視頻公開課在“金屬工藝學”教學中的應用研究

葉四友?范宏訓

摘要：隨著精品視頻公開課的興起和受湖北汽車工業(yè)學院不同專業(yè)學生關注程度的不同，如何將精品視頻公開課用于教學方法和教學內容的改革是大學課程教學改革的主要內容之一?？偨Y了幾類可用于輔助“金屬工藝學”教學和學生自學的視頻公開課資源，研究如何把學生的興趣愛好與教學工作結合起來，利用視頻公開課提升課堂教學質量，希望為同類院校講授“金屬工藝學”課程的老師提供一些參考。

關鍵詞：視頻公開課；大學課程；教學改革；金屬工藝學

作者簡介：葉四友（1974-），女，湖北黃岡人，湖北汽車工業(yè)學院材料科學與工程學院，講師；范宏訓（1964-），男，湖北荊州人，湖北汽車工業(yè)學院材料科學與工程學院，副教授。（湖北 十堰 442000）

基金項目：本文系湖北省教育科學“十二五”規(guī)劃課題（課題編號：2011B057）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）08-0140-02

“金屬工藝學”課程是工程類專業(yè)學生的重要技術基礎課，它具有實踐性和應用性強的特點，它是工科院校學生大學階段第一次工程實際訓練，對于提高學生的全面素質，培養(yǎng)應用型高級技術人才，具有其他課程不可替代的作用。[1，2]本課程從2003年起一直是校精品課程，包括教學大綱、教學課件、整個教學內容的課堂教學視頻錄像、試題庫等資料都是完整的。但現(xiàn)在授課對象都是“90后”，他們熱衷于用手機上網，如何正確引導他們利用網絡來進行大學課程的學習也是大學教師的任務之一。隨著精品視頻公開課的興起[3，4]和湖北省高等學校精品課程資源共享平臺的建設初見成效，研究如何把學生的興趣愛好與教學工作結合起來，提升課堂教學質量成為主要課題。

一、研究方法

視頻公開課指的是網絡上的免費公共教學資源，經過收集可用于學生自學和輔助教師授課的“金屬工藝學”視頻公開課有以下這些網站。

1.優(yōu)酷網（http：//www.youku.com）

在優(yōu)酷網上關于機械制造基礎比較完整的視頻公開課有很多，網絡上的評論都很高，第一個是由中國農業(yè)廣播電視學校發(fā)行，由李德玉老師講授的“金屬工藝學”課程，它共有54講，它以老師講授和實際操作并重的方式來呈現(xiàn)的。在搜索時輸入關鍵詞“機械制造1緒論”、“機械制造54制造工藝過程”或只輸入“機械制造1”，不要輸入關鍵詞“機械制造基礎”。第二個是全國統(tǒng)編教材電教片“機械制造工藝基礎”，它包括從熱加工的“鑄造”到冷加工的“典型零件的加工”共十三章內容，它是以實際操作為主的。第三個是由武漢理工大學張崧老師講授的“金屬工藝學”，武漢理工大學的“金屬工藝學”是國家級精品課程，它一共有42講，它以老師講述為主。在搜索時輸入“武漢理工大學金屬工藝學”，這三個視頻的內容適合學生自學和剛講授這門課的新教師參考。

2.精品課程網站

很多高校的“機械制造基礎”（金屬工藝學）課程是國家級、省級或校級的精品課程。到目前為止，精品課程網站有本課程視頻公開課的有哈爾濱理工大學徐國義老師、許小村老師和舒慶老師講的相關部分的內容，南昌航空大學的鄭海忠老師主講的“鑄造基本知識”，艾云龍老師主講的“焊接”，陳慶軍老師主講的“焊接熱影響區(qū)”，太原理工大學容幸福老師主講的“手工電弧焊”，劉燕萍老師主講的“鋼的熱處理”，郝興明老師主講的“砂型鑄造”。精品課程網站提供的是主講老師的課堂實際授課錄像，這些視頻可以用來作為教師教學的參考資料，從而提高課堂教學質量。另教師為了在課堂教學中做到深入淺出，只看機械制造基礎（金屬工藝學）方面的視頻是遠遠不夠的，因為本課程涉及的面很廣，包括從材料、熱加工工藝、機械加工工藝、新材料新技術和計算機技術在各種加工工藝中應用。所以教師還應涉獵相關講座和專業(yè)課程的視頻公開課資料，如國家精品課程資源網中的中國大學視頻公開課南京理工大學陳光老師主講的“材料與文明”、華中科技大學吳昌林老師主講的“創(chuàng)新——思維·方法·實踐”等。這部分的視頻資料主要適合老師在備課時使用，也適用自學能力較強、有一定工程基礎知識的學生自學。

二、利用視頻公開課提升課堂教學質量的形式

1.直接用于課堂教學

在湖北汽車工業(yè)學院（以下簡稱“我?！保┍菊n程授課對象是大二學生，他們的專業(yè)方向有金屬材料、材料成型及控制工程、汽車車輛工程、機械類和財務管理等。通過本校網絡課堂測評顯示雖然有96%的學生明確本課程教學目的和地位，但工科類專業(yè)只有91%的學生有興趣學習該門課程，而財務管理只有80%左右的學生主動學習本課程，如何提高這部分學生學習本課程的興趣就需要借助網絡視頻公開課來提升授課老師的個人魅力了，把視頻公開課中好的案例引入到授課課件中。如金屬工藝學“金屬材料基礎”部分材料力學性能中講材料沖擊韌性時就引用南京理工大學陳光老師講的“泰坦尼克號”這個案例，是因為沖擊韌性不夠導致在泰坦尼克號首航時撞上冰山就脆性斷裂。因為大部分學生看過這部電影，這樣講述既可以提高學生的興趣，又可以加深印象。如果是給材料專業(yè)的學生授課，可以補充說明材料對人類的重要，增強材料專業(yè)學生的自豪感和使命感。另外陳光老師注重實際和歷史的結合，這是由他授課的主題決定的，有些案例講機械制造基礎時也可以借用。如陳光老師講到古代“灌鋼法”制刀，先用動物的尿，再用油進行冷卻，就可以用在講雙液淬火這個知識點，動物的尿中有鹽分，它的冷卻速度比水快，可提高刀的硬度和鋒利程度，油的冷卻速度比水慢，可消除淬火內應力，提高刀的韌性，所以用這種方法制成的鋼刀一下可斬斷30扎的鐵甲，達到“削鐵如泥”的境界。這樣授課學生就像在聽評書而不是在聽枯燥的熱處理知識。

再以鐵碳合金的分類為例，以前在講這部分內容時，是以碳含量來分的。碳含量低于0.0218%的是工業(yè)純鐵，碳含量在0.0218%到2.11%是鋼，碳含量大于2.11%的是生鐵，對非工科的學生而言，估計本課程考試一結束就忘記了，而陳光老師是以《天工開物》中的一段話引出的“鐵分生鐵、熟鐵兩種，鐵礦石經火爐冶煉出爐后即為生鐵，炒后為熟鐵，生熟相和，煉成便是鋼”。接著講述我國和歐洲國家煉鐵、煉鋼的歷史，筆者把這部分內容用在了講授鋼鐵分類上，對材料專業(yè)的學生還講到我國是鋼鐵大國而不是鋼鐵強國，增加材料人的責任感。還有講到鑄造時也用到陳光老師講的青銅器時代用的案例，青銅器時代先用泥來制作“泥模”，利用陶制作“陶范”?！澳嗄！毕喈斢诂F(xiàn)代鑄造用的“木?！被颉敖饘倌！钡哪Ｐ?，“陶范”相當于現(xiàn)代鑄造用模型和型砂來制作的型腔，最后制作的器件和“泥模”及“陶范”的形狀是一致的，從而引出“模范”一詞。接著說明材料加工不光承載了工業(yè)技術發(fā)展的任務，也為人類文明創(chuàng)造了豐富的語言，同時和學材料的學生講材料人應該成為各行各業(yè)的模范。這樣講學生一看到鑄造就會想起“模范”，從而想起鑄造的工藝過程。

另視頻公開課中有很多很好的資源可以達到讓老師“好講”，讓學生“好學”的效果。在冷加工部分“刀具的幾何角度”這個知識是個難點，在沒有多媒體之前，老師在黑板上畫圖講解，學生靠空間想象能力來理解。老師講起來費力，學生學起來費勁，即使后來有了多媒體課件，學生理解起來還是很困難。在優(yōu)酷網上有“金屬切削基礎知識”這部分的視頻，這個視頻中動畫做得很好，講授這部分內容時可以借用這個視頻來講，老師講起來很容易，學生學起來也很輕松。

2.用于學生課前預習和課后復習

“金屬工藝學”是實踐性很強的一門課程，又加上課時有限，課堂上的信息量是很大的，而且前后的知識是相關聯(lián)的，對基礎稍差的學生而言，上課比較吃力。時間一長，這些學生不會的知識越來越多，導致中途直接放棄這門課程的學習。教師可以整理適合課前預習和課后復習的視頻資料供學生自學，基礎差的學生通常是學習不主動的學生，最好提供以操作為主的視頻資料。這類視頻資料在優(yōu)酷網和土豆網上也很多，也可以鼓勵學生自己去收集視頻資料，這樣可提高他們查找資料的能力?？催@些視頻資料就如同觀看電影一樣，可提高他們觀看的興趣，為了督促學生，還可以把視頻中的內容用思考題的形式在課堂中提出來，并納入平時成績的考核。

3.提高老師的專業(yè)水平

講授“金屬工藝學”的老師都有自己的專業(yè)。以筆者為例，本科專業(yè)是塑性加工，研究生專業(yè)是材料加工工程，在筆者沒有系統(tǒng)看有關金屬切削基礎、車削加工、銑削加工等視頻資料前對金屬冷加工方面的知識僅限于去工廠看看，看教材和別人制作的課件。講這部分知識時總達不到生動形象、通俗易懂的效果，自從看了視頻資料后就可以輕松自如地講授這些內容了。

三、利用視頻公開課教學效果

從課堂教學效果來看，學生在課堂上聽課的注意力提高了。在此之前，筆者對每個知識點的講解都很透徹，可每次提出的問題學生都不會回答，說明學生只是用耳朵聽并沒有積極主動地進行思考。通過引用視頻公開課中的一些案例，提高了學生在課堂上的學習興趣，學生不但能正確回答老師提出的問題，還能主動提出有建設性的問題。這一改變說明學生在學習過程中發(fā)揮了主體作用，提高了綜合分析問題的能力和創(chuàng)新能力，也說明教師課堂教學達到了應有的效果。

四、利用視頻公開課應注意的問題

每所高校都有自己的特色和人才培養(yǎng)的目標，很多視頻公開課是“985工程”高校和“211工程”高校講授的。對非“211工程”學校的老師只是學習他們的教學方法、思路和適用本校學生的案例，而不是一味地模仿和照搬。應根據授課學生的特點，每位高校教師還是要發(fā)揮自已的特色，重視教學內容、教學過程和教學策略的設計，努力提升課堂教學質量。就學生利用視頻公開課自學而言，應提醒他們收集質量優(yōu)良的視頻公開課，如國家精品課、省級精品課等網站上的有關課程及老師指定的視頻課資源，學生自己收集的視頻資料最好讓講授本門課程的老師把把關，否則既浪費了時間也達不到學習效果。

五、結論

視頻公開課不受時空的限制，也可以讓一般高校學生享受到優(yōu)秀的教學資源，針對“金屬工藝學”課程的特點和網絡上豐富的視頻教學資源，有效利用它們來輔助課堂教學和課程改革，既可以提高學生學習的興趣，也提高教師課堂教學質量，也希望為同類院校講授本門課程的老師提供一些參考。

參考文獻：

[1]徐峰，左敦穩(wěn).關于機械制造技術課程改革的探索與實踐[J].高校教育管理，2007，（7）：90-91.

[2]陽大志.“成型技術基礎”課程的教學改革[J].廣西大學學報（自然科學版），2006，（S1）：111-113.

[3]張靜然.教育資源建設與共享座談會總綜述[J].中國電化教育，

2011，（3）：30-36.

[4]馮瑞.世界名校開放課熱潮對中國精品課程建設的啟示[J].中國電化教育，2012，（2）：17-21.

（責任編輯：王意琴）