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金相试样“云中”磨的快乐课堂

立夏,五一假期还未结束,北京疫情防控处于关键阶段。为保障师生生命健康和校园安全,学校研究决定,校外居住的教职工可采取远程、居家等灵活办公方式,实验教学可通过线上(虚拟仿真、远程操控)和线下(助教现场支持、教师远程指导)等多方式开展。乐鱼全站app实验教学中心坚持以学生为中心,结合学科专业特点,积极创新教学方式,根据疫情实际情况采取多种方式保障了实验课程平稳有序推进。

乐鱼全站app为未央书院本科生定制的探索式学习课程《国器材料探微》在任课教师的统筹安排下充分发挥了探索式学习特色,采取多种措施努力达成教学目标。 “国器材料探微”(后8周)课程刚刚开课两周,就面临着疫情考验:因课程设计中有较多的实践动手环节,师生分居各处的现状给教学团队带来巨大的挑战。5月8日,任课教师吕瑞涛和赵玉珍在学:脱г褐С窒,会同助教(骆雨阳、郑元昊)群策群力,充分发掘专业及课程特点,制定了5套预案来应对疫情不确定性对教学带来的影响。课程团队结合前期探索内容及进度,拟定后续教学设计,对课程环节设置的可行性进行了充分研判和测试,让同学们体验了一次别开生面的“云上”磨金相试样之旅。

(1)“云中”磨试样的快乐课堂

在金属材料研究中,动手磨制金相试样是一个非常重要的环节,这是显微组织观察和分析需要掌握的重要技能之一。任课教师根据课程特点设置了磨光工序的操作练习,并提前一周请助教和学生约定时间在宿舍楼区域发放实验耗材(图1)。


图 1 课程助教在校内约定地点向选课学生发放实验用品


无论在宿舍、自习教室、休息厅,只要有一张桌子、甚至平整的窗台,都能作为操作台。任课教师在线上课堂一声令下,同学们在自己的摄像头下便开始了“云中”磨试样的大比拼(图2)。


图2 任课教师线上远程指导、选课同学在校内自选“操作台”磨制金相试样


“嚓、嚓、嚓”响起了金相样品与砂纸的摩擦声,同学们在磨制过程中体会着手指与样品着力的感觉,并不时地查看磨面的情况。不小心磨出两个面怎么办?不用担心,调整姿势,再改变下手指按压样品的着力部位,经过多轮的砂纸磨光,最后做到手随心动,就能得到一个磨痕均匀、方向一致的平整磨面。同学们在教师指导下,通过线上课堂实时展示自己样品的磨面形貌,相互交流心得和体会(图3)。


图3 “云中”磨试样快乐课堂


样品磨光过程结束后,在助教的组织下同学们把作品放到一起,一起欣赏和评比,认真评比出最美磨面(图4)。


图4 选课同学认真评比金相样品:(左图)试样展示(右图)评比现场


(2)校园采风,探索“生活中的组织之美”

金属材料尽管外在冰冷坚硬,内在的微观组织结构却美丽如画。组织观察和分析是材料研究的重要一环。组织形貌既反映了材料成分、工艺的变化,又决定了材料的性能。认识和观察分析微观组织是课程的重要内容,生活中的景象也是加强材料微观组织认识的另一课堂。5月23日-31日,课程团队远程组织了 “寻找生活中的组织之美”活动,让同学们通过校园采风寻找和微观组织相似的景象,把抽象的微观世界与直观的现实世界相结合,更好地掌握材料科学相关知识。通过对比,共晶白口铸铁的显微组织中的点状、棒状珠光体与学堂路上的外墙花纹相似(图5),10钢冷轧后的纤维组织可与荷塘的中鸳鸯嬉戏荡开的波纹媲美(图6)。


图5 共晶白口铸铁组织(左图)与学堂路上的外墙花纹(右图)


图6 10钢冷轧纤维组织(左图)与荷塘中的波纹(右图)


疫情对正常的实验教学产生了非常不利的影响,但在学:脱г旱闹С直U舷,通过任课教师的精心策划和用心讲解,助教的鼎力协助和细心答疑,选课同学们的积极配合和认真参与,可以打破时间和空间的限制,高质量地达成学习目标。在接下来的几周内,乐鱼全站app实验教学中心将继续严格按照学校疫情防控要求,进一步完善课程方案,综合运行多种教学方法和手段保证学习效果,通过师生的共同努力确保课程顺利结束。

(撰稿:赵玉珍;供图:骆雨阳,赵玉珍)

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