金属材料热处理仿真实训教学资源库建设研究

张卫　王晓丽　朱燕玉

[摘 要] 现代教育的趋势是信息化教学，仿真实训教学资源库平台的建设，不仅为现代化和多样化的教学提供了平台，也为学生的高效学习提供了便利，从根本上改变了传统的教学模式，使抽象内容具体化、复杂内容简单化，从而达到提升教学质量的效果。依托高校科研项目，就金属材料热处理仿真实训教学资源库的建设进行研究，补充完善金属材料热处理生产仿真模拟实训教学资源库，对热处理生产仿真部分教学进行补缺。

[关键词] 金属材料热处理;仿真实训;教学资源库;冶金专业

[作者简介] 张 卫（1964—），男，浙江乐清人，研究生，教授级政工师，研究方向：教学管理。

[中图分类号] G642.1    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）25-0349-02    [收稿日期] 2020-02-01

一、金属材料热处理仿真实训教学资源库建设的理论意义

金属材料热处理是冶金专业的重要专业基础课，目前，在进行冶金工艺教学中，金属材料热处理方面的仿真实训教学资源库缺失，对金属材料热处理课程的理论教学及实训教学带来极大的不便，为保证冶金专业理实一体化仿真实训教学的完整性，亟待补充完善金属材料热处理生产仿真模拟实训教学资源库，对热处理生产仿真部分教学进行补缺。

依据团队对国内仿真实训系统开发领域的了解，目前国内高职院校大量建设各专业仿真实训项目，但尚未见到金属材料热处理方面的仿真模拟实训教学资源库的相关开发成果。通过建设金属材料热处理方面的仿真实训教学资源库，能给冶金生产仿真系统的研究领域增加新内容，补充完善冶金工艺仿真实训教学。因此，开发金属材料热处理仿真实训教学资源库具有实际意义。

包头钢铁职业技术学院所处地域及教学过程中进行实训的基地依托于包钢，其具有国际先进技术水平、国内领先技术的金属材料热处理生产工艺流程。团队计划通过校企合作的方式，客观呈现真实工作情景，按照真实工作流程来开发金属材料热处理生产仿真模拟实训教学资源库，使学生在校内实训和校外现场参观实训中更能将理论知识与实际结合起来。金属材料热处理生产仿真模拟实训教学资源库开发成功后，将补充我院冶金专业的仿真实训系统教学手段的空白。

二、金属材料热处理仿真实训教学资源库建设的实际意义

过去，高职冶金专业教学资源库相对其他专业教学资源库形式过于单一，内容多是教学素材的堆砌，如常规的电子教案、教材、授课计划、课程标准、多媒体课件、教学视频等，这样的教学资源库难以突出专业特色和内涵[1]。2018年，黑色冶金专业进入国家教学资源库备选库建设专业;2019年，黑色冶金专业正式列入国家教学资源库建设专业。金属材料热处理课程是黑色冶金技术专业的专业基础课程，随着国家教学资源库的建设，也应紧跟专业建设步伐，努力满足职业教育需求。

现阶段，很多教学资源库建设主要由在校教师承担，因此呈现出以学科体系为主，与职业教育需求脱节的特点。金属材料热处理仿真实训教学资源库建设以校企联合开发为主，充分整合多方优质资源，依托包钢稀土钢板材厂和包钢技术中心，整合相关热处理生产工艺流程作为仿真实训教学资源库建设主体内容，同时考虑目前国内已建设投产并运行正常的，具有国际先进技术水平、国内领先技术的热处理生产工艺流程来建设仿真实训教学资源库。

三、金属材料热处理仿真实训教学资源库建设的方法

金属材料热处理仿真实训教学资源库采用实际工程工艺流程、设备布置、操作方式及生产现场数据来进行建设。为保证金属材料热处理仿真实训教学资源库具有实用性、针对性，能与课堂教学紧密结合，提高学生的学习兴趣，取得良好的教学效果，仿真实训教学资源库建设主要结合包钢热处理生产工艺和设备，以提高仿真模拟系统与生产实际的契合度。包钢稀土钢板材厂和包钢技术中心技术人员负责提供金属材料热处理技术要求、工艺设备参数及资料。具体方法如下。

1.按照目前国内已建设投产并运行正常的，具有国际先进技术水平、国内领先技术水平的典型热处理生产线工艺流程来建设，以真实的热轧线工序工作任务为载体，从工艺流程布置、设备组成、参数设定调整、主体设备操作几方面，客观呈现真实工作情景，录制相关视频资料，整理相关知识点，补充完善资源库建设内容。

2.在每一个知识点中增加基础认知和考核内容，要求添加的资料兼顾每一知识点的多种知识内容。

3.实训部分录制的相关视频资料以热处理岗位广泛应用的最新技术为重点，突出核心技能（操作、调整、异常情况判断处理）训练內容。

4.录制的视频和制作的微课以信息技术标准为依据，执行通用的信息技术标准，以确保课程开发的规范。金属材料热处理仿真实训教学资源库建设必须充分考虑软件使用对象（学生、教师）、运行环境、后续更新、市场推广等因素，进行标准化和规范化建设。

5.以校企联合开发为主，充分整合多方优质资源。金属材料热处理仿真实训教学资源库建设内容由包头钢铁职业技术学院教师提出，联合有关企业合作建设，整合多方优质资源，实行原创开发。

四、金属材料热处理仿真实训教学资源库建设的内容

1.采用引进与自主开发相结合、动态更新积累的方式，初步建设金属材料热处理仿真实训教学资源库。仿真实训教学资源库建设完成后既要符合高职教育特点，又要突出黑色冶金专业及其所涵盖的行业特色，建设内容包括金属材料热处理课程的教学大纲库、电子教案库、实训指导库、课件库、习题库、试题库、论坛及视频库、图片库等素材库[2]。建设时力求形式多样、丰富多彩，以调动学生学习的积极性，激发学生对进一步学习金属材料热处理知识的热情。

2.建设研究性学习和自主探究学习的有关资料，例如虚拟仿真课件、实况操作视频、情景视频等。根据辅教辅学的功能定位、结构化课程和系统化设计的要求等，以冶金技术专业教学内容与金属材料热处理课程体系为基础展开系统设计;根据产业发展的多样化需求和各用户的个性化需求，有目的有计划的拓展资源，提高资源建设的范围，资源拓展体现在行业发展的最新技术、最新业务以及最新成果中[3]。

五、金属材料热处理仿真实训教学资源库的特色

1.建设体现职教特色的教学资源库。职业院校与普通本科院校在共享专业教学资源库上有很大的差异，职业院校教学模式具有显著的突出职业教育和培养学生动手能力的特色，如突出实训教学、项目化教学等，所以包头钢铁职业技术学院在建设金属材料热处理仿真实训教学资源库过程中时刻注意所建设的教学资源必须与我院高职院校人才培养方案相适宜[4，5]。在建设过程中尽量避免教学资源重复，以解决共享教学资源等问题，确保教学资源库充分发挥其应有的作用。

2.突出“资源”和“专业”两大主要特点。从资源层面而言，在建设整个资源过程中，课题组团队成员在建设金属材料热处理仿真实训教学资源库中应尽量把技术标准、作业规范、工作原理等都体现出来，并融合到教学过程中。从专业层面来讲，团队按照目前国内已建设投产并运行正常的，具有国际先进技术水平、国内领先技术的典型热处理生产线工艺流程来建设金属材料热处理仿真实训教学资源库，以真实的热轧线工序工作任务为载体，从工艺流程布置、设备组成、参数设定调整、主体设备操作等方面，客观呈现真实工作情景，录制相关视频资料，整理相关知识点，补充完善资源库建设内容。

参考文献

[1]左明扬.打造建材国家级教学资源库[N].中国建材报，2019-12-31（004）.

[2]陈海轮，訾乃宝.高职教学资源库的建设与应用[J].电子世界，2019，（21）：200-201.

[3]缪希伟.关于技工院校特色数字教学资源库建设的研究[J].中国多媒体与网络教学学報（中旬刊），2019，（11）：10-11.

[4]王晓丽，张卫，张冬梅，周丽.冶金技术专业“工学结合”课程体系创新[J].教育教学论坛，2017（05）：92-93.

[5]王晓丽，初立新，周丽.高职院校冶金类专业教改模式探讨[J].北京科技大学学报，2010，26（01）：46-49.

Abstract：The trend of modern education is informatization teaching.The construction of simulation training resource database platform not only provides a platform for modern and diversified teaching，but also facilitates the efficient learning of students and changes the traditional teaching model fundamentally，making the abstract content concrete and the complex content simple，so that the teaching quality is improved.The present research is based on the scientific research project of universities in Inner Mongolia Autonomous Region，to discuss the construction of the simulation training resource database for the course in Metal Material Heat Treatment，which complements and perfects the resource database，and overcomes the deficiencies in the heat treatment production simulation teaching.

Key words：Metal Material Heat Treatment;simulation training;teaching resource database;metallurgy specialty