《粉末冶金基础》课程教学改革探索

山　东　化　工
收稿日期：２０１９－０２－２５
作者简介：张　磊（１９７７—
），男，河北人，副教授，主要从事传感器研究。

《粉末冶金基础》课程教学改革探索
张　磊，焦万丽，崔红卫，宫本奎，高增丽
（山东理工大学材料科学与工程学院，山东淄博　２５５０００）
摘要：《粉末冶金基础》是我校材料学专业、冶金学专业的主干专业课，具有较强的理论性和实践背景。

针对课程特点、在教学环节中易出现的问题。

在教学大纲、教学资源、教学手段、强化沟通四个方面进行了深入讨论。

强调以学生为本，在学生需求与教学任务、教学活动与社会需求间寻求平衡。

关键词：
粉末冶金基础；教学改革；开放教学；因材施教中图分类号：Ｇ６４２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：
１００８－０２１Ｘ（２０１９）０９－０１９６－０１
《粉末冶金基础》是材料学专业、冶金学专业的主干专业课，在相关专业建设和学生专业素养培养中占有重要地位。

本课程包括各种粉体的制备工艺、性能指标、表征方法、评价手段；基本的混料、压制成型、烧结等基本的工艺环节，以及后续的加工处理的工艺方法；生产过程中的安全防护。

在课程中应突出基本原理和主要工艺。

在完成本课程后，学生应熟知粉末冶金在生产生活中的应用情况，具有合理选择粉体原料、组织工艺、完成生产、进行评价的初步能力。

但由于具有“概念众多、内容复杂、专业理论性强”这一工科专业基础课的通病，加之学生的专业自豪感淡薄、兴趣不高，使得主讲教师有一种有心无力的感觉，流于照本宣科的形式教学［１－２
］。

针对这些现象和问题，教师可在以下方面进行探索。

１　教学大纲的把握教学大纲是一门课程的指导文件，包括课程的任务和目的，以及主要内容，是教师进行教学的依据，在课程建设和教师授课过程中具有重要作用。

但其表述往往缺乏具体内容、可执行度差，是一份“以不变应万变”的典型文件。

和授课环节脱节，实际上渐渐淡出了实际的授课环节。

据此教学大纲可进行调整，应强调基本，放宽手段。

授课具体内容的实施、重点难点的界定，应由授课教师根据实际情况把握。

具体到《粉末冶金基础》这门课，内容包括绪论、粉体制备技术、性能与表征、压制与成型、烧结、粉末冶金材料、安全与防护七部分内容。

绪论部分占用学时最少，看似简单，但对于教师的要求却最高。

教师应能在短时间内交代课程的性质、任务、内容、要求，使学生明白粉末冶金技术的特征、作用、地位等。

尽量从生活出发，切入到技术本身的发展，评价国内外发展，增强专业自豪感。

重点内容包括：粉体制备技术、性能与表征、烧结，这些内容涉及到的理论较多。

做到重理论、轻设备，借助工艺进行联系。

其余部分内容以了解为主，可引入著名企业、新兴技术来激发学生的兴趣，拓宽知识面。

２　完善教学资源
丰富的教学资源是取得理想教学效果的有力保障，凡是能体现教学内容、有助于加深教学内容理解、强化学生感官印象的资源都属于教学资源。

教材是最重要的教学资源，在教材的选择上应注重工艺性和粉末冶金材料应用的表述；能涉及到重要原理、重要设备；能体现出新技术、新材料、新工艺。

此外，各种和粉末冶金相关材料、工艺实现、现场的照片、图表、视频资料都非常重要。

教材中的内容偏向于文字表述，不利于理解，难于获得感性认识；所有教材的内容在一定程度上都存在滞后性，不能反映粉末冶金的最新发展。

一些能反映粉末冶金工艺、发展的图片、视频恰可以弥补教材的不足，这些素材生动形象、更新速度快，和教材相得益彰。

在选择时应注意其内容应服务于粉末冶金课程的主线，和教学内容契合度高。

这要求教师对于素材要反复筛选，找到适合课堂教学的最佳组合方式。

另外，所有素材的选择应力求简洁明了，不能只
追求视觉效果，而影响到本质内容的展示。

最能体现教师对于课程理解的素材就是教案。

教案中不仅要反映出课程的内容、重点、难点、课程的安排，更应该体现出教师对课程内容的深入理解、在授课过程中学生的反馈、对于所出现问题的解答。

这些是所有其他教学素材无法取代的，一本不断丰富的教案体现出教师的教学历程、教学效果、对课程的深入认识，是所有教师不容忽视的。

３　多样化教学手段与方法教学手段是实现教学目的途径，单一的教学手段，会导致学生学习疲劳感上升、关注度下降，采用多样化教学手段，以互补的形式进行教学是一种行之有效的方法［３
］。

板书是一种典型的、常规的教学手段，表现形式较为单一，但其仍具有多媒体教学方式所不能取代的作用。

板书是一个过程，可以清晰的表达教师的思维过程，而且可以更好的吸引学生的注意力，节奏性强。

在板书的同时，可以方便的和学生进行互动，对于教学内容的表达非常灵活。

科学的布局，简洁的图表，清晰的字体，是教师应具有的素质，也是不可或缺的教
学
手段。

现代多媒体技术的发展极大的丰富的教学的表现形式，可从多角度刺激学生的感官，使之对教学内容留有深刻的印象。

这两方面应该是相辅相成，过分的强调任何一种都是片面的，教师应具有熟练驾驭这两种手段的能力。

在工科专业科的教学过程中同样可以引入案例，甚至可以使之成为教学过程中的主线，这样学生就不会有空中楼阁、无的放矢的感觉。

例如知名企业、产品，可以展示从原料到产品的各工艺环节，并把其映射到教学内容的各个部分中，从时间的角度理解工艺原理是如何认识现的。

使之可以从一个具体的企业、一种具体的产品开始授课，使之贯穿到整门课程中。

另外，我们也可将教学内容开放，教师提供具体的要求、具体的环境，有学生分组自行讨论采用的原料、工艺的组织、设备
的选型，形成较完整的工艺流程或生产方案。

然后交换方案，进行互评，以挑剔的目光进行评价。

在此过程中各组可以修正补充自己的内容，也可以进行讨论辩论，教师在此过程中负责引导。

互评的结果可计入课程的评价结果。

４　深入师生间的沟通学生是教学过程的受体，学生的状态对于教学效果是至关重要的［４
］。

教师在教学过程中必须了解学生的情绪、思维状态、对教学过程的满意度，所有这一切会在课堂上随机表现出来
，这就要求教师在教学的同时注意观察学生的表现，要求教师较敏感的观察能力和分析能力。

只有较全面的了解学生的
心理状态之后，才可能实施响应的教学举措。

所有这一切均建立
在师生间深入的沟通的基础上。

《粉末冶金基础》专业性强，概念、原理较多，掌握起来有一定的困难，加之处于临近毕业的
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机上通过仿真软件了解相关仪器的结构、原理，还可以进行具体的实验模拟操作，从而掌握了不同仪器的使用方法以及药物分析检测的过程。

２．１　
有利于调动学生的积极性和激发学生的学习兴趣
分析仪器虚拟仿真教学结合现实实验室，可以在很大程度解决实验仪器设备台套数少的问题，并且学生不必担心损坏仪器和存在安全隐患［３
］，从而可以大胆进行实验练习，这样有利于充分调动学生的实验积极性。

另外，虚拟仿真软件通常还带有形象且带有动画及音响效果，因此，采用虚拟的实验教学也有利于激发学生的学习兴趣。

２．２　有利于加深对仪器内部结构、原理的认识在虚拟仿真软件的开发与选择上，应在每个教学模块都实验仪器的内部结构、原理及使用流程的介绍和练习，因此，学生通过学习和练习可以加深对仪器的结构、原理的认识，有助于加深对理论知识的认识，对抽象的理论知识的学习进行了一次加深和弥补；同时，可以缓解实验教学与理论教学的不同步性，对传统实验教学进行有效的补充，可强化实验操作技能，使相关课程的教学质量和教学水平得到稳步提高。

２．３　有利于创建绿色、环保、节能的教学环境虚拟仿真教学只需要建成一个虚拟仿真实验室，安装电脑及相关软件即可进行教学，这就节省了购买价格昂贵的实验设备和实验耗材这部分经费，而且可以满足学生的反复教学和练习，同时绿色化的虚拟实验室可以开设一些因污染或者安全问题而不易实施的实验，是创建绿色、环保、节能实验室的一种有效方式，也是实际实验教学的有力补充。

２．４　
满足学生竞赛需求，通过以赛促学，提高教学质量
目前，高职分析检验类的比赛每年都举行，仪器分析仿真软件的操作是比赛的其中一部分内容，因此，仿真实验的开展，有利于学生参加各种仪器分析或者分析检验的各种比赛，提高学生的竞争力，达到以赛促学的目的。

因此，融入分析仪器虚拟仿的实验教学，对提高这两门课程的教学质量势必产生重要影响。

３　创建大型分析仪器虚拟仿真实验室的建议３．１　
既重仪器，又重使用
在开发仿真虚拟软件时，既要有介绍仪器内部结构、原理及流程的内容，也要有体现仪器操作使用、分析案例的内容，这样既可以加深学生对课堂理论知识的理解，又可以增强学生对于实际案例的分析及仪器操作技能的掌握。

３．２　既有中药，又有化药鉴于药学院目前的专业设置中既有中药学专业也有药学专业，因此，为了提高该虚拟仿真实验室的利用率，更大的发挥其作用，更广泛的为学生服务，在虚拟仿真软件内容的设置上，特别是在分析案例的选取上应既有中药方面的内容，也要有化药（西药）方面的内容。

３．３　借鉴先进技术，促进信息化建设在创建大型分析仪器虚拟仿真实验室时，应考虑设计在移动客户端进行操作的虚拟实验软件，如平板电脑、手机等［４
］，这样学生就可以实现交互式的移动实验。

目前，有些大学将实验设计成娱乐游戏，学生通过游戏来完成一系列的实验内容，学生在进行游戏的同时能够仪器的原理与操作方法。

另外，高校在创建该实验室时，应充分了解学生的需求与想法，适当的让学生参与其中，从而激发学生的学习积极性，也使该仿真实验室能更好的为学生服务［５
］。

３．４　建立管理制度和奖励机制虚拟仿真实验室的管理与普通实验室的管理在方法、内容和手段等方面会存在差异，因此，为了保证该实验室建成后能正常、高效的为学生服务，就必须建立起相应的规章制度及管理措施，同时，教师在实验室的创建、软件的开发与学习、实验室的管理等方面都投入了一定的时间和精力，因此，学校要建立与之相匹配的奖励机制，激发教师的工作热情。

综上所述，在有药学类专业的高校中创建大型分析仪器虚拟仿真实验室是非常有必要的，该实验室在教学及培养学生分析检验技能方面有着重要作用，在高校中有广阔的发展前景。

参考文献
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）（上接第１９６页）时间段，考研、就业的压力接踵而至，学生没有时间进行深入的学习，教学效果可想而知。

据此我们可将学生大体进行分类，有毕业后致力于从而相关专业工作、学习的学生，也有毕业后改行的学生。

这两类学生对于课程的需求是不同的，拥同一标准进行衡量，可能顾此失彼。

这一点在平时的教学过程中就应注意，甚至可以尝试在个别时间短段、个别内容上进行分别教学。

在和学生沟通时，教师应准确把握自身的定位，本着服务于学生的原则，在保证正常教学标准的前提下，授课在一定程度上可以因学生的要求而改变。

尽量做到完善其知识体系，建立培养其思维方式，强化其学习手段。

对于《粉末冶金基础》来说，关键在于授课内容的专业性与社会需求之间的平衡，学生特征与工作需求之间的平衡，做到学有所用，学之能用，不仅关系到学生的切身利益，也是教育工作者的追求。

参考文献
［１］冉丽萍，黄劲松．粉
体材料科学与工程专业实践教学的改革［Ｊ］．创新与创业教育，２０１０，１（６）：８６－８９．
［２］岳丽杰，韩金生．金属材料专业课程教学改革初探［Ｊ］．科技信息，２０１３（２）：４６．［３］张　丹．试论“因材施教”在现代高校教育中的实现途径［Ｊ］．西安文理学院学报（社会科学版），２００６，９（２）：９０－９２．［４］熊信柏．“金属材料”课程教学改革［Ｊ］．中国冶金教育，２００８（３）：２９－３１．（本文文献格式：张　磊，焦万丽，崔红卫，等．《粉末冶金基础》课程教学改革探索［Ｊ］．山东化工，２０１９，４８（９）：
１９６，１９８．）·
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