馬軍濤
摘要:材料制備科學(xué)是材料類專業(yè)的一門重要課程,教學(xué)難度相對較大。本文針對當(dāng)前材料制備科學(xué)課程中存在的問題,分析了問題出現(xiàn)的原因,并在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式方面提出了建議,以達(dá)到改善教學(xué)效果的目的。
關(guān)鍵詞:材料制備科學(xué);課程教學(xué);改革;教學(xué)效果
中圖分類號:G 642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1 引言
材料科學(xué)與工程是21世紀(jì)社會發(fā)展的基礎(chǔ)工程技術(shù)之一,能源、材料、信息科學(xué)是現(xiàn)代社會文明的三大支柱。新社會發(fā)展的關(guān)鍵在于人才的培養(yǎng),因此,如何培養(yǎng)材料科學(xué)與工程行業(yè)的高素質(zhì)人才,是提升國家核心競爭力的關(guān)鍵舉措,也是社會發(fā)展的核心問題之一。
材料科學(xué)是研究材料的組成、結(jié)構(gòu)、缺陷和性能關(guān)系及變化規(guī)律的一門應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科,而材料制備科學(xué)則是研究材料制備新技術(shù)、新工藝以實(shí)現(xiàn)新材料的設(shè)計(jì)思想,從而使其投入應(yīng)用的應(yīng)用學(xué)科。因此,材料制備方面的知識對材料科學(xué)至關(guān)重要。
“材料制備科學(xué)”課程以課程講授為主,輔以使用多媒體課件對學(xué)生進(jìn)行介紹,同時(shí)結(jié)合教學(xué)計(jì)劃中的認(rèn)識實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí),對材料制備過程進(jìn)行進(jìn)一步的認(rèn)識。因此,為了適應(yīng)高級應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的要求,有必要從“材料制備科學(xué)”理論教學(xué)的內(nèi)容與方法、實(shí)踐性教學(xué)的強(qiáng)化手段、課程考核辦法以及考核評價(jià)指標(biāo)等方面進(jìn)行改進(jìn)。
2 教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
該課程講授內(nèi)容豐富,主要涉及了不同的材料制備方法,包括經(jīng)典的合成方法(高溫合成、低溫合成、高壓合成等),軟化學(xué)合成方法(先驅(qū)物法、溶膠-凝膠法、低熱固相合成法、化學(xué)氣相沉積法等),電解合成方法(自蔓延高溫合成、微波合成)等合成方法。課程如果使用傳統(tǒng)方法進(jìn)行授課,單純依靠板書和教材進(jìn)行講解,學(xué)生難免感到枯燥無味,無法取得較好的教學(xué)效果。因此,一方面需要加強(qiáng)多媒體教學(xué),加強(qiáng)課程互動(dòng),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,另一方面,在課程教學(xué)中需要加入實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),結(jié)合實(shí)踐來啟發(fā)學(xué)生在材料制備合成中的思路,達(dá)到課程教學(xué)改革的目的。
2.1 多媒體教學(xué)與板書教學(xué)的結(jié)合
課程中涉及到晶體生長理論的問題,已在材料科學(xué)基礎(chǔ)中有較為詳盡的描述,本課程在這方面的講述應(yīng)從簡,而把重點(diǎn)放在材料的制備方法上。材料的制備方法涉及到大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和微觀分析手段。比如在溶膠凝膠法的講述中,DLVO理論的解釋需要結(jié)合gif圖片甚至視頻來進(jìn)行直觀的觀察;而高溫高壓制備材料使用的高壓釜,其制備方法也很難使用板書進(jìn)行詳盡的講述。多媒體教學(xué)可調(diào)動(dòng)學(xué)生感官的參與,加深學(xué)生對課程內(nèi)容的理解,極大豐富了教學(xué)手段,還可提高授課的效率和質(zhì)量。
2.2 課程互動(dòng)方面的加強(qiáng)
與材料科學(xué)基礎(chǔ)等基礎(chǔ)課程相比,材料制備科學(xué)更注重與科研和實(shí)踐的結(jié)合問題。授課老師不應(yīng)靠“填鴨式教育”給學(xué)生灌輸大量理論知識,而應(yīng)該在課程上加強(qiáng)課程互動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生與現(xiàn)實(shí)生活和實(shí)踐相結(jié)合,更深層次了解材料制備和合成的技術(shù)。在課間時(shí)也應(yīng)與學(xué)生加強(qiáng)互動(dòng),使學(xué)生不再感覺到理論知識的枯燥,增強(qiáng)他們對理論知識和應(yīng)用的理解和認(rèn)識。
2.3 課程教學(xué)與實(shí)踐實(shí)習(xí)的結(jié)合
在國內(nèi)大學(xué)普遍情況下,授課針對人數(shù)較多,給實(shí)踐教學(xué)帶來較大困難。而對于材料制備科學(xué)這類需要與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的課程中,實(shí)踐教學(xué)尤為重要。在該課程的教學(xué)中,尤其應(yīng)該注意到實(shí)習(xí)參觀與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相結(jié)合,在工廠大型制備工藝與實(shí)驗(yàn)室小型制備工藝的同時(shí)學(xué)習(xí)中,更加深入學(xué)習(xí)到材料制備的工藝與原理。
2.4 考核方式和考核內(nèi)容的改革
本課程考試一般以閉卷考試為主,卷面成績占學(xué)生最終成績比例較大,且試卷更偏重理論知識,很難發(fā)揮學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握和運(yùn)用。對于該課程的考核方式,不應(yīng)只是理論知識的單純記憶,這樣容易造成“考前突擊、考完就忘”的情況。針對材料的制備,可以針對某一材料的制備,課程上給學(xué)生布置作業(yè),加深學(xué)生對制備過程的理解與記憶,并給予打分評定,最終綜合來衡量學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)情況。
3 結(jié)論
“材料制備科學(xué)”課程教學(xué)改革相對困難,如何讓學(xué)生在較為輕松的氛圍中學(xué)到相對較深的知識,需要授課教師進(jìn)行進(jìn)一步的努力。本文主要從不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式出發(fā),提出了多媒體教學(xué)、課程互動(dòng)、加強(qiáng)實(shí)踐、綜合考核等改革方式,從而加強(qiáng)該課程的教學(xué)效果,培養(yǎng)出新世紀(jì)需要的優(yōu)秀大學(xué)生。
參考文獻(xiàn)
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