江蘇 葉原豐 郝凌云 陳曉玉

關(guān)于應(yīng)用型本科《材料科學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)方法的幾點思考

江蘇 葉原豐 郝凌云 陳曉玉

針對應(yīng)用型本科院校材料科學(xué)與工程專業(yè)的必修課“材料科學(xué)基礎(chǔ)”課程的特點，從師資隊伍、教學(xué)方法及手段和實驗環(huán)節(jié)等幾個方面著手，探討了如何更有效的提高教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動其學(xué)習(xí)的積極性與主動性，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法與創(chuàng)新能力。

材料科學(xué)基礎(chǔ)；教學(xué)方法；教學(xué)實踐

應(yīng)用型本科院校的材料工程專業(yè)，是以培養(yǎng)材料工程應(yīng)用型專業(yè)人才為目標(biāo)的，需要正確處理寬口徑與應(yīng)用性特色、針對性與適應(yīng)性之間的關(guān)系。結(jié)合學(xué)院的應(yīng)用型特色，區(qū)別于研究型和教學(xué)研究型大學(xué)側(cè)重材料研究的材料學(xué)科發(fā)展方向，材料專業(yè)的建設(shè)要立足于培養(yǎng)材料工程師的工程教育，側(cè)重材料開發(fā)應(yīng)用、材料改性和材料加工，培養(yǎng)符合本科教育學(xué)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，“突出實踐、強化應(yīng)用”，主要適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟和行業(yè)發(fā)展需要的以及側(cè)重在生產(chǎn)一線從事設(shè)計、制造、運行、檢測、技術(shù)開發(fā)、指導(dǎo)和經(jīng)營管理的工程應(yīng)用型和管理型人才，其培養(yǎng)類型應(yīng)不同于“研究型”和“技能型”。進(jìn)而其相關(guān)課程的建設(shè)也應(yīng)該抓住該特點開展。

材料科學(xué)基礎(chǔ)課程是我校材料科學(xué)與工程專業(yè)重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課之一，該課程內(nèi)容在學(xué)科知識構(gòu)建中起著“基石”的作用，對學(xué)生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)及專業(yè)知識體系的構(gòu)筑具有非常重要的作用。該課程內(nèi)容包括結(jié)晶學(xué)、晶體缺陷、非晶態(tài)、表面和界面等內(nèi)容。其特點是原理、規(guī)律多；需要記憶的概念、定義多；課程內(nèi)容知識點多而抽象；而理論計算少（即具有“三多一少”的特點）。多年來學(xué)生普遍反映這門課程“難理解、難記憶、難應(yīng)用”，造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效果不理想。為了解決這些問題，授課教師需要更新教育觀念，即由原來的注重專業(yè)教育向注重能力與素質(zhì)教育進(jìn)行轉(zhuǎn)變，強調(diào)在寬專業(yè)知識面上對學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)的提高，培養(yǎng)既掌握材料科學(xué)與工程基本原理，又通曉材料制備與加工、組成與結(jié)構(gòu)、性能與應(yīng)用等系統(tǒng)知識的寬專業(yè)人才。

一、嚴(yán)把師資隊伍關(guān)

課程要有水平，其主講教師必須有水平，課程要保持高水平，就必須要逐步形成好的教師梯隊。教師梯隊要具有合理的知識結(jié)構(gòu)和年齡結(jié)構(gòu)，要重視課程教學(xué)各環(huán)節(jié)的師資力量配置。重視基礎(chǔ)課中青年骨干教師的培養(yǎng)，鼓勵青年教師進(jìn)行基礎(chǔ)課教學(xué)的鍛煉。通過重視教師梯隊建設(shè)，組建優(yōu)秀教學(xué)團隊，優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高質(zhì)量，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)的接力，形成一支以主講教授負(fù)責(zé)的、結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的教師梯隊，按一定比例配備輔導(dǎo)教師和實驗教師。其中對所有教師的一個基本要求是必須是有著一年以上的材料領(lǐng)域?qū)嶋H工作經(jīng)驗，從而能較好的保證老師在授課過程中做到理論聯(lián)系實際。

二、優(yōu)化教學(xué)方法及手段

材料科學(xué)基礎(chǔ)課程內(nèi)容既有基本原理,更有工程實踐應(yīng)用。為提高其教學(xué)質(zhì)量和效果,必須更新教學(xué)理念、改革教學(xué)方式并優(yōu)化教學(xué)手段。本課程倡導(dǎo)的教學(xué)理念是:由以傳授知識為主要特征的“教學(xué)型”教學(xué)向以意識教育和培養(yǎng)認(rèn)知能力為主要特征的“探究+應(yīng)用型”教學(xué)轉(zhuǎn)變,“學(xué)習(xí)、探究、實踐”互動,使學(xué)生提高基本素質(zhì)、夯實基本知識、培養(yǎng)基本能力、鍛煉基本技能。從第一堂課開始，始終圍繞材料的性質(zhì)、應(yīng)用和選擇來講授。

教學(xué)方法要由傳統(tǒng)的“注入式應(yīng)試教育”轉(zhuǎn)變?yōu)檫m應(yīng)知識經(jīng)濟要求的“參與式素質(zhì)教育”；授課方式要由“連續(xù)型直線式授課”轉(zhuǎn)變?yōu)椤疤S型平臺式授課”；教學(xué)形式要由“單一的課堂教學(xué)”改變?yōu)椤岸嘈问降幕咏涣鳌?，教學(xué)氛圍要民主、活躍。為此，應(yīng)堅持理論聯(lián)系實際,將課堂理論教學(xué)、實驗教學(xué)、工程實訓(xùn)有機結(jié)合起來,培養(yǎng)學(xué)生運用理論知識解決實際問題的能力,實現(xiàn)“知識、能力、素質(zhì)”同步提高；倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手,做學(xué)生共同學(xué)習(xí)的伙伴,注意學(xué)生學(xué)習(xí)主體與教師教學(xué)引導(dǎo)相結(jié)合,誘導(dǎo)學(xué)生開動腦筋,讓學(xué)生與教師同步思維；應(yīng)既重視學(xué)習(xí)結(jié)果(知識),更注重學(xué)習(xí)過程(能力)，側(cè)重啟發(fā)教學(xué)。我們要求老師的教案上每節(jié)課程內(nèi)容要有兩個以上的實際例子。

三、改革傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式

目前，大多數(shù)“材料科學(xué)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)，仍未擺脫原有的以知識灌輸為主的教學(xué)模式，重理論輕實踐。實驗課時僅占總學(xué)時的比例偏小。而國外應(yīng)用型大學(xué)則非常重視實踐教學(xué)，實踐教學(xué)往往占到整個教學(xué)比重的25%～30%。另外，實驗內(nèi)容也僅限于驗證性和認(rèn)識性實驗兩種，這種實驗對學(xué)生形成感性認(rèn)識、驗證所學(xué)知識是必要和有效的，但同時也存在明顯的弊端：實驗預(yù)先設(shè)置好實驗材料、工藝過程、操作步驟及實驗結(jié)果等，學(xué)生按照預(yù)設(shè)程序被動地進(jìn)行操作，學(xué)生的探索精神、創(chuàng)新精神、主觀能動性受到束縛，難以體會到將所學(xué)知識應(yīng)用于實踐中所帶來的成就感和樂趣。因此，應(yīng)當(dāng)引入適合于應(yīng)用型本科教學(xué)特點、具有較高水平的綜合實驗教材，增加綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗內(nèi)容，讓學(xué)生根據(jù)工程要求，親自動手選擇材料，制定工藝方案，體驗操作過程，最終達(dá)到或滿足設(shè)計要求，提高學(xué)生的動手能力、應(yīng)用能力及工程素養(yǎng)，尤其是要強調(diào)和實際生產(chǎn)和工程的緊密結(jié)合。

[1]靳正國,郭瑞松,侯信,等.大學(xué)材料專業(yè)“材料科學(xué)基礎(chǔ)”課程的教改認(rèn)識與實踐[J].高等工程教育研究,2005(增刊):31-35.

[2]王建風(fēng).直觀教學(xué)法在《金屬材料與熱處理》教學(xué)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代技能開發(fā),2000(4):39-40.

[3]楊文慧.反思“自主教學(xué)與自主學(xué)習(xí)”課堂教學(xué)模式[J].福建教育學(xué)院學(xué)報,2007(8):91-92.

[4]方世杰，臧春和，關(guān)文煜，等.教學(xué)型本科材成專業(yè)“材料科學(xué)基礎(chǔ)”教改問題探討[J].河南農(nóng)業(yè)，2010年第1期.

[5]王章忠.應(yīng)用型本科《材料科學(xué)基礎(chǔ)》課程建設(shè)與改革[J].南京工程學(xué)院學(xué)報,Vol.5,No.2 65-68.

[注]基金項目：金陵科技學(xué)院校級精品課程《材料學(xué)基礎(chǔ)》；金陵科技學(xué)院卓越工程師培養(yǎng)計劃（2010JGXM-01-6）。

（作者單位：江蘇南京金陵科技學(xué)院材料工程學(xué)院）

（編輯 呂智飛）