材料导论课程教学创新初探

沈 凡，徐 慢，黄志良，刘治田，王学华

（武汉工程大学 材料科学与工程学院，湖北 武汉 430073）

材料导论课程教学创新初探

沈 凡，徐 慢，黄志良，刘治田，王学华

（武汉工程大学 材料科学与工程学院，湖北 武汉 430073）

针对大一新生无相关专业知识基础的特点，并基于材料学科与人类生活、生产密切相关的学科特性，通过教学内容设计、教学方法优化等，实现本课程系统性、普及性、趣味性和专业性的统一，达到学生了解学科内容，激发学习兴趣，启迪思维，开拓视野的目的，为学生今后专业课程的学习起到良好的引导作用。

材料科学与工程；材料导论；教学创新

材料是社会文明和科技进步的物质基础和先导，材料科学是现代科学技术的三大支柱之一，其发展水平已成为一个国家综合国力的主要标志。材料导论课程是介绍材料基本知识以及材料科学与工程基本概念的入门课程，本课程的授课时间一般设置在大一第一学期，作为一门先导课程，对于培养大一新生学习专业知识的兴趣非常重要。目前国内外许多知名高校均将《材料导论》课程作为一门核心和主干课程，还有许多高校将其列入拟将开设的重要课程，充分体现了本课程的重要地位。但是国内外现有的《材料导论》课程内容过于专业，难以满足专业基础课程尚未开展的本专业低年级学生初步了解材料科学与工程专业的需求。课堂不应是学生听取讲授的场所，而是学生获取信息的场所；教师的讲授不是信息本身，而仅仅是信息的载体。为了使学生通过课程学习，达到了解学科内容，激发学习兴趣，启迪思维，开拓视野的目的，需要对材料导论课程教学内容、教学方法、教学手段、教师团队等方面进行创新与改革。

一、课程内容设计

在课程内容体系上打破传统大类材料知识的灌输式教学，应多从生活常识中寻找材料实例，阐述材料特点、发展及其应用存在的问题，高度概括地介绍材料科学与工程的基本概念、发展历史、学科地位、研究范畴、核心要素、分类方法、各种新型材料与工艺，通过介绍材料科学与工程的最基本知识和相关的前沿应用，同时突出生物材料、信息材料、智能材料、纳米材料等新型材料的迅猛发展，激发学生对材料科学与工程的浓厚兴趣，实现系统性、普及性、趣味性和专业性四性统一。此外，材料种类繁多，每一种材料在各自领域都有其重要性，加之学时、专业性限制，课程内容不可能面面俱到或者平行设计，因此在课程内容设计上还应充分考虑本校材料学科研究的优势项目，在保证课程内容系统性的同时，应重点介绍本校的优势方向，这样有利于学生在了解学科结构的同时，了解本校的特色和科研动态，为学生在今后学习过程中起到导向作用。

二、教学方法与手段改革

在教学方法方面，知识不仅仅靠老师传授，要让学生能够主动获取知识，为学生营造一个自觉发现问题、思考问题和解决问题的环境。在实践本课程教学的过程中，要建立一种良好的教学模式，让同学们一方面全面接触材料科学相关的知识体系、研究方法等，另一方面培养同学如何自我获取材料科学知识的手段，如何表达自己的学术观点等。本课程将采用学生参与的互动式教学方法，以多媒体教学、课堂讨论等形式，鼓励学生进行研究型学习，启发学生在学习知识的同时，深入思考，培养创新意识。另一方面，尽可能采用双语授课，即使用英语讲授和中文解说相结合，或用英文辅助关键词语表达的方式进行教学，同时让学生接受更多的信息量。树立以学生为本的理念，积极实行启发式、讨论式、探究式、开放式等教学方法，实行因材施教，有效促进学生自主性学习和创造性学习；要充分尊重学生个性特长，注重教学民主和师生互动，实现教学相长。在教学手段方面，应巧妙使用多媒体技术。关于多媒体教学，目前大部分高校均已经实现，并应用多年，教师和学生并不陌生。但是，随着该项技术的长期使用，以及生活中随处可见多媒体信息，学生逐渐对此产生了审美疲劳，甚至出现上课思想不集中，下课拷贝授课ppt作为复习材料的现象。在国际学术组织中也有类似的认同，比如最近报道的，费米实验室大强子对撞机双周论坛的组织者就开始限制使用ppt做报告，他们认为，没有ppt，参与者可以脱离脚本，促进互动和激发好奇心。其实无论是使用或不使用ppt，其目的均是为了激发听者的兴趣，更好地传递讲授者的思路，因此，在教学手段方面应该以吸引学生注意力、便于学生理解为目的，而不是以方便教授讲授为目的，巧妙地使用多媒体技术，采用大量与生活紧密联系、切合教学内容的图片、图形、动画、音效、视频，降低学生理解知识点的难度，为学生创设更为生动、真实、准确的学习氛围，激发学生学习的兴趣。此外，在课程中还可以设计模拟国际会议教学，首先由教师指定会议主题，让学生课后自行查阅相关文献，撰写学术报告。在模拟会议中，由学生担任会议的主持人、学术报告宣讲人和翻译，作为观众的学生在宣讲结束后可自由提问，由宣讲人对所提问题进行解答，最后由教师进行点评。运用多种媒体展示学生对信息资料的搜集、加工、处理成果，为学生搭建一个表现自己思想的舞台。实践证明，通过模拟使学生搜集资料、整理资料、提炼知识、处理问题等方面的能力得到充分的锻炼和提高，也对本专业有了更深层次的认识，同时也使学生对于“自主学习”有了初步的认识，让学生能够逐渐从被动学习向主动学习转变。

三、教师团队建设

对于课程建设，教师队伍的建设是重要的工作之一，本课程将重视教学团队的建设，包括教师组成知识结构、教师能力培养、教师年龄结构设计几个方面。材料导论学科涉及知识面广，为了实现教学的系统性、普及性、趣味性和专业性，必须有一个知识结构合理、由老中青构成的教学团队。此外，积极开展对青年教师授课水平的培养工作，为青年教师安排经验丰富的辅导老师，并制定青年教师培养计划及培养目标，要求其跟班听课并担任助教，使青年教师更好地、全面地理解了课程的背景和知识要点、教学要求和内容，掌握各种教学方法。采取听课、研讨等活动，要求青年教师在担任主讲任务前必须在教研室对课程的主要章节进行试讲，通过开展观摩名师教学、青年教师授课竞赛、教案展评、多媒体课件制作评比等活动，使青年教师教学水平逐年提高，全部能够独立走上讲台。与此同时，充分调动教师的工作积极性，在教学团队建设中，做到意识超前、观念更新、措施和培养方案操作性强，本着“培养”、“引进”、“提高”并重的原则，采取学术交流、国内外访问进修与考察、学历提升、产学研结合项目开发等措施，建立健全管理机制，努力建成一支教学水平高、结构合理、责任心强、师德高尚的教师队伍。

以上是笔者对于材料导论课程教学的几点认识，在教学过程中需要进一步提高和改进，努力坚持探索和创新，通过课程内容设计、教学方法与手段改革、教师团队建设几个方面，提高教学质量，为学生今后专业课程的学习起到良好的引导作用。

[1]姚军龙，高琳.“材料导论”课程教学探索[J].科教文汇，2010，（12）：69-70.

[2]刘生满.《新材料导论》教学探索[J].黑龙江科技信息，2009，（8）：163.

G640

A

1674-9324（2014）35-0053-02

此论文受到武汉工程大学教研项目《“大材料”学科背景下无机非金属材料工程专业实践教学体系建设》支持。

沈凡（1985-），男，湖北赤壁人，博士，讲师，研究方向：建筑材料。