時(shí)間：2023-08-17 15:55:40
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關(guān)鍵詞： 高分子材料與工程專(zhuān)業(yè) 有機(jī)化學(xué) 教學(xué)現(xiàn)狀 教學(xué)改革
有機(jī)化學(xué)是化學(xué)學(xué)科中的一個(gè)十分重要的組成部分，它的主要研究對(duì)象是有機(jī)分子，從有機(jī)物結(jié)構(gòu)入手，研究有機(jī)化合物的化學(xué)性質(zhì)，在分子水平上探知未知世界的基礎(chǔ)學(xué)科。在我校，有機(jī)化學(xué)是面向化工學(xué)院、藥學(xué)院二年級(jí)，以及海洋學(xué)院一年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，是“大類(lèi)培養(yǎng)”的主干課程。通過(guò)有機(jī)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)，可使化學(xué)類(lèi)學(xué)生掌握有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的基本理論、基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作技能，把握有機(jī)化學(xué)發(fā)展領(lǐng)域的新概念、新動(dòng)向和新技術(shù)，同時(shí)為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.教學(xué)現(xiàn)狀
在工科院校，有機(jī)化學(xué)的教學(xué)課時(shí)“縮水”，如我校有機(jī)化學(xué)雖然是“大類(lèi)培養(yǎng)”的重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，但是其課時(shí)數(shù)被壓縮到64個(gè)學(xué)時(shí)，教師必須在一個(gè)學(xué)期之內(nèi)完成教學(xué)。而有機(jī)化學(xué)作為高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課，是高分子化學(xué)、高聚物合成工藝學(xué)、高分子材料學(xué)等后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的基礎(chǔ)，學(xué)生必須在有限的課時(shí)數(shù)里掌握《有機(jī)化學(xué)》這門(mén)課程，難度大，任務(wù)重。
另外，由于江蘇省高考制度，較大部分的學(xué)生高中階段選修的“物生”，進(jìn)入大學(xué)后化學(xué)知識(shí)特別是有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)非常薄弱，一個(gè)教學(xué)班級(jí)里，學(xué)生的化學(xué)知識(shí)水平參差不齊。通常是剛進(jìn)入大學(xué)的第一學(xué)期學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化學(xué)，對(duì)于選“物生”的學(xué)生來(lái)說(shuō)，沒(méi)有化學(xué)基礎(chǔ)，一開(kāi)始就挫傷他們學(xué)習(xí)化學(xué)的自信心。學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)時(shí)，多數(shù)學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)有畏懼感。如果入校時(shí)對(duì)專(zhuān)業(yè)認(rèn)知不夠，不能看到有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的重要性，更是對(duì)有機(jī)化學(xué)失去興趣。
再者，有機(jī)化學(xué)課程自身的特點(diǎn)，由于有機(jī)物數(shù)量多，結(jié)構(gòu)多變，機(jī)理難掌握。而工科院校的有機(jī)化學(xué)課時(shí)數(shù)又被壓縮，教師為了教授完大綱的教學(xué)內(nèi)容，不得不采取“滿(mǎn)堂灌”教學(xué)方法，使得學(xué)生缺乏主動(dòng)獲得知識(shí)的能力，被動(dòng)“填鴨式”教學(xué)必然導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。一學(xué)期教學(xué)結(jié)束，發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)掌握不好，除了少部分拔尖的學(xué)生，大部分學(xué)生對(duì)這門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課一知半解，學(xué)到的有機(jī)知識(shí)很少。
2.教學(xué)改革
結(jié)合有機(jī)化學(xué)學(xué)科規(guī)律，針對(duì)高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化、取舍；改進(jìn)教學(xué)手段，選聘高年級(jí)本科生、研究生做助理班主任，讓他們參與本科生教學(xué)，形成多元化的本科生教學(xué)隊(duì)伍；改革考核方式，實(shí)現(xiàn)高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)有針對(duì)性的考核方式，教考分離。
（1）改革教學(xué)內(nèi)容
有機(jī)化學(xué)的教學(xué)關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生“有機(jī)”這一學(xué)科，不同于其他幾門(mén)基礎(chǔ)化學(xué)課，有機(jī)化學(xué)基本不涉及計(jì)算，不涉及公式，說(shuō)的是圖片的拼接，化學(xué)鍵的斷裂與重組，以構(gòu)建新的有機(jī)分子。那么，在教學(xué)過(guò)程中如何引導(dǎo)學(xué)生使用“有機(jī)思維”思考問(wèn)題才是關(guān)鍵。當(dāng)我們談到如何面對(duì)課時(shí)數(shù)被壓縮這個(gè)問(wèn)題，如果抓住“引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入有機(jī)化學(xué)這個(gè)學(xué)科”這個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，就能依據(jù)高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案，深入分析研究教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行取舍。
在改革教學(xué)內(nèi)容時(shí)，還要考慮以下兩個(gè)方面問(wèn)題：一是研讀多種版本的教材，最新版本的中、英文有機(jī)化學(xué)教材和專(zhuān)著等，從不同研讀、分析深度的教材方面，準(zhǔn)確把握“基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)”教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)，結(jié)合高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)來(lái)取舍教學(xué)內(nèi)容。二是關(guān)注高分子領(lǐng)域的研究前沿，發(fā)展動(dòng)態(tài)，結(jié)合傳統(tǒng)的知識(shí)，推陳出新，把最新的知識(shí)信息教授于學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生了解最新的前沿，激發(fā)他們的興趣，使之感覺(jué)到目前所學(xué)知識(shí)的有用性。
（2）改革教學(xué)手段
我校近年實(shí)施了一項(xiàng)“班主任助理”制度，選派高年級(jí)本科生、研究生擔(dān)任本科生班級(jí)班主任助理，取得了很好的教學(xué)效果。高年級(jí)本科生、研究生參與本科生教學(xué)，形成多層次、多元化的本科生教學(xué)隊(duì)伍。
高年級(jí)本科生已經(jīng)學(xué)習(xí)了有機(jī)化學(xué)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，經(jīng)歷過(guò)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)和考核，有自己的學(xué)習(xí)方法和技巧；他們已經(jīng)進(jìn)入高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)，對(duì)哪些知識(shí)對(duì)專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)重要有切身體會(huì)；他們與低年級(jí)學(xué)生同屬于一個(gè)年齡階段，有更多的共同話(huà)題，溝通交流更容易，幫助學(xué)生及早發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)缺點(diǎn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短。
高分子材料與工程研究方向的研究生，通常具有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，已經(jīng)接觸了專(zhuān)業(yè)的前沿研究方向，可以對(duì)高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)低年級(jí)學(xué)生的學(xué)業(yè)、思想及心理等方面給予關(guān)心和指導(dǎo)。而且本科生可以在研究生的帶領(lǐng)下主動(dòng)做一些創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，這使得本科生更清楚自己在課堂學(xué)習(xí)中哪方面有不足，增強(qiáng)本科生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)的熱情，使他們?cè)谟袡C(jī)化學(xué)課堂學(xué)習(xí)中更積極、努力。
（3）改革考核方式
良好考核方式可以極大地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高他們學(xué)習(xí)的積極性。目前，我院不同專(zhuān)業(yè)實(shí)行統(tǒng)一考試，如環(huán)境工程、化學(xué)工程、安全工程和高分子材料與工程等專(zhuān)業(yè)統(tǒng)一出卷，流水閱卷、統(tǒng)一登分，做到公正、準(zhǔn)確。但是，這種“統(tǒng)一”的方法抹殺不同專(zhuān)業(yè)對(duì)有機(jī)化學(xué)需求的不同，使得教師和學(xué)生忽視基礎(chǔ)課對(duì)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的影響，結(jié)果是為了考試而學(xué)習(xí)，不能真正掌握自己專(zhuān)業(yè)需求的有機(jī)化學(xué)知識(shí)。
為了提高學(xué)生的整體素質(zhì)和學(xué)習(xí)積極性，我們應(yīng)實(shí)現(xiàn)不同專(zhuān)業(yè)單獨(dú)出卷、單獨(dú)考核的方式。卷面上可以體現(xiàn)出適合高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的題目，結(jié)合他們的后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程。哪些知識(shí)是有機(jī)化學(xué)這門(mén)課程必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)，哪些知識(shí)是關(guān)聯(lián)高分子材料與工程的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。同時(shí)，建立針對(duì)性的有機(jī)化學(xué)試題庫(kù)，使學(xué)生接觸更多不同的題型，拓寬知識(shí)面。建立適合高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的有機(jī)化學(xué)試題庫(kù)，有機(jī)化學(xué)課程理論考試按照一定的難度系數(shù)、教學(xué)要求、考試范圍等，統(tǒng)一從試題庫(kù)里抽調(diào)，實(shí)現(xiàn)教考分離。
3.結(jié)語(yǔ)
為全面提升高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的有機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，我們要結(jié)合有機(jī)化學(xué)學(xué)科規(guī)律，針對(duì)高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，認(rèn)真分析總結(jié)，精選教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)手段，改革考核方式，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以提高高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)；物理化學(xué)；教學(xué)改革；建議
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）37-0128-02
物理化學(xué)課程是高?；瘜W(xué)專(zhuān)業(yè)最重要的一門(mén)基礎(chǔ)課程，該課程內(nèi)容豐富、前后連貫、邏輯推理清晰、理論性強(qiáng)，不僅可對(duì)化學(xué)、化工、環(huán)境專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)，也可為生物、材料、食品、水建等專(zhuān)業(yè)學(xué)生設(shè)置。隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，高等學(xué)校不斷深化教學(xué)改革，全面提高教學(xué)質(zhì)量，對(duì)物理化學(xué)學(xué)科的課程講授和發(fā)展也提出了更高的要求。結(jié)合我校的實(shí)際情況，以及我們近幾年在建設(shè)校級(jí)精品課程的探索與實(shí)踐，重新審視材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)物理化學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)目前我校材料專(zhuān)業(yè)物理化學(xué)課程教學(xué)中還存在以下的問(wèn)題：
1.現(xiàn)行的教學(xué)計(jì)劃中，無(wú)機(jī)化學(xué)相關(guān)課程以及后續(xù)一些專(zhuān)業(yè)課，與物理化學(xué)授課內(nèi)容中有一些重復(fù)之處。
2.教材中抽象理論太多，造成了學(xué)生對(duì)這門(mén)基礎(chǔ)課程產(chǎn)生了比較枯燥無(wú)味的感覺(jué)；加之內(nèi)容多，課時(shí)量有限，老師在課堂講授中不能針對(duì)某一化學(xué)原理或原理推導(dǎo)過(guò)程進(jìn)行深入的剖析和講解。
3.與之配套的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，經(jīng)常采用多個(gè)班級(jí)集中循環(huán)進(jìn)行試驗(yàn)的模式，有時(shí)理論部分未講授到，但實(shí)驗(yàn)課程因?yàn)檠h(huán)時(shí)間到，又必須開(kāi)始，即實(shí)驗(yàn)內(nèi)容超前于理論教學(xué)的進(jìn)度，或者理論課早已講授完畢，而實(shí)驗(yàn)課程卻推后進(jìn)行，學(xué)生不能及時(shí)將理論和實(shí)驗(yàn)相聯(lián)系，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。目前我校物理化學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，基本以驗(yàn)證基礎(chǔ)理論為主，缺少綜合性、設(shè)計(jì)性及性能測(cè)試試驗(yàn)，因此物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)體系缺少培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的意識(shí)以及提高學(xué)生動(dòng)手能力的舞臺(tái)。
因此，需要積極推進(jìn)課程體系改革，充實(shí)和更新教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從而全面提高物理化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和效果。
一、優(yōu)化整合相關(guān)學(xué)科內(nèi)容，打破學(xué)科壁壘，構(gòu)建新的教學(xué)體系
對(duì)于我校材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)，按照2013版教學(xué)大綱的要求和已制定的教學(xué)計(jì)劃，其中包含的課程，如無(wú)機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)非金屬材料、催化作用原理、膠體與界面化學(xué)等專(zhuān)業(yè)課，它們都與物理化學(xué)課程密切相關(guān)，有些課程如催化作用原理和膠體與界面化學(xué)，直接是從物理化學(xué)的大體系中劃分出去的。由于我院材料專(zhuān)業(yè)招生時(shí)間不長(zhǎng)，而這些課程總是不同的教師授課，教師之間就授課內(nèi)容未來(lái)得及進(jìn)行充分的交流，經(jīng)過(guò)幾年的授課，發(fā)現(xiàn)同一知識(shí)點(diǎn)的簡(jiǎn)單重復(fù)難以避免。因此，建議課程組就這一現(xiàn)象，加強(qiáng)教師間的交流與合作，將這些課程的內(nèi)容進(jìn)行有效的整合，突破原來(lái)以學(xué)科和專(zhuān)業(yè)來(lái)劃分的粗放型的課程體系，建立起適合于自己專(zhuān)業(yè)的有效課程體系，是目前我院物理化學(xué)教學(xué)改革的一項(xiàng)重要任務(wù)。
我校材料學(xué)科專(zhuān)業(yè)物理化學(xué)課程采用的是南京大學(xué)沈文霞主編的《物理化學(xué)核心教程》第二版教材，主要的授課內(nèi)容包括熱力學(xué)（熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、化學(xué)平衡和相平衡）和動(dòng)力學(xué)部分（包括化學(xué)反應(yīng)速率、電化學(xué)、表面現(xiàn)象和膠體化學(xué)），共56課學(xué)時(shí)，大學(xué)二年級(jí)上半年授課；而無(wú)機(jī)化學(xué)，同分析化學(xué)一起共48學(xué)時(shí)，無(wú)機(jī)部分主要講授熱化學(xué)（熱力學(xué)第一定律）、稀溶液的性質(zhì)、膠體溶液、化學(xué)平衡及化學(xué)反應(yīng)速率；根據(jù)教學(xué)大綱的安排，膠體和界面化學(xué)、催化作用原理這兩門(mén)課程各安排24個(gè)學(xué)時(shí)，在大學(xué)三年級(jí)下學(xué)期開(kāi)展。通過(guò)幾年授課，經(jīng)老師觀察和學(xué)生反映不難發(fā)現(xiàn)，以上所述這些課程，在知識(shí)內(nèi)容上相互之間都存在著一定的重復(fù)性和交叉性。
針對(duì)課程內(nèi)容重復(fù)的問(wèn)題，為了避免盲目浪費(fèi)學(xué)時(shí)數(shù)，有效改善不同課程之間的重復(fù)授課，充分利用大學(xué)課堂掌握更多的知識(shí)，使我們?cè)谡n堂上的幾十分鐘內(nèi)有效地完成教學(xué)任務(wù)，這里提議對(duì)材料系開(kāi)設(shè)的幾門(mén)相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，使每門(mén)課都有其側(cè)重點(diǎn)，建議組建一個(gè)全新的教學(xué)體系，同時(shí)要照顧到這些學(xué)科知識(shí)的完整性和獨(dú)立性。例如，講授無(wú)機(jī)化學(xué)課程時(shí)，建議把化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)平衡作為重點(diǎn)內(nèi)容詳細(xì)講授，而其他內(nèi)容，如電化學(xué)、相平衡和化學(xué)反應(yīng)速率這些內(nèi)容作為物理化學(xué)課程的授課側(cè)重點(diǎn)。物理化學(xué)理論課程中的膠體、表面現(xiàn)象則可放在膠體和界面化學(xué)以及催化作用原理這兩門(mén)課程中主要講授，物理化學(xué)課程就不講授這部分內(nèi)容。這樣既節(jié)省了時(shí)間，又突出了重點(diǎn)，不僅使教學(xué)內(nèi)容獨(dú)立而完整，還可以適當(dāng)減輕因課時(shí)量小帶來(lái)的物理化學(xué)的教學(xué)壓力，彌補(bǔ)了物理化學(xué)課程內(nèi)容多、課時(shí)少的矛盾，老師在授課的過(guò)程中再也不擔(dān)心時(shí)間不夠用而只能淺顯的表述；對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，仍然是掌握了整個(gè)物理化學(xué)的原理，而且更加堅(jiān)實(shí)。
二、掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)框架，改革教學(xué)方法
通過(guò)對(duì)物理化學(xué)課堂的觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)生們剛開(kāi)始對(duì)這門(mén)課還保持有神秘感，大多數(shù)同學(xué)對(duì)這門(mén)課還是很有興趣的，加之從師哥師姐們那里聽(tīng)說(shuō)這門(mén)課容易掛科，因此學(xué)生們剛開(kāi)始上課的時(shí)候都很認(rèn)真。但是隨著課程的深入，部分同學(xué)開(kāi)始松懈，開(kāi)始排斥這門(mén)課程，以至于后來(lái)干脆放棄學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)細(xì)心調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們?cè)谑W(xué)習(xí)興趣后，慢慢迷失在這門(mén)課程中。盡管老師在課堂上一再?gòu)?qiáng)調(diào)要理清楚各章節(jié)之間內(nèi)容的聯(lián)系，重點(diǎn)記憶關(guān)鍵結(jié)論，但大部分同學(xué)仍然做不到，不能掌握物理化學(xué)課程的知識(shí)框架，也沒(méi)有選擇性的記憶關(guān)鍵問(wèn)題，總是被動(dòng)地接受課堂上講授的內(nèi)容，甚至被很多的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過(guò)程迷惑。而實(shí)際上這門(mén)課程內(nèi)容銜接緊密，邏輯性很強(qiáng)。把各章節(jié)之間的知識(shí)框架理清楚之后，就坦然的接受和明白了各章的結(jié)論，也有利于知識(shí)點(diǎn)的重點(diǎn)記憶。在教學(xué)過(guò)程中，注重課程之間的聯(lián)系，通過(guò)知識(shí)點(diǎn)的連接和相關(guān)內(nèi)容銜接相關(guān)的課程，及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)的內(nèi)容納入到學(xué)科的框架中，幫助學(xué)生建立較完整的知識(shí)框架，不要迷失在盲目的理論推導(dǎo)中。
物理化學(xué)這門(mén)課理論性很強(qiáng)，內(nèi)容較多而抽象，公式又多，學(xué)生接受很困難，這就對(duì)老師的課堂教學(xué)提出了更高的要求。為了能夠進(jìn)行有效的課堂教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，常把日常生活現(xiàn)象中涉及的物理化學(xué)原理介紹給學(xué)生。比如，舉例高溫下食物容易變質(zhì)的問(wèn)題，聯(lián)系化學(xué)動(dòng)力學(xué)的理論加以說(shuō)明；講解溫度對(duì)反應(yīng)平衡和反應(yīng)速率的雙重影響時(shí)，例舉合成氨工業(yè)中如何選擇最佳溫度；涉及講授表面化學(xué)的理論時(shí)，可以例舉農(nóng)民鋤地能防止水分蒸發(fā)的現(xiàn)象，或者小氣泡、液滴、呈球形的現(xiàn)象，加以解釋后，學(xué)生就會(huì)對(duì)表面性質(zhì)有清晰的認(rèn)識(shí)；講授滲透壓的時(shí)候，聯(lián)系滲透壓的作用，提問(wèn)為什么肥料用多了農(nóng)作物會(huì)“燒死”？打吊瓶時(shí)為什么會(huì)感覺(jué)到疼痛？讓學(xué)生帶著問(wèn)題聽(tīng)課，面對(duì)生活中各種現(xiàn)象去思考，多問(wèn)幾個(gè)為什么，自己到物理化學(xué)中去尋找答案，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)這門(mén)課程的興趣，也就達(dá)到了提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
除此之外，在課堂上還可以采用小班討論或者Seminar討論式教學(xué)模式，以教師和學(xué)生為共同的教學(xué)主體，就某些共同關(guān)注的問(wèn)題，在和諧的氣氛中進(jìn)行討論，加強(qiáng)教師和學(xué)生之間的交流和溝通。課下，利用我校教務(wù)處網(wǎng)站的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，與學(xué)生進(jìn)行課下的交流和習(xí)題討論、小測(cè)驗(yàn)等，與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式相比，它具有互動(dòng)性、合作性、學(xué)術(shù)性的優(yōu)勢(shì)。
三、強(qiáng)化配套實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理化學(xué)課程的教學(xué)中占有十分重要的地位，它與物理化學(xué)課程緊密配合，鞏固和加深對(duì)物理化學(xué)原理的理解，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)靈活應(yīng)用的創(chuàng)新能力，還培養(yǎng)了觀察和分析問(wèn)題的能力。
為了避免實(shí)驗(yàn)課程超前理論課程，建議在學(xué)習(xí)完物理化學(xué)相關(guān)理論后，及時(shí)在學(xué)期后半學(xué)期開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課程。課程組已經(jīng)設(shè)置獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課并計(jì)算學(xué)分，如：配合表面現(xiàn)象，開(kāi)展了液體表面張力的測(cè)定實(shí)驗(yàn)、粉體粒度分析實(shí)驗(yàn)；為了鞏固反應(yīng)速率反應(yīng)章節(jié)的學(xué)習(xí)，開(kāi)設(shè)蔗糖反應(yīng)速率常數(shù)、乙酸乙酯反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)等。同時(shí)，也應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)所學(xué)理論，合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，開(kāi)展綜合性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)，根據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的題目、要求等內(nèi)容，讓學(xué)生查閱相關(guān)資料，并利用學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，選用相關(guān)的儀器、藥品，分析實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)和關(guān)鍵步驟等，自行完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、并上講臺(tái)講授實(shí)驗(yàn)，以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題的能力。
經(jīng)過(guò)幾年的探索和實(shí)踐，我院化學(xué)化工學(xué)院材料專(zhuān)業(yè)物理化學(xué)課程的教學(xué)改革將有助于提高學(xué)校物理化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和效果，促進(jìn)了物理化學(xué)這門(mén)校級(jí)精品課程的建設(shè)和發(fā)展。
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關(guān)鍵詞:高分子材料;高分子化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高分子化學(xué)課程教學(xué)的一種最有效的實(shí)踐教學(xué)形式,它可以幫助和促進(jìn)學(xué)生課堂理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與消化,建立和鞏固高分子化學(xué)基本概念和理論,獲取高分子化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和操作技能。我國(guó)著名化學(xué)家戴安邦指出:“只傳授化學(xué)知識(shí)和技術(shù)的化學(xué)教育是片面的,全面的化學(xué)教育要求既傳授化學(xué)知識(shí)和技巧,又訓(xùn)練科學(xué)方法與思維,還培養(yǎng)科學(xué)精神和品德,學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是學(xué)習(xí)的主體,在教師指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練用實(shí)驗(yàn)解決化學(xué)問(wèn)題,使各項(xiàng)智力皆得到發(fā)展”。這番話(huà)指出了開(kāi)設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的深刻內(nèi)涵和重要價(jià)值。2004年國(guó)家教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》在評(píng)估指標(biāo)的二級(jí)指標(biāo)“實(shí)踐教學(xué)”中,從“實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課的比例及效果,實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放”三個(gè)方面明確了實(shí)踐教學(xué)改革和發(fā)展的方向。近幾年高校的化學(xué)類(lèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革取得了令人矚目的成果。高分子材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)是很多高校在近年來(lái)新開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)與改革方面的成果積累較少,尤其高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用陳舊的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法依然居多。通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)依然不同程度地存在一些問(wèn)題。
一、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀剖析
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和內(nèi)容欠爭(zhēng)理
多數(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué),沒(méi)有單獨(dú)設(shè)課和單獨(dú)考核,實(shí)驗(yàn)課時(shí)相對(duì)較少雖然有些高校高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)獨(dú)立設(shè)課,但僅作為考查課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中傳統(tǒng)的、陳舊的實(shí)驗(yàn)較多,而體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果的實(shí)驗(yàn)很少認(rèn)知性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)所占的比理偏高,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的綜合性、設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)偏少,而且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)偏重于理論,突出高分子材料應(yīng)用性特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)太少,不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一
學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)講義預(yù)習(xí),然后進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)前教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、儀器使用方法、測(cè)試方法、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理方法等進(jìn)行詳細(xì)的集中講解。學(xué)生只需按教師指導(dǎo)的過(guò)程按部就班或者依照講義“照方抓藥”,就可以完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)。一部分學(xué)生糊里糊涂地來(lái)到實(shí)驗(yàn)室,只動(dòng)手不動(dòng)腦地完成實(shí)驗(yàn),然后又迷迷糊糊地離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果沒(méi)有給他們留下太深的印象,對(duì)學(xué)生觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)都很不夠。這種統(tǒng)一模式、統(tǒng)一要求、齊步走的教學(xué)方法,一方面造成了學(xué)生對(duì)教師的過(guò)分依賴(lài),另一方面抑制了學(xué)生個(gè)性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3.實(shí)驗(yàn)?zāi)蹖W(xué)手段落后
在現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天,雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)在理論教學(xué)中得到了普遍應(yīng)用,但虛擬、仿真等實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段未能在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推廣應(yīng)用。這樣對(duì)于一些耗費(fèi)過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、毒性過(guò)大、危險(xiǎn)性過(guò)高的實(shí)驗(yàn),只能最低限度地開(kāi)設(shè),且開(kāi)設(shè)過(guò)程中費(fèi)用大和危險(xiǎn)性高,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)此類(lèi)重要實(shí)驗(yàn)缺乏足夠的認(rèn)知和感受的機(jī)會(huì)。
二、新教學(xué)模塊的實(shí)踐性探索與成效
針對(duì)目前國(guó)內(nèi)高校高分子材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問(wèn)題,借鑒其他化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的優(yōu)秀成果,提出了基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的三個(gè)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊體系,并在每個(gè)模塊中結(jié)合常熟理工學(xué)院教師的科研成果引入_些新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,采用開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)新的體系和教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐能力方面起到了較好的效果。
1.基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K構(gòu)建的目的著重建立高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)、清潔衛(wèi)生習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。訓(xùn)練學(xué)生掌握熟練規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的40%～50%為宜,課時(shí)數(shù)約30學(xué)時(shí),開(kāi)設(shè)8～10個(gè)實(shí)驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)涉及到高分子化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,如自由基、陰離子,陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理,縮聚、基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合等逐步反應(yīng)機(jī)理,開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)機(jī)理等。在實(shí)驗(yàn)實(shí)施方法方面涉及到本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合、熔融縮聚、界面縮聚等。如設(shè)計(jì)膨脹計(jì)發(fā)測(cè)定苯乙烯本體聚合動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀感受到了誘導(dǎo)期概念、聚合過(guò)程體積減小的現(xiàn)象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化學(xué)理論知識(shí)。設(shè)計(jì)過(guò)硫酸鉀引發(fā)甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合實(shí)驗(yàn),除讓學(xué)生明確了乳液聚合的基本原理外,還了解到了聚合物大分子鏈端基的重要作用。設(shè)計(jì)己二酰氯和己二胺界面縮聚實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生深入理解了界面縮聚的概念和聚合物的可紡成纖性能等主要高分子知識(shí)。通過(guò)設(shè)計(jì)一些自由基、陰離子、陽(yáng)離子等連鎖反應(yīng)機(jī)理的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步掌握了活性中心的概念,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)知了這些引發(fā)劑的活性、安全使用和貯存事項(xiàng)。
2.綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊旨在培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力,自主設(shè)計(jì)和分析解決問(wèn)題的能力。本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的較高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)性和綜合性。
教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%～25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開(kāi)設(shè)2～3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性,可以將同一門(mén)課的幾個(gè)實(shí)驗(yàn),或者是幾門(mén)課的實(shí)驗(yàn)組合在一起,形成一個(gè)大實(shí)驗(yàn)。本教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)方案的靈活性和設(shè)計(jì)性,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的意識(shí)和良好習(xí)慣。例如關(guān)于高分子合成實(shí)驗(yàn)先確定好采用的聚合機(jī)理和聚合方法,在原材料配方組成、引發(fā)劑種類(lèi)及用量、合成溫度等工藝條件方面給出一個(gè)大致的框架,然后讓學(xué)生在所給的框架內(nèi)進(jìn)行自行設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)。譬如懸浮法制備聚苯乙烯珠粒實(shí)驗(yàn),水的用量范圍為苯乙烯質(zhì)量的100%～200%、分散劑為磷酸鈣或聚乙烯醇兩種、引發(fā)劑過(guò)氧化二苯甲酰用量為苯乙烯質(zhì)量的0.2%～1.0%、反應(yīng)溫度設(shè)定在75℃～85℃范圍等。學(xué)生通過(guò)自行設(shè)計(jì)的方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)獲得了不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,通過(guò)對(duì)不同組之間實(shí)驗(yàn)結(jié)果的綜合分析,找到了影響懸浮法制備聚苯乙烯珠粒的一些因素,激發(fā)了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的興趣,發(fā)揮了學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。
3.研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊
設(shè)置研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊培養(yǎng)學(xué)生的科研和創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力,為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才的教育目標(biāo)提供重要的教學(xué)內(nèi)容實(shí)體支撐。
本實(shí)驗(yàn)?zāi)K是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最高層次,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的獨(dú)立自主陛、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性,教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)在課時(shí)總量的20%～25%為宜,課時(shí)數(shù)約15學(xué)時(shí),開(kāi)設(shè)2～3個(gè)實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之一是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的獨(dú)立自主性和綜合性。也就是說(shuō)確定好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之后,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)下獨(dú)立自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目方案的調(diào)研、設(shè)計(jì)、實(shí)施和結(jié)果分析。本實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊的特點(diǎn)之二是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性和創(chuàng)新性,所擬定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目必須關(guān)聯(lián)生產(chǎn)實(shí)踐中的聚合物產(chǎn)品,充分體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)主要針對(duì)這些高分子產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)踐中存在的共性問(wèn)題和關(guān)鍵問(wèn)題的解決來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的實(shí)施,發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很高,樂(lè)此不疲,為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和展示高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性特征提供了最佳學(xué)習(xí)平臺(tái),尤其是開(kāi)發(fā)一些聯(lián)系生活實(shí)際的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生親身感受到高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值,能強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。此外,研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)往往需要多名學(xué)生共同完成,有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。例如,聚氨酯絕緣漆的制備及性能測(cè)定實(shí)驗(yàn),每個(gè)學(xué)生做一個(gè)實(shí)驗(yàn)配方,每5名學(xué)生一組,5名學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合在一起可以得出高分子樹(shù)脂配方組成與漆膜性能之間的關(guān)系曲線,以及固化條件與漆膜性能之間的關(guān)系曲線。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,5名學(xué)生要共同安排實(shí)驗(yàn)方案,盡量保持操作的一致性,最后得出的結(jié)果要呈規(guī)律性變化。如果有一名學(xué)生操作有誤,這個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)就會(huì)落在規(guī)律性以外,影響其他學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。因此,實(shí)施研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)教師也提出了更高要求。在每次實(shí)驗(yàn)前,教師要指導(dǎo)學(xué)生擬定方案,并對(duì)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和各種影響因素進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,又有多種意外的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn),這勢(shì)必要求師生共同分析和討論造成這些現(xiàn)象的原因,幫助學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象深刻理解事物的本質(zhì)。這樣做需要教師有相當(dāng)?shù)闹R(shí)儲(chǔ)備量,并且要求教師也不斷進(jìn)取,充分體現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)的教育理念。
三、結(jié)論
基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)+教學(xué)模塊教學(xué)的實(shí)踐證明教學(xué)效果顯著,特別對(duì)提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力、激發(fā)學(xué)生理論課學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)技能取得了預(yù)期效果。基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系,高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能和技巧的掌握和規(guī)范。綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在學(xué)生自主設(shè)計(jì)和分析解決問(wèn)題的能力培養(yǎng)。研究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在學(xué)生科研和創(chuàng)新意識(shí)的建立,以及學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力的培養(yǎng)。
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關(guān)鍵詞：卓越工程師；材料力學(xué)；改革方案
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）23-0102-02
據(jù)報(bào)道，截至2013年底我國(guó)開(kāi)設(shè)工科專(zhuān)業(yè)的本科高校1047所，占本科高?？倲?shù)的91.5%；高等工程教育的本科在校生達(dá)到452.3萬(wàn)人，占高校本科在校生規(guī)模的32%。當(dāng)前我國(guó)高等工程教育的目標(biāo)是培養(yǎng)社會(huì)需要的高級(jí)工程技術(shù)人才，但是現(xiàn)階段的教育模式并不能滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展所急需要的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程的加速，在今后很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，工程建設(shè)領(lǐng)域?qū)?chuàng)新型高素質(zhì)工程技術(shù)人才的需求將日益迫切。[1]教育部2010年6月正式啟動(dòng)的“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量的各類(lèi)型工程技術(shù)人才，為國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù)。然而在實(shí)踐過(guò)程中，高校除了面臨著更新教學(xué)理念、提高教師能力、增加教育投入、加強(qiáng)學(xué)風(fēng)考風(fēng)建設(shè)等諸多問(wèn)題之外，課程建設(shè)同樣面臨著配套改革的艱巨任務(wù)。
由于材料力學(xué)課程作為土木工程、輸電工程、給排水、工程管理、熱能動(dòng)力、建筑環(huán)境、機(jī)械等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，因此其課程體系、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法能否適應(yīng)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃要求對(duì)于后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的開(kāi)展具有深遠(yuǎn)影響。本文以東北電力大學(xué)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”試點(diǎn)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的材料力學(xué)課程為背景，就教學(xué)改革的內(nèi)容和具體措施開(kāi)展研討，旨在探索材料力學(xué)課程在卓越工程師教育培養(yǎng)過(guò)程中的改革途徑，提高教學(xué)質(zhì)量。
一、課程特點(diǎn)及改革的必要性
材料力學(xué)課程是一門(mén)與工程實(shí)際緊密聯(lián)系的內(nèi)容體系成熟的經(jīng)典課程，具有較強(qiáng)的理論性、邏輯性和系統(tǒng)性。課程以桿件的變形破壞分析為主，要求學(xué)生掌握桿件的內(nèi)力、應(yīng)力和變形的分析研究方法，能對(duì)桿件進(jìn)行合理的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。同時(shí)材料力學(xué)也是一門(mén)與工程實(shí)際緊密聯(lián)系的課程，有助于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和分析解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。要求學(xué)生具備良好的高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、大學(xué)物理基礎(chǔ)和理論力學(xué)基礎(chǔ)，還要求學(xué)生具有良好的科學(xué)素質(zhì)和動(dòng)手能力。在系統(tǒng)地理解基本概念和基本理論的基礎(chǔ)上，需要足夠的復(fù)習(xí)時(shí)間并完成一定量的作業(yè)題，同時(shí)結(jié)合課程內(nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。
傳統(tǒng)的課程模式注重的是講授知識(shí)，教學(xué)偏向?qū)W術(shù)化、對(duì)授課效果和學(xué)生掌握程度的考量主要以卷面成績(jī)?yōu)橹饕侄?，而?duì)學(xué)生工程實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)多以考查方式進(jìn)行。同時(shí)教師多是畢業(yè)后直接進(jìn)入高校工作，工程背景不足且缺少深入施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)會(huì)和時(shí)間，使得教師的課堂教學(xué)難以結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行。因此造成多數(shù)教師和學(xué)生對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)缺乏足夠的重視，經(jīng)常流于形式。
“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的重要內(nèi)容之一是強(qiáng)化學(xué)生的工程能力與創(chuàng)新能力，因此，傳統(tǒng)的課程模式嚴(yán)重影響了卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)施效果。為了適應(yīng)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)施需要，材料力學(xué)課程必須從理念、內(nèi)容、方法等各方面進(jìn)行相應(yīng)的改革，必須借助計(jì)算機(jī)等新技術(shù)手段及成果，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，探索新的教學(xué)改革途徑。
二、課程改革途徑探索
1.確立“以學(xué)生為本”的現(xiàn)代教育理念
鑒于材料力學(xué)課程理論性較強(qiáng)，采用傳統(tǒng)以教師為中心的教學(xué)方法容易產(chǎn)生“枯燥、難懂、不生動(dòng)”的不良效果。學(xué)生長(zhǎng)期處于被動(dòng)接受的狀態(tài)就會(huì)直接或間接扼制創(chuàng)新能力的發(fā)展。要在教學(xué)過(guò)程中充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，必須樹(shù)立“以學(xué)生為本”、“以學(xué)生為中心”的理念。教學(xué)應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生、發(fā)展學(xué)生為目的。教師以最專(zhuān)業(yè)化、最佳的服務(wù)促進(jìn)學(xué)生最大限度的發(fā)展，才能體現(xiàn)教師勞動(dòng)的最大社會(huì)價(jià)值。應(yīng)以充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，突出學(xué)生主體地位，體現(xiàn)因材施教、個(gè)性培養(yǎng)和鼓勵(lì)創(chuàng)新的教學(xué)思想來(lái)指導(dǎo)教學(xué)改革。
2.設(shè)定合理的課程結(jié)構(gòu)
按照卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的目標(biāo)要求，我校“卓越班”的材料力學(xué)課程最多安排84學(xué)時(shí)，其中理論學(xué)時(shí)72學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)12學(xué)時(shí)；制訂了針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的教學(xué)大綱；開(kāi)設(shè)討論課和綜合課，培養(yǎng)學(xué)生全局思路和解決方法，引入教學(xué)樓、電廠廠房設(shè)計(jì)等工程實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生的工程思維。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增設(shè)了綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性?xún)?nèi)容，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、科學(xué)研究能力、觀察能力、創(chuàng)新能力起到重要作用。安排如桁架設(shè)計(jì)等小型綜合性作業(yè)，運(yùn)用載荷計(jì)算、應(yīng)力分析、截面尺寸設(shè)計(jì)、變形及穩(wěn)定性分析等材料力學(xué)知識(shí)提高學(xué)生的綜合能力。
3.整合及精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)工程需求整合教學(xué)內(nèi)容及結(jié)構(gòu)。將課程中一些繁瑣的理論推導(dǎo)進(jìn)行部分刪減，如慣性積的轉(zhuǎn)軸公式、畸變能公式。內(nèi)容順序進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，如將軸向拉壓變形、扭轉(zhuǎn)變形及彎曲變形的超靜定問(wèn)題歸納到一起講解，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)。在縮減課時(shí)的同時(shí)突出了重點(diǎn)。
根據(jù)具體授課對(duì)象選擇教材及授課內(nèi)容。結(jié)合本校實(shí)際，調(diào)查各開(kāi)課專(zhuān)業(yè)對(duì)材料力學(xué)內(nèi)容的職業(yè)需求，以及后繼課程的需要，進(jìn)一步精選傳統(tǒng)內(nèi)容，拓寬基礎(chǔ)內(nèi)容，為引入當(dāng)代前沿技術(shù)開(kāi)設(shè)窗口與接口，并進(jìn)一步強(qiáng)化基本知識(shí)、基本理論與基本方法對(duì)于卓越工程師人才培養(yǎng)的重要性。
根據(jù)最新科技發(fā)展對(duì)材料力學(xué)課程的要求及卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃需要，及時(shí)充實(shí)新的教學(xué)內(nèi)容。組合出單元式的課程內(nèi)容模塊，形成按需選用的開(kāi)放式課程體系。
4.強(qiáng)化工程能力的培養(yǎng)
（1）強(qiáng)化工程應(yīng)用能力的實(shí)踐訓(xùn)練。以基礎(chǔ)性、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主體，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行模塊化整合。開(kāi)展“創(chuàng)新性”實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，提高學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)。綜合性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生具有良好的團(tuán)隊(duì)精神；設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生自主設(shè)計(jì)方案解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力；創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)則由學(xué)生提出課題，在教師指導(dǎo)下進(jìn)行，旨在提高學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力。
（2）強(qiáng)化工程創(chuàng)新能力的實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練。圍繞“能力”與“創(chuàng)新”，要求學(xué)生積極參加大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目及國(guó)家或省市技能競(jìng)賽，接受創(chuàng)新意識(shí)和工程能力的訓(xùn)練。讓學(xué)生學(xué)會(huì)找出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的方法。[2]與材料力學(xué)課程直接相關(guān)的競(jìng)賽（如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、機(jī)械設(shè)計(jì)競(jìng)賽、大學(xué)生力學(xué)競(jìng)賽等各種大學(xué)生科技競(jìng)賽）可以作為實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的重要實(shí)踐平臺(tái)。以2013年吉林省高校聯(lián)合舉辦的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，學(xué)生根據(jù)所學(xué)的力學(xué)知識(shí)查閱桁架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)資料，從結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力特點(diǎn)出發(fā)對(duì)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式、截面選擇及節(jié)點(diǎn)的受力分析做了大量的工作，設(shè)計(jì)出了多種高蹺方案，并取得了良好的競(jìng)賽成績(jī)，讓所學(xué)知識(shí)能夠?qū)W以致用，通過(guò)實(shí)戰(zhàn)培養(yǎng)了學(xué)生的工程創(chuàng)新能力。
（3）強(qiáng)化綜合應(yīng)用能力的先導(dǎo)性訓(xùn)練。材料力學(xué)課程是多專(zhuān)業(yè)共享的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。在許多相關(guān)專(zhuān)業(yè)中，結(jié)合工程實(shí)際問(wèn)題的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題都會(huì)涉及到材料力學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，如對(duì)火力發(fā)電廠主廠房建筑物的結(jié)構(gòu)選型、對(duì)結(jié)構(gòu)中的梁、柱的結(jié)構(gòu)計(jì)算均要用到材料力學(xué)知識(shí)。因此，在課程教學(xué)期間提前組織先導(dǎo)性訓(xùn)練，結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)題目需求進(jìn)行適當(dāng)內(nèi)容的鋪墊能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)還能促進(jìn)學(xué)生理論與實(shí)際的結(jié)合，使學(xué)生學(xué)以致用。
5.改革考試、考核方法
科學(xué)的考試制度有助于良好教風(fēng)、學(xué)風(fēng)的形成，有利于教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升。“卓越班”的考核既要考查學(xué)生掌握知識(shí)的情況，更重要的要考查學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力和認(rèn)知?jiǎng)?chuàng)造能力。以考核來(lái)引導(dǎo)學(xué)生不拘泥于書(shū)本，不迷信權(quán)威、獨(dú)立思考、大膽探索的精神。
實(shí)踐中，采取分解考核項(xiàng)目，加大平時(shí)考核力度，筆試和面試相結(jié)合的形式，增加學(xué)生課堂上的參與意識(shí)，注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。加大平時(shí)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中所占的比例，將實(shí)驗(yàn)成績(jī)記入到學(xué)生的考試總成績(jī)中。安排有興趣的同學(xué)參與教學(xué)課件制作及課堂教學(xué)評(píng)價(jià)來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。對(duì)于參加與相關(guān)的競(jìng)賽取得好成績(jī)的學(xué)生，按照一定的比例計(jì)入學(xué)生的平時(shí)成績(jī)或替代實(shí)踐成績(jī)，取得了滿(mǎn)意的考核效果。
6.積極運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段，探索新的教育模式
由麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)發(fā)起的慕課（MOOCs）是新近涌現(xiàn)出來(lái)的一種在線課程開(kāi)發(fā)模式，具有時(shí)間空間靈活、使用客觀、自動(dòng)化的線上學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，運(yùn)用大型開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)處理學(xué)生的互動(dòng)和回應(yīng)，學(xué)生自我管理學(xué)習(xí)進(jìn)度、自動(dòng)批改、相互批改、小組合作等，保證教學(xué)互動(dòng)、全天候開(kāi)放等優(yōu)勢(shì)，為學(xué)生提供了更大的選擇權(quán)。但“慕課”的出現(xiàn)對(duì)授課教師也帶來(lái)了更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，教師需要更快地提高自己的教育技能?？傮w來(lái)看，“慕課”的出現(xiàn)為卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)施提供了更廣闊的空間，“慕課”良好的教育資源與培養(yǎng)工程技術(shù)人才所需要的實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合，必將為材料力學(xué)課程改革注入新的生機(jī)與活力。
三、結(jié)束語(yǔ)
卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的主要目標(biāo)是培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類(lèi)型工程技術(shù)人才。本文提出的基于卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的材料力學(xué)課程改革方案，經(jīng)近兩年的實(shí)踐，在更新教育觀念、改進(jìn)教學(xué)方法、探索新的考試、考核方式以及采用新的教學(xué)手段方面進(jìn)行了廣泛探索，對(duì)課程進(jìn)行了大膽改革和實(shí)踐。東北電力大學(xué)材料力學(xué)課程2005年榮獲吉林省優(yōu)秀課程稱(chēng)號(hào)，2007年被評(píng)為吉林省省級(jí)精品課程。但新的課程體系還需要經(jīng)過(guò)更多的實(shí)踐和驗(yàn)證，今后還將繼續(xù)更新和完善，以培養(yǎng)更多高素質(zhì)的卓越工程師后備人才。
參考文獻(xiàn)：
專(zhuān)業(yè)：高分子材料科學(xué)與工程 姓名：魏釗華 學(xué)號(hào)：200336001086 實(shí)習(xí)編號(hào)：G4 070
金工實(shí)習(xí)是一門(mén)實(shí)踐性的學(xué)科基礎(chǔ)課，是高等院校工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行工程訓(xùn)練、培養(yǎng)工程意識(shí)、學(xué)習(xí)工藝知識(shí)、提高綜合素質(zhì)的重要必修課。
作為一名材料學(xué)院高分子專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，金工和本專(zhuān)業(yè)有著直接的聯(lián)系，但是通過(guò)金工實(shí)習(xí)能夠使我們接觸到生產(chǎn)實(shí)際，獲得機(jī)械制造一般過(guò)程的感性認(rèn)識(shí)，了解到一些先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)設(shè)備；進(jìn)行有關(guān)實(shí)踐技能訓(xùn)練，培養(yǎng)一定動(dòng)手能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)；同時(shí)，在勞動(dòng)觀點(diǎn)、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)觀念、理論聯(lián)系實(shí)際和科學(xué)作風(fēng)等工程技術(shù)人員應(yīng)具有的基本素質(zhì)方面受到培養(yǎng)和鍛煉。記得一個(gè)老師就說(shuō)過(guò)，我們來(lái)這里有兩個(gè)目的，一是了解而非真正學(xué)習(xí)手藝，即獲得機(jī)械制造一般過(guò)程的感性認(rèn)識(shí)，二是體驗(yàn)生活鍛煉動(dòng)手能力，即接觸真正的生產(chǎn)實(shí)際。我認(rèn)為這是非常正確的！機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)資源向產(chǎn)品或零件的轉(zhuǎn)變過(guò)程，是一個(gè)將大量設(shè)備、材料、人力和加工過(guò)程等有序結(jié)合的一個(gè)大的生產(chǎn)系統(tǒng)。兩個(gè)星期的時(shí)間不可能使我們完全的掌握這門(mén)技術(shù)。但是重要的是我們?cè)诮鸸?shí)習(xí)過(guò)程中鍛煉得到能力和經(jīng)驗(yàn)！對(duì)于一名大學(xué)生，特別是一名華南理工大學(xué)理工科的大學(xué)生，實(shí)踐和理論相結(jié)合顯得尤其重要，而實(shí)習(xí)就直接提供了這個(gè)橋梁，它讓我們把從書(shū)本上學(xué)到的東西加以運(yùn)用，同時(shí)也讓我們學(xué)習(xí)到了從書(shū)本上學(xué)不到的東西。
身為大學(xué)生的我們經(jīng)歷了十幾年的理論學(xué)習(xí)，不止一次的被告知理論知識(shí)與實(shí)踐是有差距的，但我們一直沒(méi)有把這句話(huà)當(dāng)真，也沒(méi)有機(jī)會(huì)來(lái)驗(yàn)證這句話(huà)的實(shí)際差距到底有多少。金工實(shí)習(xí)給了我們一次實(shí)際掌握知識(shí)的機(jī)會(huì)，離開(kāi)了課堂嚴(yán)謹(jǐn)?shù)沫h(huán)境，我們感受到了車(chē)間中的氣氛。同學(xué)們眼中好學(xué)的目光，與指導(dǎo)教師認(rèn)真、耐心的操作，構(gòu)成了車(chē)間中常見(jiàn)的風(fēng)景。就在課堂中的我們感受到了動(dòng)手能力重要性，只憑著腦子的思考、捉摸是不能完成實(shí)際的工作的，只有在擁有科學(xué)知識(shí)體系的同時(shí)，熟練掌握實(shí)際能力，包括機(jī)械的操作和經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，才能把知識(shí)靈活、有效的運(yùn)用到實(shí)際工作中。我國(guó)現(xiàn)行的教育體制，使得通過(guò)高考而進(jìn)入大學(xué)的大學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力比較薄弱。因此，處于學(xué)校和社會(huì)過(guò)渡階段的大學(xué)就承擔(dān)了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的任務(wù)。金工實(shí)習(xí)就是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的有效途徑。
金工實(shí)習(xí)過(guò)程中，安全第一！這句話(huà)誰(shuí)都知道，但不一定放在心上，所以金工實(shí)習(xí)的第一天，我們便被安排去看一個(gè)實(shí)習(xí)安全方面的錄像，錄像里詳盡的播放了許多工種的實(shí)習(xí)要求，像電焊氣焊，熱處理等?？粗S多因不按要求操作機(jī)器而發(fā)生的事故，再加上老師告訴我們的以前發(fā)生的類(lèi)似事件，我真的有點(diǎn)害怕，許多人也和我有同樣的感受。老師看出了這一點(diǎn)，就告訴我們，只要按照正確的方法，掌握要領(lǐng)，是不會(huì)發(fā)生事故的，于是我明白了，規(guī)范的操作，是安全的重要保證！
因此兩周的金工實(shí)習(xí)我都一直把安全放在首位，嚴(yán)格按規(guī)操作，絕對(duì)不在車(chē)間打鬧嬉戲，認(rèn)真謹(jǐn)慎不敢有半點(diǎn)馬虎。
在第二天的鉗工實(shí)習(xí)中，我們知道了鉗工的主要內(nèi)容為刮研、鉆孔，攻套絲、鋸割、銼削、裝配、劃線；當(dāng)我們用鋸條將鐵棒上的11mm長(zhǎng)的鐵塊鋸下來(lái)時(shí)，我們是多么的欣慰啊。然而這還是第一步，我們接下來(lái)還要對(duì)其表面進(jìn)行處理并找出其中心，然后還是用手一步一步將它由圓柱狀磨成六面體狀。一切都是多么的艱辛！但甚感高興的是：我們還得到了勞動(dòng)成果——自己親手做的六角螺冒?？粗@最后的小咚咚，大家都笑了，都把它收藏起來(lái)了作為以后的美好的回憶！
于是，我學(xué)到了：做工業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要耐心，不厭其煩的對(duì)進(jìn)行精加工！
在借下來(lái)的車(chē)工實(shí)習(xí)中，我們了解了車(chē)刀的種類(lèi)，常用的刀具材料，刀具材料的基本性能；知道了車(chē)刀的組成和主要幾何角度。在操作中，同學(xué)之間配合得委完美.從一開(kāi)始的笨手笨腳，到后來(lái)熟悉后的速度加快，大家越車(chē)越來(lái)勁，越來(lái)興趣。很快，一個(gè)相當(dāng)光滑而有高精度的圓柱轉(zhuǎn)軸工件就這樣誕生了！
其實(shí)在這么多的工種當(dāng)中，我最感興趣的是數(shù)控技術(shù)——微機(jī)數(shù)控車(chē)削加工、微機(jī)數(shù)控線切割加工、微機(jī)數(shù)控銑削加工.以前的我根本不知道那么多的精致零件、圖案等是如何生產(chǎn)出來(lái)的，看了數(shù)控技術(shù)所生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品，真是打開(kāi)眼界！原來(lái)人類(lèi)利用機(jī)器生產(chǎn)的水平是如此之高，太令人興奮！這也讓我打心眼里想，這么先進(jìn)的設(shè)備，這么優(yōu)越的學(xué)習(xí)條件，我一定要更充分地利用好這一切，為自己儲(chǔ)備下一定的能量！
......
還有很多其他的工種，雖然印象不是很深刻，但也在無(wú)形中培養(yǎng)了我對(duì)金公實(shí)習(xí)的了解和熱愛(ài)！
經(jīng)過(guò)兩個(gè)星期的金工實(shí)習(xí),我初步掌握了金屬加工的基本知識(shí)、基本操作方法。在這兩星期的學(xué)習(xí)中，主要學(xué)習(xí)了以下幾方面的知識(shí)：金屬加工基本工種包括銑工、車(chē)工、電火花加工等的操作。我想任何人對(duì)新東西都有一種天生的好奇。同樣，面對(duì)那么復(fù)雜的機(jī)器，看著那些粗糙的原料在那里變成精美的工具。誰(shuí)又不心動(dòng)？希望自己能夠掌握它，至少能夠了解它。
人生本身就是一個(gè)不斷學(xué)習(xí)的過(guò)程，更何況我們這些還沒(méi)有步入社會(huì)、獨(dú)立生活的大學(xué)生呢？抱著一種極強(qiáng)的學(xué)習(xí)欲望開(kāi)始了我的金工實(shí)習(xí)。
作為一名大學(xué)生，第一次接觸到機(jī)床，工件之類(lèi)的新東西，第一感覺(jué)就是非常好奇，之前在書(shū)本上學(xué)的東西終于在現(xiàn)實(shí)中見(jiàn)到了。不要小看這笨重的機(jī)器，正是這笨重的機(jī)器奠定了我們的工業(yè)基礎(chǔ)；更不要小看這簡(jiǎn)單的操作，正是這簡(jiǎn)單的操作，構(gòu)成了實(shí)踐和理論的結(jié)合。這些機(jī)器加工成的工件簡(jiǎn)單也不錯(cuò)，但試想支撐現(xiàn)代化建設(shè)的哪一臺(tái)機(jī)器不是由這種簡(jiǎn)單的工件來(lái)的。看到指導(dǎo)教師神奇般的用手中的工具做出漂亮的工件，是又敬佩又心急。等到自己做的時(shí)候，才知道這東西不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單就能做出來(lái)的，有時(shí)還累得腰酸背痛。不過(guò)累歸累，心中仍然感慨頗多。實(shí)習(xí)車(chē)間里，一臺(tái)臺(tái)機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)著，工件被一步步加工成形，雖然工件很簡(jiǎn)單，操作過(guò)程也不難，但是工件上的每一點(diǎn)都融匯著我的汗水，每一刀都刻著我心情。而當(dāng)我把自己親手加工的工件交到老師手里時(shí)，那種自豪感是必須親身體驗(yàn)才能感受到的。生平第一次有機(jī)會(huì)“學(xué)以致用”，很有成就感，也真切的體會(huì)到真理必須要用實(shí)踐去檢驗(yàn)，不親自去動(dòng)手試驗(yàn)一下，你學(xué)的再好也白搭。有很多東西是書(shū)上沒(méi)寫(xiě)的，只有在實(shí)踐中才能體會(huì)得到。紙上談兵只會(huì)讓人走進(jìn)誤區(qū)，實(shí)踐才是永遠(yuǎn)的老師。
老師們教得非常認(rèn)真，時(shí)間雖短，但是他們卻是盡其最大的努力，在如此有限的時(shí)間里多教給我們一點(diǎn)東西，希望我們能真的有所收獲，而不是空手而歸。一開(kāi)始我們的心理多少有一點(diǎn)借此機(jī)會(huì)好好放松一下的想法，并不是百分之百的投入。但是老師的認(rèn)真讓我們擺正自己的心態(tài)，把更多的心思用在實(shí)習(xí)上，以真正學(xué)到有用的知識(shí)。我們認(rèn)真聽(tīng)取老師的講解，同時(shí)在老師的指導(dǎo)下完成任務(wù)。例如車(chē)工時(shí)，我們用傳統(tǒng)的車(chē)床車(chē)一個(gè)球，難度比較大，而且存在一定的危險(xiǎn)性，但我還是全身心地投入到了工作中。當(dāng)看著自己親手做出的工件時(shí)，我心中無(wú)比喜悅。但是，也有極少數(shù)同學(xué)對(duì)此表現(xiàn)出了煩躁心理，不想?yún)⒓泳毩?xí)或應(yīng)付了事。這些同學(xué)應(yīng)該認(rèn)真思考一下學(xué)校安排這門(mén)課的用意，不應(yīng)該浪費(fèi)這一次難得的實(shí)踐活動(dòng)。實(shí)習(xí)滿(mǎn)足了我們好奇的心情，使我們的興奮感漸漸消退，但是它留在我們心中的卻是那種工作時(shí)的艱辛，更重要的，它讓我們有了一種責(zé)任感，對(duì)社會(huì)發(fā)展的責(zé)任，對(duì)國(guó)家的責(zé)任。這種責(zé)任感促使我更加認(rèn)真的學(xué)習(xí)，努力充實(shí)自己，用科技知識(shí)武裝自己，以求盡快的投入到現(xiàn)代化建設(shè)中。
我們學(xué)校實(shí)習(xí)中心的設(shè)備還是比較先進(jìn)的，這是現(xiàn)代化工業(yè)制造技術(shù)的發(fā)展要求，也是我們學(xué)校實(shí)習(xí)條件得到改善的反映。儀器設(shè)備的價(jià)格都比較昂貴，動(dòng)輒幾萬(wàn)乃至十幾萬(wàn)。但先進(jìn)的儀器設(shè)備代表著現(xiàn)代化工業(yè)的方向。兩周的金工實(shí)習(xí)，工種基本上是微機(jī)數(shù)控加工,電火花加工,CAD設(shè)計(jì),Mill9設(shè)計(jì),數(shù)銑加工等非傳統(tǒng)實(shí)習(xí)內(nèi)容在內(nèi)的多工種的工程訓(xùn)練。這些科技含量相當(dāng)高的工種中，我們能夠真正體驗(yàn)到高科技帶來(lái)的樂(lè)趣。同時(shí)也知道了現(xiàn)在這方面工業(yè)技術(shù)的國(guó)內(nèi)水平如何以及是否與世界先進(jìn)水平的存在差距，讓我們產(chǎn)生了一種責(zé)任感，推動(dòng)我國(guó)科技進(jìn)步的責(zé)任感。
我校金屬材料工程專(zhuān)業(yè)作為具有傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)和較強(qiáng)的區(qū)域性需求的專(zhuān)業(yè)，為首批被教育部批準(zhǔn)的國(guó)家級(jí)特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)點(diǎn)，也是河北省品牌特色專(zhuān)業(yè)[3-5]。隨著生源的改變和高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)的提出，該專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)要求也提升到了更高的層次。根據(jù)教育部《關(guān)于加強(qiáng)“質(zhì)量工程”本科特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)性意見(jiàn)》，作為特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)核心的新的人才培養(yǎng)方案對(duì)實(shí)踐教育環(huán)節(jié)進(jìn)行了較大的改革，實(shí)行將原來(lái)嵌入在各專(zhuān)業(yè)課和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課中的實(shí)驗(yàn)與理論課程分離，重新優(yōu)化整合，與專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)相結(jié)合，創(chuàng)建新的教學(xué)模式。
2 構(gòu)造專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)與技能一體化的教學(xué)模式，建立“四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”
為滿(mǎn)足金屬材料工程特色專(zhuān)業(yè)的建設(shè)和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的需求，突出并強(qiáng)化實(shí)踐教育環(huán)節(jié)和學(xué)生能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，迫切需要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與創(chuàng)新。我校將專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)與專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)融為一體，針對(duì)金屬材料工程專(zhuān)業(yè)多門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，實(shí)行“四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”教學(xué)改革。
2.1 優(yōu)化整合，編寫(xiě)四級(jí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
將以往所屬材料科學(xué)基礎(chǔ)、鋼的熱處理、材料性能學(xué)、工程材料學(xué)、表面工程、腐蝕與防護(hù)等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)課程中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)一整合，按“專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)性”“拓展技能訓(xùn)練”“材料工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”和“材料性能測(cè)試與分析”四級(jí)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與技能培訓(xùn)。其中專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)包括金相顯微試樣的取材與制備，金相顯微鏡的構(gòu)造、使用與圖像的采集和處理，鐵碳合金平衡狀態(tài)下的顯微組織觀察，金屬的塑性變形與再結(jié)晶，熱電偶與爐溫儀表的成套性檢定，目的是讓學(xué)生掌握材料學(xué)科最基本的金相試樣制備、顯微鏡使用及鐵碳合金基本組織等。拓展技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)包括化學(xué)器皿的使用及鍍液的配置，電鍍、化學(xué)鍍?cè)O(shè)備及鍍層常用檢測(cè)設(shè)備的使用，電化學(xué)試樣的制備，恒電位儀的使用與極化曲線的測(cè)試，綜合實(shí)驗(yàn)—合金鍍層的制備及鍍層性能的檢測(cè)和耐蝕/耐磨性的評(píng)價(jià)，目的在于訓(xùn)練學(xué)生熟悉金屬材料表面處理的常用方法、操作以及表面處理設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備的使用方法，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行鍍層工藝設(shè)計(jì)和性能評(píng)價(jià)。材料工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)包括奧氏體晶粒顯示及晶粒度測(cè)定，鋼的淬透性的測(cè)定，常用工業(yè)用鋼典型熱處理組織的觀察，鑄鐵及有色金屬顯微組織觀察，綜合實(shí)驗(yàn)—熱處理工藝設(shè)計(jì)及操作，目的在于讓學(xué)生熟悉常用鋼典型熱處理后的組織形貌特征及熱處理基本操作和實(shí)際密切相關(guān)的晶粒度、淬透性測(cè)試方法，同時(shí)針對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行熱處理工藝設(shè)計(jì)、操作及組織分析等一系列綜合訓(xùn)練。材料性能測(cè)試與分析實(shí)驗(yàn)包括電子拉伸試驗(yàn)機(jī)的使用及拉伸實(shí)驗(yàn)，材料的硬度實(shí)驗(yàn)，單擺沖擊試驗(yàn)機(jī)的使用及系列沖擊實(shí)驗(yàn)，斷口形貌分析，綜合實(shí)驗(yàn)—金屬材料熱處理工藝及力學(xué)性能測(cè)試分析，目的在于讓學(xué)生了解并熟悉工程材料常用力學(xué)性能的實(shí)驗(yàn)方法及所用設(shè)備、失效的斷口形貌特征，并在此基礎(chǔ)上通過(guò)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練學(xué)生合理選材、工藝設(shè)計(jì)、性能測(cè)試與評(píng)價(jià)等綜合技能。
通過(guò)建立專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)性、拓展技能訓(xùn)練、材料工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和材料性能測(cè)試與分析四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，使獨(dú)立開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)操作技能與能力訓(xùn)練一體化，突出學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)技能與獨(dú)立分析和設(shè)計(jì)能力以及科研意識(shí)等綜合能力，使學(xué)生具備材料科學(xué)研究的基本操作技能和研究方法，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。
2.2 集中訓(xùn)練，加強(qiáng)課程有機(jī)聯(lián)系
我們將原來(lái)分屬于多門(mén)課程的分散孤立的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化組合，建立四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其中每級(jí)平臺(tái)分別有5個(gè)實(shí)驗(yàn)，20學(xué)時(shí)，進(jìn)行集中訓(xùn)練，安排在大三全年和大四上半年完成。集中培訓(xùn)，可以幫助學(xué)生將不同課程中學(xué)到的理論知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，建立起專(zhuān)業(yè)課程之間的有機(jī)關(guān)聯(lián)。學(xué)生在訓(xùn)練過(guò)程中親自動(dòng)手，尤其是實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求，自行設(shè)計(jì)工藝路線和制備方法，不但強(qiáng)化與鞏固了課堂理論知識(shí)，而且促進(jìn)了多門(mén)課程間知識(shí)的交叉與融合，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，激發(fā)了學(xué)生的科研興趣，受到學(xué)生的廣泛好評(píng)，為他們以后走上工作崗位以及繼續(xù)進(jìn)行科學(xué)研究打下了良好的基礎(chǔ)。
2.3 優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，聯(lián)合進(jìn)行平臺(tái)建設(shè)
在專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)與技能一體化教學(xué)模式實(shí)施之前，分別由教研組教師與實(shí)驗(yàn)教師承擔(dān)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)任務(wù)，使教學(xué)和實(shí)驗(yàn)完全脫節(jié)[6]。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)是怎么操作的，理論課教師一無(wú)所知；學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)了哪些知識(shí)，實(shí)驗(yàn)教師也不太清楚。而且，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和知識(shí)的更新，一些陳舊的方法和技術(shù)已經(jīng)被淘汰，而實(shí)驗(yàn)教師仍在使用，造成教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的脫節(jié)，對(duì)學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)和就業(yè)極為不利。
通過(guò)整合實(shí)驗(yàn)，使授課教師和實(shí)驗(yàn)教師共同參與到實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)中來(lái)。專(zhuān)業(yè)授課教師大多數(shù)是從國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)高校畢業(yè)的博士生，具有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)理論基礎(chǔ)和較強(qiáng)的研究能力，對(duì)目前本領(lǐng)域研究方向的發(fā)展較為熟悉，能夠把本專(zhuān)業(yè)的新思想、新動(dòng)向傳遞給學(xué)生。實(shí)驗(yàn)教師學(xué)歷雖然不高，但具有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)，熟悉各種儀器設(shè)備的使用方法及實(shí)驗(yàn)的操作步驟。授課教師和實(shí)驗(yàn)教師聯(lián)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，相得益彰，有助于教學(xué)工作的完成和學(xué)生技能水平的提高。
2.4 科學(xué)評(píng)價(jià)，建立統(tǒng)一的考核機(jī)制
原來(lái)分屬于不同課程的實(shí)驗(yàn)都是單獨(dú)操作的，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告上交后由實(shí)驗(yàn)教師評(píng)定，但實(shí)驗(yàn)成績(jī)不作為評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)入學(xué)生的總成績(jī)。因此，學(xué)生做不做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)質(zhì)量?jī)?yōu)劣都不會(huì)影響其最終成績(jī)，這對(duì)于學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的鍛煉是非常不利的。
將分屬于不同課程的實(shí)驗(yàn)打亂，重新組合，建立四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，每個(gè)平臺(tái)中的實(shí)驗(yàn)都由學(xué)生自己動(dòng)手完成，根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、創(chuàng)新能力等表現(xiàn)以及最后提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告分別給 出評(píng)定，學(xué)生獲得各個(gè)平臺(tái)的實(shí)踐成績(jī)。這樣的評(píng)價(jià)方式，能科學(xué)地反映出學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握水平，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中鍛煉了他們獨(dú)立思考、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，有助于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。
3結(jié)束語(yǔ)
對(duì)金屬材料工程專(zhuān)業(yè)各課程實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合，獨(dú)立開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)，打破了課程之間的界限，建立了專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)性、拓展技能訓(xùn)練、材料工藝設(shè)計(jì)和材料性能測(cè)試與分析四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。通過(guò)編寫(xiě)四級(jí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，集中訓(xùn)練；授課教師與實(shí)驗(yàn)教師聯(lián)合授課、科學(xué)評(píng)價(jià)等措施，突出了實(shí)踐技能和綜合能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練，培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、分析解決問(wèn)題的能力；綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)突出了學(xué)生的主體地位，體現(xiàn)了個(gè)性化教育的培養(yǎng)理念，有助于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：教學(xué)―科研一體化；實(shí)踐能力；創(chuàng)新精神
中圖分類(lèi)號(hào)：G647 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）15-0008-02
一、引言
高校本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)是鞏固理論知識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié)，然而傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多以基礎(chǔ)教學(xué)為主，即使是和專(zhuān)業(yè)知識(shí)最為緊密相關(guān)的專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐內(nèi)容也僅涉及到基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)操作、簡(jiǎn)單合成方法和成形工藝實(shí)驗(yàn)，學(xué)生完全不能觸及本專(zhuān)業(yè)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，更無(wú)法拓展對(duì)本專(zhuān)業(yè)深層次、系統(tǒng)地了解。實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏引導(dǎo)性，無(wú)法激發(fā)學(xué)生自主探索和創(chuàng)新意識(shí)。為了改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，各個(gè)高校開(kāi)展了對(duì)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式的改革和探索，并取得了一定的成效[1-4]。
本校高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)經(jīng)過(guò)幾十年地發(fā)展，已形成了相對(duì)穩(wěn)定的科研團(tuán)隊(duì)，如生物醫(yī)用高分子材料、光電高分子材料、3D打印材料、凝膠高分子材料等，引領(lǐng)著本專(zhuān)業(yè)的不同發(fā)展領(lǐng)域。如何在公共實(shí)驗(yàn)室資源有限的條件下，按照學(xué)校發(fā)展和人才培養(yǎng)的總體需求，將科研項(xiàng)目和科研室納入本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，建立教學(xué)―科研一體化的綜合實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理體系，以科研帶動(dòng)教學(xué)，使大學(xué)生都能涉及本專(zhuān)業(yè)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，了解本專(zhuān)業(yè)最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，從而激發(fā)潛能和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，是解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)最積極有效的途徑。
二、存在的問(wèn)題分析
1.教學(xué)內(nèi)容設(shè)置缺乏引導(dǎo)性、自主性和創(chuàng)新性。由于實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的滯后性，高校本科教學(xué)中設(shè)置的實(shí)驗(yàn)多以基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性為主。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置總是選取固定的幾個(gè)實(shí)踐操作項(xiàng)目讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容局限且簡(jiǎn)單[5-7]。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容缺乏引導(dǎo)性、自主性和創(chuàng)新性的培養(yǎng)，因此將本專(zhuān)業(yè)各科研實(shí)驗(yàn)室研究項(xiàng)目納入到本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是目前迫在眉睫的事情。
2.實(shí)驗(yàn)室設(shè)置缺乏系統(tǒng)規(guī)劃。由于缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，目前大部分高校的公共實(shí)驗(yàn)室和專(zhuān)業(yè)教師的科研室相對(duì)分散，科研室相對(duì)獨(dú)立，大部分本科生很少接觸到教師的科研項(xiàng)目和科研實(shí)驗(yàn)室，無(wú)法觸及專(zhuān)業(yè)精密儀器和設(shè)備及專(zhuān)業(yè)發(fā)展的前沿領(lǐng)域。將科研實(shí)驗(yàn)室納入到本科教學(xué)中，依據(jù)科研項(xiàng)目設(shè)計(jì)綜合性、設(shè)計(jì)性、探索性等可行的教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提高科研實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)業(yè)精密儀器和設(shè)備利用率，提高學(xué)生對(duì)本專(zhuān)業(yè)研究領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)，從而引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。因此，系統(tǒng)規(guī)劃基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室和科研室的布局，起到了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和綜合利用的最佳效果[8]。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏有效的管理和考查機(jī)制。目前，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)以學(xué)分制作為對(duì)學(xué)生的考查機(jī)制，學(xué)生按照規(guī)定時(shí)間參加安排的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，并完成實(shí)驗(yàn)指定的內(nèi)容即可獲得學(xué)分。實(shí)驗(yàn)教師往往在實(shí)驗(yàn)前安排好所有的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，學(xué)生被動(dòng)的按要求做完實(shí)驗(yàn)，既沒(méi)有對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容做相關(guān)了解，也沒(méi)有進(jìn)行前期的查閱資料等準(zhǔn)備工作，更無(wú)法談及探索和創(chuàng)新精神。無(wú)需思考和挑戰(zhàn)的實(shí)驗(yàn)考查機(jī)制無(wú)法達(dá)到自主性和創(chuàng)新性的培養(yǎng)。
三、解決措施
1.建立教學(xué)―科研一體化的綜合實(shí)驗(yàn)室。本著以科研帶動(dòng)教學(xué)、教學(xué)和科研相互促進(jìn)的理念，并結(jié)合本專(zhuān)業(yè)的研究領(lǐng)域采用統(tǒng)籌的思想規(guī)劃教學(xué)和科研實(shí)驗(yàn)室的安排，形成教學(xué)和科研室的有利結(jié)合。學(xué)校正在籌劃整體搬遷事宜，新的實(shí)驗(yàn)大樓已準(zhǔn)備就緒，借搬遷的好時(shí)機(jī)系統(tǒng)籌建和規(guī)劃的教學(xué)―科研一體化的綜合實(shí)驗(yàn)室如圖1所示。公共實(shí)驗(yàn)室和科研室設(shè)置在同一區(qū)域，既方便教師科研實(shí)驗(yàn)時(shí)高效利用公共實(shí)驗(yàn)室資源，又利于學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)研究領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)和了解，也解決了科研室科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目提供的容納空間。
2.建立教學(xué)―科研一體化實(shí)踐項(xiàng)目計(jì)劃?？蒲许?xiàng)目納入本科實(shí)踐環(huán)節(jié)，應(yīng)制訂完善的科研教學(xué)實(shí)踐項(xiàng)目計(jì)劃：（1）對(duì)科研項(xiàng)目納入教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容要進(jìn)行科學(xué)的論證和認(rèn)定，重點(diǎn)考察實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡拿鞔_性、實(shí)驗(yàn)裝備的利用性、實(shí)驗(yàn)效果的顯著性、能力培養(yǎng)的遞進(jìn)性和激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)的能動(dòng)性，尤其要考察是否代表本領(lǐng)域最精簡(jiǎn)、核心和是否具有完整系統(tǒng)性的引導(dǎo)項(xiàng)目。（2）科研教學(xué)實(shí)踐項(xiàng)目申請(qǐng)，鼓勵(lì)專(zhuān)業(yè)教師及其研究生對(duì)研究領(lǐng)域的科研項(xiàng)目進(jìn)行提煉，制訂適合本科教學(xué)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、方案、可行性和?chuàng)新性等進(jìn)行充分論證，由院學(xué)術(shù)委員會(huì)審核通過(guò)后進(jìn)行實(shí)施。（3）根據(jù)科研項(xiàng)目的變化積極更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。國(guó)家級(jí)、省級(jí)等縱向和校企聯(lián)合的橫向科研項(xiàng)目代表當(dāng)前該學(xué)科發(fā)展的最新方向和社會(huì)的最新需求，應(yīng)根據(jù)在研的科研項(xiàng)目及時(shí)更新科研教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
3.完善實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐教學(xué)監(jiān)督、管理和考核評(píng)價(jià)體系。一方面，對(duì)納入到教學(xué)實(shí)踐中的高?？蒲惺疫M(jìn)行考核和績(jī)效評(píng)估，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室管理體制及運(yùn)行機(jī)制改革；另一方面，強(qiáng)化對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，必須整改對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的考查機(jī)制。完善教學(xué)―科研綜合實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐教學(xué)監(jiān)督、管理和考核評(píng)價(jià)體系，應(yīng)從以下三方面入手。（1）實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐教學(xué)監(jiān)督、管理和考核體系的設(shè)計(jì)。①學(xué)校應(yīng)建立合理、高效的激勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)科研實(shí)力強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)教師將科研項(xiàng)目成果濃縮為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，應(yīng)用于本科教學(xué)；②教務(wù)管理人員制訂教學(xué)監(jiān)督、管理措施，切實(shí)落實(shí)科研項(xiàng)目在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施和運(yùn)行；③制訂出合理的考核體系和獎(jiǎng)勵(lì)措施，實(shí)施平時(shí)常規(guī)檢查與年終考核相結(jié)合的績(jī)效評(píng)估機(jī)制。（2）科研教師的考核與績(jī)效評(píng)估。①為了激勵(lì)科研教師向本科教學(xué)的傾斜力度，把實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與教師的科研方向結(jié)合起來(lái)，與實(shí)驗(yàn)室績(jī)效評(píng)估結(jié)果結(jié)合起來(lái)，績(jī)效高的研究室加大投入力度；②為了鼓勵(lì)專(zhuān)業(yè)教師科研成果為本科實(shí)踐教學(xué)服務(wù)，學(xué)校除了在工作量上考慮專(zhuān)業(yè)教師本科實(shí)踐教學(xué)方面付出的詼外，把此項(xiàng)工作作為職稱(chēng)評(píng)審的重要方面。（3）學(xué)生實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的考查機(jī)制?？蒲袑?shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)要求較高，需制訂合理的考查機(jī)制才能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。學(xué)生實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的考查包括前期準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)進(jìn)展和實(shí)驗(yàn)完成情況三個(gè)部分。前期準(zhǔn)備方面的考核包括對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡恼J(rèn)知、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備等；實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況方面的考核包括分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；實(shí)驗(yàn)完成方面的考查包括對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě)等。分別從實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備報(bào)告、實(shí)驗(yàn)進(jìn)展報(bào)告、實(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)告和實(shí)驗(yàn)室制定的成績(jī)考核辦法四個(gè)方面進(jìn)行成績(jī)考核。
四、結(jié)語(yǔ)
高?？蒲许?xiàng)目和科研實(shí)驗(yàn)室納入本科實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，在提升大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力素質(zhì)培養(yǎng)的同時(shí)，也給實(shí)驗(yàn)室科學(xué)規(guī)劃和實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理帶來(lái)了新的問(wèn)題。專(zhuān)業(yè)教師、教務(wù)管理人員和實(shí)驗(yàn)管理部門(mén)必須對(duì)教學(xué)―科研一體化綜合實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理體系進(jìn)行積極探索，充分整合教學(xué)、科研資源，加強(qiáng)科研成果向日常教學(xué)的滲透，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的提高。
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湖北省竹溪縣城關(guān)初級(jí)中學(xué)成立于2009年8月，是城區(qū)一所寄宿制學(xué)校，現(xiàn)有學(xué)生1 548人，教師113人。該校2012年底被列為教育部信息化試點(diǎn)學(xué)校以來(lái)，全校上下高度重視，本著“育人為本，同享成功的快樂(lè)”的辦學(xué)理念，不斷加快推進(jìn)教育信息化進(jìn)程，完善信息化硬、軟件建設(shè)，注重以培促用、用研結(jié)合，全力促進(jìn)信息技術(shù)與課程教學(xué)的深度融合。經(jīng)過(guò)兩年的實(shí)踐探索，該校師生的信息化應(yīng)用與研究能力顯著提升，教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平逐年攀升。
1軟硬兼?zhèn)鋭?chuàng)優(yōu)教育信息化環(huán)境
教育信息化試點(diǎn)工作的推進(jìn)，硬軟件建設(shè)是前提。該校建校伊始，就把信息化建設(shè)納入學(xué)校統(tǒng)籌規(guī)劃，按照“分期投入，逐步完善”的原則，不斷改善教育信息化環(huán)境。
1.1在軟硬件建設(shè)上多投入
累計(jì)投入500余萬(wàn)元，先后建起了計(jì)算機(jī)教室2個(gè)，電子備課室1個(gè)，多媒體功能室1個(gè)；開(kāi)通了30 M網(wǎng)絡(luò)流量和Wifi無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，為任課教師每人配備了1臺(tái)筆記本電腦，教室均配備“班班通”設(shè)備，全校的信息網(wǎng)絡(luò)、智能廣播系統(tǒng)、校園監(jiān)控系統(tǒng)、校園網(wǎng)站等信息化建設(shè)逐步得到完善，為信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的融合提供了支撐。在軟件建設(shè)方面，堅(jiān)持引進(jìn)與開(kāi)發(fā)并重、共建與共享同存的原則，整合名家理論文章和課堂視頻、IP網(wǎng)絡(luò)教育資源，充實(shí)校本資源庫(kù)，通過(guò)教師互動(dòng)、學(xué)生互動(dòng)、班班互通，建立起穩(wěn)定有序的資源共享模式。圍繞“一師一優(yōu)課、一課一優(yōu)師”的目標(biāo)，以年級(jí)組和備課組為單位，組織教師認(rèn)真觀摩聽(tīng)評(píng)，精心打磨優(yōu)質(zhì)課堂，實(shí)現(xiàn)“組組有優(yōu)課、師師有優(yōu)課”，并將優(yōu)秀的課件、教案和微課上傳到十堰市云平臺(tái)和校園網(wǎng)，匯集成優(yōu)質(zhì)校本資源庫(kù)，供全體師生分享學(xué)習(xí)。
1.2在裝備管理上更規(guī)范
對(duì)硬、軟件逐一進(jìn)行登記，建好臺(tái)賬，分類(lèi)存放，做好防護(hù)措施。與處室、班級(jí)層層簽訂財(cái)產(chǎn)保管和使用責(zé)任書(shū)，定期進(jìn)行設(shè)備管理和維護(hù)檢查，其結(jié)果直接與班主任、處室負(fù)責(zé)人的年終績(jī)效掛鉤。
1.3在設(shè)備保養(yǎng)上求細(xì)致
選配責(zé)任心強(qiáng)、技術(shù)好的教師，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)學(xué)校信息化裝備的檢查、維護(hù)、保養(yǎng)，明確責(zé)任，要求負(fù)責(zé)人時(shí)時(shí)做好設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)的防控檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)維修，確保裝備設(shè)施的正常使用。
2加強(qiáng)運(yùn)用促進(jìn)學(xué)科教學(xué)有效融合
教育信息化工作的關(guān)鍵在運(yùn)用。該校采取多種形式促使教育信息化與學(xué)科教學(xué)有機(jī)融合，充分發(fā)揮其最大效益。
2.1加強(qiáng)信息技術(shù)培訓(xùn)提高信息化應(yīng)用與學(xué)科教學(xué)融合能力
近年來(lái)，該校將教師培訓(xùn)納入學(xué)校常態(tài)化工作。根據(jù)教師信息化應(yīng)用水平現(xiàn)狀和教育信息化應(yīng)用的需求，學(xué)校統(tǒng)一安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，從最基礎(chǔ)的電腦文件操作、Word排版、PPT制作使用、電子白板運(yùn)用、網(wǎng)絡(luò)搜索下載等基礎(chǔ)使用開(kāi)始，由簡(jiǎn)入繁，逐步過(guò)渡到優(yōu)質(zhì)課件制作、優(yōu)課、云平臺(tái)運(yùn)用、微課制作、微信公眾平臺(tái)運(yùn)用等內(nèi)容的技能培訓(xùn)，要求教師全員培訓(xùn)、全員考核，對(duì)考核不合格的教師進(jìn)行補(bǔ)培、補(bǔ)考。每學(xué)期期中、期末安排兩次信息化應(yīng)用檢測(cè)，檢測(cè)成績(jī)作為教師校本培訓(xùn)成績(jī)記入教師成長(zhǎng)檔案，并納入教師年終績(jī)效量化。2014年暑期時(shí)間，全體教師經(jīng)過(guò)信息技術(shù)集中培訓(xùn)、測(cè)評(píng)后，學(xué)校對(duì)七年級(jí)新調(diào)入教師進(jìn)行了補(bǔ)培，對(duì)未合格的教師進(jìn)行補(bǔ)考，確保教師全員過(guò)關(guān)，人人都能熟練進(jìn)行信息化裝備的操作使用。如今，該校的每節(jié)課中，師生均能通過(guò)電子白板進(jìn)行學(xué)習(xí)互動(dòng)，教師設(shè)計(jì)的課件已由過(guò)去單一的圖畫(huà)轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦?dòng)豐富、靈活多變的動(dòng)漫與音畫(huà)結(jié)合體的播放形式，教師的教案、課件、教學(xué)反思等教學(xué)常規(guī)內(nèi)容全部轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字資源供全體師生學(xué)習(xí)共享。
2.2通過(guò)“課內(nèi)比教學(xué)”活動(dòng)展現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)科融合的深度
2011年起，該校每學(xué)期都要開(kāi)展“課內(nèi)比教學(xué)”活動(dòng)及“課件制作”大賽。例如，2014年學(xué)校開(kāi)展微課制作大賽，通過(guò)競(jìng)技平臺(tái)檢驗(yàn)和展示教師“四環(huán)八步”課改模式下的課堂效果和信息化教學(xué)應(yīng)用水平，激勵(lì)教師在平日課堂內(nèi)充分利用網(wǎng)絡(luò)信息制好課件、備好教案、用好白板，并能通過(guò)電教手段有效開(kāi)展好小組合作、探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣更濃了，課堂效率更高了。
2.3通過(guò)信息技術(shù)課提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力
各班每周開(kāi)設(shè)一節(jié)微機(jī)課，并將微機(jī)課納入其它學(xué)科同等重要的位置，同其他學(xué)科一樣參與課內(nèi)比教學(xué)活動(dòng)。學(xué)校定時(shí)開(kāi)放微機(jī)室，成立計(jì)算機(jī)興趣小組，引導(dǎo)學(xué)生文明上網(wǎng)，激發(fā)學(xué)生掌握信息技術(shù)的興趣，提高運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行學(xué)習(xí)交流的能力。目前，90%的學(xué)生均能通過(guò)計(jì)算機(jī)開(kāi)展網(wǎng)上交流，查找學(xué)習(xí)資料，運(yùn)用Word、Excel等軟件寫(xiě)文章、做統(tǒng)計(jì)。
2.4開(kāi)展課題研究提高信息技術(shù)在課堂中的使用效益
該校建立了教研成果獎(jiǎng)勵(lì)制度，對(duì)獲得教研成果獎(jiǎng)勵(lì)和教學(xué)的教師給予物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)，在年度績(jī)效和晉升晉級(jí)上給予分值獎(jiǎng)勵(lì)，鼓勵(lì)教師勤奮學(xué)習(xí)和積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提高教研寫(xiě)作水平，積極向教學(xué)類(lèi)報(bào)刊雜志上投稿。創(chuàng)辦《城中教苑》，精選教師優(yōu)秀的教研論文予以刊發(fā)，集中展示教師的科研水平，激發(fā)教師參與教學(xué)教研的熱情。充分利用每周教師例會(huì)時(shí)間，開(kāi)設(shè)教育信息與課程融合為主題的論壇，安排教師匯報(bào)自己在教育信息化應(yīng)用上進(jìn)行研究探索的成果，交流自己在信息技術(shù)與課程融合中的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)，助推教師教育信息化應(yīng)用水平和課題研修能力的提升。近3年，每學(xué)期均有20余人次的課件、公開(kāi)課、論文、案例獲得省市級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)或在縣級(jí)以上教育類(lèi)報(bào)刊雜志上發(fā)表。
3開(kāi)辟平臺(tái)拓展信息應(yīng)用領(lǐng)域
信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用是提升學(xué)校信息化水平的有效途徑。該校積極為師生搭建多元的信息化應(yīng)用平臺(tái)，提升師生信息化應(yīng)用水平和校園管理運(yùn)行效率，擴(kuò)展校園服務(wù)功能。
搭建師生交流平臺(tái)。開(kāi)通城中教師QQ群、微信公眾平臺(tái)、班級(jí)QQ群等網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)，交流學(xué)習(xí)心得，下載教學(xué)共享資源，布置學(xué)習(xí)任務(wù)，進(jìn)行師生心理溝通，方便了師生、家校溝通聯(lián)系，加強(qiáng)了學(xué)習(xí)、知識(shí)交流，促進(jìn)了校園和諧。
3.1拓展信息化服務(wù)功能
在校園網(wǎng)開(kāi)辟學(xué)校新聞、通知公告、教學(xué)科研、德育園地、教師風(fēng)采、黨風(fēng)黨建等專(zhuān)欄，內(nèi)容定期更新，讓師生通過(guò)校園網(wǎng)，了解學(xué)校動(dòng)態(tài)、教學(xué)資源、通知要求、成績(jī)查詢(xún)等信息，進(jìn)行反思交流，加強(qiáng)師生溝通，推進(jìn)學(xué)校民主管理進(jìn)程，提高管理效能。充分利用校園網(wǎng)、中國(guó)教師行動(dòng)網(wǎng)等渠道，建個(gè)人博客，上傳教學(xué)反思、集體備課、案例、讀書(shū)體會(huì)等個(gè)人教學(xué)資源，利用網(wǎng)絡(luò)傳達(dá)信息、進(jìn)行校務(wù)公示、下發(fā)通知、查找資料、學(xué)習(xí)知識(shí)等，使全校實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)備課、教育管理的網(wǎng)絡(luò)化、無(wú)紙化。利用校園廣播室、校園直播系統(tǒng)，實(shí)行網(wǎng)絡(luò)傳輸和信息快速傳遞，開(kāi)拓知識(shí)視野，播發(fā)校園新聞，大大激發(fā)了師生求知欲和學(xué)習(xí)情趣。
3.2充分利用十堰市云平臺(tái)
依托十堰云平臺(tái)，要求教師人人建好工作室，及時(shí)上傳集體備課、教學(xué)反思、課件、論文、微課、學(xué)生作業(yè)等常規(guī)教學(xué)資源充實(shí)自己的工作資源庫(kù)，并經(jīng)常性開(kāi)展師生在線互動(dòng)交流，幫助學(xué)生釋疑解惑。教導(dǎo)處每月組織人員對(duì)云平臺(tái)使用中的個(gè)人資源上傳、下載及師生交流互動(dòng)情況納入常規(guī)教學(xué)的重要檢查內(nèi)容，并將檢查結(jié)果作為教師的年終績(jī)效考核的重要依據(jù)。
4完善制度健全試點(diǎn)推進(jìn)長(zhǎng)效機(jī)制
制度是教育信息化工作的保障。該校通過(guò)制度完善和層級(jí)管理，達(dá)到了以評(píng)促“建”、以評(píng)促“管”、以評(píng)促“用”、以評(píng)促“優(yōu)”的效果。
4.1建立層級(jí)督導(dǎo)體系
學(xué)校制定出《城關(guān)中學(xué)信息化試點(diǎn)推進(jìn)方案》，成立了以校長(zhǎng)為組長(zhǎng)、分管副校長(zhǎng)主抓、處室或年級(jí)負(fù)責(zé)人具體落實(shí)的信息化試點(diǎn)推進(jìn)領(lǐng)導(dǎo)小組，有詳實(shí)的推進(jìn)計(jì)劃和任務(wù)分解表，明確了各處室、年級(jí)組的職責(zé)，形成了“校長(zhǎng)——分管領(lǐng)導(dǎo)——處室、年級(jí)負(fù)責(zé)人”層級(jí)督導(dǎo)、分塊加以落實(shí)的機(jī)制。
4.2加強(qiáng)督辦力見(jiàn)成效
每周下發(fā)《工作督辦》，由學(xué)校辦公室和教科室在周五前進(jìn)行聯(lián)合檢查、記載，確保信息化試點(diǎn)工作和檔案資料收集周周有進(jìn)展、次次見(jiàn)實(shí)效。
4.3完善制度建長(zhǎng)效機(jī)制
為確保教育信息化建設(shè)制度化、規(guī)范化，學(xué)校制定了校園網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行維護(hù)制度、實(shí)驗(yàn)室管理員崗位制度、各功能室管理使用制度、電教設(shè)備器材
領(lǐng)用制度、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室管理制度、信息化應(yīng)用
獎(jiǎng)勵(lì)制度等教育信息化管理制度，依照制度進(jìn)行督查，若發(fā)現(xiàn)落實(shí)不力的處室、年級(jí)和功能室的相關(guān)負(fù)責(zé)人，下發(fā)通報(bào)，責(zé)成限期整改。同時(shí)開(kāi)展評(píng)比活動(dòng)，將每周督辦記載情況做為處室、年級(jí)組和相關(guān)負(fù)責(zé)人、教師優(yōu)秀評(píng)比的重要條件。
