本科和研究生在材料專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中銜接的思考

趙 杰

大連理工大學(xué)材料學(xué)院 遼寧大連 116024

材料科學(xué)研究材料的成分、組織結(jié)構(gòu)、制備工藝與材料性能及應(yīng)用之間相互關(guān)系，相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)知識無論在本科階段還是研究生階段都需要不同程度的涉及。本科階段的材料科學(xué)基礎(chǔ)課程是材料類各專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要任務(wù)是提供其中最為重要的材料結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的基礎(chǔ)知識，課程基本內(nèi)容大體上分類為三部分：晶體學(xué)基礎(chǔ)、形變及強化基礎(chǔ)、相圖及相變基礎(chǔ)。研究生階段，許多高校也將晶體學(xué)、強度學(xué)、微結(jié)構(gòu)分析等開課，學(xué)生更為深入系統(tǒng)地學(xué)習(xí)相關(guān)知識。但目前研究生的教育出現(xiàn)本科生化的趨勢，在課程設(shè)置、教學(xué)方式、評價方式等方面存在著嚴重的趨同現(xiàn)象[1,2]。因此，本文就如何理順本科和研究生在材料專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中的銜接，圍繞本科和研究生階段占據(jù)重要地位的材料強度學(xué)的內(nèi)容拋磚引玉。

強度和形變是材料最基本的特性，只要是固體材料，在受力時都會產(chǎn)生變形。其中塑性變形不僅是改變其組織和性能的途徑，也是加工成所需的各種形狀和尺寸的重要性質(zhì)。本科階段的材料科學(xué)基礎(chǔ)和材料力學(xué)性能等課程涉及相關(guān)的內(nèi)容，而研究生階段相關(guān)內(nèi)容一般在材料強度學(xué)有更為深入的介紹。

1　在教學(xué)內(nèi)容上的銜接思考

本科階段，教育更為強調(diào)通識教育，強調(diào)工程師的基本訓(xùn)練。教育的目的是學(xué)生進入社會，而不是將學(xué)生納入一個狹窄的專業(yè)范圍內(nèi)[3]。研究生階段的培養(yǎng)目標是科學(xué)研究、工程技術(shù)及管理的高級專門人才，需要培養(yǎng)在本某個領(lǐng)域內(nèi)能夠獨立擔(dān)負專門技術(shù)工作的人才，強調(diào)綜合能力、語言表達能力及寫作能力[4]。

基于這樣的目的，在教學(xué)內(nèi)容上，本科階段介紹材料的靜載以及其他載荷下的力學(xué)性能(如拉伸、扭轉(zhuǎn)、彎曲、壓縮、剪切、硬度等)，以及尺寸環(huán)境等的影響(如缺口效應(yīng)、低溫脆性、斷裂韌性、疲勞、蠕變等)。除了這些基本特性外，也將介紹與強度和變形相關(guān)的位錯的基本概念與理論，使學(xué)生對強度與變形的宏觀規(guī)律與微觀機理有初步認識。而在研究生階段，為了培養(yǎng)學(xué)生進行學(xué)術(shù)科研的能力，更加關(guān)注材料強度特性的成因，以及變形、失效破壞等力學(xué)行為的機理，從材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)及其演化來考察基于連續(xù)介質(zhì)模型描述的宏觀材料力學(xué)行為的之所以然[5]，相關(guān)內(nèi)容也有更大的擴充和交叉，更加注重新的研究成果的引入和討論。

2　在教學(xué)方式方法上的銜接思考

一般認為，本科階段主要實施概念建構(gòu)，即從所需要涉及的專業(yè)知識的概念著手，啟動相關(guān)的教育，目的是更多地保障較為全面的基礎(chǔ)知識[1]。因此，在這個階段，教學(xué)方式方法主要是教師講授專業(yè)知識，達到對相關(guān)部分知識的從無到有。在研究生階段，學(xué)生已經(jīng)具備了較為系統(tǒng)的專業(yè)知識，雖然需要進一步深入和擴展概念的學(xué)習(xí)，但教學(xué)方式更多地需要問題建構(gòu)，也就是說需要更多地以研討式或者案例教學(xué)等，并且在此過程中需要注意新的研究進展案例的引入。

例如，在本科階段引入位錯概念時，對傳統(tǒng)的剛性模型推論的理論強度只是簡要提及，而在研究生階段則可以從數(shù)個角度講解是如何推導(dǎo)理論強度的，再通過與位錯模型推導(dǎo)的結(jié)果比較，借助原理性講述本科所學(xué)內(nèi)容的來龍去脈，加強學(xué)生在強度的理論解析上的認識。

3　在雙語教學(xué)上的銜接思考

為了適應(yīng)教育國際化趨勢的發(fā)展需要，培養(yǎng)具有國際合作意識、國際交流與競爭能力的人才，我國的許多高校開始在課程教學(xué)中實施雙語教學(xué)。由于英語已經(jīng)成為最重要的國際通用語言，國際上重要的科學(xué)技術(shù)成果大多首先以英文出版，因此，加強在專業(yè)課程中的英語學(xué)習(xí)，對于較快地學(xué)習(xí)和掌握發(fā)達國家的先進科學(xué)知識和科學(xué)技術(shù)，適應(yīng)學(xué)生走向國際化的進程是必要的。

由于學(xué)生外語水平的參差不齊，環(huán)境配套設(shè)施、教材以及師資的因素，在本科階段，學(xué)生對專業(yè)知識的掌握和理解是第一位的，如果一味強調(diào)英語授課的比重，這可能最終以降低或損傷學(xué)科教學(xué)質(zhì)量為代價。因此，在教學(xué)過程中需要盡可能地營造英語的氛圍，使程度高的學(xué)生能借助這一平臺達到更高的水平，而程度較差的學(xué)生也能通過這一過程感受到外語的環(huán)境，感受到外語在專業(yè)中的重要性，提高外語學(xué)習(xí)的主動性和積極性。

在研究生階段，由于培養(yǎng)學(xué)生的主要目標之一是參與國際交流，并且需要英文論文的撰寫，因此建設(shè)全英文課程體系和授課方式是推動高等教育國際化的一個重要途徑，這是培養(yǎng)國際化高層次人才，提高其參與國際競爭、深度交流與合作一直是國際一流大學(xué)研究生教育的重要任務(wù)[6,7]。

在選課學(xué)生上，國內(nèi)學(xué)生來自于不同層次的學(xué)校，學(xué)生入學(xué)水平的差異較大。同時留學(xué)生來自不同國家，大多數(shù)留學(xué)生語言水平問題較小，但專業(yè)基礎(chǔ)仍然存在較大差異。因此，教學(xué)過程中，需要兼顧國內(nèi)學(xué)生和國際學(xué)生，兼顧具有不同基礎(chǔ)的學(xué)生。使得各個層次的學(xué)生都能通過課程學(xué)習(xí)得到收獲。

在教學(xué)內(nèi)容上，課程需要兼顧講授內(nèi)容及英文學(xué)習(xí)，也就是說，既需要通過這一過程增強大部分學(xué)生的英文閱讀、聽力及理解能力，同時也需要注意不能僅為了英文的理解而降低講授內(nèi)容的深度。此外，研究生課程不同于本科生課程，需要在單位學(xué)時中有較多的信息量，同時，由于研究生在學(xué)期間的科研方向的具體要求，對課程內(nèi)容的個性化要求會比較突出。這些都需要在授課過程中結(jié)合具體問題區(qū)分對待。

4　在考核方式上的銜接思考

課程考核是教學(xué)中基本的質(zhì)量評價方法，是掌握教學(xué)情況、督促學(xué)生學(xué)習(xí)的重要手段。本科階段的考核目的著重于實現(xiàn)課程教學(xué)目標，檢驗學(xué)生是否已經(jīng)掌握所學(xué)知識，是否能夠運用所學(xué)知識分析問題解決問題。由于本科生培養(yǎng)目標的特點和學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的差異，本科階段考核很難避免一定的不及格率，當然，這從某種程度上能夠保證學(xué)生認真學(xué)習(xí)、保證學(xué)習(xí)質(zhì)量。

在研究生階段，學(xué)生的主要目的是圍繞導(dǎo)師的方向要求開展學(xué)術(shù)/工程研究，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性大大提高。因此在課程考評方法上，需要結(jié)合研究生課程學(xué)習(xí)的特點，在實際教學(xué)中更多地開展過程性的考評。一方面隨時掌握課程講授過程中學(xué)生的動態(tài)，同時有效促進學(xué)生能夠積極主動學(xué)習(xí)。在考核的定量化上，可以結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為有效實現(xiàn)師生之間的溝通，建立方便適用的課程質(zhì)量考評體系。另一方面，本科階段，教授內(nèi)容的個性化差異較小。但在研究生階段，由于學(xué)術(shù)/工程研究方向的不同，研究生教學(xué)過程的個性化差異交大，因此，需要綜合考慮共性環(huán)節(jié)知識和個性要求的綜合考核。例如，可以基于學(xué)生自身的研究方向和興趣點，結(jié)合課程的教學(xué)內(nèi)容以報告和討論形式進行考核。

[1]米也納.淺論碩士研究生“本科化”傾向及改進策略[J].高教學(xué)刊,2016(15):170,71.

[2]趙陽.專業(yè)學(xué)位研究生教學(xué)本科化的反思及其對策[J].教育發(fā)展研究,2014(3):79-84.

[3]胡友珍.從在校研究生現(xiàn)狀管窺本科教育的弊端[J].中國高教研究,2007(7):71-73.

[4]黃慶瑞.論工程管理專業(yè)本科與研究生課程的銜接:以“項目經(jīng)濟分析原理與方法”課程為例[J].中國市場,2016(47):124.

[5]許金泉.材料強度學(xué)[M].上海:上海交通大學(xué)出版社,2009.

[6]劉輝,馮慧華,左正興,李雅茹.“機械工程”全英文專業(yè)研究生培養(yǎng)實踐與探索研究[J].高教學(xué)刊,2016(17):215-216.

[7]張虎,常永勤,強文江,葉榮昌,龍毅.材料專業(yè)課全英文教學(xué)改革[J].中國冶金教育,2016(4):18-20.