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摘要：
《钢铁冶金概论》选修课存在学生专业差别大，授课方法单一，教学偏重理论，学生不重视该课程，学习态度不端正，考核方法简单等问题。针对这些问题，在教学方法上，采用网络模拟钢铁冶炼平台教学、体验或研讨式教学、精讲趣味式启发教学、题库式教学与考核方式改革。结果表明这些方法可以极大的活跃课堂的气氛，调动学生的积极性，明显改善了教学效率低下的现象。
关键词：
教学改革；选修课；钢铁冶金概论；教学内容；教学方法
《钢铁冶金概论》是一门既具有理论性又兼有很强的实践性的基础课。本课程以钢铁冶金工艺流程及与钢铁冶炼相关的专业知识为主线，系统介绍采矿、选矿、钢铁生产用耐火材料、铁矿粉造块、焦化、高炉炼铁、铁水预处理、炼钢、炉外精炼、连铸、轧钢等基本专业知识，给非冶金工程专业学生进行钢铁冶金及相关知识的普及教育，使从事与冶金工作有关的非冶金专业学生对钢铁联合企业的生产过程有一个全面的了解，拓宽其知识面，使学生掌握将来从事与冶金相关的工作必须具备的冶金专业知识。
一、教学改革的背景
（一）非冶金类专业学生学习《钢铁冶金概论》的重要性
由于高校之间竞争激烈，加上科技发展的日新月异，我国高校也不断朝着规模型与综合型的方向发展[1,2]。同时，社会对毕业生的要求也向“多面手”型人才转变。高校毕业生若有良好的综合素质、较好的知识宽度与深度，则更受社会企业单位的青睐。高校选修课恰好在拓展学生知识面、挖掘学生潜在能力、优化知识结构方面有着很重要的作用。因此，国内高校也不断进行教育改革，开展跨学科教育。例如，传统以冶金为特色的综合性院校，面对非冶金专业学生，开展《钢铁冶金概论》课程。我校面对全校非冶金专业学生开设《钢铁冶金概论》，一是提高学生的综合素养，拓展知识面并开阔视野，使他们对冶金生产过程、国内外钢铁形势等有一个初步的了解；二是我校传统冶金类院校，每年有大量钢铁企业来招聘，许多非冶金专业学生会去钢铁企业工作，学习冶金概论可以使学生对冶金工业生产的特点和基本概貌、冶金工业部门之间及冶金工业与其他工业部门之间的联系有一个基本的了解，了解自己本专业和冶金行业的联系；三是学习这门课，更好地培养学生实际问题解决能力与综合思维能力，在就业形势日益严峻的今天，提高学生在社会的竞争力。因此，冶金概论课程教学对我校为冶金行业培养开放式人才、对学生发展都有着重要意义。
（二）传统《钢铁冶金概论》教学中存在的问题
以武汉科技大学为例,我校属于理工科为主的高校，但办学模式趋于综合性大学学科体系。在教育改革中，高校加强跨学科教育，本科生的教育课程也是各个学院相互交叉，我校作为冶金类的传统高校，全校非冶金专业学生均设有20课时的《钢铁冶金概论》课程。然而，在《钢铁冶金概论》公选课上，仍然存在不少问题。（1）学生不重视该课程，学习态度不端正。学生对冶金概论不感兴趣，选课具有盲目性与功利性[3]，多数学生为了学分而选课，课堂上出现上课率低、参与率低、抬头率低等“三低”现象。（2）上课学生专业差别大，由于非冶金专业学生对该课程认识不足，专业基础又薄弱，授课内容及深度难以把握。（3）授课方法趋于单一的灌输式教育。PPT上多以原理介绍、工艺流程、化学反应等，填鸭式教育不被学生接受。（4）教师采用统一式概论，偏重理论知识的讲授，内容枯燥，学生缺乏兴趣。（5）考核方式简单化。考核均是一纸化开卷定成绩，学生无压力。
二、《钢铁冶金概论》教学应遵循的基本原则
（一）趣味性
心理学研究表明，通过适当的教育教学方式可以激发人的学习兴趣和独立思考能力[4]。《钢铁冶金概论》这门公选课需要在形式与内容上做到新颖别致，才能引人入胜，激发学生兴趣。在课程教学中，教师要以人为本，在了解学生的想法上，尽量使用形象化的教学语言，运用多样化教学方法，激起学生的兴趣。因此，从第一节课开始就要把学生的学习兴趣调动起来。
（二）精简性
概论课程课时较短，而且学生专业差别大，概论课内容不必详细俱到，要“点到为止”，内容要关注重点及热点，结合学生专业，有所选择，有所侧重。
（三）新颖性
“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，一个政党永葆生机的源泉”[5]。因此，在《钢铁冶金概论》教学上，也不可仅关注课本的死信息，要时刻更新课件，把新鲜的资料与信息及时补到课件中。
（四）多样性
《钢铁冶金概论》课程学时短，学生对专业知识深度认识不够，教学上也是主要让学生达到初步认识为主。因此，考核上不适合一卷式及严考专业难题。可适当增加平时作业与开展讨论等，增加平时成绩比例；卷面题目以考核学生基础知识为主，难度不宜太大。
三、《钢铁冶金概论》课程教学的改革
（一）教学内容的改革
对于非冶金专业的学生，可分为二类：第一类是与冶金专业联系紧密的相关工科专业，第二类是其他工科类与文科类。前者在《钢铁冶金概论》学习上，对专业知识讲解深度要求要更高一些。学生学习这门课的主要目的还是熟悉冶金工业的概貌与总体发展形势，认知冶金生产的流程，了解冶金的节能、降成本与环保的知识，培养学生分析解决问题等综合思维能力。对第二类学生，不要局限在传统工艺与理论的详细讲解上，而是重在介绍生产历史、现状与发展趋势上，可以让学生对生产工艺有一定的了解，紧密联系学生专业，时事政治、日常生活，提高学生的学习兴趣；而对于第一类学生，除此以外，可适当增加基本理论和工艺原理的介绍。
（二）教学手段与方法的改革
1.多媒体与网络教学
传统的板书式教育，可以集中重点，控制教学速度，有它的优势，但也存在诸多问题。现代的多媒体教学的介入，让更多的知识可通过工程结构图、彩图、三位图及动画、视频等方式展现出来，更加的丰富多彩。因此，通过多媒体网络与板书相结合来展现更多的教学信息量与趣味性，丰富教学内容，尤其是冶金知识的工艺流程较多，许多反应均难以直接看到，通过流程图、动画与视频，可以直观了解冶炼过程，加深学生印象。其次，发起网络教学方式。近年在各冶金高校与企业之间流行计算机网络炼钢挑战赛。此平台是由国际钢铁协会发起成立的，内容涵盖钢铁生产等各个方面。网络炼钢平台利用生动的动画，展现了各种冶炼设备，介绍了冶金原理，核心为多个灵活的、涉及钢铁生产流程的游戏般的模拟。根据每一章内容，可向学生一步步展示相关章节的冶炼模拟，让学生更加直观地了解设备与工艺，而且生动有趣，可调动学生的学习兴趣与主动性；课后学生可自由在自己电脑上模拟操作，可挖掘学生潜力，提高学习能力和综合素质。
2.体验式与研讨式教学
针对学生的“三低”现象，有针对性地采取体验式教学与研讨式教学。体验式教学，是指在教学过程中，组织学生参观教育基地，或是布置专题题目，让学生查阅资料后制作PPT、开展主题活动等[6]。而研讨式教学是教师通过设计一定的教学情景，让学生观看视频或图片，然后根据所观内容来进行交流讨论，最后教师进行点评，让学生获得更深认识[6]。这二种教学方式的最大好处是，调动学生学习的主动性与积极性，并让他们参与到其中，做到体验式与启发式教学[7]。在进行冶金概论的教学时，预先给定几个与教学内容相关的主题。比如，钢铁发展史、转炉炼钢的发展过程、钢铁寒冬与企业重组，等等。提前告诉学生，让大家去查阅并做好准备，到时可以让每个小班派出代表上台讲解自己的PPT，而其他同学抽取几名来点评补充，教师在中间扮演组织者与总结者的角色，鼓励学生的积极性，引导学生大量搜集钢铁冶金资料与新闻，引发学生学习兴趣，这部分也可以作为学生平时成绩的考勤。还有就是对现场炼铁与炼钢视频播放后，让学生来谈他们的观后感与看法，加强师生互动，提高学生分辨能力，促使形成勤于思考的习惯，让学生有较强的责任感与使命感，激发学生的探索热情与创新潜力，提高教学效果。
3.精讲启发式趣味教学
《钢铁冶金概论》课程面对的学生专业差别大，统一的课件方法是不行的，我校是要求所有非冶金专业学生必修此课程，建议修改此课程为选修，让有兴趣的学生，或是有意去钢铁企业相关行业就业的学生选修，显得更加合理与人性化。而且，针对第一类与冶金专业联系紧密的工科学生，可仍保持20学时课程；而对第二类与冶金专业联系不太紧密工科或其他文科学生，可压缩至10学时左右，只要求学生掌握最基本的冶金知识，降低学习难度，而且内容也只要采用讲座式的教育，不必详细展开具体工艺进行讲解，即做到所谓的精讲。结合学生专业，讲解学生专业相关性的内容。比如说，针对金属材料成型与控制专业学生，要细解钢铁是怎样炼成的；而针对文法专业学生，可讲解矿石进口谈判等类似事件，增加学生的专业敏感度与兴趣；而针对医学院学生，可联系我校医学院早期是以职业病为出发点的发展历程，讲解钢铁相关的职业病，让学生结合自己专业来学习概论课程；同时，采取各种讨论模式与模拟冶炼计算机平台的混合教学模式，增强趣味性。
4.题库式教学与考核方式改革
在考核方式上，传统的一纸化开卷考试，学生成绩均较好，但实际上掌握的并不牢靠，容易遗忘，学生自主学习的主观能动性也不高。建立一套多元化的题库，试题类型可包括填空、选择、判断、名词解释、绘图、填表、问答与分析等题型库，把题库向学生开放，让学生自主学习与做题，考试试题从中挑选，适当做些改变，增加学生对知识的理解与印象，提高学生学习主动性。这样可适当降低考试难度，而考核上则采取闭卷考试的方式。同时，由单一的考试，改变为平时考勤、课堂讨论与发言、话题论文、作业及闭卷考试的综合考核方法，这样可避免学生的抄袭现象。通过这种严格考核方式，既可以保证考核的公平公正性，也可减少学生对该课程不重视的现象。
四、结束语
在遵循《钢铁冶金概论》教学改革的基本原则上，针对课程的教学内容、教学方法进行了相关的改革与实践，结果表明这些方法可以极大地活跃课堂的气氛，调动学生的积极性，让学生主动去查阅资料，上台演讲，或者是分组讨论，丰富了教学方法，拓宽学生的知识面，大大改善“三低”现象。同时，学生对该教学改革持肯定态度，尤其是对计算机模拟炼钢表示了浓厚的兴趣与较高的评价，做到了寓教于乐，有学生课后还自加练习，不懂课后还来提问，甚至还主动参加学校的年度全球炼钢挑战大赛比赛。这一切极大地鼓舞了我们教学改革的信心。《钢铁冶金概论》公选课教学方法及内容的改进，对该课程教学效果的提高有着至关重要的作用。它不但可以让学生从中学到知识，并可培养学生自主学习的独立性与主动性。同时，考核方式的改变，也能让学生更加重视选修课，让学生对知识的掌握更加牢靠。对于我校这门公选课，只有将该课程的教学与我校人才培养的目标紧密结合，保证教学内容的合适度与趣味性，采用合理的教学方法和考核方式，才能保证教学质量。同时，也与我校开设《钢铁冶金概论》公选课的背景相吻合，有利于培养适应社会发展的复合型高素质人才。
作者：成日金 张华 周建安 何环宇 詹玮婷 单位：武汉科技大学材料与冶金学院冶金工程系
参考文献
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