《材料结构表征及应用》课程教学的改革思考

2021年第4期广东化工
第48卷总第438期 · 179 · 《材料结构表征及应用》课程教学的改革思考
陈沙，廖媛媛，许瀚
(中南林业科技大学材料科学与工程学院，湖南长沙410004)
[摘要]《材料结构表征及应用》是材料化学和材料科学与工程专业的一门实用性强的基础课程。

针对这门课程理论深奥、内容庞杂、课时较少、教学资源有限等问题，思考将讲好绪论课、教学内容重点突出、丰富教学方法、翻转课堂、注重教学信息反馈等方法运用到教学过程中，达到提高教学效果的目的。

[关键词]材料结构表征及应用；教学改革；翻转课堂
[中图分类号]G4 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2021)04-0179-01
Teaching Exploration on Characterization and Application of Material Structure
Chen Sha, Liao Yuanyuan, Xu Han
(School of Materials Science and Engineering Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China) Abstract: Characterization and Application of Material structure was one of the important fundamental courses in material science and Materials Science and Engineering. At present, this course had a lot of problems, such as profound theoretical knowledge, complex content, ewer hours, limited teaching resources, et al. To improve teaching quality, the reforms on the course, including teaching the introduction course, highlighting the key points of teaching content, enriching teaching methods, flipping the classroom, and paying attention to teaching information feedback and teaching key were discussed.
Keywords: Characterization and Application of Material structure；teaching exploration；inverted classroom
《材料结构表征及应用》是内容庞杂的实践性、技术性很强的综合性课程，授课内容包括各种测试表征原理、结构对性能的影响分析、仪器原理构造及应用，内容主要有红外光谱及激光拉曼光谱、核磁共振波谱、质谱、X射线衍射、电子显微分析、x射线光电子能谱分析和材料热分析等测试表征方法。

这门课程对培养学生良好的科学素养、从材料的成分分析、结构测定和形貌观察等方面出发探寻结构与性能之间的内在关系、发现问题解决问题的能力都起着重要的作用。

《材料结构表征及应用》是材料化学和材料科学工程专业本科生的一门专业必修课，课程的学习是以讲授为主，辅以四到五个仪器的实验课程。

课程内容相对庞杂，也相对抽象和平述，学习本课程可以帮助学生在以后的工作和科研中运用各种仪器来对材料进行表征、以及对结构进行分析，进而从结构出发实现对材料功能的设计。

接下来的内容将结合本门课程的特点，目前的教学条件，以及在实际授课过程中所发现的问题，提出关于本门课程的教学改革思考和一些初步探索。

1 《材料结构表征及应用》课程存在的主要问题
目前，在材料结构表征及应用教学过程中，主要存在以下几个问题：
这门课程需要讲授的表征方法很多，教学内容庞杂，理论部分也较为深奥，还涉及仪器原理构造和应用，因而要讲的透彻的话48学时相对有点少，对学生和老师来说都存在一定的困难；
中南林业科技大学材料学院材料化学和材料科学与工程专业的材料结构表征及应用，安排在第六学期。

此门课程理论知识多容易贫乏无趣，学生容易对课程学习热情不高，且第六学期一向是学生备战考研的最关键时期，很多学生对这门课程也没有足够的重视，将较多的精力和时间花在复习考研上；
课程的教学方法和方式上，主要还是以讲授为主，表现形式也较为单一，学生感觉课程相对难以理解也容易枯燥，因此学习兴趣不高。

2 课程改革思考
2.1 讲好绪论课
绪论课在整个课程教学中有着举足轻重的地位。

绪论课是本门课程学生与老师的第一次接触，是学生了解该课程教学内容、教学方法，激发学生好奇心和求知欲的一次最佳机会，也是学生对课程形成这门课有意思亦或好无聊直观认识的一次课[1]。

学生对课程的先入为主的想法会影响学习态度，对老师的喜爱程度同样如此。

通过对绪论进行学习，学生可以了解课程在所学专业中所处的地位和作用，从身边常见的事例或者是文献最新的研究成果入手，使用直观的语言和例子介绍本门课程，让学生了解到这是一门有用、有趣的课程，从而认真愉快的接受知识，激发对课程学习的兴趣。

2.2 丰富教学方法
对难以理解和吃透的理论学习和原理部分，采用多种教学方法相结合，充分利用信息化时代的资源，丰富教学方法，利用多媒体教学和动图视频等方式，使抽象的内容具体化、深刻化，使课本知识变得生动活泼[2]，结合最新生产生活以及科学研究中的相关图片和成果，提高学生的学习兴趣，保证学习内容的准确性以及趣味性。

2.3 翻转课堂的应用
除了前面提到的两种方法，相比于一言堂和满堂灌的方式，采用启发式和讨论时的教学方式，让学生更多的参与到课堂教学中来，有利于克服单一授课方式的单调乏味[1]。

同时还可以借助“翻转课程”的方式[3-4]，一方面可以提高学生上课的专心度和集中度，另一方面通过对课堂的准备，也能增加对课程内容的理解。

通过自主学习课程知识，查阅书籍文献资料，了解科研及工作中各个仪器的应用，学生在成为“教师”的过程中，将汲取的内容输出能够加深理解和体会，将自学的知识与同学一起探讨，分享，加之老师在一个重要节点的补充说明。

从被动身份到主动施教的转变，改变单一教学方式的同时培养了学生的自主学习和解决问题的能力。

3 结语
要提高《材料结构表征及应用》课程的教学质量，从教师的层面要做到有识，拥有能够传道授业解惑的知识储备，有扎实、深厚、广博的知识。

教师要有心，对学生有爱心，关心学生，用心做好每一件事情，用自己的人格魅力让学生喜爱老师一样喜爱这门课程。

教师要有术，做事情要有事情和方法，达到事半功倍的方法，要讲好绪论课，丰富教学方法，结合多媒体教学，适当采用启发式和讨论式教学方式，并注意保持学生学习兴趣。

参考文献
[1]蒋栋磊，吴满刚，葛庆丰，等．翻转课堂在《食品现代分析检测》课程教学中的应用[J]．科技视界，2017，09：128-130．
[2]高俊珊，丁国新．《材料现代分析测试方法》课程教学的改革初探[J]．广州化工，2013，41(14)：210-211．
[3]刘洋，刘尊奇．大学无机化学课程智慧课堂的构建研究[J]．广州化工，2019，47(10)：171-173．
[4]房彩虹．《现代材料分析测试方法》教学探讨与思考[J]．广州化工，2016，44(1)：215-217．
(本文文献格式：陈沙，廖媛媛，许瀚．《材料结构表征及应用》课程教学的改革思考[J]．广东化工，2021，48(4)：179)
[收稿日期] 2020-12-16
[作者简介] 陈沙(1990-)，女，湖南湘潭人，博士研究生，主要研究方向为功能多孔材料。