《金屬工藝學》課程線上教學資源建設與實踐

1、 金屬工藝學課程線上教學資源建設與實踐 雷歌 孫文福Summary：本文針對金屬工藝學課程特點，結(jié)合線上教學平臺功能，對課程內(nèi)容、教學方案及教學形式進行了優(yōu)化。通過合理安排教學內(nèi)容、精心設計教學方案，細致遴選網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)課程資源以及精心自建課程視頻資源推進課程飽和度、深度建設。在實施教學過程中，利用多平臺混合模式線上教學和測試手段，提升學生學業(yè)緊張度和學習主動性。Abstract： According to the characteristics of Metal Technology course and the function of online teaching platform， thi

2、s paper optimizes the course content， teaching scheme and teaching form. Through reasonable arrangement of teaching content， careful design of teaching program， careful selection of online high-quality curriculum resources and patient self-construction of curriculum video resources to promote the co

3、nstruction of curriculum saturation and depth. In the implementation of teaching process， using multi-platform mixed mode online teaching and testing means to enhance students academic tension and learning initiative.Key：金屬工藝;資源建設;課程教學;教學實踐Key words： Metal Technology;resource construction;course tea

4、ching;teaching practice0 引言近期，為響應教育部“停課不停學”號召，深入貫徹落實教育部“金課”建設以及學校在特殊時期加強深入融合信息技術與教育教學理念，配合課程“三度”建設教育指導思想，本人針對金屬工藝學課程特點，結(jié)合線上教學平臺功能，對課程內(nèi)容、教學方案及教學形式進行了優(yōu)化，助力學校智慧教學建設。金屬工藝學是研究產(chǎn)品從原材料-毛坯件-合格零件的生產(chǎn)工藝過程，是后續(xù)機械類專業(yè)學生學習機械設計、機械制造等專業(yè)核心課程的基礎，為今后從事汽車設計、機械制造、機械工程、汽車服務工程，材料成型與加工等相關工程行業(yè)所需要的職業(yè)能力打下扎實的材料學理論基礎。1本課程實踐性強，與生產(chǎn)生

5、活實際聯(lián)系緊密，對學生理論聯(lián)系實際能力及動手能力要求比較高，學生在學完課程后能夠達到應用理論知識解決生產(chǎn)生活中存在的問題，能夠綜合材料的使用性能和工藝性能結(jié)合使用環(huán)境、經(jīng)濟性等因素，合理選材。能夠制定合理的熱處理工藝、冷加工工藝完成簡單零件的成型工藝定制。能夠制定合理的工藝順序并動手加工完成金工實驗。1 課程資源建設1.1 合理安排教學內(nèi)容、精心設計教學方案金屬工藝學課程具有兩個特點：一是綜合性強，涉及內(nèi)容包括金屬材料基礎和冷熱加工工藝，新概念和名詞術語多，內(nèi)容復雜、涉及知識面廣、專業(yè)性極強、學時有限;二是該課程與生產(chǎn)實際聯(lián)系緊密，不但要進行課堂理論教學，還要落實金工實驗，兩者相互補充。本課程

6、教學內(nèi)容主要包括三部分：一是機械工程材料、二是熱加工工藝、三是機械加工工藝。其中機械工程材料基礎部分主要包括金屬的力學性能、金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶、金屬的塑性變形與在結(jié)晶、鐵碳相圖、鋼的熱處理、工業(yè)用鋼等。2熱加工工藝基礎主要包括鑄造、鍛壓、焊接等工藝。機械加工工藝基礎主要包括金屬切削加工的基礎知識、零件表面的加工方法等。在授課過程中注重知識點的循序漸進，注重理論聯(lián)系生產(chǎn)實際，爭取讓學生能夠掌握知識點的實際應用。下面以導入課為例設計課程教學方案，導入課即學生接觸新課程課的第一環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)順利通過，可以指導學生輕松敲開學習新課程的大門?？紤]到車輛工程專業(yè)特點，導入課首先向?qū)W生展示汽車傳動軸，并介

7、紹傳動軸如何傳遞扭矩。進而說明金屬工藝學在生產(chǎn)生活中的具體應用：大家都明白，汽車主傳動軸實現(xiàn)把發(fā)動機輸出的力矩傳遞給驅(qū)動軸，在工程力學這門課中我們知道，圓軸扭轉(zhuǎn)強度條件：，剛度條件：，不同材料的？子、？茲、G不同，可由上述公式進行合理選材。而金屬工藝學能告訴我們?yōu)槭裁床煌牧系?？子、？茲、G不同，不同金屬材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是怎樣的，要生產(chǎn)具有某種力學性能材料的毛坯用什么方法等等。3我們知道，傳動軸主要的變形形式是扭轉(zhuǎn)變形，通過分析等截面圓軸，其最大切應力出現(xiàn)在承受扭矩最大的橫截面上的最外圈，顯而易見，橫截面中心部分承受的切應力很小，可知這部分材料沒有得到充分利用，所以工程上常采用空心截面構(gòu)件提高強

8、度，節(jié)約材料，結(jié)構(gòu)輕便。如果發(fā)現(xiàn)車的傳動軸是空心的，不要緊張也不要吃驚，這些都是經(jīng)過精確設計的，但是空心軸怎么加工呢？通過提出生產(chǎn)中的問題，再輔以空心軸的加工工藝案例教學4，既能合理引出課程知識點，又能極大提升學生的興趣。教師層層遞進推進教學，系統(tǒng)化地組織教學內(nèi)容，每一個環(huán)節(jié)都提出問題并解決問題，又順理成章地引入下一個環(huán)節(jié)，學生在每一個環(huán)節(jié)都有所思考，極大地提高了學生的主動性和參與度。這樣，結(jié)合空心軸從選材-圖紙設計-加工工藝選擇-工廠制造-質(zhì)量檢驗全過程為例，講解金屬工藝學的研究內(nèi)容與課程地位，良好的設計工藝，是把圖紙變?yōu)楹细癞a(chǎn)品的必要條件，這樣課堂氛圍引人入勝，學生容易接受也更能把握課程的

9、主要研究內(nèi)容和性質(zhì)。1.2 細致遴選網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)課程資源教師可在預習及課堂部分充分利用網(wǎng)絡資源，進行知識傳遞，尤其對于金屬工藝學這門實踐性非常強的課程來說相當適宜。不但可以使晦澀難懂的理論課變得輕松簡單，而且將陳舊的教條知識得到更新。本門課主要包括金屬材料的基本知識（金屬材料的主要性能、鐵碳合金、鋼的熱處理、工業(yè)用鋼）;熱加工工藝基礎（鑄造、鍛壓、焊接）以及機械加工工藝基礎。5這些內(nèi)容涉及面廣、實踐性極強，而教材中的知識點僅僅以大量文字、圖紙或圖片的方式示，不足以完全展示相關知識內(nèi)容，學習起來較為困難，課堂講授難度極大。通過網(wǎng)上視頻資源把與相關的動畫、圖片及生產(chǎn)錄像帶入課堂，配合教師講解，在課堂上

10、指導學生內(nèi)化，使得復雜的金屬工藝學教學變得簡單。教師指導學生學習，使學生通過探究、合作、互動等，最終實現(xiàn)知識、技能和能力的全面提升。1.3 精心自建課程視頻資源該課程與生產(chǎn)實際聯(lián)系緊密，不但要進行課堂理論教學，還要落實金工實驗，兩者相互補充。建設金工實驗網(wǎng)絡視頻資源目的是：利用三亞學院網(wǎng)絡教學平臺，建設可供學生課外學習，又可供教師輔助教學的網(wǎng)絡課程。金工實驗對動手能力要求比較強，在以往金工實驗中，往往一個老師帶十五六名學生，在實際的示范操作中，學生經(jīng)?？床磺謇蠋煖蚀_的操作姿勢以及工具、工件細節(jié)等，為了讓每一位學生都能掌握正確的實驗操作方法和鉗工技能，我們對金工實驗進行網(wǎng)絡視頻資源建設。爭取通過

11、網(wǎng)絡視頻資源使學生能夠掌握基本的金工原理并從一定程度上幫助鍛煉學生的動手制作和創(chuàng)新能力?；疽螅航Y(jié)合大綱中的實習內(nèi)容，開展實習項目的教學資源建設，每個實驗項目涵蓋實驗目的、實驗設備、注意事項、實驗原理、實驗內(nèi)容、實驗結(jié)果、考核要求等。在金工實驗視頻資源建設中，根據(jù)實驗室現(xiàn)有師資、儀器設備及材料狀況決定對以下四個實驗項目進行視頻錄制。儀器、量具的認識實踐;劃線綜合實驗實踐;銼削加工實驗實踐;鋸銷加工實驗實踐。視頻內(nèi)容及實施計劃如表1所示。2 多平臺混合模式線上教學實踐近期線上課堂進行得如火如荼，各類教學軟件層出不窮。在對比了眾多在線教學平臺功能后，本門課程教學軟件采用雨課堂方式授課，學生有微信

12、即可，不需要安裝軟件，對網(wǎng)絡和硬件設備要求不是很高，且有多樣題型用于實時測試，課后作業(yè)布置，互動性較好。為了防止雨課堂崩潰影響線上教學，必須有備選方案，在正式開課之前，對于雨課堂、騰訊課堂以及QQ錄屏直播進行預演，嚴格保證線上教學順利進行。以下為應用雨課堂進行線上教學的一些心得。2.1 課前預習階段對于課程重點及難點內(nèi)容適當增加學生預習任務，利用雨課堂中新建手機課件，插入慕課視頻，合理布置測試題等方式，布置預習任務。大家在雨課堂里可以看到發(fā)布的視頻及題目，考慮到大家網(wǎng)絡環(huán)境及用眼時間，預習任務盡量簡短，最好布置選擇類題目，不能太難，答完題能及時看到自己正確與否。預習的目的是讓學生了解新知識，提

13、高興趣，有助于學生提高學習積極性。學生在課前根據(jù)老師布置的任務自行安排學習進度，完成知識的學習。教師可以在雨課堂里發(fā)布慕課視頻及測試題目，在課前學生就可以通過題目檢測自己的知識掌握程度，進而有針對性地查漏補缺，于此同時，學生的測試結(jié)果反饋到教師端，教師據(jù)此信息在課堂上合理安排重點突破。2.2 線上課堂教學在線教學不是籠統(tǒng)的將傳統(tǒng)課堂生搬硬套到線上課堂，而是要取長補短。這就要求，在課程建設中合理取舍教學內(nèi)容。線上課堂不同于線下課堂，老師不能實時掌握學生的學習狀態(tài)，學生容易滋生懶惰情緒。鑒于此，課堂多增加互動答題環(huán)節(jié)，檢驗學生的預習效果、需要采取多樣化的教學手段，包括ppt理論知識點講解，及時布置

14、測試題，點名，開放彈幕等。一方面能夠調(diào)動學生的積極性，活躍課堂氣氛;另一方面，督促學生跟上老師思路，抓緊課堂上的每一分鐘，高質(zhì)量完成課堂學習活動。2.3 課后作業(yè)布置通過發(fā)布試卷向?qū)W生發(fā)布課后作業(yè)，學生可以通過圖片或文字向老師發(fā)送答案。在課后作業(yè)題型選擇時，不同于課前預習和線上課堂階段以客觀題居多，這部分主要安排主觀題，題型開放并密切聯(lián)系實際生產(chǎn)生活，例如：為什么同是變速齒輪，機床上采用45號鋼或40Gr鋼制造，而汽車的變速齒輪采用20GrMnTi制造？題型緊密聯(lián)系生活生產(chǎn)實際，與專業(yè)契合度很高，學生感興趣，當然主動性就高了。學生在完成作業(yè)的過程中可以查詢資料，這個過程也是內(nèi)化知識、加深理解，

15、獲得新知識的過程。2.4 重點難點答疑及課后反思每次課后安排答疑時間，這部分在qq群或微信群完成，學生在固定的時間解決課堂疑問。經(jīng)過近幾次答疑發(fā)現(xiàn)，群內(nèi)答疑大家比較活躍，參與者也多，師生之間相互探討，將學生課堂不懂的內(nèi)容分析透徹，將欠缺的答案補充完整。安排答疑過程，增加了學生之間的討論環(huán)節(jié)，不但利于課堂知識的理解，更加增進了師生彼此的交流，彌補線上教學互動不足。在課后，完成答疑和作業(yè)外還需要進行教學反思，包括教師反思和學生反思。教師在課后根據(jù)學生互動情況，答疑情況，任務完成情況等方面綜合分析，對教學活動各環(huán)節(jié)進行總結(jié)，為下一次制定更合理的教學方案提供指導。同樣，學生通過反思，不但可以加深對知識的理解，還可以優(yōu)化學習方法，制定更高效的學習策略，促進知識、能力的共同提升。3 結(jié)論本文以課程“三度建設”為目標，針對以往金屬工藝學教學中的不足，探索金屬工藝學線上教學新模式。通過合理安排教學內(nèi)容、精心設計教學方案，細致遴選網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)課程資源以及精心自建課程視頻資源推進課程飽和度、深度建設。在實施教學過程中，利用多平臺混合模式線上教學和測試手段，提升學生學業(yè)緊張度和學習主動性。經(jīng)過一段時間的探索實踐，包括課前預習、課堂教學、測試、互動、課后作業(yè)以及答疑等一系列環(huán)節(jié)的線上課堂更加