唐玲玲 王楠 潘秋紅

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?針對(duì)教育部“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”，結(jié)合近年來(lái)高校課程教學(xué)改革的趨勢(shì)，對(duì)金屬塑性成形工藝的內(nèi)容與性質(zhì)進(jìn)行深入分析，從課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面進(jìn)行教學(xué)改革的初步探索與思考。以期提高課程的教學(xué)品質(zhì)與效果，并培養(yǎng)出動(dòng)手能力強(qiáng)的工程師性人才。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?金屬塑性成形工藝;教學(xué)改革;探索

[中圖分類號(hào)] ?G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] ?2096-0603（2019）25-0176-02

金屬塑性成形工藝是金屬材料工程專業(yè)高年級(jí)本科生的一門專業(yè)選修課。該課程旨在使學(xué)生對(duì)金屬的鍛造及軋制加工進(jìn)行進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，了解其基本原理與工業(yè)過(guò)程。課程主要內(nèi)容有：軋制加工的基本原理和工藝;型材和板帶材質(zhì)的工藝過(guò)程和問(wèn)題;鍛造成型的基本原理和工藝;自由鍛和模鍛工藝的基本分析方法和設(shè)計(jì)方法等。通過(guò)對(duì)課程的學(xué)習(xí)并結(jié)合實(shí)踐，學(xué)生提高了現(xiàn)實(shí)中塑性成形加工過(guò)程中諸多問(wèn)題的分析能力，并能為接下來(lái)的相關(guān)專業(yè)課程打下一個(gè)好的基礎(chǔ)。

隨著高校課程教學(xué)改革的不斷推進(jìn)與鍛造技術(shù)的不斷革新，金屬塑性成形課程的內(nèi)容不斷增多并且教學(xué)側(cè)重點(diǎn)也發(fā)生相應(yīng)變化。但在其課時(shí)較少甚至不斷變少的現(xiàn)狀下，學(xué)生無(wú)法深入了解課程內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已無(wú)法滿足該課程的教學(xué)需求與培養(yǎng)目標(biāo)，筆者結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)從理論方面與實(shí)際方面對(duì)課程的教學(xué)改革進(jìn)行了初步的研究與探索。

一、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

（一）結(jié)合實(shí)際精心挑選教學(xué)內(nèi)容

由于課程本身內(nèi)容龐雜、課時(shí)較少的現(xiàn)狀，再結(jié)合金屬塑性加工的現(xiàn)狀，教師與教研組應(yīng)該根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)在備課時(shí)對(duì)課上所講授的內(nèi)容進(jìn)行甄選。在教授軋制工藝等理論部分時(shí)，有的理論已經(jīng)過(guò)于陳舊且無(wú)法適用，對(duì)這部分理論就應(yīng)簡(jiǎn)單介紹并且告知學(xué)生理論的優(yōu)缺點(diǎn)，并可以聯(lián)系實(shí)際擴(kuò)充最新前沿理論做到與時(shí)俱進(jìn)，比如在講授軋制工藝基礎(chǔ)部分時(shí)可以適當(dāng)減少與其他課程（如材料學(xué)）重疊的部分。還可以給學(xué)生布置相應(yīng)的自學(xué)課程，這樣不僅增加了課程的深度與廣度，也可以提高學(xué)生的自學(xué)能力，讓學(xué)生獨(dú)立思考時(shí)也可以增加興趣，還能夠鍛煉分析問(wèn)題的能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。關(guān)于軋制壓力計(jì)算部分，部分教師會(huì)用大部分時(shí)間講解公式的推導(dǎo)過(guò)程，這對(duì)實(shí)際應(yīng)用本身并無(wú)太大作用，學(xué)生對(duì)冗雜抽象的計(jì)算也不會(huì)感興趣，導(dǎo)致教學(xué)效果并不明顯，使學(xué)生失去了學(xué)習(xí)這門課程的信心與興趣。我們應(yīng)該在簡(jiǎn)單講解公式的推導(dǎo)的基本思路后對(duì)公式的物理意義和實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行重點(diǎn)講解，根據(jù)不同情況選擇合適的計(jì)算手段才是我們講解公式的目的，公式本身的推導(dǎo)過(guò)程并不能使學(xué)生了解學(xué)習(xí)的現(xiàn)實(shí)意義。

（二）發(fā)掘章節(jié)間的內(nèi)在聯(lián)系，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行拆分重組

教材本身的內(nèi)容與順序有其良苦用心的，但在實(shí)際授課的過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)有些內(nèi)容若死板地按照教材所給出的順序進(jìn)行講授，學(xué)生反饋的效果并不盡如人意。我們可以對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行合理的拆分重組，并且適當(dāng)調(diào)整授課內(nèi)容。比如在軋制工藝?yán)碚摬糠值闹v解時(shí)，教材上是先引入寬展部分，然后對(duì)前滑及后滑的內(nèi)容進(jìn)行講述。而在現(xiàn)實(shí)授課時(shí)我們發(fā)現(xiàn)這種講授順序效果并不理想，學(xué)生對(duì)寬展的理解不夠深刻。于是我們發(fā)現(xiàn)在將兩部分的順序進(jìn)行調(diào)換后，學(xué)生對(duì)寬展的變化及影響因素理解更為深刻。我們也可以舉一反三，不局限于教材上陳列的順序，可以把有聯(lián)系的章節(jié)放在一起進(jìn)行講解，或者簡(jiǎn)單地穿插其他章節(jié)的內(nèi)容，有助于學(xué)生的理解。

（三）適當(dāng)引進(jìn)最新前沿知識(shí)

金屬塑性成形這門學(xué)科有其堅(jiān)實(shí)的歷史基礎(chǔ)，并且發(fā)展速度之快也令人瞠目結(jié)舌。隨著新的工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，教材也無(wú)法做到及時(shí)地更新?lián)Q代。但教師可以結(jié)合自己的科研經(jīng)歷以及更廣闊的視野，在課上引入近年來(lái)新出現(xiàn)的增材制造、快速凝固等技術(shù)，并且注重金屬塑性成型的計(jì)算機(jī)應(yīng)用，如Ansys等軟件的模擬成形技術(shù)的學(xué)習(xí)。最后也要關(guān)注國(guó)外的研究現(xiàn)狀，在課上引用Nature等期刊有關(guān)金屬加工方面的相關(guān)文獻(xiàn)拓寬學(xué)生的視野，也可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

二、教學(xué)方法的改革

（一）采用啟發(fā)式教學(xué)

金屬塑性成形工藝課程內(nèi)容龐雜、理論抽象，學(xué)習(xí)這門課程的一般是大三的學(xué)生，此時(shí)他們沒(méi)有足夠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及實(shí)習(xí)經(jīng)歷，對(duì)抽象的知識(shí)無(wú)法結(jié)合現(xiàn)實(shí)事例進(jìn)行理解。這時(shí)教師可以用一些簡(jiǎn)單通俗的語(yǔ)言把金屬的加工過(guò)程遷移到別的生活事件中。如在介紹金屬的恢復(fù)與再結(jié)晶時(shí)就可以與做面食時(shí)的“和面、醒面”過(guò)程相聯(lián)，將生活中隨處可見(jiàn)的簡(jiǎn)單事例與金屬加工的過(guò)程聯(lián)系起來(lái)，既可以使學(xué)生快速地理解平時(shí)難以理解的復(fù)雜理論，又可以增加課程的趣味性。并且在之后的學(xué)習(xí)中鼓勵(lì)學(xué)生自己將理論與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，鍛煉學(xué)生的想象與遷移能力，在之后的學(xué)習(xí)中起到事半功倍的效果。

（二）注重課堂的討論，避免“填鴨式”教學(xué)

雖然本門課程的理論內(nèi)容較多，需要教師占用大量的時(shí)間將知識(shí)單方面地傳輸給學(xué)生，但也不能忽視學(xué)生自我思考能力的培養(yǎng)。我們可以適當(dāng)提升課堂的討論氛圍，一方面鼓勵(lì)學(xué)生隨時(shí)隨地對(duì)所學(xué)知識(shí)提出疑問(wèn)，如果是有價(jià)值的問(wèn)題還可以專門就此問(wèn)題進(jìn)行全班范圍內(nèi)的討論;另一方面教師可以布置一個(gè)小問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)行小組內(nèi)討論。簡(jiǎn)單的討論環(huán)節(jié)既可以讓學(xué)生感受到自己在課堂中的主體性，又可以讓學(xué)生間迸發(fā)出思維的火花。學(xué)習(xí)更重要的是質(zhì)疑精神，在本科階段能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)理性思維，對(duì)以后的科研工作也是十分必要的。

（三）采用“回顧—概述—講解—總結(jié)”的授課思路

許多教師在授課時(shí)由于想多給學(xué)生傳授一些知識(shí)，利用課上的每一分鐘都給學(xué)生講解新知識(shí)而忽視對(duì)舊知識(shí)的總結(jié)與整理。單憑學(xué)生自己在課下的復(fù)習(xí)可能會(huì)使出現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的把握不清的現(xiàn)象。教師可以在一堂課的最初階段對(duì)上一次所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行1～3分鐘的簡(jiǎn)單歸納，梳理之前所學(xué)重點(diǎn)，這樣也有利于學(xué)生接下來(lái)的學(xué)習(xí);之后再把這堂課要傳授的知識(shí)列出一個(gè)提綱，讓學(xué)生帶著疑問(wèn)去學(xué)習(xí);再將大量的時(shí)間放在具體內(nèi)容的講解;最后再將此次學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行一個(gè)總結(jié)，根據(jù)艾賓浩斯的遺忘曲線，學(xué)生在20分鐘之后就會(huì)忘記之前所學(xué)的50%的內(nèi)容，可見(jiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的總結(jié)的必要性。教師不能認(rèn)為這些總結(jié)歸納的工作是在浪費(fèi)時(shí)間，課前的復(fù)習(xí)與最后的總結(jié)并不會(huì)占用太多時(shí)間，但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，這種思想首先要在教師的腦中印刻下來(lái)。

三、教學(xué)手段的豐富

金屬塑性成形工藝這門課程中畢竟是要與實(shí)際的操作工作對(duì)接，也就要學(xué)習(xí)相關(guān)軋制設(shè)備與鍛造的變形工具的原理與使用方法。如果僅憑教師抽象的描述與教材上的簡(jiǎn)單圖片學(xué)生是無(wú)法理解的，如果通過(guò)板書的演示也會(huì)占用大量的時(shí)間。在這種情況下我們可以發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，利用整理好的多角度圖片以及相關(guān)操作視頻、動(dòng)畫讓學(xué)生對(duì)實(shí)際運(yùn)用有一個(gè)直觀的感受。多媒體的有效利用也可以讓教師節(jié)省整理板書與等待學(xué)生抄寫的時(shí)間，有效地提高了課堂效率。不僅如此，我們可以邀請(qǐng)一線的操作工人對(duì)相關(guān)操作知識(shí)進(jìn)行講解，以實(shí)踐的視角結(jié)合自己的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)對(duì)生產(chǎn)車間的軋制工藝進(jìn)行詳細(xì)的分析;還可以用一堂課的時(shí)間帶領(lǐng)學(xué)生參觀工廠生產(chǎn)車間，讓學(xué)生用自己的雙眼去感受現(xiàn)實(shí)中的金屬加工過(guò)程。

傳統(tǒng)的教學(xué)手段顯然已經(jīng)無(wú)法滿足大學(xué)生理性思維培養(yǎng)的要求，只有不斷豐富教學(xué)方法，提升課堂的合理性教學(xué)，增添課上的趣味性，做到與實(shí)踐相聯(lián)系、與前沿理論相結(jié)合才能將這門課程完整地傳授給學(xué)生，以達(dá)到培養(yǎng)出更多卓越型復(fù)合材料人才的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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編輯 陳鮮艷