关于《材料化学》课程实践教学的几点思考
2014-12-23杨志广彭鹏石晓明
杨志广 彭鹏 石晓明
摘 要:材料化学是一门理论性和实践性都较强的新兴交叉学科。材料化学课程实践教学是材料化学教学的一个重要环节,是培养学生实践能力、科学思维和创新能力的一个重要途径。本文针对材料化学课程实践教学的重要性,实践教学中存在的主要问题,以及如何建立积极有效的实践教学体系三个方面进行了总结与探索。
关键词:材料化学 实践教学 实践能力 创新能力 综合素质
材料、能源和信息被公认为现代社会发展的三大支柱,其中材料科学是当今科技研究中最活跃的领域之一,更是社会进步的物质基础和技术先导。材料化学作为化学和材料科学的一个交叉学科,在环境、信息和新能源等高科技产业和技术中发挥着重要的作用[1],[2]。材料化学是一门实践性比较强的科学,实践教学是其教学活动的重要组成部分,也是提高教学质量的重要保证。实践教学对培养学生的实践能力、创新思维能力、独立分析和解决问题的能力,以及提高学生的综合素质等都有十分重要的意义。本文针对材料化学课程实践教学的重要性,实践教学中存在的主要问题,以及如何建立积极有效的实践教学体系三方面进行了总结与探索。
一、材料化学课程实践教学的重要性
材料化学是一门内容体系庞杂、概念多、内容抽象、理论性强和实践性很强的课程。高等教育的教学体系由两大部分构成,即理论教学体系和实践教学体系,且二者相辅相成。首先,理论教学以传授理论知识为主,而实践教学则是理论知识的补充和加强,是培养学生创新意识和提高综合素质的重要途径。其次,通过理论联系实际,可以促使学生掌握科学方法与提高动手能力[3]。实践教学包括实验、社会实践活动、见习、实习、课程设计和毕业论文(设计)等一系列实践性教学环节,具有很强的直观性、实践性、参与性和可操作性,对培养和锻炼学生实践能力、创新能力、提高学生综合素质等都具有非常重要的意义。
二、材料化学课程实践教学过程中存在的主要问题分析
1.实践教学与理论教学相脱节。
材料化学是一门理论性很强,同时实践性和应用性较强的一门交叉学科。材料化学专业是我校新办专业,在课堂教学过程中,教师只注重书本知识的传授,学生则重视理论学习,却忽略实践操作环节和学生能力培养。实践教学与理论教学严重脱节,导致培养出的学生虽然理论知识掌握得比较牢固,但缺乏可操作性,不能应用于实际工作中。
2.实践环节重视程度不够,经费投入不足。
当前的高等教育教学过程中仍然存在不正确的价值导向,“重知识轻能力”、“重理论轻实践”和“重课堂轻课外”,实践教学仍然处于次要地位,同时对实践教学的理解存在偏颇,只流于形式,学生没有得到很好的锻炼。另外,学校相关职能部门重视程度不够,经费投入不足,指导力量不强等原因,导致实践教学体系建设不完善,实践教学设施不到位和实践教学课程设计不合理等问题。
3.实验室建设力度不够,实验方法陈旧、内容单一。
由于材料化学专业是我校刚刚设立的专业,其实验室建设处于初期阶段,仪器设备老化,设备组(套)数短缺,硬件建设还比较薄弱,如缺少x射线衍射仪、BET比表面积分析仪和扫描电镜等设备,限制了实验室的建设和发展。另外,该课程实验内容单一、方法陈旧,往往滞后于新知识和技术的产生,难以适应知识快速更新、科技进步日新月异等现实,很大程度上限制了学生创新能力和分析问题、解决问题能力的培养。另外,还存在实验人员严重不足,实践教学师资队伍建设力度不够等问题。
4.专业实训、见习和实习教学力度不强。
材料化学实践教学的重要环节包括专业实训、见习和实习教学,它们是保证人才培养质量、实施创新教育和培养学生实践动手能力的重要手段。由于我校材料化学专业成立不久,经费紧张,实训、见习和实习基地建设困难,校企合作难,导致学生很难在第一时间参加实训、见习和实习,缺乏实际独立分析和解决问题的能力,难以真正做到理论与实际相结合。
5.实践教学考核评价体系不完善。
考核是实践教学的重要组成部分,是检验学生是否达到实践教学要求及衡量学生对所学理论知识与方法掌握程度的重要手段。而目前大多数高校存在考核不严格、形式单一、流于形式,缺乏应有的激励机制等问题,不能实现实践教学的目标。
三、建立积极有效的实践教学体系
1.建立健全实践教学课程体系。
为了培养出实践性、应用性和技术性强的专门型人才,就要设计和建立一套较科学的、完善的和相对独立于理论教学的实践教学课程体系,进一步优化实践课程设置并深化改革实践教学,从而提高实践教学的质量;另外,加大经费投入,确定实践教学计划、任务和培养目标等实践教学条件、实验和实习场所(基地)等。
2.加强实践教学师资队伍和实验室建设。
保障教学质量的前提与关键是师资队伍建设。规划并加强实践教学师资队伍建设,建立一支实践能力强、素质过硬、相对独立、结构合理和高素质的实践教学师资队伍是加强实践教学的迫切需要,也是保证实践教学质量的充分条件。另外,良好的实验室环境有利于教师和学生的健康成长和发展。因此,要加强实验室建设与管理,改善实验环境条件,提高实验室建设水平,扩大使用效益,加大资金投入,增加大型仪器设备的种类和台套数,统一管理、集中使用,增强学生实践能力。
3.更新观念,重视实践教学环节。
实践教学环节的主要组成部分包括实验、实习、实训、社会实践及毕业设计等。由于受传统教学观念的影响,高校普遍存在“重理论,轻实践”、“重知识,轻能力”的现象,而实践教学环节却没有得到足够的认识和重视。因此,从领导到教师,必须转变观念,提高认识,树立重视实践教学的理念,抛弃“重理论、轻实践”、“重知识,轻能力”的观念,切实重视强化实践教学,通过实践教学环节使学生的思想与实际、理论与实践统一起来,提高他们的实践能力和创新能力,保证实践教学质量。
4.实践教学与科研相结合,重视理论与实际的结合。
首先,在教学过程中把涉及材料化学的最新研究动态讲述给学生,这样既能拓宽他们的视野、培养他们的科研思维,又能激发他们对科学研究的信心和兴趣。其次,鼓励学生参与教师科研项目,如实验室开放项目、大学生科研创新基金项目等,还可以参加课外科技活动、小发明、小创造及社会实践调查等,充分发挥学生的主观能动性,进而锻炼和提高实验动手能力。再者,加强校企合作,共建校外实践教学基地,让学生有计划地进行实训、见习和实习等综合训练,理论联系实际,使学生综合实践能力得到训练和提高,真正达到实践教学的目的。
5.加强实验教学,注重学生能力培养。
实验教学是材料化学教学的一种重要形式,同样存在一些问题,如实验方法陈旧、内容简单和考核形式单一等,阻碍了学生分析检测能力和科研能力的提高。在实验教学改革中,我们要不断改进实验教学方法,进一步提高综合性、开放性和设计性实验的开设比例,让学生自己设计实验方案,充分发挥学生的创造力和想象力,注重学生能力的培养。
6.完善实践教学考核评价体系,建立激励机制。
通过鼓励教师自觉学习、主动提高自身综合素质,使其积极参与和承担实践教学课程,提高实践教学水平。同时学校应当积极采取相应措施,提高实践教学教师的地位和待遇,改善教师的工作环境,调动教师的工作积极性。另外,建立健全实践教学管理制度,建立科学、完善的实践教学环节质量评价体系,促进实践教学规范化,提高实践教学质量。
四、结语
本文主要阐述了材料化学课程实践教学的重要性,实践教学中存在的主要问题,以及如何建立积极有效的实践教学体系三方面内容。对高校教学而言,只有在不断完善材料化学课程理论教学的同时,加强实践教学管理体系建设,建立积极有效的实践教学体系,才能真正提高学生的实践能力、创新意识和创新能力,真正做到理论联系实际,最终提高实践教学质量。
参考文献:
[1]刘光华.现代材料化学[M].上海:上海科学技术出版社,2000.
[2]朱光明.材料化学课程的内容设置及其与材料科学的关系[J].大学化学,2004,19(6):16-18.
[3]刘清泉,肖秋国,廖博,易清风.“材料化学”湖南省特色专业建设的思考(三)—实习实践教学[J].当代教育理论与实践,2012,4(1):103-105.
基金项目:周口师范学院博士科研启动经费资助项目(zksybscx201202);周口师范学院大学生科研创新基金资助项目(ZKNUDXS2014-052)。