以“學”為中心的復合材料教學范式改革初探

孟則達

【摘? 要】復合材料教學所涉及到的專業內容眾多，結合課程特征，將以往教學模式向以學為中心進行轉變，其目的在于進一步提升教學質量。經由進一步分析證實，在課程改革下，教師引導學生將預習與討論等作為教學的主要內容。復合材料課程為教學活動開展帶來積極變化，促使學生在課堂學習后，在掌握基礎知識之外，還具備了將知識應用到實踐的能力。為此，認為開展以學為中心的教學模式改革具有推廣價值。

【關鍵詞】復合材料;以學為中心;設計課程

引言

復合材料具體所指向的是將多種單一材料進行集合，便于各種材料的優勢得以發揮，促使其可滿足現代科技快速發展對于新型材料的需求。復合材料專業的研究內容主要包括高分子材料、無機非金屬材料等，相關復合材料專業也逐漸發展成為現階段材料學科的主要分支。為此，對于復合材料專業教學優化改革的研究具有一定必要性。

1.復合材料專業由來

復合材料在現代各領域中的應用較為廣泛，其中包括航天、軍工、風力發電等各項事業的發展中均具有著對于此種材料的需求。復合材料內容豐富，所覆蓋的知識體系寬泛，現階段的研究深度與廣度均在不斷延伸，是具有較強實用性的課程。此課程是院級選修課程，課時受到限制，若依據教材內容完成教學任務，則勢必會出現知識講解深度不足的情況。為此，認為對原有教學范式進行改革勢在必行。

2.復合材料專業教學模式現狀

在現代教學發展階段中，基于師資力量與教學資源以及實驗設備等客觀條件的限制，多數學校在復合材料專業教學范式上呈現出一系列問題。其具體表現為以下幾點：第一，以教材內容為主。以往教學范式將課堂教學作為主要環節，教學模式單一，且教學效果不夠理想，教學氛圍的枯燥也難以達到激發學生興趣的效果。第二，實驗教材陳舊。實驗依據理論課程設置，在多年教學中并未作出過多的調整，不能夠發揮出學生的主動性。第三，實踐教學并未形成完整的體系，實踐課程還具有著口頭說教與形式化等現象，較難發揮出學生的創造力。第四，缺乏對學生綜合設計與工程實踐能力的關注。有部分學校并不具備開放性實驗平臺，復合材料專業學生缺少參與實踐鍛煉的機會。

3.以學為中心的復合材料教學模式改革

3.1規劃專業教學目標

以往教學框架中需要明確指出課程學習學生需要掌握的基礎知識以及重點內容，但多受限到教學材料上的內容，所獲取到的教學效果并不理想。為此，應該結復合材料專業教學框架，參考工程認證畢業要求，設計出更具有實際意義的整體目標，屬于課程設計的關鍵要素。教師需要分析的是需要學生在專業課程教學中獲取到什么。為此，教學目標除以往明確需要學習的基礎知識之外，還應該明確課程教學完成后，學生基于選修此課程掌握如何利用這些知識去處理實際問題，學會創造性的思考。同時還可關注到此課程，了解如何開展繼續學習相關內容。

3.2教學內容的設計

復合材料屬于面對材料科學與工程專業等眾多專業所設計的選修課，為此，教學內容較多也復雜性較高，但是常規設置的課時較少。需要在32學識中系統完成所有課程內容教學顯然不切合實際，不能夠發揮出此課程設置的實際價值。為此，還需要結合專業培養方案的需求，應對整體課程目標，對教學內容做有效調整及設計。具體操作為以下幾個方面：

結合整體目標落實教學重點

復合材料作為選修課，其目的在于延伸學生知識面，關鍵點在于基礎知識與應用方面。此課程教師需要結合學生專業特征，設計切實可行的框架，并將其對學生發放。現階段專業教學中的教材多分為復合材料定義與發展時以及分類等。這些內容表面上獨立，實際上彼此較差，關聯密切。尤其是后期聚合物基體與金屬基復合材料等內容，增強材料與界面知識均與前面內容有所重復，為此，還需要用提問的方式或復習的方式進行。針對此，整個課程需要以知識單元作為課堂教學組織單元，對多種資源做整合，促使學生可有效的梳理課程學習方向，形成完整的知識體系。以無機非金屬材料為例，在不同基體復合材料內容上，聚合物基復合材料基體性能針對學生而言屬于全新的知識。需要將常用的環氧樹脂等性能貼合日常生活實例進行講解。

3.3創新教學方法

教師應該加強備課，設計圖文結合的課件，用視頻的方式進行展現，尤其是復合材料制備工藝內容講解時，需要借助于圖片與視頻進行，促使學生可更為直觀的學習。將復合材料增強材料碳纖維作為案例進行分析，需要學生預先進行相關資料的查詢，了解碳纖維發展史及應用情況。課堂教學中，教師不進行基礎知識的講述，選擇不同小組登臺講解，與學生進行知識的探討。教師需要將碳纖維結構與性質進行深入講解，補充碳纖維應用及發展前景，對全新科研成果做展示。課堂教學后指導學生分組進行相關資料收集，對碳纖維應用及各企業發展情況做總結，歸納成為PPT后續課堂教學中做展示。在學生講解PPT內容后，各組之間互評，最后由教師進行總結。此種教學形式可促使學生參與其中，提升參與度，有助于提升學生參與課程學習主動性。

3.4全新的專業考核辦法

提供有現實意義的學習經歷，對課程做設計的最后要素是反饋與評估。以往復合材料考核方式多是平時成績與期末考試成績，獲取到的都是分數。此種反饋方式目的是掌握學生學期學習內容，了解其是否掌握了學科內容，無法合理的展現學生綜合能力。教育性評估的基礎目的在于輔助學生更好的學習，促進學習反饋與評估。過程關注日常學習評估及反饋，將綜合考核成績分為日常考核與中期考核以及最終考核。日常成績與中期考核占據總成績的50%-60%，學習期間創造出更多自我評價與相互評價的機會。學生能夠學會評價他人的工作，同時也可接受他人的評價。此種評價辦法有助于提升學生學習熱情，也是學生綜合能力培養的主要能力。真實性任務需要學生具有一定判斷能力，輔助學生掌握信息與資源應用技巧，實現真正的學習、利用知識的目的。

4.結論

復合材料基于教學內容特征影響，促使其具備獨有的魅力以及發展空間，且覆蓋專業內容繁雜。將此種選修課做教學改革，將提升學習質量作為目標，對課程作出設計，對學生學習經歷形成重要影響。借助于有效改革，可促使師生雙方得到積極改變，學生更有興趣參與課程學習，教師也可憑借創新教學辦法提升教學質量。總結而言，不同課程的教學改革結合專業特征會有所不同，而復合材料的改革方向應該是凸顯出知識的學習，以及技能的學習。

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