張雪輝+李曉閑+李之鋒+陳顥
摘要:針對材料分析測試技術(shù)課程教學(xué)研究現(xiàn)狀,提出設(shè)計與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測試技術(shù)”的信息化教學(xué)模式,并對其如何提升課程教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力等方面進行了相關(guān)探討。
關(guān)鍵詞:“互聯(lián)網(wǎng)+”;信息化教學(xué);材料分析測試技術(shù);教學(xué)模式;創(chuàng)新能力
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)49-0265-02
一、課程改革必要性分析
隨著科技的快速發(fā)展以及企業(yè)對技術(shù)人才需求的日趨提升,由傳統(tǒng)教學(xué)模式培養(yǎng)出的專業(yè)性技術(shù)人才已很難滿足當前社會需要,傳統(tǒng)教學(xué)模式向新型現(xiàn)代化教學(xué)模式方向轉(zhuǎn)型成為必然趨勢。材料分析測試技術(shù)作為材料科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)技術(shù)人才的一門專業(yè)基礎(chǔ)性課程,其教學(xué)模式一直以來備受各高校教師與領(lǐng)導(dǎo)者的關(guān)注。以往該課程因存在知識理論性強、設(shè)備原理抽象、教學(xué)內(nèi)容繁雜等諸多特點,給教學(xué)過程增加了嚴重負擔,使得教學(xué)事倍功半,這就使得對該課程進行教學(xué)改革勢在必行。而在當前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展與市場競爭激烈的環(huán)境下,如何合理優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、高效安排教學(xué)課時、設(shè)計改革教學(xué)模式、健全“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)管理新模式、實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”高效信息化教學(xué)質(zhì)量保證體系,已成為當前教學(xué)模式改革面臨的主要問題。隨著各高校課程改革的進一步深入,筆者通過對本校材料分析測試技術(shù)這一課程教學(xué)中的教學(xué)計劃、課時安排、教學(xué)模式與實踐教學(xué)等進行分析探討,合理設(shè)計與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”的信息化教學(xué)手段,以達到提高課程教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提升學(xué)生在實踐教學(xué)中主體地位的目的,進而培養(yǎng)出符合當前社會需求的具備一定創(chuàng)新能力的應(yīng)用型與研究型人才。
材料分析測試技術(shù)作為一門綜合性課程,其晶體學(xué)理論、XRD、SEM、TEM以及涉及到光電磁等抽象虛擬概念的知識的學(xué)習(xí)嚴重打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的積極性。除此,課程介紹的檢測設(shè)備大多為大型貴重設(shè)備,設(shè)備維修困難且零部件更換昂貴及部分高校存在資源有限等情況,故其通常由專業(yè)人員進行操作,學(xué)生動手實踐的機會很少,幾乎都是演示性實驗,這極大限制了學(xué)生對設(shè)備操作的感性認識形成,使學(xué)生對課程知識的理解與認識僅停留在理論的表觀印象上,客觀上引導(dǎo)學(xué)生朝記憶型與形式化方向發(fā)展,進一步降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性。同時,大多教師忽視了課后知識的鞏固與考核,較難了解學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)掌握情況,進而影響課堂互動性與教學(xué)效果。針對以上問題,筆者從課程考核新形式、教學(xué)模式改革、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、高效設(shè)計與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測試技術(shù)”實現(xiàn)信息化教學(xué)、建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)質(zhì)量體系等方面入手進行教學(xué)改革和探討。
二、教學(xué)改革新模式
(一)多樣化考核并行
課程成績的考核評定體系對學(xué)生的學(xué)習(xí)有直接導(dǎo)向作用,其考核體系應(yīng)著眼于對學(xué)生創(chuàng)新、分析與解決問題能力的培養(yǎng)和專業(yè)素質(zhì)的提高,并結(jié)合現(xiàn)階段社會與企業(yè)對人才的需求建立供求完全一致的學(xué)生課程成績考核體系,這些已然成為當前教學(xué)改革的重要方面[1]。
新形勢下,材料分析測試技術(shù)課程教學(xué)改革在成績考核方面主要做出了如下幾點創(chuàng)新:一是在降低考試成績與課堂出勤率所占比例的同時加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié),除原來僅有的實驗報告撰寫與提交外,增加實踐教學(xué)的分析與解決實驗問題和實踐課堂的互動;二是通過“問題導(dǎo)向”方式充分調(diào)動學(xué)生自主設(shè)計實驗的積極性,同時引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用知網(wǎng)、小木蟲、萬方、維普、科技知識網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)資源進行科研問題分析,以極大程度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并達到提升學(xué)生邏輯分析和專業(yè)綜合技能的效果;三是針對實踐教學(xué)過程中出現(xiàn)的某一問題或現(xiàn)象,鼓勵學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識自由發(fā)揮,查閱文獻并建立小組討論分析,做成PPT在課程上答辯,這在考核學(xué)生的專業(yè)綜合技能與科技創(chuàng)新能力的同時,還培養(yǎng)了學(xué)生的團隊合作精神。通過以上幾點改革極大程度地增加學(xué)生對成績的認可度,也進一步完善了課程考核質(zhì)量體系,從而整體提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。
(二)合理設(shè)計與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”信息化教學(xué)
在眾多高等院校,尚有極大多數(shù)教師依舊采用枯燥的文字、抽象的原理圖與虛擬的概念結(jié)合進行“填鴨式”授課,致使學(xué)生聽不懂、老師也跟著犯迷糊,這極大地打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。新形勢下采用的影像化傳輸技術(shù)、遠程仿真模擬及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行課程講授能在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時活躍課堂氛圍,使學(xué)生對抽象虛擬的概念形成更為直觀、具體、全面的認識。“互聯(lián)網(wǎng)+”信息化教學(xué)還對教師的專業(yè)素質(zhì)提出了更高的要求,使教師與學(xué)生形成教學(xué)一體、產(chǎn)學(xué)研相互融合的課程教學(xué)模式,以達到提升教學(xué)效果的目的。始終堅持教師為輔、學(xué)生為主、師生互動與實踐總結(jié)相結(jié)合的教學(xué)方式來開展材料分析測試技術(shù)這一理論與實踐性較強的綜合性課程教學(xué),一直以來是當前各高校教學(xué)改革發(fā)展的主流方向。
合理設(shè)計與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測試技術(shù)”信息化教學(xué)的開放式與多元化網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)情景教學(xué)模式教學(xué),使學(xué)生與教師實現(xiàn)角色互換,通過“漸進式”情景導(dǎo)向指引學(xué)生由預(yù)先創(chuàng)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)情景互動框與遠程網(wǎng)絡(luò)教育資源包括教授該課程的教師進行“人人互動”與“人機互動”,并由網(wǎng)絡(luò)持續(xù)追蹤檢查學(xué)生學(xué)習(xí)進度,同時還應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)情景頁面設(shè)置智能化網(wǎng)絡(luò)廣告屏蔽功能,可極大程度地降低學(xué)生注意力分散的可能,因而合理設(shè)計與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測試技術(shù)”信息化教學(xué)顯得尤為重要[2]。
(三)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)
因材料分析測試技術(shù)課程存在教學(xué)內(nèi)容繁重、部分內(nèi)容與實際應(yīng)用脫節(jié)、課程設(shè)置不合理、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)較少等問題,使優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)成為新形勢下教學(xué)改革的重點。優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)可采用以下幾種方式:一是對課程內(nèi)容進行整合串講,并通過“互聯(lián)網(wǎng)+”將材料結(jié)構(gòu)、加工過程、制樣方法、測試原理、測試過程、結(jié)果分析等設(shè)計成聲像、動畫、立體化的視聽教學(xué)模式進行展示[3],從而在不增加課時的情況下實現(xiàn)課堂效率最大化,學(xué)習(xí)效果最優(yōu)化;二是在講授相關(guān)儀器測試知識之前,帶領(lǐng)學(xué)生去實驗室參觀,并粗略講述其測試原理,同時由學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)遠程仿真模擬其測試過程,使學(xué)生產(chǎn)生表觀印象與模擬操作后再進行課堂深入講解,最后再使用儀器進行實驗操作訓(xùn)練以實現(xiàn)理論與實踐“零距離”對接,構(gòu)建“學(xué)用交替”的教學(xué)培養(yǎng)體系,從而達到事半功倍的教學(xué)與學(xué)習(xí)效果;三是增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié),對XRD、SEM等儀器的使用講解可通過引導(dǎo)學(xué)生自主動手制樣、調(diào)焦、觀察、選樣,對TEM的明場與暗場、電子衍射等知識點則可通過動態(tài)化、立體化結(jié)構(gòu)圖講述其原理,并以Flash、3Dmax、Gif動畫模擬其測試過程,同時搜集相關(guān)減薄制樣、衍射分析視頻在課堂上播放;四是針對學(xué)生的個性與特長“因材施教”,即應(yīng)用型與研究型人才分流培養(yǎng)。
三、結(jié)束語
在“互聯(lián)網(wǎng)+”新形勢下,如何高效提升材料分析測試技術(shù)課程教學(xué)改革,已成為當前影響各高校培養(yǎng)出高質(zhì)量材料專業(yè)技能人才的關(guān)鍵因素,而“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測試技術(shù)”信息化教學(xué)可作為專業(yè)綜合改革中的一只領(lǐng)頭羊,其高效化設(shè)計與應(yīng)用也正處于探索與實踐中。隨著材料科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,新材料的研發(fā)也逐漸向著微型化、智能化、復(fù)合化方向發(fā)展,其結(jié)構(gòu)和性能的表征手段與分析方法也隨之發(fā)展進步,因此必須不斷提升高校教師專業(yè)素質(zhì),改革探索教學(xué)新模式,開發(fā)設(shè)計與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測試技術(shù)”高效信息化教學(xué)與多樣化教學(xué)模式相融合的新思路,從而逐步提升該課程的教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻:
[1]劉燕,李陽,田清波.《材料測試技術(shù)》教學(xué)現(xiàn)狀分析及改革思考[J].教育教學(xué)論壇,2014,(15):49-50.
[2]胡樂樂.論“互聯(lián)網(wǎng)+”給我國教育帶來的機遇與挑戰(zhàn)[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2015,25(12):26-32.
[3]張雪輝,李之鋒,陳顥,黎業(yè)生,李曉閑.“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測試技術(shù)信息化教學(xué)”的探索與實踐[J].高教學(xué)刊,2016,(15):87-88.endprint