工程教育背景下金屬材料工程專業(yè)冶金工程概論選修課教學(xué)改革

工程教育背景下金屬材料工程專業(yè)冶金工程概論選修課教學(xué)改革〔〕:

摘要：針對(duì)金屬材料工程專業(yè)?冶金工程概論?專業(yè)選修課的教學(xué)提出了看法，從明確教學(xué)對(duì)象、選任主講教師及課程講授時(shí)機(jī)、豐富教學(xué)手段、建立多元化考核體制方面，分析了該課程教學(xué)的改革途徑，以實(shí)現(xiàn)將來(lái)學(xué)生工程應(yīng)用才能和可持續(xù)開(kāi)展才能的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：金屬材料工程專業(yè)；冶金工程概論；選修課；教學(xué)考慮

本文引用格式：辛文彬，等.工程教育背景下金屬材料工程專業(yè)冶金工程概論選修課教學(xué)改革[J].教育現(xiàn)代化,2022,6(45):75-76.

ReflectionsontheCourseofMetallurgicalEngineeringIntroductionforMetalMaterialsEngineeringUndertheEngineeringEducationBackground

XINWen-bin,ZHANGJing,LUOGuo-Ping,WANGYi-Ci,JIANGYin-Ju

(SchoolofMaterialsandMetallurgy,InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology,InnerMongolia,Baotou,China)

Abstract:Thispaperputsforwardsometeachingviewsontheelectivecourseof"MetallurgicalEngineeringIntroduction";formetalmaterialsengineering.Itanalyzesthereformofthecourseteachingfromtheaspectsofclarifyingtheteachingobject,selectingthelecturerandthetimingofthecourseteaching,enrichingteachingmethodsandestablishingadiversifiedevaluationsystem.Bythisways,thefuturestudents"engineeringapplicationabilityandsustainabledevelopmentabilityweredeveloped.

Keywords:Metalmaterialsengineering;Metalmaterialsengineering;Electivecourses;Teachingthinking

對(duì)傳統(tǒng)冶金類高校，?冶金工程概論?課程通常是為非冶金專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)選修課。該課程主要是介紹長(zhǎng)、短流程鋼鐵冶煉工藝過(guò)程，主要包括鐵礦石、燒結(jié)、球團(tuán)、焦化、高爐煉鐵、鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐/電爐煉鋼、爐外精煉、連鑄等根本工藝過(guò)程。開(kāi)設(shè)此課程的目的是使非冶金類專業(yè)學(xué)生熟悉現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)消費(fèi)的根本工藝、根本理論知識(shí)，為將來(lái)從事與鋼鐵消費(fèi)工作時(shí)儲(chǔ)藏相關(guān)的冶金消費(fèi)知識(shí)。

此課程的學(xué)習(xí)雖然可以更好理解鋼鐵冶金各個(gè)消費(fèi)工序環(huán)節(jié)與自身本專業(yè)的關(guān)聯(lián)，同時(shí)滿足當(dāng)前社會(huì)亟需畢業(yè)生具備多學(xué)科穿插教育背景的要求，但學(xué)生并不重視該課程，學(xué)習(xí)態(tài)度不端正。多數(shù)學(xué)生對(duì)冶金工程概論學(xué)習(xí)興趣不高，存在較大的盲目性與功利性【1】，課堂上出現(xiàn)參與率低、抬頭率低等現(xiàn)象【2】。在工程教育形勢(shì)下，如何進(jìn)步?冶金工程概論?課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)符合要求的工程應(yīng)用型人才，值得深思。本文就我校金屬材料工程專業(yè)此課程的教學(xué)開(kāi)展考慮，以進(jìn)步學(xué)生興趣，激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性，進(jìn)步學(xué)生的工程應(yīng)用意識(shí)和將來(lái)可持續(xù)開(kāi)展才能。

一授課對(duì)象的明確性

首先要區(qū)分非冶金類專業(yè)可分為與冶金專業(yè)親密相關(guān)的工科專業(yè)和不太相關(guān)的其它理工科、文科專業(yè)【3】。在課程的講解時(shí)要根據(jù)選修專業(yè)與冶金工程專業(yè)的親密程度合理調(diào)整講解內(nèi)容及深度，同時(shí)即使對(duì)與冶金專業(yè)親密相關(guān)的專業(yè)應(yīng)根據(jù)各專業(yè)的特點(diǎn)有所側(cè)重。對(duì)金屬材料工程專業(yè)而言，其與冶金工程專業(yè)的關(guān)聯(lián)性最為親密，要因地制宜地設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)。加重?zé)掍?、精煉及連鑄局部課時(shí)的講授；同時(shí)結(jié)合鋼鐵實(shí)際消費(fèi)過(guò)程遇到的案例分析煉鋼、精煉和連鑄過(guò)程的質(zhì)量控制對(duì)最終鋼鐵組織和性能影響的重要性，不再僅僅局限于冶煉工藝的一些介紹，實(shí)在使金屬材料工程專業(yè)學(xué)生體會(huì)到前序鋼鐵冶煉過(guò)程與本專業(yè)學(xué)習(xí)的鋼材組織及性能控制密不可分，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)此課程興趣，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生鋼鐵消費(fèi)過(guò)程全流程控制意識(shí)。

二主講教師的選任及課程講授時(shí)機(jī)的選擇

"教師是進(jìn)步教學(xué)質(zhì)量的根本保證";【4】。我校?冶金工程概論?課程雖然通常是由冶金專業(yè)教師講授，但冶金專業(yè)研究分支較多，并不是任何冶金專業(yè)教師適宜于金屬材料工程專業(yè)此課程的講授。應(yīng)該在師資條件允許的情況下應(yīng)盡量安排兼具鋼鐵冶金和材料工程雙重學(xué)科背景的相關(guān)教師為金屬材料工程專業(yè)講授此門(mén)課程。具備雙重研究背景的教師可以更好地把握金屬材料方向和冶金學(xué)科的嚴(yán)密性；另外，主講教師可以融入一些鋼鐵冶煉和鋼鐵材料組織性能有機(jī)結(jié)合的科學(xué)成果或教師本人的科研課題，起到啟迪學(xué)生思維，開(kāi)闊學(xué)生眼界，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，變"死學(xué)";為"活學(xué)";的效果。比方，針對(duì)鋼種成分的設(shè)計(jì)，要綜合考慮實(shí)際冶煉過(guò)程元素P、S、N、H、T.O的控制才能相結(jié)合；針對(duì)82B鋼材質(zhì)量的控制與精煉過(guò)程夾雜物的塑性化控制及連鑄坯消費(fèi)過(guò)程元素的偏析控制親密關(guān)系等。此外，可以考慮待金屬材料工程專業(yè)學(xué)生具備一定金屬材料專業(yè)知識(shí)后再開(kāi)設(shè)此門(mén)課程，如針對(duì)該課程為大三學(xué)生講授，考慮可以將此課程放在大三秋學(xué)期靠后或者春學(xué)期開(kāi)講，對(duì)學(xué)生會(huì)起到事半功倍的效果。

三教學(xué)內(nèi)容的豐富化及教學(xué)手段的多樣化

此課程的教學(xué)內(nèi)容除了講授現(xiàn)代鋼鐵消費(fèi)根本工藝過(guò)程的同時(shí)，還應(yīng)注重教學(xué)內(nèi)容的豐富化，與時(shí)俱進(jìn)如，以拓展學(xué)生視野，增強(qiáng)課程的興趣性。比方，講述早期我國(guó)鋼鐵冶煉技術(shù)的開(kāi)展時(shí)，不再按照商代rarr;西周rarr;戰(zhàn)國(guó)rarr;西漢的歷史脈絡(luò)講述古代鋼鐵消費(fèi)技術(shù)，而是引入介紹冶金工程和金屬材料工程專業(yè)的演變專業(yè)科學(xué)技術(shù)史專業(yè)。以由爐渣分析為主提醒古代煉鐵技術(shù)、滄州鐵獅子防銹工作等案例講述科學(xué)技術(shù)史專業(yè)是從冶金和材料科學(xué)的角度研究考古、文物保護(hù)、傳統(tǒng)工藝等問(wèn)題，包括文物金屬材料與工藝的科技分析、文物劣化機(jī)理研究、文物保護(hù)新技術(shù)研發(fā)等。以科學(xué)技術(shù)史案例使學(xué)生深切體會(huì)到自身所學(xué)專業(yè)運(yùn)用的廣闊性，開(kāi)拓學(xué)生專業(yè)視野，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。

心理學(xué)研究說(shuō)明，通過(guò)適當(dāng)?shù)慕逃虒W(xué)方式可以激發(fā)人的學(xué)習(xí)興趣和獨(dú)立考慮才能【5】。傳統(tǒng)授課方法多采用PPT+板書(shū)的教學(xué)形式，當(dāng)然也有穿插一些視頻播放，但還是趨于單一的灌輸式教育。另外，授課教師側(cè)重理論知識(shí)的講授，內(nèi)容枯燥，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣。針對(duì)此情況，可以結(jié)合我校建立的鋼鐵消費(fèi)流程虛擬仿真理論教學(xué)平臺(tái)【6】，開(kāi)設(shè)2~4個(gè)學(xué)時(shí)的模擬仿真教學(xué)，利用真實(shí)、精彩的鋼鐵消費(fèi)模擬過(guò)程使學(xué)消費(fèi)生濃重的學(xué)習(xí)興趣，促使他們直觀地感受鋼鐵消費(fèi)過(guò)程煉鋼、精煉、連鑄的各個(gè)工藝環(huán)節(jié)。

四考核方式的多元化

現(xiàn)行的考核方式過(guò)于簡(jiǎn)單化，考核均是一紙化開(kāi)或閉卷考試+平時(shí)成績(jī)定成績(jī)的方法，學(xué)生只是把它當(dāng)作一項(xiàng)任務(wù)，被動(dòng)地去完成，掌握該課程的效果并不理想，偏離了開(kāi)設(shè)此選修課的宗旨?？梢钥紤]結(jié)合專題報(bào)告或?qū)W生小組討論的形式開(kāi)展考察。主講教師根據(jù)自行安排或?qū)W生所選題目，進(jìn)展啟發(fā)性指導(dǎo)，學(xué)生通過(guò)查閱資料整理匯總來(lái)完成。如，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的成分調(diào)研某一鋼種是如何冶煉、精煉、連鑄及最后軋制成型、熱處理而獲得組織性能符合要求的鋼材消費(fèi)過(guò)程。詳細(xì)可以以三步法鐵水預(yù)處理鐵水rarr;轉(zhuǎn)爐rarr;AOD爐rarr;(VOD爐)rarr;連鑄的工藝消費(fèi)不銹鋼來(lái)分組討論或以課程論文形式考核，促使學(xué)生在實(shí)際鋼種工藝消費(fèi)過(guò)程中掌握不銹鋼消費(fèi)中鐵水預(yù)處理和轉(zhuǎn)爐對(duì)磷含量成分的控制、VOD爐精煉在超低碳不銹鋼的深脫碳作用。同時(shí)利于培養(yǎng)學(xué)生遇到實(shí)際消費(fèi)問(wèn)題追根溯源和消費(fèi)過(guò)程全流程質(zhì)量控制的意識(shí)，增強(qiáng)科學(xué)探究才能和對(duì)科學(xué)探究理解力，實(shí)在到達(dá)學(xué)生學(xué)習(xí)此課程有所得，有所用的目的。

五結(jié)論

金屬材料工程專業(yè)?冶金工程概論?專業(yè)選修課教學(xué)內(nèi)容及方法的改良，很好地進(jìn)步該課程教學(xué)效果。(1)使學(xué)生從該課中真正理解鋼鐵消費(fèi)過(guò)程各個(gè)消費(fèi)工藝環(huán)節(jié)的親密聯(lián)絡(luò)性，并對(duì)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性以及科學(xué)探究和創(chuàng)新才能的進(jìn)步有重要意義。(2)與金屬材料工程開(kāi)設(shè)?冶金工程概論?專業(yè)選修課的初衷相吻合，有利于培養(yǎng)適應(yīng)鋼鐵行業(yè)開(kāi)展的多學(xué)科穿插應(yīng)用型人才。

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