“卓越計劃”背景下材料化學課程教學改革初探

李之鋒++王春香++蔣鴻輝++鄧義群++漆小鵬

[摘 要]材料化學作為材料化學專業的主干課程，其目的就是通過不斷改革教師的教、學生的學與練，使得教學練相融，教學練相長，培養學生的實踐工程與創新能力，從而最終實現我們專業的人才培養目標。根據“卓越計劃”對材料化學專業的人才培養要求，分析本專業主干課程材料化學在教學過程中存在的問題，從教材遴選、教學方法、實踐教學等方面提出相應的改革措施。

[關鍵詞]卓越計劃；材料化學；改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）02-0113-02

新世紀以來，我國已經把培養創新型人才作為教育的重點目標。“卓越計劃”的目標是要培養一批創新能力強、適應社會經濟發展需要的高質量工程技術人才。根據這一目標，材料化學專業的培養目標應該是把學生培養成在材料及其應用領域從事新技術的研究、新產品的開發及應用和工程技術管理的工程應用型人才。材料化學作為本專業的主干專業基礎理論課，必須要讓學生掌握化學、化工知識體系和相關學科基礎知識，同時，更要培養他們的材料工程技術素質、實驗技能和創新意識。這就要求我們在材料化學課程的教學中，改變傳統的教學模式，從教材、教學方式方法、實踐教學等方面進行改革。

一、材料化學課程傳統教學模式存在的問題

（一）材料化學課程教材少，內容差別大

材料化學課程教學的主要內容是新材料在制備、生產、應用和廢棄過程中的化學性質，新材料又廣泛應用于建筑、交通、能源、生物等各個領域，內容非常繁雜，而且不容易理解。現在出版的幾種材料化學教材中，其基本結構雖然類似，但在各章節的內容上做了較大的改變，有著重講理論知識的，有著重講解實際工藝的，也有理論知識與實際工藝并重的。教材的多樣性給各高校在教材的選擇上造成了困擾。教師在教學過程中，可以根據各高校自身學科與專業特色和學生的接受能力，以及不同的側重點，對相關內容進行增減。另外，由于現在材料化學發展變化十分迅速，各種新材料制備技術、原理、性能檢測及應用在不斷地擴展。材料化學教材的更新跟不上其變化，使得教師必須時刻把握本學科的新技術、新成果的研究進展，并及時把研究結果補充到課堂教學中去，使教學的內容更加豐富，而且與之前的內容有很大差距。

（二）材料化學教學方式方法單一，教學效果差

材料化學是一門交叉性學科，其內容不僅涉及無機、金屬、高分子等材料學科，還涵蓋所有的化學學科知識，知識點多又相互交叉，內容非常廣泛。要想很好地完成這門課程的教學任務，達到良好的教學效果，就一定要尋找相應的教學方式方法來保證教學效率的提高。而傳統的教學模式，都是以教師為中心、教室為平臺、教材為依據對學生進行“填鴨式”教學，把學生當做接受知識的工具，忽略了學生的主體地位。在課堂教學過程中，教師為了解決學時數少而教學內容多的矛盾，只是一味地對基礎理論知識、各種材料的基本性能等內容進行講解，而忽略了各種材料的工業生產工藝過程、材料在工程實踐中的應用等內容。這種“教學導向”模式，導致的結果就是，本課程的實踐性、探索性被教師和學生所忽略；學生學習的好奇心、積極性被善意壓制甚至抹殺，削弱了學生的學習積極性和主動性，進而導致教師與學生之間缺乏交流溝通，產生教與學的嚴重對立。

另外，受考試制度的影響，在應試教育的環境下，學校對教師和學生的評價都是以成績為標準，導致學生和教師只重視分數，忽略自身的道德修養和思維方式。教師一直以來都在使用死板的教學方式，師生之間缺乏交流，學生只是被動地接受知識，甚至被迫學習，導致學生失去了學習積極性和學習興趣。

（三）材料化學教學重理論輕實踐，實踐能力弱

材料化學是一門理論與實踐并重的課程，學生不僅要扎實掌握好理論知識，同時要增強自身的實踐能力。這就要求教師教和學生學的過程中，要有意識地思考如何把學到的理論知識應用到實踐中去，提高知識的應用性。但是，在實際教學過程中，教師對培養學生的實踐操作能力并不重視。

首先，在課程的總學時中，實踐教學環節所占學時數比例十分低。開出的課程實驗項目中，基本都是驗證性實驗，創新性和應用性實驗甚少，甚至沒有。所以，教師要重視學生的實踐能力，克服重理論，輕實踐的教學問題。

其次，目前許多學校的實踐教學平臺建設仍舊十分滯后。校內材料化學實驗室建設滿足不了人才培養的需要，設備老舊，不成系統，導致很多實驗不能順利操作。另外，學校與校外實踐基地建設未能形成長期穩定的合作關系，打一槍換一個地方，難以保證實踐的質量和效果。

再次，缺乏明確的實踐教學定位和管理制度，實踐教學被認為應該從屬于理論教學，使得教師和學生對社會實踐不夠重視，削弱了教育對學生進行實踐能力培養的作用。

二、材料化學課程教學改革思路與方法

（一）選擇合適教材，優化教學內容

材料化學是一門新興的學科，主要研究范圍涵蓋了材料制備、性能表征、新材料開發及應用等領域，非常廣泛。高校在開設該專業時，所依托的學科特色及優勢也各不相同，在本專業人才的培養模式和教學內容上有很大的差別。已有的材料化學教材，由于編者的研究領域差異及學科背景不同，使得各教材內容有著不同的側重點。因此，在教材的選擇上，一定要根據各高校的材料化學專業人才培養計劃以及學生的接受能力加以遴選。在夯實材料化學基礎知識的同時，一定要突出學校自身的特色和優勢。

在教學過程中，首先要使教師理解并凝練不同教材的觀點，重新構建自己的教學內容，絕不照本宣科，這樣才能把知識傳授給學生。在強調基本理論教學的同時，要掌握本專業的研究前沿，并及時對教學內容進行補充和更新，注重介紹最新材料在制備工藝、性能表征、工程應用等方面的內容。同時，把我校材料化學的主要研究成果融入教學之中。

（二）更新教育理念，優化教學方法

在教學中要確立“以學生為主體，以教師為主導”教學理念，引導學生建立“課前有預習，課上能提問，課后會總結”的學習方式。如讓學生就某一個熱點材料自行查閱資料、總結整理其最新成果，并制作PPT在課堂上進行匯報交流。這樣，讓學生學習由被動變為主動，讓學生真正成為課堂的主體，調動學生的積極性，提高學生綜合能力。

在課堂教學過程中，采用傳統的板書、實物模型及多媒體相結合的教學手段。多媒體課件信息量大，可以文、圖、動畫并茂，使得抽象的授課內容變得直觀，淺顯，讓學生更容易理解和接收。在具體的教學手段上，可以采取“問題教學法”、“啟發式教學法”、“互動式教學法”和“討論式教學法”等等，充分調動學生的學習積極性，達到良好的教學效果。

（三）強化實踐教學，培養創新能力

材料化學是一門理論與實踐并重的學科，在實際的教學過程中，我們還是強調了課堂理論教學，而實踐教學的分量遠小于理論教學。要突破這一點，我們要從以下幾個方面進行改進。首先，從制度和理念上確立實踐教學的地位，改變實踐教學從屬于理論教學的觀念。其次，整合實驗室資源，加強校內實踐平臺建設，開設課內系統性、設計性實驗；結合教師科研和前沿熱點材料，獨立開設創新性、探索性實驗，也可以定期開展科技競賽活動，給學生一個“學以致用”的校內平臺，在強化學生實踐能力的同時，培養學生探索求知欲望。再次，要積極開展校企合作，讓學生進入企業生產第一線，充分發揮企業在材料化學專業的設備、工藝、工程實踐的優勢，使學生真刀實槍的在企業生產和工程實踐中檢驗自己學到的理論知識，提高實踐能力，保證學生在就業時的競爭力。

三、結語

材料化學作為材料化學專業的主干課程，其目的就是通過不斷改革教師的教、學生的學與練，使得教學練相融，教學練相長，培養學生的實踐工程與創新能力，從而最終實現我們專業的人才培養目標。

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[責任編輯：鐘 嵐]