周曉燕，李冬英，鄒利華，吳海江，丁志兵，陳東瑞

（1 邵陽學(xué)院 信息工程學(xué)院；2 邵陽學(xué)院 機械與能源工程學(xué)院：422000，湖南邵陽）

機械工程學(xué)科是連接自然科學(xué)與工程行為的橋梁，“機械工程材料”課程是機械工程學(xué)科所屬機械類、近機械類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)院學(xué)生最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。根據(jù)邵陽學(xué)院“地方應(yīng)用型本科院校”的辦學(xué)定位和培養(yǎng)“高級應(yīng)用型技術(shù)人才”的雙一流學(xué)科專業(yè)培養(yǎng)目標，在修習(xí)完本課程后，學(xué)習(xí)者在知識水平上應(yīng)熟悉材料的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、加工工藝與性能的基本理論；熟悉鐵碳相圖、鋼的熱處理原理與工藝；熟悉常用機械工程材料，能安排合理的熱處理工藝。在能力水平上應(yīng)能夠?qū)Σ牧系慕M織和性能進行研究和實驗；能識別、量化和分析機械新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝并進行開發(fā)和應(yīng)用；能針對實際的機械產(chǎn)品，評價其資源利用效率，判斷產(chǎn)品周期中安全隱患及其可能對人類和環(huán)境造成損害的隱患[1]。

1 當(dāng)前課程教學(xué)中存在的問題

邵陽學(xué)院“機械工程材料”課程受眾較廣，年均面向500 名左右學(xué)生開展教學(xué)。教學(xué)過程中課程組發(fā)現(xiàn)隨著教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段等逐年變化，學(xué)生對本課程的興趣點、接受能力等也逐漸發(fā)生變化，為確保實現(xiàn)教學(xué)目標，本課程的教學(xué)改革勢在必行。教學(xué)改革中需要解決的重點問題之一是學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣的問題。究其原因是本課程知識點眾多：學(xué)生應(yīng)熟悉材料的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、加工工藝與性能的基本理論；熟悉鐵碳相圖、鋼的熱處理原理與工藝；熟悉常用機械工程材料，能安排合理的熱處理工藝。由于知識點多、實用性強，單純理論授課易于造成課程內(nèi)容抽象而難以理解，課程中大量抽象之處分散了學(xué)生的注意點，不利于教學(xué)的順利完成。同時教學(xué)方法手段單一，教師占主導(dǎo)地位，忽視了學(xué)生的參與和能動性，學(xué)生以被動學(xué)習(xí)為主，致使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，聽課時難以較好地理解，以至于產(chǎn)生畏難、厭學(xué)的情緒，教學(xué)效果較差，對培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力也相當(dāng)不利。

2 課程建設(shè)中課程思政要素的有機融入

2018 年，國家教育部提出打造“金課”，教育部高教司進一步提出打造五大“金課”[2]，邵陽學(xué)院“機械工程材料”課程組根據(jù)當(dāng)前課程教學(xué)中存在的問題、學(xué)校教學(xué)條件及學(xué)生現(xiàn)狀，嘗試在全程有機融入課程思政要素的條件下，對課程進行了線上線下混合“金課”建設(shè)策略的探索及實踐。大學(xué)學(xué)習(xí)的一半以上時間是專業(yè)課程學(xué)習(xí)，專業(yè)課教師不能僅僅滿足于做專業(yè)知識的傳播者，還應(yīng)當(dāng)珍惜與學(xué)生相處的每分每秒，充分挖掘?qū)I(yè)課程中的思政要素，在知識傳授過程中強調(diào)價值引領(lǐng)[3]。

“機械工程材料”課程教學(xué)堅持立德樹人。結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容，將課程思政全過程、全方位包裹，在教學(xué)過程中做到“工匠精神”、家國情懷及人與自然和諧相處三個課程思政目標的全覆蓋和滲透[4，5]。

（1）“工匠精神”：取得偉大科學(xué)成就的材料科學(xué)家令人尊敬，如邵陽學(xué)院所在省份湖南省知名材料科學(xué)家有黃培云、黃伯云先生等，但是作為地方應(yīng)用型本科院校，本課程在講授時更注重介紹幾十年耕耘于材料加工、機械制造一線的兢兢業(yè)業(yè)的工程師們，如焊接大師李萬君、C919 大飛機零件加工大師施品芳等，這些“大國工匠”們所從事的事業(yè)與“機械工程材料”課程息息相關(guān)，所作所為更是應(yīng)用型大學(xué)學(xué)生的學(xué)習(xí)典范，在課程教學(xué)中播放的少量視頻往往能激起學(xué)生們深深的共鳴。“工匠精神”這個思政元素可以在“機械工程材料”課程任意章節(jié)中非常方便地切入。

（2）家國情懷：材料的發(fā)展尤其是機械工程材料的發(fā)展是人類文明進步的標志，如人類文明發(fā)展依次進入“石器時代—青銅時代—鐵器時代—……”就是以材料的進步作為文明進步的標志。在“機械工程材料”課程中穿插講述的材料發(fā)展史可以有效激發(fā)學(xué)生的家國情懷和愛國熱情，我國古代遙遙領(lǐng)先進入青銅時代和鐵器時代讓學(xué)生深感自豪，近現(xiàn)代落后挨打的事實讓學(xué)生思緒萬千，解放后我國第一代領(lǐng)導(dǎo)人“以鋼為綱”，以機械工程材料的發(fā)展帶動整個國家重工業(yè)發(fā)展的歷程又讓學(xué)生心潮澎湃?？v觀整個課程，幾乎每種機械工程材料都會遇到“卡脖子”難題，幾乎每一項“卡脖子”材料的發(fā)展都有類似歷史，這樣的教學(xué)過程貫穿整個課程，讓學(xué)生對我國材料、我們國家每一階段的發(fā)展都激動不已。

（3）人與自然和諧共處：機械工程材料的發(fā)展幾乎都遵循“傻、大、笨、粗”到“更輕、更強”的過程，我們面向的學(xué)生對建國初期的“壘土伐木、土法煉鋼”到現(xiàn)在全面關(guān)閉小鋼廠的歷程也不陌生，學(xué)生們很容易理解“青山綠水就是金山銀山”、人與自然和諧相處的理念，課程講授過程中穿插的鳥巢、水立方、“輕量化”設(shè)計理念等也易被學(xué)生接受并理解。

3 “微課化教學(xué)+線上線下聯(lián)動翻轉(zhuǎn)課堂”打造“金課”

線上課程“微課化”、線上線下結(jié)合打造翻轉(zhuǎn)課堂是本次教學(xué)改革實踐所作出的兩個探索。“微課”教學(xué)時間短，問題聚焦，教學(xué)內(nèi)容較少，資源容量小，資源結(jié)構(gòu)“情景化”，易于取用，主題突出，內(nèi)容具體，針對性強，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”快速發(fā)展推動了高等教育的變革，線上線下教學(xué)模式為提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提供了一種新的教學(xué)思路。課程組以課前在線學(xué)習(xí)、課中理實一體化、課后在線課堂的形式構(gòu)建以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)的教學(xué)互動翻轉(zhuǎn)課堂。因此，課程組在傳統(tǒng)紙質(zhì)教材、教案、PPT 教學(xué)課件的基礎(chǔ)上，建設(shè)并利用線上課堂實施教學(xué)。

為探索線下課程“微課化”，課程組精心提煉專題，制作了“二元相圖中的杠桿定律”“過冷奧氏體等溫冷卻轉(zhuǎn)變曲線”“軸類零件的選材及熱處理工藝”等多個微課，進行線下課程的“微課化”嘗試，使教學(xué)內(nèi)容更清晰明確。

課程教學(xué)中采取了線上線下教學(xué)聯(lián)動機制。課程組將“機械工程材料”課程內(nèi)容按章節(jié)劃分為“材料科學(xué)基礎(chǔ)知識”“工程材料”“熱處理”三個模塊，在邵陽學(xué)院線上教學(xué)平臺打造“機械工程材料”“熱處理原理及工藝”線上課堂，并基于線上課程打造翻轉(zhuǎn)課堂，充分調(diào)動學(xué)生課外學(xué)習(xí)的積極性，提升學(xué)生的課外學(xué)習(xí)效率[6，7]。

同時，本次教學(xué)改革探索實施項目制教學(xué)?！耙皂椖繛橹骶€、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體”進行項目制教學(xué)，課程項目教學(xué)中，學(xué)生以5～7 人為一組，由教師指定一個或一類零件，要求學(xué)生查閱資料，合理選材，最終制定出該零件的加工工藝卡向全班匯報。該項目可以將課程所有知識點有機串聯(lián)起來，并與前修課程、后續(xù)課程、認知/生產(chǎn)實習(xí)均有一定的聯(lián)系，訓(xùn)練效果好。項目教學(xué)還必須充分利用線上資源，學(xué)生組充分利用線上課程答疑與教師進行教學(xué)互動，與其他學(xué)生進行學(xué)習(xí)互動。

4 結(jié)語

本輪教學(xué)改革采取線上線下混合課程模式，已利用建設(shè)的“機械工程材料”在線課程實施在線教學(xué)三期。第一期為對“熱處理”模塊進行在線課程建設(shè)及在線教學(xué)試點，由于第一期線上線下混合教學(xué)試點中，并未要求學(xué)生完成所有學(xué)習(xí)任務(wù)，導(dǎo)致任務(wù)完成度很低。第二期線上線下混合教學(xué)中，課程組充分認識到在線學(xué)習(xí)對課程教學(xué)的良好促進作用，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性也得到提高，學(xué)習(xí)任務(wù)完成度大幅度提高，但各班級完成度差別較大。為合理評價在線教學(xué)功能，目前第三期的課程評價模式仍在動態(tài)調(diào)整之中。從實施成效來看，線上線下混合教學(xué)受到學(xué)生歡迎，目前本線上課程點擊量已達180 157 次，教師水平得到改善，學(xué)生學(xué)習(xí)效果變好，督導(dǎo)、同行、學(xué)生對課程組教師的評價提升。