《焊接冶金学》课程教学改革与实践

摘 要：《焊接冶金学》是材料成型与控制工程专业焊接方向的核心主干课程.文章介绍了课程的地位、特点以及传统教学存在的不足.结合材料成型专业人才培养目标,在教学中优化教学内容、改革教学方法与手段,取得了明显效果.关 键 词：焊接冶金学；教学改革；实践中图分类号：G420文献标识码：A文章编号：1005-913X（2012）09-0157-02焊接工艺广泛应用于汽车船舶等制造行业,它是精确、可靠、成本低的连接金属材料工艺方法.《焊接冶金学》是焊接专业的主干课,主要学习金属材料在熔焊条件下,有关化学和物理冶金方面的普遍规律.在此基础上,分析各种具体条件下金属材料的焊接性,为制定合理的焊接工艺、探索提高焊接质量的新途径以提高理论依据.随着社会竞争的加剧,学生的就业压力逐渐增大,如何使学生在激烈的竞争中具有自身优势,在工作岗位上具有较高的工程素养,专业课程体系与教学方法的改革显得尤为重要.一、课程地位及目的《焊接冶金学》是焊接专业的一门专业基础课,是学生从事专业领域工作必备的焊接理论与技术课程,该课程在培养焊接工程技术人员的过程中起着重要的作用,在整个专业教学中起着承上启下的作用,完成了本课程的学习之后,学生才开始具备对焊接知识体系的全面认识,为后续专业课程的学习奠定良好的基础,因而本课程在专业知识体系结构中占有重要的地位.课程目的在于研究金属材料在熔焊条件下,有关化学冶金和物理冶金方而普遍性规律,并以此为基础分析各种具体条件下、具体金属材料的焊接性,为工业生产制定合理的焊接工艺、探索提高焊接质量寻找新的途径和提供理论依据.二、传统教学模式存在的问题传统的教学模式均采用黑板进行教学,教学手段单一,教学方法匮乏,对于一些理论性和抽象性的内容缺乏图片、视频等直观、形象的内容.目前,国内开设焊接专业的院校较少,专业教材、辅助参考教材很少,对于专业教师备好课,学生提高专业学习兴趣具有更大的难度.此外,此课程与实践联系密切,实践课时较少,学生能够在有限的时间内完成操作并领会实践课的目的难度较大.三、教学改革研究与探索（一）教学方法改革在课堂教学中,积极探索适合应用型人才培养的教学方法,放弃过去满堂灌输的教学方法,采用启发式、研究式、提问式、讨论式的教学方法引导学生学习.在讲授新内容之前,根据所讲内容列举相关的工程实例,提出需要解决的实际问题,然后指出解决问题所需要的理论知识,进而导出要讲的内容.另外,课后要求学生认真看书,每章内容讲解结束后都给学生留有一定量的作业,还有综合性较强的思考题,加深学生对所学知识的理解与应用.（二）课程内容的改革《焊接冶金学》课程内容分为焊接原理和金属焊接性两部分内容,理论性较强,结合学校应用型人才培养目标要求,提高学生的工程实践能力,课堂教学引进先进专业知识：在课程内容中及时融入国内外专业发展的前沿知识,拓宽学生的视野.如在讲授材料金属焊接性内容时,针对近几年来应用在工程领域中的新材料,让学生查阅各种文献确定其焊接工艺,并通过具体案例与传统钢材的焊接性进行对比分析.这样不仅使学生在专业知识方面拓宽了视野而且也加深了学生对知识的理解.同时优化教学内容进行讲授,内容围绕“材料--物理、化学性能--焊接性--焊接工艺要点”主线展开,给学生建立起完整的概念体系,保证了教学内容的系统性；对教学内容优化和调整,删减与核心理论无关的内容,强调教学重点内容,剖析教学难点,促进学生对主要知识点的掌握；例如本课程知识的重点包括焊接化学冶金理论、焊接热影响区组织转变规律和焊接裂纹及其发展动态.为了强化学生对本课程上述三个重点内容的学习和掌握,在教学过程中采取如下措施：1.课时分配突出重点,上述三部分内容的课堂教学学时占比达70%.2.配合多媒体课堂教学,将重点内容设计成一个为期两周的课题式开放性综合实验.通过学生课题式的自主实验及实验论文的完成,提高了学生兴趣,从课堂教学和综合实验两方面强化学生对重点内容的学习与理解.3.安排课程论文.结合课堂教学对焊接裂纹基本理论的讲解,要求每个学生就实际工程中各种焊接裂纹的研究现状写一篇课程论文,通过学生自己查阅焊接裂纹的相关文献,强化该部分知识的学习效果,拓展学生专业视野.（三）教学手段改革《焊接冶金学》课程分为原理和焊接性,理论和实践性较强.采取有效的教学方法,促进学生理解和记忆,将是很重要的手段.所以,课题组在认真组织教学内容的基础上,制作了多媒体教学课件,采用板书+多媒体课件相结合的教学方式,一方面可以提高教学过程中信息的传递量和教学内容的科学性、先进性,另一方面可使广大学生得到最优质的教学资源.多媒体教学克服了传统课堂教学画图难,板书浪费时间的缺点,教师有充分的时间去组织讨论式的讲授,使课堂气氛活跃,学生也有充分思考的时间.另外,多媒体课件能够将一些抽象的、难于理解的知识以动画的形式展现给学生,进而提高教学效果.例如,在讲解熔焊方法时,采用多媒体课件的动画和录像形式,使学生形象的看到熔滴的过渡和焊缝的形成过程.（四）实践环节改革《焊接冶金学》是一门实践性很强的专业基础课,在实践教学环节中,对原来以验证性和演示性为目的的实验课进行改革,改成创新性实验课.将教师演示实验改成学生课题式的自主实验,激发创新欲、强化实践能力训练；将课内实验改成不限时的全天开放性实验,随来随做,解决实验设备不足问题；将实验报告改成实验论文,强化学生对知识的分析综合能力训练；实验成绩依据从“结果的对错”改为“过程的创新程度和实践能力表现”.（五）做好作业的点评课后的习题是学生对所学内容的综合运用,从作业中可以看出学生对知识点的掌握情况,学生错误较多的地方就是教学的薄弱环节,通过作业的点评可以让学生对未听懂的部分加深理解和强化.另外有的习题有多种解法,学生的解题思路不同,方法不同,但都可以得到正确答案,教师可以集思广益,将其罗列出来,一一点评每种方法的闪光点,这样不但可以开发学生的智力,而且还可以提高学生学习兴趣和做作业的积极性,让好的学生表现更好,差的学生进步.《焊接冶金学》课程的本科教学及其改革是一项复杂的工程,在教学过程中,必须根据教学大纲的要求,以学生为主体,坚持以学生为本,不断改革,勇于实践,勤于思考,不断充实和完善,才能达到提高教学质量,培养出具有扎实理论基础、较强实践能力、创新能力的应用型高级工程技术人才.参考文献：[1]张庆丰.增强材料科学基础授课效果的几点体会[J].科技信息,2009（22）：47-48.[2]齐义辉,韩萍.“材料科学基础”课程的教学改革与实践[J].辽宁工学院学报,2007（2）：138-139.[3]宗琳.《焊接冶金学》课程教学改革研究与实践[J].黑龙江科技信息,2011（31）：218.[4]刘会杰.焊接冶金与焊接性[M].北京：机械工业出版社,2007.[5]魏真,叶东.《焊接工艺学》教学改革与实践[J].科技信息,2011（19）：162.[6]陈志强.《熔焊原理》的教学思考[J].装备制造技术,2010（4）：184-185.[责任编辑：金永红]