高職院校《材料科學(xué)概論》課程教學(xué)模式探討

方琴 陳庚 李艷麗 彭顯平 王澤忠

摘要：《材料科學(xué)概論》是我院為材料工程系冶金、熱處理和質(zhì)檢三個(gè)專業(yè)開設(shè)的一門材料類理論限選課，結(jié)合我系學(xué)生的特點(diǎn)，針對課程大綱要求進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考評機(jī)制等方面的教學(xué)模式的探索并提出了建議。

關(guān)鍵詞：材料科學(xué)概論;教學(xué)模式;高職

中圖分類號：G642.2 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）36-0258-02

材料與人類密切相關(guān)，是人類物質(zhì)文明的重要基礎(chǔ)。材料、信息和能源是現(xiàn)代文明的三大支柱，而材料又是一切發(fā)展和進(jìn)步的前提。作為當(dāng)代大學(xué)生，尤其是材料專業(yè)的大學(xué)生，有必要對生活中出現(xiàn)的各種材料有所了解、熟悉，拓寬專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的知識面，《材料科學(xué)概論》就是在此背景下開設(shè)的一門課程。該課程是我院材料工程系冶金、熱處理和質(zhì)檢三個(gè)專業(yè)開設(shè)的一門材料類理論限選課，授課時(shí)間集中在第三學(xué)期，內(nèi)容包含廣泛，有金屬材料、陶瓷材料、有機(jī)高分子材料、復(fù)合材料和新型材料（納米材料、智能材料、超導(dǎo)材料、生物材料、非晶態(tài)合金、形狀記憶材料）等，大綱要求盡量讓學(xué)生對各種材料有一個(gè)廣泛的系統(tǒng)認(rèn)識，為后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)打下一定的相關(guān)理論知識基礎(chǔ)。結(jié)合我系教師和學(xué)生的實(shí)際情況，對《材料科學(xué)概論》的課程教學(xué)模式進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考評機(jī)制等多方面的積極探索，取得了一定的成績，并提出了一些建議。

一、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

目前國內(nèi)關(guān)于各種材料概論的教材有數(shù)十種，針對高職院校學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和教材的難易程度，對教材進(jìn)行了篩選，選定了王高潮主編的《材料科學(xué)與工程導(dǎo)論》（機(jī)械工業(yè)出版社出版的普通高等教育規(guī)劃教材）作為教學(xué)用書。全書共有十章，主要講授了人類四大基礎(chǔ)材料（金屬材料、陶瓷材料、有機(jī)高分子材料、復(fù)合材料）的基本理論知識，并對一些傳統(tǒng)的以及近年來新型的熱點(diǎn)材料（納米材料、智能材料、超導(dǎo)材料、生物材料、非晶態(tài)合金、形狀記憶材料）進(jìn)行了重點(diǎn)介紹，通過對材料的特點(diǎn)、用途和發(fā)展前景的闡述，激發(fā)了學(xué)生對材料專業(yè)的興趣。

根據(jù)大綱要求，本課程學(xué)時(shí)安排為32學(xué)時(shí)。對于教材中的任何一種材料，都可以是一門專業(yè)，在32學(xué)時(shí)內(nèi)不可能讓學(xué)生全部詳細(xì)地掌握各種材料，如果教師一味地追求教學(xué)進(jìn)度，肯定會(huì)導(dǎo)致教學(xué)效果受到嚴(yán)重影響[1]。教師應(yīng)當(dāng)仔細(xì)分析教材，根據(jù)教學(xué)計(jì)劃的安排，及時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容，對章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行篩選優(yōu)化。材料系所有專業(yè)學(xué)生在第二學(xué)期均開設(shè)了一門《工程材料》課程，學(xué)生對金屬材料的知識已經(jīng)基本掌握，對《材料科學(xué)概論》課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，剔除金屬材料章節(jié)，重點(diǎn)講授陶瓷材料、有機(jī)高分子材料和復(fù)合材料三部分，新型材料主要以生活中的實(shí)物實(shí)例輔助講授，非重點(diǎn)章節(jié)要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

二、豐富教學(xué)方法

《材料科學(xué)概論》由于內(nèi)容的多樣性和復(fù)雜性，要求學(xué)生記憶的知識點(diǎn)非常多，尤其是遇到一些抽象的內(nèi)容，學(xué)生更提不起學(xué)習(xí)興趣，如何引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)知識產(chǎn)生興趣是非常重要的。

首先，改變傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)，使學(xué)生覺得上課是一件有趣的事。在教學(xué)中，教師可以適當(dāng)增加教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生的思維活動(dòng)起來，腦子運(yùn)轉(zhuǎn)起來，加強(qiáng)師生間的直接溝通。比如非重點(diǎn)章節(jié)可以要求學(xué)生課后去搜集資料，做一個(gè)相關(guān)內(nèi)容的PPT，在課堂上由學(xué)生進(jìn)行講解，其他學(xué)生對不懂的地方或有不同見解的地方進(jìn)行提問、討論，師生共同去解決問題。

其次，教師也可以將近年在材料方面與課本內(nèi)容相關(guān)的科研、專利或課題成果引入課堂中，讓學(xué)生對“神秘的”研究有一個(gè)感性結(jié)合理性的認(rèn)識，比如在講授無機(jī)非金屬材料時(shí)，結(jié)合當(dāng)前的熱點(diǎn)，把“一種對燒結(jié)溫度敏感的鈦酸鉍基無鉛介電陶瓷材料”的新專利引入到教學(xué)中，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)功能陶瓷材料基本理論的同時(shí)，對相關(guān)的最前沿的技術(shù)有所了解，拓展學(xué)生的知識面[2]。

再者，課堂上教師可以運(yùn)用幽默的語言和動(dòng)作來描述講解的內(nèi)容，讓學(xué)生在輕松歡樂的氛圍下學(xué)習(xí)，減輕學(xué)習(xí)壓力，增加學(xué)習(xí)興趣。

三、優(yōu)化教學(xué)手段

傳統(tǒng)的黑板教學(xué)已經(jīng)不再適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)（尤其對于工科生），教師應(yīng)當(dāng)積極地去探索新的科學(xué)的教學(xué)手段。教學(xué)手段應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮為教學(xué)服務(wù)的特點(diǎn)，不應(yīng)拘泥于一種手段，只要能提高教學(xué)效果都應(yīng)當(dāng)主動(dòng)嘗試。多媒體是現(xiàn)代教學(xué)中非常重要的一種輔助工具，教師應(yīng)充分發(fā)揮其優(yōu)勢，將文字內(nèi)容結(jié)合圖片、動(dòng)畫、視頻等資源，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生變被動(dòng)、厭學(xué)為主動(dòng)、想學(xué)。在使用多媒體輔助教學(xué)時(shí)要注意，教師不能一味地依賴PPT來完成教學(xué)任務(wù)，PPT的教學(xué)相較板書而言，其速度快得多，適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合板書，使學(xué)生在PPT學(xué)習(xí)過程中更容易做好筆記并記住知識點(diǎn)。其次，教師對于每堂課PPT的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)把握適當(dāng)，內(nèi)容如果太多，教師不但講得吃力，而且學(xué)生吸收也困難;內(nèi)容如果太少，對于32學(xué)時(shí)的內(nèi)容而言，授課進(jìn)度會(huì)受到極大的拖延[3]。結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，上課內(nèi)容的深淺程度，把握好每堂課的量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，最好控制在25～30頁。

每節(jié)大課的最后十分鐘留給學(xué)生進(jìn)行討論，對本次課的內(nèi)容進(jìn)行交流，查漏補(bǔ)缺;也可以給學(xué)生布置預(yù)習(xí)任務(wù)，為下節(jié)課的學(xué)習(xí)作好準(zhǔn)備。

四、完善考評機(jī)制

傳統(tǒng)的期末閉卷考試“一卷定高低”的考核形式已經(jīng)不再合適，教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合學(xué)生平時(shí)的各方面表現(xiàn)來評價(jià)一個(gè)學(xué)生的成績。我院結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況，實(shí)行了“6+4”評分機(jī)制，期末卷面成績占總評分的60%，平時(shí)成績占總評分的40%，其中平時(shí)成績可以根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的差異和教師的靈活掌控調(diào)整比例。比如在本門課中，授課教師采取了多種不同的考核方式進(jìn)行評分：平時(shí)作業(yè)、考勤情況、堂內(nèi)測驗(yàn)、回答問題、分組討論、課堂紀(jì)律表現(xiàn)、筆記記錄情況等，通過這些評分，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力和知識掌握情況，根據(jù)學(xué)生的真實(shí)表現(xiàn)，加分、扣分，不偏不倚，讓學(xué)生獲得一個(gè)真實(shí)的平時(shí)成績。學(xué)生在期末考試前獲得自己的平時(shí)成績，針對期末目標(biāo)，及格抑或高分，做出相符的復(fù)習(xí)方案。

五、結(jié)語

通過近幾年對《材料科學(xué)概論》的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考評機(jī)制等方面教學(xué)模式的探索，教師積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生在新知識獲取上也更加輕松。在取得一定成績的同時(shí)，我們也應(yīng)當(dāng)注意，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)仍有一小部分學(xué)生在本門課的學(xué)習(xí)中非常吃力，究其原因，很大程度上因?yàn)樗麄兪俏目粕@類學(xué)生物理、化學(xué)基礎(chǔ)差，有些甚至沒學(xué)過，在碰到無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料時(shí)完全摸不到方向，最基本的概念諸如“化學(xué)鍵”、“官能團(tuán)”等都沒聽說過。作為理論限選課，主要目的是讓本專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)與專業(yè)相關(guān)的前沿科學(xué)技術(shù)知識，但32學(xué)時(shí)的課時(shí)安排不允許教師花太多時(shí)間在講解基本概念上，建議學(xué)院在招收材料專業(yè)學(xué)生時(shí)盡可能以理科生為主。伴隨著新材料的不斷涌現(xiàn)，知識的更新?lián)Q代也異常迅速，新的教學(xué)問題也會(huì)不斷呈現(xiàn)，只有教師緊跟時(shí)代發(fā)展、及時(shí)更新知識、調(diào)整教學(xué)模式，才能在傳授知識的道路上立于“不敗之地”。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉豐收，王嬰，申東升.高分子材料課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].廣東化工，2011，38（1）：222-223.

[2]胡繼林，劉鑫，李家其，等.材料概論課程教學(xué)改革探索[J].廣東化工，2012，39（3）：216-217.

[3]陳庚，謝學(xué)林，方琴，等.高職院校《高爐煉鐵學(xué)》課程教學(xué)方法探討[J].當(dāng)代職業(yè)教育，2013，（5）：36-38.