《復(fù)合材料工藝及設(shè)備》課程教學(xué)建設(shè)與改革

董抒華　譚洪生　孟凡濤　朱國(guó)全　林治濤

摘要：《復(fù)合材料工藝及設(shè)備》是高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)本科生的一門重要的專業(yè)必修課程。本文著重從課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)和考核評(píng)價(jià)方法等方面對(duì)課程的建設(shè)與改革進(jìn)行探討。以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、增加實(shí)踐環(huán)節(jié)等手段，提高學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生思索和解決問題的創(chuàng)新能力，提高教學(xué)質(zhì)量，也為他們今后的工作夯實(shí)了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：復(fù)合材料工藝及設(shè)備；課程建設(shè)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）48-0093-02

一、引言

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》明確要求，“高校要牢固樹立主動(dòng)為社會(huì)服務(wù)的意識(shí)，全方位開展服務(wù)。推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合來加快科技成果轉(zhuǎn)化，規(guī)范校辦產(chǎn)業(yè)發(fā)展，積極參與決策咨詢，主動(dòng)開展前瞻性、對(duì)策性研究，充分發(fā)揮智囊團(tuán)、思想庫(kù)作用”[1]。而復(fù)合材料是建立在三大傳統(tǒng)材料基礎(chǔ)之上的新型材料，是新型材料發(fā)展的主流方向之一[2]。復(fù)合材料具有比強(qiáng)度比模量高、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、抗疲勞性能好、耐腐蝕性能優(yōu)越以及便于大面積整體成型等顯著優(yōu)點(diǎn)，顯示出比傳統(tǒng)鋼、鋁合金結(jié)構(gòu)材料更優(yōu)越的綜合性能[3]。它目前廣泛用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)尖端科學(xué)技術(shù)的發(fā)展起到了重要作用。培養(yǎng)具有復(fù)合材料方面的高素質(zhì)人才是高校復(fù)合材料專業(yè)的主要目標(biāo)之一?！稄?fù)合材料工藝及設(shè)備》是高分子材料和材料工程專業(yè)必修的一門重要課程，通過該課程可以使學(xué)生對(duì)復(fù)合材料工藝發(fā)展及趨勢(shì)有比較全面的了解和掌握。然而，隨著新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備的不斷涌現(xiàn)，復(fù)合材料成型工藝課程內(nèi)容也需要不斷發(fā)展和更新。當(dāng)務(wù)之急是通過課程建設(shè)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化和改革，不斷創(chuàng)新和改革教學(xué)方法，讓學(xué)生學(xué)有所用并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，從而為本專業(yè)培養(yǎng)出優(yōu)秀的復(fù)合材料研究和生產(chǎn)技術(shù)人才。

二、課程的內(nèi)容及存在的問題與不足

《復(fù)合材料工藝及設(shè)備》課程48學(xué)時(shí)，其中課堂教學(xué)40學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)8學(xué)時(shí)。

該課程全面介紹了各種類型的復(fù)合材料成型工藝與設(shè)備，包括聚合物基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料及其他類型復(fù)合材料的成型工藝與設(shè)備。以聚合物復(fù)合材料的成型工藝與設(shè)備為主，使學(xué)生比較全面的了解和掌握復(fù)合材料成型工藝與設(shè)備，為今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。然而，在實(shí)際教學(xué)中，還存在一些問題與不足。由于缺乏高效的交流平臺(tái)和豐富的教學(xué)資源，教師難于組織高效的課堂教學(xué)和課后輔助教學(xué)，無法及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，課程教學(xué)資源需要加強(qiáng)；教學(xué)團(tuán)隊(duì)人員不夠穩(wěn)定，團(tuán)隊(duì)建設(shè)中還缺少具有高瞻遠(yuǎn)矚的建設(shè)性建議及規(guī)劃；理論與實(shí)踐的結(jié)合需加強(qiáng)，新知識(shí)、新技術(shù)與實(shí)際工程問題不能及時(shí)引入課堂；教學(xué)大綱未能及時(shí)更新；教學(xué)手段和教學(xué)質(zhì)量需要進(jìn)一步強(qiáng)化；教與學(xué)的協(xié)同性和互動(dòng)性還存在單一性，大多作業(yè)模式是教師布置作業(yè)、學(xué)生寫作業(yè)、教師改作業(yè)的環(huán)節(jié)，學(xué)生有應(yīng)付和厭煩情緒；考核方式比較單一，需要用更加科學(xué)的方式考核學(xué)生學(xué)習(xí)的效果和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)課程的興趣，提高學(xué)生思考和動(dòng)手能力。

三、教學(xué)建設(shè)與改革

（一）教學(xué)團(tuán)隊(duì)

課程建設(shè)是高校教學(xué)改革工程的重要組成部分，是學(xué)科建設(shè)和教學(xué)工作的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，也是提高教學(xué)效率，優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量的主要途徑[4-6]。其中，團(tuán)隊(duì)建設(shè)是課程建設(shè)的重要部分，在教學(xué)中要加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，培養(yǎng)和傳承具有高水平、高素質(zhì)的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)意識(shí)。要求團(tuán)隊(duì)具有扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)以及豐富的科研經(jīng)歷，能夠?qū)⒖蒲袧B透到教學(xué)工作中，形成一支人員相對(duì)穩(wěn)定、具有一定教學(xué)和科研能力的教師梯隊(duì)，從而為學(xué)生傳授最新的前沿專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的思考和創(chuàng)新能力。

（二）教學(xué)方法

緊密聯(lián)系當(dāng)前復(fù)合材料工藝的發(fā)展，動(dòng)態(tài)跟蹤本學(xué)科領(lǐng)域最新科技成果和先進(jìn)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)；理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)安排合理，在教學(xué)過程中注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、思維能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。采用科研促進(jìn)教學(xué)的方法，將在國(guó)內(nèi)外高影響因子期刊和國(guó)際期刊上刊登的科技文獻(xiàn)引入課堂，將復(fù)合材料的不同工藝采用專題報(bào)告形式，鼓勵(lì)學(xué)生查閱資料，使學(xué)生及時(shí)了解國(guó)內(nèi)外材料和工藝發(fā)展的最新動(dòng)向并調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作探究的學(xué)習(xí)方式，因材施教，關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異和不同的學(xué)習(xí)需求，采用各種有效的方法進(jìn)行課程教學(xué)創(chuàng)新和考核，培養(yǎng)學(xué)生思索和解決新問題的創(chuàng)新能力。例如，每次上課時(shí)都要給學(xué)生幾個(gè)問題要求學(xué)生回去查閱資料并在下次課上展示或以小組形式討論，通過這種方式學(xué)生們開始由被動(dòng)接受變?yōu)橹黧w參與者，積極性得到了大大提高。這一教學(xué)方法已經(jīng)得到同學(xué)們的認(rèn)可和同事們的好評(píng)。另外，在教學(xué)中要充分注重教學(xué)內(nèi)容的及時(shí)更新，保證教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際需要相適應(yīng)，滿足社會(huì)對(duì)高素質(zhì)人才培養(yǎng)提出的新要求；采用激勵(lì)式方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生分析和解決問題的能力；應(yīng)用多媒體教學(xué)系統(tǒng)，通過文字、圖形、圖像、聲音和動(dòng)畫，將不同成型工藝的基本原理、實(shí)驗(yàn)方法及設(shè)備形象和直觀地表現(xiàn)出來，以達(dá)到優(yōu)化教學(xué)效果和寓教于樂的目的；建設(shè)網(wǎng)站，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的互動(dòng)平臺(tái)。加強(qiáng)與企業(yè)密切聯(lián)系，獲取實(shí)時(shí)工藝與設(shè)備資料；加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)資源共享與開發(fā)互動(dòng)平臺(tái)，以積累豐富教學(xué)資源，使得學(xué)生打開眼界、思路開闊，與國(guó)內(nèi)外最新技術(shù)相接軌[7-10]。

本課程組成員之間定期開展教學(xué)研討會(huì)，根據(jù)材料行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)以及培養(yǎng)方案的要求，定期修改教學(xué)大綱及相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，使該課程既符合本專業(yè)的學(xué)科體系要求又能夠反映本學(xué)科最新的前沿知識(shí)水平。

（三）實(shí)踐教學(xué)

本課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的教學(xué)學(xué)科，通過實(shí)驗(yàn)可加強(qiáng)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目明確，針對(duì)常用的復(fù)合材料成型工藝編寫實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，開展有代表性的復(fù)合材料工藝，如手糊成型平板玻璃鋼、蜂窩成型、層壓成型、RTM成型等；走到企業(yè)中去，對(duì)復(fù)合材料不同工藝進(jìn)行觀摩和實(shí)踐。

（四）課程考核評(píng)價(jià)方法

考試考核是學(xué)生在整個(gè)大學(xué)學(xué)習(xí)過程階段的一項(xiàng)重要學(xué)習(xí)活動(dòng)，正確運(yùn)用考試考核手段可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和效果，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的積累和素質(zhì)的提高，能評(píng)估學(xué)生對(duì)所學(xué)課程知識(shí)的掌握程度。科學(xué)的評(píng)價(jià)體系是實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)的重要保障。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)和要求，引入多項(xiàng)分?jǐn)?shù)評(píng)價(jià)機(jī)制，建立有效、可信的考試機(jī)制，同時(shí)評(píng)價(jià)教師的教學(xué)成果也是學(xué)校課程建設(shè)水平以及學(xué)校辦學(xué)理念的體現(xiàn)。本課程主要針對(duì)不同工藝及設(shè)備的應(yīng)用，僅以期末試卷考核難以正確衡量學(xué)生的水平。為此，本課程加大平時(shí)考核力度，在教學(xué)過程中對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、互動(dòng)情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，成績(jī)?cè)u(píng)定積極推進(jìn)多元化。比如平時(shí)課堂上的小組討論、個(gè)人展示和小論文等都可以算作考核成績(jī)的一部分，這會(huì)大大提高學(xué)生的參與積極性和熱情，從而達(dá)到課程要求達(dá)到的目標(biāo)和目的。

四、結(jié)語(yǔ)

教改是一項(xiàng)可持續(xù)的工程，通過不斷完善和改革課程，通過教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)改革，倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的積極性更高，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性提高了，也使課堂的教學(xué)效果更高。增加實(shí)踐環(huán)節(jié)不僅激發(fā)了學(xué)生的興趣，而且使學(xué)生帶著問題去解決問題，培養(yǎng)學(xué)生們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，使學(xué)生分析問題和解決問題的能力提高，并提高了學(xué)生在今后實(shí)際工作中的應(yīng)用能力，使之成為理論結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用型人才。

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