簡談無機非金屬材料工藝學課程的改革與建設論文

簡談無機非金屬材料工藝學課程的改革與建設論文

　　無機非金屬材料工藝學作為材料科學與工程專業(yè)的一門重要課程,結(jié)合濟南大學是地方綜合性大學,以培養(yǎng)復合型、應用型人才為主的特點,被定位為顯示培養(yǎng)目標強點的主干專業(yè)基礎課,面向?qū)W科內(nèi)各專業(yè)的學生開設,為后續(xù)的專業(yè)方向課程奠定良好的基礎。無機非金屬材料工藝學對傳統(tǒng)三大工藝學進行了優(yōu)化整合,從多方面闡述了無機非金屬材料工藝中的基本概念、基本理論、基本工藝過程及其共性規(guī)律,該課程注重對學生的培養(yǎng),是一門信息量大、綜合性強、理論性與實踐性并重、教學難度較大的課程。近幾年來,本教學團隊一直堅持開展各種類型和規(guī)模的教學改革和教學研究活動,教學思想活躍,大大促進了無機非金屬材料工藝學精品課程的建設,2008年本課程被評為山東省省級精品課程,并于2009年被評為國家級精品課程。

　　1積極開展教學改革與研究

　　1.1優(yōu)化課程體系

　　課程組進行了教學內(nèi)容的調(diào)整和改革方案的研究,制定了新的教學大綱,根據(jù)大綱將原有的課程體系水泥工藝學、玻璃工藝學、陶瓷工藝學優(yōu)化整合為無機非金屬材料工藝學,該課程打破傳統(tǒng)三大工藝學之間的界限,建立了以無機非金屬材料基本概念—原料及預處理—材料熱加工—制品及制品加工—材料性能為主干,合理滲透原、材料結(jié)構(gòu)及物性的課程體系,2000年該課程體系開始在本科教學中應用。新的課程體系增強了知識的系統(tǒng)性及連貫性,減輕了學生負擔,提高了教學效果。形成了以無機非金屬材料工藝學等為主干課程的課堂理論教學、實驗教學、實踐教學為平臺專業(yè)提高課程(水泥結(jié)構(gòu)與性能、水泥科技進展、混凝土結(jié)構(gòu)與性能、混凝土科技進展、陶瓷結(jié)構(gòu)與性能、陶瓷科技進展、玻璃結(jié)構(gòu)與性能、玻璃科技進展、材料工藝性能與實驗等)和畢業(yè)論文(或設計)為教學模塊的課程體系。

　　1.2精品課程教材建設

　　教材建設是精品課程建設的重要組成部分,教材是保證教學質(zhì)量的關(guān)鍵,是教學改革成果的集中體現(xiàn)。本課程選用課程負責人王琦教授主編的山東省規(guī)劃教材《無機非金屬材料工藝學》,該教材根據(jù)無機非金屬材料工藝的內(nèi)在聯(lián)系,建立了以“無機非金屬材料”基本概念———原料及預處理———材料熱加工———制品及制品加工———材料性能為主干,合理滲透原、材料結(jié)構(gòu)及物性的課程體系,主要闡述了無機非金屬材料工藝中的基本概念、基本理論、基本工藝過程及其共性規(guī)律,介紹了近年來工藝進展等方面的成果。2008年該教材被評為山東省高校優(yōu)秀教材一等獎。

　　同時課程組為了有效地幫助學生學習,根據(jù)學生的學習需要,還出版了《無機非金屬材料工廠工藝設計概論》、《無機非金屬材料工藝與性能測試》兩本教材,編寫了《水泥混凝土與混凝土制品講義》、《混凝土設計性實驗講義》、《陶藝實驗講義》及與教材配套的習題集,制訂了“無機非金屬材料工藝學”課程教學大綱,編制了配套的試題庫、制作了多媒體網(wǎng)絡課件,為精品課程建設打下了良好的基礎。

　　1.3改進教學方法和手段

　　課堂教學采取啟發(fā)式和探究式的研究型教學方法,通過提問、學生參與討論等互動方式,充分調(diào)動學生的積極性,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,提高學生的綜合素質(zhì)。實踐表明,通過啟發(fā)式的案例教學,提高了學生分析和解決問題的能力,做到了理論與實踐的緊密結(jié)合,有利于應用型人才和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng),效果良好。同時,在教學過程中教師還注意重點把科技創(chuàng)新的思想、方法和科學研究的先進手段介紹給學生,啟迪學生思維,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。此外,采用課堂講座、討論、撰寫小論文等多種靈活方式豐富教學手段,提高教學效果。課外作業(yè)采取課程論文的形式,學生通過查閱資料,按規(guī)范要求完成課程論文,培養(yǎng)學生查閱文獻并撰寫學術(shù)論文的能力。

　　多媒體教學具有聲情并茂、視聽結(jié)合的特點,教師運用多媒體將新材料制備通過多彩動畫的形象描述和展示,有效地化解了教學中的重點和難點,顯著提高了教學效率,增強了教學效果。多年來,課程組就如何充分運用多媒體教學手段,發(fā)揮其形象具體直觀、圖文清晰規(guī)范、信息量大、知識面寬的優(yōu)勢,進行了不懈的研究。本課程組開發(fā)研制的多媒體教學課件,可輕松引領(lǐng)學生進入直觀、形象、甚至虛擬的場景,使學生猶如身臨其境,能夠調(diào)動學生的各種感覺器官參與教學活動,充分發(fā)揮其想象力,在教學方法的配合下,學習興趣倍增,由被動學習變?yōu)橹鲃訉W習,受到學生普遍歡迎。

　　1.4關(guān)注前沿動態(tài),激發(fā)學生的學習興趣

　　課程組在學校和學院的支持下,邀請知名專家、學者開設反映與本課程相關(guān)的最新科技成果的專題講座,使學生了解本課程相關(guān)的最新科技動態(tài),圍繞相關(guān)內(nèi)容,邀請專家學者進行專題講座,不僅開拓學生視野、擴充專業(yè)知識,而且使學生了解國外的研究動態(tài)和前沿課題,激發(fā)學生學習專業(yè)知識的興趣。

　　材料科學與工程學院在水泥、陶瓷、玻璃、耐火材料與硅酸鹽工程領(lǐng)域具有優(yōu)勢,承擔完成了一大批國家重大科研項目,取得了豐碩的研究成果。為了使科研更好地服務于教學,學院鼓勵科研骨干教師將科研成果總結(jié)和提煉,融入到教材和相關(guān)教學內(nèi)容中,把最新的知識傳遞給學生。學院目前把教師獲得的省部級科技成果二等獎以上項目編制成12本講義,融入本科教學,給學生相對系統(tǒng)和完整的前沿知識。有的老師把自己的科研專著,作為課堂用書或主要參考書。有的老師把科研過程轉(zhuǎn)化成綜合實驗,更新實驗內(nèi)容和手段,提高了學生對理論知識的應用能力。

　　1.5充分利用網(wǎng)絡資源

　　濟南大學擁有省內(nèi)領(lǐng)先的良好的網(wǎng)絡資源,近年來,我們一直致力于無機非金屬材料工藝學課程網(wǎng)站的建設工作,首先利用“育德優(yōu)”網(wǎng)絡教學平臺,建成初步的網(wǎng)絡教學平臺,經(jīng)過近三年的運行、建設,不斷提升和豐富網(wǎng)絡資源和質(zhì)量,2005年在濟南大學校園網(wǎng)上建立起無機非金屬材料工藝學校級精品課程教學網(wǎng)站。2008年我們建立了“無機非金屬材料工藝學”省級精品課程網(wǎng)站,網(wǎng)站設有師資隊伍、課程介紹(課程簡介、教學大綱、教學方法、教材建設、課程特色、課程規(guī)劃等)、教學科研(教學改革、科研立項、科研成果、學術(shù)論文等)、網(wǎng)絡課堂(教學課件、電子教案、習題自測、試題及答案、教學錄像等)、文獻資料(參考書、網(wǎng)上資源、教學期刊、人物傳記等)、實踐教學(實習、實驗、實習基地等)、答疑空間、教學評價等欄目。學生可結(jié)合課堂講授,通過網(wǎng)絡課堂的錄像及教學課件在線學習,進一步鞏固教學內(nèi)容或自修提高;通過網(wǎng)站的習題自測、實驗操作、開放實驗室等內(nèi)容的學習擴展學生的相關(guān)知識。網(wǎng)站建有互動平臺(答疑空間)可以實現(xiàn)網(wǎng)上的交互式教學,建立了良好的育人環(huán)境。網(wǎng)站的互動平臺深受廣大學生的喜愛,有許多學生采用互動平臺進行在線答疑,極大地提高了教學效果。

　　2高度重視實踐教學

　　2.1建立多層次實驗教學平臺

　　無機非金屬材料工藝學課程是一門實踐性很強的課程,因此課程組始終堅持知識傳授和能力培養(yǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展、實驗教學與理論教學統(tǒng)籌兼顧的原則,遵循“以材料學科平臺為依托,以學生實踐能力、創(chuàng)新能力、科學思維能力和探索精神的培養(yǎng)為核心,重視和加強實驗教學,理論教學與實驗教學并重”的實驗教學理念。建立了由綜合性實驗—設計性實驗—創(chuàng)新性實驗構(gòu)成的多層次實驗教學平臺,鼓勵學生積極參加課外科技創(chuàng)新活動,將所學知識運用于實際,重點培養(yǎng)學生的理論聯(lián)系實際能力、實踐動手能力、分析與解決問題能力和科技創(chuàng)新意識。

　　2.2重視實習教學,增強學生感性認識

　　本課程內(nèi)容與無機非金屬材料加工企業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān),課程教學中十分重視實習教學,讓學生在理論的基礎上培養(yǎng)動手能力和解決實際問題的能力。在課程的專業(yè)教學計劃中有明確的實踐性教學體系。通過金工實習、認識實習、生產(chǎn)實習,使學生對無機非金屬材料加工工藝有較全面的認識,理論聯(lián)系實際,結(jié)合已學知識理解生產(chǎn)過程采用的設備、工藝和操作方法,強化對專業(yè)基礎課理論知識的認識,通過實習培養(yǎng)了學生的勞動意識,增強團隊精神,培養(yǎng)思考問題和解決問題的本領(lǐng)。在學期最后的畢業(yè)設計及論文中,學生要對自己所學知識進行總結(jié)、深化,上升到一個新的層面,為畢業(yè)后從事相關(guān)專業(yè)工作打下堅實基礎。

　　3結(jié)語

　　無機非金屬材料工藝學課程是材料科學與工程專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎課,長期以來,在學校的大力支持和課程組全體教師的共同努力下,對該課程的課程體系、教學內(nèi)容、教學方法與教學手段的全方位改革,取得了一些階段性成果,于2009年被評為國家級精品課程。課程組通過課程建設這一契機,認真探索和實踐了多樣化的教學方法和手段,使學生真正理解和掌握無機非金屬材料加工工藝的原理和方法,培養(yǎng)了學生的綜合素質(zhì)和能力。

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