浅析《无机材料科学基础》课程教学现状与改革思路
浅析《无机材料科学基础》课程教学现状与改革思路
《无机材料工程基础》课程改革思考
2、改革 课 程 体 系
( ( 无机材料 工程基础》 教学体 系涵盖 了教 材选 择 、课程 设计 、理论 教学 、 实 践教学 、考试评价等主要 内容 ,其 中理论 教学内容主要包括流体力学基础 、传热和 传质、燃料和燃烧三大部分主体内容。根 据 我校 无机非金属材料专业特色 ,学生毕 业 后 大 部 分 硅 酸 盐 工 业 工 厂 从 事 生 产技 术 工作 ,其 中以新 型干 法生 产 的水 泥厂 居
无机 材 料 工 程 基 础 课程 改革 思 考
罗伟 洛阳理工 学院材料科 学与工程 系 4 10 70 3
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l多 。 这 就 要 求 在 进 行 无 机 材 料 工 程 基
《 无机 材料 工程 基础》是 无机 金 属材料 工程 础》课程体系改革的过程 中要结合硅酸盐 } 专业重要 的专业 基础课 ,本文结合 作者 多年 工 业 工 厂 的 特 点 ,主 要 是 窑 炉 的 工 作 、 换 热 设备等 ,形成 合理 的 教学 体系 。 的教学经验 , 课程体 豫、教 学内容、教 学方 从 课程体 系改革第一个 问题就是教材选 法手段 等 方 雨阐 述 7 程 改革 思路 和 成 果 , 课 择 和 课 程 设 计 , 目前 尚 无 一 套 完 整 的 教 岳进行 1聚望日 一 | . 材 , 使 用 的 教 材 往 往 抄 袭 严 重 、 内 容 枯 麟 黪鬻黧辫 誊 无机材 料工 程基础 ;课 程 改革 展 望 ≯ : 燥 、 深 奥 难 学 , 缺 乏 生 动 形 象 的 内 容 形 式 。学生普 遍反映 课本 内容 抽象 、繁琐 、 躐 理 解困难 ,难以掌握 。教材不足严重影 响 了学生 学习的积极性 。为此我们选择 了校 编 讲 义 《 体 力 学 及 其在 硅 酸 盐 工 业生 产 流 中的应 用》和统编教材 《 硅酸盐工业热工 基础》 相结合 , 加深学生对工厂 实际生产 中 出 现 的 热 工 问题 的认 识 和 解决 方法 ,取 得 了较好 的效果 ,下一步的改革是要把两本 教材糅合成一本通用 《 无机材料工程基础》 教 材 满 足 不 同层 次 专 业 学 生 的 需 求 。 理 论 和 实 践 教 学 主 要 是 围 绕 流 体 力 学 、传 热 和 传 质 、燃 料 和 燃 烧 三部 分 内容 展开 ,结合我校 的专业特 色,这三部分 内 容 细 化 成 流 体 力 学 基 础 、 流体 力学 在 窑 炉 中的应 用 、泵 与风 机 、传 热学 、窑 炉 中 的 传 热 、燃 料 和 燃 烧 、煤 的 工业 分 析 ( 实 1、 引 言 验 )等几部分 ,让学生全面学 习工厂 中的 无机 非金 属材 料 专业 我校 的特 色 专 l 工程基础知识和实践技能 。存在 的主要 问 业 ,并在 2 0 年被河南省评为省级特色专 08 题是综合性实验较少 ,需要针对专业特色 业 建 设 点 。 无 机材 料 工 程基 础 是 该 专 业 设计 ,设计综合实验 ,提高学生分析 问题 的重要专业主干课程 ,为学生提供重要的 解决 问题 的 能 力。 流体基础理论知识和热工分析 、计算能力。 课 程考 试 是 检验 教 学 内 容 和 质 量 的 重 我 校 是 2 0 年 才 升格 洛 阳理 工学 院 的 新 本 07 要 环 节 。学 生 对 这 门 课 程 的 反 映 是 知 识 点 科院校 ,同时在学校 设置的第一批本科专 、 多, 记忆量大 , 又有大量 的热工计算 , 习 学 业 中就有无机非金属材料 工程专业 ,这对 困难。所以考试评价主要是简化学生的记 Ⅸ 机 材料 工 程 基础 )的 课 程 改革 提 出 了更 无 ) 忆内容 ,主要考查学生学习的思路和解决 高 的 要 求 ,如 何 结 合 专科 教学 经验 为本 科 问题的能力 ,因此考试题型以选择题和计 的 教 学 提供 建议 和 指 导 也 是 教 师面 临 的 重 算 为主 , 也侧重对学 生能 力的考察 。目前考 要问题 。 试 未形 成 有 效 的 试题 库 ,需 要 加 强 试 题 库
浅谈“无机材料科学基础”课程教学改革
S c 科 i e n c e & 技 T e c h 视 n o l o g y 界 V i s i o n
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
浅谈“ 无机材料科学基础” 课程教学改革
于方 丽 蔡安兰 陈景华 张 长森 ( 盐城 工学 院材料 工程 学院 , 江苏 盐城 2 2 4 0 5 1 )
1 教 材 及 教 学 内容 选择 突 出专 业 特 色
盐城工学院材料科学 与丁程专 业主要培养适应社会 主义经济建 设和丰 十 会 发展需要 , 德、 智、 体、 美全 面发展 , 具 有创新精神 和实践能 力. 掌握无机非金属材料基础理论和知识 、 应用方法和基本技能 , 在无 机非金属材料行业生产一线从事 工程设 计 、 产 品开发 与制造 、 技术运 用与改造 、 运行管理 的应用 型高级 工程技术人才 . 针 对本专业的培养 特色 . 在教材及教学 内容上进行精选 “ 无机材料科学基础” 教材较多 , 不 同的教材侧重点不同 . 选择合适的教材对于教学 质量 的提 高是 十分 重要 的。 因此 . 在教材选择上 . 结合各高校 的研究生硕士考试用书及我 校 的实际情况 , 我们选择化学工业 出版社潘群雄 、 王路 明、 蔡 安兰主编 的《 无机材料科学基础》 这本书 . 本书是针对盐城工学 院材料科学 与丁 程专业学生教学计划制 定 .是 2 0 0 5年无机材料科学 基础教 学大纲基 础上 修订 的 本 教材突出无机非金属材料 在工程 中的实践性及 应用 性. 强化学生工程基 础能力的培养 . 为后续课 程的学 习及新材料 的研 究制备奠定 了理论基础 其主要 内容包括第 一篇 晶体结构及结构缺陷 ( 晶体 的几何基础 、 晶体结构、 晶体结构缺陷 ) 、 第二篇固体的表面与界 面 现象( 固体的表面与界面 、 浆体 的胶 体化学原理 ) 、 第三篇 相变过程 ( 相变 、 相平衡 、 熔体和玻璃体) 及第 四篇 固体材料高温过程动力学 ( 扩 散、 固相反应 、 烧结 ) 四篇内容
浅析材料科学基础的教学改革与实践
浅析材料科学基础的教学改革与实践1 提高教师业务力量与素养教师是向学生传授学问的主体,教学水平及教学质量的提高,关键在于教师,教师的业务素养及力量的凹凸是打算一个学校将来进展的关键因素之一。
但一支高水平师资队伍的形成不是一朝一夕就能完成的,它需要在正确的方针、政策指导下,经过长期不懈的努力才能形成。
而教师队伍建立特殊要从青年教师抓起,由于青年教师业务素养及力量的凹凸,代表着学校的将来与盼望。
哪个学校留意对青年教师业务素养及力量的培育和提高,哪个学校将来就有进展,就能上水平,哪个学校就抓住了教育要面对世界,教育要面对将来,教育要面对现代化的这一根本宗旨。
因此,青年教师业务素养及力量的培育与提高是直接关系到一个学校能否完成为党和国家培育四有人才任务的大问题,是提高学校教学质量与水平的关键之关键。
1.1 对青年教师进展师德师风教育,树立爱岗敬业精神一个教师的师德、师风的好坏,不但直接影响学校教学水平与质量的提高,而且将直接影响学校的学风建立乃至培育四有人才的大局。
因此,加强对教师进展师德、师风教育是治校之本。
由于教师在教学中的主导作用打算了师德、师风对学风的导向作用,一个优秀的教师不仅能激发学生努力求知,还通过言传身教教会学生怎样做人,使学生终身受益,因而教师的师德、师风将直接影响一个学校的学风。
如何使青年教师一走向教学岗位就坚固地树立起爱岗敬业、为人师表、教书育人的坚决信念呢?聘请在教学、科研岗位上有突出奉献的博士导师、教授设立专题,对青年教师进展师德、师风教育是一个好方法,这样可以通过博士导师、教授、老先生的言传身教使青年教师从开头参与教师队伍就清晰熟悉到教师是人类灵魂的工程师,担当着为党和国家培育社会主义建立所需要的四有人才的宏大使命,要想很好地完成党和国家培育社会主义建立所需要的四有人才的宏大使命,必需标准自己的言行、爱岗敬业、为人师表、教书育人,使之真正符合当代教育进展所需要的有思想、有品德、有力量、有水平的人类灵魂工程师的要求。
浅谈“材料科学基础”课程教学改革和考核改革
浅谈“材料科学基础”课程教学改革和考核改革材料科学基础是材料学学科领域最重要的一门专业基础课,也是学生接触较早的一门专业课。
该课程以材料领域的基础理论为依据,阐述了材料学的共同特性基础知识,从材料的组织结构出发,研究材料的结构与制备等方法,加工工艺及性能之间的关系,具有较强的理论性。
同时,该课程概念多、内容枯燥、抽象难记、难理解,普遍存在着学生学习起来难度非常大,教学过程中存在老师难教、学生难学等问题。
为了解决这一问题,通过多方面的调查研究,对材料科学基础课程的改革迫在眉睫。
教学改革和考核改革的主要内容有以下几点。
1改革教学手段,提高教学质量针对该课程内容多,理论性强,普遍存在的三难问题难理解、难记忆、难应用的问题。
在授课过程中要改变传统的教学方法,注重课堂上的教学互动,充分调动学生学习的积极性和主动性,注重启发式、讨论式等教学方法的应用。
在讲授新概念、新理论时,启发学生的思维能力,采取循序渐进、深入浅出的方法引导他们思考问题,使他们的学习由被动式向主动式转变。
对于一些难以理解的抽象概念,辅助于多媒体的方法使其形象化、生动化,加深学生对授课内容的理解。
涉及材料的应用时,多插入一些图片,加深学生对该性能材料的感性认识。
1.1借助多媒体教学本课程有很多内容比较抽象,学生们难以理解。
借助于多媒体能化抽象为具体、复杂为简单的特性,让一些抽象的内容以二维或三维的动画方式生动地展示出来,不仅可以调动学生多种感官的参与和思维,而且加深学生对课程内容的理解,提高学习兴趣。
多媒体教学极大地丰富了教学手段和内容,还能够提高授课的效率和质量。
1.2讲述名人典故名人典故引入到教学中,能够让学生了解到材料的发展历史和材料科学的科研过程,增加学习专业知识的兴趣。
名人典故还可以拉近同学们与伟人之间的距离感,让他们有信心、有能力感觉到自己今后在某一领域有所成就,激发他们对材料基础科学知识的学习和研究兴趣。
1.3建立师生互动师生之间在课堂上进行互动交流,主要目的是引导学生理解课堂上的知识,尽快掌握关键点知识。
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想随着人工智能、云计算、物联网等新兴技术的发展,新工科的发展已经成为了当前高等教育的重点之一。
无机材料科学是新工科中重要的学科之一,其在新能源、新材料、环境保护等领域都有广泛的应用。
因此,无机材料科学基础课程的教学也需要进行改革与创新。
一、课程目标的调整传统的无机材料科学基础课程通常着重介绍材料的物理和化学性质,然而在新工科背景下,理解和应用材料的物理和化学性质只是基础,更重要的是培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。
因此,应将课程目标从简单的知识掌握转变为培养学生的创新思维和实际应用能力。
在传统的无机材料科学基础课程中,课程内容涵盖了无机材料的结晶学、电学、磁学、光学等基础知识。
而在新工科背景下,需要将课程内容调整为实际应用场景的解决方法。
例如,可以引入新能源材料、新型传感器、环保材料等内容,让学生掌握这些材料的结构、性质、制备和应用等方面的知识和技能。
三、实践教学的提升在传统的无机材料科学基础课程中,实验教学通常是课程环节的附加部分。
然而在新工科背景下,实践教学应该是至关重要的课程内容,可以通过实验室实验、工程项目、设计比赛等手段提升学生的实际动手能力和创新能力。
比如,可以让学生亲自合成一种无机材料并进行性质测试,进一步理解教材中的知识点。
同时,可以鼓励学生参加一些科研项目或设计竞赛等活动,提升学生的团队协作能力和创新能力。
四、信息化教学的运用在新工科背景下,信息化教学已经成为了不可或缺的教学手段之一。
无机材料科学基础课程也应该引入信息化技术,通过在线课堂、虚拟实验室、数字化教材等手段提升教学质量和学生学习效率。
同时,也可以通过大数据技术对学生的学习情况进行监测和分析,为课程的调整和优化提供数据支持。
总之,新工科背景下的无机材料科学基础课程教学需要重视创新能力和实际应用能力的培养,调整课程目标和内容,提升实践教学和信息化教学水平。
这样才能更好地适应新工科的发展需要,为培养具有创新精神和实践动手能力的人才做出贡献。
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想随着新工科理念的深入推进,教育界也在不断探索新的教学方法和内容体系,以适应时代的发展和行业的需求。
《无机材料科学基础》作为新工科背景下的重要课程之一,其教学内容和方法也亟待更新和改革。
本文将就《无机材料科学基础》的教学改革设想进行讨论和探索。
一、教学背景分析《无机材料科学基础》是材料科学与工程专业的重要基础课程之一,其内容涵盖了无机材料的基本性质、结构、制备、应用等方面的知识。
在新工科背景下,无机材料的研究与应用已经成为工程领域中的重要组成部分。
教学改革必须紧密结合新工科理念和行业需求,全面提升学生的综合能力和实践能力。
二、教学内容更新在教学内容方面,需要对《无机材料科学基础》的大纲进行全面梳理和更新,将其中的基础理论知识与实际应用相结合,突出材料的工程特性和应用前景。
更新后的教学内容应包括材料的基本分类与性能、制备工艺与工程应用、材料的微观结构与性能表征等方面的内容,强化学生的实际动手能力和实验研究能力,培养他们的工程素养与创新能力。
三、教学方法改革1. 引入案例教学:结合工程实际案例,引导学生分析和解决相关的材料科学问题,提高他们的实际应用能力。
2. 实验教学注重操作技能:加强实验教学环节,注重学生的操作技能和实验设计能力培养,使理论知识与实际操作相结合。
3. 融合创新设计:设置相关课程设计环节,引导学生结合实验材料设计和研发,锻炼他们的创新思维和动手能力。
4. 多媒体教学辅助:结合多媒体技术进行教学辅助,丰富教学手段,加强教学效果,提高学生的学习兴趣和效果。
四、实践基地建设针对《无机材料科学基础》的实践教学环节,应有针对性地建设相关的实践基地和实验室。
这些实践基地可以是校内的专业实验室,也可以是校外的工程实践基地,为学生提供一个真实的工程实践环境,促进他们的实际动手能力的培养和实践经验的积累。
五、实际案例引入为了增强学生的实际应用能力,可以在教学过程中引入一些有代表性的实际案例,帮助学生理解课程内容与实际工程应用之间的联系。
学科大类招生背景下的《材料科学基础》课程的教学改革思考
学科大类招生背景下的《材料科学基础》课程的教学改革思考一、课程教学内容的更新和完善随着材料科学的发展,材料科学基础知识体系也在不断扩充和更新。
教学内容的更新和完善是《材料科学基础》课程教学改革的首要任务。
在教学内容上,应该及时引入最新的材料科学理论和技术,更新实验内容和案例分析,丰富教学资源和资料,使学生在学习过程中能够与实际工作紧密结合,了解行业最新动态和发展趋势。
二、教学方法的创新和多样化传统的教学方法单一,容易导致学生对课程内容产生厌倦情绪,甚至影响他们的学习兴趣和学习效果。
《材料科学基础》课程的教学改革需要在教学方法上进行创新和多样化。
在教学方法上,可以引入案例教学、课堂讨论、互动教学等多种教学方法,激发学生的学习兴趣,提高他们的学习积极性。
还可以采用信息技术手段,如多媒体教学、网络教学、视频教学等,丰富教学形式,提高教学效果。
三、实践教学环节的加强和拓展材料科学是一门实践性强的学科,理论联系实际是学习材料科学的重要方法。
《材料科学基础》课程的教学改革需要在实践教学环节上加强和拓展。
在实践教学方面,可以引入更多的实验项目和实验操作,让学生亲自动手,深入了解材料科学的基本原理和技术方法;可以增加实地考察和实习环节,让学生走出课堂,走进实际工作场所,了解材料科学在生产实践中的应用和发展。
这样可以提高学生的动手能力和实际操作能力,培养他们的工程实践能力和创新能力。
四、教师队伍建设和教师培训的加强教师队伍是教育教学工作的重要力量,教师的教学水平和教学态度直接影响着学生的学习效果和学术素质。
《材料科学基础》课程的教学改革需要加强教师队伍建设和教师培训。
在教师队伍建设方面,可以增加对材料科学领域的专业教师招聘和培训,加强教师的学术研究和教学能力提升;还可以加强对非材料科学专业教师的培训,提高他们对《材料科学基础》课程的理解和教学水平。
在教师培训方面,可以加大对教师的培训力度,组织举办各类教学研讨会和学术交流活动,提高他们的教学理念和教学方法。
学科大类招生背景下的《材料科学基础》课程的教学改革思考
学科大类招生背景下的《材料科学基础》课程的教学改革思考一、教学现状分析1.课程特点和挑战材料科学基础课程作为学科招生大类中的一门重要基础课程,其教学内容通常包括材料结构与性能、材料物理化学基础、材料表面与界面等方面的知识。
这些知识不仅对学生理论知识的掌握要求较高,而且还需要学生有一定的实验操作能力。
材料科学基础课程的教学存在一些特殊的挑战。
2.传统教学模式存在的问题在传统的教学模式下,材料科学基础课程通常采用“老师讲授+学生听课+实验操作”的教学方式。
这种教学模式存在着师生互动不够、学生参与度低等问题,缺乏对学生主动学习的引导和培养。
3.学生实际需求的考虑在学科大类招生背景下,学生的专业背景、学科素养和学习能力有着较大的差异。
针对不同类型的学生,需要采取更加灵活、多样化的教学方法,满足学生的实际需求。
二、教学改革的思考针对材料科学基础课程的教学特点和学生需求,可以考虑引入问题驱动的教学模式。
通过提出具体的问题场景,引导学生主动参与学习和探索,培养学生的解决问题能力和创新思维。
2.强化实践操作环节材料科学基础课程对学生实验操作能力的要求较高,因此在教学过程中应该加强实践操作环节的设计和组织。
可以设置一定数量的实验课程,引导学生掌握实验技能,培养学生的动手能力。
3.利用现代教育技术手段随着信息技术的发展,教育技术手段的不断更新,可以充分利用现代教育技术手段,比如多媒体教学、虚拟仿真实验等,提供更加直观、生动的教学资源,激发学生的学习兴趣,增强教学效果。
4.多元化教学评价体系针对学科大类招生背景下学生的多样化特点,应构建多元化的教学评价体系,包括考试、实验报告、课程设计等多种形式,全面评价学生的学习情况,并及时反馈,帮助学生进行自我调整和提升。
5.注重学生主体地位在教学改革中,应注重学生的主体地位,引导学生主动参与课程设计、教学实践等环节,培养学生的自主学习能力和团队合作能力,提高学生的学习效果。
三、教学改革的具体举掖1.设计问题驱动的课程案例2.开设实验课程和工程案例教学3.利用虚拟仿真实验平台结合现代教育技术手段,可以引入虚拟仿真实验平台,为学生提供更加生动、直观的实验学习环境,激发学生的学习兴趣和探索欲望。
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想一、背景和目标新工科背景下的教学改革设想旨在适应社会科技的发展需求,培养具备创新思维、工程实践和跨学科能力的优秀无机材料科学人才。
通过教学改革,提高学生的实践操作能力,培养其创新精神和跨学科综合素质。
通过深化教学内容,增强学生的专业知识和实际应用能力,使他们能够适应社会的需要并为社会做出贡献。
二、教学内容和方法改革1. 从知识讲解到实践探究:将课堂重心由知识的传授转向实践操作的引导。
通过教师的引导和学生的探究,让学生能够亲自参与实验操作,掌握实验技能,培养实践创新能力。
2. 强化实验教学:设置更多的实验课程,将理论与实践相结合,使学生在实验中学以致用。
引入先进的实验设备和材料,让学生能够亲手操作并获取实验数据,培养他们分析和解决实际问题的能力。
3. 引入实际案例:通过引入实际案例,让学生了解无机材料在工程领域中的应用情况,从而增强学生的实际应用能力。
通过分析和讨论实际案例,培养学生的工程设计和解决实际问题的能力。
4. 强化团队合作和跨学科能力培养:组织学生进行小组合作学习和项目实践,培养学生的团队合作能力和跨学科综合素质。
鼓励学生在实践过程中提出创新思路和解决方案,并通过团队合作不断完善和优化。
三、评估方式改革1. 引入综合评价体系:将笔试和实践操作相结合,设置多种评估方式,全面评价学生的综合能力。
包括项目实践报告、实验操作报告、课堂演示等多种考核形式,评价学生的实际应用能力和创新能力。
2. 开展学生互评和自评:通过学生之间的互相评价和自我评价,培养学生的合作意识和团队精神。
学生通过评价过程,能够及时发现自身的不足之处,积极改进和提高。
四、教师培养和发展1. 为教师提供专业培训和实践机会,使教师能够熟悉新教学理念和方法,掌握新工科背景下的教学改革要求。
2. 建立教师资源共享平台,促进教师之间的交流和合作。
教师可通过平台分享教学案例和教学经验,互相借鉴和学习,提升教学质量和水平。
论《无机材料科学基础》课程建设与教学模式
论《无机材料科学基础》课程建设与教学模式《无机材料科学基础》是土木工程材料专业的一门非常重要的专业主干课。
它研究材料的组成、结构、性能,以及应用之间相互关系。
它以多门基础科学为基础,涉及材料晶体结构,材料动力学、材料热力学,材料性能等系统的材料科学知识。
这门课程为后续的专业学习奠定了基础,使学生了解材料研究的内涵,对培养合格的材料工程技术人才起着非常重要的作用。
在“宽口径、厚基础”、“提高综合素质、加强能力培养”思想的指导下,材料学科课程体系的调整也在不断进行。
由于《无机材料科学基础》课程的理论性强,知识点多,学生普遍反映难以掌握。
因此,如何通过课程建设与教学模式的改进,逐步提高《无机材料科学基础》的教学质量,提高学生的学习积极性,值得深入探讨。
1 优化课程体系在我校原来的教学体系中,《无机材料科学基础》是在大三上学期开课的专业主干课,在课程内容和开课时间上与材料专业的另一门大类学科基础课《材料科学基础》相互冲突。
《材料科学基础》作为一门材料学的基础课程,主要针对金属材料,同时又涉及无机材料、有机材料等。
内容上在晶体结构、相图、表面、相变章节里与《无机材料科学基础》存在部分重复的内容。
而且,由于各专业的习惯问题,一些专业术语分别在《无机材料科学基础》和《材料科学基础》中采用不同的名称,给学生带来一定的困扰。
《材料科学基础》授课时早于《无机材料科学基础》课程,因此为了避免出现授课内容重复,我们不得不对中的一些重复内容进行删减。
这样做破坏了课程的系统性,造成学习效果不佳的不良后果。
为了解决这一问题,扭转《无机材料科学基础》在教学中相对被动的局面,在新一轮的教学大大纲调整中,对教学体系进行了优化。
在新的教学课程体系中,《无机材料科学基础》作为大类学科基础课,在大二上学期针对土木工程材料专业的学生进行授课,而《材料科学基础》在大二上学期针对金属材料专业的学生进行授课。
这样就解决了课程内容重复设置的问题。
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想擅长适应变化,才能在变化的行业生存下来,《无机材料科学基础》应对现代工科背景下的教学改革具有重大的意义。
首先,我们应该审视教学内容和教学方法,以跟上时代的发展脚步。
《无机材料科学基础》教学内容应该从传统的分析化学、混合化学、物理化学、结构化学等理论基础知识,转向基于新技术的应用,即、CT、MR、光学显微镜技术,以及各种诊断和治疗手段,形成医用材料技术。
同时,结合无机材料特性,介绍生物体内材料到体外材料在医疗诊断和治疗过程中的应用,为学生理解系统与应用全景增添视野。
其次,与传统的讲授及课堂讨论相结合,适当增加计算机和互动软件的应用,让学生充分体验现代科学研究的快乐和方便。
计算机可以帮助操作者快速查询相关文献和数据,以便学习材料的物理性质与性能,以及实验室研究中更多复杂的建模和模拟。
互动软件可以使学生通过虚拟实验方法,提高学习效率,加深印象和记忆,以及让学习过程有趣化。
最后,课程应该着重强调对实践实践能力的培养,以满足当今工科技术的需要,通过实验,分析学生的学习情况,并根据情况,给予拓展和改进,多做几些材料加工,物理性能测试,以及制订相关标准及评定方法等实验。
这样,学生就能够更加深入地学习无机材料,提高认识,加强实践能力,培养创新意识,为未来面对科学问题以及科学技术发展打下基础。
综上所述,新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革主要涉及:审视教学内容和教学方式,增加计算机和互动软件的应用,强调实践实践能力的培养。
以上教学改革,不仅可以更好地满足学生实际学习需求,而且可以让教师更加注重学生自身性格发展,深入到学习教育的本质,使学生获得良好的回报,也给老师带来一定的满足感。
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
随着新工科建设的深入推进,无机材料科学作为新材料领域的重要分支,其在工程应用中的作用日益显著。
因此,对于无机材料科学基础课程的教学改革显得尤为必要。
在新工科背景下,我们应该从以下几个方面入手,来思考如何进行《无机材料科学基础》教学改革。
一、建立课程整体性思维
二、强化实践教学环节
无机材料科学基础课程理论性强,与实际应用的联系不够紧密。
因此,教学改革应当加强实践教学环节,让学生通过实验和实践活动来增强其对理论的深入理解。
例如,在理论讲解之后,可以组织学生进行实验操作,让学生通过实际操作来深入了解课程中所涉及材料的性能和应用,同时加深对基础理论的理解。
此外,在教学过程中可以加强对现实工程应用中的案例和实例的讲解,让学生了解到理论知识在工程应用中的具体体现。
三、打破学科单一化
无机材料科学基础课程囿于单一学科体系,教学过程中容易出现学科单一化的问题。
在新工科背景下,我们应该打破单一学科体系,将其与其他学科知识相结合,来实现更全面的教学目标。
例如,在生物和医学领域,无机材料应用非常广泛,在课程教学中可以将生物和医学领域的案例和应用引入教学过程中,让学生了解到无机材料在多个领域应用的情况,并从中领悟到学科交叉的重要性。
总之,新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革应该以整体性思维为基础,强化实践教学环节,打破学科单一化的局限性,通过多种教学手段来实现更全面的教学目标。
探讨材料科学基础课程教学实践与教学改革
探讨材料科学基础课程教学实践与教学改革尤其是新材料的研究、开发与应用反映着一个国家科学技术与工业发展水平。
我国在1978 科学大会上将材料科学科学技术列为新兴的综合性科学领域之一,因此高校材料科学与工程专业担负着国民经济建设培养材料类高级技术人才的历史使命,为了培养满足社会发展、经济建设和科技进步的高素质材料科学工程技术人才,以人才培养模式改革和实施创新教育为重点,辅以实践教学改革、教学方法和教学手段改革,全面推进、整体优化,为我国培养创新型的高技术的人才。
1 材料科学基础课程的发展现状材料科学是自然科学的一个分支,它主要从事材料本质的发现、分析和了解的研究,解释结构与性能之间的关系。
无论是为制造产品而选择合适的材料,使用材料,还是改变现有材料或者研制新的材料,都需要我们具有材料内部结构与性能的知识,都需要材料科学基础课程的内容作为理论指导,尤其是新材料的研究与发展,材料科学基础的特点是以材料为基础,与技术,新工艺的发展相互依存,相互促进。
材料科学基础课程是一门实践性和应用型很强的综合性课程,该课程包含了金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等多专业领域,涉及覆盖面广。
随着我国现代化建设的不断发展,材料科学与工程的应用越来越广,它渗透到与材料结构、制备、性质和应用有关的许多领域,多学科性成为材料科学与工程的一种重要特征。
但是当前各高校所开设的材料科学基础课程在教学体系方面仍尚未健全且存在许多问题,材料科学基础的教学模式基本沿用传统教学模式及其传统的实验实施体系,在当今时代高科技迅速发展的今天,新材料的种类不断更替,发展前景广阔,社会对于材料专业的人才要求也在不断提高。
因此,在大学里,对于材料专业的学生来说,材料科学基础课必须要学好,以满足新时代材料产业的发展需求。
2 材料科学课程的教学改革方案2. 1 改革课程体系随着科学技术的不断进步和教学的改革的不断深入,传统的材料科学基础的课程体系已经不适用当前社会发展的趋势了,因此,改革材料科学基础课程的体系迫在眉睫。
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想21世纪以来,面对新一轮的改革发展浪潮,我国部署“中国制造2015”、“互联网+”等重大战略,提出要实施创新驱动发展,加快发展先进制造业,促进产业转型升级,向着制造强国目标迈进。
这些都对高等工程教育提出了新的挑战,新产业的发展要靠工程教育提供创新型人才支撑,因此,教育部积极推动新工科建设,发布了《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》,明确各高校必须加强对新工科人才的培养,助力高等教育强国建设。
《无机材料科学基础》是无机非金属材料专业的主干专业基础课程,具有较强的知识理论性,又对实践起着重要的指导作用,对培养高层次创新型和应用型人才发挥着關键的作用。
然而在新工科背景下,无论是教学理念、教学方法还是教学模式都存在诸多问题,本文在分析该课程教学存在的问题基础上,提出了在新工科背景下《无机材料科学基础》的改革设想。
二、课程教学现状及问题《无机材料科学基础》课程内容抽象,如晶体结构包含大量三维结构模型,较难理解。
此外,课程知识点多,理论性强,然而,目前在教学方法上大多采用的是以教师为主体的满堂灌教学,学生处于被动接受状态,缺乏独立思考,抓不住重点,使学生失去了对该课程学习的兴趣和信心,长此以往,恶性循环,使得该门课成为无机非金属材料专业的老大难。
此外,传统教学模式更注重理论的灌输,造成培养的学生不能将理论知识与实践相结合,不能用所学的材料科学理论知识分析和解决工程实践中的具体问题。
因此,在新工科背景下,该课程改革势在必行。
三、新工科背景下的课程教学改革1.转变课程教学理念,突破传统教育壁垒传统的课堂教学理念是以教师为中心,忽视了学生的主体地位,在新工科背景下应树立“以学生为主体,教为学服务”的新型教学理念,以学生为核心,让学生成为整个教学过程的主体。
教师应尽可能地通过多样创新的教学方式引导学生主动学习、主动思考、主动讨论、主动实践,调动学生学习兴趣。
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想1. 引言1.1 背景介绍无机材料科学是材料科学的一个重要分支,研究的是由无机元素组成的材料的性质、结构和性能。
随着中国制造2025和未来工程的深入推进,对无机材料科学的需求日益增加,对人才的需求也随之提高。
当前的无机材料科学基础教学存在一些问题,主要体现在教学内容滞后、教学方法单一、实践教学环节不足、考核评价体系不够科学等方面。
为了适应新工科背景下的要求,必须对无机材料科学基础课程进行教学改革,提高教学质量,培养学生创新思维和实践能力。
教学改革的重要性不言而喻,它不仅可以提高教学质量,培养学生的实践能力和创新意识,更能够适应社会的发展需求,为我国工程技术人才的培养做出贡献。
【背景介绍】1.2 问题现状当前《无机材料科学基础》的教学存在诸多问题。
传统的教学模式下,只重视理论知识的传授,忽视了学生的实践能力培养。
学生在学习过程中缺乏动手能力的培养,往往只是被passively 接受知识,而无法主动探究材料科学领域的实际问题。
教学内容相对滞后,无法及时反映最新的科研成果和技术发展动态。
这导致学生在毕业后面临社会实践时的应用能力稍显不足。
目前的考核评价体系较为单一,主要以笔试形式为主,无法全面评价学生的全面能力表现,也无法激发学生的学习积极性。
急需对《无机材料科学基础》的教学模式进行改革,以适应新工科背景下的需求,培养更加符合时代要求的材料科学人才。
1.3 教学改革的重要性教学改革在新工科背景下显得尤为重要。
随着社会的发展和科技的进步,传统的教学模式已经无法满足现代社会对人才的需求。
对无机材料科学基础课程的教学进行改革势在必行。
教学改革可以提高教学质量,激发学生学习的兴趣,培养学生的创新能力和实践能力。
教学改革也可以促进教师自身的专业发展,增加他们在教学中的积极性和创造性,提高教学效果。
通过教学改革,可以更好地适应新工科的发展趋势,培养适应未来社会发展需要的复合型人才。
《材料科学基础》 课程的教学思考与改革-精品作文
《材料科学基础》课程的教学思考与改革摘要:本文针对材料科学基础教学实践中遇见的一些问题,从优化、精简教学内容,合理引入最新科研成果和采用多媒体与板书结合的教学方法等方面入手进行教学改革,有效激发学生学习热情,增强课程教学效果。
《材料科学基础》是我校材料类专业学生必修的专业基础课,课程内容涉及物理、化学、热力学、金属学及陶瓷学等多个相关学科,其特点可用“三多”概括,即叙述性原理、规律多; 需要记忆的概念、术语多;课程内容头绪多[1]。
学生普遍反映该课程有“三难”,难记忆,难理解,难以灵活运用,存在担忧与抵触心理,缺课现象时有发生。
因此,针对本课程教学内容、教学方法和教学手段进行改革探索和实践,对激发学生学习热情,增强课程教学效果,为后续课程打下坚实基础具有十分重要的意义。
1.优化、精简教学内容结合专业培养目标,我们选择上海交通大学石德柯主编的《材料科学基础》作为教材,该教材编排新颖,论述清晰,利于学生自学。
但该教材将金属材料无机、非金属材料及高分子材料的部分基础理论结合在一起,是典型的以“大材料”专业为背景的教材,知识信息量较大,如果不顾及实际情况,在专业学时本就不多的情况下,一味贪图大而全,就会导致教师难以讲授透彻,学生学习倍感吃力。
因此,课程教学中,我们不求大而全,合理优化和精简授课内容,适当降低课程难度与深度。
如在晶体结构章节里,只介绍与后续晶体缺陷和材料形变紧密相关的内容,而舍去晶体的对称性,极射投影和倒易点阵等相对较抽象的内容,该部分内容可在后续晶体学基础课程中讲述。
二元相图章节里,只介绍三种典型的二元匀晶、共晶和包晶相图及合金凝固过程,并用以分析铁-碳相图,而舍去与凝固有关的动力学理论部分,这些内容可以开设专门的材料热力学与动力学课程讲授。
再如该教材在三元相图部分的内容较为繁多。
对此,我们根据培养目标和定位在讲授范围方面做了一定的取舍。
最终,课堂主要讲授内容包括:三元相图基础、三元匀晶相图、三元共晶相图(固相完全不互溶,固相有限互溶)和三元相图小结(包括三类四相平面的形状、四个平衡相成分点的位置、四相平面上下的相区分布特点、液相线走向特征等)。
基于CDIO理念的《无机材料科学基础》课程教学改革初探
基于CDIO 理念的《无机材料科学基础》课程教学改革初探摘要:《无机材料科学基础》课程是无机非金属材料工程专业的一门重要的专业基础课程,该课程对构建该专业工程技术人员的专业知识体系和后续专业课程的学习具有非常重要的作用。
文章分析了无机材料科学基础课程的教学现状,提出基于CDIO 教育理念的无机材料科学基础课程教学模式及实现方式,进而对无机材料科学基础课程的教学理念、教学方法和教学评价体系等方面进行了探讨。
关键词:CDIO ;工程教育;无机材料科学基础;教学改革中图分类号:G642.3文献标志码:A文章编号:1674-9324(2018)14-0138-02收稿日期:2017-08-14基金项目:《无机材料科学基础》2016年安徽省精品资源共享课程(2016gxk030),2015年安徽省质量工程教学研究项目(2015jyxm240)作者简介:李燕(1964-),女,教授,博士,研究方向:无机材料。
CDIO 程教育理念和CDIO 工程教育模式是瑞典皇家爱工学院、美国麻省理工学院等多所国际知名大学在2001年创立的。
CDIO 是指Conceive (构思)、Design (设计)、Implement (实施)和Operate (运作)。
以构思、设计、实施及运作四个环节全过程为载体来培养学生的工程能力,构建以培养学生具备在现代工程环境下赖以生存和成长的学习能力、创新能力、团队协作精神、交流沟通能力、工程系统的掌控意识和能力为核心的教学目标[1]。
该教学模式将教学内容与工程实践紧密联系,可以解决目前高校在人才培养中存在的重理论教学轻实践、理论联系实践能力不强、学生眼高手低、自主学习能力差等问题。
一、无机材料科学基础课程教学现状分析《无机材料科学基础》是材料类专业的一门重要专业基础理论课程,也是很多高校研究生入学的必考课。
该课程在前期基础课与后续专业课之间起着承前启后的作用,其内容对构建材料类工程技术和从事材料科学研究的科技人员的专业知识体系,培养学生科学的思维方法和创新能力以及运用基础理论解决实际问题的能力具有奠基作用,同时,该课程也是其他一些专业课程的基础[2,3]。
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想
新工科背景下的《无机材料科学基础》的教学改革设想随着新工科理念的兴起,工程教育也面临着新的挑战和机遇。
在新工科背景下,教学改革成为了教育改革的关键,尤其是在工科专业中的无机材料科学基础课程。
本文将围绕无机材料科学基础课程展开讨论,探讨在新工科背景下的教学改革设想。
一、课程背景《无机材料科学基础》是材料科学与工程专业的基础课程之一,是学生理解材料结构、性能及加工制备等方面知识的重要基础。
随着材料科学与工程领域的不断发展,无机材料科学基础的教学内容也需要不断更新和完善,以适应新工科背景下人才培养的需求。
二、教学改革设想1. 强化跨学科融合在新工科背景下,材料科学与工程不再局限于传统的材料学知识,而是需要与其他学科进行深度融合。
在《无机材料科学基础》的教学中,可以引入跨学科知识,如化学、物理、生物等,帮助学生更全面地理解材料科学的基础知识。
2. 强调实践应用无机材料科学基础课程往往过于理论化,缺乏实践应用的环节。
在新工科背景下,可以将课程内容与实际工程案例相结合,引导学生从实际问题出发,理解材料科学的基础知识,并掌握其在工程实践中的应用。
3. 强化创新意识新工科背景下的教育强调培养学生的创新精神和实践能力。
在《无机材料科学基础》的教学中,可以引入相关创新项目或课题,鼓励学生在课程学习中进行创新实践,培养他们的创新意识和解决问题的能力。
4. 强化国际视野在全球化背景下,无机材料科学基础课程需要更加注重培养学生的国际视野和跨文化交流能力。
可以通过引入国外优质教育资源、开设双语教学等方式,拓宽学生的国际视野,提升他们的国际竞争力。
5. 强化社会责任感新工科背景下的教育注重培养学生的社会责任感和可持续发展意识。
在《无机材料科学基础》的教学中,可以引入可持续材料、绿色材料等概念,引导学生思考材料科学与工程的社会应用和环境影响,培养他们的社会责任感。
1. 教学方法革新在教学过程中,可以采用案例教学、问题驱动式教学、项目驱动式教学等不同的教学方法,激发学生的学习兴趣和创新潜力。
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浅析《无机材料科学基础》课程教学现状与改革思路
【摘要】本文首先分析了《无机材料科学基础》课程的教学现状,然后分别从教学内容和教学方法改革以及融入情感教育等几个方面进行了探讨,以充分调动学生的学习积极性,提高该课程的教学质量。
【关键词】无机材料科学基础;教学改革;情感教育
《无机材料科学基础》是无机非金属材料、材料物理、材料化学、粉体工程等材料专业本科生必修的专业基础理论课和主干课程之一。
该课程是研究无机非金属材料的组成与结构、合成与制备、性能、使用效能四者相互关系和变化规律的一门科学,因而它是具有立体性质的一个科学领域[1-2]。
本文首先分析了《无机材料科学基础》课程的教学现状,然后针对该现状谈几点教学改革的思路。
1 课程教学现状
1.1 课程内容多,理论性强,难度大
《无机材料科学基础》作为专业基础课程,是材料学科的核心课程。
该课程内容广泛,逻辑严谨,科学系统,注重新概念、新理论、新工艺、新材料以及不同学科知识的融合交叉;大量应用学生先修完的《物理化学》、《大学物理》、《高等数学》等众多课程中的内容,而且对先修课的掌握程度要求比较高;加之学生刚刚接触材料类专业基础课,学习效果往往不尽理想,学生普遍反映这门课程难学[3]。
1.2 学时数不足
一方面课程理论学时减少,我校由原来的70学时减少至56学时;另一方面随着材料科学的飞速发展,新型无机材料不断涌现,教材知识量显著增加。
《无机材料科学基础》课程所面临的学时数不足与课程内容的不断拓展和更新的矛盾日益加剧[4]。
1.3 90后学生学习不刻苦
随着我国高等教育从“精英教育”向“大众教育”转化,当代大学生思想活跃,个性强,兴趣爱好广泛,知识面宽,但自控能力差,学习不刻苦,吃苦精神不强;而且部分学生基础差,底子薄,似有屈就普通高校之感,对所学专业不甚热爱,学习目的不明确。
2 教学改革思路
2.1 优化课程内容,突出重点
在教学过程中,对教学内容进行优化,将整个课程分为三个主要部分[5]。
2.1.1 无机材料的结构、性质部分:主要内容包括结晶学基础、晶体结构与晶体缺陷、熔体与玻璃体、表面与界面等内容。
强调晶体结构缺陷、熔体和玻璃体的结构等内容,弱化结晶学基础等部分教学内容。
2.1.2 无机材料的热力学部分:主要内容为热力学应用、相平衡。
由于学生之前已修过《物理化学》,所以精简热力学内容,重点讲述相平衡中的二元、三元相图及其应用等内容,强调三元系统相图的判定规则、结晶路程等知识。
2.1.3 无机材料的动力学部分:包括扩散与相变、固相反应、烧结等内容。
重点讲述材料在高温下的动力学过程,材料的烧成工艺对性能的影响,为后续课程陶瓷工艺学提供理论基础。
2.2 加强前沿成果介绍,培养学生兴趣
在兼顾专业基础知识和教学重点的同时,将与教学内容相关的前沿科学技术、研究成果引入课堂,这样提高了学生的兴趣,为学生今后进一步深造和从事科研工作打下良好的基础。
比如在讲授粉体表面与界面时,引入纳米材料内容。
2.3 制作优秀课件,采取多媒体教学方式
课件是多媒体教学的重要载体,其质量的好坏影响课堂教学效果的优劣。
多媒体课件不同于教科书和备课笔记,无需大段的解释,应对教学内容进行最优化设计。
制作优秀课件,关键在于全面、准确把握教学内容,应主要围绕对教学重点、难点、疑点等问题的表现上[6]。
《无机材料科学基础》课程中有大量的图形、公式、化学反应式等用黑板难以解决的信息。
用多媒体教学极大的丰富了课程教学信息量,提高了教学效率。
同时需要详细透彻讲解或学生难以接受的内容,用黑板板书讲授,实现多媒体与传统两者教学方式的有机结合,优势互补。
2.4 教学形式灵活,提高教学质量
首先,授课过程尽量多举实例,结合工艺进行讲解,尽量扩充理论应用方面的实际例子,突出实用性。
使学生从枯燥的理论中解脱出来,与生产实践紧密结合。
其次,让学生为主体参与教学。
预先告知某一教学内容的几个问题,让学生在课下准备,推举代表上台讲授,通过换位方式,学生既掌握了教学内容,体会到了备课的辛苦,又锻炼了口头表达能力,收到较好的教学效果。
3 融入情感教育
3.1 既热爱学生又对学生要求严格
情感教育在大学的教育中也常常被忽略,尤其是没有引起专业教师的重视,似乎学生的思想教育都是辅导员的事情,与我们专业教师很遥远。
作为一名青年
教师,在教学中把学生当成学弟学妹,从人生的理想,到学生的日常生活与学习,多关心多帮助,课间多注意与学生沟通,掌握学生的动态,使学生真正体验教师关心关怀他们的良苦用心[7]。
同时对学生要求严格,比如上课考勤,课堂提问记录,批改作业评分登记等等,通过得力的措施促使学生重视该课及后续专业课的学习,保证教学质量。
3.2 挖掘专业课程的情感性因素
在专业课程中挖掘出情感性因素,让学生发现课程学习所蕴含的趣味性,从而提高学习兴趣[8]。
比如讲鲍林规则时,展开讲讲关于鲍林的基本情况,包括他的家庭背景、科研工作经历及他对于结晶学的贡献。
花些时间讲伟大科学家的奇闻秩事有助于增加学生的好奇心和对于课程的兴趣。
4 结束语
《无机材料科学基础》课程的教学改革是一项复杂的工程,必须根据教学大纲的要求,坚持以学生为本,不断改革,另外还要加强学生素质和外语能力的培养,总之教学改革的成效需要师生的共同努力。
【参考文献】
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[8]李冰水,谭琪.论情感教育在我国高校学风建设中价值的多重思考[J].江西电力职业技术学院学报,2009,22(3):63-65.。