張保林
(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 材料工程學(xué)院,陜西 咸陽 712000)
目前,新材料的研發(fā)和應(yīng)用越來越快,對新材料結(jié)構(gòu)和性能的研究越來越依賴于先進的材料檢測手段。高職院校的理化測試與質(zhì)檢技術(shù)專業(yè)也緊跟時代發(fā)展,培養(yǎng)這方面的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用人才,所以該專業(yè)除了開設(shè)常規(guī)的理化測試課程和無損檢測課程之外,還開設(shè)了《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》這門課程,目的在于通過這門課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生系統(tǒng)地了解現(xiàn)代主要分析測試方法的基本原理、儀器設(shè)備、樣品制備及應(yīng)用,掌握常見測試技術(shù)所獲信息的解釋和分析方法,最終使學(xué)生能夠獨立進行材料的分析和測試工作。
(1)對于高職學(xué)生來說,學(xué)習(xí)理解這樣一門介紹材料微觀結(jié)構(gòu)和性能表征方法的課程,難度較大。因為該課程需要講授的分析測試方法很多,每種方法原理、適用范圍各有不同,理論部分比較深奧,教學(xué)內(nèi)容龐雜。
(2)條件有限,學(xué)生無法單獨進行實驗操作。課程所涉及的測試儀器都是大型精密設(shè)備,價格昂貴,并且數(shù)量有限,因此在學(xué)校現(xiàn)有條件下無法安排實踐教學(xué)。
(3)與本專業(yè)的其他專業(yè)課相比,該課程課時安排相對較少,只有48學(xué)時,而其他課程已經(jīng)實現(xiàn)理實一體化課,課時在100學(xué)時左右。
(4)課程教學(xué)方法單一,因為不具備實驗條件,因此課程授課方式以多媒體講授為主,學(xué)生感覺課程內(nèi)容枯燥,因此學(xué)習(xí)興趣不高。
(1)依據(jù)課程內(nèi)容,進行模塊化教學(xué)?!恫牧犀F(xiàn)代分析測試技術(shù)》這門課程中,不同的測試方法其原理和所用儀器各不相同,內(nèi)容比較龐雜,涉及到的理論知識也比較深奧,理解難度也比較大,而且課時又少,所以,在教學(xué)改革中,筆者將授課內(nèi)容按圖1所示分解成四個知識模塊:材料組織形貌分析、物相分析、成分價鍵分析和分子結(jié)構(gòu)分析,然后在每個教學(xué)模塊中著重講授原理與技術(shù)應(yīng)用,這種模塊化教學(xué)使學(xué)生理解知識能抓住重點和難點,有邏輯和層次感。
圖1 材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)知識體系圖
(2)積極改進教學(xué)模式。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不適用于現(xiàn)在的課堂,所以,要想獲得較好的教學(xué)效果,就必須積極改進教學(xué)模式。在該課程的講授中,積極地采用項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動、翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)模式。教師課前作好教學(xué)設(shè)計,確定每次課的學(xué)習(xí)任務(wù),使學(xué)生帶著問題進行學(xué)習(xí),這樣能更好地理解和掌握知識點。如“電子束入射固體樣品表面激發(fā)信號”知識是《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》課程的一個難點,也是理解相關(guān)測試技術(shù)方法的基礎(chǔ)。在教學(xué)改革中,結(jié)合本節(jié)知識點進行任務(wù)驅(qū)動法教學(xué)嘗試,先給學(xué)生在上課前布置思考題,如“電子束入射固體樣品表面會激發(fā)哪些信號?他們有哪些特點和用途?”然后讓學(xué)生在課堂上可以采用小組討論方式尋求答案。實踐證明學(xué)生常常在討論問題的過程中,學(xué)生又會提出新的問題。正是在這種不斷討論問題、解決問題的過程中,學(xué)生的獨立思考能力得到了培養(yǎng)和鍛煉。最后將每一小組討論的結(jié)果呈現(xiàn)在黑板上,教師再進行總結(jié)點評,從而完成這節(jié)知識的學(xué)習(xí)。同時,針對該課程信息量過大,而授課課時有限的問題,應(yīng)在授課中盡可能利用一些先進的教學(xué)資源,如微課、微視頻等信息化教學(xué)手段,使枯燥乏味的理論知識更加直觀化和形象化。
(3)優(yōu)化實驗教學(xué)模式。實驗教學(xué)中一般最常見的教學(xué)模式是“教師演示,學(xué)生聽、學(xué)生看”,該課程所涉及的測試儀器都是大型精密設(shè)備,價格昂貴,并且數(shù)量有限,學(xué)生無法進行獨立的實驗操作,只能采用上述實驗教學(xué)模式,導(dǎo)致學(xué)生掌握理論知識和實操技能不過硬。為此在該課程的教學(xué)改革和實踐當(dāng)中,可以優(yōu)化實驗教學(xué)模式,采用實驗大課的方式,將班級學(xué)生分成若干小組,每次課讓一個小組的同學(xué)來上課,在教師講解演示完之后,要求每一位上課的同學(xué)都能親自獨立操作幾遍,但是有些人會問,那其他小組的同學(xué)去干嗎?這就是實驗大課需要解決的問題,可以安排其他小組的學(xué)生去上專業(yè)內(nèi)的其他實驗課。如各種無損檢測方法的實驗課、理化測試的實驗課等等,這就要求在安排教學(xué)計劃的時候一定得考慮周全,將課時和實驗教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來,讓每一小組的學(xué)生穿插交替進行實踐學(xué)習(xí)。只有讓學(xué)生動起手來,才能使課程的教學(xué)效果顯著提高,才能培養(yǎng)學(xué)生自己獨立學(xué)習(xí)的能力。
(4)制定新的考核評價方式。原先課程的考核方式也不適用于現(xiàn)在的高職學(xué)生,所以,要制定出新的考核方式。目前本門課程是理化測試與質(zhì)檢技術(shù)專業(yè)的考查課,考慮到學(xué)生在心理上對考查課不夠重視,學(xué)習(xí)態(tài)度不太認真。所以,在考核改革與實踐中增加了讓學(xué)生在結(jié)課時交有關(guān)課程內(nèi)容的科技小論文要求,這種改革嘗試證明學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程的時候,學(xué)習(xí)壓力增大了,態(tài)度認真了,也變得更加積極。從學(xué)生自己撰寫的科技小論文內(nèi)容的質(zhì)量、知識的運用、格式的規(guī)范性等方面可以考察學(xué)生對學(xué)習(xí)的態(tài)度是否認真、對知識是否掌握。科技小論文的成績占總成績的70%,平時出勤、課程作業(yè)和實驗大課的操作表現(xiàn)占總成績的30%。如果學(xué)生不認真撰寫論文,那就必須參加閉卷補考。閉卷補考,這只是一個補充考核方式,它可以督促掛科學(xué)生全面系統(tǒng)地進行教材內(nèi)容復(fù)習(xí),讓學(xué)生基本掌握和理解所學(xué)知識。
對《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》課程進行教學(xué)改革,可以加強學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力,以撰寫科技小論文的方法進行課程考核嘗試,使學(xué)生對該課程的內(nèi)容有了更加深刻的認識,從而進一步提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與積極性。課程改革實踐表明,教學(xué)效果有了明顯提高。
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