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課程學習材料范文1
關鍵詞：材料科學與工程 認識實習 實踐 改革
中圖分類號：G 642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（a）-0233-02
Education Reform and Thinking on the Cognition Practice of Materials Science and Engineering
Xu Leihua Chen Hui Gu Yongqin Zhu Lei Ou Xuemei
（School of Material Science and Engineering， China University of Mining and Technology， Xuzhou， the People’s Republic of China， Xuzhou Jiangsu，221116，China）
Abstract：Cognition practice is a important teaching link in the specialized training plan of Material science and technology. We analysed the current situation of the speciality cognition practice and found the problem that existed in the process of practice. According to the results of the analysis， we have reformed the design of practice and improved practical teaching.
Key Words：Material science and engineering； Cognition practice； Reform
材料科學技術的發展，是國民經濟發展的重要基礎，為航天、航空、信息、國防、交通等高新技術進步提供了有利的支撐作用。材料科學與工程專業以物理學、化學為理論基礎，系統學習材料科學與工程專業的基礎理論和實驗技能，并將其應用于材料的合成、制備、結構、性能、應用等方面研究的學科[1]。隨著社會經濟和科學技術的不斷發展，材料科學與工程專業人才培養的實踐能力和綜合素質的要求也越來越高。實習是把理論教學和社會實踐聯系起來的有效途徑，因而實習課程已經成為材料類本科生培養計劃中的重要教學環節。
為了使課堂教學與生產需求密切聯系，培養學生理論聯系實際的能力，提高學生實踐能力和綜合素質，必須強化認識實習環節。大二結束時，大多數工科學生完成基礎課程的學習，開始轉入專業課程的學習。此時，學生對該專業課程的學習和未來的就業方向充滿期待但又缺乏了解，認識實習作為學生了解該專業在實際生產中的應用窗口，能夠幫助學生建立初步的專業概念并激發其學習專業課程的興趣和愛好，為其未來兩年的專業課程學習提供動力。因而，精心安排的認識實習對學生培養至關重要。
1 材料科學與工程專業認識實習現狀分析
在多年實習教學的基礎上，我們總結了開展實踐教學的經驗，同時也發現一些問題。認識實習中常遇到或發生的問題主要有實習單位的落實，實習教學的模式以及學生思想重視程度等問題。
近年來，受金融危機的影響，一些行業不景氣，相關企業的經濟形勢也非常嚴峻，有些甚至都停工檢修。這些單位不愿意接納本科生進行認識實習，而且在生產不旺盛的企業里實習，學生的收獲非常有限，甚至會影響其學習該專業的積極性。有一年，認識實習在一個從事金屬件熱處理的工廠進行，該廠工藝設備陳舊，能耗高，工人作業環境惡劣。當時就聽到有學生悄悄說到“材料專業畢業后就在這樣的工廠工作啊， 真不該報考材料”。顯然，實習單位的選擇不當大大影響學生的學習熱情。還有一些企業出于安全考慮，對接受大學生參觀實習缺乏積極性，不愿意承擔相應的社會責任。因此很難與之建立起長效的合作機制。
由于材料專業人數眾多，大多數實習單位場地局促，都是讓企業負責人員帶領學生參觀生產流程的各個環節，且生產現場噪音大，大多數學生反映無法聽清工作人員的講解，對生產流程中各個環節的運轉掌握不到位，實習效果不盡如人意。
有些學生重視理論課程的學習，而輕視實踐教學，對實習重要性的認識不夠。在實習過程中，這些同學走馬觀花，無意于對生產流程的觀察，也就很難對復雜的生產流程建立起整體印象，對專業理論知識在實際中的應用也難以建立感性認識。這也使得實習效果不盡如人意。
2 材料科學與工程專業認識實習的改革與思考
為了提高認識實習的效果，提高實習質量，我們從實習單位的選擇，實習模式以及實習效果的考核等3個方面進行了改革。
2.1 實習單位的選擇
單位的選擇應以學生為主體，按照本科生的培養計劃，結合該專業特色來選擇適合的實習單位，為學生了解專業的典型生產流程提供信息渠道。具體來說，實習單位的選擇應本著能給學生產生良好、正面印象的原t。一些知名的國內外大中型企業，擁有先進技術和設備，往往更能夠引起學生的關注，激發學生的實習興趣。并且，這些企業重視其社會責任和企業形象，愿意支持與配合高校的認識實習工作，為認識實習提供更多的便利條件。此外，實習單位的選擇還應該考慮是否適合認識實習的開展。例如，一些大型企業，其自動化程度高，大多數生產過程都通過控制儀表來完成，現場少有人工操作。在這樣的企業實習，學生無法觀察生產線內部的流程和工藝，連續生產設備如同原料和產品之間的黑匣子，難以產生感性認識，對于專業的了解幫助不大。這類企業雖然技術先進，但并不適合認識實習。相反，一些中小型企業，由于自動化程度不高，學生可以深入生產車間參觀生產流程，近距離觀察各種設備，甚至是人工的生產操作，因而對原料到產品的生產過程有深刻的感性認識。所以認識實習單位的選擇要綜合考慮多方面的因素，以適合認識實習的開展，達到實習目的為根本。
為了更好地開展認識實習工作，我們利用校企合作平臺以及校友的力量在重型工程機械著稱的徐州和經濟活躍的常州建設了實習基地。實習單位涵蓋了大中型國企，徐工集團，中車集團，德資Bosch-Rexroth公司以及中煤科工集團常州研究院有限公司等多家大中型國企外企下屬的工廠和車間，為認識實習的順利、高效的開展提供了強有力的保障[2]。
2.2 改進實習模式
為了提高實習的質量，改善實習效果，我們對實習模式進行改革，一改以往直接把學生送到實習地點，學多學少都是學生自己掌握，無法保證實習質量，而是按照實習前準備―進廠實習―實習后總結的思路開展實習工作。實習之前，在學校召開實習動員大會，首先把即將參觀實習的廠家企業提前告知學生，布置學生查閱相關資料，對實習單位的產品、工藝流程進行了解，以及對所涉及到的專業知識做到心中有數。實習過程中，到達一個實習單位，首先請實習單位的技術負責人介紹，使學生對實習對象有個理性的認識，然后分成幾個小組，每個小組分別由一個企業技術人員和一個指導教師帶隊，參觀和實習生產流水線，將所學理論放到實踐中驗證；參觀完畢后，全體集合，對參觀產生的疑問進行統一解答，從實踐又回到理論。通過理論―實踐―理論的思路，取得了最佳實習效果[3]。
2.3 改革綜合考核措施
有效的考核方式，能夠幫助學生樹立對認識實習的正確認識，在培養計劃改革中，加大認識實習課程的學分，有利于提高學生對認識實習課程的重視，在機制上起到促進和激勵學生認真參與認識實習的作用?？己瞬粌H是保證實習效果的必要手段，而且能夠促使學生在實習過程中深入鉆研，琢磨理論知識和生產實際的有機結合。每個實習單位的參觀完畢并不意味著實習的結束，我們要求學生對每一次參觀有詳細的現場實習日記，并轉化成實習報告。實習報告的內容不僅包含所實習企業的基本概括，更重要的是要對現場技術人員講解的生產原理、工藝流程、主要控制參數等內容進行總結歸納，內化成自己的知識。此外，實習報告中還要求學生針對自己的專業方向，結合實習的內容，闡述個人的理解和體會，以啟發學生思考問題，拓展思路。同時，為了提高學生的主動性和積極性，我們鼓勵他們與現場指導人員互動與交流，對生產流程提出問題，并及時記錄學生在實習過程中的學習狀態。通過綜合考核現場實習情況和實習報告，樹立學生對實習的正確態度，來督促學生對教學內容掌握，以期達到良好的實習效果。
3 結語
中國礦業大學歷來重視學生的實習環節，近年來，學校加大對學生實習的經費投入，加強學生實習教學質量的控制和提高。經過多年的努力，我們在材料科學與工程專業認識實習教學的探索和實踐中，已經在徐州和常州初步建設一批管理科學，技術先進的實習基地。在實習教學過程中，我們豐富了實踐經驗，拓寬了學生的專業知識和視野，提高了學生獨立思考的能力，也培養了學生的工程意識。但是，我們也意識到：實習質量的提高是一項艱巨的、長期的任務，只有通過不懈的努力，用于探索與實踐，不斷完善現有實習條件，最大限度地啟發學生的創新思維，激發他們對專業方向的興趣，為專業課程的學習打下良好的基礎。
⒖嘉南
[1] 徐小燕，李巖，王德平.材料科學與工程專業認識實習教學改革的探討[J].廣州化工，2012，40（23）：162-164.
課程學習材料范文2
【關鍵詞】塑料；材料；教學體會；教學方法
塑料材料科學是當今世界的帶頭學科之一，而高分子材料是材料領域的新秀，目前高分子材料在尖端科技、國防建設和國民經濟各領域都得到了廣泛的應用，已成為現代生活中衣、食、住、行、用各個方面所不可缺少的材料，近年來，隨著高分子材料應用領域的發展，單一的材料已不能滿足許多性能要求。塑料材料學已成為科研、技術開發和實際生產中各個環節必不可少的技術手段[1-3]。
《塑料材料學》課程是我校高分子材料加工專業最重要的核心課程之一，該課程的教學目的是希望學生通過學習掌握聚合物的化學改性、聚合物的填充改性、纖維增強改性聚合物復合材料、聚合物的共混改性及聚合物/無機納米復合材料這幾個方面的改性技術。為以后走向工作崗位，適應社會人才需求打下良好的基礎。因此，本課程在材料學科中，有著十分重要的地位。在本文中，我們首先介紹該課程的教學特點，并結合近幾年塑料材料學技術發展的新情況和我們在該課程中的教學經驗，談一談該課程的教學體會和教學方法。
1 該課程的主要特點
《塑料材料學》課程實際上是一門綜合了高分子物理、高分子化學、高分子成型加工[4-6]等基礎知識的實踐運用課程，它不僅講述了各種改性方法的基本原理，更重要的是傳授如何運用這些技術手段對已有高分子材料進行改性；可直接指導以后的生產和科研工作，促進高分子材料科學與技術的發展。因此，這是一門要求綜合運用高分子材料學科的各種知識、并要求進行實際操作的具有較強的理論聯系實踐的課程，它具有綜合性和實踐性較強，及知識前沿性的特點。
2 該課程的教學體會和教學方法
2.1 教學內容有所側重
在授課過程中，教師并非要將其內容全部灌輸給學生，而是重點突出和注重課程銜接。教學內容要符合實際生產應用及科研的需要，并結合最新改性技術技術在本專業的主要應用情況及前沿發展動向。因此，目前本課程教學主要立足于聚合物的化學改性、聚合物的填充改性、纖維增強改性聚合物復合材料、聚合物的共混改性及聚合物/無機納米復合材料這幾個方面，同時，還研究各種改性技術的基本原理及實際應用要求，選用有代表性的示例，更好地向學生傳授，以培養他們對實際生產和科研工作中存在問題的分析和處理能力。
2.2 理論聯系實際，增加實踐性教學環節
為了調動學生的學習主動性，培養高素質的創新型人才，在教學方法上采用理論聯系實際和講授與討論相結合的方式?！端芰喜牧蠈W》是一門實用性較強的課程，要求結合實際問題來分析和理解理論知識，死記硬背和生搬硬套，都不利于學生對知識的理解和接受，因此，適當增設一些實踐操作課，開展實踐性教學也是教學內容中必要的部分，在教學實踐上，讓學生參與樣品的制備及儀器的實際操作，并結合課程內容來獨立分析和解決問題，是實踐性教學的目的所在。在老師的指導下，讓學生學會親自操作一些儀器，并對得到的圖譜進行解析，使學生的科研能力得到初步的培養和鍛煉。也培養了他們分析問題和解決問題的能力。
此外，還可以開設小型科研活動，結合實際問題通過一兩個系列實驗，激發學生發散思維。如提出請同學們“研究PE材料表面熱氧老化的機理”，這樣教學形式從過去單一的驗證轉變為學生自主資料查閱、交流、思考、設計實驗、制備樣品，并對材料進行綜合性能評價及結構的分析，包括利用熱分析、全反射紅外光譜技術、差譜技術及表面能譜技術等，分析在不同溫度、不同時間及有氧和無氧條件下，PE材料表面老化前后的結構變化，從而推斷其熱氧老化的機理，學生通過一系列的學習和實踐，不僅掌握了高分子材料的制備，研究的基本原理和方法，更重要的是培養他們自覺學習、獨立思考及獨立科研的能力。
2.3 靈活運用多媒體教學手段
多媒體教學是將文字、圖像、聲音等集合在一起通過課堂教學來實施的一種手段[7]，目前，用來制作課件的工具有PowerPoint Author Ware以及Flash，不僅能夠使課件圖文并茂，而且可以產生動畫效果，將枯燥乏味的理論知識直觀化和形象化[8]。這樣，一方面可以充分調動學生在整節課堂上的學習積極性和興趣；另一方面，使學生能夠更加容易地理解所講授的內容，雖然多媒體課件能夠起到很好的教學效果，但是并不能完全地替代板書。對于需要重點強調的內容以及一些重要反應式和理論公式的推導，我們必須要在課堂上進行板書，以加深學生們的印象。因為雖然塑料材料學更偏重于應用，但是其應用卻是建立在理論學習的基礎之上的，只有奠定了堅實的理論基礎，才能夠更好地開發和應用已有的改性技術。因此，我們在課堂上進行多媒體教學的同時，絕不可忽視板書所起的作用。
2.4 注重教學效果反饋，提高教學質量
建立健全配套的教學管理制度是課程建設的重要內容，它應與學校整體管理制度結合起來，在管理內容方面涉及教學質量的評估、教學質量的監控、學分制管理、考試考核以及教師的聘用、考評、獎懲等[9]。我們在講授塑料材料學試課程時，是把教學效果和教學過程的管理有機結合起來的，在嚴格教學管理的同時，充分調動教與學的積極性。目前，我們采用的方法主要是通過定期問卷調查的形式來跟蹤教學質量。有兩種問卷，一種是不記名的問卷，一般有2個問題：（1）你對該課程的學習興趣如何？提供5個答案供選擇，分別為：很“感興趣”、“比較感興趣”、“一般感興趣”、“不感興趣”和“很不感興趣”；（2）對課程講授的合理化建議。另一種是記名的問卷，有3～4個問題，內容與當節課堂講授的知識相關，并且至少有2個問題是延伸性的。通過這兩種問卷的調查，可以較好地認識教學環節中存在的不足之處，了解學生課堂學習的狀況，并進一步改進教學方法，提高教學效果。在以后的教學過程中，我們還計劃采取另外一種方法，即首先在課程講授前期提供一些塑料材料學相關的題目，然后將學生分為不同的小組，讓其選擇感興趣的題目并利用空余時間制作PPT，在課程后期派出各個小組的代表上講臺進行演講，每人講3～5min，講完后大家提問題，然后再由教師進行點評，總的時間限定在2個學時。這樣做的目的，也是想充分調動學生的學習積極性，進一步加深他們對高分子改性技術的認識和理解。
3 結論
塑料材料學課程是一門應用性較強的綜合性課程，并隨著我國材料應用領域的發展而快速發展，在高職高專院校高分子材料加工專業開設該課程以及提高其教學質量的要求愈加迫切。因此，我們需要積極地采取各種措施去適應這種新的要求，改進教學方法，提高教學質量，為高分子材料加工行業培養出優秀的專業技術人才，以推動其更加健康有序地發展。
【參考文獻】
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課程學習材料范文3
關鍵詞：教學體系；課程標準；工程材料及成形技術；教學方法
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）22-0192-02
《工程材料及成形技術》是我校機械工程學院機械工藝技術專業的一門專業基礎課，通過將《金屬工藝學》、《工程材料》中部分知識模塊整合，主要包括金屬材料、熱加工工藝兩大部分內容。機械工藝技術專業為國家優勢特色專業、天津市品牌專業，現代職業教育體系“3+4”中職+本科特色人才培養試點專業。機械工藝技術專業目標為推進機械工藝技術專業的課程體系構建，基礎、專業課程的教學改革和實驗室建設，加強學生實踐能力和創新能力的培養，促進優質資源整合和共享，培養具有系統、精度、效率意識、工匠精神的本科高級應用型人才。針對此目標，開發了《工程材料及成形技術》新課程體系。該課程體系應準遵循產教融合的原則，各個教學內容、環節有效銜接，體現新技術、新工藝。
一、《工程材料及成形技術》教學現狀
《工程材料及成形技術》課程包含了理論課程和金工實習兩部分。理論授課方面，《工程材料及成形技術》涉及的知識點多，且含有大量概念、圖表和圖片，其中組織結構、相圖及塑性成形過程等部分較為抽象，學習難度較大，因此學生學習興趣和積極性低，學起來枯燥無味等問題[1]。另外，近年來，由于高等學校工程教育改革，學生所修總學時被壓縮，《工程材料及成形技術》課程的理論教學學時也相應壓縮（課程學時為48學時），如何在有限的學時內使學生掌握理論知識是目前工科教學普遍遇到的問題。實驗和實踐教學方面，目前《工程材料及成形技術》課程實驗主要有金屬材料的硬度實驗、金相試樣的制備、鐵碳合金平衡組織觀察和碳鋼的熱處理四個實驗。材料成形部分的實驗在金工實習時進行。實驗和實習內容都是相對獨立的，學生很難把金屬材料的熱處理、組織分析和性能實驗內容融會貫通，影響學生對知識的認識深度和綜合分析。針對以上教學現狀，亟須從理論和實驗教學兩方面入手，吸收新的教學方法和理論，建立《工程材料及成形技術》新課程體系。
二、《工程材料及成形技術》課程體系的構建
基于《工程材料及成形技術》教學現狀，從課程標準、實驗教學體系、教學方法和教學資源庫幾方面入手，構建了《工程材料及成形技術》課程體系。
1.《工程材料及成形技術》課程標準的開發。本課程針對具有中職、技校階段的工程材料的學習基礎，來制定本科階段工程材料及成形工藝的新課程標準，重點突出新型的金屬材料成形工藝。本課程的設計思路是以就業為導向，在專業人才需求與專業改革調研的基礎上，邀請行業和領域的專家對本專業的崗位任務和職業能力進行分析，并以此為依據，以應用為目的，以“校企合作，工學結合”為指導思想，確定本課程的工作項目和教學內容。在確定本課程的工作項目和教學內容時，基礎理論以應用為目的、以夠用為度，加強專業所需知識的針對性和應用性。本課程內容涉及金屬板材料的力學性能，材料科學基礎知識，工程材料分類及其編號，金屬熱處理原理，工程材料的組織、性能及用途，材料熱成形加工方法等六大方面，并緊緊圍繞工作任務、項目活動選擇和展開，將金屬熱成形工藝與熱處理基礎理論知識和技能要求有機地滲透到各個工作任務中。通過項目教學活動，使學生加深對金屬工藝知識的理解，加強專業技能的應用，培養W生分析問題和解決問題的能力，提高學生的綜合職業能力，為進一步學習專業課程打下良好基礎[3]。
2.《工程材料及成形技術》課程相應實驗教學體系的建立。針對金工實習，實驗設定體現和新工藝相結合。因此將實習內容分段進行穿插在《工程材料及成形技術》課堂教學之中，實行“課堂講一段、學生做一段”的教學方式，可提高教學效果。另一方面，開設創新型和綜合型實驗，使實踐教學和課堂教學有機結合，提高學生對知識的理解程度和接受能力。
3.先進教學方法在《工程材料及成形技術》課程中的應用。近年來，新的授課方式和教學方法層出不窮。當前課程在傳統多媒體教學的基礎上，將微課、慕課、翻轉課堂等引入到教學工程中。例如，借鑒“慕課”的方式，將每節課按照知識點或者案例分成2―3段，進行“分段式”教學[4]。另外，在課程中進行翻轉課堂教學，學生課前利用一定的教學手段了解需要學習的內容，課堂上的時間用于學生對知識的吸收內化；通過課下學生之間交流與課堂上師生的互動交流，既鍛煉了學生的表達能力，又對其學習起到督促作用，有助于大多數學生學習成績的提高；鼓勵學生發現問題、解決問題，有利于培養學生的自主學習能力[2]。此外，通過參加現代材料和成形加工領域展會和檢索最新科技發明等搜集素材，結合教師參加企業的實踐、科研及創新的實際，介紹最新的現代材料及其成形技術的發展及趨勢，激發學生的學習興趣。當前，虛擬現實（VR）和增強現實（AR）技術發展的如火如荼。探索如何將VR和AR技術引入到《工程材料和成形技術》教學中，提高學生學習興趣，寓教于樂。
4.《工程材料及成形技術》教學資源庫的建立。教學資源庫包括新教材的編寫、多媒體課件開發以及試題庫的建立。教材編寫方面，教師在編寫教材時應按照新的教學體系進行編寫，融理論教材和實習教材于一體，將工程材料和成形技術融合到一起。按照產品的設計與制造工藝過程實際認識規律，以體現如何選材、用材的工程思維為主線，突出工程應用能力培養中知識的綜合和創新；按照課堂、課程設計、實驗教學的特點，用系統工程和并行工程的思想對教學內容優化融合。多媒體課件開發方面，教學內容的設置不僅把本專業的基礎知識、最前沿的技術發展動態教給學生，更重要的是把如何進行創新性思考和怎樣尋求解決問題的方法帶給了學生。必須要處理好傳統材料與新材料，常規工藝與現代新工藝、新技術之間的關系，既要精選講解那些仍廣泛采用的材料和常規工藝，也要從有關期刊、網站、報紙等不同渠道獲取相關新材料和加工工藝最新的研發動態；通過加工綜合作為課本內容的補充，使課堂講授的內容具有較強的適應性、先進性和適度的超前性，從而克服教材內容的局限性。試題庫開發方面，要建立內容范圍廣、難度適中、題型全的課程試題庫。試題庫要反應新課程標準要求，體現新課程體系，通過學生的模擬練習鞏固和提高對相關知識的掌握。
建了針對“3+4”中職+本科機械工藝技術專業的《工程材料及成形技術》新課程體系。新課程體系從學生特點和教學現狀入手，涵蓋了課程標準開發、實驗教學體系建立、先進教學方法應用和教學資源庫建立等方面。新的課程體系的建立，可加強學生實踐能力和創新能力的培養。
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Construction of "Engineering Material and Forming Technology" Course's Teaching System
DENG Xiao-hu，WANG Jing-ling
（College of Mechanical Engineering，Tianjin University of Technology and Education，Tianjin 300222，China）
課程學習材料范文4
作為江西省屬航空高等院校，南昌航空大學考慮到學校長遠發展需要和服務地方經濟、服務航空工業的原則，申報了材料化學專業［2］。如何使我校材料化學專業的本科畢業生受到社會歡迎，專業定位顯得非常重要。我校材料化學專業建設和學科發展，具有多方面的有利條件［3］。所依托的環境工程學科是江西省重點學科，所依托的科研平臺有江西環境污染監測控制與生態修復省級重點實驗室。我校建設材料化學專業有利于服務地方優勢產業和礦藏資源開發。我省是國家重要航空產業研發和生產基地，如擁有洪都航空工業集團、昌河飛機工業集團兩個大型航空工業骨干企業和一個中外合資民營航空企業———九江紅鷹飛機制造有限公司;還擁有650飛機設計所、602直升機設計所及南昌航空大學等科研院所和試驗基地。去年上半年，江西省航空工業完成工業總產值37億元，工業增加值6億元，銷售收入27．3億元。同時，江西稀土資源儲量十分豐富，中重型離子稀土保有儲量230萬噸，遠景儲量940萬噸，占我國離子型稀土資源儲量的35%至40%，儲量居全國第一。但我省稀土產品結構不合理，以稀土化合物、稀土金屬為主，稀土新材料及應用產品則相對較少。在稀土資源應用方面，擁有自主知識產權的技術和產品相對很少。因此，要把我省在單一稀土和功能材料方面生產大省轉變為稀土產業強省，必須加強江西省屬高校材料化學專業人才培養。
另外，我省光伏產業有了較大發展。如江西賽維LDK項目通過引進資金和技術，已形成了年產200兆瓦的多晶硅錠片生產能力，使我省在多晶硅鑄錠和切片這一產業鏈中走在全國前列。撫州格美多晶硅錠片項目也正在實施和洽談，高純硅料項目已經吸引了金沙江風投、中芯國際等大公司的進入。作為硅材料主要原料，我省粉石英資源非常豐富，已探明保有儲量近2000萬噸，居全國首位?？傊?，我校材料化學專業定位于環境材料方向、稀土材料方向、光伏材料方向。注重通才教學，并將航空環保理念滲透到教學全過程，增強學生的航空環保意識。畢業生既能服務地方經濟建設［4］，又能服務航空國防工業。
我校材料化學本科專業培養方案體現理論教學與實踐訓練相結合的人才培養模式，實行“2+1+1”培養方案，即約2年的基礎理論與基本技能培養，1年的專業理論與專業技能培養，1年的創新實踐能力培養。通過理論教學，使學生掌握材料化學的基本理論、基本知識和創新思維方法;通過實踐教學，使學生受到實驗操作技能、創新實踐能力等方面的訓練［5］。在人才培養過程中，既考慮到材料科學學科本身的體系，又兼顧到我省地方經濟和航空工業對材料化學專業人才的需要。目前材料化學專業構建了以公共必修課、學科基礎必修課、專業選修課、全校綜合教育任選課有機結合的課程體系結構，使學生具備獲取知識的能力和專業創新能力。
學科基礎必修課材料化學是從化學的角度研究材料的制備、組成、結構、性質及其應用的一門科學，作為材料化學專業的學生，必須具有厚實的化學理論基礎，因此學科基礎必修課除高等數學、大學物理和電工電子技術以外，重點打牢化學理論基礎。開設了四大基礎化學理論和相應的實驗課程，但側重點與化學專業不同，其中無機化學和分析化學合并為無機及化學分析。在材料方面的基礎課程中，設置了材料科學導論、儀器分析、化工制圖、化工原理、基礎化學實驗這幾門基本課程，注重與航空大材料的聯系。
課程學習材料范文5
關鍵詞：材料分析技術；教學；改革
近年來，隨著國內外新材料研發的日新月異，材料分析測試手段不斷進步發展，材料分析技術作為材料類專業的主干課，須要進一步與時俱進，跟得上時代前沿新材料發展的步伐，在教學內容上推陳出新，更好地完善和優化相應的教學內容，建立更加規范合理的課程體系和教學方法。
該課程內容不僅繁多，而且較抽象，對于剛剛接觸本門課程的學生，很多名詞概念頭一次碰到，感到晦澀難懂，在學習的過程中普遍感到枯燥難學，導致對本課程的學習動力不足，影響了學習效果。因此，為了能夠提高該門課程的教學質量和教學效果，讓同學們能夠對本課程充滿興趣和愛好，本文在課程體系與內容、教學方法及手段、實踐教學改革、課程評價體系四個方面提供一些有益的探討。
一、課程體系和內容
（一）課程知識體系的劃分
目前，傳統的章節式教學方式越來越不能滿足教學的需求，尤其是對于本課程，由于材料分析技術的不同章節之間相對獨立，知識的連貫性不好掌握，在講授過程中難免使學生產生知識的跨越，思維上的空白 [1 ]。因此，根據學生對知識的掌握情況，將整個材料分析技術的課程教學內容進行歸類劃分，歸類的依據可按照分析的對象來劃分，如分為：1. 結構分析。判斷某種樣品的晶體結構是體心立方、面心立方以及晶格參數等，根據這個待分析的對象，再去選擇相應的分析儀器如X射線衍射儀、掃描電鏡、透射電子顯微鏡等；2. 成分分析。判斷某種材料是由何種物質構成，包括了定量和定性分析，可分析的儀器有X射線衍射儀、能譜儀、波譜儀等；3. 形貌分析。主要觀察材料的表面形貌，所用到的儀器主要包括掃描電鏡和透射電鏡；4. 物化性能分析。分析材料的光學性能、電學性能、磁學性能等，所需要應用的是各類光譜能譜儀。以這樣的脈絡進行學習，目的性強，思路清楚，不至于讓學生們的學習思路混亂，這個學習過程也是今后在解決實際科研問題時的思路。
（二）課程內容與時俱進
在教學大綱的框架內，教師應盡可能講授各個重點和難點內容，但不應該僅僅局限于教材內容，應該結合當前材料科學的發展趨勢，擴充介紹最新前沿的新材料的分析測試技術，如包括納米材料等一些功能材料，如2013年美國加州大學洛杉磯分校成功研制出新型超級電容材料即一種合成的氧化鈮，并證明其擁有穩定的儲能和釋能的能力?？梢酝ㄟ^對氧化鈮的介紹，讓學生自行查閱相關的文獻了解針對氧化物材料如何去制作樣品，通過哪些分析儀器來測試，最后再進行總結，使學生拓寬視野，加深對分析技術的應用及其基本原理的理解與掌握，提高學習的積極性，從而提高科研能力和解決問題的能力。
二、教學手段和方法
（一）數據分析軟件的輔助教學
材料分析技術一課離不開對測試數據的處理和分析，即使學生掌握了材料分析測試的原理、儀器以及數據的采集，但最后拿到一系列數據卻不會分析，這樣也是徒勞無功的。如何能夠熟練地操作虛擬的數據分析軟件對以后解決具體的材料分析問題具有極其重要的作用。因此，在常規的教學手段中需要輔以數據分析軟件的操作教學。
以X射線衍射儀為例，在學生們學習晶體X射線衍射時，必須要學會如何通過所測得的X射線衍射圖來確定材料中的物相組成，那么就需要Jade軟件來對數據進行處理。教師以動畫形式向學生展示如何利用Jade軟件將原始數據導入軟件中，如何通過各項參數來搜索已知的PDF卡片等等。經過這些處理，才可能得到最終的物相分析結果。
（二）實物道具的輔助教學
隨堂展示實物道具，并不僅僅是多媒體動畫展示，讓學生們能夠第一時間接觸實物，可以加深學生的感性認識。實物道具是指教師做過的真真正正的一些樣品、試驗的輔助材料、小型工具等，而不是模型之類的教具，比如掃描樣品、透射樣品、德拜相機的底片安裝。如在講解透射電子顯微鏡樣品時，教師可將自己科研過程中制備好的一些樣品拿給學生們傳看，以及透射電子顯微鏡用于支撐樣品用的碳膜銅網，讓學生真正體會到透射電鏡樣品的制作要求，同時介紹一些具體的操作規程。
三、實驗教學改革
對于材料分析技術這門專業性和實踐性很強的課程，實驗教學可以幫助學生對所講授的各種測試儀器有個感性的認識，尤其可以通過實驗室現場教學能夠鞏固和加深對理論知識的理解，加強學生的實驗動手能力以及解決實際問題的能力，了解大型儀器內部結構、操作方法、樣品適用范圍以及工作原理等都是十分重要的。
考慮到多數高校大型儀器使用率都比較高，因此材料分析技術課程的實驗教學可以和大學生科技創新項目以及大四畢業生的畢業設計相結合，理論課教師和實驗中心的實驗教師溝通好實驗大綱框架可固定并制訂完善的實驗方案，但實驗的具體細節可以靈活掌握。同一種實驗如低碳鋼斷口形貌的觀察可以在利用大學生科技創新中進行，讓學生親自動手進行操作觀察，同時可以以驗證性為目的實驗課進行，這樣既提高了儀器的使用率又不浪費寶貴的實驗資源。
由于大多數材料專業的教師都參與了科學研究和工程實際項目，因此，教師不僅可以利用教學過程中的理論知識可以解決科研和實際中遇到的問題，反過來，利用自身的科研課題的研究也有助于豐富教學內容，提高教學質量 [2 ]。結合實驗大綱的基本要求，教師可以將自己的科研項目中的實驗進行設計，剔除掉專業性較強的部分，設計出能夠被學生在短暫的實驗課上理解好的實驗設計內容。具體做法如各個班級的學生分組，每組5～6人為宜，給每組學生一塊未知樣品，由學生根據教師的要求進行自行準備來完成實驗，同時學生在學習儀器使用的過程中，應滲透課堂上的理論知識，使理論與實踐相結合，使學生在實驗過程中學會數據處理的方法。然后讓學生利用所學知識對實驗結果進行分析，并提交一份實驗報告由教師進行批閱，并由教師提出改進意見。
四、建立科學、合理的課程評價體系
如何才能夠正確地反映教學質量，應該建立科學、合理的考核與評價方式。課程的評價應該從教師和學生兩個方面入手，即學習效果的評價和教學效果的評價 [3 ]。1. 學習效果的評價。之前的考試一般以本課程期末考試成績來蓋棺定論一個學生學習的好壞，由于本課程的學習偏重于鍛煉學生的動手實踐能力，因此在反映學生學習效果時，應加大實驗課成績的比重，適當降低期末考試成績比重，可將平時成績、實驗課成績、期末考試成績的比例定為：20%、20%、60%。在期末考試卷面上主觀題應與客觀題合理地搭配，這樣既能反映學生的基本知識的掌握程度，同時能夠靈活地反映學生對知識的實際應用能力。2. 教學效果的評價。目前教學效果主要是由學校的督導組、學院同行教師以及學生的網上評價組成。而其中學生是教師教學的最直接的受體，是教學過程的最重要主題，學生的評價最能夠體現出一名教師的教學水平和教學效果，教學效果的好壞直接影響學生的學習效果，因此應適當增加學生對教師教學效果的評價比例。
參考文獻：
[1]王現英.現代材料分析方法課程教學改革探索與研究[J].教育教學論壇，2013， （20）：65-66.
課程學習材料范文6
關鍵詞：專業導論；質量保障系統；教學實踐；材料化學
中圖分類號：G640 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568(2012)41-0035-03
一、引言
隨著對大學新生開設專業導論課的背景、價值和目的日益充分的探討，越來越多的學校開始重視專業導論課程的設立，任課教師也提出了許多教學改革方法和措施。專業導論課主要對本專業性質、學習內容、學習方法、課程設置及未來就業前景和領域進行介紹，目的是培養學生專業思想和興趣，引導正確的學習方法，規劃四年學習計劃和未來就業。專業導論課程的授課質量將會影響本科生大學四年的學習質量，甚至外延到學生的職業生涯。課程教學質量是學校教學水平的具體體現，是教學評估的重要指標，建立課程教學質量保障體系是必要的。
材料化學專業(綠色電子材料方向)是教育部批準2009年開始招生的新專業。上海第二工業大學(以下簡稱“我?！?基于電子產品制造綠色化和從源頭上解決廢棄電子產品環境污染問題的行業背景，根據國家環境保護政策和企業需求開設了本專業。材料化學專業(綠色電子材料方向)培養掌握電子信息制造基礎知識、材料化學專業知識和電子廢棄物資源化技術，從事綠色電子材料設計與制備的專業技術人才，滿足微電子及光電子材料與器件制造、電子原輔材料制備、電子廢棄物處理等高新技術和環保產業需求。在新專業的培養方案中，大學一年級第一學期開設了“材料化學專業導論”課程。對于新專業建設，應當始終把教育評估的質量觀貫穿于教學活動的每個環節。從2009年開始，我校制訂和完善了教學大綱、教學進程表；自編了講義，并制作多媒體課件；在教學內容、教學方法、教學手段等方面進行了探索，從課程目標、課程實施、課程管理和課程評價四方面初步建立了“材料化學專業導論”課程教學質量保障系統。
二、課程目標
材料化學專業導論課是大一新生最早接觸到的一門和專業相關的必修課程，1學分，16學時。建立清晰、準確的課程目標是保證教學質量的首要前提。課程教學必須解答新生心中的三大困惑，即這個專業是“干什么”的?要“學什么”?畢業后自己能“做什么”?學生學完之后將對材料化學專業(綠色電子材料方向)有全面的了解，包括本專業在社會發展中與國民經濟中的地位與作用；本專業涉及的科學技術研究內容與發展趨勢；本專業的教學培養計劃及課程設置；本專業學生的知識結構、能力結構與素質要求。從而使學生更明確大學四年學習目標與內容，掌握正確的學習方法，了解就業方向與領域。
三、課程實施
1.課程教學內容
材料化學專業導論課程教學內容涉及專業知識、思想教育、職業創業教育等方面的內容，要實現教育和教學雙重目標。通過三部分材料化學專業知識的講解，使學生首先了解這個專業是“干什么”的。第一部分從什么是材料、材料的分類、材料的用途、新材料入手，讓學生有一個從感性到理性的認識過程；第二部分包括一級學科材料科學與工程的內容以及學科專業發展過程；第三部分先介紹傳統的材料化學專業涵蓋的內容，在材料化學專業框架下講解材料化學專業(綠色電子材料方向)的設置背景、研究范疇、專業特點等。電子信息產業的迅猛發展帶來的電子廢棄物對環境的污染問題日益嚴重，歐盟相繼出臺了WEEE指令、RoHS指令來應對，電子廢棄物的資源化以及電子產品的綠色設計與制造是解決問題的主要技術和方法，本專業的特點就是培養掌握這方面專業知識和技能的應用性人才。為了使學生更深入理解本專業在社會發展和國民經濟中的重要性以及開設本專業的意義，在這一部分增加了電子材料概述、電子輔料概述，無公害電子制造技術的發展趨勢三個模塊的內容。
針對學生希望知道在我校這個專業能“學什么”，課程重點介紹了本專業培養方案，講述專業學習的課程體系，也增加了本專業學生所能參加的技能考試所需的知識點。培養方案包括本專業對學生的基本要求、畢業生應獲得的知識和能力、修學年限、畢業與學位的授予、四年課程安排和學分要求。對專業主干課程要學習的主要內容作一概括。針對公共課、專業基礎課、專業課和實踐課不同課程的特點，介紹學習這些課程的基本方法。材料化學專業(綠色電子材料方向)有著全新的課程體系，以四大化學(無機化學、有機化學、分析化學、物理化學)課程為基礎，材料化學、材料物理、高分子材料、膠體與界面化學等課程為主，增開了電子信息材料、印制電路技術、電子化學品(電子原輔材料)、封裝技術與材料等專業課，讓學生較全面地了解電子信息產業和產業鏈；增加了廢棄物資源化技術、電子產品和電子化學品中有毒有害物質和毒理學的專業必修課和選修課，讓學生了解電子產品和電子化學品中有毒有害物質及其危害，以及資源化技術。增加了納米材料、薄膜材料制備技術的專業課和綠色電子材料設計的實驗課，讓學生了解和掌握電子原輔材料綠色設計和制造技術與制備方法。增加的這些課程與材料化學專業的材料制備／合成、組成，結構、測試，表征、性能，應用的專業課程相互銜接，形成了獨特的知識體系。
對于學生畢業后能“做什么”的問題，從幾個方面來講授。第一是材料類人才的現狀和需求；第二是已開設環境工程(電子廢棄物方向)專業、相關材料類專業的學校以及研究所的簡介；第三，結合我校開設的職業生涯規劃以及自主創業教育，為本專業學生明晰就業方向，樹立正確的擇業和就業觀。
材料化學導論課程中還設計了專題講座，包括歐盟WEEE指令、歐盟RoHS指令、PCB與綠色生產，通過聽取專題報告學生對本專業進行更深層次的了解。
2.課程教學方法與手段
根據材料化學專業導論課的特點分析和教學內容可以看出本課程的教學難度并不大，因此在教學方法上可以實現多層次、多樣化，避免單純枯燥的講解。在專題講座中，邀請有經驗的企業技術骨干作1～2個報告；以學生為中心，學生體驗式教學，學生課后通過各種途徑來查閱相關資料，并在課堂上相互交流成果，比如調研電子原輔材料企業、查找開設材料化學專業的學校等；實踐環節方面安排學生參觀我校的學生實驗室以及各研究課題組的專業實驗室，激發學生對科研的感覺。
利用多媒體課件與板書相結合的教學手段，教師通過精講的方式促進學生對重點概念的理解。在課堂上采用討論教學法，擬定能引起學生興趣的、有啟發性的討論題目，結合學生課后自己查閱的資料開展討論。在考核方式上采用期末考試與小論文相結合的方式進行。
四、課程管理與評價
1.課程管理
課程質量不僅受靜態的課程資源要素的影響，也與課程管理對課程活動進程中的動態控制有關。材料化學專業導論課程教學質量保障系統包括教師工作的規范管理、學生學習的規范管理和施教過程規范管理。成立了材料化學專業導論課程教學團隊，上好導論課不僅需要統觀專業教學體系，還應通曉專業應用領域，同時還要對專業就業市場有一定的了解，因此，任課教師團隊由系主任和兩位教授組成。任課教師嚴格按照教學大綱制定教學進程表。教學大綱中明確了這門課程的性質與任務、課程基本要求、課程內容、教學時數分配，考核方式，教材。教學進程表是嚴格按照教學大綱分配一學期內16學時課程，每周1個課時的上課內容。所有相關本課程的教學文件每學期進行歸檔，由教務部門統一管理。學生學習規范包括有學習條件、學習任務、學習要求，有課后作業，接受誠信教育。教師在施教過程中必須遵守學校的一切教學管理規定。
2.課程評價
材料化學專業導論課程的教學評價包括學生評教，督導和同行評議。學生評教和督導聽課由學校層面組織，并將結果反饋到學院；同行評議是由學院組織其他教師聽課，結果由學院的學術委員會反饋給授課教師。此外，授課教師在課程學習期中和期末運用課堂調查了解學生的學習情況，以此構成今后改進教學的基礎。
