关于铸造实训课程的教学改革

关于铸造实训课程的教学改革

王英才李树林

（辽宁科技大学创新创业与工程训练中心，辽宁鞍山114051）

摘要：铸造实训课是传统金工实训课程体系中的基础课程，传统的教学模式已经不能适应新时代发展的要求，不能提升学生的创新能力。本文从课程体系、实训项目，教学手段等多方面论述了铸造实训教学的改革措施。

关键词：铸造；金工实训；教学模式；创新能力

1引言

“纵观人类发展历史，创新始终是推动一个国家、一个民族向前发展的重要力量，也是推动整个人类社会向前发展的重要力量”，高等学校是国家创新的重要源头，而金工实训作为高等学校实践教学的重要组成部分，是培养学生创新能力的重要路径。铸造作为传统金工实训课程中的基础课程，实践性很强。因此，改革传统铸造实训课程势在必行。

2传统铸造实训中存在的问题

传统教学采用的模式为：安全动员+教师理论讲解+教师操作演示+学生操作，这种教学模式已经无法培养学生创新能力。具体原因如下：

（1）实训时间大幅缩短。

由于3D打印、机器人和激光加工等新设备的引进，工程实训项目逐年增加，但学生实训的总时间并没有增加，导致铸造实训的实习时间大幅度缩短，难以开展一些创新型的实训项目。

（2）学生厌学。

由于卓越工程师的培养目标不明确，再加上设备陈旧老化，课程模式及内容过于单一等因素，学生对传统的铸造实训课程的兴趣越来越低。

（3）教学内容不合理。

由于对各专业学生的培养目标不明确，导致现有的教学内容，不能针对不同专业进行侧重，而只是在实训项目的数量上进行的简单增减。

（4）考核办法不完善。

由于现有的考核办法为：实际操作成绩70%+实习报告成绩10%+平时表现成绩20%。尤其是实习报告成绩对各专业学生考核没有实质性意义，侧重于考核学生的知识记忆，忽视了过程考核及综合素质的评价，无法检验学生是否真正达到了实训的目的，从而抑制了学生的创新思维。

上述问题的存在，使学生对铸造实训不重视，所以针对目前我校铸造实训课程所发现的问题，结合工程训练课程特点，拟以卓越工程师理念【1】为导向，进一步建立以学生为主体，教师为主导，成果为导向，能力培养为核心的教学模式，逐步形成课堂效率高，课程内容设置合理，考核和成绩评定方式合理的铸造实训课程体系。

3改革铸造教学模式提升学生创新能力

3.1构建有利于提升学生创新能力的铸造课程体系

首先，设计《铸造实训卡片》，针对1周、2周、4周的实践教学模块，确定认知型、验证型、设计型、综合性的实训项目，便于实训成绩、表现成绩、理论成绩“一卡通”。其次，实训项目根据《铸造实训选课表》进行自主选择，这样既可以体现出学生动手能力的个体性差异，也可以让学生选择自己感兴趣的项目，从而激发学生的实践兴趣并提高学生创新能力。最后，根据各个模块的铸造实践教学大纲的要求，自主命题考试，完成问卷回答及铸造实训总结，并以此作为理论考核的依据，解决理论考核的单调乏味问题。

3.2开设有利于提升学生创新能力的铸造实训项目

铸造实训课程主要分为4个项目：

（1）认知性项目。

以课件、动画仿真软件及实例，让学生掌握八种手工造型的方法和特点，重点是如何应用顺序凝固原则、同时凝固原则【2】设计浇冒口系统，加深卓越工程师目标教育及安全教育。

（2）验证性项目。

以典型零件联轴器、皮带轮等为模型，先启发，后演示，再实操。此外，也可通过分模造型，三箱造型，刮板造型来进一步充实铸造实训课程内容。验证性项目可以让学生掌握手工造型方法的基本技能，培养学生用心、细心、耐心、专心的工匠精神和态度。刮板造型培养学生团队合作的精神，提高学生良好沟通的能力。

（3）综合设计性项目。

陶瓷兴趣造型作为综合性设计项目，通过让学生去设计浇冒口系统，学会选择分型面及造型方法，最终制作兴趣造型作品。提升了学生实践性、设计性、创新性于一体的应用性能力，增强了学生解决实际问题的应变能力和创新能力。通过亲自完成铝合金熔化与浇注环节，获得合格的成品。让学生从中体验理论、实践，再理论、再实践的重复过程，从而激发了学生的参与热情，引导学生的关注点，并获得成就感。

总之，通过这些项目的开展，不仅提高了学生的综合能力，还能够使使学生从知学到好学再到乐学，明确了为什么学、学什么、怎么学的问题。

3.3增加有利于提升学生创新能力的铸造实训手段

（1）多样化的教学方法

为了启发学生卓越工程师的创造性思维和培养学生工匠精神，采用集中讲授铸造概论（多媒体教室）、现场演示与讲解、铸造项目自主性选择（选修、必修项目相结合）、网上交流与探讨、集体答疑、实训总结和实训报告及问卷回答等多样化的教学模式。

（2）灵活多变的教学辅助

采用视频教学+flash动画软件+讲解说明相结合的方式，如观看“国宝档案-云纹铜禁”专题片视频教学，激发学生对熔模铸造（失蜡法）的兴趣；利用flash动画软件模拟展示消失模铸造的工作过程；观看《教育的意义》视频短片，培养学生作为工程师的专注力及科学严谨的态度。

（3）全方位的教学培养

按照教学评估的要求，完善铸造实训课程的内容，从手工造型到铝合金的熔化和浇注，采用坩埚炉设备，熔化铝合金，满足所有的学生浇注的需要，而且确保学生在熔化和浇注环节的安全性。继续开设兴趣项目的开发，培养创新能力，实行课内与课外结合、理论与实际结合、面上和点上结合、业余开放和实训结合，从三个模块开放试点入手，逐步推进混年级编组、跨专业组合、全开放管理的创新性教学。

（4）多模式的考核方法

随着模块化课程体系【3】的建立，按照工程训练的教学规律，改变传统金工实习考核办法，以预习检查、随机提问、讨论发言、操作水平、作品质量、报告质量及实训态度等构成三个模块的铸造实训成绩，体现了考核成绩的合理性，编制具有铸造实训特色的实习考核分项成绩单，而且每张成绩单上有成绩统计分布曲线，有效的改变了成绩标准不稳定的现象，为教学质量分析提供详实的第一手教学资料【4】。

4结语

通过这次铸造实训的教学改革，不仅提高了学生的实训兴趣，加深了学生对八种手工砂型方法的灵活应用，加强了理论和实践的教与学的转化，更加提高了学生创新能力的培养。总之，学生创新能力的全面提高，是一个长期、系统的大工程，不是通过铸造这门课程或几门课程就可以做到的，需要高等学校全面深化工程实训教学改革，推动传统教育模式逐步向素质能力教育的转变，创造出更加有利于学生创新能力培养的教学环境。

参考文献

[1]林建.卓越工程师培养[M].北京：清华大学出版社,2013:120-122

[2]吕广庶，张元明.工程材料及成形技术基础（第二版）[M].北京：高等教育出版社,2017:163-170

[3]林健.面向“卓越工程师”培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究，2011，5（3）:22-24

[4]张红哲，梁延德.浅谈工程训练精品课建设[M].北京：高等教育出版社,2016:38-40.

作者简介：王英才（1967.12-），男，辽宁鞍山人，副教授，本科，主要从事金属材料与热处理方面研究；

李树林（1962.07-），男，辽宁鞍山人，讲师，本科，主要从事机械设计与制造方面研究。