金屬材料專業(yè)開放性實踐教學體系構(gòu)建研究

李琦

【摘要】高校實驗室擁有豐富的教學資源和實驗設(shè)備，實驗教學是培養(yǎng)學生實踐能力及創(chuàng)新能力的主要手段之一，是增強學生科技素質(zhì)的重要途徑，所以，實驗室開放不僅僅是時間和空間的開放，更重要的是教學內(nèi)容、方法、觀念意識上的開放，如何更大程度的提高學生的實踐創(chuàng)新能力和培養(yǎng)科學文化素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】金屬材料專業(yè)；開放性實踐教學；體系構(gòu)建

金屬材料專業(yè)開放性實踐教學體系改變了傳統(tǒng)實驗室固定實驗時間完成固定項目的缺點，通過實驗室開放，讓學生根據(jù)需要自主進入實驗室完成實踐活動，這樣一方面調(diào)動了學生進行專業(yè)實驗的積極性和主動性，另一方面在開放體系中提高了學生的分析能力和動手能力，提高綜合運用知識的能力。2金屬材料專業(yè)開放性實踐教學體系的構(gòu)建

1實驗室開放制度的建立

實驗室何時開放，怎么開放，人身安全，設(shè)備安全如何保證是開放的前提。這就必須制定相關(guān)制度。故分別對教師和學生制訂了完整的開放實驗室的申報程序和“材料系實驗開放申請表”。

（1）實行預約登記制度

除教學課程安排之外，實驗室開放實行預約登記制度。預約時間為上午8：30-9：00，下午2：30-3：00，預約登記后方可進入實驗室。

（2）儀器使用登記制度

經(jīng)實驗室人員確認可獨立使用儀器后，方可獨立進行實踐。使用實驗室及設(shè)備需填寫所用儀器房間的《儀器設(shè)備使用登記表》、并在儀器位置填寫《儀器設(shè)備使用記錄本》，實驗室教師負責檢查登記情況。凡發(fā)現(xiàn)不做記錄者，實驗教師有權(quán)停止其使用儀器設(shè)備。

（3）設(shè)備維護制度

使用儀器設(shè)備時，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時報告、暫停、維護。否則后果由當事人承擔。

（4）清潔衛(wèi)生制度

每日實踐完畢，應(yīng)對所使用的儀器設(shè)備、實驗臺面、房間地面都要清潔歸位方可離開。若無人值日、衛(wèi)生較差，實驗教師有權(quán)取消其使用該室的資格。

（5）賠償制度

使用者違反操作規(guī)程、不聽從指導造成儀器損壞等事故，按學校規(guī)定進行賠償。

（6）開放時間及范圍

按學校作息時間安排。學生需借用實驗室房間鑰匙時，由其指導教師提出申請經(jīng)批準后到指導教師處領(lǐng)取。學生所在課題組使用實驗室及設(shè)備由其指導教師負責具體指導及管理、實驗室人員負責協(xié)調(diào)。學生如需在非工作時段加班使用實驗室及設(shè)備，由其指導教師具體負責安排，一般應(yīng)確認有兩人以上人員在場方可使用，期間學生指導教師應(yīng)巡視實驗室并對學生及儀器設(shè)備安全負責。

（7）大型貴重儀器設(shè)備由實驗室指定專門人員負責，不外借鑰匙，申請使用時與實驗室進行協(xié)商按相關(guān)規(guī)定進行。

2實驗室開放過程管理

（1）加強實驗隊伍建設(shè)，對進入實驗室的老師學生進行培訓。

（2）包干制管理，誰用設(shè)備誰負責的原則，明確責任。

（3）房間儀器使用預約管理。

（4）獎懲措施實施，確保實驗室人身儀器安全。

3后勤保障

（1）設(shè)備保障

實驗室儀器設(shè)備的數(shù)量和質(zhì)量是實驗室開放性實驗教學的基本硬件，一方面，要保證實驗足夠的儀器設(shè)備，注意實驗室設(shè)備的更新或添置；另一方面要保證儀器設(shè)備的正常使用，注意維修。

（2）經(jīng)費保障

經(jīng)費是實驗室開放性實驗教學的基本保障，通過制定規(guī)章制度明確實驗室開放運行的經(jīng)費來源和使用途徑。主要包括設(shè)備更新與維護的經(jīng)費、實驗室工作人員與教學人員的補貼以及實驗室正常運行所需要的其他管理經(jīng)費，如實驗室實施開放增加的耗材經(jīng)費、對實驗室開放成果的獎勵等。

4實驗的實施

每五個同學分成一組并選一名同學作為組長，一名實驗教師指導三組同學。實驗前，由實驗教師對學生進行熱處理專業(yè)知識的復習，包括熱處理原理和熱處理工藝、金相制備與分析、力學性能測試方法等，各組長合理計劃和安排實驗時間和實驗進度，確保各組學生有條不紊完成實驗任務(wù)；每組結(jié)合常用機械零件（如軸、齒輪、連桿等）正確地選擇材料，并觀察分析選用的材料的原始金相組織。查閱資料，制定正確的熱處理工藝路線，并清楚知道熱處理后的顯微組織形貌及力學性能；熱處理實驗及顯微組織觀察，如出現(xiàn)組織異常，分析并找出原因，實際中的各種疑難和技術(shù)問題均可咨詢實驗教師；力學性能測試與實驗結(jié)果分析；撰寫綜合性實驗報告，并制作成講稿進行答辯，指導教師通過提問和總結(jié)，分析熱處理缺陷產(chǎn)生的原因與防止措施。

“金屬熱處理開放設(shè)計性實驗”不僅涉及到鋼的熱處理原理及工藝，還涉及金相樣品制備、顯微組織分析與表征、材料力學性能檢測、熱處理操作等實驗技術(shù)，并且整個實驗需要全組同學齊心協(xié)作才能完成。因此，該實驗不僅加深了學生對理論知識的理解，還培養(yǎng)了綜合運用所學理論知識和實驗技能獨立分析和解決實際問題能力，也培養(yǎng)了學生分工合作的團隊精神。同時，實驗中出現(xiàn)意想不到的現(xiàn)象或結(jié)果會極大地激發(fā)學生的好奇心和探究意識，因而也培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

5開放實驗室成果

（1）制定了金屬材料實驗室畢業(yè)設(shè)計實驗室開放相關(guān)制度和方法。

（2）實行實驗室預約制度，保障實踐時間不會與實驗課程沖突。

（3）儀器培訓，對進入實驗室進行實踐的教師和學生進行相關(guān)儀器培訓，確保實踐活動正常進行，保障了實驗室人員和儀器安全。

（4）指導教師負責制。實驗室開放管理由各自指導教師負責，極大降低了管理難度。

結(jié)語

開放設(shè)計性實驗教學模式的構(gòu)建不僅有利于培養(yǎng)大學生的科研能力與創(chuàng)新精神，還能提高大學生的綜合素質(zhì)。通過兩周的設(shè)計性綜合實驗的訓練，鍛煉和培養(yǎng)了學生獨立從事科學研究和技術(shù)開發(fā)工作的能力，此外，學生在實踐過程中的創(chuàng)新意識也明顯增強，解決工作和學習中實際問題能力有了大幅度提高。

參考文獻

[1]王建華。金屬熱處理綜合性實驗的構(gòu)建與教學實踐[J].高校實驗室工作研究，2014，2：1—3

[2]段園培。淺談熱處理原理及工藝課程的教學策略[J].中國教育技術(shù)裝備，2013，3：112—113