李 好,李碩琦

(山東科技大學 材料科學與工程學院,山東 青島 266590)

專業(yè)選修課是高等學校課程體系的重要組成部分，在輔助專業(yè)必修課的同時，使學生能夠開拓視野、激發(fā)學習的積極性和創(chuàng)造性[1]。隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展，涉及材料的交叉領域研究越來越受到科技工作者的關注。例如，《材料表面與界面化學》是一門涉及化學、物理、材料等多學科交叉的課程，也是與實際生產(chǎn)應用有著密切聯(lián)系的重要課程[2]，越來越多的高校在材料類專業(yè)中開設了此課程，并將其作為專業(yè)選修課程。然而，材料類專業(yè)選修課存在的問題也日趨凸顯，提升材料類專業(yè)選修課的教學質(zhì)量和可行有校的改革對策受到廣大教育工作者的關注。

1 材料專業(yè)選修課教學現(xiàn)狀存在問題及原因

1.1 學校體制上對材料類專業(yè)選修課的定位模糊或輕視

高校體制上對課程結構建設的認識不到位，重視必修課、輕視選修課?！恫牧媳砻媾c界面化學》在本學校的材料類專業(yè)教學課程中安排在大四上學期，學生面臨找工作、準備研究生升學考試等諸多問題，大多數(shù)無法沉下心來學習，導致“走過場”，嚴重影響了授課效果。

1.2 教師對材料專業(yè)選修課存在認知上的問題

教師自身普遍認為材料類專業(yè)選修課就是為了滿足學生完成學分制而進行的課程教學。大部分教師認為選修課是一個輕松的授課過程，投入時間和精力較少；導致材料類專業(yè)選修課的內(nèi)容死板、僵化，嚴重影響了教學效果和教學質(zhì)量。

1.3 講授內(nèi)容多數(shù)聚焦在知識點本身，無法激發(fā)學生的興趣

材料類專業(yè)選修課大都是必修課程延伸出來的，不同的學校設定的材料類專業(yè)選修課程也存在不同[3]。簡化必修課知識點直接作為選修課授課內(nèi)容，很難激發(fā)學生的學習興趣，失去了選修課程本身的特色。

1.4 理論與實際科技前沿和應用缺乏聯(lián)系，無法實現(xiàn)與時俱進

材料類專業(yè)選修課在授課過程中不能及時的與相關知識點在實際科技前沿中的應用進行關聯(lián)，很難體現(xiàn)課程體系的前沿性。即使結合先進多媒體設備，把知識點解釋的很清晰，也無法實現(xiàn)真正意義上的與時俱進。

1.5 學生對選課的認知存在問題，選課存在盲目性

在對待選修課和必修課的態(tài)度上，學生普遍認為選修課是獲取學分的一種方式，不需要認真聽課等?！恫牧媳砻媾c界面化學》在本校的授課對象是大四的學生，上課過程中存在復習考研課程、玩手機甚至游戲的現(xiàn)象，導致了混學分、走過場的現(xiàn)象，教學效果很不理想。

2 材料專業(yè)選修課教學模式的改革性對策

2.1 學校需要從體制上體現(xiàn)材料專業(yè)選修課的重要性

學校在體制上要清晰選修課程的作用。材料類專業(yè)選修課對于必修課程來說即是補充又是升華，兩者是相輔相成的。所以，學校在體制上需要重視材料類選修課，并可以根據(jù)必修課恰當及時地進行材料類專業(yè)選修課的安排?！恫牧媳砻媾c界面化學》與實際生產(chǎn)應用有密切的聯(lián)系，有學生提出本門課程安排在大三上學期會提升授課效果。

2.2 授課教師在認知上應該重視材料專業(yè)選修課的整個授課過程

授課教師應該認識到材料類專業(yè)選修課相比于必修課知識點的講授與剖析，選修課更需要精力與知識面去拓展課程內(nèi)容。《材料表面與界面化學》所對應章節(jié)的知識點都可以結合科技前沿對課程進行拓展，讓學生了解所學知識的實際應用，激發(fā)他們學習的動力。幫助學生清晰地了解所學知識的應用，將來更能自信有底氣地面對將來工作中的專業(yè)問題。

2.3 結合日常生活引入教學內(nèi)容，激發(fā)學生的學習興趣，啟發(fā)式教學

課程教學的第一堂課很關鍵，如果可以激發(fā)學生對所選材料類專業(yè)選修課的興趣，那么后續(xù)的工作將事半功倍。在《材料表面與界面化學》課程的第一堂提出生活中、自然界和航空等常見的表界面現(xiàn)象，如：色彩斑斕的布；出淤泥不染的荷葉、可以水上行走的水黽；J20 隱形飛機的隱形涂料等；讓學生知道所學知識其實與生活本身息息相關，成功激發(fā)學生的求知欲望與興趣。課后給學生預留思考題，如：請找出課堂中沒有講到的材料表界面現(xiàn)象，并嘗試給出其科學原因。讓學生帶著問題去了解課程，激發(fā)學生自主學習的潛能。此外，在課程最開始的開放式問題中，可以發(fā)現(xiàn)學生的感興趣點、思維方式等等，后續(xù)講解的過程中可以有針對性地引入式講學，為較好地完成教學奠定了基礎。

2.4 采用學科前沿豐富教學內(nèi)容，使學生更好的理解所學知識

材料類專業(yè)選修課在講授專業(yè)知識點的同時更加重視其應用?！恫牧媳砻媾c界面化學》中液體與微觀粗糙表面接觸時涉及到Wenzel和Cassie兩個經(jīng)典的潤濕理論方程，把國內(nèi)外研究者針對不同的具體表面微觀結構(方柱狀、圓柱狀、凹槽結構、凸起結構、梯形結構、懸垂結構等)所對應的粗糙度因子r和固-液接觸分數(shù)f的獲得引入到課堂，幫助學生更好地理解Wenzel和Cassie這兩個經(jīng)典的潤濕理論方程，在遇到具體的微觀結構時能夠靈活應用。

2.5 注重與學生交流，根據(jù)學生的興趣拓展相關知識點，提高學生綜合素養(yǎng)

高等教育是以學生為本展開的工作，關注學生需求、尊重學生興趣、激發(fā)學生的學習動力等是授課教師的責任和使命。材料類選修課，可以根據(jù)學生對所學知識點的興趣進行拓展，有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性、激發(fā)學生的專業(yè)潛能?！恫牧媳砻媾c界面化學》在講到吸附理論的時候，有學生問到當下熱門的催化領域(如：產(chǎn)氫、將CO2轉(zhuǎn)化成燃料)，所以求助同學、查閱文獻進行相關知識的學習，并使用同學的省級優(yōu)秀博士論文的內(nèi)容啟發(fā)式的給學生進行知識拓展，以此來滿足學生的求知欲，提高學生的綜合素養(yǎng)。

2.6 引入相關科研成果至課堂，拓展學生的知識視野

作為一名高校教師，所進行的科研工作除了推動基礎研究或者科技的發(fā)展外，其核心作用應該是推動教學、豐富教學內(nèi)容、與時俱進，進而拓展學生的知識視野?！恫牧媳砻媾c界面化學》在講到固液界面的時候正好對應近些年快速發(fā)展的熱門研究領域：特殊潤濕性表面，所以根據(jù)科研積累進行了相關知識點的拓展，包括：超疏水、超雙疏、超滑表面及其應用、油水分離和液滴彈跳五個方面，讓學生更好地了解固體表界面潤濕性，既拓展了學生的知識視野，又做到了科研與教學的有機結合。

2.7 聯(lián)合教學，積極發(fā)揮新型教學團隊師資優(yōu)勢

在科技快速發(fā)展的時代背景下，科學研究也在不斷發(fā)展，每位教師所涉及的研究領域和熟悉的知識面是不同的，所以需要多名教師合作授課，發(fā)揮自己的長處[4]?！恫牧媳砻媾c界面化學》所涉及到的知識點比較廣泛，如果有一個教學團隊，各位老師可以根據(jù)自己的特長和教學風格有針對性的拓展相關知識點、與實際應用和科技前沿相結合，可以使課程更加豐富、充實，使學生對相關學科及師資有更深入的了解。

2.8 考核方式與機制的完善

考核方式?jīng)Q定著材料類專業(yè)選修課的課程導向。《材料表面與界面化學》這門課嘗試采用了“出勤+隨堂小測試+小論文+附加分”的考核方式。其中，出勤占總成績的10%，隨堂小測試占總成績的20%，小論文占總成績的70%，附加分5%。出勤率和隨堂小測試既可以提高學生的上課率，又能督促學生認真聽課，讓學生有效地利用課堂時間鞏固和掌握所學知識點。小論文培養(yǎng)學生自己查閱文獻的能力，為后期畢業(yè)論文的撰寫奠定一個基礎。此外，在課堂上，鼓勵學生將自己生活中發(fā)現(xiàn)的表界面現(xiàn)象作口頭交流，計算成附加分值,以激勵的方式激發(fā)學生的學習自主性和創(chuàng)造性。

3 結語

學校、學生和授課教師應該從認知上意識到材料類專業(yè)選修課的作用與特色，材料類專業(yè)選修課對于必修課程來說即是補充又是升華。材料類專業(yè)選修課的授課內(nèi)容應該根據(jù)其自身的授課靈活性，與科技前沿和實際應用緊密結合，讓學生更好地了解所學知識的應用、拓展學生的專業(yè)視野、激發(fā)學生對于專業(yè)知識的學習動力。以此，實現(xiàn)滿足社會需求、專業(yè)技能優(yōu)秀的創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。