金属工艺学课程中创新教学方法的探索与实践

樊亚玲

西安铁路职业技术学院 陕西西安 710014



金属工艺学课程中创新教学方法的探索与实践

樊亚玲

西安铁路职业技术学院 陕西西安 710014

摘 要：金属工艺学课程是铁路院校机械专业开设的一门专业基础课，传统的教学内容单一、教学方法落后、实践环节粗放。经过对教学方法的探索，利用多媒体进行讨论式教学、项目驱动式教学、创新创业教学及科技竞赛实践相结合的教学方式得到授课班级学生的普遍认可。经多次教学实践证实，学生对此教学方法有浓厚兴趣，课堂主动性提高，对知识的理解及应用能力增强，思维也比较活跃，教师的体力劳动也有所下降，真正实现了学生为主体的教学方式。

关键词：教学方法；探索与实践；金属工艺学

金属工艺学课程是铁路院校机械及近机械专业开设的一门专业基础课，主要讲授金属材料性能及其加工工艺方面的知识，研究机械制造过程中金属材料的铸造、锻造、焊接、热处理、切削加工、机械装配等的工艺过程和方法的一门学科。通过这门课程的学习，让学生了解金属材料及其成形加工工艺理论，不断地学习和掌握新技术、新工艺、新设备和新材料，为以后学习和工作奠定良好的基础。目前，在这门课的讲授过程中，普遍存在教学内容单一、教学方法落后、实践环节粗略等问题，造成大部分学生理论学习与实践环节脱节，使得很多学生觉得这门可枯燥无味，从而逃避学习，影响成绩。针对这些现象，结合自身实际教学特点与课程特点，对本课程的教学方法进行了进一步探索。

1 教学内容的创新

1.1 教学内容层次化

针对不同基础的学生及学生的学习兴趣，在教学内容上设置不同层次，使所有学生不管是在知识还是技能方面都能普遍提高，还可以改善教师和学生的关系，使课堂学习氛围更加融洽。教师可以为不同基础的学生提供相对独立的题目帮助学生掌握基本概念、基本理论和方法，又可以设计足够数量、来源于工程实际的综合应用和开放性的题目，使题目本身就能激发学生对课程的浓厚兴趣和强烈的探索欲望［1］。不同层次的教学内容是保障讨论式、研究式教学方法的前提和依托。

1.2 教学内容多样化

结合铁路院校的专业特色，体现教学内容的多样化，金属工艺学课程内容庞杂，理论抽象，需要大量的理解记忆才能学好这门课。在教学实践中，对于钢的分类，分类依据多，名称牌号更多，学生难以理解，其中有个分类为：弹簧钢，绝大多数学生误认为火车车轮上方减震弹簧的材料就是弹簧钢。在教学中，我们必须结合实际，扩展教学内容，不能停留在课本上的知识，用更生动形象的实例帮助学生理解理论知识。例如，学习车削加工时，工艺编制不当或者程序编写错误，造成事故，这时列举操作者姓名，事故发生时间、地点，事故发生原因，造成的人身伤害和财产损失的具体数据，让学生有个真实的感受，而不是捏造的枯燥的说教。又如讲述热处理加工这一工艺时，可以通过一些视频播放热处理加工的工艺流程和方法，了解热处理在机械生产制造中的普遍性和在我们日常生活的重要性，这样学生就不会感到课堂理论教学的空洞与乏味，因此，多样化的教学内容可以丰富书本知识。

1.3 教学内容专题化

在金属工艺学教学过程中很多学生反映部分章节难以理解，概念容易混淆。学校就得充分利用校内外各种资源，围绕拓宽学生创新思维的目标，开展内容丰富的讲座、选修课、报告会等形式多样的专题教育［2］。比如高分子材料、智能材料等，可以请专家教授开展专题讲座。这样，不但可以开拓学生的知识视野，充实学生的知识储备，还可以调动学生学习的积极性。同时可以使探索性的学习伴随着课堂教学的开展而得到落实和深化，可谓一举多得。同时，也可以根据学生的课堂表现及兴趣，对有一定特长的学生进行专项教育，这样，不仅解决了课堂难以解决的理论知识的讲授，而且有助于学生特长技能的培养。

2 教学方法的创新

2.1 讨论式教学

在教学过程中发现，教师一味滔滔不绝讲授理论知识，学生容易开小差，甚至瞌睡，学习效果会大打折扣，因此教师授课时要和学生产生一定的互动性，以吸引学生的注意力，所谓讨论式教学是在教师的指导下，在学生独立思考的基础上，让学生围绕某一问题，各抒己见，发表自己的看法。教师主要采用案例分析、小组讨论来进行师生互动，比如说，教师可以选取制造现场的案例，指导学生进行分析，让学生在不断思考中学习新知识，加深学生对理论知识的理解，增强学生学习的积极性，并产生良好的工程意识。这样一方面很大程度地激活了学生的思维，他们各抒己见，在广纳众议的基础上得出结论［3］；另一方面，使他们身临其境，通过现场作业人员的视角，深刻领会工作的严谨性。

2.2 项目驱动式教学

以项目式管理体系为教学主体，通过项目驱动式管理授课教师审核，提高学生实践能力的深度及创新性，通过学生创新项目，使得学生之间更加具有凝聚力。通过授课老师的深入指导，修正了学生的学习方向，增强了学生的责任感。使学生能尽早适应工作的需要，促进了学生知识深度的培养与综合能力的训练，也激发了学生实践学习的兴趣。鼓励他们进行创新和踊跃参与各类创新项目及科技竞赛，从而探索出使学生学有所成、教师积累教学成果、学校获得荣誉的共赢模式。比方说针对机加工课程，学生可以设计一些与此有关的创新项目，参加全国性的机械设计创新大赛。同时，学生在项目训练中可以联系自己在金属材料及其成形加工方面的感性认识和生活经验，多讨论、多交流、多分析和多研究，使学生真正理解理论知识及课本以外的实践知识，更好地掌握教材中的基础知识，做到全面发展。

2.3 师生角色的转变

适当转变师生角色，让学生成为课堂的主体，教师作为教育的客体，教师主要作为学生课堂讨论及科技竞赛中的指导者，满足不同学生的专业需要，激发引导学生进行探讨、研究与创新，有效发挥学生的主观能动性。这样，既可以为教师和学生减负，又能保证在有效的时间里使教和学获得最佳效果。

2.4 创新创业教育

在课堂教学开展创新教育，通过实践教学及项目驱动式教学环节开展创业教育，创业教育不是要求学生直接从事创业活动，而是要求学生在大学阶段通过接受创业教育，了解创业的基本规律和路径，为未来的职业选择或创业活动准备必要的知识、素质和能力，尤其是创新思维能力［4］。

3 实践环节的创新

3.1 实验平台

实验教学以提高动手能力为主线，以掌握基本技能和方法、融会贯通科学知识、促进创新思维为主要教学目标［5］。在试验环节中，多数实验都是固定内容，固定操作步骤，十几年一成不变，没有任何创新，但是，社会在发展，知识在深化，实验教学平台必须随之创新。一方面，可以让学生在原有的实验平台上，利用课堂所学知识，搭建出新的实验平台；另一方面，提供学生实验平台，让学生自己设计实验项目，开展创新型实验。

3.2 实习平台

实习包括认识实习、课程实习、生产实习三个层次。对于金属工艺学这门课程来说，工程训练是比较适合这门课程的一个综合实习环节，不仅让学生可以了解冷加工、热加工及量具刀具方面的知识，更能进一步理解金属材料的属性及加工工艺。

3.3 综合设计

综合设计是教学计划中的重要组成部分。目的是使学生系统巩固所学的知识，把课程之间联系的知识联系起来，把理论知识灵活地应用于实践中，提高学生分析问题和解决实际问题的能力。尤其是毕业设计（论文）环节，在培养大学生探求真理、训练科研能力、提高实践能力等方面，具有不可替代的作用，是培养大学生创新能力、实践能力和创业能力的重要环节［6］。

3.4 科技竞赛平台

结合课程特色，举办科技竞赛，增强学生学习兴趣和锻炼学生实践能力。一方面，不限定题目，让学生做出和这门课程有关的创新设计或者工艺品等，然后进行综合评比；另一方面，结合铁路特色，给定铁路中常用的某种零部件或者机械结构，学生自由组队，从设计到工艺再到加工，全部由团队自由分工完成，最后给予综合评价。这样可以培养大学生动脑筋、勤动手的思维意识，最大限度地发掘大学生的创新潜力。当然，教师要搭建良好的宣传和奖励平台。

4 考核方式

金属工艺学课程考试是认定课程教学效果的有效手段，更是学生对本课程理解及掌握程度的合理评价。此课程的考核成绩由三部分组成：理论考试、讨论及项目、实践环节。其中，期末理论成绩占60%，平时课题讨论和创新项目成绩占30%，实践成绩占 10%。总成绩超过 60 分为合格，但卷面成绩未达到 60（百分制） 的，须参加补考，课程成绩以补考成绩为准。

5 结束语

较传统的金属工艺学教学而言，创新性的教学从教学内容、教学方法、实践环节、考核等方面提出了具体的课程教学方法，利用多媒体进行讨论式教学、项目驱动式教学、创新创业教学及科技竞赛实践相结合的教学方式，改变了学生在以往教学过程中的被动性，使教学过程从以教师为中心转化成以学生为中心， 提高了学生课堂积极主动性，增强了学生对知识的理解及应用能力，教学效果明显高于传统教学方式，学生课堂思维也比较活跃，教师的体力劳动也有所下降，真正实现了学生为主体的教学方式。

参考文献

［1］张亚红，韩省亮，刘睫.理论力学课程教学中工程哲学思维能力的培养与实践［J］.中国大学教育，2013（8）:52-54.

［2］强伟纲，战学秋.高职创新教育课程体系构建探析［J］.职业技术教育，2014，35（8）:26-29.

［3］关琼.高职铁路院校信号规章课程教学探析［J］.时代教育，2013（5）:139-140.

［4］鲁宇红，张素红.对大学生创业教育和创新教育关系的分析［J］.江苏高教，2011（6）:106-108.

［5］苏初旺，刁海林，彭琼.创新教育实践教学体系的构建与实践［J］.高教论坛，2012（7）:37-39.

［6］李录平，张拥华，周健.高等学校实践教育多维度理念探析［J］.中国大学教学，2011（11）:83-86.

Exploration and Practice of Metal Technology Courses in Innovative Teaching Methods

Fan Yaling
Xi'an Railway Vocational & Technical Institute， Xi'an， 710014， China

Abstract:Metal technology is a basic course in mechanical engineering students in railway colleges. The disadvantages in traditional teaching are unitary content， unenlightened teaching methods and shoddy practice. After exploring，the teaching method which combines multimedia discussion teaching， project-driven teaching， innovation and entrepreneurship teaching and technology competition is generally recognized by students. After several teaching practice confrmed， students have a strong interest in this teaching method. The initiative is also improved. Students' understanding and application of knowledge is enhanced and Thinking is also more active. At the same time， teacher's physical labor is also declined. Therefore，teaching method of students as the main body is become a reality.

Key words:teaching methods； exploration and practice； metal technology

收稿日期：2015-09-21

作者简介：樊亚玲，硕士，助教。