《材料加工新技術》課程教學改革探索
——以材料成型及控制工程專業(yè)為例

許紅麗 何雪龍 南昌工程學院 機械與電氣工程學院

《材料加工新技術》是我校材料成型及控制工程專業(yè)本科生拓展專業(yè)知識面的專業(yè)選修課，其宗旨是使材料專業(yè)的學生在24 學時的教學過程中掌握材料成形領域中發(fā)展很快或者極具發(fā)展前景的新技術新工藝，比如薄板坯連鑄連軋技術、雙棍薄帶鑄軋技術、金屬低溫變形技術、超級鋼的制備技術等[1]。通過學習近年來國內外在材料成形領域研究的新理論、新進展，提高分析問題和解決問題的能力，為今后從事金屬材料成形工作的研究、機械加工制造奠定必要的基礎。

我院《材料加工新技術》課程的教學工作，由機械與電氣工程學院材料成型與控制工程教研室承擔，為材料成型及控制工程學生大四上學期開設。由于該課程開設較晚，在2014年下學期才開始開設，所以在《材料加工新技術》方面的基礎還比較薄弱，筆者針對當前《材料加工新技術》在教學過程中存在的問題與不足，提出了對該課程的一些教學改革的看法，并加以探索和嘗試。

一、《材料加工新技術》在教學過程中主要存在以下問題

(一)教材選取有待改善

本課程選用的教材是《現代加工技術》，主要講解現代加工技術中的基本原理、裝備工藝與技術、工藝方法、工藝規(guī)律及特點、以實際應用為主線，闡述了超聲波加工，電化學加工，電火花加工，電火花線切割加工，激光加工，電子束、離子束加工，化學、等離子體、快速成型、磁性磨料加工，以及直接相關的加工技術和復合加工技術等[2]，很少涉及到材料成型新技術的發(fā)展動態(tài)和國內外新材料新工藝新技術的研究現狀，在一定程度上滯后于行業(yè)的發(fā)展，而材料加工新技術必須具有技術前沿性強的特點，既要注重基礎知識、基本原理的講解，又要注重材料成型加工的特色，介紹最先進的材料成型加工的新技術、新方法[3-4]，基于此該課程的教材選取有待進一步改善。

(二)重視程度不夠

《材料加工新技術》的課程學時只有24 個理論學時，沒有實驗和工程實踐部分，再加上是一門專業(yè)選修課，又在大四上學期開設，不同于一般的專業(yè)基礎課，作為一門考查課，不能引起學生的足夠重視，而這門課的教學目的是為學生介紹不斷出現的新材料、新技術、新工藝，需要突出技術的新穎性，這就需要授課教師在介紹基本知識、基本理論的基礎上，增設國內外研究現狀部分，以拓展學生的視野和知識面，為今后從事材料成形工作的研究、機械加工制造打下良好的基礎，可見這門課的重要性。如何使學生通過本課程的學習具有材料成型加工新技術的科學思維方式和創(chuàng)新素質，是授課教師應該關注和研究的重點[5]。

(三)教學方法相對落后

在《材料加工新技術》的教學過程中，教學輔助資源相對缺乏，沒有教學錄像，沒有教學相關視頻[6]，只是單純地講解各種加工方法的基本原理、規(guī)律和應用，整個教學過程主要是以教師為中心進行的教學活動，課堂氣氛不夠活躍，使學生感到該課程枯燥，達不到良好的教學效果。關于新技術、新工藝的發(fā)展沒有相關的視頻演示，具體的生產工藝和流程，沒有錄像，不能把教學內容具體化，形象化，使學生缺乏感性認識。由于本課程是一門理論性和實踐性很強的課程，如何在教學過程中將基礎理論與生產實際結合，用理論知識解釋具體生產中的實際問題，使學生在學習過程中真正掌握專業(yè)知識。這就需要授課教師改變教學方法、教學手段以提高教學質量和學生的學習效果。

(四)考核方式單一

目前，本校大部分專業(yè)課的考核主要以期末考試的卷面成績?yōu)橹鱽頉Q定學生的最終成績。本課程的考核主要由70%期末成績+30%的平時成績(考勤、作業(yè)各占15%)組成，題目主要涉及各種加工方法的基本概念、原理、規(guī)律以及應用。這就出現一種現象，一些學生平時不認真聽講，甚至不做筆記，考前突擊復習死記硬背知識點。這樣的考試考點不夠全面，脫離工程實際，學生不能真正理解和掌握教學內容，這種考核方式達不到全面考核學生的學業(yè)水平和整體素質的目的，不能把教學質量提高一個等級。

二、材料加工新技術教學改革思路

(一)選擇合適的教材

由于《現代加工技術》教材不能突出新材料、新技術、新工藝的特點，為此我們選取了《現代材料成形新技術》作為教材，同時為大家推薦《材料加工新技術與新工藝》以及《材料成型新技術》作為參考教材。本書內容豐富，盡可能將目前已有的新材料加工技術從理論到實際中的應用較全面、系統(tǒng)地進行闡述，力爭通俗易懂，使學生能夠高效、深入地學習新材料新工藝技術。本教材既反映了學科前沿性進展，又突出了材料的實際應用，深入淺出，有很強的知識性和實踐性。

(二)明確教學內容

授課教師應引導學生對本課程教學的重視，在第一次上課時可以講解國內外材料加工新技術在不同領域中的最新發(fā)展動態(tài)和重點科技成果，激發(fā)學生的學習興趣，使學生自己認識到本課程學習的重要性，學習本課程不僅可以學到基本知識，還可以開拓視野，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力。由于本課程課時有限，為了在規(guī)定的課時內高質量地完成教學任務，每次上課授課教師可以將每章節(jié)的教學大綱，教學目的和教學要求以及重點難點內容做成PPT，有效利用多媒體技術，加大課程信息量，使課堂教學更生動、直觀，使學生對本章節(jié)的內容有更清楚地了解，有利于學生掌握更多更新的專業(yè)知識。

(三)改進教學方法

傳統(tǒng)的教學方法和教學手段已經不能滿足目前教學的節(jié)奏和教學內容的實施，在整個教學過程中，教師掌握課堂的節(jié)奏，講授內容較多，課堂討論較少，學生參與較少[7]，為了提高學生的學習積極性和主動性，培養(yǎng)學生的學習興趣，鼓勵學生的個性發(fā)展，筆者認為教師應該在教學過程中多與學生互動，組織小組討論，加強溝通交流。教師可以針對某個工藝方案或工藝流程、加工路線展開討論，體現教與學雙向的靈活性和主動性，理論結合實際，引導學生加深對所學知識的理解和應用[8]。教師在授課過程中可以將新舊加工技術進行對比，從舊技術的不足，不能滿足現代化生產的需要，引出新技術的發(fā)展勢在必行。同時利用現代化信息技術提高教學效果，由于材料新技術的一些加工過程或工藝流程的講解比較繁瑣和復雜，教師在備課階段可以搜集一些相關的圖片、視頻和流程動畫等，制作成形象生動的PPT 課件，在課堂上進行展示講解，使復雜的內容簡單化。

(四)課程考核方式多樣化

《材料加工新技術》這門課傳統(tǒng)的考核方式是期末考試為閉卷考試，且占比重過多(通常為70%)，主要考察課程所涉及的加工方法的基本概念、原理、規(guī)律及應用，這種考核方式忽視了學生平時的積累，很多同學臨考前進行突擊，考試結果不夠理想。筆者認為適當將平時成績所占比例加大，比如50%。平時成績除了包括學生考勤、作業(yè)，還可以增加課程大作業(yè)或項目，學生根據教學內容，自己的研討題目查閱相關資料文獻，然后以PPT的形式進行小組討論匯報，并以小論文的形式上交，實現多元化的考核標準。通過這門課的學習，可以實現培養(yǎng)學生查閱文獻的能力、報告論文的撰寫能力，為畢業(yè)設計打下良好基礎。

三、結束語

綜上所述，《材料加工新技術》是一門技術前沿性的專業(yè)課程，針對學生在學習本課程中積極性不高，教學方法相對落后，課程考核方式單一等問題，為了進一步提高《材料加工新技術》的教學質量、教師的專業(yè)水平、學生的綜合素質，在以后的教學過程中力求做到改革教學方法，豐富教學內容，采用現代化的教學手段，多樣化的課程考核方式，調動學生的積極性和主動性，培養(yǎng)學生掌握新材料、新技術、新工藝，跟蹤學術前沿的能力。