陳孝文，張德芬，王書亮，謝芋江，黃本生

（西南石油大學(xué)新能源與材料學(xué)院，四川成都 610500）

2019 年10 月，教育部頒布了《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》（以下簡稱《意見》），據(jù)此，一流課程的建設(shè)就成為了當(dāng)今高校的重要任務(wù)，課程是人才培養(yǎng)的中心，是知識傳播的載體，淘汰水課，建設(shè)高質(zhì)量的一流課程，已是當(dāng)今中國高校改革和培養(yǎng)人才的焦點問題，課程建設(shè)受到前所未有的重視[1]。

《意見》中要求“強化現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，解決好教與學(xué)模式創(chuàng)新的問題，杜絕信息技術(shù)應(yīng)用的簡單化、形式化[2]。”一流本科課程建設(shè)，本質(zhì)上就是要重新樹立課程建設(shè)新理念，大力推薦課程建設(shè)改革創(chuàng)新，充分利用信息化條件下各種網(wǎng)絡(luò)資源，隨著科技進步及時更新教學(xué)內(nèi)容，完善考核評價，提高教師執(zhí)教能力，完善以質(zhì)量和產(chǎn)出為導(dǎo)向的課程建設(shè)激勵機制，形成多類型、多樣化的教學(xué)內(nèi)容與課程體系。當(dāng)前，很多傳統(tǒng)的教學(xué)方法和課程體系不能很好地滿足現(xiàn)在學(xué)生的多樣化學(xué)習(xí)需求，必須對課程建設(shè)進行改革和完善，高校教師對一流課程的建設(shè)進行了大量的研究[3-5]。

《意見》還指出，“應(yīng)確立以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向、并進行持續(xù)改進的理念，提升課程的高階性，突出課程的創(chuàng)新性，增加課程的挑戰(zhàn)度。”其中重點是要提升課程的高階性，即在培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)內(nèi)容上，應(yīng)將知識、能力、素質(zhì)有機融合，避免單一地傳授知識，以目標(biāo)為導(dǎo)向進行課程建設(shè)。應(yīng)當(dāng)增加學(xué)生學(xué)習(xí)知識的難度，這些知識應(yīng)具有一定創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度，從而培養(yǎng)學(xué)生的能力和素質(zhì)，進一步提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力，如深度分析、對比分析以及勇于創(chuàng)新的能力等，這些知識和能力的獲得主要通過教學(xué)形式和教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新來實現(xiàn)。

教學(xué)方法是非常重要的一環(huán)，要結(jié)合多媒體等現(xiàn)代化設(shè)施，體現(xiàn)出先進性和互動性，讓學(xué)生積極參與到學(xué)習(xí)中來，成為學(xué)習(xí)的主體，積極引導(dǎo)學(xué)生進行探究式和個性化學(xué)習(xí)；課程設(shè)計應(yīng)以工程案例為基礎(chǔ)，增加探究性和綜合性內(nèi)容；教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新要緊跟當(dāng)下科技發(fā)展步伐，體現(xiàn)出知識的前沿性，將科學(xué)研究的最新成果及時融入教學(xué)內(nèi)容中。在一流本科課程的建設(shè)中，教學(xué)模式的創(chuàng)新也非常重要。教師可以利用信息技術(shù)的特點，探索開展以學(xué)生為中心的探究式教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)方法，融入案例教學(xué)，讓課堂成為以學(xué)生為中心的課堂，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率，進一步培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維，為學(xué)生今后繼續(xù)深造打下堅實的基礎(chǔ)。

當(dāng)今時代已是信息化時代，學(xué)生通過手機和電腦等可以實時接觸到很多網(wǎng)上資源，翻轉(zhuǎn)課堂、慕課、SPOC、微課等已經(jīng)成為時下人們普遍采用的學(xué)習(xí)方式，可以結(jié)合學(xué)生喜歡玩手機的特點，教學(xué)過程中充分將手機與現(xiàn)代化的學(xué)習(xí)方法結(jié)合起來，以學(xué)生為中心，將信息元素融入翻轉(zhuǎn)課堂、慕課、SPOC、微課等新型教學(xué)方法的現(xiàn)代教學(xué)方式，進一步拓展學(xué)習(xí)空間，創(chuàng)新教學(xué)手段，提升教學(xué)效果。

1 “金屬材料及熱處理”課程教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 課程內(nèi)容與要求

“金屬材料及熱處理”課程是西南石油大學(xué)材料成型及控制工程、材料科學(xué)與工程、焊接技術(shù)與工程以及機械制造等相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。該門課程主要是根據(jù)金屬熱處理原理和工藝，系統(tǒng)地討論各種常見金屬及合金中的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、熱處理方法、環(huán)境對金屬材料性能的影響的基本規(guī)律。其主要任務(wù)是研究金屬固態(tài)相變過程的基本原理、熱力學(xué)條件、動力學(xué)條件及相變特點、熱處理工藝設(shè)計等。本課程的內(nèi)容主要包括固態(tài)相變的基本理論、奧氏體的形成、珠光體的轉(zhuǎn)變、馬氏體的轉(zhuǎn)變、貝氏體的轉(zhuǎn)變、鋼的等溫轉(zhuǎn)變曲線和連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線、回火轉(zhuǎn)變、鋼的常規(guī)熱處理工藝、化學(xué)熱處理及表面處理工藝、鋼的合金化原理、工程結(jié)構(gòu)鋼、機器零件用鋼、工具鋼、不銹鋼和耐熱鋼、鑄鐵和有色金屬及新材料等。通過該門課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生會應(yīng)用金屬熱處理相關(guān)的理論知識，掌握各種常見金屬材料的特點并能正確設(shè)計出滿足性能要求的熱處理工藝，能夠面對復(fù)雜工程問題能提出提高產(chǎn)品質(zhì)量的方法，利用各種常規(guī)的熱處理手段開展實驗研究，培養(yǎng)學(xué)生具有一定的解決工程實際問題的能力。

1.2 課程意義及課程目標(biāo)

“金屬材料及熱處理”課程是一門非常重要的課程，先修課程主要是“材料物理化學(xué)”和“材料科學(xué)基礎(chǔ)”等課程，后續(xù)課程主要有“材料成型原理”“焊接冶金與工藝”“液態(tài)成型原理與工藝”“塑性加工原理與工藝”等課程，在專業(yè)課程中起著承上啟下的作用。該門課還具有理論與實踐緊密結(jié)合的特點，在學(xué)完理論知識的基礎(chǔ)上，完成熱處理相關(guān)實驗，提高學(xué)生的實際動手能力。通過該課程的學(xué)習(xí)，不僅使學(xué)生掌握固態(tài)相變和金屬材料的理論知識，還要能夠根據(jù)工件性能要求進行選材，并對選出的材料進行合理的熱處理，使性能滿足要求，為今后走上工作崗位奠定堅實的理論基礎(chǔ)。

根據(jù)專業(yè)認證的要求，結(jié)合本課程的特點，確定本課程的主要目標(biāo)有以下4 個：①應(yīng)用金屬材料及熱處理相關(guān)專業(yè)知識，要求學(xué)生能針對實際生產(chǎn)過程中各種常用金屬材料及其熱處理方法進行合理的分析和選用，并對各種金屬材料的選用及熱處理進行比較與綜合分析。②能夠?qū)嶋H生產(chǎn)過程中的各種金屬材料的選用及熱處理方法等復(fù)雜工程問題進行表達與評估；能夠?qū)?fù)雜工程問題有清晰的理解，初步具備解決復(fù)雜工程問題的能力，與工程實際緊密結(jié)合起來。③能夠根據(jù)金屬材料使用性能的要求，完成金屬材料熱處理工藝方案的設(shè)計與優(yōu)化，并在工藝的設(shè)計與優(yōu)化過程中體現(xiàn)創(chuàng)新意識。這主要通過實驗、作業(yè)或考試等方式來體現(xiàn)。④能夠基于金屬材料熱處理原理和工藝的理論知識，對金屬材料熱處理的實驗過程、實驗結(jié)果進行分析與解釋，獲得有效研究結(jié)果。實驗技能也是本門課程要培養(yǎng)的一項重要技能，要求學(xué)生在實驗結(jié)束后能對實驗結(jié)果進行正確的分析。

2 “金屬材料及熱處理”課程建設(shè)過程中存在的主要問題

“金屬材料及熱處理”是金屬材料和機械類相關(guān)專業(yè)的一門主要課程，應(yīng)用較廣。該課程具有知識點多、抽象難懂、與實際應(yīng)用結(jié)合較為緊密等特點，學(xué)生反映學(xué)習(xí)起來有一定困難。在教學(xué)過程中，該課程主要存在以下問題。

2.1 教學(xué)內(nèi)容老化，教材建設(shè)不足

“金屬材料及熱處理”教材種類多，基本原理和理論知識相對固定，教師講課也主要以傳統(tǒng)的熱處理原理和工藝作為重點，新材料新工藝涉及較少，但新材料的發(fā)展速度較快，熱處理的新工藝新設(shè)備也不斷翻新，教材的更新速度永遠趕不上新材料的發(fā)展速度，因此存在教材內(nèi)容陳舊、教學(xué)內(nèi)容老化的問題。

2.2 教學(xué)方法較為單一，課堂活躍度不高

部分教師教學(xué)方法單一，仍然采用教師課堂講解為主的灌輸式和填鴨式教學(xué)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺乏主動性，只能被動學(xué)習(xí)。由于該門課程知識點多且抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)起來有一定難度，學(xué)習(xí)的興趣度降低，導(dǎo)致課堂活躍度不高，最終使得教學(xué)效果大打折扣。

2.3 考核方式不完善

目前的考核方式以期末筆試為主，導(dǎo)致學(xué)生考前突擊，死記硬背，沒有理解，沒有消化，考完后沒多久也就忘得差不多了?？己朔绞绞侵笓]棒，科學(xué)合理的考核方式應(yīng)該是多種考核方式結(jié)合，全面評價教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果，這樣可以有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提升學(xué)習(xí)效果。

2.4 信息化教學(xué)程度不高

部分教師仍然采用課堂教學(xué)這種單一形式，當(dāng)今社會是信息化時代，信息技術(shù)和各種工具撲面而來，學(xué)生接受新事物比較快，接觸手機和網(wǎng)絡(luò)資源時間多，教師在教學(xué)過程中應(yīng)順勢而為，緊跟時代步伐，充分利用信息技術(shù)來提升學(xué)習(xí)成效，有效彌補傳統(tǒng)教育手段的弊端和不足。

2.5 課程思政融入不夠

課程思政是最近幾年才興起的，是將思想政治教育與專業(yè)課程緊密結(jié)合，部分教師還固守以前的教學(xué)形式，課程思政講得很少甚至不講，這樣是不符合一流課程建設(shè)要求的。新時代條件下培養(yǎng)的大學(xué)生是又紅又專的社會主義接班人，必須在專業(yè)課程教學(xué)過程中融入思政內(nèi)容，培養(yǎng)思想政治素質(zhì)過硬、能為祖國作貢獻的高級別人才。

3 “金屬材料及熱處理”一流課程建設(shè)的探索與實踐

“金屬材料及熱處理”一流課程建設(shè)任務(wù)繁重，從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方法，從信息化技術(shù)的應(yīng)用到考核方式的完善，從單一的知識傳授到綜合能力的培養(yǎng)，都需要進行大量的探索和實踐。西南石油大學(xué)在“金屬材料及熱處理”一流課程建設(shè)中主要在以下幾個方面做了一些工作。

優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，將科研成果引入課堂。教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)的基礎(chǔ)，教學(xué)內(nèi)容必須與時俱進，緊跟科技發(fā)展的最新動態(tài)，適時講授新材料及熱處理技術(shù)的前沿知識，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)研究的熱情。為此，會結(jié)合筆者們科研成果，同時利用網(wǎng)絡(luò)資源，將新材料及熱處理新技術(shù)融入教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生非常感興趣。筆者們還編寫了《金屬材料及熱處理》教材，融入了具有石油天然氣特色的油氣田材料，為今后學(xué)生在石油天然氣行業(yè)工作打下基礎(chǔ)。

提升教師執(zhí)教能力，豐富課堂教學(xué)方法。目前高校教師科研壓力大，對本科教學(xué)能力有所忽視。西南石油大學(xué)主要通過校外培訓(xùn)、課程小組討論學(xué)習(xí)等方式不斷提升教師尤其是年輕教師的執(zhí)教水平，讓教師們在課堂教學(xué)中投入更多的時間和精力。教學(xué)方法由過去的以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，教師由過去的講授為主變成現(xiàn)在的引導(dǎo)為主，重在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和能力。采用討論式和翻轉(zhuǎn)課堂等方法，活躍課堂氣氛，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。為了進一步調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，把學(xué)生分成幾個小組，每個小組分配一個與新材料及熱處理相關(guān)的任務(wù)，讓學(xué)生查閱資料、小組討論、制作PPT 和上臺分享，實現(xiàn)角色轉(zhuǎn)換，學(xué)習(xí)效果更好。

完善考核方式，提升教學(xué)效果?？己朔绞绞侵笓]棒，科學(xué)合理的考核方式能有效調(diào)節(jié)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，從而提升學(xué)習(xí)效果。以前的期末卷面考試，學(xué)生習(xí)慣于搞突擊，記得快忘得也快，不利于知識的學(xué)習(xí)，更不利于能力的培養(yǎng)。一流課程建設(shè)過程中，筆者們加大了過程考核的比例，降低了期末閉卷考試的比例。過程考核包括作業(yè)、專題分享、課后學(xué)習(xí)通測試、小組討論、小論文等，這樣就把學(xué)生期末集中復(fù)習(xí)的行為前移到平時不同階段，通過不同形式的學(xué)習(xí)并給以適當(dāng)?shù)姆謹?shù)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，有效避免了死記硬背、考前突擊等不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，學(xué)習(xí)效果明顯提升。

充分利用信息化手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。筆者們在教學(xué)過程中，主要依托西南石油大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、超星學(xué)習(xí)通以及學(xué)校圖書館等多種網(wǎng)上資源，建成了以教學(xué)平臺和圖書館網(wǎng)上資源為主，微信、QQ 群，學(xué)習(xí)通，釘釘課堂等共同構(gòu)成的學(xué)生線上學(xué)習(xí)的立體化空間，如圖1 所示。學(xué)生不僅可以在課堂上進行學(xué)習(xí)，還可以利用課后的零碎時間進行學(xué)習(xí)，實現(xiàn)移動學(xué)習(xí)。信息化時代必須充分利用信息技術(shù)，順應(yīng)時代發(fā)展潮流，緊跟學(xué)生心理特點，改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，提升學(xué)習(xí)效果。

圖1 線上學(xué)習(xí)立體化空間圖

適時嵌入課程思政，實現(xiàn)全面育人。在國家一流課程建設(shè)背景下，創(chuàng)新性人才培養(yǎng)對課程教學(xué)改革提出了新的要求，需在融合思想政治教育的基礎(chǔ)上，建設(shè)適應(yīng)新時代要求的一流本科課程。專業(yè)課程的開展有效結(jié)合思想政治教育，幫助大學(xué)生形成正確的世界觀、人生觀和價值觀，一方面能夠增強學(xué)生的專業(yè)認同感，另一方面則能夠培養(yǎng)學(xué)生的“工匠精神”和民族自豪感。在專業(yè)課程教學(xué)過程中，講述具有代表性人物的事跡，增強學(xué)生的緊迫感和使命感，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷，立志為建設(shè)中國特色社會主義的偉大事業(yè)奮斗終身，為新時代中國特色社會主義的發(fā)展添磚加瓦，為早日實現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興作出自己的貢獻。培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)的思維方法探索材料科學(xué)的真理，仔細觀察、大膽思考，推動科學(xué)不斷向前發(fā)展，在教學(xué)過程中不斷培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維模式和批判性思維能力，形成正確的科學(xué)觀。在課程思政逐步推進的過程中，讓學(xué)生在輕松的氛圍中受教育、長知識、懂奉獻，實現(xiàn)認知、行為、情感合一的教學(xué)效果。

4 結(jié)束語

“金屬材料及熱處理”是金屬材料類及機械類相關(guān)專業(yè)的重要課程，一流課程的建設(shè)內(nèi)涵廣泛，需要從教材建設(shè)、授課內(nèi)容、教學(xué)模式、考核方式、信息化手段的結(jié)合及課程思政的滲入等多方面進行建設(shè)和完善，不同學(xué)校不同專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容的重點還不完全一樣。因此，每個學(xué)校應(yīng)根據(jù)自身的實際情況，讓金屬材料及熱處理課程的內(nèi)容與學(xué)生深度融合，采用科學(xué)的教學(xué)手段和模式，不斷提升教學(xué)效果，提高學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。根據(jù)畢業(yè)學(xué)生和企業(yè)的反饋意見，對“金屬材料及熱處理”一流課程的建設(shè)進行持續(xù)改進，不斷提升一流課程建設(shè)質(zhì)量。