《材料测试方法》课程教学改革探讨

王成双 刘方 陈景华

【摘要】本文结合《材料测试方法》课程的特点和专业的培养目标，从教学内容、提问和讨论相结合、实践教学环节等方面探讨了该课程的教学改革措施，可以有效激发学生学习兴趣，锻炼学生的实践和创新能力，显著提高课程的教学质量。

【关键词】材料测试方法 教学改革

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）11-0226-01

一、引言

《材料测试方法》课程是盐城工学院高分子材料与工程、复合材料与工程专业本科生的专业必修课，每年上课学生人数达到90人。《材料测试方法》这门课程是继“高等数学”、“大学物理”、“无机及分析化学”、“物理化学”、“有机化学”、“材料复合原理”、“材料表面与界面”、“高分子化学”、“高分子物理”等基础课之后开设的，具有较强的综合性、实践性以及知识前沿性等特点。该课程的教学目标是希望学生通过了解测试分析技术的基本原理和适用范围， 掌握样品制备技术以及谱图结果解析，以便学生在将来的科研及工业生产中能正确选择和应用相关的测试分析技术。

通过该课程的学习，使学生理解和掌握相关的测试分析技术，为以后走向工作岗位， 适应行业人才的需求打下良好的基础。因此本课程在材料学科中有着十分重要的地位。为了提高该课程的教学质量，这里结合近年的教学实践，对《材料测试方法》课程的教与学做一些探讨。

二、《材料测试方法》课程特点

对于高分子材料与工程、复合材料与工程专业学生开设的《材料测试方法》，综合了高分子物理、高分子化学、高分子成型加工等基础知识，具有较强的综合性、实践性以及知识前沿性等特点。课程内容主要涵盖了高分子研究中最常用的几种近代测试分析技术，包括热分析方法、红外光谱法、核磁共振波谱法、裂解气相色谱法、电子显微镜法、表面分析能谱法、紫外吸收光谱法、凝胶渗透色谱法、X射线衍射法、有机质谱法、荧光光谱法等，在对它们的基本原理、仪器的简单构成及实验技术进行简明阐述的基础上，通过了一些典型案例及结果分析，着重介绍了上述各种测试分析技术在高分子材料研究中的应用。该课程知识点散、内容较抽象，讲授过程中学生难于理解和掌握，属于材料学科中难度较大的一门课程。《材料测试方法》要求教师综合运用高分子材料学科的各种知识进行讲授，要求学生进行实际操作，是一门具有较强的理论联系实践的课程。

三、《材料测试方法》课程教学改革措施

基于目前材料测试方法的教学现状与存在问题，结合盐城工学院高分子材料与工程、复合材料与工程专业的培养目标，提出以下的教学改革思路：

（一）选择合适的教材，充实教学内容

针对高分子材料与工程、复合材料与工程专业的培养目标，选择适应专业特点的教材，如《高分子材料近代测试分析技术》作为教材，该教材列举了大量的高分子材料研究中的典型实例及结果解析，可以帮助学生更好地理解和应用常用的测试分析技术。教学过程中，教师不应该只是照本宣科灌输知识，而是启发式教学，调动学生的主观能动性自主学习。这就要求教师精心制作多媒体课件，首先对教学内容进行提炼和归纳，突出教学重点，选择合适的课件模板，注重文图设置布局，采用恰当的色彩搭配，制作多媒体课件；自行制作并收集常用的近代测试分析技术的仪器构造图、原理和操作流程图等，通过图片、Flash或视频的形式呈现给学生，增加课堂的趣味性，提高学生的学习兴趣和主观能动性；精选专业方向相关的实验实例来讲解测试分析技术的原理、结果解析和应用，注重知识更新，结合具体的科研实验内容开展教学。

（二）提问与讨论相结合

教学过程不是一个单向的传授知识过程，而是教师和学生互动的过程，教师应采用启发式教学方式，发挥主导作用，启发诱导学生的学习主动性和积极性。课堂上以一两个问题为主线，让学生通过对课堂知识点的总结和提炼，再对相关问题进行解答，使学生作为主体参与教学过程中，可以显著提高教学效率和教学质量。针对课堂上的重点和难点，可以选择采用小组讨论式教学方法，发动学生分组积极谈论，培养现学现用、活学活用的能力。这种小组讨论式教学，不但可以活跃课堂气氛，启迪思维，也可以师生互动解答问题，教学效果显著。

（三）理论联系实践，增加实践教学环节

《材料测试方法》课程包括一些实验教学课，开设实践教学环节对于这门实践性较强的课程来说，是非常必要的。结合教学和科研条件，与理论课进度相一致，开设相关测试分析技术的实验课，如热重分析、红外光谱法和X射线衍射法等，从而巩固课堂理论教学，培养学生的实验技能和结果解析的能力。实践教学过程中，首先教师详尽地讲解实验的基本原理、样品制备、仪器操作、数据处理和结果解析；再将学生分组，每组学生4～6人，让学生亲自制样、操作仪器；最后学生课下对测试得到的图谱进行解析，并完成实验报告。这样实践教学环节不但充分锻炼了学生的实践动手能力，也培养了学生分析问题和解决问题的能力。

四、结语

《材料测试方法》课程不仅要求教师不断提高自身教学能力水平，不断丰富更新材料研究中的新技术、新方法和新应用，同时不断探索具有显著教学效果的教学方法和模式。另外，要求对学生加以引导，从思想上重视、积极参与课堂教学当中，培养学生实践和创新能力，全面提升学生的综合素质，为以后走向工作岗位， 适应行业人才的需求打下良好的基础。

参考文献：

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[5]王旭， 张霞， 管浩， 羅驹华. 材料测试方法课程的教与学的探讨[J]. 学科建设， 2013，（8）： 191.

作者简介：

王成双（1985-）， 男， 安徽芜湖人， 博士， 讲师，研究方向： 功能高分子材料、生物基可降解高分子材料。