材料科學與工程專業導論課的定位與教學體系構建

石俊　陳慶春　鄭舉功

摘要：文章以2018級材料科學與工程專業開設的專業導論課程為例，明確專業導論課“導”的作用及其重要性，提出改進課程教學體系和完善開設課程所需條件的建議。專業導論課程對材料科學與工程專業學生了解專業及發展、做好學業規劃具有積極的、有效的導向作用。

關鍵詞：材料科學與工程;專業導論;課程體系;學業規劃

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）16-0137-02

一、研究背景

高等教育是衡量國家發展水平和發展潛力的重要標志，本科教育是提高高等教育質量的最重要基礎，本科階段是學生世界觀、人生觀、價值觀形成的關鍵階段。專業導論是面向大學新生的一門專業入門課程，旨在幫助學生理解本專業的目標和要求，培養和激發學生的專業興趣和學習熱情[1]。對于剛剛踏入材料學科大學的新生來講，他們尚未適應大學的學習模式，缺乏基本的材料科學相關專業基礎知識，缺少對材料工程技術的基本認知，缺少對專業導論課程內容的科學設定，草率定位和敷衍教學會對新生今后的學習造成負面影響。本文對我校2018級材料科學與工程專業專業導論課程的教學情況進行總結，結合問卷調查的結果，指出當前教學存在的不足，對后續教學內容和方法進行探討。通過明確專業導論課程的定位、教學內容和考核模式，統一思想認識，充分發揮專業導論課程正確、有效的導向作用。

二、課程教學情況和存在問題的調查

（一）課程基本情況

專業導論課程為專業必修課程、考查課，共16學時（1學分），每周授課兩次共4學時，大班教學。授課對象：東華理工大學2018級材料科學與工程專業（大類招生）的全體大一新生，共97人。任課教師：教學和科研一線的高級職稱教師、博士研究生，共7人。教學內容：材料科學與工程專業的歷史與發展、課程體系、材料科學與工程專業的社會需求與就業、能源高分子、光催化材料及其應用、吸附材料、金屬功能材料、碳材料和復合材料，共8個部分，介紹相關領域發展與前沿、任課教師的研究方向和成果等。課程考核：采用課堂學習情況、作業完成情況與報告成績相結合，按百分制評分，其中學習情況（出勤和課堂表現）占40%，學習報告（學習日記和學業規劃）占60%。學習報告中除了學習內容外，學生還需回答以下幾個問題：①學習專業導論前是否了解材料科學與工程？②你印象中的材料科學與工程是怎么樣的？③是否有必要開設專業導論課程，為什么？④學習專業導論后，你是否熟悉了自己的專業和發展前景？⑤課程能否激發你對材料學科的興趣，當前你最感興趣的材料或研究方向是什么？⑥你對課程的建議。

（二）課程的調研和完成情況總結

通過對課程考核數據和問卷調查結果分析，課程完成情況較好，學生的出勤率高，課堂氣氛較好，大部分學生的報告完成情況不錯。首先，開設專業導論課程得到了學生的高度肯定，50%以上的同學上該課程前完全不了解專業，部分同學認為材料類似“打鐵的”，還有同學認為材料是搞建筑的，也有同學認為材料是滿足普通生活的物質，學生對材料科學與工程專業知之甚少。課程使學生了解了什么是材料，有哪些材料，材料有哪些重要的性能，材料專業的應用領域和發展前景是什么，課程猶如燈塔一樣，為學生今后的專業學習指明了方向。90%以上的同學了解了材料科學與工程的四要素（成分與結構、制備與加工、性能和使用性能），約70%的學生有了自己最感興趣的專業方向，其中對新能源材料、光催化材料、吸附材料、智能材料和碳材料等方向感興趣的學生最多。通過課程的學習，學生了解了材料領域迸發出的無限活力，堅定了信心，提高了專業認可度，大部分同學建立了初步的學業規劃和學習目標，還有部分同學樹立起了安全、環保、循環和可持續發展的理念，體現出良好的工程素質。

（三）存在的問題分析

當前教學存在以下幾點不足：①課程安排不合理。學生人數多，大班教學課堂管理難，教學質量難以保證，授課教師反映前排同學聽課認真、積極思考、參與互動、用心做筆記，而后排情況不理想。②教學內容具有前沿性且覆蓋面廣，但同學反映部分教師講授的內容專業性太強，不易理解。③課程僅采用課堂授課方式，形式單一，考核以平時成績和讀書報告成績為主，比較簡單。存在教師的教學方法、要求和課堂管理不一致，課件質量參差不齊的情況。④部分學生上課積極性不高。

三、開設專業導論課程的幾點建議

首先，開設專業導論課程非常必要，可發揮課程的導向作用，通過教學進一步幫助學生完成在專業上的角色轉化。專業導論課程應結合學科特點和專業發展現狀，明確以“導”為中心，幫助學生完成角色轉換，使學生熟悉和適應大學自主學習模式和考核方式，使學生了解專業的歷史、現狀和未來的發展方向，引導和幫助學生做好學業發展規劃，培養學生具有“物理腦”“化學手”和“工程心”。

第二，增加學生對專業的認同感，激發學習興趣。新材料是國家七大新興產業之一，與多個其他新興產業密切相關。材料科學與工程專業以材料學、化學、物理和冶金等為基礎，重點研究材料成分組成、結構、加工及其性能和使用性能的關聯性。專業導論課程要讓學生了解專業的重要性和發展前景，增加學生對專業的認同感。除PPT教學外，課程教學應采用專業前沿講座、實驗室參觀和考察、與高年級優秀學長的交流會等方式，建立學生對專業的直觀認知，培養和激發學生對專業的學習興趣。

第三，將“導”落到實處，配備強師資，完善課程大綱、教學內容、教學和考核方式。課程教學學時有限，要有的放矢，不能讓教學流于形式，在課程內容上既要知識覆蓋面廣、易懂有趣，又要不膚淺，能體現當前學科發展方向和特點。課程充分體現材料科學與工程的四要素，知識體系應包括新型功能材料、新能源材料、新型環保材料的開發與應用和材料微納加工新技術等內容。由于學生沒有專業知識基礎，教學上要由淺入深，以學生為主，內容不能太過理論化，應多舉實例，做好理論與實際相結合，要從生活實踐和社會需求中展開，結合教師自身的科研經歷，言傳身教，搭建良性的互動平臺。配備強師資，充分發揮專業知名教師、教授的影響力，配備研究和教學一線的中青年骨干教師，讓學生觸摸前沿知識，了解科研進展，樹立正確科研態度，將“導”落到實處，激發學生的創新能力和專業興趣。

最后，重視專業啟蒙課的重要性，要將專業導論課程作為專業課程學習的標桿，嚴標準，高要求。要對教學內容的新穎性、PPT制作與更新和教師的課前準備工作提出更高要求;采用小班教學模式，保證教學質量，重視課堂氣氛和課堂管理工作，不能讓學生產生專業課“好混”“好過”的負面印象;采用多種考核方式，讓學生切實參與課堂教學和討論;課后合理布置任務，激發學生學習的主動性和對未知科學的探索精神，對后期專業課程（材料科學基礎、材料工程基礎等）的學習、課外科技創新活動[2]和第二課堂的參與起到良好的導向和示范作用。

四、結論

專業導論課程已成為許多學校教學計劃中的一門專業啟蒙課程，是對本科生專業課程教學的改革和嘗試，其作用是積極的、有效的。為了有效發揮課程的導向作用，需要進一步完善教學內容、教學方式和考核方式，配備優秀的專業師資隊伍，嚴標準，高要求。通過專業導論課程學習，既要讓學生了解專業和專業的發展方向，增加學生對專業的認同感，又要激發學生對專業知識學習興趣和潛能，做好學業規劃，積極自發參與到課外科技活動和材料科學研究中來。

參考文獻：

[1]胡繼飛.專業導論的課程設計與實踐研究[J].高教論壇，2017，（6）：33-36.

[2]石俊，陳碧波，余志偉.課外科技活動對材料專業大學生培養“補強”作用的研究[J].東華理工大學學報（社會科學版），2011，30（1）：81-84.

Orientation and Teaching System Construction of Professional Introduction Course of Material Science and Engineering

SHI Jun， CHEN Qing-chun， ZHENG Ju-gong

（School of Chemistry， Biology and Materials Science， East China University of Technology， Nanchang， Jiangxi 330013，China）

Abstract：This paper takes the course "Introduction to Specialty" offered by the material science and engineering specialty of Grade 2018 as an example， clarifies the role and importance of "Introduction to Specialty"， and puts forward some suggestions for improving the teaching system and the conditions required for opening the course. The course "Introduction to Specialty" has a positive and effective guiding role for students majoring in materials science and engineering to understand their specialty and development and to make academic planning well.

Key words：materials science and engineering; professional introduction; course system; academic planning

收稿日期：2019-07-11

基金項目：本論文是江西省高等學校教學改革研究課題項目“基于工程教育專業認證要求的材料科學基礎課程改革”編號：JXJG-17-6-7的階段性研究成果

作者簡介：石俊（1982-），男（漢族），湖北咸寧人，博士，副教授，研究方向為新型功能材料的研制及性能優化。