賽，鼓勵教師積極用各種各樣的信息化教學方式進行教學改革，不斷提高信息化教學水平。

4.轉變課程考核方式

把課程考核從傳統的卷面考核轉變為卷面成績與實踐操作相結合的考核，取消了平時成績，實踐操作成績所占的比例應不低于50%。考核的時候可將兩名學生為一個小組，一名學生完成實踐考核當中理論知識的作答，另一名學生負責實踐操作，兩人通過抽簽明確分工。這樣不僅要求學生在授課過程中能掌握理論知識，會動手操作，同時，還要求小組成員必須有分工合作的意識，以提高學生的團隊意識，鍛煉學生的動手能力。該方式使學生在課堂當中的注意力顯著提高，學習積極性大有改觀。

結 ?語

通過對金屬材料與熱處理課程教學內容、教學方法、考核方式等的改進，學生的學習主動性有了明顯提高，從以往的“要我學”變為“我要學”，考試成績較以往有了較大幅度的提高。對此，教師應不斷進行教學改革，以提高學生解決實際問題和創新能力為宗旨，進一步提高人才培養質量，服務區域經濟發展。

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作者單位：咸陽職業技術學院 ?陜西咸陽