金屬材料工程專業(yè)課程體系構建及教學模式探討*

曲立杰 馬春力 黃志求 何欣 秦湘閣 （佳木斯大學材料科學與工程學院）

材料工程是21世紀的四大支柱學科之一。而金屬材料工程，則是隸屬于材料科學和工程領域中的一項基礎學科。在實際情況中，材料工程主要涵蓋了有色金屬材料、黑色金屬材料、冶金機電、能源化工、功能金屬材料以及醫(yī)療等各個方面的內容，在各行各業(yè)中都發(fā)揮著極為重要的作用。雖然我國是一個金屬材料大國，但是在高質量金屬材料的制備和性能控制方面卻有很大的不足。而金屬材料工程專業(yè)的設立，就是為了能夠培養(yǎng)出金屬材料工程方面的高技術人才。

一 專業(yè)課程體系

（一）課程內容

一般來說，可以將專業(yè)比喻成課程的一種組織形式。在實際的教學過程中，有關人才的培養(yǎng)，就需要通過課程教學的基本形式來完成。因此，在一個專業(yè)的建設當中，課程體系的構建就顯得非常重要。為了使教學能夠達到該專業(yè)的要求，具體該怎么設置課程、設置怎樣的課程，就是需要考慮的主要問題。針對我國目前的高等教育情況來看，大都是一種大眾化、多樣化的趨勢。因此，所涉及的課程體系不僅要符合相關的標準和規(guī)范，也需要具有一定的多樣性。

這樣的要求進一步表明了課程就是為了實現(xiàn)專業(yè)目標服務的特征。因此，在實際的高校中，金屬材料工程專業(yè)的課程體系就主要包括五個方面的內容：第一，就是要包括有通識教育的課程。第二，要包括學科大類的基礎課程。第三，要具有專業(yè)基礎課程。第四，要有專業(yè)培養(yǎng)方向的課程。第五，還需要具有實踐的教學環(huán)節(jié)。

（二）課程設置特點

1 強調綜合素質教育

金屬材料工程專業(yè)課程體系的構建主要是為了培養(yǎng)高素質專業(yè)型人才。因此，課程的建立就會增加實踐性課程和理論性課程的比例，在夯實學科基礎的前提下，也會注重強化工程文化，擴大開放性的實訓。

2 增強課外培訓的環(huán)節(jié)

在金屬材料工程專業(yè)中，學校會鼓勵和指導學生積極參加一些資格證書的考試和工程師的相關培訓，以及適時地舉辦一些大學生的創(chuàng)新大賽等，積極地強化學生的創(chuàng)新能力和工程能力。

二 課程目標層次

（一）以激發(fā)學生的專業(yè)興趣為目的

在金屬材料工程專業(yè)課程中，很多課程的建立就是為了能夠吸引學生的專業(yè)興趣。因為只有吸引到了學生的專業(yè)興趣，才能夠提高學生對于該專業(yè)的認知。通過這種方式，就能夠充分提高學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

（二）以積累專業(yè)知識為核心

金屬材料工程專業(yè)的課程體系包括主干課程、專題研討的課程以及實踐類型的課程等。這些課程的設立，學生可以自主選擇學習模式，教師和學生之間的互動性也會加強，在積累專業(yè)知識的前提之下，也能夠通過課外的實踐來夯實專業(yè)基礎，逐步提高學生的創(chuàng)新能力和實踐能力，從而提高金屬材料專業(yè)學生的社會競爭能力。

三 優(yōu)化金屬材料工程課程體系的措施

（一）增加交流學習的機會

在目前的很多高校中，都有鼓勵優(yōu)秀大學生去各個大學參加夏令營或者是實訓基地中參加交流學習或者是短期實習的機會，這些機會都能夠充分地提高學生們的實力，也能夠優(yōu)化他們的學習理念，從而進一步提升學生的工程能力。

（二）引入校企和科研院所聯(lián)合培養(yǎng)的機制

在金屬材料工程專業(yè)課程體系的建立當中，可以適當?shù)匾胄Ｆ蠛涂蒲性核?lián)合培養(yǎng)的機制，與一些有實力的材料工程方面的企業(yè)實行共建課程，邀請這些知名的企業(yè)專家來對學生進行崗前培訓，也可以邀請這些企業(yè)專家走進高校的課堂中來，進行有關知識的講座，讓學生能夠對該專業(yè)的內容有一個更深入的了解。

（三）鼓勵學生進入企業(yè)學習

為了能夠進一步提高學生的能力，高校可以增加企業(yè)實習的環(huán)節(jié)，鼓勵學生進到企業(yè)當中去實習，切實地參與到企業(yè)的課題研究中去，讓學生能夠在實際的工程環(huán)境中得到鍛煉，激發(fā)學習的興趣，使課堂上所學習到的專業(yè)知識能夠與實踐操作能力之間進行有效的轉化，從而增強學生的工程意識，提高學生的工程素質和工程能力。毫無疑問，只有在真實的工程環(huán)境中，才能更好地培養(yǎng)學生的工程實踐能力，所以，學校就應該切實地注重學校與企業(yè)之間的聯(lián)合培養(yǎng)，與一些知名的企業(yè)之間共同建立一些實習操作基地，給學生提供真實的工程環(huán)境。這樣一來，不僅能夠為學校培養(yǎng)出綜合性的人才，也能夠為企業(yè)輸送優(yōu)秀的人才。

（四）課程的設置要以金屬材料為主體

為了能夠充分地與目前的社會有足夠的聯(lián)系，從而適應企業(yè)的實際用人需求，金屬材料工程專業(yè)課程體系的建立就必須要以金屬材料為主體，而且還應該保證金屬材料壓力加工為整個專業(yè)的特色。因此，在設立課程的時候，學校就應該注意要在金屬材料工程的主干專業(yè)課程中，適當?shù)卦黾右恍└饘俨牧蠅毫庸び嘘P系的特色課程。比方說：材料成形原理、金屬塑性成形工藝等等。這樣一來，學生不僅能夠了解到有關金屬材料方面的知識，還能夠具備金屬材料加工方面的知識。另外，在適當?shù)臅r候，教師也可以組織學生到一些金屬壓力加工企業(yè)中進行參觀學習、操作實習等，使學生能夠更加充分地了解到實際環(huán)境中的基本情況。

四 金屬材料工程專業(yè)教學模式的優(yōu)化

（一）現(xiàn)狀

作為一項工程性極強的學科，金屬材料工程在社會上的作用是非常重要的。因此，高校的金屬材料工程專業(yè)的開設，也具有實際的重要意義。金屬材料工程的學生在畢業(yè)之后，會走向金屬材料的生產(chǎn)、加工制備，以及熱處理等生產(chǎn)企業(yè)當中。這些工作內容，都需要學生具備一定的專業(yè)知識和實踐操作能力。但是，目前的很多院校最突出的問題就是對于學生實踐操作教育的不足。這樣一來，學生進入到社會之后，面對著先進的生產(chǎn)設備，以及所運用到的先進的科學技術，都會存在很大的操作困難。不管是從專業(yè)知識來看，還是從實踐動手能力來看，學生的儲備都存在很大的不足，從而不能夠滿足社會的實際需要。還有一部分的學生，基礎功底不是很強，若是教學模式不合理，也將無法提高他們的學習積極性和學習興趣。

（二）優(yōu)化教學模式

1 提升以學生為中心的理念

為了能夠充分地提高學生的綜合素質，體現(xiàn)學生為中心的理念，教師的教學模式和教學方法也應該根據(jù)實際情況有所更新和改變。在以往的教學模式中，通常都是以教師的教為主，因此，為了能夠提高學生的自我適應能力，教師應該在課堂中酌情增加一些師生互動的環(huán)節(jié)，比方說，多安排一些對學生的提問環(huán)節(jié)，或者是教師和學生來互換身份，讓學生能夠根據(jù)自己對知識的掌握情況來進行“授課”，這樣一來，學生的主體性有了提高，教師也能夠更加全面地了解學生對于知識的掌握程度。

2 拒絕傳統(tǒng)的板書形式

在傳統(tǒng)的教學活動中，教師經(jīng)常會采用“粉筆+板書”的形式進行教學。但是，為了能夠適應信息化和現(xiàn)代化教學的發(fā)展模式，教師應該采取以多媒體為主的形式來進行教學，結合一些視頻，或者是動畫等內容來使整個課堂變得更加活潑和生動。

比方說：在講解疲勞裂紋擴展這一節(jié)內容的時候，就可以借助多媒體以動畫模擬的形式來進行教學，在動畫的狀態(tài)下，學生們能夠更加直觀地認識到疲勞裂紋的擴展狀態(tài)，從而提高學生對有關知識的理解能力。

3 建立相關的企業(yè)導師制

在實際的教學情況中，由于很多教師沒有實踐的生產(chǎn)經(jīng)驗，學?？梢越⑾嚓P的企業(yè)導師制，邀請一些知名企業(yè)中的專業(yè)高級技工或者是專業(yè)的工程師來作為學生的企業(yè)導師，指導學生的實踐操作，從而提高學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識。

4 重視實驗教學

金屬材料工程專業(yè)的學習，不僅僅只是包括課堂理論知識的學習，還包括實踐操作性的學習。而學校開設的一些工程性的實驗，則是為了能夠配合課堂理論知識的。只有將這兩方面的內容進行有效的融合，才能夠使學生的實踐操作能力和創(chuàng)新能夠有全面的提高。因此，在實際教學中，不僅要重視課堂理論知識的教學，也應該重視實驗的教學。同時，在課程體系的建立和教學模式的運用當中，尤其要注意培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。在實際情況中，教師應該設置一些具有思考性的實驗讓學生操作，使學生能夠將自己在課堂上所學到的理論知識得到有效的轉換，在實際操作中能夠得到合理的運用，使學生在實驗時能夠及時地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，以及合理地解決問題，從而提高學生的科研意識，提高學生的創(chuàng)新能力。另外，教師也可以鼓勵學生自己來設計一些綜合性的實驗，或者是邀請學生積極地參與到教師的科研課題中去，激發(fā)學生的科研創(chuàng)新意識和對有關科研知識的運用能力，而且，也能夠促進學生實驗水平和科研水平的提高。

在高等教育普及的背景之下，很多高校在教育過程中所面臨的問題就是學生缺乏一定的創(chuàng)新能力和實踐能力。但是，在社會經(jīng)濟和科學技術日益發(fā)展的前提下，金屬材料工程專業(yè)的內容已經(jīng)涉及社會上的各個領域當中。因此，為了能夠培養(yǎng)出高素質的技術型人才，在課程體系的建立和教學模式的運用當中，尤其要注意培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。