材料科學實驗創(chuàng)新教學模式論文
摘 要：《材料科學實驗》是材料專業(yè)的主要實驗基礎(chǔ)課之一，主要面向高年級本科生和低年級碩士研究生開設(shè)。《材料科學實驗》以物理學、化學、物理化學、材料科學基
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《材料科學實驗》是材料專業(yè)的主要實驗基礎(chǔ)課之一，主要面向高年級本科生和低年級碩士研究生開設(shè)�！恫牧峡茖W實驗》以物理學、化學、物理化學、材料科學基礎(chǔ)、材料性能學等課程為基礎(chǔ)，教學內(nèi)容涵蓋材料的力學、電學、磁學、光學、以及材料加工、材料成型等諸多領(lǐng)域，是材料專業(yè)基礎(chǔ)理論的重要實踐環(huán)節(jié)，也是搭建課堂教學與實驗實踐之間的橋梁�！恫牧峡茖W實驗》力求通過了解和掌握材料的合成、制備、性能測試、分析等基本實驗實踐操作和數(shù)據(jù)分析能力，解決科研生產(chǎn)和實踐工作中的實際問題。本文針對當前形勢下社會對創(chuàng)新性綜合型人才的需求，提出以拓寬基礎(chǔ)、突出應用為目標導向，對《材料科學實驗》課程的教學模式進行創(chuàng)新與實踐探索。
1當前課程教學分析
在國家對材料專業(yè)人才培養(yǎng)的高度重視與大力支持下，大部分高校具備了材料專業(yè)本科生和碩士研究生人才培養(yǎng)的資格。但材料專業(yè)的主要實踐課程之一《材料科學實驗》的現(xiàn)有教學內(nèi)容、教學模式與教學效果之間還存在一些問題，主要體現(xiàn)在以下三個方面：一是學科分工精細化使知識缺乏系統(tǒng)性。在高年級本科生和研究生階段，學生的知識領(lǐng)域逐漸向二級學科和三級學科(即研究方向)靠攏，忽視了一級學科的總體目標要求。例如高分子材料方向的學生對金屬材料方面的知識重視不夠。二是對知識的理解與運用缺乏連貫性。如前所述，學生的知識范疇通常是局限在二級學科或三級學科領(lǐng)域，忽略了大學(在某種程度上)作為一種通式教育以及綜合型人才培養(yǎng)的重要載體這一特征。更有甚者，目前很多以考研為目的的學生只掌握了所需考試的那幾門課程的知識，其它課程便是無人問津，更加談不上實驗實踐了。即，過于強調(diào)知識的“點”，而缺乏“線”和“面”層次的理解。三是重理論輕操作。理論固然重要，但是少了實踐環(huán)節(jié)，很多創(chuàng)新性思維就難以得到發(fā)揮，也容易導致教學與實踐的脫節(jié)。因此，從新形勢下社會對材料專業(yè)人才的需求與高校人才培養(yǎng)目標的一致性出發(fā)，本著培養(yǎng)創(chuàng)新性綜合型材料專業(yè)人才的宗旨，我們提出在《材料科學實驗》的課程設(shè)置和教學模式上進行創(chuàng)新，以拓寬基礎(chǔ)、突出應用為目標導向，努力培養(yǎng)出滿足當今國家和社會需求的'高素質(zhì)人才。
2創(chuàng)新教學模式與實踐探索
2.1課程設(shè)置上體現(xiàn)創(chuàng)新性和綜合性
近年來，通過不斷摸索，全面規(guī)劃，以掌握材料的合成、制備、測試、分析等方面的知識和實踐能力作為出發(fā)點，圍繞材料的力學、電學、磁學、光學、以及材料加工、材料成型、材料表面處理等諸多領(lǐng)域開設(shè)實驗項目，以拓寬基礎(chǔ)、突出應用為目標導向，為開展與材料專業(yè)有關(guān)的實驗實踐活動打下寬廣而堅實的基礎(chǔ)，并搭建材料專業(yè)的基礎(chǔ)理論和實踐應用之間的橋梁。把各知識點連接起來，融會貫通，使知識由“點”的層次躍遷到“線”和“面”的層次，舉例如表1所示。
2.2創(chuàng)新教學模式、提高教學效果
通過不斷探索，建立了一套比較完善的教學體系、考評體系以及質(zhì)量保障體系，重點解決了以下幾個關(guān)鍵問題。1)多學科交叉授課的協(xié)同性�！恫牧峡茖W實驗》涉及到材料的力學、電學、磁學、光學、以及材料加工、材料成型、材料表面處理等諸多領(lǐng)域，每個實驗項目均由教學經(jīng)驗較豐富的副教授及以上人員擔任，每名教師只負責一個實驗項目，解決了多學科知識背景與多名教師授課之間的協(xié)同性。2)創(chuàng)新教學方式。首先通過實驗原理、實驗目的、設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理等方面知識的系統(tǒng)講解與分析，闡述本實驗項目與基礎(chǔ)理論知識之間的關(guān)聯(lián)性;然后老師做出演示實驗，進一步展示實驗原理和有關(guān)的操作方法;最后每個學生自己動手開展實驗，結(jié)合老師的講解和自己在實驗操作過程中的體會，對有關(guān)實驗現(xiàn)象進行總結(jié)、對實驗結(jié)果進行分析、對所遇到的問題進行剖析并提出解決途徑，將所學的理論知識與實驗實踐緊密結(jié)合起來。3)完善知識體系。通過《材料科學實驗》課程的系統(tǒng)學習和實踐操作，補充以前所學知識的漏洞。同時也為不同專業(yè)方向的學生拓寬視野、擴充知識范疇，并且利用各專業(yè)方向各自的優(yōu)點和不同學科之間的互補性提高學生綜合運用知識的能力。4)搭建公共實驗平臺。在《材料科學實驗》平臺建設(shè)方面，通過購置新設(shè)備、綜合利用部分科研設(shè)備、改造或擴展現(xiàn)有儀器設(shè)備功能等三個方面為《材料科學實驗》課程的教學搭建先進和較為齊全的實驗教學平臺，平臺建設(shè)注重基礎(chǔ)知識和跟蹤科技前沿的雙重目標。在材料科學實驗這個平臺上，使學生的創(chuàng)新能力和知識運用能力得到了充分的鍛煉和培養(yǎng)。同時該平臺也為學生的課外實踐、第二課堂、國家大學生創(chuàng)新訓練計劃、廣西大學生創(chuàng)新訓練計劃等提供了重要場所，深受廣大學生的歡迎。5)構(gòu)建公平合理的考評體系。按照實驗現(xiàn)場操作、數(shù)據(jù)分析與解決實際問題能力、期末考核三方面對學生的基礎(chǔ)知識運用和實驗實踐操作進行綜合測評。6)建立健全的質(zhì)量保證體系。實驗項目的現(xiàn)場指導均由從事一線教學的骨干教師負責，教學管理員負責協(xié)調(diào)各實驗項目的開展，分管領(lǐng)導進行督查，這樣一整套的實驗實踐教學和管理系統(tǒng)確保了教學的順利進行并取得了預定的效果。
3結(jié)語
以先進教育思想為指導，系統(tǒng)規(guī)劃課程的各實驗項目，以拓寬基礎(chǔ)、突出應用為目標導向，構(gòu)建了具有鮮明特色的《材料科學實驗》課程教學軟硬件平臺，形成了有利于培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的教學模式，全面提高了實驗教學水平和教學效果。
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