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摘要：基于應用型本科大學的培養目標，對焊接技術與工程專業材料科學基礎課程的案例教學進行了探索。通過設計更貼近專業貼近生活的案例，加深學生對課程和專業的體會，激發學習興趣和主動性，培養解決實際問題能力和創新能力，引導學生樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀。

關鍵詞：材料科學基礎；應用型本科；教學研究；思政教學

材料科學基礎是本校焊接技術與工程專業重要的專業基礎必修課，主要包括四個方面：材料各種性能及應用意義、材料結構基本理論、材料組織結構與性能控制技術基礎、工程材料及應用。通過該課程的學習，掌握各種材料的共性基本理論知識和性能特點，理解材料的成分、加工、結構、性質和使用性能間關系及規律，初步具備開發應用材料，合理選擇材料和使用材料，正確加工材料及安排制訂加工工藝路線的能力[1]。材料科學基礎課程的理論性和實踐應用性很強，以物理、化學、材料熱力學、材料力學及金工實習等學科為基礎，并與其它應用科學有著交叉和聯系，知識點較多，知識點和知識點之間的聯系較為復雜和抽象，學生對課程的興趣和學習主動性普遍不高，對后繼專業課的學習產生了不利影響[2-4]。基于應用型本科大學的培養目標，對焊接技術與工程專業材料科學基礎課程的案例教學進行了探索。通過設計更貼近專業貼近生活的案例，加深學生對課程和專業的體會，激發學生的學習興趣和主動性，培養學生解決實際問題的能力和創新能力。

一、增強民族自豪感

焊接技術與工程專業的材料科學基礎課程開設在大二上學期，理論學時數為88，實驗學時數為8，是學生最早接觸材料學科的一門專業基礎課。在此之前，絕大部分學生不清楚材料學科研究的內容。因此，在講授過程中應適時的插入能讓學生理解學科理解專業并提升學習興趣的教學案例。尤其在緒論課的講授時，設計既符合材料學科又能引起學生興趣的案例，能激發學生學習本課程的積極性和主動性。例如，緒論課上介紹材料發展史的青銅器時代時，通過詢問學生是否了解古代武俠小說中那些“寶劍”的特性，它們是否真實存在，又是如何制造出來，引起共鳴后可以引入越王勾踐青銅劍的案例。在介紹的時候不時提出問題引發思考，如該劍經歷數千年后在1965年12月出土時為什么劍身沒有銹跡，劍身的黑色菱形暗格紋是經過了怎樣的加工和處理；該劍刃薄鋒利，出土時“二十余層紙一劃而破”是怎樣的一種精磨技術。講解過程中通過結合現代材料分析方法，將這把中國古代青銅劍從原材料成分、鑄造、加工制備到使用性能詳細地介紹給學生。一方面，在引發共鳴提升學生興趣的基礎上引出材料科學就是研究各種固體材料的成分、組織、性能和應用之間的關系及其規律的一門科學；另一方面，提升了學生的民族自豪感，尊重并弘揚中華民族的優秀傳統科技文化[5-7]。

二、增強解決工程問題能力

本校作為一所應用型本科大學，目標是培養具有創新意識和具備實踐應用能力的人才。材料科學基礎課程的教學案例設計應從實際工程問題出發，引導學生學會如何分析問題，學會將所學知識相互聯系并加以理解和綜合運用，從而提高發現問題、分析問題和解決問題創新工作能力。例如，在介紹材料的韌性時引入泰坦尼克號的案例。引發學生思考以下幾個問題：泰坦尼克號是怎么沉沒的，它的材料存在什么問題，現在乘坐游輪還有沒有同樣的風險。再如，在工程材料及應用的講授過程中引入中國高鐵無縫鋼軌制造的案例。引導學生回憶在乘坐普通火車和高鐵時是否留意過軌道的連接處是否留有縫隙，帶領學生思考高鐵的無縫鋼軌是如何實現的，接著對焊接基地的具體工程實施進行講解：先將長達百米的兩根鋼軌對接進行壓力焊，然后將焊接接頭處進行精磨并同時完成檢測，強調該焊接接頭處的精度（0.1mm）是目前全球軌道焊接的最高精度。加強學生對焊接專業的理解和認可度，增強民族自豪感，培養工匠精神[8-10]。

三、加強與社會科學之間聯系

材料科學基礎課程的講授還應加強材料科學與社會科學之間的聯系，如材料科技進展與人類文明及經濟發展的關系，從環境保護和可持續發展角度研究、開發與應用材料等，以豐富和提升該課程的學習價值[1]。例如，對焊接技術與工程專業的學生講授鉛錫二元相圖時引入無鉛釬焊的案例。首先告訴學生生活中隨處可見的印刷線路板焊接就是一種釬焊技術。詢問學生是否留意過這整個工藝過程，告訴他們所見到的用于填充的大部分焊絲就是正在講的鉛錫合金。結合鉛錫共晶相圖講解鉛錫合金具有非常好的釬焊性并且價格低，帶領學生思考為什么世界各國都在研發新的無鉛焊料來取代鉛錫焊料，因為材料科學作為現代科學技術的三大支柱之一，在保護和發展環境起著重要的先導作用，應把環境意識引入材料科學與工程，在今后的材料研發過程中應重視材料的環境特性。

四、結語

通過開展案例教學，設計與生產生活實際相關的案例幫助學生理解抽象的理論，培養理論聯系實際的應用能力。講述材料科學的最新發展和前沿技術，激發學生對本專業的熱愛和工程應用的思考，提高了教學效果。以“潤物無聲”的方式將思政元素引入案例教學，幫助學生提升民族自豪感和專業發展的緊迫感，培養工匠精神和愛國奉獻的精神，樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀。

作者:甄睿 朱艷丹 張旭 單位:南京工程學院材料科學與工程學院