《復(fù)合材料》課程教學(xué)思考與規(guī)劃

成獎國　李龍江

摘要：針對選修課程的特點，結(jié)合《復(fù)合材料》課程教學(xué)實踐，從課程背景、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段以及課程考評方式等方面提出相關(guān)設(shè)想和建議，以期在今后教學(xué)中有所收效。

關(guān)鍵詞：復(fù)合材料；教學(xué)內(nèi)容；方法手段；設(shè)計規(guī)劃

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）16-0205-02

材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。復(fù)合材料對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，有著十分重要的作用。復(fù)合材料注重各組分材料之間相互取長補短、協(xié)同作用，具有組元選擇可設(shè)計性和結(jié)構(gòu)可設(shè)計性[1]。《復(fù)合材料》是貴州大學(xué)針對礦物資源工程本科專業(yè)所設(shè)置的一門專業(yè)選修課程，意在擴展學(xué)生的專業(yè)知識。本文在近年來對該課程教學(xué)實踐的基礎(chǔ)上，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段以及課程考評方式等方面提出自己的一些設(shè)想，以供相關(guān)同仁參考。

一、課程背景及基本概況

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)高校針對相關(guān)專業(yè)設(shè)置的與復(fù)合材料相關(guān)的課程除了《復(fù)合材料》之外，還有《復(fù)合材料學(xué)》、《復(fù)合材料學(xué)基礎(chǔ)》、《復(fù)合材料概論》等，單從課程名稱上看，前兩者屬于系統(tǒng)講授的必修類大課，后者屬于概論類課程。本校礦物資源工程專業(yè)所設(shè)置的《復(fù)合材料》僅32學(xué)時，具體講授中按照概論的思路開展，務(wù)求做到對相關(guān)基本概念和知識點都能夠講到。

當前我校的專業(yè)選修課還沒有像其他公共選修課那樣按照個人興趣真正地自主選擇，而是根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案要求，在限定的學(xué)分數(shù)及課程范圍內(nèi)以專業(yè)、班級為單位，按照指導(dǎo)性原則有針對性地集體選擇。這樣就會出現(xiàn)部分學(xué)生對所“強制”選修的課程不感興趣、缺乏學(xué)習(xí)主動性等現(xiàn)象。另外，我校礦物資源工程專業(yè)原本非材料類專業(yè)，近年來雖然對課程設(shè)置體系有所調(diào)整，但在學(xué)分數(shù)限定下，對于材料學(xué)科的課程無法系統(tǒng)化，所設(shè)置的課程無法全面覆蓋學(xué)生在學(xué)習(xí)《復(fù)合材料》時所要求先修的材料科學(xué)與基礎(chǔ)、材料合成與制備、高分子材料、材料物理、材料化學(xué)、金屬材料、無機非金屬材料、材料界面等材料學(xué)科主要基礎(chǔ)課程[2]，這就給《復(fù)合材料》課程的授課帶來了一定困難，經(jīng)常會遇到學(xué)生對于相關(guān)基礎(chǔ)知識空缺的現(xiàn)象。當前筆者課題組正在進行礦物資源工程專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)研究，如何開展好專業(yè)選修課程的教學(xué)工作并達到預(yù)期目標也是需要亟待解決的問題，值得我們認真研究和思考。

二、對本課程的教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計規(guī)劃

《復(fù)合材料》課程涵蓋的知識體系寬廣、內(nèi)容豐富，是一門實用性非常強的課程[3]。作為一門選修課，要在培養(yǎng)方案中所限定的32學(xué)時內(nèi)系統(tǒng)地完成全部課程內(nèi)容教學(xué)任務(wù)幾乎不可能，因此必須對教學(xué)內(nèi)容根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標要求進行合理調(diào)整。本課程主要內(nèi)容包括復(fù)合材料的定義及發(fā)展歷史、分類及基本性能、基體和增強體的結(jié)構(gòu)與種類、復(fù)合材料界面、復(fù)合材料的制備及應(yīng)用等。結(jié)合近年的教學(xué)實踐，擬按照下述思路著手教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和設(shè)計。

1.按照專業(yè)定位和人才培養(yǎng)目標確定教學(xué)重點。在教學(xué)之初，首先制定課程教學(xué)大綱，明確教學(xué)目標及要求，確定教學(xué)內(nèi)容及重點。確定教學(xué)重點是實現(xiàn)有效教學(xué)的前提，只有在明確了教學(xué)目標的前提下才能在教學(xué)過程中抓住重點、突破難點。針對礦物資源工程專業(yè)偏向礦物材料的特點，在課程內(nèi)容中對于金屬基復(fù)合材料部分作簡要概述，而對于聚合物基復(fù)合材料，由于其增強材料大多為礦物顆粒、纖維以及晶須，應(yīng)該和陶瓷基復(fù)合材料等進行重點、詳細介紹。

2.結(jié)合專業(yè)目標要求合理設(shè)計課程講授體系。雖然在各類教材中，復(fù)合材料的各章節(jié)看似獨立，但實際上章節(jié)內(nèi)容之間聯(lián)系非常緊密，在教學(xué)中要特別注重各章節(jié)之間的銜接以及知識點之間的內(nèi)在邏輯和關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中從整體上把握課程學(xué)習(xí)方向，最終能形成一個完整的知識體系。比如課程概述部分關(guān)于復(fù)合材料組成的基體和增強體，在后續(xù)各類型復(fù)合材料的教學(xué)中都有所涉及，并且都可以按照基體材料、增強材料、界面性能、加工制備、復(fù)合材料性能的邏輯次序來展開，前四個方面都會對復(fù)合材料最終的性能及用途有所說明。所以，在整個教學(xué)過程中，都要嚴格把握材料組分、結(jié)構(gòu)與性能以及性能決定應(yīng)用等關(guān)系，把每章節(jié)的內(nèi)容和整門課程的內(nèi)容聯(lián)接為一個知識整體。

3.教學(xué)中注重理論聯(lián)系實際。隨著復(fù)合材料在日常生活和社會生產(chǎn)實際中的應(yīng)用領(lǐng)域不斷發(fā)展擴大，使得平時我們在衣、食、住、行各方面能夠看得到、摸得著的東西都能夠和復(fù)合材料搭上關(guān)系，甚至還是親密關(guān)系，比如我們所穿的衣服布料、吃飯用的碗碟和水杯、各類建筑材料等，都可分別歸類為課程中相應(yīng)的聚合物基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料等大類。在課程講授中時常穿插這些生活中的實例有助于加深學(xué)生對課程內(nèi)容的記憶和提高學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生對此也非常喜歡。

4.及時更新與課程相關(guān)的知識和內(nèi)容。復(fù)合材料自從研究發(fā)現(xiàn)以來，一直處于迅速發(fā)展的態(tài)勢，每時每刻都會誕生新的復(fù)合材料，涌現(xiàn)出新的研究成果。因此在教學(xué)內(nèi)容中也要不斷地推陳出新，將之前的陳舊內(nèi)容進行更新?lián)Q代，時常添加一些在復(fù)合材料領(lǐng)域發(fā)表的最新研究成果，尤其是把新型復(fù)合材料在航空航天、新能源、醫(yī)療、環(huán)境等尖端領(lǐng)域中的應(yīng)用實例貫穿到課堂教學(xué)中。

5.筆者目前正攻讀材料學(xué)礦物材料方向的博士學(xué)位，在課程內(nèi)容講解中，可以結(jié)合攻讀博士期間的研究內(nèi)容、方法以及所查閱的大量文獻資料等對課堂知識點進行補充完善。

三、教學(xué)方法及教學(xué)手段的豐富和創(chuàng)新

現(xiàn)在的教學(xué)大多都采用多媒體方式教學(xué)，但是多媒體教學(xué)過程也不僅僅就是做個PPT給學(xué)生演示講解一下就完事了，在教學(xué)中要不斷豐富和創(chuàng)新自身的教學(xué)方法和教學(xué)手段。

1.精心制作多媒體課件。當今高校課堂，PPT課件已經(jīng)是最基本的要求了。即便如此，我們對這個最基本的PPT也要認真對待。我們要做到課件美觀精練、圖文并茂，盡量避免大段文字堆積和由于粗心大意而產(chǎn)生的錯別字等小問題，還要避免為圖省事而隨意在網(wǎng)上下載別人現(xiàn)成的課件，即使是教材隨帶的課件，也得按照自己設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容和思路精心調(diào)整和修改，還要將好的視頻和音頻等素材融入到演示課件中。在計算機多媒體技術(shù)快速發(fā)展的今天，還要將已經(jīng)很成熟的計算機輔助教學(xué)（CAI）系統(tǒng)引入到自己的教學(xué)過程中，增大教學(xué)信息，給學(xué)生創(chuàng)造一個有經(jīng)歷感的學(xué)習(xí)環(huán)境。

2.調(diào)整和創(chuàng)新教學(xué)方式。首先，在教學(xué)過程中開展教師指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生真正成為教學(xué)環(huán)節(jié)的主題。總體而言，該課程多為陳述性內(nèi)容，以往的“灌注式”教學(xué)模式使得課堂氣氛沉悶，學(xué)生也覺得枯燥乏味[4]。因此課堂教學(xué)中無需做到面面俱到，針對設(shè)計的重點內(nèi)容進行詳細講解，對于容易理解的內(nèi)容讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下自學(xué)，進行學(xué)生匯報或提問式檢查等。其次，采用討論式教學(xué)，加強課堂互動，鼓勵學(xué)生提問，引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生主動參與到教學(xué)中去。最后，每一章教學(xué)中期給學(xué)生布置題目，讓學(xué)生自主查閱文獻資料，在課堂上進行分組報告，也鼓勵學(xué)生針對自己感興趣的主題或內(nèi)容進行報告，報告后其他同學(xué)進行提問、點評和討論，此舉可以鍛煉學(xué)生利用各種媒介進行文獻查閱和語言報告表達能力，使學(xué)生了解復(fù)合材料的最新發(fā)展動態(tài)，接觸學(xué)科前沿領(lǐng)域，并提升自身綜合能力。同時也要借鑒國內(nèi)外其他高校在相同課程教學(xué)中好的思路和方法。

四、采取多元化的課程考評機制

課程考核是教學(xué)質(zhì)量管理體系中的一個重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的純知識記憶考試方式在很大程度上約束了學(xué)生的思維，也會對學(xué)生造成一定的壓力，最終的結(jié)果就是造成學(xué)生整天為了通過考試而學(xué)習(xí)，缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主動性[3]。教學(xué)中，我們要意識到考試從來都只是衡量和評價學(xué)生對所學(xué)課程知識掌握情況以及使用所學(xué)知識理解問題、分析問題和回答解決問題能力的一種手段，并非教學(xué)的最終目的。鑒于此，本課程開始之初就倡導(dǎo)學(xué)生輕松學(xué)習(xí)，最終采取多種形式相結(jié)合的考查方式，主要包括開卷筆試、課堂報告、課程論文等，同時在很大程度上還兼顧考查學(xué)生平時的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力等綜合素質(zhì)。這種多元化的考評機制既達到了學(xué)生對課程知識的掌握情況，也注重對整個學(xué)習(xí)過程、創(chuàng)新思維以及綜合素質(zhì)的考查，符合學(xué)生在學(xué)習(xí)上的心理要求，也達到了預(yù)期的教學(xué)效果，學(xué)生對此也表示滿意和贊同。

五、結(jié)語

教學(xué)過程是一個日積月累、不斷完善和熟練的過程。課程教學(xué)改革并非只是口頭上的說詞，還是一項長期的系統(tǒng)工程，需要在長期的教學(xué)過程中不斷探索和總結(jié)。我們要改變選修課曾不被很多老師和同學(xué)所重視的不良現(xiàn)象。通過不斷的學(xué)習(xí)和總結(jié)，提高自身的教學(xué)水平，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)積極性和主動性，最終達到提高學(xué)生綜合能力、培養(yǎng)社會所需的綜合素質(zhì)人才的目標。

參考文獻：

[1]尹洪峰，魏劍.復(fù)合材料[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2010：2.

[2]馬慶宇.《復(fù)合材料概論》教學(xué)改革淺析[J].教育教學(xué)論壇，2013，（2）：48-50.

[3]朱脈勇.復(fù)合材料課程教學(xué)改革與實踐[J].廣州化工，2014，42（21）：177-178

[4]王翔，王鈞，王冬至，等.復(fù)合材料專業(yè)研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].高等教育，2012，（9）：159，165.