冶金工程專業(yè)金屬學(xué)與熱處理課程教學(xué)改革探索

王永強(qiáng)，李 娜，程廣萍

（1．安徽工業(yè)大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院；2．安徽工業(yè)大學(xué) 冶金工程學(xué)院，安徽 馬鞍山243002）

金屬學(xué)與熱處理是冶金工程專業(yè)一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程內(nèi)容涉及鋼鐵生產(chǎn)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)于培養(yǎng)具有全局觀、系統(tǒng)工程觀的創(chuàng)新型冶金專業(yè)人才具有重要的作用。卓越工程師的培養(yǎng)與傳統(tǒng)的大學(xué)知識(shí)教育不同，因此亦需要對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新和改革。［1］本文依據(jù)金屬學(xué)與熱處理課程自身特點(diǎn)以及卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合筆者的企業(yè)實(shí)踐，對(duì)此課程的教學(xué)改革進(jìn)行初步探索。

一、轉(zhuǎn)變觀念，突出重點(diǎn)，培養(yǎng)知識(shí)理解能力

金屬學(xué)與熱處理課程信息量大、知識(shí)點(diǎn)多。通常材料加工專業(yè)該課程教學(xué)安排為96學(xué)時(shí)，而冶金專業(yè)只有56學(xué)時(shí)。由于卓越工程師培養(yǎng)要求學(xué)生要有累計(jì)一年以上的企業(yè)實(shí)踐，專業(yè)課程學(xué)習(xí)需要提前，學(xué)生對(duì)于專業(yè)認(rèn)識(shí)的整體了解比較欠缺。因此，怎樣在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)將該課程的知識(shí)精華傳授給學(xué)生是授課教師不得不思考和面對(duì)的問(wèn)題。雖然卓越工程師的培養(yǎng)過(guò)程中重視和提倡實(shí)踐、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，但這并不是要弱化或否定對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)。相反，更應(yīng)強(qiáng)調(diào)知識(shí)的深刻理解和精準(zhǔn)把握，因此，在課堂學(xué)習(xí)過(guò)程中加強(qiáng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)、精準(zhǔn)的思想認(rèn)識(shí)，使他們深刻認(rèn)識(shí)到作為一名工程師必須具備的嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度和素質(zhì)。為此，在冶金專業(yè)卓越工程師班的金屬學(xué)與熱處理課程教學(xué)過(guò)程中必須轉(zhuǎn)變觀念，制定具有針對(duì)性的教學(xué)計(jì)劃，采取合理有效的教學(xué)手段，有的放矢，將重要的知識(shí)點(diǎn)講透、講深，使學(xué)生既知其然更知其所以然。

落實(shí)好教學(xué)計(jì)劃就是提前認(rèn)真準(zhǔn)備好每節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，量化課堂指標(biāo)、注重細(xì)節(jié)。講解過(guò)程中按照制定的計(jì)劃，合理分配課堂時(shí)間，突出重點(diǎn)內(nèi)容，力求在有限的時(shí)間內(nèi)將重要知識(shí)點(diǎn)的信息最大化地傳授給學(xué)生。采取合理、有效的教學(xué)手段就是充分利用多媒體的優(yōu)勢(shì)，圖文并茂并輔助動(dòng)畫(huà)演示，將抽象、難理解的知識(shí)點(diǎn)形象化，促進(jìn)學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握；利用網(wǎng)絡(luò)資源，擴(kuò)充理論的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。通過(guò)上述措施將課程重要知識(shí)形象、深刻地傳授給學(xué)生。然而要到達(dá)這種要求，作為授課的教師應(yīng)不斷地學(xué)習(xí)、提升自身的專業(yè)水平，只有自己對(duì)課程內(nèi)容理解深刻、掌握精準(zhǔn)才能將重點(diǎn)難點(diǎn)深入淺出地傳授給學(xué)生。俗話說(shuō)“名師出高徒”正是這個(gè)道理。

二、引入專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)，培養(yǎng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的加速，知識(shí)和技術(shù)的發(fā)展與交流速度日新月異，僅僅掌握和孰知國(guó)內(nèi)本行業(yè)的技術(shù)與發(fā)展?fàn)顩r已經(jīng)不能滿足作為一名優(yōu)秀工程技術(shù)人員的要求，卓越工程技術(shù)人才還應(yīng)掌握和了解國(guó)際上本行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)和技術(shù)，這就要求他們必須掌握相應(yīng)的專業(yè)外語(yǔ)。

限于課時(shí)和學(xué)生專業(yè)的要求，全英文授課是不可行的，因此，在授課過(guò)程中將重要專業(yè)術(shù)語(yǔ)的英文引入到課堂教學(xué)中，顯得十分重要。這不僅能豐富枯燥的知識(shí)講授，最主要的是可以讓學(xué)生掌握重要的專業(yè)外語(yǔ)詞匯，為以后閱讀專業(yè)英文資料打下基礎(chǔ)，逐步培養(yǎng)他們工程領(lǐng)域國(guó)際交流的能力。

一是在課堂講解知識(shí)的同時(shí)給出一些重要專業(yè)英語(yǔ)詞匯，例如：位錯(cuò)（dislocation）、相變（phase transition）、固溶體（solid solution）、鐵素體（ferrite）、奧氏體（austenite）、珠 光 體 （pearlite）、CCT 曲 線 （continuous cooling transformation）、再結(jié)晶（recrystallization）、退火（annealing）、淬火（quenching）等等，這還有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的深刻理解和掌握。因?yàn)楹芏鄬I(yè)名詞的表示符號(hào)都是取其英文的首字母。另外，在課后作業(yè)或階段考核時(shí)提出相關(guān)課程專業(yè)英語(yǔ)的要求，強(qiáng)化學(xué)生的記憶和理解。

二是課堂總結(jié)階段有針對(duì)性地引入一兩段與所講知識(shí)相關(guān)的英文資料，進(jìn)行分析和總結(jié)。這樣學(xué)生既能對(duì)所學(xué)知識(shí)復(fù)習(xí)，又能擴(kuò)充專業(yè)英語(yǔ)詞匯量、提高專業(yè)外語(yǔ)水平。在平時(shí)學(xué)習(xí)中也可不斷強(qiáng)化專業(yè)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)，提高人才培養(yǎng)的整體水平。

三、改革教學(xué)形式，培養(yǎng)學(xué)生分析解決問(wèn)題能力

目前，在高校教學(xué)中存在理論知識(shí)的講授與生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響應(yīng)用型工程人才的培養(yǎng)。工程人才注重的是應(yīng)用能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及實(shí)踐創(chuàng)新能力，對(duì)于這些能力的培養(yǎng)企業(yè)實(shí)踐固然非常重要，但是如果能在課堂教學(xué)過(guò)程中逐漸地提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力，樹(shù)立學(xué)以致用的觀念，主動(dòng)把實(shí)踐環(huán)節(jié)“提前”，無(wú)疑會(huì)達(dá)到更好的效果。“卓越計(jì)劃”背景下的人才培養(yǎng)既要充分利用課堂教學(xué)的集中性優(yōu)勢(shì)，也要突破常規(guī)、改革課堂教學(xué)形式。［2］

一是聯(lián)系鋼鐵冶金行業(yè)講解金屬學(xué)與熱處理課程知識(shí)點(diǎn)。工學(xué)知識(shí)的一個(gè)特點(diǎn)是應(yīng)用性強(qiáng)，學(xué)科內(nèi)容發(fā)展大多與實(shí)踐聯(lián)系緊密。金屬學(xué)與熱處理課程內(nèi)容基本知識(shí)涉及鋼鐵生產(chǎn)流程的各個(gè)環(huán)節(jié)，授課過(guò)程中應(yīng)聯(lián)系鋼鐵冶金行業(yè)的生產(chǎn)，適當(dāng)?shù)匾胍曨l資料，有針對(duì)性地講解知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的“工程觀”以及理論應(yīng)用能力。

二是創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境講授。在課堂講解過(guò)程中將課本知識(shí)和鋼鐵生產(chǎn)聯(lián)系，教師適當(dāng)?shù)亟o出實(shí)踐中（鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)中）遇到的問(wèn)題，讓學(xué)生利用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解決，鍛煉他們解決問(wèn)題的能力。例如講到金屬結(jié)晶理論內(nèi)容時(shí)，給出鋼鐵企業(yè)“煉鋼—連鑄”生產(chǎn)過(guò)程中比較嚴(yán)重亦常見(jiàn)的“漏鋼”問(wèn)題，此問(wèn)題涉及金屬結(jié)晶的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)等理論知識(shí)，讓學(xué)生分析此問(wèn)題產(chǎn)生的原因、思考解決的措施。

三是分組討論學(xué)習(xí)。定期利用習(xí)題課的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生課下提前搜集生產(chǎn)實(shí)踐中遇到的問(wèn)題，課堂以小組的方式討論問(wèn)題的解決方法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和能動(dòng)性，讓他們利用所學(xué)的知識(shí)給出自己的最優(yōu)方案，然后教師對(duì)方案進(jìn)行剖析。通過(guò)這種方式不僅可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作的能力。

［1］ 林健．注重卓越工程教育本質(zhì)創(chuàng)新工程人才培養(yǎng)模式［J］．中國(guó)高等教育，2011（6）：19－21．

［2］ 林健．面向“卓越工程師”培養(yǎng)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革［J］．高等工程教育研究，2011（5）：1－9．