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材料科学基础论文范文素材 《材料科学基础》核心课程建设的探索和思考

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本文是一篇关于材料科学基础论文范文,可作为相关选题参考,和写作参考文献。

【摘要】本文针对《材料科学基础》专业基础课程的特点,并结合我校课程设置和学生特点,系统地从优化课程体系、教学内容、改善教学方法与手段、加强师资队伍及考试考核几个方面进行核心课程建设,以达到提高学生课堂积极性、改善教学效果、增强学生综合素质的目的。

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【关键词】材料科学基础;课程建设;教学效果

《材料科学基础》是我校材料化学和材料科学与工程专业的专业基础课程之一,在公共基础课和专业课程之间起着重要的桥梁作用。该课程主要研究材料科学中的共性规律,即材料的组成-形成(工艺)条件-结构-性能-材料用途之间相互关系及制约规律。具体内容包括材料的晶体结构、晶体缺陷、金属和合金的凝固、扩散机制、塑性变形和再结晶等知识。主要让学生掌握材料的基础理论知识,培养学生分析问题和解决问题的基本思维能力,并为后续学习各种材料合成、生产工艺课程打下必需的理论基础。

但《材料科学基础》课程理论性强、知识点多,抽象的概念和公式定理都较难理解,教师讲授和学生学习都有一定的难度,对该课程进行核心课程建设,结合我院学生情况,系统地从课程体系、教学内容、教学方法与手段、师资力量及考试考核等方面进行改革与优化提高课堂教学效果,激发学生上课热情,达到预期目的。

一、注重课程体系的整体优化,修订教学大纲,教学进度,与时俱进,优化教学内容。

“材料科学基础”课程主要阐述材料的组成、结构与性质等材料科学与工程四大要素之间的相互关系及其制约规律。根据我校学生生源的基础,此次课程建设在课程体系、大纲制定及课程内容方面进行了优化:

(一)、优化课程体系

基于我校“优基础、重应用、强能力”的课程体系改革原则,同时针对学生基础较薄弱且该课程学时数较少,优化课程教学大纲,从课程整体结构着手,并与本学科和专业的教学改革与课程体系改革相结合,正确处理好本门课程建设与专业系列课程(主要是已学过的物理、化学、物理化学和后续的现代表面科学与工程、材料性能学、材料现代测试技术等)建设的关系。贯彻“精、宽、新、用”的原则,力求全面地阐明各种材料的共性规律[1],在对大纲修订的时候,着重介绍材料的共性,增加相关内容;在保证传统材料知识的前提下,注意介绍与高新技术或产业有关的新材料、新工艺及新技术等先进知识;既介绍材料学知识,又注重加强材料学知识与其它相关自然科学、社会科学之间的交叉与联系。为学生今后从事材料类专业的学习打下扎实的宽口径专业理论知识基础。

(二)、优化课程内容

将科学性、先进性、趣味性的材料学知识结合在一起,广泛汲取先进的教学经验,并能和本领域国民经济发展需要相结合,根据大纲的修订,减少传统讲解三大基本材料的课程内容,将原有的“金属材料”“高分子材料”和“陶瓷材料”等章节的相关内容进行部分削减,以保证充足课时详细讲解材料学基础理论通用知识点,如“相图理论”、“晶体学基础”、“凝固理论”等章节,同时强化习题课,在现有课时的基础上,争取习题课和理论课时的穿插,将理论知识与直观的计算结合,兼顾材料学知识的系统性和实践性,突出材料应用技能。

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二、更新教学理念,优化教学方法及手段

(一)、更新教学理念

为适应新世纪对人才培养“宽口径、厚基础、高素质、重创新”的要求[2],本课程的教学理念由以传授知识为主要特征的“教学型”教学向以意识教育和培养认知能力为主要特征的“探究+应用型”教学转变,贯彻传授一引导一思维一归纳一发展的教与学模式,使学生通过本课程的学习能提高基本素质、夯实基本知识,培养基本能力、锻炼基本技能。在课堂上积极开启“探究讨论小课题”,通过教师讲授基本理论知识后,提出相应的简单论题进行探讨,激发学生主观能动性,启发对抽象理论知识的理解。如讲解“晶体学基础”章节,学生对“点阵”、“晶体结构”等概念较难理解,于是提出“教学上虚实的观点”和学生一起进行探讨,“空间点阵”是晶体中质点排列的几何学抽象[3],是为了研究晶体结构的对称性而人为提出的一个名词,是“虚”的,而晶体结构是“实”的,固体的晶体结构可以是千差万别,而空间点阵只有14种,这样进行讨论分析,增强学生对抽象概念的理解,提高课堂教学效果,也大大增强学生学习的积极性。

(二)、采用启发式、互动式教学模式,提高教学效果

单纯的理论概念的讲解容易枯燥,也不直观,在授课过程中增加课堂案例的讲解,将基本理论基本原理应用到实例中,启发学生具体地理解和掌握概念点。同时针对课堂中讲解的案例,要求学生课后查询文献资料,并在后续课程由学生自己进行讲解,通过这样的形式可使学生对概念、知识点等有深刻的理解和掌握。定期的习题课也可增强与学生的互动,提高学生学习效果,采用“一题多解”、“一题多问”等不同方式,深入分析和探讨,从习题中深化对概念的理解,从习题中掌握教学重点要点。

(三)、完善多媒体教学和课堂教学教案,改善课堂教学效果

“材料科学基础”的理论十分抽象,如晶体结构、相图、扩散等大量的空间想象概念,教师很难用传统的教学方式描述清楚,学生在学习相关内容时感到十分困难,这些一直是本课程教学难点。而利用计算机技术将文字、图像、动画有机结合在一起,自制图文并茂的多媒体课件,不仅大大增加了课堂的信息量,而且使原来难于讲解的内容通过形象的图片来加以分析,学生很易接受,大大改善了课堂教学的效果。同时可借助网络中相关材料科学的宣传影像,如材料大师师昌绪的介绍,碳纳米管新材料研究成果的介绍,材料发展史等影像资料,提高课堂的趣味性,增强学生对材料科学的兴趣性,让学生充分感受到专业知识的强大,提高专业喜爱度,做到“学一行,爱一行”[4,5,6]。

(四)、结合网络力量,注册课程公共邮箱

授课教师定期在公共邮箱中更新作业题、辅导资料等最新的学习资料,学生也可以及时将课后疑难问题上传至邮箱,利用这样的课程公共平台能很好的实现“上课教学”、“下课探讨”,促进交流,拉近了师生间的距离,极大方便了学生对本课程的学习,提高学习积极性,增强教学效果。

三、加强师资队伍建设,增强教师之间的合作与交流

师资力量是课程发展的关键,课堂的教学效果也能直接反映出教师的教学水平,增强师队伍建设对提高课程的教学效果至关重要。

(一)、教师梯队建设

《材料科学基础》课程作为“承上启下”的专业基础课程,对学生后续课程的学习至关重要,由单个教师教学肯定会有一定的局限性,为了该课程体系和授课内容更完善,必须形成系统的教师梯队来提高师资力量,经过教研室探讨和课程建设,目前该课程已形成由教授、副教授以及讲师在内的结构合理、队伍稳定、教学水平高、教学效果好的老中青教师梯队。老师们可以发挥各自的特长,互相学习,互相监督,形成良好的循环机制,促进课程健康、稳定地发展。

(二)、教师自身的提高

“没有教不会的学生,只有不会教的老师”,教师的专业能力在课堂中会发挥的“淋漓尽致”,充足的知识储备,流利的表达能力,清晰的逻辑思维能力等都是一名合格大学教师必须具备的基本技能,在平时工作中教师需要不断学习,与时俱进,提高自己的专业水平和知识量,备课教案及时更新,因材施教、因地制宜,将自己“所学”、“所懂”教给学生。同时由于材料领域日益更新,发展迅速,稍不留神就会被新材料淘汰,对教师本人,特别是材料专业的教师,必须时刻关注学科方向的发展情况,不断学习,不断进取,积极参加校产学研活动,申请各类科研项目,寻求企业难题等,将学科的理论知识与实践结合在一起,在科学研究中进一步理解基本理论,在教学中更好地运用实践案例,实现科研与教学工作的共赢。

(三)、教师之间的交流与合作

建立以老带新的教师队伍机制,形成良好的学习氛围,做好对青年教师的传帮带工作,青年教师要虚心向老教师学习,逐步提高自身的业务水平,制定完善的学习培养计划,定期进行学科组的听课制度,并做到卓有成效。教师之间经常开展教学工作研讨,鼓励青年教师积极进行学术交流,网络培训,开拓教师的眼界,掌握本课程学术前沿动态,促进教学水平的提高。

四、健全课程考核体系

考核是检验学生掌握知识和理解知识程度的主要手段,也是检查教师工作效果的有效途径。通过考核,教师可以了解学生的薄弱环节,从而在教学过程中予以加强,对教和学两个方面都有促进作用。要培养学生的创新思想和综合应用能力,必须打破传统的考核办法,探求合理的有利于学生能力培养的考核体系。

针对此并本着强调学生平时学习过程和方法的原则,最后的成绩由平时成绩和期末考试成绩两部分权重计算。平时成绩包含作业、考勤、期中成绩、回答问题等几部分,期末考试采用闭卷笔试形式。建立科学、合理、全方位地综合考核、评定学生学习成绩的课程考核标准。并通过课程建设《材料科学基础》课程的考试也逐步建立试题库组卷的方式,一部分结合其他各高校以往大量使用过的成熟的题目精选而来,一些是由本学科经验较丰富的教师编制而成,因此具有较强的科学性和较好的考核功能。

五、结束语

《材料科学基础》通过系统的核心课程建设,教学水平和教学效果有了明显的提升,学生上课积极性增加,与教师互动增多,课后反馈及时,同时也促进本专业教师队伍水平的提升,对该课程的教育教学质量的提高起到了至关重要的作用。核心课程建设是一项专业性强、内容复杂、影响深远的长久性系统工程。以专业主干课程建设为核心,促进课程建设的全面深入,是提高教育教学质量,精心培养高水平人才的必经之路。同时,将专业核心课程建设作为本专业建设的一项主要内容,以专业建设带动课程建设,以专业核心课程建设带动其他课程的建设,使课程体系在整体建设上有所提升,从而推动本专业课程建设的进一步发展,可形成专业~课程一专业互动发展的良性循环。

参考资料:

[1]《护理学基础》精品课程建设方案思路

[2]《护理学基础》精品课程建设方案思路

[3]《会计学基础》重点课程建设

专家评论

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