馮運莉+魏英立++田亞強++楊海麗++李運剛
《金屬學》課程組有計劃地培養(yǎng)和提高教師的業(yè)務能力和水平,形成了一支年齡、職稱、學位結(jié)構(gòu)合理、梯隊組成趨于完善的教師隊伍,在教學內(nèi)容、教學手段方面,充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學的優(yōu)勢和特長,創(chuàng)建了有學科特色的教學內(nèi)容和方法,綜合考慮理論教學和實驗教學的互補和相互促進,加大了實驗設備的投入和實驗教學的力度,努力將《金屬學》課程建設成符合教育規(guī)律,體系完備、具有科學性、先進性,特色明顯的省內(nèi)和國內(nèi)知名的精品課程。
教學內(nèi)容改革師資隊伍建設實踐性教學教學方法教學手段《金屬學》是金屬材料工程、材料成型與控制工程專業(yè)本科的專業(yè)基礎課,對該課程掌握的好壞直接影響著后續(xù)專業(yè)課程的學習質(zhì)量。這門課程理論性強、概念多、微觀理論多、宏觀知識面少且很抽象、難學。為了使學生理解和掌握材料材料科學與工程的基礎理論,在學習本課程之前安排一次認識實習課,使學生對金屬冶煉、加工及熱處理有一個概括的認識。通過對本課程的學習,使學生系統(tǒng)掌握《金屬學》基本理論和基礎知識,運用所學知識分析問題、解決問題,提高學生綜合能力與素質(zhì),并為后續(xù)有關(guān)專業(yè)課程的學習打好基礎;使學生在金屬學基礎理論方面具備閱讀專業(yè)文獻及進一步提高自學的能力;使學生具備運用金相光學顯微分析方法分析金屬及合金的組織、性能的能力。
河北聯(lián)合大學冶金與能源學院自1958年以來,為當時的煉鋼專業(yè)、煉鐵專業(yè)、軋鋼專業(yè)、有色專業(yè)、機械專業(yè)和礦機專業(yè)開設《金屬學》《金屬材料及熱處理》等課程。課程學時不等,側(cè)重點不同,但是都由河北聯(lián)合大學冶金與能源學院金屬材料及加工工程系《金屬學》教研室開課,授課量為每年不少于180人,最多時340人。教學面廣,教學效果顯著。自2004年,我校增加了材料成型與控制工程專業(yè),也以《金屬學》課程作為專業(yè)主干課,授課對象又有所增加。因此,本課程組全體教師應該加強對該課程的建設目標、師資隊伍建設、教學內(nèi)容及教學方法等教學實踐與討論,著重培養(yǎng)學生的自學能力、動手能力、分析問題和解決問題的能力。
一、課程建設目標、內(nèi)容
1.課程建設目標
按照教育部高等工程教育思想對課程進行整體規(guī)劃和設計,用信息技術(shù)和網(wǎng)絡教學的現(xiàn)代手段和現(xiàn)代成果對課程內(nèi)容進行提高和完善;將《金屬學》課程建設成符合教育規(guī)律,體系完備、具有科學性、先進性,特色明顯的省內(nèi)和國內(nèi)知名的精品課程。教學過程中注重教學理論的完整性、教學內(nèi)容的適用性、教學水平的與時俱進性和培養(yǎng)人才的社會適應性,以人為本、因材施教、突出特點、面向未來、服務社會是該課程的教學理念。
2.課程建設內(nèi)容
(1)建設一支高水平的教師隊伍
擁有一支高水平的理論教學教師隊伍和實驗教師隊伍,是保證課程教學質(zhì)量的基礎和最主要環(huán)節(jié)。在教學隊伍建設方面,采用主講教授負責、青年教師參與、實驗教師配合、研究生輔導的方式,注重培養(yǎng)青年教師,形成一支結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定的高水平教師和實驗教師梯隊。
(2)創(chuàng)建有學科特色的教學內(nèi)容和方法
進一步完善所提出的“五結(jié)合的金屬學課程教學”模式。借鑒兄弟院校和兄弟單位先進做法和經(jīng)驗,按照創(chuàng)造性人才培養(yǎng)思路,建立以學生為主體、教師為主導的基于探索和研究的教學模式,探索與課程特點相適應的教學方法與手段,探索在專業(yè)基礎課中開展研究型、體驗型教學的可能性,鼓勵學生參與教師科研,形成具有學科特色的教學內(nèi)容和方法。
(3)開展雙語教學
培養(yǎng)和鼓勵青年教師開展雙語教學,選擇或自編一本優(yōu)秀雙語教材(目前我們已經(jīng)從清華大學購進“材料科學與工程基礎(英語)”教材一本,光盤一部,計劃擴展雙語教學);加強與省內(nèi)、國內(nèi)同行間的交流與合作,力爭將本課程建設成為一門省內(nèi)先進、國內(nèi)知名的精品課程。
(4)開設大型綜合實驗
將金相分析技術(shù)、熱處理工藝基礎、金屬性能檢測、成分對于性能的影響、失效分析技術(shù)等內(nèi)容組合為幾個典型綜合試驗,鍛煉學生動手能力和分析能力。保證實驗室對學生全面開放的條件,不局限于實驗開出率這個數(shù)字概念。
二、教學改革與實踐
1.教師隊伍建設
課程組有計劃地培養(yǎng)和提高教師的業(yè)務能力和水平。2004年~2006年,馮運莉老師在中國礦業(yè)大學學習獲得博士學位;2006~2010年,楊海麗老師到燕山大學學習并獲得博士學位;2007年,學校派出李杰老師在燕山大學攻讀博士學位;2011年,學校引進華南理工大學博士鄭小平老師;2012年,引進德國KIT博士后寧江立老師,其它暫時不能出去進修的青年教師在承擔教學任務的同時,利用一切機會跟老教師學習。課程組逐步養(yǎng)成了尋求一切機會學習和討論教學內(nèi)容和教學方法、手段的良好風氣。
現(xiàn)在,《金屬學》課程組共有專任教師7人,分別來自中國礦業(yè)大學、中科院沈陽金屬所、華南理工大學、燕山大學、哈爾濱工業(yè)大學等,并在教學實踐過程中各自發(fā)揮了各個學校的優(yōu)勢和特長。從年齡結(jié)構(gòu)來看:40歲以上3人,30歲以上4人。從職稱結(jié)構(gòu)來看:教授2人,副教授3人,講師1人,實驗師1人。從學位結(jié)構(gòu)來看:博士學位6人,碩士1人。教師隊伍年齡、職稱、學位結(jié)構(gòu)合理、梯隊組成趨于完善。
2.教學內(nèi)容改革與研究
《金屬學》課程在我院具有專業(yè)基礎課和專業(yè)主干課的雙重性質(zhì)?,F(xiàn)在隨著教學改革的不斷深入和科學技術(shù)的不斷發(fā)展,《金屬學》課程教學內(nèi)容含蓋了過去的《金屬學》《金屬材料學》《金屬材料及熱處理》《工程材料》《材料科學導論》《材料科學基礎》等課程。按照教學計劃的要求,該課程以理論教學為主(多媒體教學和課外輔導),輔以習題課、綜合實驗等多種方式。老師輔導在每學期開學時公布給學生具體的時間和地點,作業(yè)全批全判,記錄成績,記入期末總成績中。根據(jù)本課程教學內(nèi)容中有數(shù)以百計的教學模型、成千的教學圖片、幻燈片,針對專業(yè)特點和需求分別制作了適合不同專業(yè)的(鋼鐵冶金、材料加工工程、材料成型與控制工程、熱能與動力工程)多媒體教學課件(有Authwaer軟件制作的、VB軟件制作的、PPt軟件制作的,等等)。
在教學內(nèi)容、教學手段方面,充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學的優(yōu)勢和特長,編制和修改冶金工程、材料加工工程、材料成型與控制工程、熱能與動力工程專業(yè)《金屬學》課程大綱和多媒體課件應用與教學,同時保持發(fā)揮多媒體教學和板書教學功能和特長。定期開展教學法研究討論會和相關(guān)活動,積極參加教學改革和教學研究項目,先后在學校承擔“理論與實踐結(jié)合的力學性能”“多元智力理論與教學”和“《金屬學》課程教學改革與實踐”等教改課題。
3.教學方法與手段革新
現(xiàn)代化教學是高校教學過程中必不可少的重要的教學手段?!督饘賹W》是冶金、材料、機械類各專業(yè)重要的專業(yè)技術(shù)基礎課,涉及的理論知識十分廣泛又很抽象,學生在學習過程中往往感到抽象、難理解。針對本課程的特點,利用多媒體技術(shù)把文本、圖像、動畫、音頻、視頻等多種媒體綜合起來輔助教學,通過視覺聽覺對學生產(chǎn)生多重感官刺激,大大激發(fā)學生的學習興趣,提高主動性和積極性,(上接第95頁)并使學生在較短的時間內(nèi)獲得較多的信息量,彌補傳統(tǒng)教學的不足。《金屬學》教學過程采用自行編制的兩套多媒體教學軟件,應用于教學得到很好的效果。教學方法多采用固定和靈活結(jié)合、群體和個別結(jié)合、考試和平時作業(yè)結(jié)合、理論教學和實驗結(jié)合多媒體和板書結(jié)合的五結(jié)合教學方法,教學實踐后效果比較好。4.加強實驗教學實踐環(huán)節(jié)《金屬學》課程是依賴于實驗的學科,在歐美叫做《物理冶金學》。有許多金屬組織、形貌、顯微特征必須借助光學顯微鏡、電子顯微鏡這樣的儀器設備才能夠看得到,因此,《金屬學》建設成精品課必須包括實驗環(huán)節(jié)。近5年來,學校和學院非常重視《金屬學》精品課建設和發(fā)展。實驗教學方面,新購進學生實驗課程使用的普通光學金相顯微鏡16臺,淘汰了部分陳舊設備,極大地提高了光學顯微分析試驗的質(zhì)量;投資30萬元新購進大型金相顯微鏡,用于畢業(yè)設計和研究生工作,使金相分析水平和能力得到顯著提高。投資9萬元,購進原子力顯微鏡。使金屬分析能力提高到原子分辨率水平。投資10萬元購置了高溫磨損試驗機,補充力學性能檢測手段和能力?!督饘賹W》課程在精品課設計時綜合考慮了理論教學和實驗教學的互補和相互促進。課題組無論在人員安排和整體布置上兼顧了教學人員和實驗室人員。整個思路成熟之后,《金屬學》教學借助實驗和理論教學的兩個方面,讓學生建立起了課堂理論教學離不開實驗環(huán)節(jié)的良好學習習慣。金屬材料及加工工程系實驗室對于《金屬學》課程完全開放,學生在什么時間到實驗室都能夠進行條件所允許的各種實驗。近年來,學生學習考研基礎課《金屬學》課程的效果良好,不僅僅體現(xiàn)在該課程學期末學習成績比較好,而且每年有數(shù)十名同學考上北京科技大學、東北大學、天津大學、北京理工大學、北京航空航天大學等全國名牌大學的碩士研究生,并且畢業(yè)生就業(yè)簽約率一直在我校名列前茅。基金項目:河北聯(lián)合大學教育教改研究課題:Y1121-05。(下轉(zhuǎn)第102頁)
endprint