“材料制备卜治霰碚鳘残阅懿馐浴弊酆夏芰Φ萁式培养的探讨

刘树信 何登良 陈宁 王萍萍

摘要：本文针对“材料科学与工程”专业“材料制备分析表征性能测试”课程的衔接，提升学生综合能力培养质量进行了探讨，提出通过“构建递进式课程关系、打造“材料制备分析表征性能检测”闭合循环、强化教学团队建设、综合性开放性专业实验室管理”等途径，提高学生综合应用能力。

关键词：材料制备;分析表征;性能测试;递进式培养

“材料制备分析表征性能检测”综合能力是“材料科学与工程”专业学生应具备的基本能力。现有培养体系中，各高校普遍开设了“材料现代分析方法”、“材料物理性能”、“材料制备合成技术”课程或类似课程，三门课程之间的衔接对学生的综合知识、思维、技能培养至关重要。本文结合教学实践，对这三门课程在培养体系中如何有效衔接进行了思考，从而提高学生“材料制备分析表征性能测试”综合应用能力。

1 背景分析

现行绵阳师范学院“材料科学工程”专业均开设了“材料现代分析测试方法”、“材料物理性能测试”、“无机材料制备与合成技术”课程，基本情况见下表（以2017版培养方案为例）。

主要学习对材料物相、结构、形态、组成等进行分析表征的各类方法的基本原理、仪器构造、数据分析及应用等知识及技能。内容涵盖：X射线衍射分析、原子光谱分析、分子光谱分析、电子显微分析、色谱分析等[1]。

实践结果表明：现行“材料科学与工程”专业培养方案执行中，课程定位、教学目标、教学内容等基本符合人才培养质量标准及要求，取得了一定效果。但培养方案执行过程中也发现一些不足：

（1）现行培养方案孤立考虑专业课程开设，使得课程执行出现学时不合理、开课学期不合理、教学内容不匹配、培养方案执行难等问题。

（2）理论与实验教学忽略了“材料分析、物理性能、制备合成”之间的有机衔接，使得不同课程教学内容脱节，影响学生综合思维培养。

（3）教学团队建设薄弱，在“教材遴选、大纲或课程标准编写、集体备课、联合教研”等方面缺乏有效交流与沟通，使得理论课程实验课程、理论课程理论课程、实验课程实验课程之间各自为政，没有达到学生专业能力系统化培养的目的。

（4）“材料制备分析表征性能測试”实验室独立设置、专人管理，资源利用率低，没有实现不同实验课程实验室的有机融合，不利于学生综合能力培养。

2 “材料制备分析表征性能测试”综合能力递进式培养的思考

2.1 科学构建“材料分析表征性能检测制备合成”一体化课程关系

人才培养方案要重点考虑“分析表征性能测试材料制备”涉及教学内容、开设学时、开设学期之间的有机联系与衔接，须形成相互支撑、逻辑关系科学的“材料分析表征性能检测制备合成”递进式有机整体（如下图）。

具体阐述为：第4学期开设“材料现代分析测试方法”课程，使学生掌握现代分析技术的基本原理、仪器构造、数据分析及应用能力;第5学期开设“材料物理性能”课程，使学生掌握材料热、材料电、材料磁、材料光学等性能原理及检测方法;第6学期开设“无机材料制备与合成技术”课程，在学生在掌握制备合成技术基本原理、典型工艺及应用的基础上，通过案例分析融入分析表征、性能检测等内容，培养学生“材料制备分析表征性能测试”一体化综合思维。

2.2 打造“材料制备分析表征性能检测”闭合循环

在最后开设的“无机材料制备与合成技术”课程设计中，打通“材料制备分析表征性能检测”三个环节的闭合循环。

以“TiO2纳米粉体制备”为例，可以案例分析形式在“材料现代分析测试方法”课程中介绍TiO2的物相、结构、形貌分析方法;在“材料物理性能”课程中介绍TiO2光性质、热性质检测方法;最后在“无机材料制备与合成技术”课程中首先讲授TiO2制备方法原理、实验装置或设备、工艺过程，然后要求学生按照既定实验方案完成TiO2纳米粉体制备，之后采用XRD、SEM等方法对产品物相、结构、晶粒度、形貌等进行分析表征，最后可选择检测产品光性质、热性质等物理性能，从而形成“材料制备分析表征性能检测”闭合循环，提高学生综合应用能力。

2.3 强化教学团队建设，改进教学质量

强化教学团队建设，首先通过联合教研、集体备课等方式，建立畅通的团队成员沟通渠道;同时加强在“教材遴选、教学大纲或课程标准编写、教研教改”等方面协调一致;其次团队成员应积提升自身“分析表征性能测试制备合成”的综合知识储备，不断改进教学质量。

2.4 构建“材料制备分析表征性能测试”一体化综合性、开放性实验室

以培养学生实践能力纲，打破“材料制备、分析表征、性能测试”实验室独立设置、管理的传统模式，通过管理模式改革、实验场地调整、实验设备集中等方式，建设一体化综合性、开放性专业实验室，也可作为学生科研、毕业论文教学实践基地，充分利用现有教学资源。

3 结语

“材料现代分析方法”、“材料物理性能”、“材料制备合成技术”课程之间的有效衔接对学生材料综合知识、思维、技能的培养至关重要，应不断通过各种途径提高学生“材料制备分析表征性能测试”的综合应用能力，培养高质量应用型人才。

参考文献：

[1]左演声，陈文哲.材料现代分析方法[M].北京工业大学出版社，2016.

[2]邱成军，王元化，曲伟.材料物理性能[M].哈尔滨工业大学出版社，2009（第3版）.

[3]徐如人，庞文琴，霍启升.无机合成与制备化学[M].高等教育出版社，2009.

基金项目：绵阳师范学院示范课程（MnuJY1822、MnuJY18156）、四川省应用示范课程（Scmnu1906）、绵阳师范学院教改项目（MnuJY18045）、绵阳师范学院教学团队建设项目（MnuJY18097）