《材料化學》選修課教學改革初探

陳 龍 亓昭鵬 黃良芳 王溪溪

（黃山學院 化學化工學院，安徽 黃山245041）

《材料化學》是從化學視角講授材料的設計、制備、組成、結構、表征、性質和應用的課程[1]。《材料化學》是我校黃山學院化學專業培養方案中設置的一門選修課，在高年級開設，其主要目的是擴大學生的知識面，培養學生企業生產實踐等方面的能力，拓展學生的就業渠道，同時也使化學這一傳統專業的辦學模式與學校的應用型本科定位相吻合。

近年來，一些專家學者對《材料化學》課程的教學提出了改革意見。如郝凌云等提出把基于構思、設計、實現和運作的工程教育模式引入到材料化學課程的教學體系中，以提高課程教學質量和效果，培養學生的綜合能力、創新能力和團隊合作能力[1]。陳鴻雁從材料化學的教學目的、教學內容、教學方法和手段、考核方式等幾個方面進行了材料化學教學的改革，使材料化學的教學既能拓寬學生的知識面，又能促進學生的就業[2]。 胡長員等認為江西科技師范學院材料化學的教學改革應從自身實際出發，通過優化課程結構、增強實踐環節、修訂教學大綱、選用高級別教材、采用多樣化教學方式等途徑來實現教學內容和課程體系的改革[3]。 李慶等認為材料化學基礎理論與方法對新材料的合成開發與應用具有深遠意義，其教學改革應從教學實際出發，通過優化教學內容、靈活選用多種教學方法和手段、精心組織實驗教學增強實踐環節等途徑來實現[4]。

我們從黃山學院化學專業目前所面臨的實際問題出發，對《材料化學》選修課教學進行了初步的改革探索，以期獲得較好的教學效果，并為學生就業和地方經濟發展做好服務工作。

1 黃山學院化學專業現狀及存在的問題

黃山學院化學（師范）專業始建于1978 年，2002 年招收本科生，是我校最早設立的六個本科專業之一，也是傳統優勢專業。 該專業自設立以來，經過長期不懈地努力建設，積淀深厚，基礎堅實。升本以來，培養了近700 名（含專升本）畢業生，為安徽省基礎教育、化學化工以及社會發展輸送了合格人才，受到了用人單位的好評，贏得了良好的社會聲譽。近年來，化學專業大力引進人才，師資力量比較雄厚，設備、條件等教學資源不斷改善， 成為一個具有良好發展潛質的專業，2009年獲批為省級特色專業建設點。

但是，由于近年來中學師資趨于飽和，化學專業面臨一些問題，主要有以下幾個方面：一是生源不足，2011 年只招收到59 人；二是第一志愿錄取率逐年下降，2011 年已降到5%；三是對口就業困難，對口就業率2013 年僅達到48%；四是學生流失（轉專業）比例偏高，如2007年招收90 人，到2011 年畢業時僅剩71 人。

2012 年我校化學專業停止招生， 材料科學與工程新專業建立并于當年開始招生。 目前，我們已經申報了安徽省振興計劃專業改造項目，目的是將原化學專業的師資、實驗室等進行逐步改造，以適應新專業材料科學與工程發展的要求。

2 以往化學專業《材料化學》選修課教學存在的問題

以前《材料化學》選修課教學主要存在三個方面的問題：一是，由于《材料化學》是我校化學專業到高年級才開設的選修課，教師和學生普遍不夠重視，導致這門課的教與學都成了“走過場”，難以達到培養目標和要求。出現這一問題的主要原因是高年級學生為找工作和畢業等諸多事情而焦慮，他們中大多數無法沉下心來學習。 同時教師對上畢業班的選修課也普遍不夠重視，導致上課內容死板、僵化，影響了學生的學習興趣。另外，高年級選修課大都為考查課程，學生無需面對考試的壓力，自然也就不愿意深入學習。 二是，教師在教學過程中，只注重基礎知識理論如晶體學、各種材料的概念性能等內容的教授，很少涉及各種材料工業生產過程等工程方面的內容，這樣不利于學生畢業后到企業就業。三是，考核方式比較單一，一般只有“考勤+作業”或“考勤+作業+測驗”兩種方式。

3 化學專業《材料化學》選修課教學改革探索

3.1 開課時為學生詳細闡述學習本門課程的意義

在上第一節課時，我們不是急于直接講授課程的內容，而是首先向學生介紹目前化學（師范）專業總體就業形勢，解讀化學專業的培養方案（計劃），并指出《材料化學》這門選修課在培養方案（計劃）中的地位和作用，這樣就使得他們能夠弄清楚學習這門課的重要意義：一方面可以拓展自己的知識面和潛在的就業領域；另一方面對于立志考研深造的同學，也可以多接觸一個研究方向。 這樣做的結果可以使學生自開課之初就從心里上重視起這門課，進而自然地會投放一定的精力在該課程的學習上。

3.2 利用多媒體圖片和視頻展示各種材料

在講授教學內容時， 我們利用多媒體圖片和視頻展示各種材料，給學生以生動直觀的印象，以克服死板、單調和枯燥的純粹講解，從而達到激發學生學習本門課興趣的效果。 比如，我們在介紹傳統材料的時候，要涉及到金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、復合材料等的基本知識、應用性能和研究概況等；而說到新型材料，就要提及新型能源材料（太陽能電池材料、儲氫材料、鋰離子電池材料、燃料電池材料）、磁性材料、壓電材料（壓電陶瓷、壓電高分子材料）、信息材料（信息處理、存儲、傳遞、顯示材料等）、智能材料、生態環境材料、生物材料等。我們在課前通過查閱資料搜索各種材料的制備、應用、甚至是研發過程等方面的圖片和視頻，將其制成課件，在課堂上通過多媒體展示給學生看，這樣可以加深學生對各種材料的了解，從而達到很好的教學效果。

3.3 將課堂教學內容與企業生產實踐結合起來

課堂上，我們除了講授必要的理論和書本知識內容以外，還應盡量結合實際和生產實踐介紹一些課外內容。 比如，在講到高分子材料部分的內容時，我們向學生介紹了黃山市及周邊黃山永佳集團有限公司、安徽恒遠化工有限公司、黃山美森新材料科技有限公司等企業的情況，告訴學生這些企業生產或者加工哪些高分子材料，還建議他們可以親自到企業進行調研等。 在講到無機非金屬材料時，我們介紹了黃山石英砂廠、安徽海螺水泥有限公司及其產品等。同時，我們還將一些企業及其產品甚至是生產或加工過程的圖片通過多媒體展示給學生觀看，這樣可以加深學生對本地材料相關企業的了解，對促使部分學生畢業后選擇進入本地企業工作起到了一定效果，客觀上為服務地方經濟發揮了作用。

3.4 采取靈活多樣的考核方式

在本門課程的結業考核方面，我們規定，學生除了按時出勤、完成規定次數的作業和參加測驗外，還要對周邊相關企業進行調查并撰寫調查報告，或者查閱資料撰寫某一種材料的制備或應用綜述等。 總評成績應包含以上各個方面的綜合考核。這樣可以使同學們將書本的知識與實際生產實踐及應用結合起來，從而對這門課有較為全面整體的了解。

［1］郝凌云,陳曉玉,楊曉莉,陳曉宇,張小娟,韋鵬飛.基于CDIO 工程教育的材料化學課程教學改革思考[J].當代教育理論與實踐,2012,4(7)：43-45.

［2］陳鴻雁,葉曉萍.材料化學教學改革的幾點探索[J].廣東化工,2012,39(6):245.

［3］胡長員,李文魁,多樹旺,婁謹,沈友良.材料化學教學內容和課程體系改革[J].江西化工,2009(1):82-83.

［4］李慶,聶明,李元,林華,黎雪蓮.《材料化學》課程教學存在的問題及對策[J].教育教學論壇,2012(9):96-97.