《现代测试技术》教学研究与课程改革

2019-02-06 03:58王舰
新教育时代·教师版 2019年44期
关键词:课程改革

摘 要:《现代测试技术》是矿物加工专业选修课程之一,开设该门课程是为了让学生对矿石的各种分析方法有一个较为全面的了解和认识,从而掌握从事矿石分析的测试基本方法。由于该课程内容抽象,所以教学难度较大。为了激发学生的学习热情,调动学生学习该课程的积极性,本文从教学方式、角色转换及增加实验教学比重等方面进行了研究和改革。

关键词:现代测试技术 课程改革 矿石分析

引言

矿物材料的研究对于我国发展创新能资源有着重要的作用,现代测试技术的发展使得我们能够对矿物材料的成分、结构及性能有更加深入的了解,从而更具矿物材料的性能确定其适用范围[1]。现代高新技术的发展,促进并推动了现代测试技术的快速发展,各种现代分析仪器应运而生,现代分析测试技术的应用日趋普遍,现代分析测试技术的原理和实验技术已成为化学工作者必不可少的基础知识和基本技能[2]。本文中的现代测试技术是一门介绍矿物分析测试方法课程,主要介绍矿石分析测试方法的基本原理、试验方法、仪器设备及应用介绍。具体包括 X 射线衍射分析、透射电镜分析,扫描电子显微镜分析、光谱分析等。

一、目前该课程中存在的问题

该课程内容涉及的学科众多,涉及的知识面很广,理论研究性很强,对学生的实践能力有较高的要求。传统的满堂灌教学中,教师只是讲授各种扫描电镜和透射电镜复杂的结构和工作原理,课程内容中的PDF 卡片索引、布拉格定律、倒易点阵等内容抽象乏味,学生不易理解与掌握。所以大多数学生不感兴趣,导致该课程的总体教学效果不理想。为了提高《现代测试技术》的教学效果,作者认为有必要对传统的教学方式进行改革。

二、改革传统教学模式,研究多种教学方式

1.采用多样化教学方式

传统的《现代测试技术》教学方式就是教师课堂的讲授,这种教学方式既过于呆板,又不能调动学生的学习积极性。采用多样化的教学方式可以有效地弥补传统教学方式的不足。比如:老师可以让学生在课前通过国内外相关学术期刊论文查阅现代物质分析测试的一些方法,简单了解一些现代测试的最新研究动态及最新进展,然后老师进行课堂提问的方式进行抽查和检验作为平时成绩。这就可以变原来被动接受的教学为主动探究式的学习。

此外,学生在查阅文献的过程其实就是一个自主学习的过程,在这个过程中,学生一定会有疑惑,然后让学生以“百思不得其解”的狀态来到课堂,老师只是起到“启发”的作用,学生往往会豁然开朗,印象深刻。

如“紫外及可见吸收光谱定量分析的依据和方法”是《现代测试技术》课程中的一个重点,也是理解测试技术中朗伯—比耳定律的基础。在教学中,结合这个知识点可以进行启发式教学,即先让学生在课前做好准备工作,如“紫外及可见吸收光谱定量分析的依据是什么?有哪些具体的方法?”,然后可以让学生在课堂上进行小组讨论,最后得出结论。实践证明,学生在激烈的讨论过程中,往往又会发现新的问题。正是在这种“温故而知新”的过程中,学生的思维能力得到了锻炼。教师最后进行总结,点评学生对知识理解中的一些不足。

另外,现在的高校教师一般都有科研的任务,可以让学生在完成必要的知识内容之后,在答疑辅导的环节,适当参与到教师的科研项目中来,老师可以将自己多年在矿山测试中遇到的问题及采用的技术和手段等一些经验、方法和心得与学生进行分享。既可以开阔学生的视野和眼见,还可以拉近老师与学生之间的距离,真正做到教学相长。

2.让学生“客串”老师的角色

很多学生学习不主动,存在着等、靠、要的想法。事实证明,只有学生自己预先做出努力,老师的帮助才会变得更有意义,正所谓自助者天助之。所以为了促进学生学习 《现代测试技术》的积极性,有必要偶尔让学生成为课堂的“主角”,让学生“不得不”学,可以让学生尝试给老师讲。比如可以将《现代测试技术》原来的考核方式进行改革,比如让学生自己到图书馆查找扫描电镜和透射电镜的数据和图像分析,让学生自己进行比较和整理,并做成一份简单的教案和PPT演示文稿,然后在课堂上以个人讲解的方式与同学进行分享,可以让老师对学生讲解的内容和仪态进行打分,这样既可以促进学生学习的主观能动性,又可以锻炼学生的语言表达能力和文字表达能力。

3.理论和实验相结合

由于一些学校经费紧张,导致《现代测试技术》中的仪器设备缺乏。所以这门课程完全变成了纯粹的理论教学。学生为了应付考试只是暂时记住了一些枯燥乏味的知识,对设备的实际操作和具体的实践应用几乎没有。所以学生对这门课提不起兴趣,将来也不懂得如何将所学到的知识应用到工程领域中。

所以把学到的扫描电镜和透射电镜的基本原理应用到实验教学中是提高学生学习兴趣的最好方法,也是将来成为一名卓越工程师的必由之路。所以教师在讲解电镜的结构、性能及样品制备等的过程中,应边讲解边演示,而学生也应当边学习边实习,这样就把单一的教室理论教学转变成 “活泼”的实验现场教学,从而实现理论和实验相结合结合,使原本枯燥的学习内容变得更加形象生动,实验效果也得到了改善和加强。

结语

《现代分析测试技术》是一门实践性很强的课程,是矿物加工工程专业非常重要的一门选修课,内容枯燥乏味,要激发学生学习这门课程的兴趣和热情,需要老师潜心研究课程内容,从教学方式、角色转换及增加实验教学比重等多方面进行改革,从而使学生在知识、能力和素质得到全面的提升。

参考文献

[1]吕清圣.现代测试分析技术在矿物材料中的应用研究[J].质量控制与检测,2018(7).

[2]冯杰.论化工类研究生《仪器分析》课程教学体系的建设[J].太原理工大学学报(社会科学版),2009,20(4):77-79.

作者简介

王舰(1980--),男,汉族,辽宁鞍山人,副教授,博士,主要研究方向为矿山环境污染治理与开发。

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