公选课《结构仿生与功能材料》素质教育效果的调查分析

摘要：作为一门公选课，《结构仿生与功能材料》被列入北京科技大学素质教育核心课程建设项目。本文通过问卷方式调查了学生对该课程教学效果的评价和建议。

关键词：公共选修课；素质教育；问卷调查；评价

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）33-0211-02

目前我国大学课程的设置基本上可以分为两大类：一类是培养学生专业化知识与技能的必修课程，另一类是拓展学生知识面或发展个人兴趣特长的选修课程。选修课又分为专业选修课和公共选修课（简称公选课），前者是面向某一专业的学生，后者面向两个以上专业乃至所有专业的学生，因此又被称为通识课程。公选课开设的目的在于培养大学生的人文精神、科学素质和艺术审美能力。公选课建设是当今高等教育改革的一项重要任务，是高等教育实现“全人”教育和通才教育的主要途径。《结构仿生与功能材料》是北京科技大学的一门公选课，先后获得北京科技大学研究型教研项目和素质核心课程建设项目的资助，在教学内容、教学方法和课程管理方面做了很多有益的探索与实践。为了了解项目实施效果，对项目实施三年来的选课学生进行了问卷调查，本文是问卷调查的情况总结和分析探讨。

一、调查对象和问卷内容

公选课《结构仿生与功能材料》每学年开设一次，在每次课程考试结束后，向每一个选课学生发放调查问卷。2015—2017三年来本课程共开课三次，选课学生人数共计360人。三年共发放问卷360份，实际回收346份，有效问卷为346份，问卷回收率和有效率均为96%。为了全面、深入地了解学生对本课程的意见和建议，问卷设置了四类题目：一是选课理由，用于了解学生的选课态度；二是学到的知识，用于了解课程内容的难易程度和讲解方法；三是能力提高，主要考察学生的自学能力、口头表达能力和写作能力；四是课程的总体评价和建议，用于了解学生的学习体验，以及对课程的期望。

二、问卷调查结果

1.选课依据。各种选课依据中，“凑学分”高居榜首，结合选课学生多为大一、大二学生的事实，说明相当一部分的低年级学生在选课上具有很大的盲目性，同时从一个侧面也反映了学校在公选课课程设置数量上相对不足。排在第二位和第三位的分别是“兴趣爱好”和“和自己专业相关”，这两个选项共计40%，表明有相当数量的低年级学生能够主动搭建自己的知识结构，同时也符合学校开设公选课的初衷。“导员推荐”选项最低，仅6%。

2.课堂知识。每一个选项是本课程的一个章节，六个选项涵盖课程的所有章节。调查结果显示，所有选项的得分都在86%以上，其中4项的得分在90%以上。“绪论”选项的得分最高为96.3%，这说明纵然学生对选修课的态度差强人意，但通过绪论的讲解，能迅速调动起学生对这门课程的兴趣，并使这种兴趣保持到整个课程内容。“获得理论知识”选项部分出现较大差异，润湿理论和分子间作用力理论的得分较高，分别为93.6%和87.2%；而断裂力学理论和工程力学理论部分得分较低，分别为23.5%和16.6%；仿生合成理论居中，为44.3%。造成这个差异的主要原因可能与学生的基础知识有关。一个学生写到“增加我理论知识的是壁虎脚掌与墙壁之间的作用力是范德华力，因为我现在的专业是经济，可能其他专业的知识离我比较远，但是分子间作用力是我高中学过的，所以理解比较深刻”。

3.能力提高。几乎所有学生都认为自己在自学能力和科技写作能力方面得到提高，这一结果与项目实施的素质培养目标相符。有87.5%的学生认为自己在科研思维方面的能力得到提高，约三分之一的学生认为口头表达能力得到提高。

4.课程总体评价。99.4%的学生对课程的总体评价为优，其余不到0.6%的问卷选择80—90分，可见学生对课程的教学效果满意率还是非常高的。在“学习体会与建议”这个开放型问卷题目，尽管学生的答案不一，但绝大多数学生都表达了对本课程的喜爱。例如，“本学期选修的这门《结构仿生与功能材料》光名字听着就十分高深，作为一个经管女生真是惶恐无比。然而第一节课就让我改变了想法，课程内容居然出乎意料地有趣。虽然有些地方对我来说仍有些晦涩难懂，可是仍然能对其他部分听得有滋有味的！尤其是老师讲的有关荷叶的内容最吸引我了！小时候总是看电视剧里的孩子们拿荷叶避雨，也画过露水划过荷叶的画，却从未深思过为什么荷叶有疏水特质。而且这种疏水特质还与润湿理论、接触角有关，除此之外，人类还利用这些研究出了人工疏水物质，我想这就是结构仿生吧！”

三、科普类公选课的教学经验

《结构仿生与功能材料》是专业性强的公选课，教好这门课程存在相当的机遇与挑战。一方面，教师丰富的专业知识、科研经历对于保证课程教学效果是有利的；然而另一方面，高深的专业知识对于低年级大学生，特别是非理工类的大学生而言，则是一个很大的挑战。因此，需要从教学内容、教学方法和课程管理等各个方面进行精心设计以保证教学效果，到达培养和提高学生素质的目标。

1.丰富教学内容。课程在PPT讲稿中穿插播放相关精彩视频，学习环境从书本和教室拓展到了大自然，不仅使学生对课程内容记忆深刻，而且还有助于培养他们的观察力。一个学生写到“这个课程内容与生活相关性很大，荷叶在生活中也不陌生，自己也曾在荷塘看过荷叶，诗文中也经常接触，最重要的是荷叶的疏水性令我很感兴趣，教学过程中播放的关于疏水性材料的应用也看得自己热血沸腾，感觉非常神奇。”

2.融入科研经历。学生对于教师的科研经历非常感兴趣，一个学生写到“比如说荷叶与超疏水材料，老师会谈到自己研究这个项目的一些事情，我觉得这是非常打动我的部分！我记得老师说自己在上海，骑个自行车去看荷叶，然后在实验室研究。从实际出发，让我们不再觉得科研离我们很远，我认为这对我们应该有着很深远的影响”；“在课堂中经常向我们介绍一些他的亲身经历，带给我的直观感受就是科技含量很高。同时老师也时常向我们讲述关于钢铁焊接、高品热、低品热、材料的热加工处理甚至是有关生物的专业知识，开阔了我们的眼界的同时，也让我们知道现代科学技术的学科综合性，不能只局限于自己的专业。”

3.案例式教学方法。结构仿生与功能材料的含义就是模仿生物材料结构以获得具有生物功能特性的仿生（人工）材料，构—效关系即结构决定性能是本课程的灵魂，在本课程各章节中始终贯穿。采用这种范例式教学内容，重复地为学生展示“认识现象—总结规律—探究机理—创新发展”的完整科研活动过程，有助于学生掌握科学研究基本方法，相当于教给了他们独立发现问题和独立解决问题的钥匙经过不断的自我提问，然后用我们所学习到的专业知识来由浅到深地解答自己提出的问题。这不仅需要我们拥有扎实的专业知识，更需要我们锻炼出坚强的意志力，失败是肯定有的，但我们要相信自己最终会得到自己想要的东西。”

4.考核形式多样。公选课是素质教育，以促进学生个性发展、提高创新精神和能力为目的，不能简单使用考察课程知识掌握程度的试卷进行衡量。本项目在实施过程中采取平时成绩以出勤、作业、小测验、课堂PPT报告为主要依据；期末考试成绩采取试卷和小论文两种方式，收到良好的效果。“这门课独特的作业方式的的确确锻炼了我写作的能力，就像上次的创新申请书，虽然的确有困难，但真的做到了，通过不断地找资料，反复地琢磨，最终做出了自己的东西，很感谢老师的引导”。

四、结束语

《结构仿生与功能材料》素质核心课程建设项目实施3年来取得良好的效果。问卷调查结果显示，99%的选课学生对课程的总体评价为优秀。所有学生表示通过该课程的学习提高了他们的自学能力和科技写作能力。提到的建议主要是“希望可以去参观一些和课程内容相关的东西，可以有实物借鉴，如果可以做一些实验就更有意思了。”

参考文献：

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