时间：2022-07-19 19:16:07
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Abstract: die is a kind of important processing technology and equipment, is the national economy each industrial sector development the important basis of the one. Along with the development of the industrial production of industrial products, shape, quantity, quality and demand more and more. In order to make students more profound understanding of mould knowledge, this paper will die material and heat treatment in the mold the teaching application provides a brief explored.
Key words: advanced materials; Heat treatment; Mould teaching; application
中图分类号：TG76文献标识码：A文章编号：
1.模具材料与热处理教学现状分析
《模具材料与热处理》是职业院校模具设计与制造专业的一门主干专业课程，同时也是一门专业的基础课程。通过该课程的学习，可以使学生学得有关模具、工程结构以及机械零件等常用的金属材料的理论基础知识和热处理的基础知识，使学生具备基础的根据模具零件的加工条件与失效方式等进行材料的合理选择与使用，并且可以独立的完成模具零件的冷、热加工工艺线路的制定。职业院校（高职或中职）的模具设计与制造专业的毕业生都是在企业一线工作的，毕业生不论是从事模具设计还是模具制造，都必须具备了解模具材料的工艺性能、热处理的基本知识以及一定的材料选择能力。因此，这门课程是培养学生职业与工作能力的一门核心课程，提高《模具材料与热处理》教学质量显得尤为重要。
通过对某省高职院校的《模具材料与热处理》的教学课程、教学效果以及教学内容等进行调查，结果显示了有40%左右的职业院校理论课程教学课时为28-32学时；有50%左右的职业院校理论课程学时为56-64；没有开设或者是与其他课程进行整合的约占10%。课时较少的一般至进行模具材料的基本介绍，课时开设较多是一般是介绍金属材料的性能、金属的基本知识、热处理的基本知识以及模具材料的选择与处理等。理论课程开设较多的职业院校学生对知识的理解及掌握程度要深刻一些，具有较好的教学效果，但是，有大部分的学生还是感觉该课程非常难学。
针对这一调查结果的研究表明了，每个职业院校对《模具材料与热处理》的在职能力培养的重视程度不一，课程教学在32学时以下的，一般都只认为学生只要具备模具材料的相关知识或者认为学生在实际的工作中根本用不到这些知识，即使使用到了企业也会拿出零件所需的制定材料以及热处理的工作流程，职业院校都认为，企业所需生产的零部件材料都是规定的，热处理的流程也是预先制定的，根本不需要变动。教学课程课时在56学时以上的职业院校，认为学生不仅需要模具材料选择以及热处理方面的基础知识，而且更加需要具备机械制造工业所需要的工程材料方面的一般知识，这些知识是学生学习其他课程的基础，也有利于培养学生的创新意识。
2.课程教学改革的实践
2.1采取多元化的教学方法
改进教学方法是提高教学质量与教学效果的重要途径，由于课程内容较为庞杂，教师应积极引导、循序渐进，摒弃传统的填鸭式教学方法，采用启发式、问答式、案例式等多种教学手段来最大限度地激发学生的学习兴趣，增强学生对难点问题的认知能力。帮助学生理出知识脉络，做到杂而不乱。
1）结合专业特点讲授课程内容，特别要重视上好绪论课。绪论课对课程学习至关重要，应给学生讲清课程的性质、目的与作用，解决“为什么学，学什么，怎样学”的问题。2）注意理论联系实际，这首先要求教师本人有丰富的模具材料应用的知识及能力，其次要让学生认识理论与实际的有机联系，要多列举形象生动，贴近企业实际的具体案例来丰富教学内容，如淬透性、淬硬性概念是一个易混淆、难掌握的内容，淬透性和淬硬性，虽然一字之差，但意义却截然不同。以模具工作零件应用案例来进行讲解，使学生易理解这一概念。3）在教学方法上坚持“贯穿主线、突出重点、强调实用”的原则。“贯穿主线”就是要在课堂教学中，以材料的成分、工艺、组织和性能之间的关系这条主线贯穿始终。课程讲授内容围绕这条主线展开，“突出重点”就是对教学内容采用“删繁就简，削枝保干”的方法，删减与核心理论无关的分析推理，促进学生对重点内容的掌握。“强调实用”就是坚持实用性原则，重点培养学生对不同材料的选用和熟悉零件加工工艺过程，为其后续课程的学习奠定基础。
2.2理论、实践教学的有机结合
为培养学生综合应用知识的能力，对模具材料实验的内容和形式作了较大的改革，一是淡化演示性实验，教师结合所讲授内容，运用多媒体技术与网络资源，实现演示性实验教学的形象化和可视化。二是突出应用型实验，根据学院现有实验条件，安排了《金属材料的硬度测定》和《识别冲模用材料》两个实验，让学生正确掌握布氏和洛氏硬度测量方法。模具硬度是主要的技术指标，在生产实际中意义重大。金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系，硬度检测是评价金属力学性能最迅速、最经济、最简单的一种试验方法。通过拆装一副冲模，进行现场教学和实验。让学生了解模具常用材料的种类、性能、选用原则及热处理要求。使学生加深了对课堂所学知识的理解。
2.3采取多样的考核方式
《模具材料与热处理》课程考核应包含期末考试、过程考核和实训考核三个部分，从知识、能力、素质三个方面进行考核，其中期末考试检查学生知识掌握情况，为了便于考核学生分析、归纳、综合解决力学问题的能力，同时也考查学生查阅、收集和利用有关资料的技能，在期末考试时采用“一页开卷”的方式，考试前学生在一张A4纸上独立总结出课程他认为的重点、难点，考试时允许他们带上进行参考。其实这一过程，就是对重点知识进行归纳、提炼和总结的过程，等于把教材读薄了，在教学中也是非常有效的方法之一；过程考核由学生自评和教师考评两部分组成，考查学生学习态度、考勤、练习作业、教学参与度等；实训考核考查学生的试验任务完成数量和质量，知识综合应用能力，分析问题和解决问题能力。
3.模具材料及热处理在模具教学中的应用的保障措施
3.1加强基本技能训练
机械专业的学生毕业后多在生产、管理的第一线工作，所遇到的问题与生产、管理直接相关，要求运用必要的技能及时给以解决，因此加强学生的技能训练显得尤为重要。通过技能训练，学生不但获得感性的、具体的经验，而且还可以提高学习兴趣，实现教学的目标。本课程的实验内容很多，所以要开足实验课，通过具体的实验操作使学生熟悉常见仪器和设备的性能及操作方法，并能使用这些仪器和设备解决具体问题。金属力学性能的学习，要求学生熟悉金属材料的拉伸试验方法、硬度实验方法、冲击韧性实验方法，熟悉各种实验试样的制备，熟练地使用拉伸试验机、硬度计、冲击试验机测定金属的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、断面收缩率、硬度、冲击吸收功等。在热处理教学中，对某种金属材料进行不同的热处理，来确定其成工艺、组织、性能之间的关系。
3.2学会归纳总结
本课程内容庞杂，概念、术语较多，相互间易混淆，不便记忆，理论抽象又难于理解。在教学中，教师要研究各章节知识间的内在逻辑关系，把一个个零碎的知识点归纳串联起来，形成一个完整的知识体系，从而便于学生理解和掌握，提高了教学效果。例如“热处理工艺”这部分的主要内容是整体热处理、表面热处理及化学热处理。化学热处理是通过改变金属和合金工件表层的化学成分、组织和性能的金属热处理，包括渗碳、渗氮、碳氮共渗及氮碳共渗，这四种工艺比较相近，容易混淆。授课时，按照工艺目的、热处理后的性能和应用三个方面进行全面归纳和总结。渗碳工艺，在提高硬度和耐磨性的同时，心部能保持相当高的韧性，可承受冲击载荷，疲劳强度较高，广泛应用机、汽车、机床等设备的重要零件中；渗氮工艺，可形成以氮化物为主的表层，当钢中含有铬、铝、钼等氮化物时，可获得比渗碳层更高的硬度、更高的耐磨、耐蚀和抗疲劳性能。
总结
总之，需要通过一系列的课程改革，使教师在教学过程中能够始终抓住学生，结合课程主线，更好地灌输专业知识，也能够推动学生提高学习主动性，全面深入地掌握课程知识，培养动手实践技能，为以后的专业课程的学习打下坚实的基础。
参考文献
《金属材料与热处理》
课程的教学现状与存在问题
第一，《金属材料与热处理》课程专业性较强、概念抽象、偏重于实验，而一般的中等职业学校又不具备应有的实验条件。目前，在本课程的教学中，绝大多数教师还是以课堂讲授为主，借助于黑板或多媒体课件，给学生分析金属的力学性能及组织结构，介绍钢的热处理以及常用金属材料――碳钢、合金钢、铸铁、有色金属及合金的一些基本知识。故而学生对该课程的知识难于理解，学习难度大，学习感到枯燥乏味；教师教起来也很辛苦，教学难度较大。尽管有些教学经验丰富的教师会在教学中结合实际，多讲些生产、生活中的实例，引发学生的学习兴趣，但因没有实践教学，大多数学生没有较深的认识，更不知如何去应用，教学效果不佳。
第二，目前，中职学校普遍存在着学生厌学、教师厌教的问题。导致这种局面的原因很多，其一，按义务教育的评价标准，中职生源均被认为是“能力和素质低下”的学生，并且这些年来随着高校扩招，中职生的总体素质每况愈下。其二，教师的学生观未能转变，教师应当用一种全新的、先进的学生观来看待学生，那就是基于多元智能理论的学生观。这种学生观认为，中职学生与普高学生的差异，不是智力水平的差异，而是智力类型的差异。也就是说，普高学生的智力类型适于“学科课程”的学习，即适于概念、原理、公式、定理等理论性知识的学习；而中职学生的智力类型可能更适于“行动课程”的学习，即适于动手操作、现场实践、手脑并用等技能性知识的学习。其三，课程模式陈旧、脱离学生实际、课程结构与学生的认知结构错位，教学方法与普教雷同，与学生的智力类型严重脱节，导致教学效果低下，学生缺乏学习兴趣和积极性，教师缺乏工作的成就感。
如何在教学过程中激发学生的学习兴趣，充分调动起学生对本课程的学习积极性，是教师的首要任务。在教学过程中，把那些抽象且难于理解的内容，通过形象、恰当的实例加以体现，使学生对金属材料与热处理等领域知识有一个感性认知，笔者对《金属材料与热处理》课程进行了如下教学探索。
教学改革与实践的探索
根据以上分析，不难看出：对于中职学生来说，不应采用与普通高中学生相同的教学方法；而应该根据他们的智力类型，多让他们进行现场实践，在做中学，在学中做。这样，学生才有兴趣、有积极性，才能获得好的教学效果。
本着这种想法，并受德国“双元制”培训的启发，笔者决定对自己担任的《金属材料与热处理》课程进行教学改革。整个教学围绕着材料选择和安排热处理工艺两个教学活动展开。教学分为三阶段，第一阶段：基础知识介绍；第二阶段：材料选择；第三阶段：安排热处理工艺并进行实践和对比。需要特别说明的是，本课程的教学需与钳工实训课在同一个学期开展。
（一）学习基础知识
要让学生具备一定的材料选择能力，首先要让学生了解一些必备的基础知识，如金属材料的力学性能（强度、硬度、韧性、塑性等）以及钢的化学成分、组织、性能之间的关系等。
金属材料的力学性能 在本阶段的教学中，要借助于拉伸试验，让学生清楚何谓金属材料的强度、硬度、韧性、塑性等，它们分别用哪些指标来衡量。如何衡量。教师通过引导学生分析齿轮（已在机械制图、机械基础里学过）的性能要求，让学生知道学习这部分内容的用途；然后，给出一些学生了解的零件，让他们分析这些零件的力学性能要求。
钢的化学成分、组织、性能之间的关系 在本阶段的教学中，要借助于铁碳合金的平衡组织观察实验，让学生清楚三种钢的室温平衡组织分别是什么；随着钢中含碳量的增加，钢的组织和力学性能怎样变化。在钳工实训课里，分别给学生20、45、T8、T12钢等四种钢料，让学生依次锉削或锯割，通过他们亲身感受来加深对结论的理解和记忆。
（二）根据使用要求选择材料并加工成工具
根据要求选择材料 教师先以锉刀（学生进行钳工实训，对锉刀很熟悉）为例，分析如何根据工件的服役条件来选择材料，然后教师将学生按学习能力强弱，均匀分成4组，每一组确定一名组长，接下来教师布置工作任务，让学生对给出的零件或工具进行材料选择。第一组：螺丝刀；第二组：弹簧；第三组：手锤；第四组：刮刀。同时宣布考核标准。让学生通过本过程，掌握材料选择的步骤：了解工件的服役条件确定它的性能要求选择满足条件的材料等。学生完成任务后，以小组为单位进行汇报，其他小组成员进行评定，教师进行总结。
加工成工具 教师按照学生选择的材料进行备料，各小组成员领料，并按要求尺寸加工出成品（此过程主要在钳工车间进行，应与钳工教学结合起来）。如果学生在加工过程中出现问题和困难，教师要及时给予帮助。
（三）安排热处理工艺
介绍常用热处理方法 让学生了解退火、正火、淬火和回火的目的、操作方法、处理后的组织（非重点，提一下），掌握其应用。
确定热处理方法 教师先以锉刀为例，介绍一下它的热处理：为改善组织，消除应力，改善切削加工性而进行的预先热处理――球化退火；为获得高硬度、高耐磨性而进行的最终热处理――淬火+低温回火。接下来，让学生确定自己加工出来的工件的热处理方法，并以小组为单位进行汇报，其他小组成员进行评定，教师进行总结。
【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）06-0037-02
一、引言
随着高校招生规模的不断扩大，学生人数也在逐年增加，以湖南电气职院机械类专业为例，目前每届学生人数达500人以上，这给课程教学质量的提高带来新的问题与挑战。《机械工程材料》课程是机械类专业一门重要的专业基础课，课程教学目的是使学生掌握常用工程材料的性质、用途、工艺特点、热处理以及质量控制等。该课程由课堂教学和实验教学两部分组成，理论课程内容多、各章节独立性强、专业术语多、应用性强；随着学生人数的增加，实训教学也难以保证学生能主动完成相关实训。因此，如何提高本课程的教学质量是一个亟待解决的问题。
二、课程中“教”的技巧
教”即为教师的“讲”。本课程传统教学主要集中在教师的“教”，教师采用满堂灌，填鸭式教学，这很难激发学生的学习积极性。有的内容较抽象，教师不得不过于详细讲解教学内容，从而占整节课的时间。如何教好该课程，首先要给学习对象“把脉”，结合学院实际办学条件就地“取材”，以取得实效。本校学生主要来自本省，以湘潭及周边地区居多，多数学生的高考成绩不太理想，很多学生的课外时间用在上网或玩手机上。
教师对教学内容的处理，要充分利用职教新干线等相关资源，在教学方式方法上下功夫，引入项目教学、情景教学、案例教学等，通过项目引导、任务驱动、课堂讨论、分析判断，提问、研讨、互提互答等形式鼓励学生主动在课堂上成为“学习主体”，把平时表现作为期末考核的主要依据。充分利用企业优质现场教学资源、信息资源及课堂教学的互动环节，调节课堂气氛，提高学生学习兴趣，而且能培养学生的自学能力、独立思考能力以及口头表达能力。
在实际课程教学中，教师的“教”要起主导作用，教师要经常阅读相关文献，积极参与企业实践和相关课题研究，不断更新知识，努力提高自身业务水平，以适应社会发展的需要。
三、课程中“学”的方法
“学”即为学生的学习反应。课程内容繁杂、概念抽象、理论枯燥等，使得学生难记忆，难理解，教师难讲解。对于本课程的教学，不仅有课堂的理论教学，还要有实验、实训等实践教学，教师要在有限的时间和条件下，使学生理解并掌握该课程相关知识，因此，合理组织教学显得尤为关键。
教师应采用多媒体教学手段，将材料的性质、成分、热处理方式及其应用领域等通过实例图片或实验视频等进行演示，加深学生对基本概念的认识和理解，如工程材料热处理的“四把火”，从加热、保温到冷却方式等。这种“学”，不仅需要教师拓宽专业知识面，而且要对教学环节进行宏观把握，既沿袭传统的教学方法，又要注意与实际生产相结合，不断更新教学手段，密切注意学生“学”的状况，不能生搬硬套、照本宣科，否则学生失去对“学”的兴趣。发挥学生的主观能动性，并注意留给学生适当的思考时间，使学生带着问题“学”，让学生归纳总结。学生若能抓住“学”的主线，理顺课堂讲授的重点、难点，就能保证在“学”的环节上获得材料选择、正确使用等方面的知识。教师要引导学生的“学”，如采用互联网、图书馆、职教新干线网络教学平台等查询相关资料，通过企业生产实习和日常生活中接触例子，获取材料应用知识。
四、课程中“做”的学问
“做”即以学生为主体的动手做实验、实训。实验、实训是材料课程的主要教学内容之一，通过实验、实训教学，让学生在教师的指导下，掌握常用材料实验的基本方法和基本技能，使学生进一步理解材料力学性能、金相组织和热处理方法等。除了课堂上传统教学以外，可利用仪器展示、实验演示、动画模拟，企业生产现场观摩等，以达到教学效果。有些实验可能无法安排学生“做”，例如有色合金、非金属材料实验和材料表面热处理等，也可利用以上方法，这样既可节约教学资源，又可达到学习效果，同时提高学生的学习兴趣。教师可以将机械零件、刀具材料等相关图片到课堂中去，学生通过对实物信息的获取，提高感性认识，鼓励学生思考，并设置一些创新性实验激发学生的创新意识，鼓励学生申报大学生科技创新竞赛项目等措施，让每个学生都有动手的机会。
对于学生的“做”，教师应身体力行，亲自动手做实验并参与工程实践，丰富自己的动手能力，成为“能工巧匠”，这样才能更好地指导学生的“做”。
五、课程中“教学做”一体化教学
《机械工程材料》课程的“教学做”一体化教学，既是教师教学方式方法的变革，又是学生对学生方式的一种尝试。对职业教育而言，无论是对职业教育发展影响颇深的德国模式，还是美国的“欧林工学院”模式，都是世纪大工程背景下“教学做”的成功案例。坚持“教学做”一体化课程教学改革，要以职业能力培养为主线，以学生为主体，教师为主导，以项目为载体，任务为驱动，达到“做”的核心。在设置学习情境时，通过项目化工作任务，按照认识学生规律、职业发展规律，由浅入深、由易到难、循序渐进地完成一系列工作任务，在“做”中“学”、在“学”中“做”，让学生获得相应的知识、能力与素质，使学生由学生主体向职业人角色的逐步转变。
总之，运用“教学做”一体化教学模式，不仅能提高教师的教学水平，而且能激发学生的学习兴趣、创新意识，锻炼学生口头表达和积极思考能力，培养学生养成主动学习的好习惯，都具有独特的作用与明显的效果，同时也能加强师生之间的交流互动，提高学生“做”的能力。
参考文献：
[1] 马迎.《机械工程材料》课程教学改革的探索[J].科技信息，2010（03）.
中图分类号：G712 文献标志码：A？摇 文章编号：1674-9324（2013）05-0213-02 一、高职焊接专业教学现状分析
随着我国高等教育大众化的趋势，职业学校在各地的生源越来越紧张，导致新生录取分数线大幅度下降，生源的质量也就区别于以往。心知肚明，其实高职的学生大部分都在小学、初中阶段里没有养成良好的学习习惯，导致部分学生的学习基础薄弱，知识结构缺乏完整性；导致学生的学习意识普遍不强，没有良好的学习习惯。目前还有一部分同学根本就不想学，在混日子过。用他们的话讲：上课就是坐牢，上课就是无聊。他们在课堂上的表现也通常有三种大类型：安静的教室里的学生人神分离精力不集中；热闹的教室里的学生喜欢讲话扯淡；认真听课的人就是寥寥无几。教师在课堂上对学生设计出的问题和提问，大部分统统变成了给老师自己的反问和思考。
通过对焊接专业课程特点的分析及学生学习现状的分析，我们深刻的认识到，高职焊接专业的教育应当适应社会变化的需求。这就要求我们必须引导学生打好专业理论基础，而打好基础关键就在于提高教学效率，所以对高职焊接专业教学的改革和探索势在必行。
二、高职焊接专业教学改革与探索
随着社会的发展，工业现代化技术水平的提高，培养大批量的不同层次、适应现代焊接生产发展和技术要求的新型高素质焊接专业技术人才是摆在高等职业教育面前的一个重要任务。在这样的形势下，我们需要正确理解职业教育层次的多样性和人才需求的多元化，对于高职焊接技术及自动化专业的人才培养就更应探索新的课堂教育培养方式，真正符合高技能人才的培养。通过多年的教学经验的总结和反思，促使我们对高职焊接教学的有了新的深刻的认识。
（一）教学内容的选择、贴近职业发展的需要
教学内容的选择是实现职业人才培养模式的关键点，也是教学改革的重点和难点。我们根据职业岗位能力培养的要求，焊接教学内容的选择不仅紧紧扣住现场工艺实施，还注意理论与实践相结合，积极探索技术应用性人才的培养规律，结合高职焊接专业特点进行了教学内容和专业课程体系的全面改革。以技术应用能力为主线突出课程的特色，突出了实践教学和操作技能培养，按照“基于工作过程，以任务为驱动、以行动为导向”的原则，强调重要的概念，降低理论深度、难度，注重分析使用结果，加强针对性，重新确定适合五年制高职特色的教学内容。根据这样的形势和要求我们学校就有目的性正对性的开发多本校本教材如：焊接实训、焊接结构生产等校本教材以适应学生发展的需要，这样内容的选择更适合职业教育的需要，适合职业人才培养的需要，与学生实际发展技能水平相适应，容易激发学生学习与探索焊接知识和技术。
（二）教学模式的转变，激发学生的求知欲。
1.模块式教学模式的应用。焊接教学模块的建立打破了传统的课程体系，教学模块的创新与建立既是一个改革，也是一个尝试，更是一个在实际教学中不断探索的过程，在教学过程中，焊接专业老师必须注重把讲授的理论知识完全融合到实训过程中去，所以根据培养目标的职业标准要求，以技能训练为核心，确定该项技能所需要的知识内容，按照技能的特点和分类，我们尝试建立了若干个教学功能模块。如：《金属材料及热处理》和热处理实训相结合模块；《材料焊接》和焊接技能实训相结合模块；《焊接质量检测技术》和焊接质量无损检测实训相结合模块；《焊接方法与设备》和焊机维护与维修实训相结合模块；《焊接结构生产》与工厂实习相结合模块，通过理论和实训的结合加深了学生对专业课程的认识，激发了他们的求知欲，从而有效的提高了教学的效率，更好地为学生打下坚实的理论基础。
2.“四环式”实践教学模式的应用。模块式教学很好的把理论和实训结合起来了，那么我们如何更好的通过实训教学模式来体现模块教学的优越性呢？在实训教学环境中，我们摸索出了“四环式”实践教学模式，以《金属材料及热处理》和热处理实训相结合模块为例，具体安排四个不同层次的实践环节：第一环（基本实验）：以金相分析方法为手段，对金属与合金的组织、合金的性能与组织间的内在联系等进行探究，使学生逐步了解金属材料基本概念，初步掌握金属相关参数测验方法；第二环（综合实验）：如开设热处理工艺对碳钢的显微组织和性能的影响综合性实验，在基本实验的认知基础上，为学生提供一个综合性的实践和创新培养环节，实现知识融会贯通，让学生真正作为实验活动的主体，充分发挥其创造性思维和独立分析、综合以及解决问题的能力；第三环（企业参观实践）：“把课堂搬入企业”，也就是在教学的过程中，发挥我校企业办学的优势，带学生进入企业的相关车间，在企业中结合生产实际讲授相关知识，并参与企业简易工艺设计，做到边看，边学，边用；第四环（教学基地实践）：我们的教学基地主要包括学校的实验室、实训基地、校办工厂，学校附近的戚机厂、戚研所等。主要是配合课堂理论知识讲授，帮助学生巩固和加深理解课堂上和教科书中学到的理论知识。通过这样的“四环式”实践教学，不断加深了学生对理论知识的感性认识，提高了实践技能，培养分析和解决实际问题的能力。“四环式”实践教学更好地体现了教学模式的现代性、时代的进步性。
3.教学方法和手段的改革，提高课堂效率。作为教师要调整好“教”与“学”的比例，要从老师的“教”转变成学生的“学”。而传统的教学方法过于死板，课堂效率不高，甚至有老师仅是将教材简单的读一遍，没有真正的起到教书解惑的作用。学生面对这样的课堂教学也就无所谓的态度，甚至不把老师当回事，也就出现我前面说过的三种情况。然而转变了传统的教学模式，选择了更适合焊接职业教学的内容，想发挥好现有学校焊接老师的教学资源，实现职业教育的培养目标，我们必须根据这样的目标和任务来优化教学方法，根据更新的教学内容来优化教学方法，根据现有教学模式来优化教学方法，结合职业学校学生的特点来选择教学方法。所以我们要大胆运用好的组织教学方法来进行课堂教学，如：多运用生活生产中常见的实例（举例法），进行提问，通过任务驱动，使学生明确“即将干什么？”激发学生求知欲和好奇心，让学生养成积极思考；通过PPT的演示、示意图及课堂实验游戏把专业基础的相关课程及学生的动手参与结合起来，很好的调动了学生学习主动性，活跃了课堂气氛，激发了学生学习的劲头，增加学生学习专业的应用能力的培养；还可以多运用情景教学法、小集体法进行设问和讨论，创造好的教学情景让学生在和谐的教学氛围中上课，同时加强了师生之间的交流，增进了师生之间的情感。实践告诉我们教无定法，只有不断改革和创新，才能提高教学质量，才能更好的适应现在职业教育的发展。
4.考核方式的改革，强度评价的多元化。评价的实质在于肯定学生的学习过程，重视学生学习中的知识积累和实践能力的发展，培养科学的思维方法。我们课程组在考核评价中，重视学生学习的过程及过程的动态化、评价内容的多元化。各课程的总成绩由考试评价、教师评价、自我评价、学生小组评价组成。由于评价中加入了自我评价和学生小组评价，使评价触及到学生的内心深处，使评价产生教育意义。在给学生的综合评价上我们推行鼓励性评语的评价方法，做到定性与定量相结合。这样的方法不仅消除了学生对考试的压力和恐惧感，拉近了他们和专业课程的距离，有效的增强了他们对专业课程学习想信心。
5.良好师生关系丰富的教学语言，共建和谐快乐课堂。俗话说“书山有路趣为径，学海无涯乐作舟。”，把和谐快乐引进课堂是做一个好老师的一个境界，想达到这样的境界并不是件容易的事，多年的教学告诉我们，有了好的教学模式、好的教学方法并不能保证一定有好的课堂效率，良好的师生关系显得非常关键，丰富的教学语言显得格外的重要，有了好的师生关系才能体现老师的人格魅力，学生自然喜欢你的课堂，加上丰富的教学语言，在给学生以愉快欢悦的同时，促使学生深入思索，悟出“笑外之音”，从而起到积极的教育作用，课堂效果就不言而喻了。
三、总结
在现代职业的教学中，我们必须要有创造性的理念，求新求变，改变一些传统的理念，传统的教学模式，大胆去尝试新的教学模式、教学方法和教学手段，才能满足现代课堂教学的需要，才能激发学生学习的积极性和兴趣性。同时老师必须要顺应现代教育的环境，结合学生的特点，建立好师生关系，多积累教学经验，丰富自己的教学语言，提升课堂的教学效果，才能更好地服务现代职业教育。
参考文献：
[1]陈鸣，杜富荣，刘向阳.论我国高职教育课程改革的目标和任务[J].高教探索，2003，（1）.
作者简介：冯佃臣（1977-），男，内蒙古乌兰察布人，内蒙古科技大学材料与冶金学院，讲师，北京科技大学新金属材料国家重点实验室博士研究生；胡晓燕（1980-），女，内蒙古乌兰察布人，内蒙古科技大学实训中心，讲师，内蒙古科技大学信息工程学院硕士研究生。（内蒙古 包头 014010）
基金项目：本文系内蒙古科技大学教学（教改）研究项目（项目编号：JY2012011）的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）02-0166-02
随着社会的发展，对高级专业技术人才的需求越来越高，因此培养具有综合分析与解决问题能力的高级专业技术人才显得尤为重要。实验实践教学是高等学校教学工作中一个重要组成部分，对培养大学生创新能力、动手能力等具有重要意义。由于金属材料工程专业属于实践性比较强的专业，因此发挥实验教学的作用对该专业方向学生的培养而言更显紧迫。然而，传统的实验教学体系规模小，实验项目相对独立、分散，且严重依附理论教学，不利于相近课程或专业知识的交叉与融合，已不能满足现代培养高素质、复合型人才的客观需求。2009年开始，结合内蒙古科技大学实际情况，我们对金属材料热处理方向“金属热处理工艺”实验课程进行了改革，单独设立一门实验实践课程“金属材料改性实践”。并于2010 年在07级金属材料热处理方向学生中进行了实践。本文对本次“金属热处理工艺学”实验教学的改革和实践进行总结，为进一步整合实验教学提供参考。[1]
一、“金属热处理工艺学”课程特点
内蒙古科技大学（以下简称“我校”）金属材料工程专业的培养方案设置了金属材料热处理、金属材料焊接两个专业方向。学生在大学三年级可以根据自己的兴趣爱好及学院的教学情况，选择其中一个专业方向进行学习。金属材料热处理方向针对金属材料的热处理工艺设计、钢铁材料组织和性能研究、钢铁材料的冶金质量控制进行专业学习和训练。该方向是本专业的特色之一。
“金属热处理工艺学”课程是我校金属材料热处理方向的本科生继“材料科学基础Ⅰ”和“固态相变原理”专业基础课程后学习的重要一门专业课程。“金属热处理工艺”主要讲授了如何实现在“固态相变原理”（即金属热处理原理）的五大转变：奥氏体转变、珠光体转变、贝氏体转变、马氏体转变和回火转变，四把火：退火、正火、淬火和回火，再加上表面热处理和化学热处理，包括渗碳、渗氮和渗金属等内容。
该课程实践性很强，学生毕业后，在企业里运用最多。根据已毕业学生反馈回来的信息，遇上具体钢的热处理的时候，他们往往不知道如何设计热处理工艺。为此有必要对该门课程的实验教学加以改革。
二、课程的实验环节存在的问题
“金属热处理工艺”课程的教学目标之一即让学生灵活运用热处理工艺来解决实际问题，那么怎样提高学生理论与实际联系的能力？实验教学是解决这一问题很好的途径，通过实验教学环节，既可以培养学生理论联系实际的思维方式，提高学生的实践能力，反过来又可以促进理论教学效果的增强。[2]
因此，为了培养学生理论联系实际独立解决问题的能力，目前“金属热处理工艺”课程的教学是在本课程的教学过程中划分出8学时的实验课，实验学时占总课时的25%。学生在实验室完成老师已经设计好的实验，例如，钢的淬透性测定实验，材料的热处理过程由实验教师完成，仅由学生进行硬度测试并绘制硬度随深度变化曲线，确定硬化层深度，比较不同材料的淬透性。虽然学生在实践上有一定的收获，但这样的实验教学，都是老师制备好试样后让学生去观察组织，或是老师制定好热处理工艺，学生按照老师的要求做完实验、写实验报告。实验教学结束后学生学习到的东西很少，遇到实际问题时不知如何下手。在每年本专业毕业论文的题目中60%以上是与材料的热处理有关的，在本科生做毕业论文的过程中，要求学生制定热处理实验方案，完成热处理操作过程和分析实验结果的时候，我们发现：大部分的学生都不知道如何制定热处理方案，也不会热处理操作，在后续撰写毕业论文、分析实验结果、组织分析和性能分析时，都遇到很多困难。因此，有必要进行该课程实验教学的改革。
三、课程实验教学改革的措施
鉴于以上的问题，我们在“在金属热处理工艺学”课程的基础上专门单独设立一门课程——“金属材料改性实践”，该课程要求学生在给定的材料后独立制定热处理工艺、独立完成热处理操作并分析热处理后的实验现象，目的是使学生学习完“金属热处理工艺学”理论课程后，能在实验实践课程中实践实习。例如，钢的淬透性测定实验，改革后该实验为综合设计性实验，学生根据给定材料的化学成分，基于学习过的理论知识，首先合理制定淬火工艺路线，然后在实验室独立完成热处理工艺操作，这一环节结束后再进行硬度测试、不同材料淬透性比较等过程。新方式能更好地调动学生学习的主动性，强化了学生对理论知识的理解。这样让学生在学会给定材料和使用性能的基础上制定出热处理工艺，并亲自动手去完成热处理的过程，分析热处工艺对材料组织和性能的影响。这对学生掌握热处理工艺在材料中的应用，热处理如何影响材料的组织和性能很有帮助，对他们的毕业论文的完成和毕业后走上工作岗位后的工作中有很大的帮助。
一直以来，我校材料成型和冶金工程专业学生也开设与热处理工艺相关的课程，在传统的教学体制下，对材料的组织与性能方面等传统实验方法学习和实践环节尽管较多，但效果不是很好。由于近年学生的毕业论文都是做导师的科研项目，部分材料成型和冶金专业的学生的毕业论文也涉及到热处理工艺制定、热处理操作、组织和性能的分析。该门课程改革后，这两个专业的学生也可以选修本课程。通过本课程的学习，对他们后续的毕业论文完成具有一定的实践意义。
四、总结
为了更好地完成“金属热处理工艺学”课程的改革，同时为了适应目前社会的发展，将学生培养成实用型人才，在教学中根据课程性质、内容及特点，针对该课程存在的问题，提出单独设立一门“金属材料改性实践”课程的改进措施，目的是提高学生的实践动手能力，使得学生掌握实际生产过程中热处理方面的相关知识，毕业后能够很快转变角色，在岗位上得心应手地工作。
另外，由于这几年毕业生就压力很大，很多用人单位对学生考取的各种证件很看重，多一个证件可能对学生的就业有决定性的意义。鉴于此，我们正在和中国机械工程学会协商开办材料热处理工程师资格证书的培训。热处理工艺实践教学改革针对材料热处理工程师资格证书进行相关的设置，学生在完成正常学业的过程中还能够拿到认证证书，一举两得。按照本课程的改革后体系教学，能够使学生毕业后走到工作岗位上体现出我校的办学特色之一——上手快。
总之，在“金属热处理工艺学”课程实验教学改革中，不仅要重视知识的教授，更要重视理论联系实际，要不断深入地改进教学手段，提高教学质量，培养学生的动手能力与勤于思考问题的能力，分析问题与解决问题的能力。还应不断充实和完善课程体系，以培养具有扎实的理论基础和较强的实践能力、创新能力的实用型人才为目的。
引言：随着现代制造技术的发展，企业对技能人才的知识与技能结构提出了更新、更高、更全面的要求，既要求有一定的理论知识和过硬的实际操作技能，也要求有较高的表达能力、协作精神、纪律观念、工作态度等综合能力。由于钳工实训教学内容陈旧、单调，学生厌学现象越来越严重，给教学带来很大难度，使用传统的教学模式已经使钳工实训无法正常教学，然而钳工基本功技能又是机械类、机电类、家电维修类专业学生必不可少的重要技能之一，可以提高学生看图能力，提高测量技术，可以应用钳工技术对零件进行钳加工，使学生初步掌握零件加工工艺，对专业工种实训有很大帮助。我校钳工实训课程自试行一体化课程教学模式以来，教学效果明显提高，学生学习积极性明显增强。
1. 一体化课程教学的特点 所谓一体化课程教学，是以综合职业能力培养为目标，以典型工作任务为载体，以学生为中心，把理论知识与操作技能完好衔接和有机结合，实现“教、学、做”融为一体的一种教学模式。这种教学模式针对企业对人才的要求，突出以技能为主，培养学生综合能力。通过设计多个学习任务完成实训课程，把有关的文化课、基础课、专业课、实习课等内容分别融合到各个学习任务中，通过开展多个学习活动完成学习任务，应用项目教学法、引导文教学法、任务驱动教学法等新的教学手段进行教学。一体化课程教学最显著的特点是不会造成理论和实践相互脱节，通过精心设计的各个学习任务完成本专业各项技能和相关理论的学习，学生参与设计、编制工艺、加工、评价等各个环节，改变了以往“教师讲，学生听；教师示范，学生模仿。”的被动学习局面，创造了以学生为主动参与，自主协作探索创新的新型教学模式。
2. 钳工基本功内容及学习路径
2.1 钳工基本功学习主要内容
钳工主要分为装配钳工、机修钳工、工具钳工，尽管他们分工不同，但无论哪一类钳工，都应当掌握扎实的钳工基本功，包括：划线、錾削、锯削、锉削、钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹、矫正、弯曲、铆接、刮削、研磨、基本测量和简单的热处理等。
2.2 钳工基本功学习路径
钳工基本功学习要有方法和路径，其中“划线”主要学习平面划线、立体划线，对于非钳工专业的学生通过划规划能划出φ8直径的圆和利用高度尺划出尺寸界线即可，钳工专业必须学习立体划线，懂得借料和纠正技术即可；“錾削” 主要学习錾削平面、錾削键槽、利用錾子切断金属薄板、刃磨錾子、錾子热处理，对于非钳工专业的学生能利用錾子切断金属薄板即可；“锯削”最终目的是锯出准确尺寸，主要通过学习纠正来得到这一成果，锯削纠正的最高境界是能把约12毫米厚的铁板锯成正面呈直线，背面呈曲线的效果；“锉削” 最终目的是锉出尺寸和形位公差较高的平面和圆弧，锉削的最高境界是只利用一把锉刀就能把3毫米以上厚度，20毫米以上长度的铁板锉成中间底的效果；“钻孔” 主要学习钻床使用、尺寸控制和麻花钻刃磨，通过起钻时的纠正来达到钻准的目的，通过学习用手感应出钻穿来防止事故；“攻、套螺纹” 主要学习一些螺纹底孔直径计算，丝锥选用、攻套丝方法和小螺纹的攻丝技巧；矫正与弯曲要学习双向矫正与弯曲技术；基本测量就是常用量具测量，机械制造类学生必须学会用百分表测量尺寸和角度，非机械专业只要学会游标尺和千分尺即可；简单的热处理包括淬火、回火，在錾削时学习效果最佳。
3. 学习任务的设计和学习活动的策划
3.1 学习任务的设计
学习任务的设计是钳工实训一体化课程教学的最重要任务，通过学习各个任务，把钳工各项基本技能和理论知识全部学到。学习任务要求具有一定的代表性、典型性、和趣味性，并根据各专业特点来设计，提高学生对学习的兴趣，有效提高学生学习的积极性。例如“小铁锤制作” 学习任务，通过学习制作小铁锤，可完成设计、编写工艺、划线、锯削、锉削平面和斜面及圆弧、钻孔及倒角、攻螺纹、套螺纹、基本测量和简单的热处理的钳工基本功学习。通过学习“色扣制作”或“小汽车制作”，完成设计、编写工艺、划线、錾削、锯削、锉削、钻孔、矫正、弯曲、铆接、基本测量等钳工基本功学习。通过学习“微型平口钳制作”，完成设计、编写工艺、錾键槽、锯削、锉削、钻孔、锪孔、攻螺纹、套螺纹、铆接、基本测量、装配等钳工基本功学习。通过学习“V型铁制作”， 完成刮削、研磨、测量等钳工基本功学习。
3.2 学习活动的策划
教师在学习活动的策划中，要有始有终，例如“小铁锤制作” 这个学习任务，由以下5个学习活动组成：
学习活动1“小铁锤的设计”，学生分组设计，通过各种途径查找资料，设计一个新颖的产品，然后通过评比，选择最优秀的作品来加工制造。
学习活动2“工艺分析”， 学生分组制定工艺，教师指导学生制定工艺，然后通过评比，选择最合理最先进的工艺。
学习活动3“小铁锤加工制作”， 学生按所制定的工艺来加工完成制作任务，教师指导学生加工，纠正学生的错误。
学习活动4“测量和误差分析”， 学生各自根据图纸测量自己制作出来产品，并填写检测表，教师观察和指导学生的测量。
学习活动5“工作总结与评价”，学生写工作总结，做自我评价并打分，小组对各成员做评价并打分，教师组织学生总结，并做教学总结和分别给学生评分。
在选择学习任务时，要考虑到学生的专业特点，合理选择，例如机电、家电维修类的学生，可以通过选择制造小铁锤、色扣这两个学习任务就可以达到学习目的，而且加工出来的产品可以在他们的专业实训中使用，更有效提高学生对学习的兴趣；汽车维修类的学生，他们重点学习矫正、弯曲、铆接等钣金技术和基本测量，其次是学习刮削、研磨、钻孔、攻套螺纹等日常修理技能，可选择制造小汽车、色扣等学习任务来完成这些基本功的学习。对于数控加工类的学生，他们重点学习测量、编写工艺、钻孔、铰孔攻螺纹、套螺纹等技能，可以考虑一些偏向于锉配类的如“微型平口钳制作”的学习任务。对于与钳工接近的如模具制造专业、装配钳工专业的学生，则要全面学习完所有钳工基本功内容。
4. 一体化课程教学师资的培养 要顺利实施一体化课程教学，就要培养一体化课程教师，一体化课程教师不仅要求具有扎实的理论基础和过硬的操作技能，也要具有较高的综合职业能力，包括组织能力，教师的理论基础和操作技能提升主要在校内培训，通过自学和“老带新”活动提升教师综合能力，其次是通过上级部门组织的教师专业技能培训班来提高教学水平。作为一名专业教师，必须了解如何获得本专业各项基本技能最高境界的学习途径，懂得获取这些技能的最佳方法，教师的技能要真正达到本工种高级工以上水平。
教师要了解企业的工作流程和先进工艺，了解相应工种各岗位对工人综合能力的要求，为此每年必须到企业锻炼，主要是了解企业文化及各类企业的相关规章制度，了解各种先进工艺、先进工装及各种工作流程，了解各岗位对工人综合能力的要求等，因为这些知识是在校内和书本中都学不到的，只有到企业调研和通过聘请企业技术骨干到学校培训教师，才能使教师真正了解企业对人才的需求。总的来说，一名合格的一体化课程教师，必须了解本专业应掌握的理论课知识，具有本专业过硬的操作技能，熟悉企业用人的要求和工作流程。
5. 结束语 当然，实施一体化课程教学，如果有理想的学习环境和设备必定事半功倍，提高一体化课程教学效果。在现代工业突飞猛进的时代，以培养生产、服务应用型技术人才的职业教育学校必须加快改革步伐，应对目前职业学校学生普遍出现的厌学现象，提高学生对学习的兴趣，从而提高学生综合能力。一体化课程教学是当前职业教育领域最具特色的教学模式，在职业教育教学改革中，我们将再接再厉，不断总结和创新，一定会使这一崭新的教学模式得到完善和推广，逐步在全校、全国推广使用，成为促进中职学生综合素质提高、推动职业教育高速发展的强大动力。
一
教育部的高等学校教师网络培训系统是高校教师进一步学习的好途径。
1.方便快捷。不用舟车劳顿，不用大段时间，在业余时间，在办公室或家中，可以自主学习，并接受专家指导，还可以和同学交流分享经验体会，达到良好效果。
2.低成本，高质量。培训的《材料研究方法》共有十七节，首先，讲述《材料研究方法》课程的建设思想内容及心得体会，然后分享上课的理念、方法和技巧，并展示全面素质教育和复合型人才的培养模式，知识、能力、人才三位一体的理念，宽专业、厚基础、强能力的培养目标，考核形式等都值得借鉴学习。特别是考核分三步进行：期中、期末、试验及读书综述各占40%、40%、20%，更符合该课程特点，因为其教学内容广泛，实践能力要增强，应充分激发学生自觉学习的热情，重视课外文献的阅读。听课时有相关视频内容，而且提供培训资源、配套课件下载，且不懂的地方还可以反复观看。通过学习，进一步了解了材料研究常用的分析测试方法，包括光学显微分析、x射线衍射分析、电子衍射分析、电子显微分析、热分析、光谱分析、核磁共振分析、色谱分析、质谱分析等分析方法，以及这些方法在材料测试中的综合应用。着重论述分析了测试方法的基本原理、样品制备及应用，讲课内容简明实用，适应范围广，并且展示了最先进的分析测试方法，学习后获益匪浅。同时，还选修了《怎样做一名合格的高校教师》；国家教育发展研究中心的《转变教师理念，培养大批创新人才》；清华老师的《理念、内容、方法与技术――兼谈课程教学的启发性和研究性》。引而不发跃如也，教师所设计的问题要具有启发性，才能够激活学生思维，使学生的思维空间不断扩展。学习新知识时，要善于循序渐进，把握要点和重点，老师不断追问、质疑、概括、总结，学生就会全面系统地掌握知识并培养学习能力。
3.选择范围广，针对性强。有各种专业技能课，详细介绍课程定位、课时安排、教材与前沿问题等，还有通识性教学视频，包括教学方法、教育技术和学术讲座等。可以根据自己承担的教学任务及相近课程，选择所需要的内容，题材广泛，针对性强。
二
通过高校教师网络培训系统这个平台，参加相关培训，不断提高专业技能，完善教学观念，进一步深化教学改革。
1.建立课程的建设目标及步骤：（1）建立基于网络的教案模块库及配套试题库，实时更新，根据反馈信息逐步完善教案和试题库。（2）加强教学内容改革，充实多媒体素材库。（3）建立开放式实验室，加强实验技能培训。（4）继续加强师资队伍建设，将科研成果转化应用于教学。
2.进一步改革课程教学情况：（1）把握课程教学核心，整合教学内容：工程材料课程教学的目标体现了以“技术”为教学核心的思想，即明确“材料应用―性能要求―获得所需性能的途径―零件材料与毛坯选择―零件制造与改性工艺”这一教学主线[1]。对教学内容进行整合：加强材料性能的教学；强化改变性能的途径；削弱金相组织与相图的学习；强化各种工程材料及其性能的教学；强化零件材料的选择与毛坯的选择；进行综合实训；加强铸造、锻压和焊接结构工艺性的教学。（2）教师角色的转变：采用多种教学方式组织课堂教学，在增加课堂信息量的同时，突出教学重点，通过开通网上教学资源，将教与学的过程延伸至课外，使课堂教学得以扩展与延伸，促进学生自主学习，提高知识的广度与深度。（3）学生学习状况调查：学生反映课程内容偏多，有一定难度，工程问题的分析与实训环节较少。
3.课程改革的基本情况：（1）课程教学内容改革：加强硬度及疲劳强度的讲解，分析不同受力状态及不同工作环境下所涉及的性能指标。减少金属与合金的晶体结构及结晶部分内容，强调实际金属的晶体结构及其对材料性能的影响。增加非金属材料的内容。减少热处理原理部分的讲解，把要求掌握金属热处理的原理改革为从实际出发掌握热处理方法及应用，能够合理安排热处理工序。加强机械制造零件选材的讲解，强调培养学生对多种典型零件的工作条件进行分析的能力，根据失效形式确定主要力学性能指标，根据毛坯形式确定材料，根据选定的材料确定热处理方法，分析加工工序。（2）教学方法改革：确立以学生为主体的教学思想，采用灵活多变的教学方法，确保学生的实践能力得到提高，并完成每一节课的教学任务，通过自己思考与体会，成为学习主体，主动获取知识和技能。力求采用多媒体技术进行教学，增加视频资料。该门课程的课程内容较多，大部分内容比较抽象，应用先进的教育技术手段，学生可以得到直观的认识，加深对所学知识的理解。改革考核方式，侧重学生能力的评价，并为他们提供应用专业知识的训练机会，增强学生学习主动性。确立以学生为主体的教学思想，通过教师的讲解与交流，学生自己思考与操作，成为学习的主体，主动获取知识和技能。（3）教学评价改革：课程的教学评价包括学生学习过程评价及学习效果评价。教学评价应包括以下方面内容，学习过程评价：学生是否完成了作业，有无抄袭现象发生，对学生应具备的能力要定期检查，可以采用提问、撰写分析报告等形式；学习效果评价：试题着重进行能力的考核，也可以把考核分为笔试和论文两部分进行，评价方式要逐步过渡到通过综合运用对学生的学习作出评价。
4.实验技能培训：《工程材料》实验技能培训是理论教学的深化和补充。建立开放性实验室，重视实践性教学环节，培养学生的创造性思维能力和解决实际问题的能力。实验基本要求：（1）明确化学成分与组织变化之间的关系，加深对相图的理解。（2）能正确识别组织的显微特征，明确组织对材料性能的影响。（3）掌握钢的热处理工艺及对组织性能的影响[2]。了解硬度计构造，掌握硬度值的测量，初步建立碳钢含碳量与硬度关系及热处理改变硬度的概念；识别碳钢平衡状态下的显微组织，计算不同含碳量时各组成相所占百分比，分析成分组织性能间的关系；比较碳钢热处理后的显微组织特征；制定热处理工艺，分析碳的质量分数对淬火后硬度值的影响，奥氏体状态按不同冷却速度对硬度值的影响，回火温度对淬火钢硬度的影响。效果：使学生获得了有关工程结构和机械零件常用的材料和热加工的基础理论知识，并初步具备了根据零件工作条件和失效方式合理选择与使用材料，正确制定零件的热加工工艺路线的能力。既有验证性实验又有综合实验，增加学生的动手机会，提高学生的综合素质和能力。
5.将科研成果应用于教学：教师每一章要给学生布置一定的任务，学生在完成任务的过程中学习了知识、训练了职业能力，并结合课程章节展示科研成果，使学生通过教师的讲解与交流，理论联系实际，学以致用[3]。
教学相长，通过在线培训，深化教学改革，终身学习，与时俱进。
参考文献：
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）38-0176-02
引言：
教学过程是一个信息加工和信息传递的过程，教师应根据学生的专业和层次，对课程内容进行教学设计，综合运用多种教学手段，以实现最优化的信息传递，让学生成为信息加工的主体和知识意义的主动构建者，以达到最佳的教学效果[1-3]，提高学校的教学效益。
“模具材料”课程是以工程材料、金属热处理等课程为基础，为模具设计、模具制造等服务的一门专业入门课，涉及材料、物理化学、力学、机械、电子和信息等学科，能直接服务于生产实际。该课程拥有复杂的知识结构体系，生涩的专业术语，概念繁多，微观原理抽象晦涩难懂，而且工艺方法实践性强，特别强调理论知识与实际应用紧密结合。而过去传统教学模式则以黑板板书为主，挂图为辅助手段，黑板上勾画材料相图，粉笔头上输出概念的教学模式，这种教学模式已经不能满足现代教学要求，很难以生动、有趣地体现“模具材料”课程设计、制造，模具材料性能特征，材料微观组织结构之间的关系，更不可能体现制造业恢宏的生产现场[1]。加之我校开设的“模具材料”课仅40学时，学时少，需要掌握的知识量大，缺乏实践经验和对工艺知识感性认识的学生，习惯了基础课上推导演绎的教学方法，普遍感到该课程抽象、枯燥、难学。如何用较短的课时，高质量、高效率地完成该课程的教学任务，就必须进行教学模式改革，采用新的思维体系对“模具材料”课程重新进行教学设计，改进教学方法，采用多元教学模式，构建立体化的教学模式从而达到教学目标，提高教学投资收益比，这与我校倡导的721人才培养模式改革思路是一脉相承的。
一、教学设计
根据国家教育委员会提出高等学校工程专科应“重在实践，理论以必需够用为度”的精神，本着为了培养学生的自学能力、创新能力、实践能力和工程意识的原则，在教学的选择上，该课程选用了《模具材料及热处理》（北理工版）作为学生使用的教材。作者用“模具材料看熔炼，组织结构识相图，机械性能靠试验，改性处理依工艺筹”四句顺口溜高度囊括了该教材的主要讲授内容，并且依据教学要求，理清了该课程体系的内涵及处延，通过整合资源，对该课程进行了全新的教学设计。
本课程课堂教学内容着重讲授模具材料的概括和现代制造业中经常使用的模具材料种类和各种热处理方法。学生在课后则可以通过自学方式了解其他模具材料及其表面处理技术。其中，模具材料部分以材料的典型牌号、成分、组织性能及其用途为主线，坚持讲授内容“浅、宽、通”的原则，授课重点放在如何讲清楚各种模具材料物理意义及其实际应用上。本课程热处理部分则应重点讲清楚传统热处理方法和其他各种表面改性方法的选择及其加工工艺路线，并结合企业的实际和生产视频等影像资料，针对具体牌号开展案例项目式教学，如冷作模具钢，重点介绍Cr12MoV，D2，Cr12等模具材料的应用以及表面处理新技术，热作模具材料重点介绍目前应用最多H13，塑料模具材料部分重点介绍目前应该广泛的P20，718的表面处理工艺及其应用。教学内容强调“少、精、宽、新”，重点做到只需解剖一只“麻雀”、学生就能触类旁通，提升教学效果。通过采用案例教学法，使学生学以致用，既增加了学生的知识面，拓宽了视野，培养了学生的工程技术实践能力[4-5]。
通过对教学内容进行重新组织和安排，可以使学生对本课程有一个初步、全面系统的了解，起到了既见树木，又见森林的效果。同时，使学生对模具材料及其改性热处理工艺领域有清晰的认识和了解，进一步培养学生的专业学习兴趣。
二、立体化教学模式的构建
“模具材料”是一门原理性、工艺性、实践性很强的教学课程，它不像基础课或其他专业基础课那样，以教授理论知识为主，而是要求教师在教学过程中应密切联系实际、原理联系工艺，课前预习与课堂讨论相结合，视频教学与动手实验互促进，这样才能提高该课程的教学效果。因此，我们在课程预习、讲授、讨论、实验以及实训等教学过程中采用了PPT电子教案、多功能模型教具、Flas、教学录像等多媒体形式，全面、生动、直观地向同学们铺展庞杂的课程结构体系，以教材和多媒体课件为蓝本，以模具材料实验和模具设计制造实训为支撑，以微课和慕课（Mooc）等新兴授课手段为表现形式的立体化教学模式。
针对“模具材料”课程教学内容多、图表多、概念难的特点，在教学过程中，将每章节的授课提纲、教学目的、教学要求、教学重点、难点、学习方法、结论和小结，文字和以及重要的图表制成幻灯片（PPT），并将重要的授课知识点制作成微课，并录制成每集不超过6分钟的慕课视频，上传至学校慕课课程中心，供学生在线观看，让学生提前预习，对将要学的知识有初步了解，这样进一步加大了该课程堂课教学的信息量，培养了学生兴趣，扩宽了学生视野，并且使学生对每堂课要达到学习的目的更加明确，对每章节的教学内容有了全面系统了解，学习更有主动性和针对性，较大地提高了课堂教学利用率和课堂讨论效果[2-3]。
1.微课制作和慕课应用相得益彰。作者所在的课程教学团队将“模具材料”课程核心内容拆分成若干个重要知识点，并分工合作制作了系列微课PPT。该微课内容制作形象生动、图文并茂，信息量巨大，清楚地展现了模具材料的类别，描述了模具材料的微观组织结构；如采用三维立体图形来展示晶体结构和缺陷等，让学生可以直观地观察其形体特征和内部结构等，清晰、形象和生动；如采用二维或三维动画可视化模拟位错运动，结晶和重结晶微观过程，大大降低了学生学习的难度。作者将制作好的重要知识点如冷作模具钢D2，热作模具材料H13，塑料模具材料718的微课PPT加上教师精讲点拨，录制成视频应用于慕课教学，并结合微课PPT，使得授课过程形象生动、直观、感染力很强。教学过程从过去变单纯的听觉语言改为视听同步的动画模拟演示，有效化解了许多教学难点。通过视频讲解，弥补了学生工艺原理和专业知识方面的不足，增强了学生的感性认识，提高了学生的认知能力，使本课程教学内容更加具体化、形象化、生动化和简单化，学生更易于理解和掌握，极大地调动了学生的学习主动性和积极性，激发了学生的学习兴趣性[6]，提高了教学效率和教学效果。
2.实验教学与课堂讨论互相促进。“模具材料”是一门综合性很强的专业入门课程。针对专业性很强的课程教学，如果学生仅能做听众，而不进行动手实践，则会给学生造成枯燥无味、纸上谈兵的感觉，尤其是对“模具材料”这种理论和实际生产联系密切的课程，更加如此。作者所在的课程教学团队开设了模具材料选用及热处理综合实验和模具设计、制造工程实践训练等实践环节。在此基础上，作者结合微课PPT、慕课视频和综合实验开展了8次课堂讨论，将一个课堂分成若干个讨论小组，每组5～6人，尽量采用以项目为主的案例式教学，尽可能地在课堂教学上就具体模具材料牌号、具体工艺路线方案展开讨论，每个小组的学生可以按照自己的兴趣，根据慕课视频的讲授内容选择1～2个案例深入讨论，并上台演讲，这样既有利于发挥教师的专业特长，又为学生提供了自由的展示自我的平台，体现了“教”与“学”双向的主动性和灵活性，通过预习、讨论和上台演练及课程实验就把该课程的重要知识点牢牢掌握了，使教学投资收益比最大化，培养了学生工程技术应用能力和综合素质[7-8]。
三、结束语
“模具材料”课程的教学是一门系统工程，知识面广，涉及面大，与工程实际应用密切相关，在今后的教学过程中可能会遇到各种教学难题，这就要求我们需要不断改进教学模式和方法，总结教学经验，并借助于现代化教学手段，提升教学品质。随着社会信息化进一步发展，可以期待在不久的将来能通过智能手机APP进行模具材料课程教学，该APP平台能介绍模具材料的应用及发展前沿，可以录入教学大纲、备课教案、课件和教学录像，选编相应习题方便学生复习和自测[6]，做到掌中教学，同时设立师生互动平台，让学生随时可以学习，教师能随手解答学生所提出的问题，进一步提高教学投资收益比。
参考文献：
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[3]阳雨君.构建主义学习观与自主学习能力的培养[J].教育教学论坛，2013，（4）.
[4]杨雄，周思柱，冯进.《材料成型工艺基础》多媒体立体化教学模式的构建与实践[J].现代企业教育，2008，（14）.
[5]吴高臣，刘爽.实践导向：案例教学法研究[J].黑龙江高教研究，2011，（12）.
中图分类号：G642 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）04-0232-020引言
高职教育新的办学理念的核心就是提高学生的职业能力[1]。职业能力是决定学生就业率和就业质量的关键因素，是评价高职院校办学效果与办学质量的重要指标，也是高职院校赖以生存和发展的前提和基础。为此高职院校的教学改革的重点是突出对学生实践能力的培养，坚持以就业为导向，以提高学生的职业能力为核心。
现有高职课程教学内容大多以基础理论为主，与学生就业岗位工作任务相联系的技术应用型知识内容很少，缺乏职业核心能力的要素，理论与实践相脱节的现象十分突出，达不到对学生职业核心能力的培养要求。实验教学应有的对学生实践能力、自主创新能力培养的作用始终未没能充分发挥出来。实验教学内容的改革对提高学生职业能力意义重大。
1金属学与热处理实验教学现状
金属学与热处理这门课程在整个课程体系中属专业基础课。目前高职院校在这门课程的教学改革主要还是在原有学科体系的教学内容的基础上，根据各自的办学特点进行适当的删减，理论教学的学时明显减少，教学内容的安排仍然是按学科体系来组织教学。实验教学方面各学校都在增加实验课学时，提高实验教学比重，但实验内容方面的改革还不够深入，单一知识点的验证性实验偏多，缺乏综合性设计性实验内容。我校教以往的金属学与热处理实验课程教学内容的设置，一方面是帮助学生理解掌握所学的基础理论知识，另一方面是让学生了解金属材料的基本实验方法和实验仪器的工作原理及其基本操作步。
该课程通常设置以下几个实验项目：实验一：盐类结晶过程观察；实验二：金相试样的制备；实验三：铁碳合金平衡组织观察；实验四：钢的热处理；实验五：铁碳合金不平衡组织观察。实验内容基本上是验证所学基本理论知识，实验要求只是完成实验报告。
实验报告具体内容一般包括以下几个部分：①实验原理；②实验目的；③实验仪器；④实验步骤；⑤实验记录；⑥实验结果；⑦误差分析。
每个实验项目有专门的实验指导书，同一实验项目全体同学均使用相同的实验仪器，依据相同的实验原理，按照同一实验步骤进行实验，实验结果仅是对所需理论的验证，与工程实践联系不够密切。实验过程中学生没有选择余地，只能按步就班地跟踪老师进行。学生的实验报告往往千人一面，其自主创新能力得不到充分体现，学生学习兴趣不高，往往应付了事，教学效果不够理想。这样不利于对学生自学能力和自主创新精神的培养，对提高学生职业能力效果不够理想。为此对金属学与热处理课程的实验教学内容的改革十分必要。
2实验教学内容的改革
2.1 实验教学内容改革的基本思路在实验课的教学内容设计上坚持以职业活动为起点，以素质教育、能力培养为主线，以创新为目的，依据学生的知识结构和能力水平，科学设计实验教学内容，优化经典的传统实验项目，去掉验证性实验，开发综合模拟实验训练项目。
2.2 模拟综合实验训练项目的设计改变传统的实验课程随理论课具体内容走的教学模式，传统的实验的内容仅限于刚学过的理论，多为验证性实验，且实验性能单一，学生的实验知识过于狭窄，综合分析问题及解决问题的能力得不到充分培养。由于“金属学与热处理”课程与工程实际联系紧密，因而必须使学生在未来的技术工作中，对影响产品质量的工艺因素、过程检测与监控方法有一个完整的了解，而单个的专业实验显然达不到这个目的。针对这些问题，在课程内容设计上增设模拟综合实训内容。“模拟综合实验训练”项目的开设，可使学生在金属材料的选材、性能和组织结构、影响产品质量的工艺因素、过程检测与监控手段和方法等方面进行完整、连续和综合性的实验训练。这对培养学生的动手能力、科学思维能力和创新能力起到了积极的作用。
模拟实验项目的设计以材料系学生就业岗位典型工作任务为背景，将几个相互关联的基础性实验内容与典型工作任务进行整合，模拟实验训练项目源于材料生产、加工、制造及其热处理等工艺过程的典型工作任务。实验项目内容上充分体现多个知识点的相互交融，综合应用，并非单一知识点就能完成的。在具体内容安排上，要充分考虑学生个体知识与能力的差异性，合理安排难度梯度，以满足不同层次学生的需求，学生根据自身条件自主选择实验项目。让能力水平较好的学生有充分创新与的探索空间，同时让基础较差的学生也有所收获。完成实验过程中让学生都能体会到成功的快乐，这对整体教学水平的提高十分重要。
本实验课初步设计如下五个模拟综合实验训练项目：项目一：某电厂购进的5根20G钢管中混入一根45号钢管，请设计实验将45号钢管挑出；项目二：“轴磨损原因分析”。已知条件：
完成试验项目具体要求如下：①制定实验方案和操作要点；②写出实验原理；③选择实验设备；④实验过程中的安全要点；⑤编写实验报告；⑥总结与评价。
上述模拟实验项目的设计，采用模拟工作任务的方式，学生完成实验的过程即实验方案的设计与实施过程，也是完成模拟工作任务的过程。对每个具体模拟实验训练项目，对应的实验方案是多样性的，即解决同一个问题的实验方法的多样性。鼓励学生根据自身知识结构特点，利用不同实验条件，确定相应的实验方案，选择所需的实验仪器，充分考虑实验方案的适用条件，及其在工程实际中的可操作性。学生通过对不同实验方案所用知识点的分析比较，对实验精度、实验的难易程度和工程上的实用性进行分析比较，从中优选在实际工作环境下的最佳实验方案来解决生产实际问题。
2.3 应用实例分析在我校08级金属材料专业两个教学班的《金属学与热处理》课程的实验教学中进行了综合模拟实验训练项目的教学实践，同时探索新的开放式实验教学方法，下面以模拟综合试验训练项目一即“混料处理”为例进行分析，这个项目考核学生对45号钢和20G两种材料的组织性能特点的理解与掌握程度，同时也是金属材料组织性能关系基本原理在工程实际中的具体应用。
完成该模拟实验有四种方法，第一种直接进行化学成份分析，第二种进行金相组织分析，第三种进行力学性能测试，第四种进行硬度测试。每种实验方案对应各自不同的实验原理、实验步骤，所选实验仪器、检验监测标准等均不相同。四种实验方案的测试精度不同，其中前三种实验测试精度较高，所需实验设备相对复杂，实验操作过程相对繁琐，涉及到试样制备、取样位置的选取、实验方法、实验数据分析等方面的国家和行业标准，试验步骤较多，实验周期长，实验成本高，适合在材料试验室内进行，实验测试结果精度高，可作为仲裁结论的依据。第四种方法试验精度相对较低，容易出现误差，但试验操作简单，所用仪器单一（硬度计）而其不需特殊制样，对工件不进行任何破坏，在实际工程中容易实现，具有简便快捷的特点，其测量精度能满足解决“混料”这一工程实际问题的需要，具有很强的工程实用性，对解决模拟综合实训项目一所述的“混料”这一工程实际中的问题效果最好。
在教学实践过程中，探索采用开放式的教学方法，即把学生推到实验课的主体地位，教师对学生的实验过程给予适当的指导和帮助，实验结束时教师针对实验过程中出现的问题，对不同实验方案进行点评。鼓励学生从不同角度分析模拟试验题目的知识内容，根据自身知识结构和能力水平特点，自主选择试验方案，制定相应实验步骤，查阅相关试验标准，选用相应实验仪器。在完成实验的过程中，通过同学之间互相交流、加上教师对不同实验方案进行点评，可使学生同时掌握几种实验方案的不同特点，学会从不同角度处理工程实际问题的方法，相当于同时完成几次试验，使课堂效率大大提高。学生的自学能力和自主创新能力得到锻炼。实验方案的实施过程，不仅可提高学生对相关行业和国家标准的理解与运用水平，而且能促使学生把所学新知识与自身原有知识进行内化整理，将其与职业要素基本要求相整合，也是一个相关职业的经验性知识的生成与积累过程。通过模拟实验训练，学生自身的职业素养可得到快速提升。
在上述综合模拟实验训练项目的教学实践中，学生的学习热情、自主创新精神被最大限度的调动起来，每个学生都积极主动地投入到实验课中，充分展示自身的才能与智慧，体验成功的快乐。经过一个学期的模拟综合实验训练，学生的岗位职业能力得到显著提高，取得良好教学效果。
3结束语
教学实践表明，本文提出的金属学与热处理试验教学内容的改革是成功的，对提高学生职业能力效果显著。这样的试验教学改革对教师的综合素质提出更高要求，教师不仅要具有坚实的基础理论，而且要具有丰富的生产实践经验，对学生就业岗位职业技能要求有深入了解。要求教师要深入到生产实践中去，实时掌握行业发展的新技术，不断步优化完善模拟试验项目的具体内容，使其行业发展同步，只有这样才能保证学生的职业能力与时俱进。保持良好的就业竞争力。
烟台工程职业技术学院数控技术系根据教高16号文提出高职教育人才培养模式的改革，以工学结合为切入点，建立以服务为宗旨的“市场导向、工学结合”人才培养模式。我们提出构建“以典型零件为主线”的教、学、做一体化教学模式并予以尝试。
一、以典型零件（任务）为主线教、学、做一体化的教学模式
以典型零件（任务）为主线教、学、做一体化的教学模式符合高等职业技术教育的特点，体现以能力为本位的先进教学理念。将实践教学与理论教学有机结合，全面启动学习者的形象思维，旨在对学生实施理论知识、操作技能、职业能力和创新能力的立体化培养。以典型零件（任务）为引领，通过一体化教学，可实现“教”与“学”质的转变：从教师的“知识传递”向学生的“知识急需”转变，教师从“单一口授型”向“行为引导型”转变，学习者由“被动模仿型”向“手脑并用的主动创新型”转变，教学组织形式由“固定教室授课”向“一体化教室、实习车间”转变，教学手段由“粉笔+口授”向“现代化教育技术应用与真实情景体验”转变。基于能力养成规律而设计的典型零件（任务）具有知识需求、知识传递、知识运用的典型性，教、学、做相得益彰的柔和，体现职业技术教育所追求的“对知识的现场验证”和“对能力的现场体验”。以典型零件（任务）为主线的教、学、做一体化的教学模式，十分有益于受教育者职业能力的养成，这种教学模式的尝试对改革传统教育理念，构建新的课程体系和教学方法，全面提高教学质量具有积极意义。
二、通过校企合作方式构建教育主导的生产性教育（教学）平台
我们通过校企合作方式构建具有教育主导的、生产性教育（教学）平台。这个具有教育自主功能的教育平台，集教学、科研、生产、师资能力提升、学生职业能力造就和素质养成于一体，实现教学过程的实践性、开放性和职业性。以此教学平台为依托，以真实产品为抓手，以典型零件生产工艺为主线，依据能力目标，参照职业标准，将知识传授与能力养成有机融合在一起，对专业课程全面实施项目化改造。以真实的校企合作产品为载体设计教学项目，以典型的工作任务为驱动设计教学内容，以能力为本位、以学生为主体实施教学过程，将素质培养目标渗透到整个课程教学。
三、以数控技术专业的相关专业课程项目进行关联讲授
笔者以教学中的一个项目详细阐述如何将数控技术专业的相关专业课程进行关联讲授。项目取自于校企合作产品——弹簧机，项目真实可见并具有实际应用价值。
项目：送料主轴的加工。
把如下零件图和该零件装配图发给学生。
在学生学习的专业课程机械零部件设计与制图中首先以此作为其中的一个项目，讲解一部分机械制图课程的知识，并进行实物测绘；公差与配合课程用此项目讲解相关的公差与配合的知识；工程力学课程用此项目进行相关的受力分析及强度计算；机械设计课程用此项目进行主轴与齿轮相关的分析与设计；材料与热处理课程，用此项目讲解一部分零件材料及热处理的相关知识。
通过这几门专业基础课程对此项目的讲解，学生们已经对此项目中各零部件的名称、材料、性能要求、配合关系等有了深入的了解和掌握，接下来就到了本专业的专业核心课程——机械加工的相关课程了。
四、将项目的机械加工环节划分为四个任务进行教学
任务一：轴类零件加工方案的制定。学生以小组为单位制定加工方案。确定送料主轴材料的选择、毛坯的选择、加工工艺的安排，什么时候要进行热处理，应安排何种热处理（让学生复习材料与热处理课程的相关知识）；如何保证精度，基准应该如何选择，哪些地方需要磨削，应留多少磨量等等。在完成任务过程中，教师要不断给学生提出问题，让学生查找资料讨论确定本小组的方案，并填写工艺卡片、工序卡片、刀具卡片等，划分小组成员的角色：工艺员、程序员、调度员、操作员、检验员等，每完成一个项目小组成员间要进行角色调换。
任务二：送料主轴的数控车削加工及热处理。程序的编制、单件及批量生产工艺的划分、粗精加工、各种工夹量具及刀具的准备、教师示范演示、学生操作完成零件的数控车削加工。在热处理环节，由教研室提前和校企合作的企业或校办工厂联系，教师带领学生去现场参观学习。
任务三：送料主轴键槽的铣削加工。键槽的类型、加工方法、刀具的选择、基准及定位、铣削键槽应注意的问题、教师示范演示、学生操作完成。
任务四：送料主轴的磨削加工。磨床的选择、外圆磨削的精度等级、磨削的注意问题、教师示范、学生操作完成零件的磨削加工。
任务五：送料主轴的精度检验及装配调试。完成本项目的总结，包括小组自评、小组互评和教师评价。
授课地点：一体化教室、仿真室、资料室（在车间配备了一个资料室，便于学生及时查找相关资料）、多媒体教室、实训车间、检验室等。
通过这样一个一个典型的项目将本专业的课程体系串联起来，实现了课程间的关联对接，将理论课程和实践课程有机地融合，摆脱了困扰我们许久的理论和实践脱节的问题，真正以学生为主体，让他们在做中学、学中做。
五、教学改革体现的创新亮点
本次教学改革的创新亮点集中地体现在以下几个方面。
第一，项目载体完全体现职业教育的职业性、实践性和开放性。
创新点：所遴选的典型项目完全来自合作企业的典型产品及零件，经精心打造的典型项目有机融合了学生素质养成所需的知识要素与能力要素。
第二，典型项目（典型零件）的生产过程基于企业合理的生产过程和科学的制造工艺。
创新点：基于典型零件的生产过程而设计的教学情境，以任务方式下达，通过过程教学让学生全方位地亲身体验与模仿，从中验证知识，进而养成能力。
第三，注重学生的个体特点，以启发学生的形象思维为抓手，通过教学手段与方法的灵活运用，全面提高育人质量和培养效率。
创新点：做中学、做中教、教中做，知识与能力目标相融合的一体化教学模式。
关键词：CDIO模式；材料成型及控制工程；铸造；综合实训
Key words： CDIO mode；material shaping and control engineering；casting；syntheses training
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）35-0205-02
0 引言
CDIO工程教育模式是麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学共同探索研究、创立的教育理念，是欧美20多年以来的工程教育改革的成果。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它是以项目为载体、以项目为主导进行实施的，是“基于项目教育和学习”的集中体现。按CDIO模式进行教学安排，通过项目设计将整个课程体系有机地、系统地结合起来，可以实现学生知识、能力和素质的共同发展，提升应用型高等教育的教学水平，更好地为企业培养适应岗位需求的高素质、应用型工程技术人才，是当前大批普通高校向应用技术型大学转型发展广泛采用的教学模式。
南阳理工学院地处河南省南阳市，是一所地方性应用型本科院校，“地方性”和“应用型”是学校的特点，也是立校之本。材料成型及控制工程专业是2012年机械与汽车工程学院新增专业，专业开设的初衷就是服务南阳市材料成型行业。南阳市的材料成型行业发达，其中铸造行业占主导地位，根据南阳市制造业的特色以及南阳理工学院服务地方经济的宗旨，材料成型及控制工程专业的办学定位就是以铸造为主，兼顾锻焊。
材料成型及控制工程专业的培养内容不仅包含掌握材料学科的理论知识，如金属学基础、材料成型原理等，还要求具备大量机械类专业的基本能力，如模具设计及加工能力。材料成型及控制工程专业是一个理论性与实践性要求都很高的，宽口径、多方向的专业，毕业生主要在生产一线从事技术工作，这就要求学生必须有扎实的理论基础，还要有很好的动手实践能力。综合实训是一种很好的将理论基础与动手实践能力相结合的实践教学环节。
1 基于CDIO模式设置实训环节
根据该校材料成型及控制工程专业的办学定位，综合实训的设置以周边铸造企业实际生产的铸件作为项目依托，结合学校软硬件条件，按照CDIO模式构思―设计―实施―运行四个环节设置实训环节。实训具体环节包括：企业现场调研选题环节、铸造工艺设计环节、铸件制造环节、检验总结验收环节。
1.1 构思――企业现场调研选题环节
根据人才培养方案的要求，联系周边校企合作单位，带领同学到企业生产现场进行参观实习，并从企业生产现场选取难度适合的铸件，作为综合实训的工程项目，以整体项目的形式下发学生，供学生选择。学生5～7人分成一组，分组按照能力均衡的原则进行，每组内既有基础知识扎实的、也有设备机床操作熟练动手能力强的同学，每组制定一名同学作为组长，负责整个项目组每位成员的工作任务指派以及任务时间节点控制。各项目组选定题目后，在指导教师的协助下，分析项目的需求，开始进行文献检索工作，通过图书馆、网络等形式查找项目相关的文献资料，结合在企业参观实习心得，策划项目的具体实施方案，指导老师审核后进入下一环节。
1.2 设计――铸造工艺设计环节
指导老师协助项目组组长制定设计环节项目进展计划，根据每名组员特点安排铸造工艺的设计工作，明确每名组员的具体工作内容及时间节点，将铸造工艺设计环节划分为三维建模、浇注系统设计、铸造工装设计、绘制二维工程图、编写铸造工艺卡，铸造模拟软件分析等环节，落实到每名组员。在此环节中，培养组员的团队合作精神，以及《铸造工艺学》、《铸造合金及其熔炼》、《铸造模具设计》等核心理论课程的知识的综合运用。在设计的环节中，不仅要设计出合理的工艺方案，方案还必须具备可行性，即能够在预定时间内，在学校现有的实验加工设备条件下能够实现，要根据现场状况及时调整初步设计方案。
1.3 实施――铸件制造环节
铸件制造环节主要培养动手操作能力，分为铸造工装加工、熔炼浇注两个主要环节。在完成对前述环节方案的优化调整后，开始项目的实施环节。该环节工作量较重，老师指导项目组组长合理分配工作任务，保证各个环节之间运行的连贯性，落实时间节点任务。通过该环节的进行，可以培养学生协同合作精神，以及机械加工方面、熔炼设备操作方面的专业技能。完成该环节后，项目要求的铸件已经制造完成，经初步检查后，进入下一个环节。
1.4 运行――检验总结验收环节
在获得项目要求的铸件之后，要对铸件进行严格的检验。进行铸件的尺寸测量，性能测试、金相组织分析，并撰写质检报告，并以项目组为单位进行总结汇报，每名组员都必须就某一设计生产环节进行讲解。老师作为产品客户方，对产品、质检报告以及设计生产流程文件进行审核。该环节培养学生的表达展示自己的能力，给学生灌输工程项目的最终目的是向客户提供合格产品和优异服务的理念。
2 实训的条件保障
按照CDIO模式开展综合实训活动，要求学校必须具备一定的软硬件条件。
首先，实验硬件方面，必须有足够的机械加工设备以及熔炼浇注设备。目前南阳理工学院的金工实习基地、先进制造技术实验室拥有数量较多的常规加工设备，如铣床、车床、锯床、钻床、数控加工中心，以及特种加工设备如电火花、线切割等。材料成型及控制工程专业实验室有中频感应电炉、坩埚熔炼炉、热处理炉、铝合金精炼设备等全套的熔炼浇注设备及工具，以及三坐标测量仪、直读光谱仪、综合力学性能试验机、金相显微镜、扫描电镜等实验检测设备。软件方面，学院机房拥有的二维三维绘图软件以及铸造模拟软件ProCAST，用于铸造工艺工装的设计。
其次，指导教师必须是双师型教师。实训的指导教师均是有企业工程实践背景的教学经验较丰富的教师，能够帮助学生解决在项目实施过程中遇到的各种工程难题。
最重要的是必须有企业的合作。目前南阳市及周边7家规模较大的铸件生产企业均设有学院的校企合作实习实践基地，可以为综合实训提供多样性的题目及技术支持，可以实现“真题真做”，达到CDIO模式要求的的项目化教学安排。
3 实训的实施
综合实训一般开设在第7学期最后四周，是毕业设计前最后一个教学环节。各环节任务以及时间节点如下所示。
企业现场调研选题环节3天，包括实训动员及安全教育、企业现场参观实习选题、资料收集整理、制定项目总体实施方案。
铸造工艺设计环节5天，要求绘制铸件三维模型、设计浇注系统、设计铸造模具、绘制工装二维工程图、制定熔炼工艺、编写铸造工艺卡，铸造模拟软件仿真分析。
铸件制造环节8天，要求加工铸造模具和其他辅助工装、进行熔炼前准备工作、熔炼合金、配制型砂、造型或金属型直接浇注、铸件清理、热处理。
检验总结验收环节4天，铸件的尺寸测量、成分测试、力学性能测试、金相组织分析，撰写质检报告，项目总结材料、演示汇报。
4 实训的考核体系
实训的考核体系是对学生的实践环节教学目标是否实现及实现程度的综合价值判断，不能简单地使用一个分数来评价，而必须是一个综合指标，是一种过程考核加最终产品质量考核的符合模式。每个环节完成后都要求对项目组每名组员对项目的贡献度进行量化考核，作为每个环节的成绩，其中贡献度包括：考勤、小组讨论方案记录、分配任务的完成度以及时间节点的控制情况。该部分成绩占总成绩的60%。最终产品质量考核以项目产品质量的优劣进行打分，占总成绩的40%，按企业产品质量要求对铸件打饭，包括铸件尺寸、材料、粗糙度、力学性能、金相组织等内容。打分过程采用学生互评和导师评定相结合的形式进行，充分调动学生的积极性和责任心。
5 存在的不足
在四周内独立完成整个铸件制造的全流程，包括工艺设计、工装加工、熔炼、浇注、铸件检验等环节，内容繁杂，为了保证完成度，项目只能选用企业相对简单的铸件，对于工程认证要求的复杂工程问题处理能力的要求还有一定的差距，后续将进一步增加综合实训时间和更新实验加工设备等手段，逐步增加项目难度，更加贴近现场，贴近生产实际。
6 结束语
综合实训是南阳理工学院材料成型及控制工程专业学生进行毕业设计前，最后也是最全面的一次专业技能的综合训练。综合实训实施效果的好坏，直接关系到学校的人才培养质量的优劣。按照CDIO模式开展的综合实训，以企业真实产品为项目目标，比对铸造企业的实际的生产检验流程，设置实训环节，开展的以项目为引导和主要载体的实践教学，使学生成为教学过程的主体，参与项目的构思―设计―实施―运行全过程。经过综合实训环节的训练，既提高了学生学习的积极性和主动性，又可以使学生靠近生产实践，缩短从课堂到车间的空间距离，从普通大学毕业生到合格现场工程师的时间距离，从而提升学生的专业技能，提高了就业竞争力。采用CDIO模式开展综合实训，符合当代工程教育的发展趋势，为未来学校进行OBE工程教育模式改革，奠定良好的基础。
参考文献：
[1]顾佩华，沈民奋，陆小华，等.重新认识工程教育――国际CDIO培养模式与方法[M].高等教育出版社，2009，04.
[2]何柏海.模具专业综合实训模式的改革与探讨[J].模具制造，2010（5）.
