孫昌
摘 要 “陶瓷材料學”課程是為材料學專業高年級碩士研究生開設的一門專業課,本文探討了對陶瓷材料學的教學內容、教學方法、考核方法等幾個方面進行的改革與實踐,新型教學方法可以激發學生的學習興趣和探索創新思維,教學效果得到不斷改進和提高。
關鍵詞 陶瓷材料學;教學改革;教學內容;教學方法
“陶瓷材料學”是為材料學專業高年級碩士研究生開設的一門專業課,課程以陶瓷物理與化學的觀點從無機材料晶體結構出發,系統地分析和闡述陶瓷材料的組成、結構、制備、性能、應用及其控制的相互關系,主要內容包括:陶瓷化學鍵與分子結構、晶體結構與晶體缺陷、相平衡、擴散與相變、顯微組織形成、陶瓷的韌化、陶瓷材料的力學性能及抗熱震性等。通過對陶瓷材料學的學習,系統地掌握陶瓷材料學的基本概念、基礎理論及其應用,深入理解陶瓷材料與成分、組織結構與性能之間的關系及變化規律;具備運用所學的基本概念、理論及研究方法解決材料類相關專業的基本問題的能力。
1 開展教學改革的必要性
“陶瓷材料學”課程涉及無機材料晶體結構、顯微組織,陶瓷相變與相圖,氧化物、碳化物、氮化物與玻璃陶瓷典型材料及陶瓷基復合材料等,既具有很高的理論性,又具有極強的實踐性、廣泛的應用性。課程概念多且抽象、內容繁雜、知識面覆蓋物理、化學等多學科,學生普遍表示在學習過程中存在學習困難的情形。
“陶瓷材料學”課程授課對象為高年級的研究生,該階段的研究生都已經開始或者將要開始科研課題的研究,因此激發研究生的學習興趣,注重培育批判性思維、學術鑒別能力與獨立思考能力,全面提升創新能力和獨立從事科研能力是課程建設的主要方向。
在教學方法上,傳統的教學方法以理論講授為主,過度強調基本概念的掌握和知識系統性構建,而忽視了對學生科研素養的培養和解決實際問題能力的提升,因此傳統的教學方法已不能滿足高年級研究生教學活動的需求。
2 教學內容改革
通過系統學習,要求學生掌握陶瓷材料的結構與性能之間的關系,陶瓷材料的種類和基本性能,陶瓷材料的發展前沿及其應用等三方面的內容。在此基礎上,依據研究生培養大綱和目前教學現狀,對課程內容進行調整和凝練,重視通過對經典理論構建、關鍵問題突破和前沿研究進展的案例式教學等方式,強化研究生對創新過程的理解;加強方法論學習和訓練,著力培養研究生的知識獲取能力、學術鑒別能力、獨立研究能力和解決實際問題能力;結合課程教學加強學術規范和學術誠信教育。
3 教學方法改革
3.1 案例式教學法
案例教學法由美國哈佛商學院發起,是一種以案例為基礎的教學方法,是對傳統教學法的擴展和改革,案例教學法依據一定的教學目的,采集社會及科技實踐中的事件,通過典型化處理形成典型案例,以案例為基礎引導學生進行分析、討論、思考后做出判讀的教學方法。案例教學法能夠充分調動學生學習的主動性和激發學生的興趣,有利于對學生的理論聯系實際的能力和創新能力的培養。
檢索陶瓷科研領域的權威期刊,讓學生以相關研究論文為案例進行學習,在對案例的討論中了解陶瓷材料的性能、結構、組成、制備以及應用,使學生在了解科研前沿和發展動態的同時,全面學習陶瓷材料的專業知識。
結合教師自身的科研工作,特別是參與國家自然科學基金、省部級科研項目的研究經歷,向學生講授研究方法和具體科研成果,通過言傳身教使學生掌握專業知識和理論聯系實際的能力。
3.2論文輔助教學法
在基礎理論部分的教學過程中,聯系生產和科研實踐,引入與教學內容相關的研究課題,讓學生以小論文的形式開展學習,教學過程中學生均處于主動學習的狀態。為了完成論文,學生首先進行文獻檢索、文獻閱讀,將獲取的課堂之外的知識與所學的理論結合起來進行對比、分析、質疑、討論,得出結論,最后將自己的見解、觀點撰寫成論文。論文成績可以作為實踐考核依據之一。教學實踐表明:論文輔助教學法不僅鞏固了理論知識、擴展了知識面,而且學生的科研能力和科學素養都得到了提高,這種教學方法充分調動了學生的學習積極性,為研究生獨立開展課題研究和科技論文的寫作打下了堅實的基礎。
4 考核方法改革
改革傳統的學業考核模式,不過分強調基礎理論知識的考查。把考核分成理論考核與實踐考核兩部分,各占總成績的50%,理論考核采用筆試開卷考試的方式;實踐考核的內容包括:考勤占總成績的10%,案例討論占總成績的20%,論文成績占總成績的20%。
5 結 語
“陶瓷材料學課程”的教學改革實施后,教學過程中強調理論知識與實踐相結合,教學內容得到優化,新型教學方法激發了學生的學習興趣和探索創新思維,教學效果不斷改進和提高,為學生獨立從事科研活動提供了有利的支持。
參 考 文 獻
[1]周玉.陶瓷材料學[M].科學出版社.2004.
[2]教育部關于改進和加強研究生課程建設的意見.2016.
Study on Teaching Reform of Ceramics Materials
Sun Chang
(School of Material Science and Engineering, Shandong Jianzhu University, Jinan 250101)
Abstract: Ceramics materials is the specialized course to postgraduate students. Reforms and practice in aspects as teaching contents, methods and assessment of ceramics materials are carried out. Practice has shown that the new teaching methods can arouse the students' enthusiasm of learning and improve teaching effect.
Keywords: ceramics materials; teaching reform; teaching content; teaching method