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導(dǎo)語：在材料化學(xué)教學(xué)的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：材料化學(xué)；課程；教學(xué)；探討
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）12-0130-02
目前很多高等學(xué)校的化學(xué)化工類專業(yè)開設(shè)了《材料化學(xué)》這門課程，并且是作為專業(yè)基礎(chǔ)課程和主干課程。課程的開設(shè)有利于化學(xué)類專業(yè)學(xué)生掌握新材料發(fā)展的主要方向，可為學(xué)生畢業(yè)后從事新材料的研究與開發(fā)工作奠定基礎(chǔ)，并為提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供必要的條件。高新材料技術(shù)是國家重點(diǎn)發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域之一，其發(fā)展為材料化學(xué)的發(fā)展提出了更大的挑戰(zhàn)和難得的機(jī)遇，也對高校材料化學(xué)的教學(xué)提出了更高的要求。如何提高《材料化學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)具有高競爭能力和創(chuàng)新精神的復(fù)合型高素質(zhì)專業(yè)人才顯得尤為重要。
基于此，本文結(jié)合本?；瘜W(xué)化工類專業(yè)的實(shí)際情況，從《材料化學(xué)》課程的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，針對《材料化學(xué)》課程教學(xué)中目前存在的問題，通過對課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、考核方式等方面進(jìn)行探討和實(shí)踐，提出行之有效、切實(shí)可行的教學(xué)建議和思考。
一、《材料化學(xué)》課程存在的主要問題
1.教材的選擇。材料化學(xué)是一門新興的學(xué)科，這就決定了它不可能像無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等基礎(chǔ)化學(xué)學(xué)科經(jīng)過長期的發(fā)展而具有一些經(jīng)典又權(quán)威的教材和參考書。目前，雖已有一些材料化學(xué)的教材出版，但由于各編者的認(rèn)識及側(cè)重點(diǎn)不同，致使教材內(nèi)容大相徑庭。近年來隨著各種新材料的快速發(fā)展，在基本理論、制備技術(shù)、表征手段和性能研究等方面均取得了顯著的成績。而相對來說，目前已有的教材內(nèi)容中相應(yīng)的知識點(diǎn)更新緩慢，致使本學(xué)科的新成果的研究和進(jìn)展不能及時充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中。
2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時不匹配。《材料化學(xué)》課程所涉及的內(nèi)容覆蓋面非常廣泛，包括材料的基本理論、表征、制備以及結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系，涵蓋金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子材料、復(fù)合材料四大類。這些內(nèi)容都可以作為一個專門的領(lǐng)域被研究，但分配給本課程的學(xué)時數(shù)一般只有36學(xué)時左右甚至更少。如何在這么短的學(xué)時內(nèi)，合理安排教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生了解和掌握這些領(lǐng)域的基礎(chǔ)內(nèi)容，是教學(xué)中需要解決的一個重要問題。
3.課程內(nèi)容對教師提出了更高的要求?！恫牧匣瘜W(xué)》課程內(nèi)容覆蓋面大，除了材料領(lǐng)域的基本理論和表征手段之外，還包括新型結(jié)構(gòu)材料、功能材料和功能轉(zhuǎn)換材料。而這些材料又包含各種具體的材料，如新型功能材料包含減振材料、貯氫材料、超導(dǎo)材料等。對一個任課教師來說，其專長通常只涉及某一個領(lǐng)域，很少做到面面俱到，因此很難僅通過一個教師的教學(xué)而將每種材料講得透徹生動，引人入勝。因此，《材料化學(xué)》課程豐富的教學(xué)內(nèi)容對任課教師是一個挑戰(zhàn)，也對他們提出了更高的要求。
二、課程教學(xué)模式的探索與實(shí)踐
1.結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)。我們對化學(xué)和化工兩個專業(yè)設(shè)置了《材料化學(xué)》課程。對化工專業(yè)來說，《材料化學(xué)》課程的學(xué)時為36學(xué)時，其教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，了解當(dāng)代材料科學(xué)的新理論、新技術(shù)，認(rèn)識和理解材料科學(xué)與工程中的問題，為材料的研發(fā)與選用打下基礎(chǔ)。通過對幾種教材的對比和篩選，并結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和實(shí)際情況，我們選用了曾兆華、楊建文編著的《材料化學(xué)》作為主要教材。該教材不僅涉及到材料化學(xué)的基本內(nèi)容如材料的結(jié)構(gòu)、性能、制備等，而且以四大類材料（金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子材料和復(fù)合材料）為主線，介紹了不同種類的材料，敘述各種材料的性能和行為與其成分及內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，教學(xué)內(nèi)容較適合已具備化學(xué)知識基礎(chǔ)的學(xué)生學(xué)習(xí)。對化學(xué)專業(yè)（含化學(xué)教育和藥物化學(xué)）來說，教學(xué)目的是為了拓寬學(xué)生在材料化學(xué)方面的知識，開闊視野，為今后的工作和學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)?！恫牧匣瘜W(xué)》是作為專業(yè)選修課開設(shè)，學(xué)時為24學(xué)時。考慮到化學(xué)專業(yè)的理科背景，對材料化學(xué)相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識如材料的結(jié)構(gòu)、性能等知識簡略帶過，而將重點(diǎn)放在介紹現(xiàn)代先進(jìn)材料方面，如新型金屬材料――形狀記憶合金和貯氫材料、生物醫(yī)用材料、感光材料等。
2.結(jié)合課程特點(diǎn)，教學(xué)方式多樣化。利用多媒體技術(shù)來展示材料工作原理的相關(guān)動畫，使學(xué)生能更加直觀地理解這些知識。但若過度依賴多媒體，容易淡化教師在課堂中的主導(dǎo)作用，對學(xué)生來說，也容易產(chǎn)生“流水賬”的感覺而滋生厭學(xué)情緒。因此，在講到一些重、難點(diǎn)時，適當(dāng)?shù)丶尤氚鍟?，逐步講解，留給學(xué)生理解和消化的時間，以加深印象。所以，多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)的板書教學(xué)有機(jī)結(jié)合，靈活運(yùn)用，以揚(yáng)長避短，實(shí)現(xiàn)最佳的教學(xué)效果。在課堂教學(xué)中，我們還根據(jù)講授內(nèi)容，靈活采用不同的教學(xué)方法組織教學(xué)，堅(jiān)持啟發(fā)式、互動式和討論式教學(xué)。如講到超導(dǎo)材料一章時，以3D電影《阿凡達(dá)》為例，讓學(xué)生討論名叫“Unobtanium”礦石的用處，從而引出超導(dǎo)材料。這種教法極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講到第二章晶體學(xué)基礎(chǔ)時，教師把七大晶系、十四種空間點(diǎn)陣參數(shù)特征列出，然后讓學(xué)生分組對各大晶系特征進(jìn)行討論并選出代表做總結(jié)發(fā)言，最后教師引導(dǎo)總結(jié)。這種互動式教學(xué)使學(xué)生主動參與到教學(xué)活動中，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，鍛煉了其分析問題、解決問題的能力。
3.科研與教學(xué)相結(jié)合，構(gòu)建立體化課堂。把科研引入本科教學(xué)是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的重要措施，也是高等教育的顯著特點(diǎn)。如前所述，《材料化學(xué)》教材選用困難，很大一部分原因是現(xiàn)有教材內(nèi)容陳舊，難以跟上學(xué)科前沿的發(fā)展。而科研能反映學(xué)科前沿最新研究成果，因此將科研融入該課程的教學(xué)，將彌補(bǔ)以上不足?？蒲泻徒虒W(xué)相結(jié)合的表現(xiàn)形式有多種。教師可以介紹自己的科研成果固化到相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容中，也可以介紹本專業(yè)課題組的科研成果。這些內(nèi)容融會貫通地加入課堂教學(xué)將提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如講到納米材料時，教師結(jié)合自己的科研項(xiàng)目，給學(xué)生補(bǔ)充碳納米管、中空雙錐狀二氧化錳等內(nèi)容，使學(xué)生拓展視野。此外，為學(xué)生介紹本專業(yè)課題組正在探索的科研項(xiàng)目，鼓勵學(xué)生積極參與到教師的科研中去，在實(shí)際的研究實(shí)踐中鍛煉創(chuàng)新能力。這樣大大拓寬了學(xué)生的專業(yè)知識面，培養(yǎng)了學(xué)生的科研興趣和創(chuàng)新能力。實(shí)踐證明，通過科研與教學(xué)相結(jié)合，構(gòu)建一個立體化的課堂，達(dá)到了較好的教學(xué)效果，是一種切實(shí)可行的教學(xué)模式。
4.針對課程目標(biāo)，制定合理的考核方式。材料化學(xué)的內(nèi)容覆蓋面大，實(shí)踐性強(qiáng)，通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生要具備綜合運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行分析問題和解決問題的能力以及創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。因此，需要提高平時成績的比例。一般來說，平時成績占總成績的50%，包含期中考試（占20%），平時作業(yè)（占30%）。若未安排期中考試，則在平時不定期隨堂測驗(yàn)，主要考核當(dāng)堂講過的內(nèi)容，既考查了講課效果，又對學(xué)生按時出勤、注意聽講起督促作用。平時作業(yè)涉及到的形式較多，如單元作業(yè)，檢查每章所涉及的理論、概念及計(jì)算方法；撰寫小論文，根據(jù)教師布置的課題，學(xué)生通過文獻(xiàn)調(diào)研提出自己的思考，考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力；針對自己感興趣的內(nèi)容，查閱資料并制作成PPT，開展專題演講活動，這一形式既使學(xué)生主動參與到課程教學(xué)活動中，調(diào)動了學(xué)習(xí)積極性和主動性，也鍛煉了學(xué)生的綜合能力。此外，還有課外作業(yè)、平時討論等形式。期末考試主要考核基本概念、基本原理的掌握程度和運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的綜合能力，占50%。這些多樣化的考核方式相結(jié)合，能全面檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，科學(xué)、客觀地評價(jià)學(xué)生的知識水平和綜合素質(zhì)。
三、對《材料化學(xué)》課程教學(xué)的幾點(diǎn)思考與建議
1.強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)應(yīng)用型人才。我校是一所省市共建的地方二本院校，以培養(yǎng)社會發(fā)展所需要的高層次應(yīng)用型人才為定位。為迎合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要，實(shí)踐教學(xué)在日常教學(xué)中所占的比例越來越重。學(xué)生在課堂中獲得的知識只有在實(shí)踐中才能消化、理解和掌握，并在實(shí)踐中得到啟發(fā)和創(chuàng)新。只有將實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)緊密結(jié)合并貫穿于整個教學(xué)過程中才能實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)。
2.發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神，各教師取長補(bǔ)短。如前所述，《材料化學(xué)》課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容廣泛，而一位任課教師術(shù)業(yè)有專攻，很難做到將每種材料每部分內(nèi)容都講解透徹，并吸引學(xué)生參與自己感興趣的科研活動。這就要求教學(xué)中要發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)合作精神，發(fā)揮群體優(yōu)勢。我院教師目前主要有研究鋰離子電池材料、光催化材料、光電材料、高分子材料等。實(shí)際授課時，可以一名教師為主要任課教師，在講到具體的某種材料時，邀請主攻這一材料的教師參與教學(xué)活動，以講座或課堂PPT教學(xué)形式開展均可。這種教學(xué)形式能優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)方法，提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。
四、結(jié)語
《材料化學(xué)》課程是化學(xué)化工類專業(yè)課的重要組成部分。隨著社會發(fā)展，高新技術(shù)的日新月異要求學(xué)生具備材料化學(xué)的專業(yè)功底，為將來的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過對該課程的學(xué)習(xí)，可以實(shí)現(xiàn)高素質(zhì)、應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。作者對《材料化學(xué)》課程開課以來出現(xiàn)的問題進(jìn)行了總結(jié)和思考，并在教學(xué)模式方面開展了一些探索性的工作，取得了良好的教學(xué)效果。在今后的教學(xué)中，還將繼續(xù)在課程教學(xué)模式、教學(xué)體系等方面進(jìn)行探索和實(shí)踐，豐富教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量，為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的辦學(xué)目標(biāo)而努力。
參考文獻(xiàn)：
[1]李奇，陳光巨.材料化學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2004.
[2]曾兆華，楊建文.材料化學(xué)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.
[3]鄒勇進(jìn).《材料化學(xué)》課程教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].科技信息，2012，（9）：173.
從材料化學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),結(jié)合儀器分析學(xué)科的特點(diǎn),針對上海第二工業(yè)大學(xué)環(huán)境與材料工程學(xué)院實(shí)際情況,闡述了儀器分析課程教學(xué)體系的構(gòu)建,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面對儀器分析教學(xué)改革進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:
材料化學(xué)專業(yè);儀器分析;教學(xué)改革
材料化學(xué)專業(yè)是材料科學(xué)與現(xiàn)代化學(xué)相結(jié)合的新興交叉邊緣學(xué)科。上海第二工業(yè)大學(xué)材料化學(xué)專業(yè)以綠色電子材料為培養(yǎng)特色,與學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)電子廢棄物資源化方向互為補(bǔ)充,以社會需求為導(dǎo)向,為電子信息產(chǎn)業(yè)中電子產(chǎn)品制造及其廢棄物資源化處理等重要領(lǐng)域培養(yǎng)具有寬厚材料化學(xué)專業(yè)知識、掌握科研技能和具備創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才?！皟x器分析”是一門介紹如何利用現(xiàn)代儀器分析手段來獲得物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及某些化學(xué)過程的原理的課程[1]。科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,在促進(jìn)儀器分析技術(shù)飛速發(fā)展的同時,也使儀器分析手段在材料科學(xué)領(lǐng)域起到至關(guān)重要的作用。“儀器分析”已成為材料化學(xué)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。對儀器分析相關(guān)理論課程與實(shí)踐課程進(jìn)行教學(xué)探索,一直是當(dāng)前教學(xué)改革的重點(diǎn)和熱點(diǎn)[2-5]。以上海市為例,設(shè)置材料化學(xué)專業(yè)的院校共有4所,包括復(fù)旦大學(xué)、華東理工大學(xué)、上海第二工業(yè)大學(xué)及上海電力學(xué)院,每所學(xué)校均將儀器分析教學(xué)根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)特點(diǎn)進(jìn)行了系列規(guī)劃。詳見表1。為滿足專業(yè)需求,構(gòu)筑以學(xué)生為主體、以實(shí)踐能力培養(yǎng)為中心的教學(xué)理念,探索符合應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教學(xué)模式,筆者從上海第二工業(yè)大學(xué)材料化學(xué)專業(yè)儀器分析相關(guān)系列課程多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),對課程體系的構(gòu)筑與實(shí)施進(jìn)行了探索研究。
1儀器分析課程教學(xué)體系的構(gòu)建
儀器分析是化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科交叉滲透、相互關(guān)聯(lián)的綜合性學(xué)科,是理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)的應(yīng)用性學(xué)科,具有發(fā)展性和前沿性的特點(diǎn),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代分析儀器匯集了眾多學(xué)科的前言理論和最新成果。因此,儀器分析課程具有理論深、實(shí)踐強(qiáng)、更新快的特點(diǎn)[6]。然而,在很多大學(xué)課程體系安排中,儀器分析課程教學(xué)面臨著諸多的矛盾,如課時少與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾,教材內(nèi)容更新慢與學(xué)科發(fā)展快的矛盾,教學(xué)設(shè)備嚴(yán)重短缺與學(xué)生人數(shù)多的矛盾,理論知識講授多與實(shí)踐應(yīng)用安排少的矛盾[7]。上海第二工業(yè)大學(xué)材料化學(xué)專業(yè)“以適應(yīng)學(xué)科發(fā)展需要,體現(xiàn)學(xué)科進(jìn)展,提高素質(zhì)能力,加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用”為原則,在儀器分析課程體系安排中,精簡化學(xué)分析,增加儀器分析的比重,特別是增加適應(yīng)學(xué)科發(fā)展的儀器分析方法的應(yīng)用實(shí)例,有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。同時,隨著近年來教育投入的增加以及為了積極適應(yīng)現(xiàn)代儀器分析的發(fā)展和對學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神培養(yǎng)要求的提高，上海第二工業(yè)大學(xué)引進(jìn)了大量分析儀器,將大型分析儀器培訓(xùn)與操作納入儀器分析課程體系中,注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)與材料相關(guān)領(lǐng)域儀器分析操作應(yīng)用的零對接。該校材料化學(xué)專業(yè)儀器分析教學(xué)體系是由本科生第3學(xué)期的分析化學(xué)(包含儀器分析)理論與實(shí)踐課程、第5學(xué)期的材料分析與測試課程,以及第2、5、6學(xué)期的儀器培訓(xùn)實(shí)踐課程構(gòu)成的,從大學(xué)二年級開始的學(xué)生參與教師科研的活動也是這個體系的重要組成部分。其中“分析化學(xué)”和“儀器培訓(xùn)”為必修課,“材料分析與測試”為限選課。目前,這一系列教學(xué)工作已初步形成了具有特色的實(shí)踐教學(xué)新體系,在為學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的儀器分析理論與實(shí)踐基礎(chǔ)的同時,充分發(fā)揮大型儀器對應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)功能,基本上達(dá)到了預(yù)期的優(yōu)生優(yōu)培、因材施教的目的。
2根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)組織教學(xué)內(nèi)容
“儀器分析”作為材料化學(xué)專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課程,在內(nèi)容上一定要保證學(xué)生掌握主要的、常用的分析儀器的原理、方法、性能、操作及應(yīng)用等知識。如在分析化學(xué)課程的儀器分析部分要求學(xué)生掌握色譜分析、光譜分析等方法的原理、操作和應(yīng)用。但是由于學(xué)時的原因,不能夠面面俱到地進(jìn)行介紹,由于后續(xù)還有儀器培訓(xùn)課程,故只需對部分內(nèi)容重點(diǎn)講授,使之與后續(xù)儀器培訓(xùn)課程成為互補(bǔ)。在內(nèi)容選擇時,主要使學(xué)生掌握各類基本儀器的原理、構(gòu)造和應(yīng)用特點(diǎn),為將來的進(jìn)一步實(shí)踐操作和應(yīng)用打好基礎(chǔ)。由于“儀器分析”具有內(nèi)容新、更新快的特點(diǎn),教師在教學(xué)過程中應(yīng)該根據(jù)教學(xué)和培養(yǎng)學(xué)生的需要,跟進(jìn)儀器分析相關(guān)的研究前沿,以拓展學(xué)生的知識面,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。儀器分析學(xué)科具有系統(tǒng)性與完整性,但是仍然存在一些不足,例如在教學(xué)中主要注重理論論證,與實(shí)際就業(yè)崗位需求脫節(jié);實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要為學(xué)生提供感性認(rèn)識,對學(xué)生能力培養(yǎng)的重視不足[8]。為此,我們提出利用儀器培訓(xùn)實(shí)踐課程使課程內(nèi)容貼近就業(yè)、貼近熱點(diǎn),反映學(xué)生未來工作的實(shí)際,教學(xué)原則以就業(yè)為導(dǎo)向,教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生未來就業(yè)領(lǐng)域關(guān)系密切。實(shí)踐證明,這些與就業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容不僅能激發(fā)學(xué)生的求知欲,還大大提高了學(xué)生在實(shí)際就業(yè)崗位的實(shí)踐能力。
3教學(xué)方法與教學(xué)手段的改革與實(shí)踐
開設(shè)“儀器分析”課程是為了讓學(xué)生更好地掌握分析儀器的理論知識及相關(guān)儀器使用的方法,理解理論知識在實(shí)際操作中的運(yùn)用。該課程著眼于學(xué)生素質(zhì)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展,使學(xué)生更好地適應(yīng)未來社會對于人才的需要。因此,儀器分析課程在教學(xué)方法與教學(xué)手段上都應(yīng)該適應(yīng)新時期人才培養(yǎng)的需要。近幾年來,筆者對“儀器分析”課程在教學(xué)方法與教學(xué)手段上進(jìn)行了改革和實(shí)踐,采用符合學(xué)生實(shí)際的教學(xué)方法和現(xiàn)代化的教學(xué)手段,取得了良好的效果。
3.1采用興趣驅(qū)動教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣儀器分析的基本概念是基于化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課程的,因此,要清楚透徹地理解此課程的基礎(chǔ)理論就必須充分聯(lián)系已學(xué)過的知識,這對學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識的能力要求較高,學(xué)生學(xué)起來往往有些困難。為此,筆者采用興趣驅(qū)動教學(xué)方法,將科學(xué)研究的新成果引入課堂教學(xué),讓學(xué)生了解到儀器分析發(fā)展的最新動向,開拓視野,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。例如:紅外光譜以往主要用于有機(jī)化合物/高分子化合物的鑒定和分析,然而隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,紅外光譜的應(yīng)用不再局限于此,現(xiàn)在已成為原位表征、反應(yīng)機(jī)理研究的有效工具。將這些新知識、新領(lǐng)域適時地反映到課堂上,對教和學(xué)都起到了很好的促進(jìn)作用,并以動畫、圖片和音視頻等形式展現(xiàn)給學(xué)生,調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性,效果顯著。
3.2采用啟發(fā)式、討論式教學(xué)模式在教學(xué)的過程中適當(dāng)采用啟發(fā)式、討論式教學(xué)模式,使學(xué)生充分投入到課堂教學(xué)過程中,將教師的身份由知識供給者變?yōu)閷W(xué)習(xí)指導(dǎo)者,將學(xué)生由被動學(xué)習(xí)者變?yōu)橹鲃訁⑴c者,力求每個學(xué)生以一個學(xué)習(xí)主體的身份出現(xiàn)。教師根據(jù)授課內(nèi)容的需要編制一些討論題,在課堂上以提問的方式,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,并應(yīng)用所學(xué)知識解決問題,使學(xué)生參與到教學(xué)過程中來。或者采用課堂討論的方式,讓學(xué)生將他們對知識的理解、解決問題的思路講出來,教師則以傾聽為主,通過點(diǎn)評及時糾正學(xué)生的錯誤,另一方面也有利于教師適時調(diào)整教學(xué)思路,不斷提高教學(xué)水平。
3.3采用研究式教學(xué)方法,注重學(xué)生思維及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)在學(xué)習(xí)分析化學(xué)(大二)期間,鼓勵學(xué)生跟隨教師開展科研活動,在研究中加深對基礎(chǔ)知識的理解,利用現(xiàn)代分析儀器手段,充分提高利用理論知識解決問題的能力和實(shí)踐創(chuàng)新的能力。在參與科研的過程中,多位學(xué)生獲得了上海市和國家創(chuàng)新計(jì)劃資助,并在國內(nèi)外期刊發(fā)表了多篇論文。
3.4注重實(shí)踐教學(xué),強(qiáng)化理論知識在實(shí)踐中的應(yīng)用,鍛煉學(xué)生動手能力在實(shí)踐教學(xué)中,通過開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),激勵學(xué)生學(xué)以致用,在實(shí)踐中加深對教學(xué)內(nèi)容的理解。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生始終是實(shí)驗(yàn)活動的主體,有利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性,給學(xué)生提供更多的適合自己特點(diǎn)的實(shí)踐與創(chuàng)新的機(jī)會,使學(xué)生真正體會到從準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)開始直到實(shí)驗(yàn)完成的全部過程,使實(shí)驗(yàn)過程更接近于實(shí)際分析工作過程,達(dá)到真正培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的,為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.5構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺支持下的網(wǎng)絡(luò)課堂面對儀器分析技術(shù)和手段的不斷更新,筆者在教學(xué)中促使學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,鼓勵他們利用中國期刊網(wǎng)及相關(guān)的英文網(wǎng)站查閱文獻(xiàn),了解本學(xué)科的發(fā)展動態(tài),認(rèn)識基礎(chǔ)知識應(yīng)用的實(shí)例,并知曉自己知識和能力的不足,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性和主動性。依托上海第二工業(yè)大學(xué)課程中心網(wǎng)站,不斷豐富網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,為學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)來掌握新知識創(chuàng)造條件。筆者在網(wǎng)站中放置了內(nèi)容豐富的教學(xué)輔助材料,包括習(xí)題集、試卷庫、課程教學(xué)錄像、多媒體課件等教學(xué)輔助材料,讓學(xué)生檢索相關(guān)內(nèi)容,以擴(kuò)大知識范圍,加深知識層次,同時滿足少課時和大信息量的需要,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。通過上海第二工業(yè)大學(xué)課程中心網(wǎng)站,學(xué)生可以方便地在網(wǎng)絡(luò)上看到專業(yè)教學(xué)計(jì)劃、課程教學(xué)大綱、授課教案、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等,以加強(qiáng)學(xué)習(xí)效果,提高教學(xué)質(zhì)量。利用論壇、QQ和飛信等方式及時答復(fù)學(xué)生課程中的疑問。網(wǎng)絡(luò)課堂的建設(shè)和使用,使更多的學(xué)生從中受益,充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
4結(jié)語
隨著材料行業(yè)的飛速發(fā)展,材料已廣泛應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域和日常生活的每個角落,材料科學(xué)的發(fā)展對人才培養(yǎng)提出了新的要求,需要大批高層次的掌握材料分析的科研和技術(shù)人員。為積極適應(yīng)人才培養(yǎng)的需求,筆者通過構(gòu)筑新型儀器分析教學(xué)體系,根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行儀器分析教學(xué)內(nèi)容改革,結(jié)合理論與實(shí)踐教學(xué),立足學(xué)科特點(diǎn),順應(yīng)學(xué)科發(fā)展的前沿方向,改進(jìn)教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,充分調(diào)動學(xué)生的主動性,培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)精神和創(chuàng)新意識,為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),為電子信息產(chǎn)業(yè)中電子產(chǎn)品制造及其廢棄物資源化處理等重要領(lǐng)域培養(yǎng)合格的分析檢測人才,以及掌握科研技能和具備創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才。
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【關(guān)鍵詞】晶體學(xué)；材料化學(xué)；課程模塊
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)賴以發(fā)展的各種材料主要以固態(tài)形式存在。按照基本粒子排列的有序程度，固態(tài)物質(zhì)可以分為晶態(tài)、非晶態(tài)和準(zhǔn)晶態(tài)。鑒于大多數(shù)材料只存在于晶態(tài)之中且晶態(tài)材料具有特殊的規(guī)則性，在近代自然科學(xué)體系中，通過晶態(tài)獲得微觀立體結(jié)構(gòu)信息已成為極其重要的研究渠道。因此，晶體學(xué)是材料科學(xué)發(fā)展的重要支柱。
材料化學(xué)是材料科學(xué)的重要分支，是一門研究材料的制備、組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的科學(xué)[1-2]。在材料化學(xué)的課程學(xué)習(xí)中，對于材料結(jié)構(gòu)的認(rèn)識尤為重要[3]。本文結(jié)合本科教學(xué)實(shí)踐，分析了《材料化學(xué)》課程的特點(diǎn)和存在的問題，闡述了以晶體學(xué)為主線的課程設(shè)計(jì)及教學(xué)方法。
1 《材料化學(xué)》課程的特點(diǎn)及存在的問題
首先，《材料化學(xué)》是材料類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，課程內(nèi)容多，涵蓋了材料的制備、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用。從所涉及的材料來看，包括金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子材料、納米材料、功能材料等。這就要求《材料化學(xué)》授課教師的知識面廣，在內(nèi)容組織上不僅能體現(xiàn)不同材料各自的特點(diǎn)，還要強(qiáng)調(diào)它們之間的聯(lián)系。
其次，不同于《無機(jī)化學(xué)》等課程，作為一個較新的學(xué)科和課程，《材料化學(xué)》不具備經(jīng)典、權(quán)威教材。目前，各大出版社的《材料化學(xué)》教材內(nèi)容各不相同，有些甚至差別較大。此外，新材料的開發(fā)、傳統(tǒng)材料的升級一直是研究熱點(diǎn)。因此，材料相關(guān)的理論和知識日新月異。如何將新技術(shù)、新成果引入到《材料化學(xué)》課程中，做到知識與時俱進(jìn)，是課程教學(xué)中面臨的一個重要問題。
2 以晶體學(xué)為主線的《材料化學(xué)》課程教學(xué)
2.1 課程內(nèi)容模塊化
按照材料化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及山東科技大學(xué)人才培養(yǎng)的特點(diǎn)，材料化學(xué)課程選用李奇教授編寫的《材料化學(xué)》作為教材。根據(jù)對本課程的理解，以晶體學(xué)基本原理為主線，將課程內(nèi)容進(jìn)行模塊化整合，分為背景模塊、晶體學(xué)原理模塊、金屬材料模塊、無機(jī)非金屬材料模塊、高分子材料模塊和學(xué)科前景模塊。
2.2 課程設(shè)計(jì)及教學(xué)方法
背景模塊主要介紹材料化學(xué)課程在材料科學(xué)中的地位、材料化學(xué)課程內(nèi)容、學(xué)習(xí)目的及學(xué)習(xí)方法，結(jié)合實(shí)際例子（如摔不碎的納米陶瓷刀，“敲不碎、砸不爛”的“玻璃之王”――金屬玻璃等）激發(fā)學(xué)生對課程的興趣。
晶體學(xué)原理模塊中以晶體的周期性和對稱性為教學(xué)重點(diǎn)，結(jié)合宏觀實(shí)例解釋微觀的概念和原理。鑒于晶體學(xué)原理模塊內(nèi)容較為抽象，在教學(xué)過程中采用多媒體與模型（主要是球棍模型）相結(jié)合的方式，通過對比教學(xué)加強(qiáng)學(xué)生對基本概念和原理的掌握。從晶體與非晶體的異同入手引出晶體的周期性和對稱性，從晶棱、晶面和晶胞三個層次分析晶體的特點(diǎn)，結(jié)合X射線衍射完整講解晶體學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建完整的晶體學(xué)理論框架。
在學(xué)習(xí)晶體學(xué)知識的基礎(chǔ)上，金屬材料模塊、無機(jī)非金屬材料模塊和高分子材料模塊分別從三大類材料各自的結(jié)構(gòu)出發(fā)結(jié)合制備方法引出材料的性能及應(yīng)用。在金屬材料模塊的教學(xué)中，結(jié)合前期《無機(jī)化學(xué)》中有關(guān)金屬晶體的知識，引出“等徑圓球密堆積”的模型，從而分析金屬單質(zhì)一維、二維和三維密堆積的基本形式。為了使學(xué)生更好的理解二維密堆積中四面體空隙和八面體空隙的產(chǎn)生，在教學(xué)中將學(xué)生分成若干小組，每組發(fā)放一定數(shù)量的乒乓球（代表金屬單質(zhì)原子），請學(xué)生動手排出密堆積的形式。另外，準(zhǔn)備已組合好的模型，讓學(xué)生從不同角度觀察二維密堆積，查找四面體空隙和八面體空隙的位置。通過二維密堆積的詳細(xì)講解和學(xué)生的動手組裝，使學(xué)生更好的理解密堆積，為后續(xù)金屬單質(zhì)的三維密堆積和合金結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
在金屬材料中除了金屬晶體之外，還涉及到準(zhǔn)晶這一特殊的結(jié)構(gòu)。與晶體的長程有序不同，準(zhǔn)晶具有長程準(zhǔn)周期性平移序和非晶體學(xué)旋轉(zhuǎn)對稱性。這部分的教學(xué)中著重強(qiáng)調(diào)準(zhǔn)晶與晶體在結(jié)構(gòu)上的不同，并由此引出其制備和性能的特殊性。
在無機(jī)非金屬材料模塊的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生從比較離子晶體與金屬晶體的結(jié)構(gòu)區(qū)別入手，結(jié)合球棍模型的組裝，使學(xué)生掌握離子晶體結(jié)構(gòu)的解析方法。著重強(qiáng)調(diào)離子晶體結(jié)構(gòu)分析中以往學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的錯誤。例如氯化銫（CsCl）晶體的解析，學(xué)生在根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)示意圖（圖1）進(jìn)行分析時往往得出其為體心立方結(jié)構(gòu)，但實(shí)際上CsCl晶體應(yīng)該是簡單立方結(jié)構(gòu)。該錯誤的出現(xiàn)是因?yàn)閷W(xué)生并未掌握離子晶體結(jié)構(gòu)分析要點(diǎn)。在離子晶體的結(jié)構(gòu)解析中，應(yīng)首先分析負(fù)離子（或正離子）的排列方式，然后查找正離子（或負(fù)離子）的位置及其占據(jù)的空隙類型，最后分析正負(fù)離子的配位數(shù)以及每個晶胞中所含正負(fù)離子個數(shù)。只有按照這樣的分析方式才能正確得出晶體結(jié)構(gòu)。在學(xué)生熟悉無機(jī)材料典型的晶體結(jié)構(gòu)后，引出無機(jī)材料的經(jīng)典制備方法，并比較各種方法間的差異，由此得出材料的性能和應(yīng)用。在晶態(tài)無機(jī)材料的教學(xué)中，穿插近代科研中比較熱門的碳材料（如碳納米管、石墨烯等）和分子篩材料，分析這些材料的特殊結(jié)構(gòu)及由此衍生出的特殊性質(zhì)和應(yīng)用。例如，分子篩材料特殊的孔道結(jié)構(gòu)使其具有擇形催化性能并在石油化工領(lǐng)域中有著非常重要的應(yīng)用。
圖1 氯化銫（CsCl）晶體的結(jié)構(gòu)示意圖
另一方面，在無機(jī)非金屬材料中還涉及到非晶態(tài)材料。教學(xué)過程中通過晶體結(jié)構(gòu)的周期性和對稱性，引出非晶態(tài)材料（如玻璃等）的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，注重新興非晶態(tài)材料（如金屬玻璃）的合成及性能。
在高分子材料模塊的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)高分子與小分子在結(jié)構(gòu)上的差異，引出高分子的晶態(tài)、非晶態(tài)、液晶態(tài)和取向態(tài)。結(jié)合偏光顯微鏡對球晶的觀察，使學(xué)生進(jìn)一步明確晶態(tài)高分子與金屬晶體、離子晶體等的區(qū)別。通過高分子材料的晶態(tài)沒有小分子完善，而其非晶態(tài)的有序性卻高于非晶態(tài)小分子，引出高分子材料具有小分子所不具備的特殊性能和應(yīng)用。
在前景展望模塊，主要從化學(xué)的角度針對材料的發(fā)展進(jìn)行分析，使學(xué)生認(rèn)識到材料的特殊魅力。結(jié)合材料化學(xué)的發(fā)展前沿，提高學(xué)生對材料學(xué)科今后發(fā)展趨勢的認(rèn)識，為學(xué)生成為材料專業(yè)技術(shù)人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3 結(jié)語在材料化學(xué)課程教學(xué)中，以晶體學(xué)為主線將金屬材料、無機(jī)非金屬材料和高分子材料串聯(lián)在一起。采用比較式教學(xué)、多媒體和模型相結(jié)合的教學(xué)手段，加深學(xué)生對材料結(jié)構(gòu)、制備、性能和應(yīng)用的理解和認(rèn)識，提升學(xué)生分析解決問題的能力。
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關(guān)鍵詞：金屬材料；高分子化學(xué)；課程；教學(xué)
引言
金屬高分子材料在我們生活中的很多領(lǐng)域都有非常廣泛的應(yīng)用。發(fā)展前景非常好，為了我國高分子化學(xué)領(lǐng)域走在世界的前列，作為培養(yǎng)未來研發(fā)人才的高校在相關(guān)教學(xué)過程中需要開拓思路，積極調(diào)整課程方案，通過最有效果的教學(xué)讓學(xué)生成為我國高分子化學(xué)領(lǐng)域?qū)碜畹昧Φ难邪l(fā)生產(chǎn)人員。
一、理論聯(lián)系實(shí)際，讓教學(xué)貼近科研，靠近生產(chǎn)
學(xué)習(xí)不是為了學(xué)習(xí)本身，學(xué)以致用才是學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)。在目前的很多課程設(shè)置和教學(xué)方案或者授課方法方式上，我們看到的不是學(xué)以致用，而是學(xué)以致學(xué)，為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí)，為了學(xué)分而學(xué)，為了簡單的成績和通過畢業(yè)而學(xué)。為了能夠最大程度的讓學(xué)生體會到學(xué)以致用，每節(jié)課都要提前備課，充分準(zhǔn)備，把該節(jié)課所講內(nèi)容在目前高分子化學(xué)科研、生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用情況對學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)的介紹，提高他們對本節(jié)課的重視程度。在上課的時候，為了加深他們的印象，會在課文理論知識之外為他們充分準(zhǔn)備課堂理論內(nèi)容相關(guān)的科研成果和高分子化學(xué)實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景。在可能的情況下，帶領(lǐng)他們參觀科研單位，參觀生產(chǎn)基地，切身感受體會自己所學(xué)課程的巨大應(yīng)用潛力和前景。讓他們不只是理解理論知識，還要緊密的聯(lián)系實(shí)際的科研和生產(chǎn)，為將來的職業(yè)規(guī)劃做鋪墊。
二、參與式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與性與主體性
在課堂教學(xué)過程中,提倡參與式的互動式教學(xué)。從形式上對以往的授課進(jìn)行改變，這就需要老師和同學(xué)都必須對課本有非常深入的了解，僅僅預(yù)習(xí)是不夠的。所謂參與式教學(xué)就是要讓學(xué)生參與到課堂中來，并不是以前老師在講臺上說同學(xué)在講臺下聽這種完全沒有交流沒有互動的授課模式。同學(xué)要經(jīng)過對授課內(nèi)容的了解，經(jīng)過思考提出自己的問題，老師則通過解答這些問題來有針對性的解決每個同學(xué)遇到的問題，讓課堂變得有活力。除此之外課堂還要體現(xiàn)學(xué)生的主體性，以學(xué)生的視角為主，從學(xué)生的問題出發(fā)，讓學(xué)生主導(dǎo)課堂，讓學(xué)生有充分的思考空間，這就需要老師發(fā)掘和培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，才能發(fā)揮出參與式教學(xué)的特色，否則課堂會陷入一種混亂的狀態(tài)，老師既不能主導(dǎo)課堂，學(xué)生也沒有學(xué)習(xí)和思考的動力，那樣不是參與式教學(xué)的目標(biāo)。
三、通過實(shí)驗(yàn)讓理論聯(lián)系科研，聯(lián)系生產(chǎn)
實(shí)驗(yàn)在高分子化學(xué)教學(xué)中有非常重要的作用，首先可以通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生對生澀難懂的理論知識有直觀的了解，對于已經(jīng)學(xué)到的理論知識有驗(yàn)證的過程，也可應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)的動手操作過程增加同學(xué)對高分子化學(xué)的興趣。除此之外，也能通過復(fù)雜的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)來讓學(xué)生觀察高分子材料的外觀特征，以及各種物理和化學(xué)變化在高分子材料上的感官表現(xiàn)，增加同學(xué)對高分子材料的熟悉程度。也可以安排同學(xué)進(jìn)行獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施和實(shí)驗(yàn)總結(jié)，提高他們的獨(dú)立操作能力，也能最大限度的激發(fā)他們的創(chuàng)造力。 教學(xué)實(shí)驗(yàn)不應(yīng)當(dāng)停留在實(shí)驗(yàn)室，當(dāng)有些非常復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)或者對操作技術(shù)和實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備要求比較高，在教學(xué)過程中無法進(jìn)行實(shí)際操作的時候，可以通過多媒體技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。不管是圖片、動畫還是視頻資料，都可以作為多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)工具，這樣不僅可以立體的展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，還能通過多媒體的表現(xiàn)形式吸引同學(xué)的注意力，抓住同學(xué)的注意力，為實(shí)際的教學(xué)工作提供服務(wù)。這就需要老師有豐富的教學(xué)資源和實(shí)際操作技術(shù)，最好的情況是老師們可以按照自己的教學(xué)需求編制自己的多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，開展多種形式的教學(xué)工作。 作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以適當(dāng)安排一些開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。讓學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)的知識，查閱相關(guān)資料自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)主題，在老師的協(xié)助下完善實(shí)驗(yàn)方案,同學(xué)之間按照興趣和能力自由分組、自主選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)儀器,在老師的指導(dǎo)下,按照實(shí)驗(yàn)方案獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),并書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這樣可以通過獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考能力，動手操作能力，實(shí)驗(yàn)組織能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。
四結(jié)束語
在金屬材料工程專業(yè)高分子化學(xué)教學(xué)改革中，通過理論聯(lián)系實(shí)際注重學(xué)以致用，提高學(xué)生對高分子化學(xué)課程的興趣和學(xué)習(xí)積極性，通過參與式教學(xué)提高學(xué)生在課堂的參與程度并豐富參與方式，還能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、獨(dú)立思考問題和語言表達(dá)能力，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)同學(xué)對待科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和操作實(shí)驗(yàn)的能力，為我國將來的高分子化學(xué)的科研和實(shí)際生產(chǎn)培養(yǎng)扎實(shí)有用的人才。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：材料化學(xué) 雙語教學(xué) 課堂發(fā)言
一、引言
隨著經(jīng)濟(jì)的全球化和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，雙語教學(xué)的重要性越來越明顯，所謂雙語教學(xué)，即用非母語進(jìn)行部分或全部非語言學(xué)科的教學(xué)，其內(nèi)涵因區(qū)域不同而存在差異。在我國，雙語教學(xué)是指使用母語外的另外一種語言(英語)作為課堂主要用語進(jìn)行課堂教學(xué)，在學(xué)習(xí)第二語言的同時同步獲取該學(xué)科的知識。與傳統(tǒng)的英語教學(xué)相比，雙語教學(xué)更重視英語與學(xué)科的滲透。雙語教學(xué)不僅僅是以英語為工具獲取知識，更重要的在于引進(jìn)先進(jìn)的教育理念和教學(xué)模式、教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的跨文化意識。另外，不同語言有著不同的信息組織方式和思維方式，雙語學(xué)習(xí)可以使學(xué)生擁有兩種不同的思維方式。不同的思維碰撞、融合對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維大有益處。課堂發(fā)言是一種活躍課堂氣氛的教學(xué)模式，它可以促進(jìn)學(xué)生獨(dú)立思考問題的能力，學(xué)會用語言表達(dá)自己的理解，培養(yǎng)學(xué)生的自信及提高他們的記憶能力。材料化學(xué)專業(yè)是一門國際化及專業(yè)性很強(qiáng)的課程，在此課程中采用雙語教學(xué)及課堂發(fā)言，有利于學(xué)生和國際接軌，并且熟練地掌握專業(yè)知識。于是我們對材料化學(xué)專業(yè)的本科生和研究生進(jìn)行了調(diào)查。
二、對象與方法
表1 雙語教學(xué)和課堂討論與發(fā)言的調(diào)查表及結(jié)果統(tǒng)計(jì)
*調(diào)查時排序，統(tǒng)計(jì)數(shù)字為排序?yàn)榈谝豁?xiàng)的最重要結(jié)果
調(diào)查對象為應(yīng)用化學(xué)和化工專業(yè)2007級大二學(xué)生73名和材料學(xué)專業(yè)2009級研究生8名。
調(diào)查方法采用自行設(shè)計(jì)的調(diào)查問卷表，集中發(fā)放，現(xiàn)場無記名填答，當(dāng)場收回有效問卷共計(jì)81份。調(diào)查問卷表設(shè)計(jì)及其統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。
三、結(jié)果與討論
我們對男女比例約為1:1的學(xué)生進(jìn)行了調(diào)查，主要是針對本科生，另有10%的研究生。從表一的調(diào)查分析結(jié)果中得到可信的數(shù)據(jù)，給我們的雙語教學(xué)和課堂討論教學(xué)模式以啟發(fā)。
1.雙語教學(xué)
（1）雙語教學(xué)的必要性
32％的學(xué)生認(rèn)為開設(shè)雙語教學(xué)模式很有必要，47％的學(xué)生認(rèn)為一般有必要，這近80%的學(xué)生都迫切希望得到雙語教學(xué)，以期從雙語教學(xué)中提高自己的能力。另有約20％的學(xué)生認(rèn)為沒有必要或完全沒有必要在大學(xué)階段實(shí)施雙語教學(xué)，這部分學(xué)生一般英語較差，在學(xué)習(xí)中初期不能適應(yīng)用英語進(jìn)行學(xué)習(xí)。
（2）專業(yè)課教學(xué)方式選擇
會說中文的外國教師的雙語教學(xué)課堂教學(xué)模式受到64％的學(xué)生的歡迎，32％的學(xué)生選擇會說外文的中國教師的雙語教學(xué)的課堂模式，而只會外語的純外語教學(xué)的課堂模式只得到4％的學(xué)生的喜愛。這說明大多數(shù)學(xué)生雖然希望得到雙語教學(xué)，并通過雙語教學(xué)來提高自己的外語水平和應(yīng)用外語的能力，但是又有害怕純粹的外語教學(xué)影響對所學(xué)知識的理解的矛盾心理。因此，在實(shí)施雙語教學(xué)的過程中，應(yīng)遵循循序漸進(jìn)的原則，先期多采用中文，并逐漸增加外文的教學(xué)課時，同時為學(xué)生提供純外文的教學(xué)視屏等資料，培養(yǎng)學(xué)生逐步習(xí)慣外文學(xué)習(xí)和思維的習(xí)慣。
（3）雙語教學(xué)最重要的好處
41％的學(xué)生認(rèn)為雙語教學(xué)能提高他們的外語水平，而分別有25％的學(xué)生認(rèn)為雙語教學(xué)有利于和國際接軌或文化科學(xué)的交流，6％的學(xué)生覺得可以提高研究能力，還有3％的學(xué)生有別的觀點(diǎn)。可以看出一般的學(xué)生認(rèn)為雙語教學(xué)能開闊視野、增進(jìn)交流、加快國際化的進(jìn)程。隨著中國科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的國際學(xué)術(shù)會議選擇在中國舉行，這為學(xué)生參與國際交流提供便利。因此，越來越多的學(xué)生也希望通過雙語教學(xué)的方式提高應(yīng)用外語的能力，以期達(dá)到順利交流的目的。
（4）雙語教學(xué)的開設(shè)時間
35％的學(xué)生認(rèn)為大學(xué)一二年級開設(shè)雙語教學(xué)比較好，27％的學(xué)生選擇大學(xué)三四年級，21％的學(xué)生選擇研究生階段，還有17%的學(xué)生選擇大學(xué)以前。超過半數(shù)的學(xué)生認(rèn)為大學(xué)本科階段開設(shè)雙語教學(xué)比較適宜。在當(dāng)前國情下，高中時期確實(shí)不適合開設(shè)雙語教學(xué)，本來繁重的高考任務(wù)就已讓學(xué)生忙于應(yīng)付。還有21%的學(xué)生認(rèn)為適宜在研究生階段實(shí)施雙語教學(xué)，筆者認(rèn)為學(xué)校應(yīng)該盡可能為研究生（尤其是理工科，如材料化學(xué)類）開設(shè)雙語教學(xué)或純外語教學(xué)，而初次接受雙語教學(xué)應(yīng)該在大學(xué)三四年級的專業(yè)基礎(chǔ)課時期比較適宜。
2.課堂發(fā)言
（1）課堂發(fā)言的形式
有53％的學(xué)生表態(tài)喜歡課堂發(fā)言，而47％的學(xué)生不喜歡課堂發(fā)言，甚至對課堂發(fā)言具有恐懼心理。這主要是因?yàn)槠綍r課堂發(fā)言機(jī)會不多，接受的大多數(shù)是灌輸式的教育模式，加上性格偏內(nèi)向造成的。在課堂發(fā)言形式上，75％的學(xué)生喜歡師生共同討論的課堂發(fā)言形式，16％喜歡學(xué)生報(bào)告，教師評價(jià)的模式，5％喜歡教師提問，學(xué)生回答的模式，4％選擇了其他的形式。說明學(xué)生喜歡比較自由的發(fā)言模式，而不喜歡局限于教師的問答或較固定的話題上，這與大學(xué)生崇尚自由、富于創(chuàng)新的特色有關(guān)。
（2）課堂發(fā)言占課堂時間比例
在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)83％的學(xué)生在接受到的教學(xué)中，課堂發(fā)言的時間占課堂教學(xué)時間少于30％，半數(shù)學(xué)生接受的課堂教學(xué)時間中課堂發(fā)言討論時間不到10％。這表明現(xiàn)行的教育體系中，主要還是以教師講述為主的灌輸式教學(xué)為主。大多數(shù)學(xué)生課堂發(fā)言的機(jī)會很少，甚至從來沒有在課堂上發(fā)過言，導(dǎo)致他們不喜歡課堂發(fā)言的教學(xué)模式，甚至害怕在課堂上發(fā)言，這對學(xué)生口頭表達(dá)能力和演講技巧的培養(yǎng)是有不良影響的。甚至導(dǎo)致學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣、形成不良的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
（3）雙語教學(xué)和課堂發(fā)言對學(xué)習(xí)的影響
雙語教學(xué)和課堂發(fā)言不僅對學(xué)生的學(xué)習(xí)有深遠(yuǎn)的影響意義，而且還有利于增強(qiáng)學(xué)生的自信、交際及團(tuán)體合作等能力。雙語教學(xué)和課堂發(fā)言雖然得到學(xué)生們的一些肯定，但是也存在一些弊端，可以歸納為教材、學(xué)生和師資三方面的原因，針對這三方面，我們提出自己的幾點(diǎn)見解。
學(xué)生方面：學(xué)生方面最重要的原因是學(xué)生的外語水平有限，而材料化學(xué)專業(yè)的專業(yè)性比較強(qiáng)，知識點(diǎn)多，即使在用母語授課的情況下，都難以理解，如果采用雙語進(jìn)行授課，學(xué)生更難理解，就會導(dǎo)致學(xué)生上課不積極，課堂氣氛不好，不利于學(xué)生接收知識。還有一個原因就是學(xué)生意識不夠，沒有認(rèn)識到外語在以后國際交流中的重要性。因此，在實(shí)施過程中要遵循循序漸進(jìn)的過渡模式，逐漸增加雙語教學(xué)的比例。中國學(xué)生長期以來一直接受到的是填鴨式的教學(xué)模式，在課堂上很少有機(jī)會發(fā)言，更不用說系統(tǒng)的介紹某一方面的知識。要改變這種狀況，很有必要加大學(xué)生在課堂上的發(fā)言和就某一方面知識課堂報(bào)告的比例，逐步培養(yǎng)學(xué)生課堂發(fā)言和課堂報(bào)告的能力。
教材方面：教材的質(zhì)量在雙語教學(xué)中起著關(guān)鍵的作用，我們覺得在編排教材時應(yīng)該考慮以下幾點(diǎn)：對于不同階段的學(xué)生，采用不同的教材模式，這樣更加有利于學(xué)生快速、高質(zhì)的獲取知識和提高英語水平；注重教材配套資料建設(shè)，一本教材可以配有課堂教學(xué)演示光盤，學(xué)習(xí)與討論指南等，可以讓學(xué)生課前預(yù)習(xí)，這樣有利于課堂交流和互動，也有便于學(xué)生課后復(fù)習(xí)；可以引進(jìn)國教材，這樣有利于學(xué)生學(xué)習(xí)國外的教學(xué)模式，有利于他們出國后很快融入到外國學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活中，但是在引進(jìn)國外教材時，要根據(jù)中國學(xué)生的實(shí)際情況，適當(dāng)修改一下教材。
師資方面：雙語教學(xué)在中國沒有得到很好的發(fā)展，重要原因是師資力量的缺乏。從調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生喜歡會說中文的外國教師的雙語教學(xué)的課堂教學(xué)模式，這也說明我們很多老師的發(fā)音不標(biāo)準(zhǔn)或者英語水平不夠。還有就是老師對雙語教學(xué)模式比較模糊，認(rèn)為雙語教學(xué)意味著課堂知識全是用外語講解，最重要的就是課堂老師的表現(xiàn)力和感染力不夠，導(dǎo)致課堂氣氛不活躍，無法激起學(xué)生學(xué)習(xí)知識的熱情。而我們覺得課堂發(fā)言是一個很好的促動學(xué)生學(xué)習(xí)的方法，首先老師應(yīng)該認(rèn)真?zhèn)湔n，選擇好下一節(jié)課要討論的內(nèi)容和討論方式，老師應(yīng)該告訴學(xué)生，讓他們課下去查有關(guān)方面的資料，這樣不僅提高學(xué)生查資料的能力，還有利于促進(jìn)下一節(jié)課討論內(nèi)容的豐富，讓大家學(xué)習(xí)到更多知識。對于難一點(diǎn)的知識，老師可以采用啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)，而且老師要注重對學(xué)生的表揚(yáng)，這樣不僅提高他們學(xué)習(xí)的積極性，而且可以提高他們的自信。
總之，在材料化學(xué)中采取雙語教學(xué)和課堂發(fā)言受到學(xué)生的期待和親睞，但是其中也存在著不足，希望在以后的教學(xué)實(shí)踐中慢慢提高和改進(jìn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]胡敏.高校雙語教學(xué)面臨的問題與對策[J].遼寧行政學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，12(4)：132-133.
關(guān)鍵詞：新能源材料與器件專業(yè)；工科化學(xué)；教學(xué)實(shí)踐
作者簡介：吳亞盤（1978-），男，陜西西安人，三峽大學(xué)機(jī)械與材料學(xué)院，講師；趙君（1980-），男，山東泰安人，三峽大學(xué)機(jī)械與材料學(xué)院，副教授。（湖北 宜昌 443002）
基金項(xiàng)目：本文系2013年三峽大學(xué)教學(xué)研究課題重點(diǎn)項(xiàng)目“新能源材料與器件專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐”的研究成果。
中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0110-02
工科化學(xué)是三峽大學(xué)（以下簡稱“我?！保┬履茉床牧吓c器件專業(yè)的學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后面臨的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課。它不僅是中學(xué)化學(xué)知識的拓寬和延伸，而且為后續(xù)化學(xué)課程（材料物理化學(xué)、材料化學(xué)、電化學(xué)分析等）的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，在材料課程體系中占有重要的地位和作用。因此，“工科化學(xué)”課程教學(xué)質(zhì)量和效果將直接影響到新能源材料與器件專業(yè)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)基礎(chǔ)知識處理材料制備及性能表征的能力。
工科化學(xué)課程具有其自身的特點(diǎn)和教學(xué)要求，如學(xué)時少、重應(yīng)用，所以不能像化學(xué)專業(yè)一樣，當(dāng)作一門專業(yè)基礎(chǔ)課，面面俱到。以理科化學(xué)專業(yè)為例，無機(jī)化學(xué)及分析課程要求一學(xué)年100余學(xué)時，而作為工科專業(yè)，工科化學(xué)與無機(jī)化學(xué)及分析課程具有很大的相似性，卻僅有48學(xué)時。兩者相比較，工科化學(xué)課程學(xué)時被大大壓縮。加之工科化學(xué)涉及化學(xué)中的基本概念和理論、元素化學(xué)及基礎(chǔ)分析的部分內(nèi)容，學(xué)生們普遍感覺難學(xué)。尤其面對有限學(xué)時的工科類學(xué)生，教師如何在有限學(xué)時內(nèi)仍能使學(xué)生深刻把握相關(guān)的化學(xué)知識，提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力，并獲得良好的教學(xué)效果，這是每位工科化學(xué)教師都必須面對的一個現(xiàn)實(shí)問題。本文結(jié)合新能源材料與器件專業(yè)自身特點(diǎn)，從工科化學(xué)課程的培養(yǎng)目標(biāo)及學(xué)科發(fā)展方向出發(fā)，探討工科化學(xué)課程教學(xué)的特點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)踐對工科化學(xué)教學(xué)提出幾點(diǎn)建議。
一、結(jié)合新能源材料與器件專業(yè)特點(diǎn)，合理優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
目前，有關(guān)工科化學(xué)課程的教材很多，如江欞主編的《工科化學(xué)》、強(qiáng)亮生主編的《工科大學(xué)化學(xué)》、徐瑛等主編的《工科化學(xué)概論》、唐和清主編的《工科基礎(chǔ)化學(xué)》、高發(fā)明等主編的《簡明工科基礎(chǔ)化學(xué)》等，針對不同學(xué)科、專業(yè)和適用對象，教材知識體系的設(shè)置和側(cè)重點(diǎn)各不相同。根據(jù)該課程的專業(yè)基礎(chǔ)課性質(zhì)，按照突出物質(zhì)的結(jié)構(gòu)-性能與定量分析并重的原則，三峽大學(xué)選用了史啟禎主編的《無機(jī)化學(xué)與化學(xué)分析》作為該門課程的主要教材。該教材的特色是包含主篇和副篇兩大塊。主篇主要是鋪就一個基礎(chǔ)知識平臺，為后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課程做鋪墊，副篇主要是引用化學(xué)的應(yīng)用實(shí)例及趣事培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。[1]它吸取了國內(nèi)外同類教材的精華，教學(xué)內(nèi)容難度適中，語言形象生動，適用性強(qiáng)，較適合作為三峽大學(xué)新能源材料與器件專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課教材，該教材內(nèi)容可以很好地為目前新能源材料與器件專業(yè)的學(xué)生提供相應(yīng)的智力儲備。同時，為幫助學(xué)生進(jìn)一步加深對工科化學(xué)的認(rèn)識和了解，還將曹錫章等主編的《無機(jī)化學(xué)》、武漢大學(xué)主編的《分析化學(xué)》等教材作為教學(xué)參考書。
此外，鑒于新能源材料與器件專業(yè)的學(xué)生特點(diǎn)及工科化學(xué)教學(xué)內(nèi)容較多大，有關(guān)的價(jià)鍵理論等知識抽象難懂，因此，在實(shí)際的課堂教學(xué)中，筆者注重學(xué)科知識的拓展及實(shí)用化，除講授教材內(nèi)容外，還穿插介紹當(dāng)前新能源材料方面的科技發(fā)展動態(tài)、工科化學(xué)方面最新的科研成果以及自身的科研工作進(jìn)行講解，不斷優(yōu)化和充實(shí)教學(xué)內(nèi)容。例如，在講授金屬有機(jī)配合物材料時，筆者介紹了目前比較熱門功能配合物材料當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，并以自己在多功能金屬配合物材料方面研究的成果介紹給學(xué)生。這些相關(guān)教學(xué)內(nèi)容拓寬與延伸不僅提高了學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣，也激發(fā)了學(xué)生的科研興趣，達(dá)到了較好的教學(xué)效果。
二、改革教學(xué)模式，探索新的教學(xué)方法和手段
在實(shí)際的教學(xué)過程中，專業(yè)基礎(chǔ)課的特點(diǎn)決定了它的教學(xué)方法不同于選修課，它不僅強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性、學(xué)習(xí)方法的引導(dǎo)，而且更需要調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。[2]針對“工科化學(xué)”課程的專業(yè)必修課性質(zhì)及其教學(xué)內(nèi)容眾多，需要理解和識記的知識點(diǎn)較難的特點(diǎn)，筆者堅(jiān)持“教師正確引導(dǎo)，學(xué)生積極參與”的教學(xué)原則，采用了多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，結(jié)合課堂討論、課外輔導(dǎo)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)等多變的教學(xué)方法和手段，以增強(qiáng)教學(xué)效果。
1.采用傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式
在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，教師可以通過講解、板書、提問、討論等方式組織課堂教學(xué)。然而，一些形象化、具體化的影音視頻資料很難展現(xiàn)給學(xué)生。而多媒體作為一種新生的現(xiàn)代化教學(xué)手段，可以很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足。它能將抽象的概念直觀化、具體化，并容納較多的信息量，使課堂教學(xué)變得形象豐富有新意，教學(xué)效率高。[3]“工科化學(xué)”課程涉及無機(jī)化學(xué)中的基本概念和理論、元素化學(xué)和基礎(chǔ)分析三大塊內(nèi)容。知識面廣，內(nèi)容枯燥，為盡可能調(diào)動學(xué)生的主動性，引導(dǎo)學(xué)生更好地理解和記憶，筆者結(jié)合新能源材料與器件專業(yè)培養(yǎng)方案，對所選用的教材中的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和壓縮，制作多媒體課件，在實(shí)際的教學(xué)活動中，采用了傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式。通過淺顯易懂的課堂講授和內(nèi)容豐富的課件展示，增加了學(xué)生對工科化學(xué)基礎(chǔ)知識的認(rèn)識，加深了學(xué)生對教材中的核心知識的理解，取得了較好的教學(xué)效果。
2.積極開展互動教學(xué)，活躍課堂氣氛
根據(jù)工科化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課的性質(zhì)，在實(shí)際的課堂教學(xué)中采用引導(dǎo)式講授和學(xué)生討論相結(jié)合的互動教學(xué)方法，可以很好地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，營造良好的課堂氛圍，提高教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)教學(xué)效果。[4]因此，在教學(xué)過程中，筆者既重視發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，又充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和興趣。課堂上，筆者會針對教材上相關(guān)的知識，常常向?qū)W生設(shè)定問題，留給學(xué)生課后查資料，下次課展開討論。這種教學(xué)方法不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和興趣，而且可以活躍課堂氣氛。例如，在講授緒論中物質(zhì)的狀態(tài)時，筆者提出“物質(zhì)按其存在狀態(tài)可以分為幾類”；講到新材料的分類時，提出“什么是等離子體”和“什么是液晶材料”等許多在生活中涉及到的化學(xué)類新名詞、新概念，讓學(xué)生進(jìn)行思考和討論，然后教師再進(jìn)行講解，這樣一來課堂氣氛十分活躍。這種互動教學(xué)方式使學(xué)生對工科化學(xué)的興趣大增，學(xué)習(xí)的積極性和主動性也隨之增強(qiáng)，對教材中的基本知識點(diǎn)理解更透徹，記憶更深刻，收到了理想的教學(xué)效果。
3.及時進(jìn)行課外答疑，解決學(xué)生課后學(xué)習(xí)遇到的問題
考慮到要在48個學(xué)時內(nèi)完成工科化學(xué)教學(xué)大綱的教學(xué)任務(wù)，而且知識點(diǎn)龐雜，難以讓學(xué)生在短時間內(nèi)消化和掌握，筆者只能在實(shí)際的課堂教學(xué)過程中很緊湊地按照教學(xué)計(jì)劃安排好教學(xué)內(nèi)容，課堂上沒有充足的時間解決學(xué)生課后學(xué)習(xí)或完成作業(yè)過程中遇到的問題。為了能讓學(xué)生及時解決學(xué)習(xí)教材內(nèi)容中遇到的問題，筆者每周專門安排一次課后答疑。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，學(xué)生很珍惜與代課老師交流的機(jī)會，會把自己在學(xué)習(xí)教材、完成課后作業(yè)過程中遇到的困惑整理出來讓老師做答。通過這種方式，學(xué)生對教材中知識點(diǎn)的理解和掌握就更為透徹，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)工科化學(xué)的積極性。
4.選擇部分章節(jié)讓學(xué)生主講，提高學(xué)生語言表達(dá)能力
在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師的主要任務(wù)是站在講臺上“講授”，學(xué)生的主要任務(wù)是“聽講”，在講課過程中，教師設(shè)置一些教學(xué)活動，與學(xué)生進(jìn)行互動，調(diào)節(jié)課堂氣氛。然而，這種以課堂為中心、死板灌輸?shù)慕虒W(xué)模式嚴(yán)重制約了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生只能按照教師設(shè)計(jì)好的課程教學(xué)內(nèi)容被動學(xué)習(xí)，在課堂上基本沒有表達(dá)自己想法的機(jī)會，即使偶爾被提問，也會因缺乏足夠的準(zhǔn)備，發(fā)言效果不佳，導(dǎo)致缺乏自信心。
大學(xué)的三尺講臺，不僅僅屬于教師，還屬于學(xué)生，學(xué)生也可以借助這個講臺得到必要的鍛練。如果能夠給學(xué)生提供上臺講解的機(jī)會，學(xué)生就能夠深刻體會站在講臺上的責(zé)任，就必須按照教師的要求將自己準(zhǔn)備的內(nèi)容用簡潔明了的語言展現(xiàn)給其他學(xué)生。另外，學(xué)生在走上講臺之前，課前會做充分的準(zhǔn)備，然后把自己準(zhǔn)備好的知識傳遞給其他學(xué)生，無形中提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。例如，工科化學(xué)中，其中一章為《氫》，這一章主要講解氫、制備、用途、同位素、氫化物分類、氫能源等，沒有較難的理論。因此，筆者提前兩周安排學(xué)生課后查資料和素材，做多媒體課件，課堂抽出一個學(xué)時讓準(zhǔn)備好的學(xué)生上講臺講解。從4～5名同學(xué)上講臺講解的情況來看，學(xué)生課前都做了精心的準(zhǔn)備，而且最大限度地利用了網(wǎng)絡(luò)等媒體資料。學(xué)生的多媒體課件制作簡潔，圖文并茂，講解結(jié)束后，其他學(xué)生可以提問，共同參與問題的討論。這樣一來，不僅鍛煉了學(xué)生的語言表達(dá)能力以及溝通能力，而且為學(xué)生將來畢業(yè)時能夠更好地在應(yīng)聘中表現(xiàn)自己提供了鍛煉機(jī)會。
三、探索新型考核方式，提高教學(xué)效果
在整個教學(xué)活動中，考核環(huán)節(jié)是一個必不可少的重要環(huán)節(jié)。專業(yè)基礎(chǔ)課的考核不同于專業(yè)選修課靈活多樣的方式，一般采取傳統(tǒng)的閉卷考試，需要學(xué)生記憶的知識點(diǎn)多，容易使學(xué)生思想負(fù)擔(dān)過重，給學(xué)生學(xué)習(xí)帶來壓力。而新能源材料與器件專業(yè)的“工科化學(xué)”課程作為專業(yè)基礎(chǔ)課，其主要任務(wù)是簡明地介紹化學(xué)中的部分原理，在中學(xué)化學(xué)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)掌握元素及化合物的物質(zhì)本性及變化規(guī)律，建立一個化學(xué)意識，在以后遇到相關(guān)問題時能夠從化學(xué)的角度去解決。鑒于該課程的專業(yè)基礎(chǔ)課性質(zhì)和內(nèi)容多、知識面廣、學(xué)生掌握知識點(diǎn)難度大等情況，為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和教學(xué)效果，筆者對該課程的考核方式也進(jìn)行了相應(yīng)的改革，采取了中期課程小論文與期末閉卷考試相結(jié)合的方式。具體的成績考核核算方法為：課堂表現(xiàn)、出勤情況和課后作業(yè)完成情況占成績的10%，課程小論文成績占10%，實(shí)驗(yàn)成績占10%，期末試卷卷面成績占成績的70%。這種考核方式不同于以往的“1+2”模式（總評成績=卷面+平時+實(shí)驗(yàn)），既可客觀地反映學(xué)生對課堂所學(xué)知識的理解和掌握情況，同時可以真實(shí)地反映學(xué)生課后學(xué)習(xí)這門課程的積極性和主動性，最終期望能夠全面反饋出這門課程的教學(xué)效果。
四、結(jié)語
“工科化學(xué)”課程作為新能源材料與器件專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課，其內(nèi)容繁多、涉及無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)兩個二級學(xué)科的部分基礎(chǔ)知識。該門課程的教學(xué)效果為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)材料物理化學(xué)、材料化學(xué)、電化學(xué)基礎(chǔ)等課程提供重要的基礎(chǔ)。因此，合理優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，探索行之有效的教學(xué)方法及考核方式對于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和興趣，提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果起到至關(guān)重要的積極作用。
參考文獻(xiàn)：
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一、有機(jī)化學(xué)課程內(nèi)容和特點(diǎn)
有機(jī)化學(xué)是研究有機(jī)化合物的化學(xué)，是-N研究有機(jī)化合物的來源、制備、結(jié)構(gòu)、性能、應(yīng)用及其有關(guān)理論和方法的科學(xué)目，可以使人們從分子水平上探索未知的世界。它既是一門內(nèi)容豐富，理論性、社會應(yīng)用性強(qiáng)的課程，又是-f3重視實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐性強(qiáng)的課程。其內(nèi)容主要分為三大部分：第一部分為有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本理論，包括有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、立體化學(xué)、波譜化學(xué)等；第二部分為各類有機(jī)化合物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，有機(jī)化合物是按其分子中包含的官能團(tuán)類型分類，官能團(tuán)對化合物的性質(zhì)起決定性作用，這一部分是整個有機(jī)化學(xué)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)，要求學(xué)生能夠運(yùn)用有機(jī)化學(xué)基本原理去認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律，掌握各類反應(yīng)及應(yīng)用；第三部分為天然有機(jī)物化學(xué)，包括糖、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸等內(nèi)容，也被稱為生物有機(jī)化學(xué)。對于材料科學(xué)專業(yè)學(xué)生來說，需要重點(diǎn)掌握的是第一、二大部分內(nèi)容，而且，第二大部分中不同類型的有機(jī)化合物的重要程度也不同，例如，不飽和烴、芳香烴、醇酚、醛酮等是重中之重。這些重點(diǎn)內(nèi)容可以歸納為：1個理論(電子理論)、2個效應(yīng)供軛效應(yīng)、誘導(dǎo)效應(yīng))、2種試劑(親電試劑、親核試劑)、3類6大反應(yīng)(自由基取代、加成反應(yīng)，親電取代、加成反應(yīng)，親核取代、加成反應(yīng))等01。
二、材料學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革的必要性
材料科學(xué)專業(yè)既是本科教學(xué)中最為重要的專業(yè)之一，同時也是最難學(xué)習(xí)的專業(yè)之一，它要求學(xué)生全面地掌握化學(xué)、物理、材料學(xué)等方面的基礎(chǔ)知識。專業(yè)課程數(shù)量的巨大，使得專業(yè)課程的設(shè)置課時緊、任務(wù)重。對于有機(jī)化學(xué)這門課程來說，材料科學(xué)專業(yè)的授課課時由化學(xué)專業(yè)的大于120學(xué)時縮短為小于64學(xué)時，實(shí)驗(yàn)課時也相應(yīng)地大大減少，這就容易造成學(xué)生對有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識掌握膚淺，實(shí)驗(yàn)技能相對匱乏，嚴(yán)重影響后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。同時，相對于其他專業(yè)，材料科學(xué)專業(yè)有著自身的特點(diǎn)，并不是有機(jī)化學(xué)中所有的內(nèi)容都必不可少，即材料科學(xué)專業(yè)對有機(jī)化學(xué)教學(xué)側(cè)重點(diǎn)需求不同，精選有機(jī)化學(xué)中針對材料科學(xué)專業(yè)十分重要的內(nèi)容，既能完成大綱規(guī)定的教學(xué)任務(wù)，又能保證教學(xué)質(zhì)量。另外，由于招生人數(shù)的增加，學(xué)生的基礎(chǔ)知識水平有下降趨勢，并且參差不齊。這些都對材料科學(xué)專業(yè)教學(xué)的正常進(jìn)行造成嚴(yán)重的影響。所以，材料科學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革勢在必行。
三、材料學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革方法
1．教材的改革。教材是教學(xué)內(nèi)容的載體，優(yōu)秀的教材是高教學(xué)質(zhì)量的保證。由于有機(jī)化學(xué)的重要性，各類教材數(shù)量繁多，內(nèi)容豐富，但本校材料科學(xué)專業(yè)特點(diǎn)鮮明，直接沿用現(xiàn)有的有機(jī)化學(xué)教材無法在有限的學(xué)時內(nèi)使本專業(yè)學(xué)生完善地掌握其必需的化學(xué)方面基礎(chǔ)知識。為此，我們根據(jù)本校材料科學(xué)專業(yè)學(xué)科特點(diǎn)，參考現(xiàn)有優(yōu)秀有機(jī)化學(xué)教材，精選本專業(yè)學(xué)生必需之基礎(chǔ)知識，秉承遵循思維規(guī)律組織教學(xué)的原則，編寫適合本專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)的校內(nèi)講義。相對于一般的有機(jī)化學(xué)教材，我們新編的講義內(nèi)容精練，篇幅縮減，既加強(qiáng)了對學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)，又適應(yīng)了學(xué)時較少的需求。主要以上文所述的有機(jī)化學(xué)教學(xué)主要內(nèi)容的第一、二大部分為主，新編講義共分為十一章，第～章：結(jié)構(gòu)與性能概論，重點(diǎn)內(nèi)容為價(jià)鍵理論、共振論、誘導(dǎo)和共軛效應(yīng)、反應(yīng)類型和試劑分類、酸堿理論、溶劑化作用等；第二章：立體化學(xué)，重點(diǎn)內(nèi)容為構(gòu)造、構(gòu)象、幾何、對映4大異構(gòu)現(xiàn)象；第三章：結(jié)構(gòu)表征化學(xué)，重點(diǎn)內(nèi)容為紅外光譜、核磁共振譜、紫外光譜及質(zhì)譜。以上內(nèi)容為有機(jī)化學(xué)基本理論，是以下各章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。第四章：脂肪烴及其衍生物，包括飽和烷烴、烯烴、炔烴、鹵代烴的物理性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)；第五章：芳香烴，重點(diǎn)內(nèi)容為芳烴親電取代反應(yīng)；第六章：醇酚，重點(diǎn)內(nèi)容為醇酚的共性和特性；第七章：醛酮，重點(diǎn)內(nèi)容為羰基親核加成反應(yīng)；第八章：羧酸及其衍生物，包括羧酸、酰氯、酸酐、酯、酰胺的物理和化學(xué)性質(zhì)；第九章：有機(jī)含氮化合物，包括硝基化合物、胺、重氮及偶氮化合物、雜環(huán)化合物的物理和化學(xué)性質(zhì)。以上內(nèi)容幾乎涵蓋全部對本專業(yè)后繼課程十分重要的有機(jī)化合物，知識要點(diǎn)就重避輕側(cè)重點(diǎn)鮮明，為整個講義的重點(diǎn)內(nèi)容。第十章：有機(jī)合成基礎(chǔ)，重點(diǎn)為有機(jī)合成路線控制；第十一章：有機(jī)化學(xué)資源，包括常用軟件、期刊檢索、網(wǎng)絡(luò)化學(xué)資源等。以上為選學(xué)內(nèi)容。用以開拓學(xué)生視野，加深學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。新編有機(jī)化學(xué)講義在內(nèi)容上精練有序，既涵蓋了與材料科學(xué)專業(yè)息息相關(guān)的基礎(chǔ)理論，也包括了有益于后續(xù)課程學(xué)習(xí)的幾大類重要有機(jī)化合物。主線清晰，內(nèi)容展開層次感強(qiáng)，保證了在少學(xué)時的基礎(chǔ)上使學(xué)生能完整的了解重要的知識，強(qiáng)調(diào)對學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)，著重有機(jī)化合物的共性與特性，給學(xué)生思考的空間，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。另外，我們充實(shí)了新的內(nèi)容，使學(xué)生了解有機(jī)合成的手段和最近研究熱點(diǎn)，輔以材料科學(xué)研究方向?qū)ｎ}的建立，擴(kuò)寬了學(xué)生的知識面，增強(qiáng)了學(xué)生的興趣，適應(yīng)新時代材料科學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)。
2．課堂教學(xué)的改革。教材是教學(xué)的根本，而課堂教學(xué)則是教學(xué)實(shí)施的天地。通過課堂教學(xué)，不僅要使學(xué)生掌握新知識，更重要的是教會學(xué)生獲取新知識的方法。有機(jī)化學(xué)理論性強(qiáng)，內(nèi)容比較抽象，為了使學(xué)生盡快地掌握有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)方法，更好地理解有機(jī)化學(xué)的內(nèi)涵，極大地提升學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣，我們本著“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)”的指導(dǎo)思想，借鑒他人的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)自己的教訓(xùn)，采用豐富的教學(xué)手段，提高有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)的效率。
(1)教學(xué)方式：多媒體教學(xué)。“工欲善其事，必先利其器”。有機(jī)化學(xué)涉及大量的分子結(jié)構(gòu)式、化學(xué)反應(yīng)式，傳統(tǒng)的教學(xué)方式即使輔以掛圖和模型演示，也無法在有限的學(xué)時內(nèi)完成巨大的教學(xué)任務(wù)。借助多媒體手段，可以將有機(jī)化學(xué)中比較抽象的問題生動形象地展示給學(xué)生，而且可將圖、文、聲、像并茂，將“講”課演變?yōu)椤把菔尽闭n，既擴(kuò)大了單位學(xué)時內(nèi)的授課內(nèi)容，又可以節(jié)省出學(xué)生上課時記筆記的時間，大大地提高了教學(xué)效率151。我們根據(jù)大綱的要求，以PowerPoint為主要制作工具，輔以Flash(制作動畫)、ChemOfice(畫有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)式及反應(yīng)方程式)、Photoshop(處理圖像)、3DMax(制作立體動畫)等軟件，開發(fā)了侑機(jī)化學(xué)》CAI課件，使課堂的教學(xué)面貌煥然一些，課堂氛圍輕松愉快，課堂質(zhì)量極大提高。
(2)教學(xué)方法：運(yùn)用開放式教學(xué)，采取列表比較法、系統(tǒng)歸納法等展開課堂教學(xué)。在有機(jī)化學(xué)的課堂教學(xué)中，針對學(xué)科及學(xué)生的特點(diǎn)選擇正確的教學(xué)方法，對教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。我們以開放式教學(xué)作為貫穿整個課堂教學(xué)的基礎(chǔ)，不僅要求學(xué)生聽老師的講解，還要求學(xué)生帶著問題去思考，指導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)去解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。介紹與材料科學(xué)專業(yè)密切相關(guān)的前沿課題，讓學(xué)生提出自己感興趣的方向，組織專題討論，豐富學(xué)生相關(guān)的知識，做到真正的開放、啟發(fā)式教學(xué)。輔以系統(tǒng)歸納、列表比較等合理的教學(xué)方法，取得更好的教學(xué)效果。
(3)教學(xué)方針：采用“啟發(fā)、引導(dǎo)”的教學(xué)方針，更好地體現(xiàn)老師的“主導(dǎo)”作用。雖然在課堂教學(xué)上，老師應(yīng)主要向?qū)W生講授系統(tǒng)的知識，但學(xué)生自己獨(dú)立思考、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)亦尤為重要。課堂教學(xué)中老師應(yīng)充分發(fā)揮“主導(dǎo)”的作用，使學(xué)生從積極地聽從老師的講授，過渡到獨(dú)立思考，有所創(chuàng)新。對于學(xué)生在思考、創(chuàng)新過程中遇到的問題、困難，老師應(yīng)給予學(xué)生幫助。不僅僅是鼓勵和支持，更重要的是給予學(xué)生解決問題、困難的知識、經(jīng)驗(yàn)，通過問題的提出和解決，使學(xué)生體會到創(chuàng)新的，從而產(chǎn)生更大的興趣和熱情。
3．實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革。有機(jī)化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)的課程。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是有機(jī)化學(xué)教學(xué)的組成部分，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要環(huán)節(jié)。但一般的材料科學(xué)專業(yè)對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)安排的課時較少，甚至不安排，不利于學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。為了在有限的學(xué)時內(nèi)達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)最大的效果。我們經(jīng)過探索，采用如下思路和方法：采用階段性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，首先安排一些趣味性、實(shí)用性強(qiáng)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，例如，結(jié)合日常生活實(shí)際，安排阿司匹林、染料合成、茶葉提取咖啡因等。既讓學(xué)生掌握有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作方法和技能，又讓學(xué)生在實(shí)踐中體會到自己的學(xué)習(xí)是有用的，提高學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)主觀能動性。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)材料科學(xué)專業(yè)特色，逐步增加綜合性、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。在這一階段中主要培養(yǎng)學(xué)生綜合性能力，讓學(xué)生提出自己感興趣的課題，指導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案一擬定合成路線一完成產(chǎn)物合成一分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果一提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。由學(xué)生自己設(shè)計(jì)合成路線，分析、總結(jié)合成過程中的收獲和不足，可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考，綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識和實(shí)驗(yàn)技能的能力。另外，我們還安排一些開放性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室在特定的時間內(nèi)向?qū)W生開放，使得對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)感興趣的學(xué)生在業(yè)余時間可以到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)。這樣，既彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)課時少、學(xué)生意猶未盡的不足，又可開拓學(xué)生的視野，使學(xué)生提前感受到科研的氛圍，對學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平的提高起到較大的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞：模具材料；教學(xué)設(shè)計(jì)；慕課；課堂討論；立體式教學(xué)模式
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）38-0176-02
引言：
教學(xué)過程是一個信息加工和信息傳遞的過程，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的專業(yè)和層次，對課程內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用多種教學(xué)手段，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的信息傳遞，讓學(xué)生成為信息加工的主體和知識意義的主動構(gòu)建者，以達(dá)到最佳的教學(xué)效果[1-3]，提高學(xué)校的教學(xué)效益。
“模具材料”課程是以工程材料、金屬熱處理等課程為基礎(chǔ)，為模具設(shè)計(jì)、模具制造等服務(wù)的一門專業(yè)入門課，涉及材料、物理化學(xué)、力學(xué)、機(jī)械、電子和信息等學(xué)科，能直接服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)際。該課程擁有復(fù)雜的知識結(jié)構(gòu)體系，生澀的專業(yè)術(shù)語，概念繁多，微觀原理抽象晦澀難懂，而且工藝方法實(shí)踐性強(qiáng)，特別強(qiáng)調(diào)理論知識與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合。而過去傳統(tǒng)教學(xué)模式則以黑板板書為主，掛圖為輔助手段，黑板上勾畫材料相圖，粉筆頭上輸出概念的教學(xué)模式，這種教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代教學(xué)要求，很難以生動、有趣地體現(xiàn)“模具材料”課程設(shè)計(jì)、制造，模具材料性能特征，材料微觀組織結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，更不可能體現(xiàn)制造業(yè)恢宏的生產(chǎn)現(xiàn)場[1]。加之我校開設(shè)的“模具材料”課僅40學(xué)時，學(xué)時少，需要掌握的知識量大，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和對工藝知識感性認(rèn)識的學(xué)生，習(xí)慣了基礎(chǔ)課上推導(dǎo)演繹的教學(xué)方法，普遍感到該課程抽象、枯燥、難學(xué)。如何用較短的課時，高質(zhì)量、高效率地完成該課程的教學(xué)任務(wù)，就必須進(jìn)行教學(xué)模式改革，采用新的思維體系對“模具材料”課程重新進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，改進(jìn)教學(xué)方法，采用多元教學(xué)模式，構(gòu)建立體化的教學(xué)模式從而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，提高教學(xué)投資收益比，這與我校倡導(dǎo)的721人才培養(yǎng)模式改革思路是一脈相承的。
一、教學(xué)設(shè)計(jì)
根據(jù)國家教育委員會提出高等學(xué)校工程專科應(yīng)“重在實(shí)踐，理論以必需夠用為度”的精神，本著為了培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和工程意識的原則，在教學(xué)的選擇上，該課程選用了《模具材料及熱處理》（北理工版）作為學(xué)生使用的教材。作者用“模具材料看熔煉，組織結(jié)構(gòu)識相圖，機(jī)械性能靠試驗(yàn)，改性處理依工藝籌”四句順口溜高度囊括了該教材的主要講授內(nèi)容，并且依據(jù)教學(xué)要求，理清了該課程體系的內(nèi)涵及處延，通過整合資源，對該課程進(jìn)行了全新的教學(xué)設(shè)計(jì)。
本課程課堂教學(xué)內(nèi)容著重講授模具材料的概括和現(xiàn)代制造業(yè)中經(jīng)常使用的模具材料種類和各種熱處理方法。學(xué)生在課后則可以通過自學(xué)方式了解其他模具材料及其表面處理技術(shù)。其中，模具材料部分以材料的典型牌號、成分、組織性能及其用途為主線，堅(jiān)持講授內(nèi)容“淺、寬、通”的原則，授課重點(diǎn)放在如何講清楚各種模具材料物理意義及其實(shí)際應(yīng)用上。本課程熱處理部分則應(yīng)重點(diǎn)講清楚傳統(tǒng)熱處理方法和其他各種表面改性方法的選擇及其加工工藝路線，并結(jié)合企業(yè)的實(shí)際和生產(chǎn)視頻等影像資料，針對具體牌號開展案例項(xiàng)目式教學(xué)，如冷作模具鋼，重點(diǎn)介紹Cr12MoV，D2，Cr12等模具材料的應(yīng)用以及表面處理新技術(shù)，熱作模具材料重點(diǎn)介紹目前應(yīng)用最多H13，塑料模具材料部分重點(diǎn)介紹目前應(yīng)該廣泛的P20，718的表面處理工藝及其應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)“少、精、寬、新”，重點(diǎn)做到只需解剖一只“麻雀”、學(xué)生就能觸類旁通，提升教學(xué)效果。通過采用案例教學(xué)法，使學(xué)生學(xué)以致用，既增加了學(xué)生的知識面，拓寬了視野，培養(yǎng)了學(xué)生的工程技術(shù)實(shí)踐能力[4-5]。
通過對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新組織和安排，可以使學(xué)生對本課程有一個初步、全面系統(tǒng)的了解，起到了既見樹木，又見森林的效果。同時，使學(xué)生對模具材料及其改性熱處理工藝領(lǐng)域有清晰的認(rèn)識和了解，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。
二、立體化教學(xué)模式的構(gòu)建
“模具材料”是一門原理性、工藝性、實(shí)踐性很強(qiáng)的教學(xué)課程，它不像基礎(chǔ)課或其他專業(yè)基礎(chǔ)課那樣，以教授理論知識為主，而是要求教師在教學(xué)過程中應(yīng)密切聯(lián)系實(shí)際、原理聯(lián)系工藝，課前預(yù)習(xí)與課堂討論相結(jié)合，視頻教學(xué)與動手實(shí)驗(yàn)互促進(jìn)，這樣才能提高該課程的教學(xué)效果。因此，我們在課程預(yù)習(xí)、講授、討論、實(shí)驗(yàn)以及實(shí)訓(xùn)等教學(xué)過程中采用了PPT電子教案、多功能模型教具、Flas、教學(xué)錄像等多媒體形式，全面、生動、直觀地向同學(xué)們鋪展龐雜的課程結(jié)構(gòu)體系，以教材和多媒體課件為藍(lán)本，以模具材料實(shí)驗(yàn)和模具設(shè)計(jì)制造實(shí)訓(xùn)為支撐，以微課和慕課（Mooc）等新興授課手段為表現(xiàn)形式的立體化教學(xué)模式。
針對“模具材料”課程教學(xué)內(nèi)容多、圖表多、概念難的特點(diǎn)，在教學(xué)過程中，將每章節(jié)的授課提綱、教學(xué)目的、教學(xué)要求、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、學(xué)習(xí)方法、結(jié)論和小結(jié)，文字和以及重要的圖表制成幻燈片（PPT），并將重要的授課知識點(diǎn)制作成微課，并錄制成每集不超過6分鐘的慕課視頻，上傳至學(xué)校慕課課程中心，供學(xué)生在線觀看，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)，對將要學(xué)的知識有初步了解，這樣進(jìn)一步加大了該課程堂課教學(xué)的信息量，培養(yǎng)了學(xué)生興趣，擴(kuò)寬了學(xué)生視野，并且使學(xué)生對每堂課要達(dá)到學(xué)習(xí)的目的更加明確，對每章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容有了全面系統(tǒng)了解，學(xué)習(xí)更有主動性和針對性，較大地提高了課堂教學(xué)利用率和課堂討論效果[2-3]。
1.微課制作和慕課應(yīng)用相得益彰。作者所在的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)將“模具材料”課程核心內(nèi)容拆分成若干個重要知識點(diǎn)，并分工合作制作了系列微課PPT。該微課內(nèi)容制作形象生動、圖文并茂，信息量巨大，清楚地展現(xiàn)了模具材料的類別，描述了模具材料的微觀組織結(jié)構(gòu)；如采用三維立體圖形來展示晶體結(jié)構(gòu)和缺陷等，讓學(xué)生可以直觀地觀察其形體特征和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等，清晰、形象和生動；如采用二維或三維動畫可視化模擬位錯運(yùn)動，結(jié)晶和重結(jié)晶微觀過程，大大降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。作者將制作好的重要知識點(diǎn)如冷作模具鋼D2，熱作模具材料H13，塑料模具材料718的微課PPT加上教師精講點(diǎn)撥，錄制成視頻應(yīng)用于慕課教學(xué)，并結(jié)合微課PPT，使得授課過程形象生動、直觀、感染力很強(qiáng)。教學(xué)過程從過去變單純的聽覺語言改為視聽同步的動畫模擬演示，有效化解了許多教學(xué)難點(diǎn)。通過視頻講解，彌補(bǔ)了學(xué)生工藝原理和專業(yè)知識方面的不足，增強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識，提高了學(xué)生的認(rèn)知能力，使本課程教學(xué)內(nèi)容更加具體化、形象化、生動化和簡單化，學(xué)生更易于理解和掌握，極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣性[6]，提高了教學(xué)效率和教學(xué)效果。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂討論互相促進(jìn)?！澳＞卟牧稀笔且婚T綜合性很強(qiáng)的專業(yè)入門課程。針對專業(yè)性很強(qiáng)的課程教學(xué)，如果學(xué)生僅能做聽眾，而不進(jìn)行動手實(shí)踐，則會給學(xué)生造成枯燥無味、紙上談兵的感覺，尤其是對“模具材料”這種理論和實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系密切的課程，更加如此。作者所在的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)開設(shè)了模具材料選用及熱處理綜合實(shí)驗(yàn)和模具設(shè)計(jì)、制造工程實(shí)踐訓(xùn)練等實(shí)踐環(huán)節(jié)。在此基礎(chǔ)上，作者結(jié)合微課PPT、慕課視頻和綜合實(shí)驗(yàn)開展了8次課堂討論，將一個課堂分成若干個討論小組，每組5～6人，盡量采用以項(xiàng)目為主的案例式教學(xué)，盡可能地在課堂教學(xué)上就具體模具材料牌號、具體工藝路線方案展開討論，每個小組的學(xué)生可以按照自己的興趣，根據(jù)慕課視頻的講授內(nèi)容選擇1～2個案例深入討論，并上臺演講，這樣既有利于發(fā)揮教師的專業(yè)特長，又為學(xué)生提供了自由的展示自我的平臺，體現(xiàn)了“教”與“學(xué)”雙向的主動性和靈活性，通過預(yù)習(xí)、討論和上臺演練及課程實(shí)驗(yàn)就把該課程的重要知識點(diǎn)牢牢掌握了，使教學(xué)投資收益比最大化，培養(yǎng)了學(xué)生工程技術(shù)應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)[7-8]。
三、結(jié)束語
“模具材料”課程的教學(xué)是一門系統(tǒng)工程，知識面廣，涉及面大，與工程實(shí)際應(yīng)用密切相關(guān)，在今后的教學(xué)過程中可能會遇到各種教學(xué)難題，這就要求我們需要不斷改進(jìn)教學(xué)模式和方法，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并借助于現(xiàn)代化教學(xué)手段，提升教學(xué)品質(zhì)。隨著社會信息化進(jìn)一步發(fā)展，可以期待在不久的將來能通過智能手機(jī)APP進(jìn)行模具材料課程教學(xué)，該APP平臺能介紹模具材料的應(yīng)用及發(fā)展前沿，可以錄入教學(xué)大綱、備課教案、課件和教學(xué)錄像，選編相應(yīng)習(xí)題方便學(xué)生復(fù)習(xí)和自測[6]，做到掌中教學(xué)，同時設(shè)立師生互動平臺，讓學(xué)生隨時可以學(xué)習(xí)，教師能隨手解答學(xué)生所提出的問題，進(jìn)一步提高教學(xué)投資收益比。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】油畫材料；教學(xué)；研究
一、油畫材料課程對于本科教學(xué)的重要性
我們知道，油畫作為在西方美術(shù)發(fā)展史上最為重要的畫種自上世紀(jì)六十年代初前后在我國普及開來，通過當(dāng)時蘇聯(lián)油畫家來華教學(xué)和向蘇聯(lián)派遣留學(xué)生的方式，并以像中央美院、中國美院等國內(nèi)高校教學(xué)體制的不斷完善，由此培養(yǎng)了不少優(yōu)秀油畫家，至今已達(dá)半個世紀(jì)。在這五十多年的歷程中，我國的高等美術(shù)院校（系）始終是產(chǎn)生藝術(shù)家最為重要的圣地，可見高校教育對一個畫家培養(yǎng)的重要性。油畫材料課程設(shè)置的目的，除了讓學(xué)生掌握必備的造型能力與色彩感知及調(diào)配能力外，具備一定的材料相關(guān)知識不僅能夠讓我們在寫生與創(chuàng)作過程中以理性和科學(xué)的油畫技法實(shí)踐探索，學(xué)習(xí)傳統(tǒng)，創(chuàng)新研究，逐步找到適合自身的繪畫技法語言。
筆者由于在俄羅斯留學(xué)的緣故，對于以俄羅斯專業(yè)美術(shù)院校為主的西方美術(shù)教學(xué)有一定的了解。目前國內(nèi)綜合性大學(xué)，基本上在美術(shù)專業(yè)教學(xué)課程設(shè)置里很少有把油畫材料特別是傳統(tǒng)材料來當(dāng)做專業(yè)必修課進(jìn)行教學(xué)與研究，甚至不少院校在這一學(xué)科領(lǐng)域的建設(shè)與研究還是一片空白；即使是在專業(yè)的美術(shù)院校，油畫材料教學(xué)也沒有得到應(yīng)有的重視，缺乏像西方美術(shù)院校那樣專業(yè)而系統(tǒng)的設(shè)置，這不能不說是需要我們高校美術(shù)工作者需要加強(qiáng)關(guān)注的一個問題，同時也是當(dāng)前高校美術(shù)教育的一個重點(diǎn)。
二、西北民族大學(xué)油畫材料相關(guān)課程設(shè)置情況與教學(xué)實(shí)踐
1.西北民族大學(xué)美術(shù)學(xué)院作為西北地區(qū)，尤其是甘肅省高校美術(shù)教育的重點(diǎn)單位，在課程安排上將油畫材料以及技法研究等方面的課程歸入到專業(yè)任意選修課中，提倡各專業(yè)學(xué)生對油畫畫種有一個理性的了解與初步的研究?？颇恐饕獌?nèi)容分類有有油畫材料制作、油畫工具使用、顏料媒介使用、油畫技法講座四個方面。同時設(shè)置油畫名家介紹、油畫流派分析、油畫名作欣賞等課程以進(jìn)一步提高學(xué)生對繪畫作品的鑒賞能力和分析能力，擴(kuò)大知識面，提高個人繪畫素養(yǎng)，并對寫生和創(chuàng)作實(shí)踐起到啟發(fā)與指導(dǎo)作用。鼓勵學(xué)生在油畫材料的不斷熟悉運(yùn)用過程中，掌握油畫制作的基本程序，了解油畫技法的基本規(guī)律，探索適合自己的繪畫技法語言。
2.在具體教學(xué)實(shí)踐中，主要以理論講授為主，結(jié)合所講內(nèi)容進(jìn)行課堂示范。理論講授采用多媒體這種直觀教學(xué)形式。教學(xué)課件內(nèi)容把西方油畫發(fā)展史各時期的概況內(nèi)容作為材料講授的開始，普及一下美術(shù)史的知識，諸如西方蛋彩畫、壁畫等畫種的特點(diǎn)與發(fā)展，以及這些畫種與油畫畫種的歷史發(fā)展關(guān)系、相互作用、對比等等，使學(xué)生對西方油畫有一個全面的條理性認(rèn)知。通過這種形式的介紹，尤其是欣賞大師作品幻燈片極大地增強(qiáng)了學(xué)生的興趣。油畫材料制作是課程的重點(diǎn)，主要內(nèi)容以基礎(chǔ)材料介紹與制作為主?；A(chǔ)材料又分為基底和底子兩部分?；撞牧弦簿褪怯彤嬕劳胁牧希衲景?、木質(zhì)內(nèi)框、畫布、動物皮、紙張等依托物質(zhì)；底子材料由底膠和底料組成。理論講授的同時，課上示范用木質(zhì)內(nèi)框繃訂油畫布。像繃布這種最基本的制作程序在學(xué)校里往往都是學(xué)生之間傳幫帶學(xué)習(xí)，好些不夠科學(xué)的壞習(xí)慣也就是從這時開始養(yǎng)成，老師鮮有示范。我認(rèn)為一定要從這種小細(xì)節(jié)就要認(rèn)真對待，灌輸學(xué)生一個思想：一幅畫從選框繃布就已經(jīng)開始了。選材上，在保證質(zhì)量的前提下還要考慮原材料的便捷，根據(jù)實(shí)際條件來。比如說底膠和底料的使用，動物膠一直在油畫史占據(jù)著重要作用，如價(jià)格昂貴的驢皮膠、兔皮膠，但在國內(nèi)美術(shù)界普遍使用聚醋酸乙烯乳液（白乳膠）的情況下，我們也要從實(shí)際情況來指導(dǎo)學(xué)生制作膠底。作為工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物，優(yōu)質(zhì)白乳膠以及丙烯等材料確實(shí)無論使用方法還是成本上都更加適合學(xué)生，但我們通過這些理論知識的講授，也使不少熱愛繪畫的同學(xué)更加愿意嘗試摸索以前從未接觸過的繪畫材料，了解各種材料的物理屬性，更加科學(xué)的運(yùn)用這些材料。
油畫工具使用和顏料媒介使用也是油畫材料的重要組成內(nèi)容。通過教師示范、學(xué)生動手實(shí)踐、以及對油畫名作的分析與鑒賞，使學(xué)生對油畫的工具使用形成綜合了解并予以掌握，尤其是對各種畫刀、畫筆及顏料的性能、技法效果形成較為全面、深入的了解。了解顏料、媒介的分類及屬性，掌握各種顏料的特性、調(diào)和方法與禁忌以及各種油畫顏料媒介的使用方法，使學(xué)生對油畫顏料媒介的使用形成全面、系統(tǒng)的認(rèn)識，為以后的繪畫實(shí)踐打下良好基礎(chǔ)。油畫技法講座的內(nèi)容是對前面油畫簡史概述的一個有益的補(bǔ)充，學(xué)習(xí)古典和現(xiàn)代油畫技法、熟悉油畫材料、借鑒大師的油畫表現(xiàn)技巧、掌握油畫制作的基本程序、了解油畫技法的基本規(guī)律；同時通過對油畫技法傳承和創(chuàng)新過程的研究，啟發(fā)學(xué)生不斷研究實(shí)踐，探索適合自己的技法語言。
最后布置課后作業(yè)，主要以臨摹歐洲油畫大師作品為主，并適當(dāng)安排課堂靜物寫生這樣的內(nèi)容來相互補(bǔ)充，加強(qiáng)材料了解。作業(yè)安排需要考慮不同專業(yè)、學(xué)生個體差異等因素。比如油畫專業(yè)學(xué)生普遍較其他專業(yè)造型能力更強(qiáng)，布置的作業(yè)就多為人物肖像間接畫法實(shí)踐；嘗試油畫傳統(tǒng)材料的使用，對傳統(tǒng)媒介屬性有更為深刻的認(rèn)知；設(shè)計(jì)等專業(yè)多嘗試直接畫法的靜物寫生，加強(qiáng)對油畫的了解進(jìn)而增強(qiáng)個人藝術(shù)修養(yǎng)。
三、教學(xué)過程中主要遇到的問題及解決辦法
因?yàn)槲鞅泵褡宕髮W(xué)屬于綜合性大學(xué)，同時地處西北，在體制、生源素質(zhì)、油畫材料獲取上都相對專業(yè)的美術(shù)院校存在不小的差距。首先比如說這門課課時偏少，每學(xué)年油畫材料相關(guān)課程只有一周時間，并且容易與其他選修課程時間沖突；安排時間又是在學(xué)期末，馬上又要面臨文化課考試，占用了復(fù)習(xí)文化課的時間；相比較其他科目，這門課的課外實(shí)踐作業(yè)占得精力與時間都要大不少，所以不少學(xué)生寧愿選擇更容易拿學(xué)分的醬油課。針對這些問題，美術(shù)學(xué)院已經(jīng)開始從實(shí)際情況入手，在教學(xué)大綱上、在時間與課時上進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，盡可能的使這一課程真正具備它的教學(xué)意義，提高學(xué)生的相關(guān)專業(yè)素質(zhì)，而不是一門醬油課。另外，油畫專業(yè)有一些對油畫材料有更高要求的學(xué)生，渴望嘗試更多材料的研究但受制于現(xiàn)實(shí)條件等情況，無法滿足，這樣一類同學(xué)實(shí)際上已具備進(jìn)入美院的專業(yè)能力。他們對諸如丹培拉技法這樣的渴求與了解我們目前也只能局限在理論層面上，畢竟有些材料在國內(nèi)還沒有普及開來，不易獲取。從我們能夠便于獲取的材料入手，鼓勵學(xué)生進(jìn)行油畫技法的創(chuàng)新，如油畫材料與其他繪畫材料技法的綜合運(yùn)用目前已成為一種趨勢。我們在學(xué)生平時的創(chuàng)作課時就常灌輸這樣的觀念，即在當(dāng)代油畫創(chuàng)作中，材料技法已經(jīng)名符其實(shí)地成為在造型和色彩以外的第三種重要的形式語言，特別在抽象油畫中體現(xiàn)得更多。這種思路很大程度來講豐富了油畫的表現(xiàn)語言，也使學(xué)生對油畫材料和技法的傳統(tǒng)觀念有了新的認(rèn)識。這種新的認(rèn)識體現(xiàn)在教學(xué)成果上，最明顯的就是畢業(yè)創(chuàng)作的風(fēng)格多變、推陳出新、百花齊放。各專業(yè)的畢業(yè)創(chuàng)作展覽有了新的面貌，一方面在掌握了更多傳統(tǒng)材料與媒介后，技法與繪畫語言有了一個提高；另一方面，通過對其他材料的嘗試，也讓他們對繪畫有了新的感悟和認(rèn)知。
四、總結(jié)與展望
油畫材料這門課程應(yīng)當(dāng)?shù)玫轿覀兏叩闹匾暎闹匾耘c必要性顯而易見，與其他學(xué)科必修科目如色彩學(xué)、透視學(xué)、藝術(shù)解剖學(xué)等相比，油畫材料課的設(shè)置仍需進(jìn)一步的完善與發(fā)展。綜合性高等院校是文化藝術(shù)教育發(fā)展，培養(yǎng)美術(shù)專業(yè)人才重要的地方，作為高校的美術(shù)工作者，我們一定要拿出最積極的態(tài)度，指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)而系統(tǒng)的學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)。努力完善美術(shù)教學(xué)體系，推進(jìn)相關(guān)藝術(shù)課程的建設(shè)，為推動國內(nèi)美術(shù)教育事業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，為國家培養(yǎng)新時期的美術(shù)人才貢獻(xiàn)一份力量。