質(zhì)量管理體系構(gòu)建下的《熱處理質(zhì)量控制》課程的教學(xué)研究與探討

曲立杰+馬春力+黃志求

摘 要：《熱處理質(zhì)量控制》課程以熱處理質(zhì)量控制建立在完善的質(zhì)量管理體系為教學(xué)理念。采用理論教學(xué)、實踐教學(xué)和實驗教學(xué)相結(jié)合的方法，闡述了質(zhì)量管理體系構(gòu)架下的課程的教學(xué)研究。教學(xué)效果的反饋結(jié)果表明，該課程的教學(xué)思想、教學(xué)設(shè)計合理，具有可行性，可以在教學(xué)中進行推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：質(zhì)量管理 熱處理質(zhì)量控制 教學(xué)研究

中圖分類號：F240 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2017）02-238-02

一、引言

熱處理是改善機械產(chǎn)品或零件使用性能和壽命的重要手段。熱處理質(zhì)量的好壞直接決定著生產(chǎn)企業(yè)的市場競爭力和生命力。但是，優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品不單單是生產(chǎn)制造來的，離不開管理和控制，如果不掌握正確的質(zhì)量控制方法，就很難控制產(chǎn)品的質(zhì)量，甚至?xí)霈F(xiàn)一些意想不到品質(zhì)問題，給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟損失。因此，熱處理的相關(guān)理論是從事金屬材料熱加工科學(xué)技術(shù)人員必須掌握的知識，同時相關(guān)人員更應(yīng)該具有管理思維，對金屬材料專業(yè)的本科學(xué)生應(yīng)該掌握實踐理論知識，并能夠?qū)⒗碚搼?yīng)用到生產(chǎn)實際中去，指導(dǎo)生產(chǎn)。如何建立有效的質(zhì)量體系呢？針對學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的培養(yǎng)目標，我院開設(shè)了《熱處理質(zhì)量控制》課程，學(xué)生通過該門課程的學(xué)習(xí)，能夠更好地了解企業(yè)生產(chǎn)及相關(guān)過程的質(zhì)量控制，建立質(zhì)量管理思維，便于學(xué)生更好地、更快地投入到生產(chǎn)工作中而打下堅實的基礎(chǔ)。該課程教學(xué)理念是熱處理質(zhì)量控制應(yīng)建立在質(zhì)量管理體系之上，質(zhì)量管理貫穿于熱處理控制的全過程中。本文從教學(xué)思想、教學(xué)設(shè)計、教學(xué)過程及教學(xué)效果等方向論述闡明質(zhì)量管理體系在《熱處理質(zhì)量控制》教學(xué)中的地位及作用。

二、課程性質(zhì)及教學(xué)核心理念

（一）課程性質(zhì)

《熱處理質(zhì)量控制》是金屬材料科學(xué)專業(yè)本科生專業(yè)課程之一，為大四學(xué)年選修課。雖然屬于選修課程，但課程綜合性質(zhì)強，需要學(xué)生對《材料科學(xué)基礎(chǔ)》《固態(tài)相變理論》《熱處理工藝學(xué)》《材料力學(xué)性能》《熱處理設(shè)備》《金相分析》以及《失效分析》等課程進行綜合分析運用。因此，該課程對授課教師綜合水平要求高。

（二）教學(xué)核心理念

1.建立科學(xué)的管理思維。在教學(xué)全程中，將質(zhì)量管理的思維滲透給學(xué)生，使學(xué)生理解作為生產(chǎn)與技術(shù)人員不僅僅要完成工藝設(shè)計，參與產(chǎn)品投產(chǎn)等生產(chǎn)全過程，更要參與到質(zhì)量管理中。熱處理質(zhì)量控制從熱處理前、熱處理中和熱處理后三個階段論述了熱處理過程及相關(guān)的控制因素，概況起來就是“人、機、料、法、環(huán)”的方方面面都要控制，并且控制在一個合理的水平。做好這一切，首先要懂得科學(xué)知識管理和質(zhì)量風(fēng)險管理。所以質(zhì)量管理思想始終要貫穿于課程教學(xué)中，授課中首先講授質(zhì)量管理體系的組建、重點及應(yīng)用。

2.強化建立質(zhì)量規(guī)范體系意識。在教學(xué)思想指引下，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)管理等進行分析說明，讓學(xué)生具有建立健全的質(zhì)量規(guī)范體系的意識。熱處理質(zhì)量控制過程的前期應(yīng)該完成產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計，材料的選擇，工藝的設(shè)定，設(shè)備優(yōu)化等方面工作。整個流程中的作業(yè)步驟都需要進行規(guī)范化、標準化，每一位員工都需要嚴格執(zhí)行標準作業(yè)，這樣相應(yīng)減少各種差異變動，把品質(zhì)控制在要求的范圍內(nèi)，企業(yè)要建立一套嚴格的規(guī)范體系，從制定到落實、到檢查、到處理，一環(huán)對一環(huán)，最終保證落實。

三、課程資源配置及學(xué)時分配

針對課程性質(zhì)及特點，結(jié)合我院情況，從發(fā)揮優(yōu)勢以建立特色課程為目標，組件了課程團隊。團隊成員中教授2人、講師1人、實驗師1人，人員分工明確。由具有多年生產(chǎn)和管理經(jīng)驗的黃志求老師講授管理與生產(chǎn)的關(guān)系，管理體系建立原則，內(nèi)容以及如何生產(chǎn)中進行實施，該部分內(nèi)容分別設(shè)置于第一課與最后一次課，共計4學(xué)時。通過該內(nèi)容的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生現(xiàn)代質(zhì)量管理的認識。總結(jié)現(xiàn)代質(zhì)量管理與傳統(tǒng)質(zhì)量管理的差點，幫助學(xué)生建立了現(xiàn)代科學(xué)的管理思維。熱處理專業(yè)理論知識的部分內(nèi)容由具有多年教學(xué)與科研經(jīng)驗的王靜老師講授。曲立杰為該課程總負責人，完成課程內(nèi)容的講授、建立完整的授課體系，組織學(xué)生進行課堂時間與討論，學(xué)生實驗部分由實驗室馬春力老師指導(dǎo)完成。

四、教學(xué)方法及效果

基于該課程的培養(yǎng)目標，進行教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)形式等設(shè)計，全課程共32學(xué)時，分別設(shè)置了20學(xué)時理論課、8學(xué)時實踐課，以及4學(xué)時實驗課。

（一）教學(xué)方法

1.理論教學(xué)。理論教學(xué)結(jié)合多個生產(chǎn)企業(yè)中的熱處理質(zhì)量問題進行分析，利用專業(yè)理論知識分析問題產(chǎn)生的原因及其屬性。例如，正火齒輪毛坯件硬度不均勻等問題，某鍛件開裂問題控制、熱處理對高速鋼性能影響。以實例說話，便于學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣、提高課堂教學(xué)質(zhì)量。例如軸類、齒輪件的熱處理質(zhì)量控制過程，從它們的生產(chǎn)加工過程的各個環(huán)節(jié)，有關(guān)熱處理質(zhì)量控制的因素等進行控制，根據(jù)零件的不同應(yīng)用條件、結(jié)構(gòu)要求，對其加工路線進行綜合分析。就齒輪加工工藝而言，其過程一般為鍛造制胚—正火—精加工—插擊—熱處理—磨削加工等。工序中涉及到的熱處理包括預(yù)備熱處理及最終熱處理。預(yù)備熱處理前應(yīng)有鍛造制坯等熱加工環(huán)節(jié)。正火工藝是為了獲得后序齒輪均勻加工的硬度，為最終熱處理組織準備，以減少熱處理變形，所以必須嚴格控制其它過程。獲得穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品質(zhì)量，結(jié)合長春一汽的等溫正火生產(chǎn)線介紹如何控制正火工藝等。此過程中要應(yīng)該體現(xiàn)質(zhì)量管理的思維和方法，將涉及到影響熱處理質(zhì)量控制的一切因素，如材料、人員、工藝等，綜合起來實施全面質(zhì)量控制。

2.實踐教學(xué)。在實踐教學(xué)中以學(xué)生為主體進行課堂活動的開展，將學(xué)生分為若干小組，每小組活動利用課上學(xué)時，每組選擇一種典型的機械零件，針對該零件的熱處理相關(guān)問題，結(jié)合理論課知識，提出對該產(chǎn)品的熱處理過程質(zhì)量控制方案，例如軸類件的生產(chǎn)控制。每小組成員全員參與到活動中，小組設(shè)組長1人，保證該課題活動能有效地進行，組織全體成員積極參加到活動中去。小組中推選出一名同學(xué)講課，在課堂中匯報所選課題的目的、意義、內(nèi)容、課程實施過程及效果。一名同學(xué)評課，主要針對該組同學(xué)具體工作進行評價，包括收獲與不足。同組的其他同學(xué)解答全班同學(xué)及老師的提問。課堂中另設(shè)10～15分鐘的討論環(huán)節(jié)，通過每一專題練習(xí)、答疑及討論使同學(xué)對該領(lǐng)域的熱處理質(zhì)量控制有很好的了解，加強學(xué)生對課程的認識，提高學(xué)生對質(zhì)量管理在質(zhì)量控制過程中的作用的理解。

3.實驗教學(xué)。實驗教學(xué)是檢驗理論學(xué)習(xí)與實踐活動效果的一種有效手段，本課程中的實驗教學(xué)內(nèi)容主要設(shè)為45鋼淬火、回火過程質(zhì)量控制，通過對全程質(zhì)量控制獲優(yōu)異的力學(xué)性能。實驗教學(xué)仍然以實踐活動小組為單位，完成實驗報告，分組匯報結(jié)果。

（二）教學(xué)效果

教學(xué)效果是通過學(xué)生的實踐與實驗環(huán)節(jié)表現(xiàn)評價，主要從學(xué)生對課程的理解和認知度考查，主要體現(xiàn)在以下兩個方面：

1.具有質(zhì)量管理的思維和過程控制的意識。學(xué)生們明確表示只靠工藝負責人來實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的控制是不現(xiàn)實的，要有預(yù)防的思維，管理思維，所以要求對熱處理實施過程前、中以及后等環(huán)節(jié)進行全面控制。

學(xué)生形成了過程控制意識。品質(zhì)取決于多種因素，因此涉及熱處理的問題不能忽視，這種都需要用數(shù)據(jù)去控制并記錄分析。總結(jié)經(jīng)驗與規(guī)律，使過程控制不斷地完善，明確自己在整個熱處理過程中的地位。

2.設(shè)定更高的學(xué)習(xí)目標。課程教學(xué)始終以質(zhì)量管理的思維進行引導(dǎo)，使學(xué)生增強了管理意識，明確熱處理過程中各個環(huán)節(jié)技術(shù)人員的地位與作用。擴寬學(xué)生就業(yè)方向，將熱處理相關(guān)的技術(shù)人員的價值最大化。學(xué)生表示主要學(xué)好專業(yè)課程并建立科學(xué)的質(zhì)量管理思維，用管理指引生產(chǎn)，控制生產(chǎn)，生產(chǎn)品質(zhì)最優(yōu)的產(chǎn)品，創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的人生價值觀。

五、總結(jié)與展望

《熱處理質(zhì)量控制》課程為我院新開設(shè)課程，課程的教學(xué)中還存在諸多不足，通過兩年的教學(xué)過程，進行總結(jié)。教學(xué)內(nèi)容需豐富，這就要求授課教師具有更豐富的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，教學(xué)形式需要進一步完善，其中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)較好，但仍需要加強對學(xué)生的組織與管理。以通過此環(huán)節(jié)，學(xué)生不僅對課程的認識加深。而且學(xué)到專業(yè)課程以外相關(guān)知識，例如查閱文獻、分析問題、總結(jié)匯報等，更快地進入工作角色，有利于學(xué)生就業(yè)。

盡管課程開設(shè)時間短，但是我們的收獲頗多。例如了解了學(xué)生大學(xué)四年的學(xué)習(xí)情況，包括專業(yè)知識等各方面的聯(lián)系等，掌握了學(xué)生的就業(yè)態(tài)度，增強了學(xué)生的自信心。今后教學(xué)中我們將會因材施教，做好學(xué)生大學(xué)課程學(xué)習(xí)“收尾”工作，提升學(xué)生對專業(yè)的認識。

六、結(jié)語

課程教學(xué)中強化了質(zhì)量體系在熱處理質(zhì)量控制中的作用，使學(xué)生建立科學(xué)管理思維。加強了課程與實踐的聯(lián)系，提高了學(xué)生熱處理質(zhì)量控制的認識。初步建立了授課體系，并進行了實施，獲得了良好的效果。

[項目資助：佳木斯大學(xué)教學(xué)研究項目（JYLY2014-01）；佳木斯大學(xué)教育科研項目（JKA2013-001）；黑龍江省學(xué)位與研究生教育教學(xué)改革研究項目（JGXM-HLJ-2014136）。]

參考文獻：

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[2] 王靜，王素梅，宋春梅，等.《材料科學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)改革全面提高學(xué)生素質(zhì)[J].鑄造設(shè)備與工藝，2010（2）

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[5] 徐啟明，徐和平，陳莉，等.淬回火工藝對高速鋼韌性的影響[J].工具技術(shù)，2015（2）

（作者單位：佳木斯大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 黑龍江佳木斯 154007）

（第一作者簡介：曲立杰，講師，博士，主要從事金屬材料教學(xué)工作和研究；通訊作者：王靜，教授，博士，從事金屬材料教學(xué)工作，新能源材料和硬組織修復(fù)生物材料研究。）

（責編：賈偉）