李 鹏,袁孝友
(安徽大学 化学化工学院,安徽 合肥 230601)
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出高校工作要始终围绕人才培养这一中心开展,不断推进教育教学改革,着力培养具有优良品质、渊博知识、过硬本领的高素质创新人才和专门人才[1]。因此,高等院校肩负着培养学生创新意识和创新思维的重要使命。为加强大学生素质教育,深化课程体系改革,如何将专业教育和创新教育在教学内容中有机结合是高等教育面临的重要问题[2-6]。
《表面处理科学与技术》课程包含电化学、材料学以及金属腐蚀学等多个学科的知识,融合了现代表面处理科学与技术相关的理论知识和实践经验,是对所学领域必修课的有益补充和延伸。该课程内容以工业实践为基础,阐述了采用电化学等方法获得具有耐磨、硬度高等优良力学性能及耐蚀性等物理化学性能的镀层,进而满足材料在不同工业领域的应用。通过 《表面处理科学与技术》课程的学习,让学生掌握表面处理技术的理论和实践知识,提高学生的学习兴趣以及利用的所学知识解决实际问题的能力。本文以表面处理科学与技术选修课为例,结合自己的教学实践,为进一步提高这门专业选修课的教学质量,提出了一些教学方法改进的措施:
扎实的基础理论知识是培养学生创新思维的基石。首先,在传授表面处理理论知识时,应改变传统的灌输式教学模式,通过创设难度适中的表面处理技术问题的情境,尝试探究式和启发式教学模式,激发学生的求知欲,实际问题的解决也能够让学生产生相应的成就感。通过这种方式,既让学生掌握了相关知识点,也提高了学生的独立思考能力。其次,在保证教学内容科学性的基础上,增强表面处理科学与技术课程内容的趣味性。就某些学生感兴趣的知识内容,授课教师可以组织学生通过小组讨论、学生上讲台介绍等形式进行介绍,通过师生互动,增进老师和同学之间的情感交流,激发学生对表面处理科学与技术的学习兴趣。同时,针对不同的课程内容,授课教师采用多样化的授课形式。例如,在介绍交换电流(i0)这一重要概念时,由于需要进行公式推导,授课教师可采用板书的方式,让同学跟上自己的思维,最终推导出交换电流的计算公式;而在介绍具体表面处理技术 (例如,“钢铁件镀锌的前处理与电镀工艺流程”、“铝及其合金的阳极氧化处理”等等)时,可以结合多媒体课件和相关视频资料给学生进行讲解,加深学生对电镀设备和前处理过程的了解。此外,为了避免表面处理课程的教学内容局限于基础理论知识和传统表面处理方法的讲授,应把课程教学与表面处理领域的最新进展结合起来,定期介绍表面处理科学与技术领域的最新动态和科研成果,扩展学生的知识面,充分调动学生学习这门课程的积极性。
《表面处理科学与技术》是一门理论和实践相结合的课程,实践经验往往超前于理论。因此,需要学生自己动手进行实验,才能很好的掌握课程内容,而这在有限的课堂教学中是无法实现的。为加强学生动手能力的训练,可适当增设相关的基本实验课内容 (例如:“电镀液赫尔槽实验”、“电镀液分散能力的测定”及“化学镀镍的设计工艺”等等)。在着手实验、分析数据和撰写实验报告的过程中,通过理论与实践的结合,学生对表面处理过程有了比较全面的了解。与此同时,在与其他同学相互学习和讨论的过程中,学生的团队协作意识也得到了培养。另外,学生也可以开展相关的兴趣实验,通过查阅文献,与授课教师讨论,设计实验方案,动手尝试。针对实验过程中会遇到的一些问题,学生自然会将实验与课堂上学习的理论知识联系起来,积极参与讨论,变被动学习为主动思考。通过实验教学环节,加深了学生对理论知识的理解和感性认识,激发了学生的学习兴趣,增强了学生的实验技能。
第二课堂的形式是多种多样的,例如,积极鼓励学生申请与表面处理相关的大学生科研训练计划项目。通过“大学生科研训练计划项目”课题的开展,培养本科生的科研兴趣以及在科研工作中一丝不苟、实事求是的端正态度。在现有表面处理基础理论知识的基础上,在导师的指导下,学生通过查阅国内外相关文献,学思结合,积极开展实验研究。此外,尽量安排学生到附近的相关企业参观或实习,让学生了解工业生产中的具体设备和操作细节,帮助学生及时消化课堂所学的知识内容,加深对相关表面处理技术的认识。另外,也可适时邀请表面处理方面的专家以讲座的形式与同学进行交流互动,让学生及时了解该领域的发展动态和面临的挑战。因此,这些第二课堂活动的开展是课堂教学的有益补充和延伸,成为连接课堂和工业实践的纽带,为学生的就业和深造奠定了坚实的基础。
授课教师应不断改进授课方法,创新教学模式,以学生为中心,引导学生学思结合,注重因材施教,着力培养学生的发散思维与创新思维能力。同时,应注重师资队伍的建设,采用“传、帮、带”的模式,让教学经验丰富的教师与青年教师共同承担表面处理科学与技术选修课的教学任务。资深教师应毫无保留地传授自己的教学经验,帮助青年教师能够更快地成长,带动广大青年教师的教学积极性和工作热情。此外,精力充沛的青年教师一定要多听听有经验的老师上课,学习他们的课程教学经验以及对课堂的掌控能力,认真总结,不断提高自己,最终成长为有自身特色的教学骨干力量。
表面处理科学与技术是一门实践性很强的应用型课程,采用平时成绩和课程论文进行考评的考核方式已不能实际反应学生对课程的掌握程度,教学质量也得不到较为真实的反馈。因此,考核方式应更加细化,加强对学生综合素质的考察,全面了解学生的学习情况。一方面,将出勤率、课堂讨论、学生自己讲解和课堂提问纳入平时成绩的考察,并且这些必不可少的考察环节要在平时成绩得分上严格体现出来。根据表面处理科学与技术选修课的特点,考核的方式可以是灵活多样的。把一些基础性的知识点(例如,“镀液的分散能力”、“镀液的覆盖能力”、“化学抛光”等概念)可采用随堂测验的方式,利用较短的课堂时间进行考察;为了使同学对知识结构有清晰的认识,提高运用知识解决实际问题的能力,学期初即可布置开放性的研究型小论文作为期末成绩考评的重要组成部分。通过这种方式,让学生有宽裕的时间进行理论学习,自主设计实验方案、实验室试验,最终提出可行的解决方案。考核方式的多样化和具体化有效提高了学生的学习效率和应用表面处理理论知识解决实际问题的能力。
《表面处理科学与技术》课程是为了使学生掌握知识体系不断更新的现代表面处理科学与技术而开设的,是一门理论和实践并重的课程,在培养学生综合素质方面起到了积极作用。通过该课程的学习,使同学们有机会真正参与到表面处理技术的实践中来,提高了学生的动手能力、自学能力以及创新思维能力。
[1]教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[EB/OL].[2010-02-28].http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/moe_838/201008/93704.html.
[2]齐梅兰.在专业选修课教学中培养学生创新能力[J].中国高等教育,2004(11):43-44.
[3]李胜利.专业选修课教学中存在的问题与几点建议[J].中国地质教育,2009(1):46-48.
[4]杜艳秋.浅谈高校专业选修课的教学[J].黑龙江科技信息,2008(31):143.
[5]纪新华,张丽红,洪瑾,等.本科课堂教学质量调查报告带给我们的一些思考[J].北京理工大学学报:社会科学版,2009(1)107-110.
[6]梁冬玲,邵新妍,周佳,等.关于专业选修课程考核方式的探索[J].科技创新导报,2009(35):197.