在《金属工艺学》教学中培养学生创新能力之浅见

曹广林

摘 要： 创新是一个国家、一个民族发展的不竭动力。在中等职业学校《金属工艺学》教学中培养学生的创新能力，教师首先必须转变观念，创新教学方法，充分挖掘学生潜能，最大限度地调动教师和学生的积极性。

关键词： 金属工艺学 教学方法 创新能力

创新能力指运用知识和理论，在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心。《金属工艺学》作为技工院校机械类各专业的一门重要基础课程，其内容极为丰富，涵盖金属的力学性能、金属的晶体结构与结晶、金属的塑性变形与再结晶、铁碳合金、钢的热处理、工业用钢、铸铁、非铁金属材料、非金属材料与复合材料、铸造、锻压、焊接、胶接技术、金属切削加工的基础知识、各种表面的加工方法等内容。我从事多年该学科教学工作，由衷地感到在教学中不仅要向学生传授上述专业知识和专业技能，更要将对学生创新能力的培养贯穿始终。

一、转变观念，创新方法

目前职业学校中《金属工艺学》的教学方法大多仍沿用“满堂灌”，主要以教师传授知识为主，以课堂为中心，学生学知识的过程实际上是对教师讲授的知识的“吸收—储存—再现”的过程，了无新意，更谈不上创新。面对高度信息化的社会，教师已经不能再依靠自身知识优势维护自己的主导地位。必须更新观念，掌握现代化教学手段，如借助多媒体技术，努力利用计算机远程教学网络等先进技术辅助教学，提高教学的直观性，并且经常与各地优秀教师相互听课，探讨教学经验、教学方法等，提高自身教学水平，增强教学效果，从而使自己成为富有创新精神的指导者和组织者。

在课堂教学中，培养学生求异思维能力的一条有效途径是多方向练习、多角度思考和多层次变化。在讲授铁碳合金相图这一部分内容时，先介绍简化的Fe-Fe3C相图的几个特性点、特性线的温度、含碳量及含义，然后围绕GS线、ES线、PSK线这三条线逐一提出问题：第一，试问这三条线中哪一条线是温度随含碳量的增加而下降的？第二，这三条线是钢在极缓慢加热和冷却时的临界点，但在实际加热和冷却条件下，实际各临界点与之有什么关系？第三，钢的淬火冷却起始温度可根据Fe-Fe3C相图选择，那么应该怎样选择？在一个问题面前尽可能地提出多种设想、多种解答和多个答案，使认识主体的求异思维向多方向发散。我们在“工艺路线的制定”这节课中，应积极鼓励学生大胆想象，质疑问难，多思善想，鼓励学生破除“常规思维”的心理障碍，标新立异，在保证加工质量、提高生产率的前提下，让每位学生都自由发挥，各自制定一些典型零件的工艺路线，互相交流，进一步完善。

一般认为，创造性思维的基本品质有“流畅性”、“变通性”、“独特性”、“深刻性”、“跨越性”和“预测性”等七种，求异思维具有前三种特征。因此，培养学生求异思维能力还要从以上三个特征入手。思维的流畅性是对思维速度和效价的评判，它是一种极宝贵的思维品质，常常直接影响一个人的学习效率、工作速度和活动质量。我们常用“思潮如涌”形容才思敏捷的科学家的思维风格和特色，又用“一气呵成”描述才华横溢的文学家的工作状态和时效。一个“涌”字、一个“呵”字，充分体现了创造性思维的高速度、高效价特征。思维的变通性常表现为思路灵活、闻一知十、触类旁通、随机应变。能巧妙合理地改弦易辙以达通，能将思路转到别人不易想到、比较隐蔽的方面。教师应指导学生在思维及解决问题的过程中，不呆板，审时度势，摆脱老框框，能“一计不成，又生一计”，能随机纠正错误，不重蹈覆辙，则常会出现“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”的出人意料的效果。思维独特性的核心是新，它是衡量创造性思维水平高低的主要指标，目前，世界上流行的对青少年学生创造力与创造性思维的测验中，首要的评分原则就是每题的所得分数与该题答案出现的频率成反比。回答得越独特，做出此答案的人数越少，得分越高。可见在学生知识范围内和智力能达到的前提下，培养学生大胆想象和“同中求异”的思维能力，是培养创新能力的重要策略。

二、激发兴趣，挖掘潜能

兴趣是人们力求认识某种事物或爱好某种活动的心理倾向，这种倾向使人们对某事某物予以优先注意，并具有向往的心情。职校学生一般性格活泼、好奇心强、动手能力强，这是他们的优势。在教学中要扬长避短、因材施教，抓住学生的思想脉搏，激发学生的学习兴趣。因此在教学中，教师应结合教材内容组织参观，利用实物、挂图等现场教学。为加强直观教学，激发学生兴趣，在讲述“车刀的种类和组成”时，可把教室搬到实习车间，边展示各种车刀，边介绍几种常用刀具的作用和种类，并让学生仔细观察90°外圆车刀的切削部分由几个部分组成，对个别动手能力强的学生，让他们先学刃磨，以调动学生的学习主动性和积极性，并在实习车间黑板上展出挂图，指导刃磨的技能和方法，在学生结束刃磨成就感最高的时候，总结出车刀切削部分大体由“三面、两刃、一刀尖”组成。

《金属工艺学》概念多且理论性较强，60学时的教学时数很难满足教师和学生的需求。同时，教育过程中授课形式单一，学生学习兴趣很难得到激发。因此，教学要以直观教学为主，双边活动为辅，发挥学生主体作用。借助多媒体、幻灯片等科技手段激发学生的学习兴趣。主观性教学不仅能将抽象的问题具体化，还能将复杂的问题简单化。不仅活跃学生思维，还能让学生具有浓厚的学习兴趣。如讲“铁碳合金相图”的过程中，幻灯片不仅能演示出显微组织，还能让学生更直观、更真实地掌握五種基本组织。同时，在教学过程中，激发学生学习兴趣也要辅助双边活动。在以往一言堂式教学中，学生被动听，主体作用被忽视，则学生自然会感到《金属工艺学》枯燥乏味，如果辅助双边活动教学，鼓励学生大胆质疑问题，则能让学生将实际经验融入理论中。如在讲“退火与正火的区别”时，教师可以提出一系列问题，让学生带着问题在课堂中大胆质疑并指出错误。学生只有在课堂上品尝到收获的喜悦，才会兴致勃勃。

要想使全体学生学会认识、学会学习、学会操作，掌握知识和技能，具有创新能力，就得根据学生的个别差异及学识水平用一些行之有效的方法唤醒学生的主体意识，发挥其主观能动性。在教学中，一是教师要从实际出发，在充分了解学生知识水平、心理特征及学习能力的基础上，做到面向全体，兼顾两头，把握好教材的深度，注意课堂教学定准“坡度”，增加“密度”，变换“角度”，使之具有一定的普及性、针对性，又具备一定的灵活性和特征性，使不同层次学识水平的学生都能在各自基础上得到发展，有潜能的学生才能显现出来。二是在当前市场经济条件下，在机械专业课教学中，教师得灵活施教，不单独强调专业理论的系统性、完整性，而强调知识的针对性和实用性，按职业技术岗位的应知应会要求，设计模块式教学体系，并强调基础扎实宽厚，知识面广，以适应未来社会的需要，针对工作中的实际问题，培养学生解决问题的能力和在生产一线进行现场技术操作的能力，使学生一毕业就能“真刀真枪”地参加生产实践。

创新是职业教育的一个永恒主题。中职教师在《金属工艺学》，当然也包括其他学科的一体化教学中，应有意识、有目的、有计划地融入创新知识的教育和培养，使学生在获得科学、技术知识的同时插上创新的翅膀，使其受益终生，这也是教育的出发点和落脚点。

参考文献：

[1]刘莉明.以就业为导向深化金属工艺学教学改革[A].农业教育与农村改革发展——云南省农业教育研究会2007年学术年会论文汇编，2007.

[2]杨有刚，樊相印.培养能力是关键，主动学习是前提——谈谈金属工艺学教改的体会[A].第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集（卷1教学论文），1995.

[3]晁新亚.管理专业金工实验教学法探讨[A].全国经济管理院校工业技术学研究会第六届学术年会论文集，1997.