前言:本站為你精心整理了少學時材料工程教學探索范文,希望能為你的創作提供參考價值,我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文,歡迎咨詢。
在本課程中,我們只要把《材料工程設計概論》的內容優化為五大部分,第一部分是基本原理,主要涉及原子尺度結構、晶體結構、晶體缺陷以及非晶態與半晶態材料,安排4個學時;第二部分是有關材料的分類,主要分為金屬、陶瓷、聚合物、復合材料、半導體,對不同材料進行介紹,其中涉及各種現代先進材料,如高性能金屬材料、功能陶瓷、電子信息材料、生物醫用材料、航空材料、能源材料、感光材料等,安排8個學時;對于這兩部分的內容比較基礎,也比較通俗易懂,學生接受容易,所以安排的課時不需要太多;第三部分內容是有關材料的制備方法,主要包括金屬材料的制備、無機非金屬材料的制備、高分子材料的制備,如納米微粒的制備,主要有氣相、液相以及固相制備三種方法,安排4個學時;第四部分內容是有關材料的性質與應用,主要包括材料的力學性能、熱學性能、電學性能、光學性能、磁學性能,材料的性能決定了材料的用途,是材料實際應用的主要依據,是學生學以致用的基本,所以這部分是少學時教學中的重點,安排10個學時;第五部分也就是最后一部分是有關材料的表征方法,主要講述XRD、SEM、TEM等方法,安排6個學時。對《材料工程設計概論》課程的整體內容進行優化,并不只是簡單的增減,而是要將傳統內容與現代內容有機地結合起來,合理地刪減,精選材料化學基礎的內容,概要講解材料的分類,重點講解材料的制備和材料的性質與應用,是優化內容的關鍵。
做好多媒體課件,巧妙借助現代化的教學手段少學時《材料工程設計概論》課程最突出的特點是上課學時少、內容多,如果教師仍用黑板進行板書和教授,不僅費時、費力,效果還不好。而多媒體教學則可以彌補這一點。多媒體教學是當前比較先進的教學手段,它集圖、文、聲、像于一體,直觀化和具體化的特點能將抽象的概念變得更加生動、活潑、富有新意[3]。尤其是在講授晶體結構、晶體缺陷等復雜抽象的知識點時,更需要借助多媒體,只有通過多媒體向學生展示一些相關的實物模型或者播放一些相關的flash,學生們才能真實地了解這些離我們真實世界遙遠而抽象的知識;同時,與傳統的大學生不一樣,現在的大學生都是生活在日益更新的科技時代,新的科技產品可以引起他們強烈的興趣,所以相比教師只是純粹的默默地在課堂上講授,枯燥而毫無新意,多媒體教學的應用反而更有助于吸引學生的眼球,提高他們的注意力,從而激發他們對學習的熱情與興趣,提升了教學的質量;再者,多媒體教學的使用還豐富了教學的內容和方法,節省了教師板書時間,同時增加了課堂傳遞的信息量,一舉多得。當然,金無足赤人無完人,多媒體教學盡管好處多多,但也不是盡善盡美,所以在不能完全只依靠多媒體來達到教學目的,多媒體只不過是一種輔助工具而已,教師才是教學的主角。因此我們要制定多媒體課件準入制度,重視教師的主導地位,同時也應注意與傳統教學手段的結合。
應用教學新方法,靈活多變改進教學方法是提高教學質量與教學效果的重要途徑[4]。誠然,好的方法可以起到事半功倍的效果,而我們都知道傳統那種“填鴨式”的教學方法是不可取的,所以,我們應該探索新的教學方法,不拘一格,靈活多變,只要能吸引學生的興趣,提高教學的質量就是好的教學方法。主要做法如下:第一,萬事起步難,關鍵在于緒論。緒論是課程的首節內容,也是學生們接觸《材料工程設計概論》這門課的第一節課,學生對該門課還是一無所知的,所以教師這時候就不應該忽略緒論課的重要性,應該給學生講清課程的性質、目的與作用,解決“為什么學,學什么,怎樣學”的問題,為學生的日后課程學習提供一個明確的方向;第二,采用啟發式和問題式相結合的教學方法,側重培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力與意識;教學是教師傳授和學生學習的共同活動,在教學中,教師起著主導性作用,通過適當提問的方式,讓學生參與其中,激發他們帶著問題去思考并找到解決的方法,調動他們的學習積極性和主動性,發展他們對知識的探索和創新精神。同時,在實際教學過程中,教師要在給學生講“所以”的時候,更要講“之所以”,盡量避免學生知其然卻不知其所以然,對知識一知半解的局面出現。如“晶體的缺陷”的內容,除了讓學生知道晶體中存在缺陷外還要令學生明白為什么會存在缺陷,讓他們自己先去思考,這樣的話可以使得學生更深刻地理解教學的內容;第三,采用循環式教學方法,加強理論與實際相結合;材料科學屬于應用科學的范疇[5],在多年的教學與實踐中,發現材料科學中的許多知識與應用結合很緊密,例如從可口可樂的三種包裝可以看出材料的不同類型:易拉罐(金屬)、玻璃瓶(陶瓷)、塑料瓶(高分子),又如用一次性杯子去裝熱的開水杯子不會發生形變,但是用礦泉水水瓶的話卻會立刻發生很大的變形;這些都是學生日常看到的現象,教師可以把這些生活現象引入到課堂教學中,不但可以引發學生的好奇心,還可以更通俗易懂地向學生教授書本上的理論知識;通過理論跟實際的結合,可以讓學生學得簡單,學得快樂,老師也教得輕松,這是一種雙贏的結果。第四,精心設計課后作業,培養學生動手能力;作業是學生課后鞏固知識的重要有效途徑,因此課后的作業布置至關重要。教師不應該隨便在課本里給學生布置幾道課后習題作為課后作業,那樣的話學生很輕易就能上網找到課后答案,根本達不到鞏固知識的效果;為了避免這種情況,教師應該找一些其他的有代表性的題目作為作業,量不要太多,但是一定要學生自己去找資料才能完成,而不只是簡單的從課本上就能找到答案;通過這樣的方式,培養學生的動手能力,增強他們的自學能力以及達到鞏固知識的效果,從而提高教學質量。
在當今社會科技日益發展的趨勢下,《材料工程設計概論》的教學也必須進行不斷的改革,我們要以傳統的教學內容為參考,不斷地從優化教學內容、完善多媒體課件以及采用多種教學方法等多方面進行改進與改革,從而提出了一種適合少學時《材料工程設計概論》的教學模式,這種模式將有利于培養學生的獨立思考能力、創新能力以及自主動手能力。總之,少學時的《材料工程設計概論》的改革正處于實踐與探索的階段,我們要積極的面對改革中所出現的問題并不斷地完善,除了教師的不斷努力,同時也要借鑒和學習其他高校成功的經驗,不斷完善少學時《材料工程設計概論》的教學內容。
作者:邱永福范洪波蘭善紅單位:東莞理工學院化學與環境工程學院