金属材料及热处理专业实验课程的主要任务是:通过实验培养学生的动手能力和分析问题、解决问题 的实际能力;帮助学生巩固和加深理解在课堂上和书本中所学的理论知识;掌握金相检验的基本技 术,并通过金属微观组织来揭示金属(合金)成份、组织和性能之间的关系,是深人认识本专业自 然规律的有效手段,也是验证这些规律的主要方法。为了保证实验教学的整体观和系统性,我们将 专业实验课,改革为独立设置的一河金相实验技术”课,经过几年的实践,取得了明显的效果。一 、单独设课的原因1.金属材料及热处理专业是实践性相当强的专业,本专业的学生在金相试样的 制备、仪器的使用,热处理工艺参数的选择、金属组织的微观分析等方面都有较高的要求,在校期 间这些能力的培养主要是通过实验教学来完成的,过去由于过分强调理论教学,理论部分的教材内 容不断膨胀,使实验教学处于从属地位,实验安排上仅满足于完成大纲规定的基本实验。2.以往 的实验以“走马观花式”、“被动式”、“验证性”的实验居多,大部分实验内容都是借助金相显 微镜以获得内部物相的大小、形状和分布的各种信息,大都是由实验室制备好一套金相标准试样, 在教师的辅导下,让学生观察和认识不同的组织,这样往往使学生处于被动状态,只能达到验证理 论和加深学生理解和记忆的目的,动手较少,积极的思维较差,缺乏主动性,更谈不上创造性。3 .本专业有关的专业课之间有着密切的内在联系,过去各课程各自开设的实验总共有二十多个,然 而,在实验内容上重复较多,系统性、整体性、综合性较差,既不利于培养学生综合分析研究的能 力,也造成了实验课时的浪费。4.在考核方式上,往往只根据实验报告的表面现象记入平时成绩 ,这样既不能促使学生重视实验技能的培养,也不能真实地反映学生动手能力和分析问题、解决问 题能力的大小。二、实验教学的组织1.制定实验课程的教学大纲,明确该课程教学内容、方式、 学时数,调整教学计划,充分保证学时数,本课程定为60学时,规定在两学期完成,其内容与各 学期专业理论教学紧密配合。2.对原有实验内容进行重新研究和筛选,去掉重复的实验,更新实 验内容,增加其整体性、系统性、综合性和先进性,开始时主要是培养金相试样的制备和仪器的使 用能力,然后学会观察和分析不同的金相组织,最后培养综合分析研究能力。3.在教学方法上, 强调理论联系实际,课堂以讲授实验技术及分析问题、解决问题的方法为主,加强动手机会,增加 课堂讨论。4.实行独立考试记分,注重考核学生的思维能力和概括能力;考核学生的责任心和主 动性。三、实验独立设课取得的成效1.加强了基本实验技能的培养和实践。独立设课后,为了加 强学生的动手能力,在教学实践中注意了既要传授理论知识,训练科学的思维方式,还要加强实验 技术和技能的锻炼,使每节课都有实践的机会。如金相组织的显示是从金属表面通过化学试剂的浸 蚀,使其组织造成浮凸,再利用显微镜反射光的强弱不同而产生黑白衬度来鉴定不同的相组织。这 种方法,对取样、磨样、抛光、腐蚀的技术要求很高,某个环节出现操作上的疏忽都会产生组织图 像不清晰或者假象,学生在自己动手制样后,急于了解自己劳动成果存在的问题,这时教师就可以 利用课堂上学到的制样理论分析制样各环节中可能造成的多种影响因素,指出图像不清晰现象往往 是由于实验过程中,某些失误所引起的,然后提出改进方法和注意要点,这时课堂气氛十分活跃, 学生兴趣很高,常常主动要求再次磨制试样,直到获得清晰、正确的组织图像。2.开设综合实验 ,有效地提高学生分析问题、解决问题的能力。“金相实验技术”课的最后一个实验之所以作为综 合性实验,是因为综合实验能给予学生更多的主动权,能激发学生的求索精神。实验室应选出一些 各具特色,并具有实用价值的小课题,让学生选题,在内容上要能把几门课贯穿起来,因为此时学 生已有一定的实验基础,可在教师的指导下自行选择实验课题,设计实验方案,独立操作和分析实 验结果,打开学生思路,达到综合应用的目的。选择题目后要求学生仔细阅读、查阅资料,精心设 计出从取样——热处理——试样制备——显微照像等全过程的合理方案,在试验过程中,更能有目 的的观察实验现象,积极开动脑筋,消除各种不利于实验的因素,提高实验效果。实验结束后,让 学生通过分析、讨论来总结实验成败的原因,这样,既能验证专业课所学的理论,又能使学生提高 分析问题和解决问题的能力和对书本知识灵活运用的能力,并学会设计、制定实验方法,更好地掌 握金相实验的全面技术,为今后科学研究的能力培养打下基础。综合实验的最后,我们要求学生以 小论文的形式写实验报告,事先将“怎样写小论文’它同学讲解清楚,对论文的标题、摘要、绪论 或引言及理论分析、结论等都以正式论文的规范要求,目的是为今后学生做毕业论文打好基础,锻 炼学生的思维能力、概括能力和文字表达能力。3.实行独立考核,确立实验课应有的地位和作用 。实验考核是督促学生做好实验和检查实验效果的必、要手段,也是实验教学的重要组成部分,以 前挂靠于理论教学时,实验部分处于从属地位,考试时很少考核实验部分的内容,因此,学生对实 验课不够重视。独立设课后,由于实验课实行独立考核作为一门完整的课程列出成绩,考试内容比 较全面,引起了学生的足够重视。“金相实验技术”课程设置的探讨@张永馨$中国矿业大学彩 鞘笛榻萄У闹匾槌刹糠郑郧肮铱坑诶砺劢萄保笛椴糠执τ诖邮舻匚唬际允焙苌倏己耸笛 椴糠值哪谌荩虼耍允笛榭尾还恢厥印6懒⑸杩魏螅捎谑笛榭问敌卸懒⒖己俗魑幻磐暾目纬塘谐龀杉ǎ际阅谌荼冉先妫鹆搜淖愎恢厥印!敖鹣嗍笛榧际酢笨纬躺柚玫奶教諤张永馨$中国矿业大学
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