《复合材料工艺及设备》课程教学建设与改革

董抒华　谭洪生　孟凡涛　朱国全　林治涛

摘要：《复合材料工艺及设备》是高分子材料科学与工程专业本科生的一门重要的专业必修课程。本文着重从课程教学团队、教学方法、实践教学和考核评价方法等方面对课程的建设与改革进行探讨。以培养应用型人才为目标、优化教学内容、改进教学方法、增加实践环节等手段，提高学生的兴趣，激发学生学习的积极性和主观能动性，培养学生思索和解决问题的创新能力，提高教学质量，也为他们今后的工作夯实了基础。

关键词：复合材料工艺及设备；课程建设；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）48-0093-02

一、引言

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》明确要求，“高校要牢固树立主动为社会服务的意识，全方位开展服务。推进产学研用结合来加快科技成果转化，规范校办产业发展，积极参与决策咨询，主动开展前瞻性、对策性研究，充分发挥智囊团、思想库作用”[1]。而复合材料是建立在三大传统材料基础之上的新型材料，是新型材料发展的主流方向之一[2]。复合材料具有比强度比模量高、可设计性强、抗疲劳性能好、耐腐蚀性能优越以及便于大面积整体成型等显著优点，显示出比传统钢、铝合金结构材料更优越的综合性能[3]。它目前广泛用于国民经济的各个领域，对尖端科学技术的发展起到了重要作用。培养具有复合材料方面的高素质人才是高校复合材料专业的主要目标之一。《复合材料工艺及设备》是高分子材料和材料工程专业必修的一门重要课程，通过该课程可以使学生对复合材料工艺发展及趋势有比较全面的了解和掌握。然而，随着新工艺、新技术和新设备的不断涌现，复合材料成型工艺课程内容也需要不断发展和更新。当务之急是通过课程建设对教学内容进行优化和改革，不断创新和改革教学方法，让学生学有所用并激发学生的学习兴趣，提高他们的学习能力、实践能力和创新能力，从而为本专业培养出优秀的复合材料研究和生产技术人才。

二、课程的内容及存在的问题与不足

《复合材料工艺及设备》课程48学时，其中课堂教学40学时，实验8学时。

该课程全面介绍了各种类型的复合材料成型工艺与设备，包括聚合物基复合材料、陶瓷基复合材料及其他类型复合材料的成型工艺与设备。以聚合物复合材料的成型工艺与设备为主，使学生比较全面的了解和掌握复合材料成型工艺与设备，为今后的工作打下坚实的基础。然而，在实际教学中，还存在一些问题与不足。由于缺乏高效的交流平台和丰富的教学资源，教师难于组织高效的课堂教学和课后辅助教学，无法及时掌握学生的学习动态，课程教学资源需要加强；教学团队人员不够稳定，团队建设中还缺少具有高瞻远瞩的建设性建议及规划；理论与实践的结合需加强，新知识、新技术与实际工程问题不能及时引入课堂；教学大纲未能及时更新；教学手段和教学质量需要进一步强化；教与学的协同性和互动性还存在单一性，大多作业模式是教师布置作业、学生写作业、教师改作业的环节，学生有应付和厌烦情绪；考核方式比较单一，需要用更加科学的方式考核学生学习的效果和激发学生学习本专业课程的兴趣，提高学生思考和动手能力。

三、教学建设与改革

（一）教学团队

课程建设是高校教学改革工程的重要组成部分，是学科建设和教学工作的基础和关键，也是提高教学效率，优化教学质量的主要途径[4-6]。其中，团队建设是课程建设的重要部分，在教学中要加强团队建设，培养和传承具有高水平、高素质的优秀团队意识。要求团队具有扎实的专业理论知识以及丰富的科研经历，能够将科研渗透到教学工作中，形成一支人员相对稳定、具有一定教学和科研能力的教师梯队，从而为学生传授最新的前沿专业知识，培养学生的思考和创新能力。

（二）教学方法

紧密联系当前复合材料工艺的发展，动态跟踪本学科领域最新科技成果和先进的教学经验；理论教学与实践教学安排合理，在教学过程中注重对学生学习能力、思维能力、动手能力和创新能力的培养。采用科研促进教学的方法，将在国内外高影响因子期刊和国际期刊上刊登的科技文献引入课堂，将复合材料的不同工艺采用专题报告形式，鼓励学生查阅资料，使学生及时了解国内外材料和工艺发展的最新动向并调动学生的积极性。倡导自主学习、合作探究的学习方式，因材施教，关注学生的个体差异和不同的学习需求，采用各种有效的方法进行课程教学创新和考核，培养学生思索和解决新问题的创新能力。例如，每次上课时都要给学生几个问题要求学生回去查阅资料并在下次课上展示或以小组形式讨论，通过这种方式学生们开始由被动接受变为主体参与者，积极性得到了大大提高。这一教学方法已经得到同学们的认可和同事们的好评。另外，在教学中要充分注重教学内容的及时更新，保证教学内容与实际需要相适应，满足社会对高素质人才培养提出的新要求；采用激励式方法激发学生的学习兴趣，提高学生分析和解决问题的能力；应用多媒体教学系统，通過文字、图形、图像、声音和动画，将不同成型工艺的基本原理、实验方法及设备形象和直观地表现出来，以达到优化教学效果和寓教于乐的目的；建设网站，加强网络教学的互动平台。加强与企业密切联系，获取实时工艺与设备资料；加强网络资源共享与开发互动平台，以积累丰富教学资源，使得学生打开眼界、思路开阔，与国内外最新技术相接轨[7-10]。

本课程组成员之间定期开展教学研讨会，根据材料行业的发展趋势以及培养方案的要求，定期修改教学大纲及相应的教学内容，使该课程既符合本专业的学科体系要求又能够反映本学科最新的前沿知识水平。

（三）实践教学

本课程是一门实践性很强的教学学科，通过实验可加强对学生动手能力的培养，课程实验项目明确，针对常用的复合材料成型工艺编写实验指导书，开展有代表性的复合材料工艺，如手糊成型平板玻璃钢、蜂窝成型、层压成型、RTM成型等；走到企业中去，对复合材料不同工艺进行观摩和实践。

（四）课程考核评价方法

考试考核是学生在整个大学学习过程阶段的一项重要学习活动，正确运用考试考核手段可以提高学生的学习效率和效果，促进学生知识的积累和素质的提高，能评估学生对所学课程知识的掌握程度。科学的评价体系是实现课程目标的重要保障。根据课程标准的目标和要求，引入多项分数评价机制，建立有效、可信的考试机制，同时评价教师的教学成果也是学校课程建设水平以及学校办学理念的体现。本课程主要针对不同工艺及设备的应用，仅以期末试卷考核难以正确衡量学生的水平。为此，本课程加大平时考核力度，在教學过程中对学生的学习态度、互动情况进行综合评价，成绩评定积极推进多元化。比如平时课堂上的小组讨论、个人展示和小论文等都可以算作考核成绩的一部分，这会大大提高学生的参与积极性和热情，从而达到课程要求达到的目标和目的。

四、结语

教改是一项可持续的工程，通过不断完善和改革课程，通过教学内容、教学方法和实践环节的教学改革，倡导学生自主学习、合作探究的学习方式，使学生参与教学活动的积极性更高，学习的主动性提高了，也使课堂的教学效果更高。增加实践环节不仅激发了学生的兴趣，而且使学生带着问题去解决问题，培养学生们的实践能力和创新精神，使学生分析问题和解决问题的能力提高，并提高了学生在今后实际工作中的应用能力，使之成为理论结合实际的应用型人才。

参考文献：

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