基于卓越工程师计划的材料热处理课程改革(3)

2.2 教学内容和教学方式的改变

为适应教学课时的减少，选择赵乃勤主编的十二五规划教材《材料热处理原理与工艺》代替原来使用的徐洲、赵连城主编的《金属固态相变原理》和夏立芳《金属热处理工艺学》。原有教材教材中热处理工艺内容明显滞后于工业应用,无法体现出最先进的生产技术与手段。在新的教学内容中增加了目前钢厂广泛使用的控制冷却工艺的介绍、基于“离异共析原理”的快速球化退火工艺[2]、淬火分配（QP）工艺的讲授[3]。在原有教材中，主要讲授的是钢的热处理原理与工艺，缺少有色金属的热处理理论和工艺，为拓宽学生的知识面，为此增加部分有色金属铝、镁、钛热处理工艺的讲授，相应的减少理论方面的学时。在原理和工艺的教学过程中，让学生掌握热处理的三个典型过程：加热、保温、冷却，其中重点掌握加热和冷却过程中发生的固态相变原理。教会学生理解并牢记加热过程要结合Fe-Fe3C相图分析不同温度下的相组成，冷却时结合C曲线和CCT曲线分析不同冷却方式冷去后的组织，切记在冷却过程中只有奥氏体会发生向珠光体、贝氏体、马氏体的相变，铁素体和渗碳体在冷却过程中不发生相变。

教学方式上采取启发式和案例式教学。在讲解淬火前后组织和性能不同时，利用酒精灯将钢锯条烧红，然后分别在水中和空气中冷却，并进行折弯。水中冷却的钢锯条折弯时断为两截，而空气中冷却的锯条并未发生断裂现象。让同学们结合组织和性能分析产生两种现象的原因。在讲授热弹性马氏体时，结合热弹性马氏体的发展历史，购置Ni-Ti形状记忆合金，在课堂上演示热弹性马氏体在热水中的形状变化，结合形状记忆合金在卫星天线上的应用，增加同学们的兴趣和学习的积极性。

2.3 加强实践和创新能力

为提高创新能力、增加团队合作能力，指导学生积极申报各级大学生创新创业计划项目（SRTP）。目前已有多个团队成功申请国家级、省级和校级科技创新项目。在指导教师的协助下，完成了项目的研究，发表相关科研论文一篇。通过SRTP的训练，锻炼了同学们的动手能力和团队协作精神，为后续的毕业设计和走上工作岗位奠定了基础。

为进一步提高学生的实践能力，拟在开展生产实习的过程中，与实习单位合作开展机械工程学会材料热处理分会的材料热处理工程师认证。通过材料热处理工程师认证考核学生从事材料热处理专业方面的知识和技能、并能在材料热处理相关活动中分析和解决实际问题的能力。

2.4 完善网络平台和精品资源共享课程建设

为了提高材料热处理的教学质量，结合校级质量工程建设，目前已将材料热处理的课程大纲、课程内容、多媒体课件等上传至精品课程网站，已初步建立相对完善的课程网站。目前已录制“奥氏体等温冷却曲线”微课视频，且代表学校参加省赛。未来将继续加强网站内容建设，首先争取2～3年内课程教学录像上网，供学生预习和复习。争取获得学校幕课建设计划，把热处理课程内容分解成若干个问题，建设成慕课课程，实现网络课程信息化。

2.5 加强工程师进课堂活动

目前担任该课程的教师全部是中青年教师，缺乏企业工作经历和工厂实践机会少。对于目前企业中实践应用的新工艺和传统工艺的改进了解不全面，因此拟邀请产学研合作企业的热处理工程师就该厂的典型工艺在实际应用的问题结合热处理原理理论进行讲解。一方面可以提高学生学习热处理的积极性，加强理论联系实际的能力；另一方面对于企业方面相对于提前进行了招聘会的宣讲工作，有助于企业的以后招聘工作和提高企业的知名度。

2.6 考核方式的改革

目前采取的考核方式为平时成绩20%+卷面成绩80%，缺少实践能力的考核，无法判断学生解决实际问题的能力。拟在以后针对卓越班的学生加强实践能力的考核，考察学生的实验方案的设计和实验过程的操作能力。卷面考试过程中增加实践性和综合性的题目，让学生列出工件制造过程中涉及的热处理工艺，并列出各个工艺的目的、加热温度、冷却方式以及获得组织。

3 结语

文章来源：《材料热处理学报》 网址: http://www.clrclxbzz.cn/qikandaodu/2021/0708/700.html