基于平臺的無機材料科學基礎網絡課程建設

趙躍智

洛陽理工學院 河南洛陽 471000

基于平臺的無機材料科學基礎網絡課程建設

趙躍智

洛陽理工學院 河南洛陽 471000

響應《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》中要加快教育信息化進程，加強網絡教學資源體系建設的要求，依托“洛陽理工學院網絡課程教學平臺”，構建了材料科學基礎網絡課程，介紹了該課程性質、網絡課程建設的必要性及網絡課程主要內容。

材料科學基礎；網絡課程；模塊內容

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》明確指出：要加快教育信息化進程，加強網絡教學資源體系建設，創新網絡教學模式，更新教學觀念，改進教學方法，提高教學效果；鼓勵學生利用信息手段主動學習、自主學習，增強運用信息技術分析解決問題能力，加快全民信息技術普及和應用。我校響應《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》要求，創建了“洛陽理工學院網絡課程教學平臺”，依托此平臺，我系構建了無機非金屬材料工程本科專業開設的無機材料科學基礎網絡課程，發揮了網絡課程靈活性、交互性、自主性、開放性和共享性等方面的優勢。

1 無機材料科學基礎課程性質

無機材料科學基礎課程是無機非金屬材料工程專業的主干課程，屬于專業基礎課，是無機非金屬專業的必修課程，也是我們系無機非金屬材料工程專業歷年來學生考研的主選專業考試課程。該課程是無機材料科學和工程的重要理論基礎，其內容是將基礎理論的基本知識，具體應用到無機材料領域，揭示材料的組成—形成(工藝)條件—結構—性能—材料用途之間相互關系及制約規律，使學生從本質上了解材料形成過程中發生的變化，材料組成、結構與性質之間的關系，為今后學生從事無機材料的生產和科研，解決生產和使用中的一些實際問題，設計新材料等提供必備的科學基礎。

2 無機材料科學基礎網絡課程建設的必要性

黨中央確定了“科教興國”的戰略方針，在改革教學內容和課程體系、大力提高人才培養質量方面明確提出了“厚基礎、寬口徑”這一培養目標。根據這一目標，各高校及時調整培養方案，重新規劃了專業課和理論基礎課的比重，相應減少了專業課和專業基礎課課時。但是，近年來，隨著科技的快速發展，材料領域也取得了突飛猛進的發展，新理論、新技術、新材料等不斷涌現。為了讓學生能夠緊跟材料領域的發展，要求教師在課堂上從知識深度和廣度等方面不斷更新課程的教學內容，拓寬學生的知識面。這就造成了教師要教的內容不斷增多而課時卻較少的矛盾。現在多數課程僅靠板書已不能滿足要求，紛紛采用了現代教育手段，如多媒體技術在教學中應用。毋庸置疑，多媒體技術有很多優點，如對于課程中一些難理解的復雜圖形，教師可以采用Flash動畫形式，使學生看清其過程，從而加深學生的理解等。多媒體教學中教師省去了傳統教學中板書的時間，通常又把所要講的內容全部加到課件里面，造成教師在上課過程中更換頁面的速度過快，理解較慢的學生或注意力不夠集中的學生往往難以跟上教師的節奏，影響對新知識的消化吸收，也沒有時間記筆記，課后無法把握住重點。

網絡課程提供給學生自主學習的平臺，延伸了學生學習的時間和空間。無機材料科學基礎網絡課程采用“主導—主體”式教學模式，即學生可以到教室上課，接受面對面的教學，也可以通過網絡課程自學，對遇到的問題可通過網絡和教師進行實時討論。無機材料科學基礎網絡課程建設的主要目的是拓展和豐富傳統面對面課堂教學，為學生提供課堂外繼續學習課程內容的條件，方便學生與教師的課外交流活動，使教師能夠適時地給學生輔導和答疑等。

3 網絡課程設計

以“洛陽理工學院網絡教學應用系統”為平臺構建的無機材料科學基礎網絡課程結構由五大模塊組成，即課程管理、課程首頁、課程內容、交流工具和站點工具，各模塊之間既相互聯系又相對獨立，形成了一個統一整體。

3.1 課程管理模塊

該模塊主要是“教師后臺”部分。網絡課程教師均有登錄進入“洛陽理工學院網絡課程”的賬號和密碼，可對網絡課程系統及時進行教學內容更新和維護等。針對無機材料科學基礎的課程內容，教師的管理工作主要有更新課程資源，及時上傳新資料，收集學生反饋等。具體包括：教學資源管理、考試管理、學生管理、作業管理、課程公告。

3.2 課程首頁模塊

課程首頁就像一本書的目錄，包括了內頁的所有欄目，通過網站首頁可以清楚地了解這個網站的框架。無機材料科學基礎網絡課程首頁左邊為導航條，包括了無機材料科學基礎網絡課程的所有內容，在主頁面區有課程性質介紹、最近釋疑信息、消息與論壇通知和日歷等內容。

3.3 課程內容模塊

教學內容系統是整個網絡課程的核心部分，主要包括課程簡介、教學團隊、教學條件、教學大綱、教學方法和手段、授課計劃、學習計劃、多媒體課件、電子教案、實驗指導書、課程單元、作業、練習與測驗、例題分析、模擬試卷、Flash動畫、成績冊、重點高校精品課程和共享空間等內容。

學生可通過課程簡介、教學團隊、教學條件、教學大綱、教學方法和手段、授課計劃、學習計劃等內容了解與課程有關的一些基本信息，如課程性質及地位，任課教師的情況介紹，學習課程的要求，選用教材和主要參考書，課程的考核方式，教學的主要內容，每章的重點與難點，每章課時分配，教學進度安排等信息。

網絡課程中的多媒體課件和電子教案與教師上課內容基本一致，學生在課堂上沒有掌握的或需要再復習的內容可根據自己的空余時間點播相關內容進行學習，以延伸學習的時間和空間。無機材料科學基礎網絡課程提供的多媒體課件包括了視頻、Flash動畫等，能夠充分地表現教學內容，激發學生的學習興趣。無機材料科學基礎課程中許多內容比較抽象，如晶體缺陷中點缺陷和線缺陷(位錯)的形成內容，不等大離子的堆積問題，如晶體結構中半徑大的離子堆積的方式，半徑小的離子填充空隙的位置、種類，三元相圖空間模型、硅酸鹽晶體結構、晶體缺陷的運動等，這些內容都需要學生具有豐富的空間想象能力。網絡課程中提供的Flash動畫，可生動形象地模擬仿真教學內容，把原本抽象的內容變得比較直觀，幫助學生理解，使材料科學基礎課程不再被學生戲稱為“天書”，同時充分調動了學生的學習積極性，極大激發了學生的學習興趣，提高了該課程的教學質量。

作業、練習與測驗是教學過程中的重要環節，作業和練習是教學的延伸和補充，學生通過做作業復習與鞏固所學知識，教師通過批改作業來檢查教學效果，及時了解學生對新知識的掌握情況，了解教學目標達到的程度，及時調整自己的教學，做到教學相長。學生通過自我測驗及時反饋自己對知識的掌握情況，找出存在的問題，有效地進行調整。在網絡教學過程中，教師通過布置作業、批閱作業、錄入考試題、管理試題等，督促學生學習、掌握所學知識，達到課程教學大綱的目的和要求。基于作業、練習與測驗的重要性，考慮到課本上習題較少，我們在每個模塊中都精心設計了練習和章節測驗，且每個題目都備有答案提示，方便學生對學習內容的進一步鞏固。

另外，無機材料科學基礎課本上基礎理論較多，而對于基礎理論在實踐中應用的例題較少，這不利于提高學生解決實際問題的能力。對此，我們在要求學生學習基本內容的前提下，精選了一些與理論、實踐聯系密切的例題，制作了例題分析模塊，使學生學會利用所學理論知識來解決實際問題，解決了學生上課聽得明白，下課不會應用的問題，使學生學以致用，既提升了學生的學習興趣，也拓寬了學生的知識面，增強了其理論聯系實際的能力。

3.4 交流工具模塊

交流工具模塊包括在線答疑、討論交流、郵件工具和站內消息內容。開設的“在線答疑”欄目方便了師生的互動，不再需要教師和學生必須面對面，省去了找答疑地點和約時間的麻煩。另外，在線答疑也拓寬了教師的答疑時間和地點。傳統教學方式下教師必須在學校完成輔導答疑，我院提供的網絡課程在線答疑平臺使教師可以利用晚上的時間在家完成對學生的答疑輔導。開設的“討論交流”欄目為學生提供了樂于探究、主動參與的機會。

3.5 站點工具模塊

站點工具模塊主要包括花名冊、專家評價、站點信息、檢索工具等內容。

4 結束語

依托“洛陽理工學院網絡課程教學平臺”建設了無機材料科學基礎網絡課程，充分發揮網絡課程靈活性、交互性、自主性、開放性和共享性等方面的優勢，為學生提供了自主學習的平臺。網絡課程資源內容豐富，既做到了與教材同步，同時通過補充內容使有能力的學生通過自學得以提高。網絡課程資源中補充的例題分析幫助學生學會利用理論知識來解決實際問題，極大地提高了學生學習該課程的興趣。網絡課程中的交流工具模塊方便了師生的互動。

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Construction of materials science foundation network course based on platform

Zhao Yuezhi
Luoyang institute of science and technology, Luoyang, 471000, China

The response to requirements of national medium and long-term educational reform and development project summary about speeding up information-oriented education and strengthening the network teaching resources system, The network course of materials science foundation is constructed based on the platform of network education system in Luoyang institute of science and technology. This paper introduces the nature of the courses, the need for the construction and main content of the network course.

Materials science foundation; network course; module content

2011-12-20

趙躍智，碩士，副教授。