“以学生为中心”互动式教学模式在《功能复合材料》课程中的探索

杨丹+陈飞+黄建平+戴玉华

摘要：“以学生为中心”互动式教学模式是一种新型的教学模式。将这种模式灵活运用在《功能复合材料》课程中，通过教学内容、教学方式和考核方式的改革，不仅可以有效提高教学质量，提高学生科研创新能力，同时也将促进学生综合素质的全面发展。

关键词：以学生为中心；互动式；教学模式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）07-0129-02

一、“以学生为中心”教育理念的内涵

1952年，美国心理学家卡尔·罗杰斯首次提出“以学生为中心”的观点。2011年华中科技大学校长李培根提出“以学生为中心”的教育[1]。2013年我國加入了《华盛顿协议》，成为该协议签约成员，这标志着具有国际实质等效的工程教育专业认证的帷幕在我国已经拉开。工程教育专业认证遵循三个基本理念：成果导向、以学生为中心、持续改进[2]。可见，“以学生为中心”的教育理念正在全面影响着我国的高等教育。以学生为中心的教育理念最根本的内涵是从以教师“教”为中心，向以学生“学”为中心转变，即从教师将知识直接传授给学生向学生主动发现和创造知识转变。正如工程教育认证中注重成果导向教育一样，要求我们思考以下几个问题：学生应该取得什么成果？取得这些成果的目的是什么？如何才能有效地取得这些成果？如果评价学生取得的学习成果[3]？

二、“以学生为中心”互动式教学模式的建立

随着教育理念的不断更新，教育模式的不断改革，教学方式也日趋发展多元化。其中“以学生为中心”互动式教学模式是一种新型教学方式，受到学生和教师欢迎。传统教学模式主要是以教师讲解为主，即教师设计教案，解析具体知识点，学生被动接受。与传统教学模式不同，“以学生为中心”互动式教学模式更加注重学生的自主学习能力。学生通过与教师交流、沟通、质疑、答辩、协商、探讨，达到不同观点的碰撞交融，形成新的知识体系[4-5]。

《功能复合材料》是我校功能材料专业本科生进入大学三年级第二学期开设的一门选修课程。该课程应用性、可设计性强，可以充分将课本知识与实际日常生活联系在一起，受到学生广泛欢迎。本课程主要系统介绍功能复合材料的基本概念、基本原理以及不同类型的功能复合材料体系的制备方法、性能和应用。包括磁功能复合材料、导电复合材料、光功能复合材料、热功能复合材料、梯度功能复合材料以及智能复合材料的设计及制备。功能复合材料除力学性能以外，还包括部分化学和生物性能，如导电、磁性、光学、压电、阻尼、吸声、摩擦、吸波、屏蔽、阻燃、防热等功能。因此功能复合材料已经成为国民经济发展的重要基石，有着十分广阔的市场应用前景。在《功能复合材料》课程中实施“以学生为中心”互动式教学模式将取得事半功倍的教学效果。

譬如，在讲授电致发光章节时候，教师可以从实际生活中的例子出发，抛出“小孩子的鞋为什么在走路的时候会发光？”、“旱冰鞋为什么在滑行的时候会发亮？”以及“霓虹灯为什么会发出不同颜色的光？”等问题。然后要求学生依据这些问题，查阅相关国内外文献，各自寻找问题答案。接下来组织学生形成3—4人的小组讨论，通过交流、沟通、争辩等方式归纳总结每个人的观点，形成一个较为完整的知识答案。最后要求各组选择代表表述各组的观点。这时教师要针对学生的结论进行点评，补充学生漏掉的知识点，归纳总结所要讲授知识点的基本原理和基本方法，对重点知识加以强调和解析。通过这样方式，学生能在轻松愉快的课堂环境中接受电致发光的材料所需具有的结构特点和电致发光原理等知识。此时，为进一步深化知识，教师再次提出问题：“为了提高材料的电致发光性能，可以对材料做出哪些改性？”有了刚才的问题做铺垫，学生热情高涨，积极性明显提高，答案也更加完美。在课堂最后，教师也需要对学生在课堂中的讨论方式和方法进行分析，提示学生在沟通交流过程的不足，全面提高学生综合素质。

三、“以学生为中心”互动式教学模式的探索

1.紧跟前沿的教学内容。目前市面存在的《功能复合材料》教材，内容较为充实，理论基础知识深入。但所介绍的技术和实例都较为陈旧，如目前研究比较热门的石墨烯材料没有涉及到。在课程教学教学中，针对教学内容，需要教师结合自身科研工作和当前的研究热点，适当增加前沿科技进展的介绍。使学生能够紧跟时代前沿，了解先进材料的制备和性能，激发学生的学习热情，变知识的被动接受者为主动思考者，培养学生的创新意识和能力。

2.形式多样的教学方式。在教学时突破以老师为中心、以课程为中心、以课堂为中心的模式，积极推动以“以学生为中心”的教育理念，将“以教师为中心”的教学方式为“以学生为主体”，变传统的“填鸭式”教学为“互动式”教学，充分发挥学生的自学能力。在授课方式上，教师可以充分结合生动有趣的案例，对重点和难点内容进行举一反三的讲解，使学生能够领会所学内容，融会贯通。此外，教师可以充分利用《功能复合材料》课程的特点，根据教材内容给出一个新颖课题或者知识点，简单讲解基本内容和要求后，学生通过查找资料、总结归纳、制作课件，并由3—4个同学组成小组进行讨论，在全班范围内进行展示和讲解，然后师生一起评议。

3.全面综合的考核方式。突破传统以考试成绩作为评价学生的主要标准甚至唯一标准，本课程成绩由五部分组成：课堂提问（10%）+随堂作业（20%）+课堂讨论（30%）+论文（40%）。其中课堂讨论要求PPT图文并茂、内容充实、脉络清晰、演讲流利、回答问题正确。课程论文要求学生撰写一篇带有一定研究性质的小论文。小论文要求主题明确、层次分明、脉络清晰、内容充实、论据充分、参考文献全面。在这一过程中，学生的“文献检索”、“编制索引”、“制作课件”、“讲述表达”能力均能得到培养和提高。这种考核评价方式将培养学生的研究创新能力摆在更突出的位置，目的是促进学生综合能力的培养和素质的提高。

四、“以学生为中心”互动式教学模式的效果

1.提高学生的学习效率。兴趣是人的一生中最好的老师。多种教学方式和考核方式的实施，可以充分调动学生的积极性，学生可以在轻松活跃的课堂气氛中，通过互动式教学方式，主动思考、大胆讨论、实践创新，依靠自己的努力积极获取知识。互动式教学方式不仅可以充分提高学生的想象力，促进思维的活跃性，同时轻松地建立完整的知识体系，提高学习效率。

2.提高学生的科研创新能力。科学创新對一个国家的兴旺发达和一个民族灵魂进步的起着至关重要的作用。《功能复合材料》课程紧跟当今科技发展，课程内容充分展示了目前科研热点。通过最近科技前沿发展热点的讲解，讨论科技带给我们日常生活的巨大改变，可以充分激发学生的科研创新意识，培养学生的科研兴趣。使学生明白科技能力对提升我国综合国力的具有重要的决定性作用。此外，学生为获取新知识，需要通过查阅文献，归纳总结知识点，甚至发现目前科研不足，充分提高学生解决问题的能力。

3.提高学生的综合素质。学习是交流与合作的互动过程。互动式教学可以充分发挥不同学生的智慧和特长，相互间交流学习，取长补短，使整个学习群体共同构建新知识。同时学生之间加强了交流合作能力，促进师生、同学之间情谊，促进学生智商和情商的全面发展。

五、结语

在《功能复合材料》课程教学中实施“以学生为中心”互动式教学模式，可以迅速达到教学相长、全面提高教学质量、全面提高学生综合素质的目的。同时这种教学方式也对材料科学与工程的教师提出更高要求，不仅需要宽广的专业知识，同时也需要具备良好的组织、沟通、协调能力。

参考文献：

[1]李恋.“以学生为中心”教育理念的内涵解析[J].黑龙江教育：高教研究与评估，2014，（3）：56-58.

[2]李志义.解析工程教育专业认证的学生中心理念[J].中国高等教育，2014，（21）：19-22.

[3]王宣赫，谢庆宾，吴胜和，徐静.基于工程教育专业认证的高等学校工程人才培养思考[J].科教文汇旬刊，2015，（32）：46-48.

[4]龙敬.互动式教学模式存在的问题与对策[J].教学与管理：理论版，2014，（30）：119-121.

[5]王伟，袁书杰.对实施互动式教学的几点思考[J].石家庄职业技术学院学报，2012，（04）：50-52.

Abstract："Taking the student as the center" interactive teaching mode is a kind of new teaching mode. This model will be flexible use in the course of "Functional Composite Materials"，through the reform of teaching contents，teaching methods and evaluation methods，not only can effectively improve the quality of teaching，improve students' innovative ability of scientific research，but also will promote the development of students' comprehensive qualities.

Key words：student centered；interactive；teaching mode