刍议《金属学及热处理》课程改革与实践

《金属学及热处理》的专业类别属于黑色冶金或材料成型专业方向，属于一门专业技术基础性课程，主要构成部分包括金属学、金属材料、力学性能和热处理。此课程教学实质是让学生掌握更多关于金属的相关知识及材料性能特征，了解零件在设计、选材、用材方面的细节，具备合理使用热处理、科学安置加工工艺线路等相关理论知识和技能。《金属学及热处理》最大的难度是内容多、概念繁琐、理论抽象等，且这类知识和生产实践之间的联系非常密切。学生在学习过程中，通常难以理解这些知识点，感觉很无趣。

1 《金属学及热处理》课程改革问题

首先，《金属学及热处理》专业性非常强，理论概念繁琐抽象，好多都是微观不可见的，所以学生理解起来难度非常大。虽然部分教学经验相对丰富的老师会结合案例展开教学，多用生产、生活案例，激励学生学习积极性，但若无实践教学，很多学生不太理解，更不会运用方法，从而降低教学效果。

其次，金属学热处理理论性强，教起来有很大难度。出现这种情况的因素有很多：①根据义务教育评价标准而言，一些高职院校的学生都会被人们想当然的认为其素质和能力较差，因此有学校广招生源时其整体素质逐渐下降。②老师并未改变自己的学生观，需借助一种新颖、创新的学生观来对待每一位学生，即多元智能理论。各个学校的学生差异并非智力水平，而是智力种类。总的来讲，一部分学生智力类型适合学习学科课程，如概念、理论、公式和定理；而另一部分学生智力种类则适合学习行动课程，如当场实践、动手操作等这类技能性较强的知识点。③课程体系不够创新、与学生实际情况不符、课程框架和学生认知框架不一致，教学方式和其他学校相同，教学效果和预期不符，学生学习热情被磨灭，教师缺乏工作的成就感。

2 课程改革与实践

2.1 利用信息化技术解决问题

在教学材料中必然会涉及到一些难题，增加学生的理解难度。难题的出现，其原因是学生知识体系存在问题，另外学生学习能力较差。这时老师就要精准的把控内容难点，更好的操控教材，让学生更好的掌握教材内容。

在众多教材问题中，有一些是重点问题，一些不是，因此要格外重视。“教是为了不教”，老师的责任并非“教”，而是让学生知晓如何学习。在课堂上，老师可通过多媒体课件、视频和图片来帮助学生解决难题，如“C曲线”问题，让学生知道“C”曲线来源是什么，有什么作用，如何使用。

2.2 引入新的课程

引入新课程的时间较短，只有几分钟而已，然在教学环节新课程是其核心要素，能够从根本上激发学生兴趣，产生学习欲望，调动学生活跃性和自主性，另外在新旧课程之间具有承上启下的效果。引入新的课程需结合教学方案与内容，关于基础知识要选择相对灵活的方法实施。每节课都要引入新课程，每个章节都每个章节的引入手段。

提出问题、解决问题是教学活动的主要特点，因此当教学开始时老师所提出的问题需具备启发性，容易让学生想象，其效果非常显著。若将绪论讲解放在第一节课上，就要先讲解此课程的核心内容，这时老师并未直接告诉学生，而是挑选学生熟知的工具加以提问。如刀具，其用途有哪些？材料成分主要有哪些？生产方式和方法是什么？结合学生讨论出的用途，对刀具工作过程的受力状况加以延伸，阐述刀具如何在快速、高温的环境下使刃口依旧尖锐，这些因素均由材料性能决断。材料的性能指标具体有哪些？这些问题会在材料性能章节中有所讲解。刀具的材料组成有哪些？通常都是回答选钢。“好钢用在刀刃上”，哪种类型的钢才是好钢呢？材料选择最为关键。对此引入金属材料性能、种类和用途的意义。在刀具成型以后有在冷水中静置，也有在冷油中静置，方法不同获取的性能也不同，软件皆有，就是人们所指的热处理。需要我们详细了解热处理知识，不然制作的刀具与标准要求不符。通过学生们的回答，能够具体讲出绪论内容，并且用真实案例让学生有效掌握学习目标和要求。

由于一些理论概念从表面来看极为相同，导致学生容易将这些知识弄混。在学习新章节理论概念时，引入旧的概念加以对比，找到区分此类概念的方法。比如在学习正火这一章节时，加入退火概念，退火是把钢温度调整到适合体温，维持现有温度，随后慢慢冷却进行热处理；正火指的是把钢温度加热到30°～50°，维持一段时间的温度，随着空气流动慢慢冷却从而进行热处理。在区分加热温度与冷却速度时可借助Fe--C相图分析来完成，让自己更加理解，这样不仅温习内容，还能掌握正火内容细则。在提到低合金高强度结构钢时，要先了解碳素结构钢用途、成分和性能，进一步分析碳素结构钢，如果屈服强度比275MPa牌号高，那么就是低合金高强度结构钢，它的主要成分是合金元素，其力学性能要优于碳素结构钢，在工程结构中使用频繁。引入新的课程可起到承上启下效果，不仅让学生温习了旧知识，还学会了新知识[1-4]。

文章来源：《材料热处理学报》 网址: http://www.clrclxbzz.cn/qikandaodu/2020/1117/393.html