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摘 要 结合铸造生产过程及铸件质量检测课程的特点、教学实践及教学现状，从教学方法改革、调动学生的学习积极性、重视理论与实践相结合等三个方面进行教学改革探讨。实践表明，采用微型讲座式教学等教学手段相结合的方法，注重理论联系实际，融合实际生产应用，取得较好的教学效果。
关键词 铸造生产过程及铸件质量检测；微型讲座式教学；VR技术；多媒体教学
中图分类号：G712 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）22-0085-03
Abstract Combining with the characteristics of Foundry Production Process and Quality Inspection of Castings course， teaching practice and teaching status， this paper discusses the teaching reform from three aspects： reform of teaching method， motivation of students’ learning and the combination of theory and practice. The practice shows that the method of combining the means of micro lecture tea-ching and other teaching methods should pay attention to the theory and practice， and integration of practical production and application， and have achieved good teaching effect.
Key words casting production process and casting quality testing； micro-lecture teaching； virtual reality technology； multimedia teaching
1 引言
四川工程职业技术学院是为我国西南部地区培养生产一线工程技术人才的重要基地。铸造技术专业作为学院重要专业之一，积极与全国铸造协会、四川省铸造学会合作，成立铸造技能培训基地，发扬学院“开放创新、艰苦奋斗”的优良传统，围绕“育人为本，提高质量”的根本目标，坚定不移服务国家战略和经济社会发展，坚定不移走政产学研用一体化道路，争做“发展的示范、管理的示范、改革的示范”。
“铸造生产过程及铸件质量检测”是高职铸造学生的专业基础课，课程开设目的是培养学生树立铸造质量理念，并学会利用器具对铸造生产过程和最终铸件进行检验的能力，是培养企业铸造工程技术人员必备的引导性课程。通过课程学习，让学生了解及掌握铸造生产过程中测量方面的知识（如测量方法、测量误差类型及其特征、测量数据的一般处理方法等）、金属成分的常规测定方法、温度检测技术（如热电阻测温、热电偶测温）、压力检测技术（如压力表、真空表等）、流量检测技术、常规无损检测方法（如磁粉探伤、超声波检测技术）等。该课程对提高学生专业认知能力，加强学生对铸造过程控制、铸件质量检测等铸造生产流程的了解起着不可替代的作用，是培养企业铸造工程技术人员必备的引导性课程。
“铸造生产过程及铸件质量检测”課程内容涉及铸造生产过程及其控制、数据处理、铸件质量检测等知识，学生处于基础薄弱、被动的学习状态，缺少学习知识的主动性。站在学生角度考虑，由薄弱的基础知识向专业知识转变，需要一个过渡过程，教师应考虑使用何种教学方法来激发学生的学习热情。教师应勇于创新、打破传统，积极运用现代教学手段，把课内理论、课外操作实践以及新兴的虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）仿真等都积极运用起来，达到充分激发学生学习自主能动性的目的。因此，必须结合课程实际，探索合适的教学方法，提升学生的学习热情。经过多次课程教学探索，总结出以下对应“铸造生产过程及铸件质量检测”课程相关内容的教学方法。
2 创新教学方法
1）教师不仅要熟悉所教授内容并掌握到一定深度，而且要注重知识更新、与时俱进，充实教学内容。
首先应认真备课，反复推敲教学内容，确保所讲内容逻辑性强。如在讲第一章“铸造生产过程”时，用“以点概线、以线概面”的方法，让学生掌握教材涵盖内容在铸造生产过程中的位置和作用，激发学生的学习热情。
其次要理论联系实际，深入浅出。如讲授流量测量技术内容时，列举家庭生活中必不可少的自来水测量仪表、铸造生产中的浇注过程控制等；压力测量技术内容可列举熔炼过程中炉体感应线圈内冷却水系统的压力表作用。学生能从教师讲解过程直观地了解知识在工作、生活中的应用，从而激发学生的学习兴趣。
2）利用多媒体教学手段的同时，结合板书，突出重点。多媒体教学的特点是直观，可以在短时间内给学生展现大量的信息。而板书更能让学生理清教学内容的内在逻辑和掌握教学的重点和难点，以及与教学内容相关的补充知识。如在讲述“铸造生产过程”这章节时，充分利用多媒体教学手段，把砂型铸造和特种铸造的生产流程直观地演示给学生，讲解过程中利用板书强调具体步骤中的要点及要应用到的检测技术，可以加强理解与记忆。多媒体教学的优点是学生对要学的内容有感性认识，增加对该内容的兴趣；板书的优点是有利于知识传授、学生智力开发和能力培养，有利于学生情操陶冶、活跃课堂气氛，有利于学生记忆知识。
3）利用VR技术，理清检测设备原理和结构。通过VR技术制作铸造生产过程中使用到的检测设备的简单介绍、原理、结构以及使用方法。学生通过VR技术进行虚拟仿真学习，能如身临其境地体验检测设备的操作及掌握相应知识。如讲温度检测技术的铠装热电偶，可利用VR技术虚拟仿真制作的铠装热电偶的结构、原理、测温的具体步骤以及相关的知识问答，全面掌握铠装热电偶的所有知识。 教师应不断进步，提升业务能力，在教学中应用教学新方法、教学内容中增添现代科学发展新成果，以激发学生学习热情和满足学生适应社会的学习要求。在组织教学体系过程中，要突出加强近代、现代部分的教学内容，与新生事物相适应，把部分前沿课题纳入教学内容。如讲解第七章“无损检测技术”时，要强调近代无损检测技术注重探测缺陷的有无，而现代无损检测技术不仅要探测缺陷的有无，还要给出材质的定量评价，然后引出一些最新应用的前沿科技成果。
3 调动学生的学习积极性[1]
教学中必须注重学生兴趣的培养 教师起主导作用，学生是学习的主体，教学质量的好坏取决于师生两方面的积极性能否充分发挥。教师培养学生学习兴趣的基础在于能否使学生的各种心理过程处于积极状态。在教学过程中，教师要创造条件，如设疑、质疑，设计一些与教学内容相关的、学生想知而未知的问题，启发学生的求知欲望。如在讲温度检测技术时，可设“金属液的温度可以用温度计来测量吗”这样的疑问，引导学生学习。
课程在上第一堂课时，教师着重强调本课程的重要性及其在本专业中所处的位置，列举生产实际中由于课程相关知识掌握不全而造成的严重后果，使学生意识到该课程对今后学习和工作的重要性，激发其学习主动性。另外，第一堂课还应简要说明课程结构，使学生对本课程的内容有一个基本了解和整体印象。
采用多样化教学方式 在课程讲授过程中，可采用情景教学方式、案例式教学方式、启发式教学方式和研讨式教学方式等多种教学方法，激发学生主动学习的积极性和自学能力。例如：在讲授压力检测技术时，采用情景教学方式设置几种不同工作场景，让学生通过自主学习来正确选择压力计的形式；在讲铸造生产过程的相关内容时，采用案例式和研讨式教学相结合的方法，用一个常见的铸件，引导学生考虑，讨论制作过程，从而引出铸造生产的整个过程。
微型讲座式教学 利用现代化网络手段，基于教师提供教学目标和任务，学生根据自己的兴趣检索所要讲述的相关内容，做微型讲座，此为微型讲座式教学。如讲无损检测技术时，要求学生通过知网、万方数据库、百度等资源检索超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤等知识点的内容做五分钟的知识讲座。这样能转变学生的学习习惯，变被动为主动，增强学习能力，提高对课程内容的理解能力、收集信息的能力和表达能力，从而提高学生整体素质，为以后的生活和工作打下良好的基础。
另外，微型讲座式教学还能提高学生的应变能力和口才。在校外顶岗实习指导过程中，很多用人单位都希望学校在学生培养过程中加强学生说的能力。
4 教书育人
要坚持育人为本，立德树人，为人师表。教会学生学习方法和做人尤为重要。教学中应让学生真正理解学习内容，脱离死记硬背的弊病。如对偶然误差的理解，其是指在相同观测条件下进行一系列观测，误差在大小符号上都表现出偶然性，即：从单个少量误差分析，误差的大小和符号毫无规律性；而从大量误差总结，却具有一定的统计规律。记下这个概念意义不大，须琢磨它的实质，即找关键词，包括相同观测条件、偶然性、统计规律，然后组织语言描述，体会这种方法的优势。为了更深层次地理解，教师可以引导学生寻找偶然误差的特性，包括有限性、密集性、对称性、抵偿性，再進一步帮助学生理解概念。只有这样才能创造性地应用和发展这些学习方法。
另外，由于社会信息化的影响，学生多少受手机等通信工具的诱惑，以致上课分心，很难专心听讲。教师要善于掌控课堂，除了善于应用多种教学方式外，还应恩威并施，把学生的注意力集中于课堂之上。
5 理论与实践相结合[2]
“铸造生产过程及铸件质量检测”课程内容涉及许多生产实际问题和过程，如无损检测在铸件检测中的应用、温度检测技术在熔炼浇注过程中的应用等。高职院校的学生在大二、大三有各种现场观察操作的实训学习，教师应结合实际生产，现场讲授相关知识。
另外，“铸造生产过程及铸件质量检测”课程内容设置有八个学时的实验操作过程，教师应充分利用实验课，让学生了解相关知识在生产实际中的应用情况，以及检测设备在操作中的注意事项及要点。如在热电偶测温实验过程中，教师可通过实验过程对比各种测温设备（如热电阻测温、红外测温等）的优势和特点，说明对应测温设备的应用范围，并让学生具体分析热电偶的测温原理，要求学生具体操作，掌握怎样校正热电偶测温，如何读数和计算等，提高学生的学习兴趣与工程实践能力[3]。
6 结语
在教学中把握“铸造生产过程及铸件质量检测”课程中的重要知识点，揭示问题的本质，积极采用微型讲座、情景教学等多种教学方法相结合的方式，紧密结合实际，做到深入浅出、生动活泼，达到最大限度调动学生学习积极性。努力更新知识，与时俱进，结合科研、生产、生活中的实际问题，向学生传授课程知识内容，同时注意培养学生的自主学习能力和探索创新精神。总之，始终以进一步提高学生的综合素质和教学质量为主线，将“铸造生产过程及铸件质量检测”课程教学改革进一步深化。
参考文献
[1]岳旭东，陈淑英，武晓峰，等.铸造工艺课程设计改革与实践[J].辽宁工业大学学报：社会科学版，2016（5）：127-128，134.
[2]郭广思，王广太，杜晓明，等.《铸造工艺》课程改革研究[J].铸造设备与工艺，2016（3）：67-68.
[3]李莉，詹肇麟.《铸造工艺课程设计》翻转课堂研究及其教学设计[J].教育教学论坛，2017（2）：177-178.
关键词 铸造生产过程及铸件质量检测；微型讲座式教学；VR技术；多媒体教学
中图分类号：G712 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）22-0085-03
Abstract Combining with the characteristics of Foundry Production Process and Quality Inspection of Castings course， teaching practice and teaching status， this paper discusses the teaching reform from three aspects： reform of teaching method， motivation of students’ learning and the combination of theory and practice. The practice shows that the method of combining the means of micro lecture tea-ching and other teaching methods should pay attention to the theory and practice， and integration of practical production and application， and have achieved good teaching effect.
Key words casting production process and casting quality testing； micro-lecture teaching； virtual reality technology； multimedia teaching
1 引言
四川工程职业技术学院是为我国西南部地区培养生产一线工程技术人才的重要基地。铸造技术专业作为学院重要专业之一，积极与全国铸造协会、四川省铸造学会合作，成立铸造技能培训基地，发扬学院“开放创新、艰苦奋斗”的优良传统，围绕“育人为本，提高质量”的根本目标，坚定不移服务国家战略和经济社会发展，坚定不移走政产学研用一体化道路，争做“发展的示范、管理的示范、改革的示范”。
“铸造生产过程及铸件质量检测”是高职铸造学生的专业基础课，课程开设目的是培养学生树立铸造质量理念，并学会利用器具对铸造生产过程和最终铸件进行检验的能力，是培养企业铸造工程技术人员必备的引导性课程。通过课程学习，让学生了解及掌握铸造生产过程中测量方面的知识（如测量方法、测量误差类型及其特征、测量数据的一般处理方法等）、金属成分的常规测定方法、温度检测技术（如热电阻测温、热电偶测温）、压力检测技术（如压力表、真空表等）、流量检测技术、常规无损检测方法（如磁粉探伤、超声波检测技术）等。该课程对提高学生专业认知能力，加强学生对铸造过程控制、铸件质量检测等铸造生产流程的了解起着不可替代的作用，是培养企业铸造工程技术人员必备的引导性课程。
“铸造生产过程及铸件质量检测”課程内容涉及铸造生产过程及其控制、数据处理、铸件质量检测等知识，学生处于基础薄弱、被动的学习状态，缺少学习知识的主动性。站在学生角度考虑，由薄弱的基础知识向专业知识转变，需要一个过渡过程，教师应考虑使用何种教学方法来激发学生的学习热情。教师应勇于创新、打破传统，积极运用现代教学手段，把课内理论、课外操作实践以及新兴的虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）仿真等都积极运用起来，达到充分激发学生学习自主能动性的目的。因此，必须结合课程实际，探索合适的教学方法，提升学生的学习热情。经过多次课程教学探索，总结出以下对应“铸造生产过程及铸件质量检测”课程相关内容的教学方法。
2 创新教学方法
1）教师不仅要熟悉所教授内容并掌握到一定深度，而且要注重知识更新、与时俱进，充实教学内容。
首先应认真备课，反复推敲教学内容，确保所讲内容逻辑性强。如在讲第一章“铸造生产过程”时，用“以点概线、以线概面”的方法，让学生掌握教材涵盖内容在铸造生产过程中的位置和作用，激发学生的学习热情。
其次要理论联系实际，深入浅出。如讲授流量测量技术内容时，列举家庭生活中必不可少的自来水测量仪表、铸造生产中的浇注过程控制等；压力测量技术内容可列举熔炼过程中炉体感应线圈内冷却水系统的压力表作用。学生能从教师讲解过程直观地了解知识在工作、生活中的应用，从而激发学生的学习兴趣。
2）利用多媒体教学手段的同时，结合板书，突出重点。多媒体教学的特点是直观，可以在短时间内给学生展现大量的信息。而板书更能让学生理清教学内容的内在逻辑和掌握教学的重点和难点，以及与教学内容相关的补充知识。如在讲述“铸造生产过程”这章节时，充分利用多媒体教学手段，把砂型铸造和特种铸造的生产流程直观地演示给学生，讲解过程中利用板书强调具体步骤中的要点及要应用到的检测技术，可以加强理解与记忆。多媒体教学的优点是学生对要学的内容有感性认识，增加对该内容的兴趣；板书的优点是有利于知识传授、学生智力开发和能力培养，有利于学生情操陶冶、活跃课堂气氛，有利于学生记忆知识。
3）利用VR技术，理清检测设备原理和结构。通过VR技术制作铸造生产过程中使用到的检测设备的简单介绍、原理、结构以及使用方法。学生通过VR技术进行虚拟仿真学习，能如身临其境地体验检测设备的操作及掌握相应知识。如讲温度检测技术的铠装热电偶，可利用VR技术虚拟仿真制作的铠装热电偶的结构、原理、测温的具体步骤以及相关的知识问答，全面掌握铠装热电偶的所有知识。 教师应不断进步，提升业务能力，在教学中应用教学新方法、教学内容中增添现代科学发展新成果，以激发学生学习热情和满足学生适应社会的学习要求。在组织教学体系过程中，要突出加强近代、现代部分的教学内容，与新生事物相适应，把部分前沿课题纳入教学内容。如讲解第七章“无损检测技术”时，要强调近代无损检测技术注重探测缺陷的有无，而现代无损检测技术不仅要探测缺陷的有无，还要给出材质的定量评价，然后引出一些最新应用的前沿科技成果。
3 调动学生的学习积极性[1]
教学中必须注重学生兴趣的培养 教师起主导作用，学生是学习的主体，教学质量的好坏取决于师生两方面的积极性能否充分发挥。教师培养学生学习兴趣的基础在于能否使学生的各种心理过程处于积极状态。在教学过程中，教师要创造条件，如设疑、质疑，设计一些与教学内容相关的、学生想知而未知的问题，启发学生的求知欲望。如在讲温度检测技术时，可设“金属液的温度可以用温度计来测量吗”这样的疑问，引导学生学习。
课程在上第一堂课时，教师着重强调本课程的重要性及其在本专业中所处的位置，列举生产实际中由于课程相关知识掌握不全而造成的严重后果，使学生意识到该课程对今后学习和工作的重要性，激发其学习主动性。另外，第一堂课还应简要说明课程结构，使学生对本课程的内容有一个基本了解和整体印象。
采用多样化教学方式 在课程讲授过程中，可采用情景教学方式、案例式教学方式、启发式教学方式和研讨式教学方式等多种教学方法，激发学生主动学习的积极性和自学能力。例如：在讲授压力检测技术时，采用情景教学方式设置几种不同工作场景，让学生通过自主学习来正确选择压力计的形式；在讲铸造生产过程的相关内容时，采用案例式和研讨式教学相结合的方法，用一个常见的铸件，引导学生考虑，讨论制作过程，从而引出铸造生产的整个过程。
微型讲座式教学 利用现代化网络手段，基于教师提供教学目标和任务，学生根据自己的兴趣检索所要讲述的相关内容，做微型讲座，此为微型讲座式教学。如讲无损检测技术时，要求学生通过知网、万方数据库、百度等资源检索超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤等知识点的内容做五分钟的知识讲座。这样能转变学生的学习习惯，变被动为主动，增强学习能力，提高对课程内容的理解能力、收集信息的能力和表达能力，从而提高学生整体素质，为以后的生活和工作打下良好的基础。
另外，微型讲座式教学还能提高学生的应变能力和口才。在校外顶岗实习指导过程中，很多用人单位都希望学校在学生培养过程中加强学生说的能力。
4 教书育人
要坚持育人为本，立德树人，为人师表。教会学生学习方法和做人尤为重要。教学中应让学生真正理解学习内容，脱离死记硬背的弊病。如对偶然误差的理解，其是指在相同观测条件下进行一系列观测，误差在大小符号上都表现出偶然性，即：从单个少量误差分析，误差的大小和符号毫无规律性；而从大量误差总结，却具有一定的统计规律。记下这个概念意义不大，须琢磨它的实质，即找关键词，包括相同观测条件、偶然性、统计规律，然后组织语言描述，体会这种方法的优势。为了更深层次地理解，教师可以引导学生寻找偶然误差的特性，包括有限性、密集性、对称性、抵偿性，再進一步帮助学生理解概念。只有这样才能创造性地应用和发展这些学习方法。
另外，由于社会信息化的影响，学生多少受手机等通信工具的诱惑，以致上课分心，很难专心听讲。教师要善于掌控课堂，除了善于应用多种教学方式外，还应恩威并施，把学生的注意力集中于课堂之上。
5 理论与实践相结合[2]
“铸造生产过程及铸件质量检测”课程内容涉及许多生产实际问题和过程，如无损检测在铸件检测中的应用、温度检测技术在熔炼浇注过程中的应用等。高职院校的学生在大二、大三有各种现场观察操作的实训学习，教师应结合实际生产，现场讲授相关知识。
另外，“铸造生产过程及铸件质量检测”课程内容设置有八个学时的实验操作过程，教师应充分利用实验课，让学生了解相关知识在生产实际中的应用情况，以及检测设备在操作中的注意事项及要点。如在热电偶测温实验过程中，教师可通过实验过程对比各种测温设备（如热电阻测温、红外测温等）的优势和特点，说明对应测温设备的应用范围，并让学生具体分析热电偶的测温原理，要求学生具体操作，掌握怎样校正热电偶测温，如何读数和计算等，提高学生的学习兴趣与工程实践能力[3]。
6 结语
在教学中把握“铸造生产过程及铸件质量检测”课程中的重要知识点，揭示问题的本质，积极采用微型讲座、情景教学等多种教学方法相结合的方式，紧密结合实际，做到深入浅出、生动活泼，达到最大限度调动学生学习积极性。努力更新知识，与时俱进，结合科研、生产、生活中的实际问题，向学生传授课程知识内容，同时注意培养学生的自主学习能力和探索创新精神。总之，始终以进一步提高学生的综合素质和教学质量为主线，将“铸造生产过程及铸件质量检测”课程教学改革进一步深化。
参考文献
[1]岳旭东，陈淑英，武晓峰，等.铸造工艺课程设计改革与实践[J].辽宁工业大学学报：社会科学版，2016（5）：127-128，134.
[2]郭广思，王广太，杜晓明，等.《铸造工艺》课程改革研究[J].铸造设备与工艺，2016（3）：67-68.
[3]李莉，詹肇麟.《铸造工艺课程设计》翻转课堂研究及其教学设计[J].教育教学论坛，2017（2）：177-178.