時間：2023-03-23 15:13:42
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關(guān)鍵詞：高職；工程材料及機制基礎(chǔ)；課程論文；教學改革；學習主體
《工程材料及機制基礎(chǔ)》是一門技術(shù)基礎(chǔ)課，特點是敘述性、記憶性的內(nèi)容多，概念多，內(nèi)容抽象，使學生學起來感到枯燥，有似易而難，似淺而深，似懂非懂的印象。
針對《工程材料及機制基礎(chǔ)》課程的特點，我們在教學方法上提出了增設(shè)課程論文的設(shè)想。通過增設(shè)論文改革教學方法，轉(zhuǎn)變以教師為中心、以灌輸知識為主的傳統(tǒng)教學，發(fā)揮學生的主體作用，促進教學指導思想、教學內(nèi)容、考核手段的全面改革。可以將單一的課堂講授擴展到指導學生自學、討論、科研和實踐，有利于加強師生的雙向交流及學生能力的培養(yǎng)，使學生由“學會”逐漸過渡到“會學”、“會用”。
增設(shè)課程論文的意義
（一）一線牽動了全局，一改可以推動教學各環(huán)節(jié)的全面改革
促進教學主導思想發(fā)生根本性的改變長期以來，一種舊的傳統(tǒng)教學思想指導著我們的教學工作，這種舊的教學思想突出表現(xiàn)在兩個方面：一是單純傳授知識，忽視學生能力的培養(yǎng)，認為有了知識就有了能力，把知識與能力等同起來；二是教書不教人，把教書與教人割裂開來。在課堂教學中增加課程論文體現(xiàn)了教學以培養(yǎng)能力、發(fā)展能力為主導的思想，突出了學生的“學”和教師的“導”。
在教學內(nèi)容上原來是書上有啥講啥，現(xiàn)在轉(zhuǎn)換為“四不講”，“四增加”四不講是：凡屬高中或文化基礎(chǔ)課講過的不講；陳舊過時的知識不講；單純闡述性的不講；學生自學就能掌握的不講。四增加是：增加新知識，新技術(shù)；增加科學論文講座；增加實踐性教學環(huán)節(jié)；增加課程論文。
與舊的傳統(tǒng)教學思想相比較，這是一套全新的教學方法舊的傳統(tǒng)教學思想主要表現(xiàn)有二：一是“注入式”，二是“抱著走”。在這種教學方法指導下，學生的學習主動性與創(chuàng)造性受到嚴重的壓抑，處于極為被動的地位，改革這些方法勢在必行。增設(shè)課程論文則注重四個為主，即學生為主，自學為主，讀書為主，訓練為主。以啟發(fā)式、學導式代替注入式，根據(jù)課堂性質(zhì)、學生的特點，采用講授、課堂討論、習題和指導學生自學等各種形式，激發(fā)學生的學習興趣，引導學生通過自學與各種課外訓練，開闊思路，掌握知識，鍛煉能力。
促進了實驗的改革原來實驗是聽、看、抄。聽是學生聽實驗教師講授實驗原理、方法、步驟及儀器使用等；看是少數(shù)學生照著教師的示范動作做一遍，大多數(shù)學生圍著看；抄是實驗之后大家互相抄數(shù)據(jù)和實驗報告。現(xiàn)在改為自始至終讓學生親自動手，培養(yǎng)了學生動手能力。
改變單一的考試方式原來是課程結(jié)束后一次性考試，一錘定音，現(xiàn)在是以課程論文為前提，沒有參加撰寫課程論文或課程論文不合格的學生不能參加考試，考試成績改為兩部分：課程理論占80％，課程論文占20％。
（二）能夠較好地調(diào)動學生的學習積極性，有利于開發(fā)學生的能力
過去單純的課堂教學法一個突出的問題是：學生不會看書，不會作學習筆記，不會整理數(shù)據(jù)，也不會把新學到的知識有條理地講出和寫出來，解決實際問題的能力也很差。通過課程論文的鍛煉，學生減少了對教師的依賴性，動腦、動手、動口的能力會大大增強。增設(shè)課程論文是寫畢業(yè)論文前的一次預演和鍛煉；是培養(yǎng)學生自學的有效手段；可以鍛煉學生歸納、綜合、分析問題的能力；可以增強學生動手和語言表達能力。
（三）充分發(fā)揮學生在學習中的主體地位
在寫論文的過程中，學生自行尋找參考資料，自學讀書，自己處理數(shù)據(jù)，自己進行實驗查證問題，教師輔導。這樣學生和書本、教師和學生、學生和學生可以充分進行教學信息反饋流通。學習好的學生可以向?qū)挕⑸罘矫姘l(fā)展，學習中等的學生可以不吃力地完成學習任務(wù)，學習差的學生可以在教師充分的個別指導下完成最基本的學習任務(wù)。學生各得其所，個個積極主動，因而有利于學生學習成績的普遍提高和兩極分化現(xiàn)象的改善。
（四）為教師和學生都留出了足夠的空間
在論文的審定和批改上，采用教師批閱和學生之間互相交流、互相審定的方式，使教師批改作業(yè)的負擔減輕，從而可使教師把省下的時間用于備課，鉆研教材、研究問題、輔導學生；學生通過查閱參考書，也擴大了知識面。這種教學方式不僅可以極大地提高教學效果，也為師生的發(fā)展帶來了活動空間；在檢查論文的合理性上，采用自己實驗自己驗證的方式，經(jīng)驗及時交流，錯誤及時糾正，教訓及時吸取，學生在教師指導下，主要靠自己鉆研獲得知識和技能，因而理解更加深刻，運用更加熟練，遺忘較少。
（五）能促進教師積極鉆研業(yè)務(wù)，有利于提高教學水平
過去教師講，學生聽，一本教材講到底，一個講稿用幾年?，F(xiàn)在教師必須隨時隨地回答學生提出的問題，這就迫使教師必須認真鉆研業(yè)務(wù)，研究教材的知識結(jié)構(gòu)和學生的心理特征，盡快用新知識充實自己。這樣在當今科學技術(shù)日新月異的情況下，教學內(nèi)容也能做到與時俱進，這無疑對教師的業(yè)務(wù)水平、教學水平的提高是個極大的促進。
增設(shè)課程論文的實施步驟
增設(shè)課程論文具體做法分為布置階段、撰寫論文階段、實驗驗證階段、質(zhì)量考核階段四個步驟。
（一）布置階段
在課程教學中，增設(shè)課程論文是一個新想法，在學生沒有思想準備的情況下，應及早布置，明確要求。上課前首先應向?qū)W生班級作一個通報，獲得他們的支持，然后在第一節(jié)課時可向?qū)W生布置，要求課程論文的文章要文理通順、簡練，能較為正確地反映國內(nèi)外新技術(shù)、新成果，資料來源較可靠，分析見解基本正確，有一定的技術(shù)情報價值或?qū)嶋H指導意義。完成時間在課程講授到三分之二時為宜。過早，學生知識面太窄；過晚，學生已經(jīng)臨近期末考試，容易流產(chǎn)?？己朔椒ǎ翰捎脤W生互相交流的方式，由班集體按優(yōu)、良、中、及格、不及格五級評定，將學生意見與教師批閱相結(jié)合，其成績按20％計入該課總成績。論文題目可由教師確定，也可自選題目。
（二）撰寫論文階段
在本階段需要注意以下五點：
選好論文題目無論自選題目或教師確定的題目，都要有利于培養(yǎng)學生的科學想象力；有利培養(yǎng)學生分析問題的能力；有利于培養(yǎng)學生的實踐動手能力?？偟膩碚f就是要有利于學生能力的培養(yǎng)。
作好示范將近年來教研室教師正式發(fā)表的與課程有密切關(guān)系的學術(shù)文章在課堂上向?qū)W生宣讀，或發(fā)給學生傳閱。由作者談選取資料、處理數(shù)據(jù)、實驗驗證的方法和過程。這樣不僅把教學和科研緊密地聯(lián)系在一起，而且也給學生撰寫論文作了示范性的講解。
抓好資料的選取和自學閱讀參考資料時，要求學生作到“四記”。“記心得”：不要抄書，要消化書上的知識，記下自己的理解和心得；“記問題”：記下疑難問題和糊涂概念，以便給教師輔導時提供線索；“記數(shù)據(jù)”：便于分析比較；記需要實驗的東西。
引導學生調(diào)查分析在撰寫論文的過程中有目的地提出些有特點的工藝現(xiàn)象組織學生討論，如可以讓學生對機床主軸進行分析，從其使用的特點引出力學性能要求是多方面的。通過對主軸所需的各個力學性能要求分析，可以逐步論證出機床主軸的工藝要求，從而深化課堂所學的知識。即使學生的設(shè)想可能不夠完善，但只要學生自己能主動分析問題，就可以提高學習的積極性，提高學生的能力。
搞好輔導學生寫論文時，教師要隨班輔導，這時學生提出的問題比過去上課后自習時提出的問題要多一些，對學生提出的問題，比較容易的，給學生指出思路，啟發(fā)進一步思考，不急于回答現(xiàn)成結(jié)論，對有共性又較復雜的問題，可以留到課堂解決，這樣可提高輔導質(zhì)量。
（三）實驗驗證階段
課程論文有些可能是實驗性很強的課題，有的課題甚至需要依靠實驗得到的結(jié)果來完成，這樣就可以讓學生由始至終親自動手去做，并可要求學生在實驗中做到以下幾點：（1）需要做實驗的學生首先向?qū)嶒炇液腿握n教師提出做實驗的項目。（2）由學生根據(jù)題目的需要和實驗室的條件寫出實驗計劃并和教師一道研究實施方案。（3）由學生自己動手做試驗前的準備工作，包括儀器設(shè)備的檢查等。（4）學生自己動手完成試驗的全過程，然后整理實驗數(shù)據(jù)，寫出實驗報告交教師審閱。
（四）質(zhì)量考核階段
可采取學生互相交流、班集體評選與教師審閱相結(jié)合的方式，最后推出較好的論文在班級范圍內(nèi)交流。
在課堂教學中增設(shè)課程論文需要的教師人數(shù)較多，也需要教師有足夠的準備及對每個學生的足夠重視，對每一個環(huán)節(jié)的細致考慮和對實驗的設(shè)備條件要求也較高，因此增設(shè)課堂論文的教學方式在以后的實施中還要不斷吸取經(jīng)驗，不斷改進，使其更趨完善。
參考文獻：
[1]陳玉科，鄭玉亮．如何培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新思維[j]．中國高等教育，2000，（4）：40-41．
關(guān)鍵詞：道路材料科學與工程；研究生；實踐教學；創(chuàng)新型人才
中圖分類號：G643.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）14-0152-02
一、引言
道路工程作為國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施、國民經(jīng)濟的大動脈和大眾化的交通工具，在現(xiàn)代運輸體系中發(fā)揮著極為重要的作用。目前，我國公路交通建設(shè)正在由規(guī)模擴張型向規(guī)模與質(zhì)量效益并重型轉(zhuǎn)變，國家日益重視交通特種材料的研究與創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系建設(shè)，組織開展了多項技術(shù)難題的科技攻關(guān)和研究團隊建設(shè)，在基礎(chǔ)理論研究和新材料開發(fā)等方面取得了豐碩成果，特別是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新材料在工程建設(shè)中的應用，對建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型交通所要求的節(jié)能減排、環(huán)境保護等技術(shù)起到了有力的推動作用，并培養(yǎng)了大批優(yōu)秀的研究和工程技術(shù)人員。然而，由于缺乏先進的實踐教學模式和創(chuàng)新體制，限制了廣大研究生實踐能力的提高和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，不利于交通材料領(lǐng)域人才培養(yǎng)體系建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展。
作為工程科學技術(shù)的承載者，新的生產(chǎn)力的創(chuàng)造者，工科研究生創(chuàng)新與實踐素質(zhì)的水平不僅制約著工科科學與技術(shù)的傳承與發(fā)展，還決定著工程實踐的開展乃至工業(yè)化進程的推M。同時，作為一門材料科學與工程和交通運輸工程相結(jié)合的學科，其在實踐教學方面的成熟模式很少。因此，為了適應現(xiàn)代工程教育與建設(shè)的需要，本論文結(jié)合道路材料科學與工程專業(yè)特點，提出合理的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐方案，并根據(jù)長安大學材料學院道路材料科學與工程專業(yè)實驗、實踐教學改革實踐經(jīng)驗，推進道路材料科學與工程專業(yè)實驗教學內(nèi)容、方法、手段、隊伍、管理及實驗教學模式的改革與創(chuàng)新。
二、道路材料科學與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐教學模式的理論依據(jù)
首先從當代公路交通建設(shè)對道路材料科學與工程專業(yè)人才的需求特性出發(fā)，研究創(chuàng)新型人才的特質(zhì)與具體表現(xiàn)形式，依賴創(chuàng)新學、材料學理論，研究道路材料科學與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才的特質(zhì)，同時調(diào)查分析目前我省各高校道路交通領(lǐng)域研究生的創(chuàng)造能力表現(xiàn)，采用對比分析查找我國道路材料科學與工程專業(yè)研究生與國際上先進國家相比在創(chuàng)新力上存在的差距，查找我國道路材料科學與工程專業(yè)在研究人才培養(yǎng)模式上與國外的差異，從中研究分析研究生創(chuàng)新培養(yǎng)存在的問題。然后研究道路材料科學與工程實踐教學的理念、教學機理，制定適合我校的道路材料科學與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐教學模式的理念和教學機理，作為深化教學改革，全面推廣和系統(tǒng)設(shè)計道路材料科學與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐教學模式的重要理論依據(jù)。
三、我國道路材料科學與工程專業(yè)現(xiàn)行實踐教學發(fā)展現(xiàn)狀
首先，在全國分別選取5所不同類型的兄弟院校，根據(jù)學校的辦學定位以及社會對不同層次人才的需求分析，依照工科研究生創(chuàng)新素質(zhì)的構(gòu)成要素、內(nèi)在結(jié)構(gòu)、要素間的交互作用機理以及其三要素驅(qū)動模型，運用層次分析法構(gòu)建出我國道路材料科學與工程專業(yè)研究生創(chuàng)新素質(zhì)發(fā)展現(xiàn)狀的評價指標體系。其次，依照設(shè)計出的評價指標體系、遵循量表設(shè)計的一般原則，設(shè)計出道路材料科學與工程專業(yè)創(chuàng)新素質(zhì)發(fā)展現(xiàn)狀量表，并選取研究樣本進行測量。再次，依托測量數(shù)據(jù)，從整體視角和分類視角對道路材料科學與工程專業(yè)研究生創(chuàng)新素質(zhì)的發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，實現(xiàn)對學生實踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題的總體把握。
四、實踐教學模式框架構(gòu)建和系統(tǒng)設(shè)計
結(jié)合我校傳統(tǒng)專業(yè)特色與教學經(jīng)驗，改革實驗教學內(nèi)容，在相關(guān)學科專業(yè)和課程建立包括基礎(chǔ)實驗、綜合實驗和工程實驗等不同能力層次，既與理論教學有機結(jié)合又接近交通運輸、土木建筑等工程實際的綜合實驗教學體系，設(shè)計實驗教學項目與教學大綱，實行因材施教。
為促進高層次人才培養(yǎng)與社會經(jīng)濟建設(shè)的有效溝通與有機結(jié)合，聯(lián)合領(lǐng)域內(nèi)具有優(yōu)質(zhì)資源的科研院所、大型企業(yè)集團組建聯(lián)合培養(yǎng)基地，建立以培養(yǎng)研究生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力為核心、以培養(yǎng)高層次研發(fā)型、應用型人才為重點的研究生培養(yǎng)平臺。其中，“長安大學―青海交科院研究生聯(lián)合培養(yǎng)示范工作站”已獲陜西省教育廳批準，成為陜西省研究生聯(lián)合培養(yǎng)示范工作站（如圖1所示）。
并且，已建立嚴格的校外實踐管理細則。將負責人聽課制度，以任課教師考勤為基礎(chǔ)、負責人聽課為輔助、管理部門不定期抽查為重點、學生評課為補充的方式，構(gòu)建考勤、聽課、查課、評課四位一體的教學檢查制度。要將教學檢查結(jié)果與學生評獎評優(yōu)及中期考核等環(huán)節(jié)掛鉤、與教師考核評價掛鉤，督促學生與任課教師重視課堂教學環(huán)節(jié)。要按照學校及設(shè)站單位制定的文件要求加強研究生論文開題和中期考核工作，嚴格工作紀律，對未通過開題報告及中期考核者，提出學業(yè)預警，給予延期開題、補修、延期畢業(yè)等相應處理，不允許其進入研究生培養(yǎng)的下一階段。研究生院組織工作人員對研究生論文開題、中期考核情況進行隨機抽查，審核預警制度的執(zhí)行情況。將進一步加大學位論文重復率檢測力度，對重復率超過15%的，研究生院將通報導師、約談學生并要求限期整改。還將進一步加大學位論文盲審比例，尤其加大未參加盲審的碩士學位論文的抽查力度。校外研究生培養(yǎng)平臺的建立，不僅能加快科技轉(zhuǎn)化，還將大幅提升我國交通領(lǐng)域高端科技人才的培養(yǎng)質(zhì)量和水平，提高學生創(chuàng)新性綜合素質(zhì)，完善創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系。
五、加強實驗室管理的軟件建設(shè)
根據(jù)材料學院實驗室建設(shè)現(xiàn)狀，制定或修訂《高等院校道路材料科學與工程專業(yè)實驗室管理條例》、《道路材料科學與工程專業(yè)實驗教學工作規(guī)程》、《道路材料科學與工程專業(yè)實驗教學研究中心開放管理條例》等管理文件，建立一套科學合理的實驗教學管理規(guī)章制度，包括：實驗教學人員、實驗工作人員崗位職責，實驗人員考核、培訓辦法；儀器設(shè)備維護與管理制度；實驗操作基本制度；安全檢查制度；實驗室基本信息收集制度等。
六、Y語
通過研究與國際交通建設(shè)發(fā)展水平實質(zhì)對等的、基于工程教育專業(yè)的實踐教學方案和人才培養(yǎng)體系，為我國的道路材料科學與工程專業(yè)研究生實踐教學培養(yǎng)探索了新途徑。本文提出道路材料科學與工程專業(yè)創(chuàng)新型人才的特質(zhì)與要求，為我校高等教育發(fā)展到新階段一切以學生為本、注重專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)、重視質(zhì)量提升提供了新思路。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：實踐教學體系創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標材料科學與工程
一、前言
材料是社會進步的物質(zhì)基礎(chǔ)與先導，和能源、信息并稱為現(xiàn)代文明社會的三大支柱，該領(lǐng)域也正受到社會越來越多的重視并隨其蓬勃發(fā)展而日新月異。材料科學與工程學院是我國培養(yǎng)無機非金屬材料科學與工程領(lǐng)域?qū)ｉT人才的搖籃，擔負著為材料科學領(lǐng)域輸送專業(yè)技術(shù)人才的重任，基于人才質(zhì)量的培養(yǎng)直接關(guān)系到現(xiàn)代文明進步的考慮，對提高經(jīng)濟全球化背景下我國的國際核心競爭力具有重要作用。
教育部在2007、2008兩年工作重點中明確指出：“切實把教育、教學重點放在提高質(zhì)量上，進一步提升高等學校中人才培養(yǎng)質(zhì)量和自主創(chuàng)新的能力；切實提高高等教育質(zhì)量，進一步提高創(chuàng)新人才培養(yǎng)水平”。教育部文件要求高校需深化人才培養(yǎng)模式改革，探索以能力培養(yǎng)為核心的教學模式；抓好教學內(nèi)容、課程體系和實踐環(huán)節(jié)的綜合改革，支持和鼓勵大學生開展研究性學習、創(chuàng)新性實驗，積極推進學生到企業(yè)、事業(yè)單位進行科學研究、掛職鍛煉等實踐活動；建設(shè)國家級實驗教學示范中心，資助大學生開展創(chuàng)新性實驗，最終全面增強畢業(yè)生就業(yè)的核心競爭力。
二、實踐教學體系與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關(guān)系
致力于成為地球科學領(lǐng)域世界一流大學的中國地質(zhì)大學（北京）以建設(shè)高水平、研究型大學為發(fā)展目標，特別是依托礦物學、巖石學、礦床學、晶體學等特色學科而衍生的材料科學與工程學院，定位于以理論創(chuàng)新，科技創(chuàng)新為主；以原創(chuàng)性、基礎(chǔ)性科學研究為主要職責，為社會培養(yǎng)大量高層次拔尖的創(chuàng)新型人才。這勢必要求學校、學院以及細化到專業(yè)的教學工作更多的加強對學生創(chuàng)新性意識的培養(yǎng)，實踐教學便是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識最為有效的途徑之一。
實踐教學一方面可以鍛煉學生的動手操作能力，另一方面也是培養(yǎng)學生的科研能力的重要環(huán)節(jié)。王充的“施用累能”，朱熹的“知行合一”和“踐履”，都充分說明知識轉(zhuǎn)化為能力離不開大量的實踐，理論聯(lián)系實際，將所學知識與理論能夠以實踐的形式反映出來，通過實踐教學可以培養(yǎng)學生對科學研究的基本認識與興趣，并在學習實踐的過程中養(yǎng)成科學嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和持之以恒勇于探索自然的精神；此外，實踐教學還可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是高校教書育人的重要目標之一。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)主要通過實踐環(huán)節(jié)來實現(xiàn)，在實踐中質(zhì)疑、探索、求新求變、追求創(chuàng)新，在實踐中培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。因此，為培養(yǎng)“品德優(yōu)良、基礎(chǔ)厚實、知識廣博、專業(yè)精深”適應性強、具有較強實踐能力和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)應用型人才，就必須不斷深化實踐教學改革，構(gòu)建完善實踐教學體系，努力提高實踐教學質(zhì)量和育人質(zhì)量。
三、實踐教學體系的構(gòu)建
1.構(gòu)建思路與原則
專業(yè)培養(yǎng)目標是構(gòu)建、完善實踐教學體系的主要依據(jù)，理工科強調(diào)學生的動手實踐能力，均以實踐教學為主，人才培養(yǎng)定位在“培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展、具有創(chuàng)新意識、實踐動手能力的基礎(chǔ)厚實、知識廣博、專業(yè)精深的創(chuàng)新型人才?！币虼?，材料科學與工程專業(yè)構(gòu)建實踐教學體系的總體思路為：以培養(yǎng)既掌握材料科學與工程領(lǐng)域的基本理論與技術(shù)，又具備無機非金屬材料及其復合材料科學與工程領(lǐng)域的扎實基礎(chǔ)，還要具有較強的實踐動手能力為目標，培養(yǎng)適應面廣，能在材料科學與工程及其相關(guān)領(lǐng)域從事教學、科研、技術(shù)開發(fā)及管理工作的專門人才，構(gòu)建科學、規(guī)范的實踐教學體系，全方位拓展學生實踐能力、創(chuàng)新能力提高的新方法、新途徑和新模式，使材料學院的實踐教學工作達到一個新的高度。
在具體構(gòu)建思路的指引下，必須緊緊圍繞人才培養(yǎng)目標和人才培養(yǎng)模式，立足于培養(yǎng)動手實踐能力強的創(chuàng)新型人才的基本目標。以學生的具體需要為出發(fā)點，結(jié)合學生今后就業(yè)發(fā)展的需要，在學生專業(yè)知識、能力和綜合素質(zhì)等全面發(fā)展的同時，突出提升學生的實踐能力，體現(xiàn)出人才培養(yǎng)的目的性。
提升實踐教學質(zhì)量的同時需本著因材施教、因地制宜的基本思想，綜合全面考慮影響實踐教學質(zhì)量的諸方面因素，建立健全各項規(guī)章制度。制定和完善實踐教學相關(guān)人員崗位責任制度、教學評估制度、實習基地、實驗室建設(shè)與管理等規(guī)定，使實踐教學管理科學化、制度化、規(guī)范化。
考慮到良好的實踐教學體系是教學內(nèi)部各課程等教學環(huán)節(jié)之間密切配合、合理分工并相互銜接的產(chǎn)物，所以，在實踐教學體系的構(gòu)建中，需實現(xiàn)優(yōu)勢互補，處理好世家教學和理論教學之間的關(guān)系，使之有機結(jié)合起來發(fā)揮更大的作用，進而培養(yǎng)出“又紅又?！蹦軌驖M足社會需求的復合型人才。為此，在實踐教學中，要重視學生在認知過程中的客觀規(guī)律，體現(xiàn)出育人的階段性和層次性。
2.具體構(gòu)建舉例
（1）擴大校內(nèi)外實習基地范圍，提高認識、生產(chǎn)實習質(zhì)量
認識實習作為從公共基礎(chǔ)課到專業(yè)課的一門重要過渡課程，起著承上啟下的作用。材料科學與工程是材料科學和工程應用的交叉學科，因此，對于剛進入該專業(yè)學習的學生，對本專業(yè)還不夠了解，為此，認識實習過程對理工科學生認識本專業(yè)便顯得尤為重要。生產(chǎn)實習過程作為專業(yè)主干課結(jié)束后，將所學知識運用于具體實踐的又一重要環(huán)節(jié)，是對學生所學知識的檢驗，也是考驗學生靈活應用所學解決實際實驗生產(chǎn)問題能力的一個步驟。因而，實習在實踐教學體系的構(gòu)建中具有舉足輕重的作用。
實習基地建設(shè)是高等教育教學工作的重要組成部分，是培養(yǎng)高素質(zhì)應用型專門人才的基本條件之一。實習基地建設(shè)可分為校內(nèi)實訓基地建設(shè)和校外實習基地建設(shè)兩個方面。根據(jù)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求，學院應充分利用已有資源，以本專業(yè)、本學院實驗室為依托，建立以校內(nèi)實訓基地為核心，擴大校外實習基地范圍，校內(nèi)外共建相結(jié)合的思路。此外，可以引進和聘請校外專家、專業(yè)技術(shù)人員參加指導部分實習教學環(huán)節(jié)，提高其影響力和加強學生認識印象；與企業(yè)建立合作關(guān)系，并為單位推薦優(yōu)秀畢業(yè)生，建立互惠互利，共同合作的關(guān)系。
（2）加強課程訓練和實驗教學，充分利用實驗室資源
課堂教學是實行素質(zhì)教育的主要渠道，素質(zhì)教育與實踐教學過程的有機融合是實踐教學改革的關(guān)鍵。課堂作為實踐性教學的第一場所，應積極鼓勵教師根據(jù)課程實際情況，探索各種教與學方式的優(yōu)勢互補和應用，充分發(fā)揮校內(nèi)外實習基地作用，如開展實踐導向、討論式學習、探索研究式教學等來加強課程訓練，加深學生對專業(yè)知識的理解和認知。實驗教學以提高學生動手能力為主線，以掌握基本技能和方法、融會知識、促進科學思維和創(chuàng)新思維為主要教學目的。需高度重視實驗教學，不斷整合和優(yōu)化實驗教學內(nèi)容，做到基礎(chǔ)知識的不重不漏，相得益彰。另外，也需減少驗證性實驗、模仿性實驗，結(jié)合教師的課題項目和實驗室資源，增加綜合性、設(shè)計性和研究創(chuàng)新性實驗，使得實驗室得到最有效的利用，并為實踐教學工作提供充足的硬件設(shè)施。
（3）重視學生畢業(yè)論文質(zhì)量管理
畢業(yè)論文是實現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才目標的重要教學環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新精神與自主創(chuàng)新能力的重要實踐環(huán)節(jié)，也是檢驗高校教學水平，以及學生畢業(yè)與學位認證的重要依據(jù)。從狠抓畢業(yè)論文質(zhì)量管理開始，由論文的選題、指導、答辯、評分全程監(jiān)控，嚴格把好環(huán)節(jié)關(guān)，這樣可以有效培養(yǎng)學生探求真理、訓練基本科研能力、提高綜合實踐能力，進而加強和完善畢業(yè)生綜合素質(zhì)的蛻變。
四、結(jié)語
構(gòu)建與完善創(chuàng)新型人才培養(yǎng)所需的實踐性教學體系，特別要突出實踐性教學環(huán)節(jié)在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的重要地位，進一步理順教學觀念，在摸清實踐性教學環(huán)節(jié)基本數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，做到從教學計劃制訂、課程安排、教學環(huán)節(jié)組織到實踐經(jīng)費的落實等各方面都要全面合理地體現(xiàn)實踐性教學環(huán)節(jié)在整個創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標實現(xiàn)中的地位與作用。不斷優(yōu)化實踐教學體系，整合實踐教學資源，逐步有效促進學生實踐能力與創(chuàng)新能力的提高。材料科學與工程專業(yè)在實踐教學的探究中走在了前列，學院畢業(yè)生以“專業(yè)精深、知識廣博、勇于創(chuàng)新、特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗”良好的精神面貌和嚴謹?shù)摹白鋈?、做事、做學問”的干勁受到了用人單位和社會的一致好評。
但是，在取得一定成績的同時，我們應該清醒的認識到，實踐教學體系的設(shè)計、實施與運行是一項既重要復雜又艱巨的任務(wù)，為此需要長期探索，特別是尋求一套科學合理的實踐教學體系來實現(xiàn)實踐教學目標、教學體系內(nèi)容的圓滿完成并能夠推進學院軟、硬件條件的有機整合。另外，在完善實踐教學體系的同時，如何完成其與理論教學體系的匹配，共同推動培養(yǎng)創(chuàng)新型人才這一目標的順利實施，等等，都需要我們進一步探索和研究。
參考文獻:
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基金項目：
【關(guān)鍵詞】材料科學基礎(chǔ)；教學方法；知識體系
材料是人類文明進步的里程碑，時代的發(fā)展需要材料，而材料又推動時代的發(fā)展，所以人們把材料視為現(xiàn)代文明的支柱之一[1]?！恫牧峡茖W基礎(chǔ)》是材料科學與工程類專業(yè)學科中一門重要的基礎(chǔ)課程，是相關(guān)材料學學科的基礎(chǔ)和媒介，它起著公共基礎(chǔ)課與專業(yè)課程之間的紐帶作用，特別是在各學科相互交叉融合不斷加強的今天，《材料科學基礎(chǔ)》在高校教學中的地位更加的突出和明顯。通過《材料科學基礎(chǔ)》課程的教學，使學生很好的掌握材料科學的基本理論，是學生學習其它專業(yè)課程的基礎(chǔ)，也是今后從事材料科學研究工作的重要基礎(chǔ)。
伴隨著材料科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，《材料科學基礎(chǔ)》課程內(nèi)容不斷擴充更新，《材料科學基礎(chǔ)》課程的教學改革問題也日益顯現(xiàn)。學生在學習過程中，普遍反映課程內(nèi)容枯燥、抽象，知識點太多，難于理解等，學習具有一定難度。結(jié)合近幾年的教學實踐和體會，本文探討了《材料科學基礎(chǔ)》課程教學改革的幾點認識與實踐。
1 優(yōu)化教學方法，提高教學效果
1.1 多媒體輔助教學
《材料科學基礎(chǔ)》課程涉及到物理、化學、高分子等多個相關(guān)學科，課程具有內(nèi)容多，概念多，理論抽象等特點。針對這些特點，《材料科學基礎(chǔ)》課程教學方法改革的主要措施是：改變過去單一的粉筆加黑板的傳統(tǒng)教學方法，制作多媒體課件輔助教學，將看不見摸不著、又極為抽象復雜的材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)形態(tài)，生動、直觀的表達出來，使學生易于理解和接受。如三元相圖的空間模型，晶體結(jié)構(gòu)的大量空間堆疊，空間粒子間的錯綜復雜的相互聯(lián)系，位錯的各種交互作用等，需要很豐富的空間想象力去理解。這些教學內(nèi)容單靠課本上簡單的平面圖形和教師的靜態(tài)模型，難以讓學生理解和掌握。結(jié)合《材料科學基礎(chǔ)》課程內(nèi)容及課程特點，采用多媒體教學為主的教學方式，大大提高了教學效果。在講述三元相圖時，將相圖進行拆分、重組，可以很清晰的把點、線、面的具置及相互關(guān)系展示給學生。多媒體教學通過形象、逼真的動畫形式，從靜態(tài)到動態(tài)、從平面到立體、從單色到彩色、具有局部結(jié)構(gòu)解析功能、全方位演示課程的重點和難點教學內(nèi)容，極大的豐富了《材料科學基礎(chǔ)》課程的教學信息量，擴充了教學內(nèi)容，既有利于學生空間概念的建立，正確理解材料微觀結(jié)構(gòu)的特點和宏觀性質(zhì)及其應用之間的相互關(guān)系， 又提高了教學效率和學生的學習積極性，使教學效果得到了明顯的提高。
1.2 “參與式”和“互動式”教學
在《材料科學基礎(chǔ)》課程的講授過程中，讓學生作為學習的主體參與教學，針對不同的教學內(nèi)容，采用學生分組討論、學生代表上臺講授、同學間辯論、老師點評等教學方法，使學生感受到自己是教學的主體，引導他們在民主、寬松、和諧的課堂氣氛中自主學習、合作學習與探究學習。讓學生變“被動學習”為“自主學習”，變“要我學”為“我要學”。充分發(fā)揮學生的積極性、主動性、創(chuàng)造性為前提，培養(yǎng)學生的學習熱情，使學生“愛學習”。促進學生掌握學習的正確方法，使學生“會學習”。另外，通過布置部分教學內(nèi)容自學、閱讀一些必要的參考書、撰寫小論文等形式，引導學生提出問題，獨立思考，大大提高了學習的能動性。
2 知識體系的融會貫通
高效的課堂要以扎實的教學內(nèi)容為載體。扎實的教學內(nèi)容是課堂教學促進學生發(fā)展的載體。課堂教學并不是教學內(nèi)容越“多”越好，也不是越“難”越好[2]，而是要在了解學生的實際發(fā)展水平和特點的基礎(chǔ)上，合理地確定教學內(nèi)容的重點。因此，課堂上教師要以“精講多練”方式落實教學重點，要讓學生扎實掌握基礎(chǔ)知識，發(fā)展熟練的基本技能。在分析和講解各種材料理論體系時，我們都從理論范疇和科學體系層面進行融會貫通。例如在講授材料中的質(zhì)點擴散、結(jié)構(gòu)缺陷類型、界面偏析、相變類型、表面帶電等時均進行了整合貫通，使學生既能夠把握材料的共性，又能熟悉材料的個性。
材料科學在理論上的交叉融合已日益明顯，材料制備和使用過程中許多概念、現(xiàn)象和轉(zhuǎn)變都存在著許多相似之處[3]。例如馬氏體相變理論最初由金屬學家建立，廣泛應用于鋼的熱處理理論解釋。而氧化鋯增韌陶瓷中同樣也發(fā)現(xiàn)了馬氏體相變現(xiàn)象，并作為陶瓷增韌的一種有效方法。又如缺陷行為、平衡熱力學、擴散、塑性變形和斷裂機理、界面的精細結(jié)構(gòu)與行為、晶態(tài)和非晶態(tài)結(jié)構(gòu)、不同類型材料中的電子遷移理論等可以用來解釋不同類型材料的行為。這些都為材料科學基礎(chǔ)課程的內(nèi)容整合提供了十分良好的基礎(chǔ)和可能性。
3 注重實踐環(huán)節(jié)，學以致用
《材料科學基礎(chǔ)》課程所面臨的學時數(shù)不足與當代知識信息量迅速增加、課程內(nèi)容的不斷拓展和更新的矛盾日益加劇，深化教學改革迫在眉睫。如何提高《材料科學基礎(chǔ)》課程的教學效果，形成知識傳授、思維方法與能力培養(yǎng)、創(chuàng)新精神相互滲透形成的完整系統(tǒng)，課題組成員進行了深入的嘗試和探索，從教學內(nèi)容的整合、教學方法與教學手段的改進，到融匯情感教育，千方百計調(diào)動學生學習積極性，注重實踐環(huán)節(jié)，要求學生學以致用，達到了較理想的教學效果。實驗環(huán)節(jié)可幫助學生鞏固和加深對理論知識的理解，掌握基本實驗技能，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際，自己動手分析、解決問題的能力。目前，我們材料科學基礎(chǔ)實驗室，通過實驗課程的基本訓練，學生擁有了較多的實踐和動手機會，實踐技能和創(chuàng)新能力得到較大程度的培養(yǎng)。實驗教學在材料科學與工程專業(yè)人才的培養(yǎng)中占有重要地位，加強《材料科學基礎(chǔ)》課程的實驗教學，可以幫助學生鞏固理論知識，掌握實驗技能。
《材料科學基礎(chǔ)》課程是一門與實驗和工程實踐緊密相聯(lián)的學科。強化課程實驗和實踐環(huán)節(jié)的教學，無論對于學生基礎(chǔ)理論的掌握還是工程實踐能力的培養(yǎng)都具有舉足輕重的作用。以提高學生分析和解決實際問題的能力是我們高校教育的重中之重，但長期以來《材料科學基礎(chǔ)》實驗的開設(shè)都是沿用實驗教材上所設(shè)置的內(nèi)容，大多是一些驗證性實驗。為了培養(yǎng)學生的動手能力，我們的實驗部分逐步調(diào)整為兩個部分：一部分為驗證性實驗，訓練學生材料配置的基本技能和掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識；另一部分則為綜合性實驗，如樣品的制備、材料的分析等，提前將實驗內(nèi)容布置給學生，讓學生查閱資料，自擬實驗方案，準備實驗材料，一直到自主完成實驗操作，處理好數(shù)據(jù)，上交數(shù)據(jù)報告等全過程。這對學生的獨立性培養(yǎng)很有益處，對他們將來做科研也很有幫助，對我們老師也有了更高的要求。在教學實踐中，將“粘土性能測定及差熱分析”設(shè)計為綜合實驗，涉及到粘土白度、表面電位、陽離子交換容量、膨脹容、膠質(zhì)價等物理性能測定，粘土的鈉化、有機改性，差熱分析等。學生在教師指導下分析粘土的物理性能，對改性前后粘土進行查熱分析并對比，對實驗結(jié)果進行數(shù)據(jù)處理，鍛煉了實際動手能力，培養(yǎng)了分析問題能力。在實驗教學中打破傳統(tǒng)教學中學生被動接受的缺點，使學生逐步形成以自助式學習方式，將實驗教學由封閉變?yōu)殚_放，有效地提高了學生的學習積極性和學習質(zhì)量。針對材料科學基礎(chǔ)課程已經(jīng)學習過的內(nèi)容安排驗證性實驗，鞏固已學過的知識，培養(yǎng)學生動手和親自設(shè)計實驗的能力，通過加強實驗和實踐的教學環(huán)節(jié)，使學生加深了材料的成分結(jié)構(gòu)的了解。
在加強實踐的教學改革中，采取實驗教學課程建設(shè)與學院平臺實驗室建設(shè)相結(jié)合的方式，推進課程實踐教學的全面提高。通過加強實驗和實踐的教學環(huán)節(jié)，使學生加深了材料的成分、組織結(jié)構(gòu)、材料制備工藝材料、使用性能之間有著相互依存、彼此影響的復雜關(guān)系的理念，有效地調(diào)動學生的主觀能動性，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，使學生既提高了實驗動手能力，又進一步鞏固了課堂教學的內(nèi)容，取得了新教學培養(yǎng)模式的良好的教學效果。
在不斷的教學改革實踐中，良好的教學效果已初見端倪。但教育教學改革是一個新的事物，總會出現(xiàn)這樣那樣的新問題，這就需要我們認真地區(qū)對待去解決，從中改進我們的教學效果，提高我們的教學質(zhì)量。此外，從與科學技術(shù)和人類文明社會發(fā)展相適應的角度上說，教育教學改革也是永無止境的。教學質(zhì)量是高等教育的主題，只有不斷總結(jié)教學經(jīng)驗，深化《材料科學基礎(chǔ)》課程教學改革，才能提高材料科學基礎(chǔ)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。必須正確認識到《材料科學基礎(chǔ)》教學改革是一項涉及面廣、科學性強的系統(tǒng)工作。在教學改革中，必須始終抓住基礎(chǔ)理論和工程實踐相結(jié)合的特征。只有勇于實踐和探索，并不斷充實和完善，才能達到培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、高素質(zhì)和復合型人才的目標。今后我們要對《材料科學基礎(chǔ)》課程改革做更多的具體的探索和調(diào)查研究，以總結(jié)其中的教改效果和經(jīng)驗教訓，通過不斷地實踐、不斷地認識、不斷地完善，相信我們定會走出一條適合于材料科學專業(yè)人才培養(yǎng)的成功之路。
【參考文獻】
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教學和科研是衡量一所學校，一個專業(yè)發(fā)展水平的重要指標體系。教學和科研可以相互促進，提高學校的辦學水平?？茖W研究為學生提供接觸本專業(yè)最新專業(yè)知識理論和方法的機會，鍛煉學生的動手能力和創(chuàng)新思維能力，有效推動專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升，為地方及區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展輸送高素質(zhì)的工程技術(shù)人才。結(jié)合專業(yè)建設(shè)的機遇，鼓勵教師強化科學研究，努力提高科研水平，以科學研究成果促進教學水平的提高，具有重要的現(xiàn)實意義。
武漢工程大學材料科學與工程學院高分子材料與工程專業(yè)教師科研成果促進本科教學工作在實踐探索中取得了初步成效。筆者將以此為例，就這方面的工作進行一些探討。
二、教師科研成果促進本科教學工作的思路與實踐
（一）實施的背景
1.是當今社會發(fā)展對人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求。隨著人類社會的進步和科技的迅猛發(fā)展，材料、能源和信息已被公認為科學技術(shù)的三大支柱。將教師的研究成果融入本科教學內(nèi)容，擴大學生知識面，了解和掌握學科前沿的最新動態(tài)，是培養(yǎng)技術(shù)開發(fā)和應用的創(chuàng)新科技人才，為地方及區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展輸送高質(zhì)量的工程技術(shù)的重要舉措。
2.是學校建設(shè)規(guī)劃實施的需要。
武漢工程大學是一所化工特色鮮明的多科性教學研究型大學，人才培養(yǎng)目標定位于高素質(zhì)應用型人才的培養(yǎng)。學校明確提出，要以素質(zhì)教育、工程實踐能力和創(chuàng)新意識培養(yǎng)為教學工作出發(fā)點，培養(yǎng)一批適應社會發(fā)展需求的“基礎(chǔ)扎實、知識面寬、實踐能力強、具有創(chuàng)新精神的應用型人才”。為進一步貫徹落實學校關(guān)于本科教學質(zhì)量與教學改革工程的精神，我校高分子材料與工程專業(yè)幾年來的教學改革與實踐都是圍繞推進素質(zhì)教育和質(zhì)量工程建設(shè)，培養(yǎng)符合知識、能力、素質(zhì)三方面要求的創(chuàng)新型人才進行的。讓學生參與到教師的科研工作中，是實施人才培養(yǎng)計劃的有效途徑之一。
3.高分子材料與工程專業(yè)具備科研促進教學工作的優(yōu)勢。
（1）專業(yè)優(yōu)勢。該專業(yè)成立于1994年，是我校的優(yōu)勢特色專業(yè)，是學校博士點的兩個一級學科之一。2007年獲得“2007-2010中央地方省部共建材料科學與工程特色專業(yè)實驗室”立項建設(shè)，“2007-2010中央地方省部共建高分子化學與高分子物理特色專業(yè)實驗室”2008年獲準通過。本專業(yè)的橡膠加工和塑料加工設(shè)備齊全、先進，專業(yè)實驗教學條件領(lǐng)先，為本業(yè)專和相近專業(yè)提供起點高、裝備齊全、適用性強的高分子材料與工程專業(yè)實驗示范基地。
（2）專業(yè)師資優(yōu)勢。突出表現(xiàn)在：擁有楚天學者崗、教師的博士比例高、SCI和EI收錄數(shù)量多。所屬學科“材料科學與工程”一級學科是湖北省重點學科，設(shè)有碩士學位授予點（含材料學、材料加工工程和材料化學與物理三個二級學科碩士點）?！案叻肿踊瘜W與物理”二級學科也是湖北省重點學科，設(shè)有碩士點，同時，“材料科學與工程”一級學科已通過博士點立項建設(shè)驗收，現(xiàn)有兼職博導3名。另外，所屬專業(yè)主干課“高分子化學與物理”等課程為省級精品課程，為本科生、碩士和博士研究生的培養(yǎng)提供良好的理論教學和科研條件。專業(yè)教師搞好教學的同時，還積極開展科學研究，通過承擔科研課題，撰寫高水平論文，發(fā)明專利，舉辦、參加學術(shù)活動等方式，極大地提高了本學科教師的理論水平。
（二）科研促進教學工作的思路及措施
幾年來，本專業(yè)教師在積極開展科研工作的同時，特別注重科研成果在教學活動中的應用，努力豐富教學內(nèi)容，提高教學效果。除了一般性的結(jié)合自身的科研經(jīng)歷于理論教學中外，許多老師將科研課題直接用于教學實踐活動中，開設(shè)創(chuàng)新性實驗項目，提高了學生的學習興趣，加強了學生工程實踐能力的培養(yǎng)。
1.科研成果促進教學的平臺構(gòu)建
本專業(yè)多年的辦學經(jīng)驗顯示，教學與科研訓練是不可分離的，二者的有機結(jié)合為培養(yǎng)研究創(chuàng)新型人才，提高學生對新產(chǎn)品、新工藝、新材料的研究、開發(fā)能力大有裨益。通過實踐，我們總結(jié)了如下的科研促進教學體系：
2.科研成果促進教學的方式方法
科研成果促進教學的方式方法可歸納為以下幾種：
（1）作為理論教學的補充內(nèi)容
高分子材料與工程專業(yè)的理論基礎(chǔ)課，如高分子物理、高分子化學，高分子的專業(yè)主干課如聚合物加工原理，都是與實際緊密相連的課程。例如，高分子化學課程中講授的許多原理都將直接運用于工業(yè)生產(chǎn)的控制中。因此，將科研成果融合在理論課的教學中，對學生加強理論的理解，提高學習理論課的興趣，是十分有用的。比如老師在講解《聚合物加工原理》課程時，將自己的科研成果，如聚丙烯的改性、加工融入講課內(nèi)容，豐富了課堂教學的內(nèi)容和層次。
（2）作為實驗教學的內(nèi)容
高分子材料與工程專業(yè)教師充分利用科研的優(yōu)勢，將研究成果應用于實驗教學中。高分子材料與工程《專業(yè)實驗》課的基本實驗項目中的科學研究實驗如下表（部分）：
科研成果轉(zhuǎn)化為實驗教學內(nèi)容清單（部分）
（3）作為學生畢業(yè)設(shè)計（論文）的課題
近年來，該專業(yè)本科學生的畢業(yè)論文題目均出自指導教師的科研課題，獲得很好的效果，學生的本科畢業(yè)論文多人次獲湖北省優(yōu)秀本科畢業(yè)論文獎勵。
（4）作為大學生課外科技創(chuàng)新活動的內(nèi)容
本專業(yè)的教師積極吸納學生參與在研科研項目的研究，指導學生獨立完成大學生課外科技創(chuàng)新活動，培養(yǎng)了學生獨立分析問題、解決問題的能力，激發(fā)了學生的創(chuàng)新意識，為今后的考研、讀研打下了良好的基礎(chǔ)。比如學生在教師科研項目的基礎(chǔ)上提出了新的子課題，并積極申報了“武漢工程大學校長基金”，使高分子材料與工程專業(yè)連續(xù)成為獲得資助項目最多的專業(yè)。在大學生化學實驗技能競賽中該專業(yè)學生也獲得很好成績。
（5）作為本院教授（博士）論壇的講座內(nèi)容
武漢工程大學的教授（博士）論壇是由材料科學與工程學院創(chuàng)辦并推廣的。高分子材料與工程專業(yè)的教授（博士）將科研成果通過講座的形式傳授給低年級學生，拓寬了本專業(yè)學生的知識面，使他們了解了本學科的前沿科學研究，促進了本專業(yè)學生參與科研的熱情，成為科研成果促進教學的新方式。
三、 科研促進教學工作的實踐意義
英文名稱：Journal of Shenyang University of Chemical Technology
主管單位：遼寧省教育廳
主辦單位：沈陽化工大學
出版周期：季刊
出版地址：遼寧省沈陽市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1004-4639
國內(nèi)刊號：21-1287/TQ
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1986
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
核心期刊：
期刊榮譽：
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
【關(guān)鍵詞】 材料學;材料科學基礎(chǔ);教學改革
材料是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)?？v觀人類利用材料的歷史，可以清楚地看到，每一種重要材料的發(fā)現(xiàn)和利用，都會把人類支配和改造自然的能力提高到一個新的水平，給社會生產(chǎn)力和人類生活帶來巨大的變化，把人類物質(zhì)文明和精神文明向前推進一步?？梢哉f沒有半導體材料的開發(fā)和工業(yè)生產(chǎn)，便不可能有目前的計算機技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)革命;沒有現(xiàn)代的高溫高強度結(jié)構(gòu)材料，便沒有今天的宇航科技;沒有低損耗的光導纖維，便不會出現(xiàn)光纖維的長距離傳輸，也無當前的光通信可言。高等院校深刻感受到材料對社會影響的方方面面，深刻認識到現(xiàn)代社會對材料學方面人才的需求。
我國各大高校紛紛設(shè)立了材料學院，并建立健全了材料學方面各類培養(yǎng)課程。材料科學基礎(chǔ)是材料學專業(yè)學生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過材料科學基礎(chǔ)課程的學習， 可使學生掌握材料科學基礎(chǔ)領(lǐng)域的基本理論知識和實驗操作技能，以利于學生學習材料學專業(yè)的后續(xù)課程。[1-6]本論文通過分析材料學專業(yè)材料科學基礎(chǔ)課程教學中存在的問題，闡明了材料學專業(yè)進行材料科學基礎(chǔ)教學改革的必要性，并結(jié)合本人講授材料科學基礎(chǔ)過程中的體會，初步探討了如何提高材料科學基礎(chǔ)的教學效果，并對教學內(nèi)容，教學方法等方面的改革進行了探討。
1.材料學專業(yè)材料科學基礎(chǔ)教學改革的必要性
隨著現(xiàn)代社會對材料學人才的大量需求，材料學專業(yè)已逐步成為全國各大高校重要的組成部分，但由于專業(yè)的性質(zhì)，材料學專業(yè)也是高校中最難學習的專業(yè)之一。要成為一個材料學專業(yè)合格的本科畢業(yè)生，既要具備化學方面的基礎(chǔ)，又要物理方面的基礎(chǔ)，還要掌握材料化學，材料物理等材料專業(yè)的知識。但由于學生大學學習的時間是有限的，這就造成材料學專業(yè)課程設(shè)置時，存在“課時緊，任務(wù)重” 的問題。以材料科學基礎(chǔ)為例，材料學專業(yè)材料科學基礎(chǔ)授課時間一般不少于120學時，而縱觀全國各大高校材料學專業(yè)，材料科學基礎(chǔ)通常為54學時，個別為72學時，且大多沒有實驗。這并不意味著材料學專業(yè)對材料科學基礎(chǔ)的要求低，而是由于材料學專業(yè)課程多、學時緊等原因?qū)е碌臒o奈之舉。材料科學基礎(chǔ)學時少造成學生對材料科學基礎(chǔ)的知識掌握膚淺，很難真正體會材料科學基礎(chǔ)的本質(zhì)，同時也影響了后續(xù)材料學專業(yè)課的學習。另外，不設(shè)材料科學基礎(chǔ)實驗，學生的動手能力得不到鍛煉，在進行后續(xù)課程時沒有任何基礎(chǔ)，從而影響了其它材料學專業(yè)實驗的順利進行?？傊牧蠈W專業(yè)材料科學基礎(chǔ)教學存在的諸多弊端已嚴重地影響了材料學專業(yè)學生的正常學習，因此，材料學專業(yè)材料科學基礎(chǔ)教學改革勢在必行。
2.材料科學基礎(chǔ)的課程內(nèi)容和特點
材料科學基礎(chǔ)是一門古老又新興的課程，它是一門理論性強，內(nèi)容豐富，掌握起來有相當難度的課程。同時，它也是一門重視實驗，能夠培養(yǎng)學生動手能力的課程。具體來講，材料科學基礎(chǔ)主要內(nèi)容分為三大模塊:第一模塊為晶體結(jié)構(gòu)和缺陷，包括各種晶體的空間結(jié)構(gòu)、可能出現(xiàn)的各種缺陷及缺陷的表示法。本模塊內(nèi)容約占總學時的25%～35%;第二模塊為原子及分子運動、材料的變形和再結(jié)晶，本模塊內(nèi)容約占總學時的45%～55%;第三模塊為單元及多元相圖，包括晶體的凝固和相圖的關(guān)系、相圖的分析等，本模塊內(nèi)容約占總學時的15%～25%。分析各模塊的主要內(nèi)容，可以提煉出材料科學基礎(chǔ)主要包括晶體的結(jié)構(gòu)及表示方法。[7-9]
3.材料學專業(yè)材料科學基礎(chǔ)課程改革研究
3.1 教學內(nèi)容改革
根據(jù)材料科學基礎(chǔ)的主要內(nèi)容和課程特點，結(jié)合材料學專業(yè)對材料科學基礎(chǔ)的要求，我們對材料科學基礎(chǔ)教學內(nèi)容主要進行了如下改革:“精簡內(nèi)容，把握重點，強調(diào)相關(guān)?！辈牧峡茖W基礎(chǔ)經(jīng)過上百年的發(fā)展，內(nèi)容已經(jīng)相當豐富，而且還在不斷更新。如此龐大的內(nèi)容僅僅通過短短的54學時或者72學時來順利完成全部教學內(nèi)容幾乎是不可能的，因此，精簡教學內(nèi)容是材料科學基礎(chǔ)教學必須進行的環(huán)節(jié)。針對材\料學專業(yè)的特點和材料學專業(yè)對材料科學基礎(chǔ)的要求，并考慮到材料學專業(yè)材料科學基礎(chǔ)沒有實驗的實際情況，我們對這三大模塊進行了以下改革:首先，精簡第三模塊的內(nèi)容，使其僅占總學時的5%，同時在第三模塊中加入15%的實驗內(nèi)容，從而使學生掌握基本的實驗操作;其次，把握第一模塊的內(nèi)容，第一模塊為材料科學基礎(chǔ)基礎(chǔ)知識和基本理論，是材料科學基礎(chǔ)學習的重點，這部分的學習可以使學生初步了解材料科學基礎(chǔ)的本質(zhì)，同時在第一模塊增加材料科學基礎(chǔ)的X衍射、透射電鏡等基本的表征手段的學習，這部分內(nèi)容達到總學時的40%;最后，強調(diào)第二模塊中與材料學專業(yè)相關(guān)的材料科學基礎(chǔ)內(nèi)容， 占總學時的40%。第二模塊的內(nèi)容非常繁多，我們通過學習原子和分子的運動規(guī)律、材料的形變及再結(jié)晶規(guī)律，使學生能熟練掌握與材料學專業(yè)有關(guān)的材料科學基礎(chǔ)知識，為后續(xù)材料學專業(yè)學習打下基礎(chǔ)。
3.2 教學方法改革
材料科學基礎(chǔ)是一門看似簡單，但掌握起來卻有相當難度的課程。在教學過程中必須盡快讓學生掌握材料科學基礎(chǔ)的學習方式，跟上上課節(jié)奏，學生才能有效地掌握這門課程。這就要求在教學過程中必須改革傳統(tǒng)的灌輸式教學方法。在教學實踐中通過借鑒前人的經(jīng)驗和總結(jié)自己的教學過程中的教訓，在教學方法上主要做了以下改革:(1)通過現(xiàn)實的例子，引發(fā)學生學習材料科學基礎(chǔ)的興趣。針對材料是科技的基礎(chǔ)這特點，通過材料的突破實現(xiàn)國家的科技發(fā)展的例子，增加學生學習材料科學基礎(chǔ)的興趣。同時，介紹材料科學基礎(chǔ)與材料學專業(yè)其他課程的關(guān)系，使學生了解材料科學基礎(chǔ)對其專業(yè)學習的重要性，引起學生對材料科學基礎(chǔ)學習的高度重視。比如講到晶體結(jié)構(gòu)和由于摻雜引起的缺陷內(nèi)容時，可以介紹當前高科技領(lǐng)域的發(fā)展基本都是通過摻雜引起材料能帶發(fā)生變化的特點，激勵同學們努力學習好這門大部分高科技所需要的基礎(chǔ)知識，為將來祖國的發(fā)展作出自己的貢獻;同時介紹材料學專業(yè)方面的所有專業(yè)課或多或少的與這們課有關(guān)聯(lián)的特點，使學生了解材料科學基礎(chǔ)對其專業(yè)學習的重要性。(2)以晶體結(jié)構(gòu)為主線，引導學生深刻理解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的原理。為了讓學生更好地掌握晶體的結(jié)構(gòu)缺陷和性質(zhì)的關(guān)系，如必須使學生真正理解什么是位錯運動，實際晶體結(jié)構(gòu)中的位錯是什么樣子。(3)通過課本目錄，幫助學生學會總結(jié)，比較，歸納。材料科學基礎(chǔ)內(nèi)容瑣碎繁多，在學習過程中，必須及時總結(jié)，比較和歸納，才能將材料科學基礎(chǔ)的內(nèi)容形成整體，不致前面學的很快就忘記，影響后面內(nèi)容的學習。在教學過程中，針對學生在長期學習過程中不看目錄的缺點，我們強調(diào)了目錄的作用。比如學習完一章后引導學生根據(jù)目錄回憶本章主要內(nèi)容，象本章包括幾節(jié)，每節(jié)主要講了什么主要內(nèi)容，其中重點是什么等。然后引導學生比較這一章與前面幾章的聯(lián)系和區(qū)別。最后，分析學過的內(nèi)容，總結(jié)和歸納出要掌握的主要內(nèi)容。(4)逐步引導，培養(yǎng)學生自學。大學教學的一個很重要的任務(wù)就是教會學生自學，學生在學習材料科學基礎(chǔ)的過程中對于晶體的結(jié)構(gòu)和三元相圖，掌握起來具有較大難度，需要老師講解，但對于原子結(jié)構(gòu)和鍵合相對簡單，可以通過在老師引導下，學生自學的方式掌握。這既節(jié)約了學習時間，又有效地鍛煉了學生的自學能力。(5)通過做凝固和晶體結(jié)構(gòu)分析實驗使學生對書本上學的凝固原理和晶體結(jié)構(gòu)缺陷有更深入的了解，如讓同學門把鐵碳合金熔化后澆注在砂型腔里鑄造成鋼錠，研究是凝固原理對其結(jié)構(gòu)的影響，然后把凝固后的鋼錠用XRD(X射線衍射)，研究其晶體結(jié)構(gòu)和晶體缺陷，同時把鋼錠磨平后在顯微鏡下研究其晶相，找出成分中的馬氏體等晶相組織，與書上的相圖對比，加深對書本上知識的理解。
3.3 考試方式改革
課程成績的考核是課程的重要內(nèi)容，考核方式對教學效果有很大的指導作用。針對材料科學基礎(chǔ)的特點和主要內(nèi)容，我們將材料科學基礎(chǔ)的考試方式分為三塊，一是傳統(tǒng)的閉卷考試，占總成績的60%，二是平時成績，主要是作業(yè)完成情況和每章主要內(nèi)容總結(jié)等，占20%，三是實驗情況，在學生的實際操作中，考察學生的動手能力，以及通過實驗考察學生對課本內(nèi)容的理解能力占20%。其中在閉卷考試中，我們強調(diào)了課本的基本知識，同時，有相當數(shù)量的綜合題主要考察學生對所學的內(nèi)容的綜合應用情況，而概念題則考察學生對材料科學基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和本質(zhì)的理解情況。
4.結(jié)論
通過以上教學改革探索，激發(fā)了學生學習材料科學基礎(chǔ)的興趣，加深了學生對材料科學基礎(chǔ)這門課的理解，為后續(xù)的材料學專業(yè)的課程學習打下了堅實的基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞：材料科學基礎(chǔ)；實驗教學改革；預期效果
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）08-0036-02
材料科學基礎(chǔ)是材料科學方法與工程專業(yè)一級學科公共主干課，是介于一般基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間的專業(yè)基礎(chǔ)課，在教學中占有極其重要的地位，是學習其他相關(guān)專業(yè)課程的基礎(chǔ)。材料科學基礎(chǔ)實驗是與材料科學基礎(chǔ)課程教學配套的實踐性課程，該課程的主要目的是培養(yǎng)學生的基本實驗、實踐能力，能應用所學的基本知識分析實驗現(xiàn)象，解決實驗中出現(xiàn)的問題。能根據(jù)要求查閱資料，設(shè)計實驗方案，正確分析實驗結(jié)果。通過實驗培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新精神。
隨著國家高教改革的實施，實驗課在教學中越來越受重視，很多高校以把實驗課作為一門獨立的課程來計算學分，為提高學生的動手能力，使實驗與教學有機的結(jié)合起來，讓學生在以后的工作中能學以致用，我們進行了一些探索和討論，希望目前實驗教學中一些不合理、不適合的方面能得以改進，充分發(fā)揮發(fā)揮實驗教學在專業(yè)教學中的作用。
一、課程的主要內(nèi)容及實驗教學的現(xiàn)狀
本課程將系統(tǒng)全面介紹材料科學的基礎(chǔ)理論知識，諸如固體材料的結(jié)合鍵，材料的結(jié)構(gòu)與性能，材料中的擴散，材料的相變，材料的塑性變形與強化，以及材料科學研究方法等，將金屬材料、無機非金屬材料、聚合物材料緊密地結(jié)合在一起。通過學習，要求學生掌握材料組織結(jié)構(gòu)―成分―工藝―性能相互關(guān)系的基本規(guī)律和基本理論，深入理解他們之間的相互關(guān)系，培養(yǎng)學生應用所學的知識，分析、解決材料研究、開發(fā)和使用中實際問題的能力。初步掌握材料科學研究的思路和方法，為后續(xù)課程的學習和進一步深造奠定理論基礎(chǔ)。
目前，我院材料科學基礎(chǔ)實驗課程存在著一個全國高校實驗教學普遍存在的問題――實驗與專業(yè)課之間為隸屬關(guān)系。實驗內(nèi)容往往各自獨立，實驗之間缺乏連貫性，由于實驗主要以分析材料的組織為主，因此常常出現(xiàn)重復實驗操作的現(xiàn)象，往往造成實驗室效益低下，教師、設(shè)備、房屋等的極大浪費。實驗的模式，往往是以驗證性實驗為主，大多是按照實驗指導書，在實驗室人員的指導下按部就班地進行實驗，學生做完實驗后常常不知道做此實驗的目的、意義是什么，使學生缺乏對實驗過程的理解及相關(guān)理論知識的融會貫通，不能充分掌握和利用所學知識進行創(chuàng)新。同時，目前實驗主要以驗證實驗為主，大大阻礙了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。有的實驗操作具有重復性，學生常常由于重復相似的實驗，而失去對實驗的興趣，進而對實驗抱著敷衍的態(tài)度。如，鋼鐵平衡組織及鑄鐵組織的觀察、馬氏體形態(tài)觀察、金屬的低倍組織缺陷觀察等，目前主要是學生用金相顯微鏡對各種組織的標樣進行觀察，實驗具有相似性，學生做實驗時實驗興趣逐漸減退，往往做完實驗很快就忘了。
二、實驗教學改革的內(nèi)容
1.驗證型實驗加深學生對基本理論的理解。由于材料科學基礎(chǔ)實驗是學生首次進入專業(yè)實驗室，因此他們對實驗室的基本情況都不了解?；A(chǔ)實驗，主要使學生了解實驗室的規(guī)章制度、注意事項及實驗設(shè)備的相關(guān)知識，掌握實驗設(shè)備的結(jié)構(gòu)、功能，及其操作方法。本部分的實驗包括金相顯微鏡結(jié)構(gòu)與使用、金相試樣的制備、金相顯微攝影技術(shù)，要求學生能按實驗指導書的要求，正確進行實驗，聯(lián)系課堂所學知識，加深對所學知識的理解，使學生掌握金相試樣的制備方法，金相顯微鏡的使用方法和金相顯微鏡的數(shù)碼照相法。
2.綜合型實驗培養(yǎng)學生綜合實踐能力。在這一實驗環(huán)節(jié)中，要求學生能根據(jù)實驗目的，合理設(shè)計實驗方案，正確進行實際操作，應用所學的理論知識分析問題實驗結(jié)果，解決實驗中出現(xiàn)的問題。如鐵碳合金平衡組織的觀察與分析等。這些實驗可與材料熱處理、材料工藝學課程的學習一起進行。將一個班的學生分成若干個組，每組4～6名學生，由學生根據(jù)材料熱處理、材料工藝學課程所學知識，在老師的指導下，學生從原料的選擇、加工開始，進行配料、成型、熱處理、制備金相試樣，進而進行金相實驗，分析各組間觀察到的金相圖像不同的原因。
3.設(shè)計型實驗提高學生創(chuàng)新能力。在有關(guān)教師的指導下，學生應用所學本課程的理論知識，在本學科的前沿進行一些探索性的實踐，可以在本課程時間內(nèi)提出有創(chuàng)新性的設(shè)想和研究方案，而后在開放實驗室中進行，也可以是教師科研工作中與本課程內(nèi)容有關(guān)的小課題，鼓勵學生應用所學的知識提出創(chuàng)新性的設(shè)想。如：“高強鋁合金組織與性能研究”的實驗。首先，學生在研究生的指導下完成相關(guān)文獻的查閱，通過查閱文獻，擬定出實驗目的。提高鋁合金強度的方法很多，如添加合金元素、制定合理的熱處理工藝、采用最佳的制備工藝等，本實驗的實驗目的即選取適當?shù)姆椒ㄒ蕴岣咪X合金的強度。其次，學生在結(jié)合文獻的基礎(chǔ)上，根據(jù)實驗室條件，選擇適當?shù)膶嶒炘O(shè)備。如，我院實驗室可選相應實驗設(shè)備有：電阻熔煉爐、金相顯微鏡、硬度計、力學性能實驗機、掃描電子顯微鏡等。學生可通過所選實驗設(shè)備進行合金熔鑄、合金熱處理、力學性能分析、顯微結(jié)構(gòu)分析等實驗。然后，學生結(jié)合文獻在老師的指導下擬定切實可行的實驗步驟。在研究生的參與下完成實驗。在實驗實施過程中，可以幾個同學一起完成，這樣又可培養(yǎng)學生的協(xié)作能力。
4.實驗報告的撰寫。目前，大多數(shù)學生在撰寫專業(yè)實驗報告時，仍按照大學物理實驗報告的模式來撰寫，包括實驗題目、實驗目的、實驗器材、實驗原理、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理以及問題的分析討論幾個主要部分。但綜合型實驗與設(shè)計型實驗的實驗報告要求按正規(guī)期刊上發(fā)表的小論文的格式進行撰寫。這樣有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維、文字表達能力。較好的小論文還可以進行發(fā)表，以此來提高學生學習的興趣、學習自信，及學院的教學影響力。
三、教學實驗改革的預期效果
材料科學基礎(chǔ)通常開設(shè)在第五學期，是我院材料類本科生接觸的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，課時多，課程難度也比較大，其實驗課主要圍繞組織的金相分析為主，有一定的操作重復性，學生實驗后往往記不住實驗的內(nèi)容，缺乏實驗興趣。經(jīng)過實驗教學改革，開設(shè)綜合型實驗及設(shè)計型實驗后，在實驗過程中，學生都是實驗的主體，整個實驗都是在實驗室老師的指導下由學生獨立完成，綜合實驗對培養(yǎng)學生主動學習、靈活運用所學理論知識及創(chuàng)新的能力，激發(fā)學生的學習熱情，提高學生解決分析問題的能力，都具有一定的效果。
四、結(jié)束語
以上是本人在材料科學基礎(chǔ)實驗教學過程中，對實驗教學改革的一些思索。實驗環(huán)節(jié)是工科學生學習期間的重要環(huán)節(jié)，實驗教學工作的好壞，直接影響到學生專業(yè)知識學習能力、實踐動手能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，因此，實驗教學的改革是一項勢在必行的艱巨任務(wù)，如何開展材料科學基礎(chǔ)實驗的教學改革是值得進一步深思和探討的。
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