应用型本科《材料分析技术》教学改革研究

◆周长海 刘爱莲 李学伟 孙俭峰 王树成 王淑花 于玉城

(黑龙江科技大学材料科学与工程学院)

《材料分析技术》作为一门综合性、实践性强的课程，是材料专业的基础课程，是培养材料类专业人才必须开设的，也是几乎所有工科学生必学的。这门课的主要目的是让学生熟悉先进的材料分析手段，了解材料分析方法测试的基本原理和实验方法，来探索材料组织、结构、成分及其对材料物理、化学、力学行为的影响。教学内容主要包括X 射线衍射分析和电子显微分析两大部分，其中涉及的原理性知识过难过深，实践内容偏少，缺乏应用环节，使得这门课程趣味性差，难以引起学生的学习兴趣。很多一线教师针对上述问题对《材料分析技术》课程的教学方法及内容改革进行了探讨。

作为应用型大学，《材料分析技术》课程的教学内容及教学方法等更应注重应用，以达到感性认识与抽象理论相结合，加强理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，使其主动学习，主动实践，主动找到解决问题的思路和方法，真正把专业理论结合到工作实际中来，在未来的实际工作岗位非常快适应工作要求。因此，对于应用型大学《材料分析技术》的教学内容选择、教法研究探讨是必要的。本文就对该课程教学改革，进行了初步探讨和研究。

一、教学内容改革

《材料分析技术》课程主要内容包括X 射线衍射分析、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、电子探针显微分析等，是一门理论性偏重的课程，且知识面广，概念多，数学公式推导繁琐。对于偏应用型大学来说，有些内容应进行删减和侧重，有些内容应加强。适当减少理论性课程内容，合理增加分析思路和分析方法的延伸教学是关键。应该明确，学生学习的内容能够结合实际真正去应用才是最终的目标，一切教学内容都应符合这个理念。像一些设备的介绍应该减少学时，一些公式的推导应简化，一些基本的概念注重理解而不是死记硬背等，而分析测试内容应拓展。

二、教学方法改革

1.课堂教学改革

传统的教学方法包括板书、多媒体或多媒体与板书相结合。多媒体教学采用图片、动画、录像等多种表达形式，可对各种材料分析方法的原理、设备结构等内容全方位且生动、直观、形象的剖析。而板书教学则侧重与学生互动，有利于活跃课堂气氛，提高学生参与课堂教学的积极性。对于应用型大学来说，除上述教学手段外，还必须增加一些理论联系实践的环节，也即案例教学。在案例教学时，所举的例子应该是学生应很容易理解的，同时也得有举一反三的作用。比如，钢铁生锈的例子，大家都明确，而且生锈的原因在《腐蚀与防护》课程中已讲过，这里强调用什么方法区别钢铁生锈是全面腐蚀、点腐蚀还是其他类型腐蚀。接下来，结合所要讲述的分析方法原理及步骤等，对这个问题进行解决。最后，提出其他材料的腐蚀怎么分析，让学生思考，加深对所学测试分析方法的内容。此外，把教师自己的科研内容加入到教学中来，以科研促教学也是一种有效的教学方法，这样可以让学生了解本专业前沿的科学研究，增强对所学内容的热情，在学习过程中更好地明确所学的测试方法能用来分析哪些问题，对所学内容加深理解。

2.网络教学改革

为了延伸课堂教学，对《材料分析技术》进行网络课程及网站建设，内容主要包括课程介绍、教学大纲、教案、网络课程、教学录像、习题集及远程答疑等。实现图、文、声、像并茂的视听一体化教学，弥补传统教学在时间和空间等方面的不足，以提高教学效果，并让学生在有限的课堂授课学时中学到更多的专业理论知识。对该课程进行网络教学，首先，教师将课件传到网上，供学生学习和参考;其次，可出一些专业测试题，学生可以在网上进行自测。另外，学生可以将问题写到网上，老师可以在网上对学生答疑，为老师和学生沟通提供更多机会，大大提高老师的工作效率及学生的学习能力。

三、实验教学改革

在实验教学环节中，通常是让学生对设备仪器进行参观，加深学生对相关仪器的基本结构，工作原理和基本使用方法的认识，有些是教师进行演示教学，只有部分是学生自己动手参与的实验环节。考虑到应用型本科学生的今后发展和工作需求，应该加大学生参与实验环节，对理论教学涉及的分析方法，应根据学校资源，尽量增加实验教学内容。在实验教学环节，只需学生了解设备的用途和分析方法，重点掌握如何利用分析测试设备进行具体分析。部分对实验仪器的参观及演示教学环节向对实验结果的分析转变，使学生主动参与实验。同时，可开展专题授课，对各设备的用途、分析方法进行系统讲述，让学生在专题授课上了解各个测试设备所能提供数据、图谱分析的方法。

四、课程评价体系改革

课程考核是高等教育课程教学的一项重要环节，对保证教学质量和人才培养目标的实现，起着非常重要的作用。该课程的考核包括两个内容:一是教学效果评价;二是学习效果评价。对于教学效果的评价，首先，是根据学生的学习效果以及学生对教学效果的评价为前提;其次，是应聘请一些一线讲授本门课的专家进行评价与探讨。通过两方面的回馈，不断对教学内容、方法等进行完善。对学习效果的评价，应采取灵活多样的考核方式，调动本科生的学习积极性，主要考察学生对分析测试方法基本原理、方法及数据分析的掌握。期末考试占最终考核成绩的60%。试卷中以主观试题为主，合理搭配客观题。主观题考查学生对分析方法的应用，答案的多样性，鼓励不同见解。客观题主要是对各分析方法原理的理解。平时成绩占最终考核成绩的40%，主要包括学生的课堂出勤率、纪律情况、作业和实验，其中实验占最终考核成绩中的10%，且未参加或未完成实验的学生，平时成绩一律为0 分。

［1］马向东，吴苗苗.《材料现代分析方法》课程建设与教学改革研究.中国科教创新导刊，2013，(13):68.

［2］陈均.材料分析方法课程教学的几点思考.安徽工业大学学报，2012，29(2):140.

［3］范乐庆，林建明，林煜.材料近代分析测试方法课程教学改革的实践与探索.广东化工，2013，40(24):165 -166.

［4］罗玉梅，王斌，王平.案例教学法在《材料分析方法》课程中的应用与思考.教育教学论坛，2012，(22):168 -169.

［5］贺战文.“材料分析方法”课堂与实验教学改革研究.科技视界，2014，(3):40.