《金属工艺学》课程线上教学资源建设与实践

1、 金属工艺学课程线上教学资源建设与实践 雷歌 孙文福Summary：本文针对金属工艺学课程特点，结合线上教学平台功能，对课程内容、教学方案及教学形式进行了优化。通过合理安排教学内容、精心设计教学方案，细致遴选网上优质课程资源以及精心自建课程视频资源推进课程饱和度、深度建设。在实施教学过程中，利用多平台混合模式线上教学和测试手段，提升学生学业紧张度和学习主动性。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：金属工艺;资源建设;课程教学;教学实践Key words： Metal Technology;resource construction;course tea

4、ching;teaching practice0 引言近期，为响应教育部“停课不停学”号召，深入贯彻落实教育部“金课”建设以及学校在特殊时期加强深入融合信息技术与教育教学理念，配合课程“三度”建设教育指导思想，本人针对金属工艺学课程特点，结合线上教学平台功能，对课程内容、教学方案及教学形式进行了优化，助力学校智慧教学建设。金属工艺学是研究产品从原材料-毛坯件-合格零件的生产工艺过程，是后续机械类专业学生学习机械设计、机械制造等专业核心课程的基础，为今后从事汽车设计、机械制造、机械工程、汽车服务工程，材料成型与加工等相关工程行业所需要的职业能力打下扎实的材料学理论基础。1本课程实践性强，与生产生

5、活实际联系紧密，对学生理论联系实际能力及动手能力要求比较高，学生在学完课程后能够达到应用理论知识解决生产生活中存在的问题，能够综合材料的使用性能和工艺性能结合使用环境、经济性等因素，合理选材。能够制定合理的热处理工艺、冷加工工艺完成简单零件的成型工艺定制。能够制定合理的工艺顺序并动手加工完成金工实验。1 课程资源建设1.1 合理安排教学内容、精心设计教学方案金属工艺学课程具有两个特点：一是综合性强，涉及内容包括金属材料基础和冷热加工工艺，新概念和名词术语多，内容复杂、涉及知识面广、专业性极强、学时有限;二是该课程与生产实际联系紧密，不但要进行课堂理论教学，还要落实金工实验，两者相互补充。本课程

6、教学内容主要包括三部分：一是机械工程材料、二是热加工工艺、三是机械加工工艺。其中机械工程材料基础部分主要包括金属的力学性能、金属的晶体结构与结晶、金属的塑性变形与在结晶、铁碳相图、钢的热处理、工业用钢等。2热加工工艺基础主要包括铸造、锻压、焊接等工艺。机械加工工艺基础主要包括金属切削加工的基础知识、零件表面的加工方法等。在授课过程中注重知识点的循序渐进，注重理论联系生产实际，争取让学生能够掌握知识点的实际应用。下面以导入课为例设计课程教学方案，导入课即学生接触新课程课的第一环节，这个环节顺利通过，可以指导学生轻松敲开学习新课程的大门。考虑到车辆工程专业特点，导入课首先向学生展示汽车传动轴，并介

7、绍传动轴如何传递扭矩。进而说明金属工艺学在生产生活中的具体应用：大家都明白，汽车主传动轴实现把发动机输出的力矩传递给驱动轴，在工程力学这门课中我们知道，圆轴扭转强度条件：，刚度条件：，不同材料的？子、？兹、G不同，可由上述公式进行合理选材。而金属工艺学能告诉我们为什么不同材料的？子、？兹、G不同，不同金属材料的内部结构是怎样的，要生产具有某种力学性能材料的毛坯用什么方法等等。3我们知道，传动轴主要的变形形式是扭转变形，通过分析等截面圆轴，其最大切应力出现在承受扭矩最大的横截面上的最外圈，显而易见，横截面中心部分承受的切应力很小，可知这部分材料没有得到充分利用，所以工程上常采用空心截面构件提高强

8、度，节约材料，结构轻便。如果发现车的传动轴是空心的，不要紧张也不要吃惊，这些都是经过精确设计的，但是空心轴怎么加工呢？通过提出生产中的问题，再辅以空心轴的加工工艺案例教学4，既能合理引出课程知识点，又能极大提升学生的兴趣。教师层层递进推进教学，系统化地组织教学内容，每一个环节都提出问题并解决问题，又顺理成章地引入下一个环节，学生在每一个环节都有所思考，极大地提高了学生的主动性和参与度。这样，结合空心轴从选材-圖纸设计-加工工艺选择-工厂制造-质量检验全过程为例，讲解金属工艺学的研究内容与课程地位，良好的设计工艺，是把图纸变为合格产品的必要条件，这样课堂氛围引人入胜，学生容易接受也更能把握课程的

9、主要研究内容和性质。1.2 细致遴选网上优质课程资源教师可在预习及课堂部分充分利用网络资源，进行知识传递，尤其对于金属工艺学这门实践性非常强的课程来说相当适宜。不但可以使晦涩难懂的理论课变得轻松简单，而且将陈旧的教条知识得到更新。本门课主要包括金属材料的基本知识（金属材料的主要性能、铁碳合金、钢的热处理、工业用钢）;热加工工艺基础（铸造、锻压、焊接）以及机械加工工艺基础。5这些内容涉及面广、实践性极强，而教材中的知识点仅仅以大量文字、图纸或图片的方式示，不足以完全展示相关知识内容，学习起来较为困难，课堂讲授难度极大。通过网上视频资源把与相关的动画、图片及生产录像带入课堂，配合教师讲解，在课堂上

10、指导学生内化，使得复杂的金属工艺学教学变得简单。教师指导学生学习，使学生通过探究、合作、互动等，最终实现知识、技能和能力的全面提升。1.3 精心自建课程视频资源该课程与生产实际联系紧密，不但要进行课堂理论教学，还要落实金工实验，两者相互补充。建设金工实验网络视频资源目的是：利用三亚学院网络教学平台，建设可供学生课外学习，又可供教师辅助教学的网络课程。金工实验对动手能力要求比较强，在以往金工实验中，往往一个老师带十五六名学生，在实际的示范操作中，学生经常看不清老师准确的操作姿势以及工具、工件细节等，为了让每一位学生都能掌握正确的实验操作方法和钳工技能，我们对金工实验进行网络视频资源建设。争取通过

11、网络视频资源使学生能够掌握基本的金工原理并从一定程度上帮助锻炼学生的动手制作和创新能力。基本要求：结合大纲中的实习内容，开展实习项目的教学资源建设，每个实验项目涵盖实验目的、实验设备、注意事项、实验原理、实验内容、实验结果、考核要求等。在金工实验视频资源建设中，根据实验室现有师资、仪器设备及材料状况决定对以下四个实验项目进行视频录制。仪器、量具的认识实践;划线综合实验实践;锉削加工实验实践;锯销加工实验实践。视频内容及实施计划如表1所示。2 多平台混合模式线上教学实践近期线上课堂进行得如火如荼，各类教学软件层出不穷。在对比了众多在线教学平台功能后，本门课程教学软件采用雨课堂方式授课，学生有微信

12、即可，不需要安装软件，对网络和硬件设备要求不是很高，且有多样题型用于实时测试，课后作业布置，互动性较好。为了防止雨课堂崩溃影响线上教学，必须有备选方案，在正式开课之前，对于雨课堂、腾讯课堂以及QQ录屏直播进行预演，严格保证线上教学顺利进行。以下为应用雨课堂进行线上教学的一些心得。2.1 课前预习阶段对于课程重点及难点内容适当增加学生预习任务，利用雨课堂中新建手机课件，插入慕课视频，合理布置测试题等方式，布置预习任务。大家在雨课堂里可以看到发布的视频及题目，考虑到大家网络环境及用眼时间，预习任务尽量简短，最好布置选择类题目，不能太难，答完题能及时看到自己正确与否。预习的目的是让学生了解新知识，提

13、高兴趣，有助于学生提高学习积极性。学生在课前根据老师布置的任务自行安排学习进度，完成知识的学习。教师可以在雨课堂里发布慕课视频及测试题目，在课前学生就可以通过题目检测自己的知识掌握程度，进而有针对性地查漏补缺，于此同时，学生的测试结果反馈到教师端，教师据此信息在课堂上合理安排重点突破。2.2 线上课堂教学在线教学不是笼统的将传统课堂生搬硬套到线上课堂，而是要取长补短。这就要求，在课程建设中合理取舍教学内容。线上课堂不同于线下课堂，老师不能实时掌握学生的学习状态，学生容易滋生懒惰情绪。鉴于此，课堂多增加互动答题环节，检验学生的预习效果、需要采取多样化的教学手段，包括ppt理论知识点讲解，及时布置

14、测试题，点名，开放弹幕等。一方面能够调动学生的积极性，活跃课堂气氛;另一方面，督促学生跟上老师思路，抓紧课堂上的每一分钟，高质量完成课堂学习活动。2.3 课后作业布置通过发布试卷向学生发布课后作业，学生可以通过图片或文字向老师发送答案。在课后作业题型选择时，不同于课前预习和线上课堂阶段以客观题居多，这部分主要安排主观题，题型开放并密切联系实际生产生活，例如：为什么同是变速齿轮，机床上采用45号钢或40Gr钢制造，而汽车的变速齿轮采用20GrMnTi制造？题型紧密联系生活生产实际，与专业契合度很高，学生感兴趣，当然主动性就高了。学生在完成作业的过程中可以查询资料，这个过程也是内化知识、加深理解，

15、获得新知识的过程。2.4 重点难点答疑及课后反思每次课后安排答疑时间，这部分在qq群或微信群完成，学生在固定的时间解决课堂疑问。经过近几次答疑发现，群内答疑大家比较活跃，参与者也多，师生之间相互探讨，将学生课堂不懂的内容分析透彻，将欠缺的答案补充完整。安排答疑过程，增加了学生之间的讨论环节，不但利于课堂知识的理解，更加增进了师生彼此的交流，弥补线上教学互动不足。在课后，完成答疑和作业外还需要进行教学反思，包括教师反思和学生反思。教师在课后根据学生互动情况，答疑情况，任务完成情况等方面综合分析，对教学活动各环节进行总结，为下一次制定更合理的教学方案提供指导。同样，学生通过反思，不但可以加深对知识的理解，还可以优化学习方法，制定更高效的学习策略，促进知识、能力的共同提升。3 结论本文以课程“三度建设”为目标，针对以往金属工艺学教学中的不足，探索金属工艺学线上教学新模式。通过合理安排教学内容、精心设计教学方案，细致遴选网上优质课程资源以及精心自建课程视频资源推进课程饱和度、深度建设。在实施教学过程中，利用多平台混合模式线上教学和测试手段，提升学生学业紧张度和学习主动性。经过一段时间的探索实践，包括课前预习、课堂教学、测试、互动、课后作业以及答疑等一系列环节的线上课堂更加