《材料化學(xué)》選修課教學(xué)改革初探

陳 龍 亓昭鵬 黃良芳 王溪溪

（黃山學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院，安徽 黃山245041）

《材料化學(xué)》是從化學(xué)視角講授材料的設(shè)計、制備、組成、結(jié)構(gòu)、表征、性質(zhì)和應(yīng)用的課程[1]。《材料化學(xué)》是我校黃山學(xué)院化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案中設(shè)置的一門選修課，在高年級開設(shè)，其主要目的是擴(kuò)大學(xué)生的知識面，培養(yǎng)學(xué)生企業(yè)生產(chǎn)實踐等方面的能力，拓展學(xué)生的就業(yè)渠道，同時也使化學(xué)這一傳統(tǒng)專業(yè)的辦學(xué)模式與學(xué)校的應(yīng)用型本科定位相吻合。

近年來，一些專家學(xué)者對《材料化學(xué)》課程的教學(xué)提出了改革意見。如郝凌云等提出把基于構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作的工程教育模式引入到材料化學(xué)課程的教學(xué)體系中，以提高課程教學(xué)質(zhì)量和效果，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊合作能力[1]。陳鴻雁從材料化學(xué)的教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、考核方式等幾個方面進(jìn)行了材料化學(xué)教學(xué)的改革，使材料化學(xué)的教學(xué)既能拓寬學(xué)生的知識面，又能促進(jìn)學(xué)生的就業(yè)[2]。 胡長員等認(rèn)為江西科技師范學(xué)院材料化學(xué)的教學(xué)改革應(yīng)從自身實際出發(fā)，通過優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)實踐環(huán)節(jié)、修訂教學(xué)大綱、選用高級別教材、采用多樣化教學(xué)方式等途徑來實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革[3]。 李慶等認(rèn)為材料化學(xué)基礎(chǔ)理論與方法對新材料的合成開發(fā)與應(yīng)用具有深遠(yuǎn)意義，其教學(xué)改革應(yīng)從教學(xué)實際出發(fā)，通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、靈活選用多種教學(xué)方法和手段、精心組織實驗教學(xué)增強(qiáng)實踐環(huán)節(jié)等途徑來實現(xiàn)[4]。

我們從黃山學(xué)院化學(xué)專業(yè)目前所面臨的實際問題出發(fā)，對《材料化學(xué)》選修課教學(xué)進(jìn)行了初步的改革探索，以期獲得較好的教學(xué)效果，并為學(xué)生就業(yè)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展做好服務(wù)工作。

1 黃山學(xué)院化學(xué)專業(yè)現(xiàn)狀及存在的問題

黃山學(xué)院化學(xué)（師范）專業(yè)始建于1978 年，2002 年招收本科生，是我校最早設(shè)立的六個本科專業(yè)之一，也是傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè)。 該專業(yè)自設(shè)立以來，經(jīng)過長期不懈地努力建設(shè)，積淀深厚，基礎(chǔ)堅實。升本以來，培養(yǎng)了近700 名（含專升本）畢業(yè)生，為安徽省基礎(chǔ)教育、化學(xué)化工以及社會發(fā)展輸送了合格人才，受到了用人單位的好評，贏得了良好的社會聲譽(yù)。近年來，化學(xué)專業(yè)大力引進(jìn)人才，師資力量比較雄厚，設(shè)備、條件等教學(xué)資源不斷改善， 成為一個具有良好發(fā)展?jié)撡|(zhì)的專業(yè)，2009年獲批為省級特色專業(yè)建設(shè)點。

但是，由于近年來中學(xué)師資趨于飽和，化學(xué)專業(yè)面臨一些問題，主要有以下幾個方面：一是生源不足，2011 年只招收到59 人；二是第一志愿錄取率逐年下降，2011 年已降到5%；三是對口就業(yè)困難，對口就業(yè)率2013 年僅達(dá)到48%；四是學(xué)生流失（轉(zhuǎn)專業(yè)）比例偏高，如2007年招收90 人，到2011 年畢業(yè)時僅剩71 人。

2012 年我?；瘜W(xué)專業(yè)停止招生， 材料科學(xué)與工程新專業(yè)建立并于當(dāng)年開始招生。 目前，我們已經(jīng)申報了安徽省振興計劃專業(yè)改造項目，目的是將原化學(xué)專業(yè)的師資、實驗室等進(jìn)行逐步改造，以適應(yīng)新專業(yè)材料科學(xué)與工程發(fā)展的要求。

2 以往化學(xué)專業(yè)《材料化學(xué)》選修課教學(xué)存在的問題

以前《材料化學(xué)》選修課教學(xué)主要存在三個方面的問題：一是，由于《材料化學(xué)》是我校化學(xué)專業(yè)到高年級才開設(shè)的選修課，教師和學(xué)生普遍不夠重視，導(dǎo)致這門課的教與學(xué)都成了“走過場”，難以達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)和要求。出現(xiàn)這一問題的主要原因是高年級學(xué)生為找工作和畢業(yè)等諸多事情而焦慮，他們中大多數(shù)無法沉下心來學(xué)習(xí)。 同時教師對上畢業(yè)班的選修課也普遍不夠重視，導(dǎo)致上課內(nèi)容死板、僵化，影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外，高年級選修課大都為考查課程，學(xué)生無需面對考試的壓力，自然也就不愿意深入學(xué)習(xí)。 二是，教師在教學(xué)過程中，只注重基礎(chǔ)知識理論如晶體學(xué)、各種材料的概念性能等內(nèi)容的教授，很少涉及各種材料工業(yè)生產(chǎn)過程等工程方面的內(nèi)容，這樣不利于學(xué)生畢業(yè)后到企業(yè)就業(yè)。三是，考核方式比較單一，一般只有“考勤+作業(yè)”或“考勤+作業(yè)+測驗”兩種方式。

3 化學(xué)專業(yè)《材料化學(xué)》選修課教學(xué)改革探索

3.1 開課時為學(xué)生詳細(xì)闡述學(xué)習(xí)本門課程的意義

在上第一節(jié)課時，我們不是急于直接講授課程的內(nèi)容，而是首先向?qū)W生介紹目前化學(xué)（師范）專業(yè)總體就業(yè)形勢，解讀化學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)方案（計劃），并指出《材料化學(xué)》這門選修課在培養(yǎng)方案（計劃）中的地位和作用，這樣就使得他們能夠弄清楚學(xué)習(xí)這門課的重要意義：一方面可以拓展自己的知識面和潛在的就業(yè)領(lǐng)域；另一方面對于立志考研深造的同學(xué)，也可以多接觸一個研究方向。 這樣做的結(jié)果可以使學(xué)生自開課之初就從心里上重視起這門課，進(jìn)而自然地會投放一定的精力在該課程的學(xué)習(xí)上。

3.2 利用多媒體圖片和視頻展示各種材料

在講授教學(xué)內(nèi)容時， 我們利用多媒體圖片和視頻展示各種材料，給學(xué)生以生動直觀的印象，以克服死板、單調(diào)和枯燥的純粹講解，從而達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本門課興趣的效果。 比如，我們在介紹傳統(tǒng)材料的時候，要涉及到金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子材料、復(fù)合材料等的基本知識、應(yīng)用性能和研究概況等；而說到新型材料，就要提及新型能源材料（太陽能電池材料、儲氫材料、鋰離子電池材料、燃料電池材料）、磁性材料、壓電材料（壓電陶瓷、壓電高分子材料）、信息材料（信息處理、存儲、傳遞、顯示材料等）、智能材料、生態(tài)環(huán)境材料、生物材料等。我們在課前通過查閱資料搜索各種材料的制備、應(yīng)用、甚至是研發(fā)過程等方面的圖片和視頻，將其制成課件，在課堂上通過多媒體展示給學(xué)生看，這樣可以加深學(xué)生對各種材料的了解，從而達(dá)到很好的教學(xué)效果。

3.3 將課堂教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)生產(chǎn)實踐結(jié)合起來

課堂上，我們除了講授必要的理論和書本知識內(nèi)容以外，還應(yīng)盡量結(jié)合實際和生產(chǎn)實踐介紹一些課外內(nèi)容。 比如，在講到高分子材料部分的內(nèi)容時，我們向?qū)W生介紹了黃山市及周邊黃山永佳集團(tuán)有限公司、安徽恒遠(yuǎn)化工有限公司、黃山美森新材料科技有限公司等企業(yè)的情況，告訴學(xué)生這些企業(yè)生產(chǎn)或者加工哪些高分子材料，還建議他們可以親自到企業(yè)進(jìn)行調(diào)研等。 在講到無機(jī)非金屬材料時，我們介紹了黃山石英砂廠、安徽海螺水泥有限公司及其產(chǎn)品等。同時，我們還將一些企業(yè)及其產(chǎn)品甚至是生產(chǎn)或加工過程的圖片通過多媒體展示給學(xué)生觀看，這樣可以加深學(xué)生對本地材料相關(guān)企業(yè)的了解，對促使部分學(xué)生畢業(yè)后選擇進(jìn)入本地企業(yè)工作起到了一定效果，客觀上為服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)揮了作用。

3.4 采取靈活多樣的考核方式

在本門課程的結(jié)業(yè)考核方面，我們規(guī)定，學(xué)生除了按時出勤、完成規(guī)定次數(shù)的作業(yè)和參加測驗外，還要對周邊相關(guān)企業(yè)進(jìn)行調(diào)查并撰寫調(diào)查報告，或者查閱資料撰寫某一種材料的制備或應(yīng)用綜述等。 總評成績應(yīng)包含以上各個方面的綜合考核。這樣可以使同學(xué)們將書本的知識與實際生產(chǎn)實踐及應(yīng)用結(jié)合起來，從而對這門課有較為全面整體的了解。

［1］郝凌云,陳曉玉,楊曉莉,陳曉宇,張小娟,韋鵬飛.基于CDIO 工程教育的材料化學(xué)課程教學(xué)改革思考[J].當(dāng)代教育理論與實踐,2012,4(7)：43-45.

［2］陳鴻雁,葉曉萍.材料化學(xué)教學(xué)改革的幾點探索[J].廣東化工,2012,39(6):245.

［3］胡長員,李文魁,多樹旺,婁謹(jǐn),沈友良.材料化學(xué)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革[J].江西化工,2009(1):82-83.

［4］李慶,聶明,李元,林華,黎雪蓮.《材料化學(xué)》課程教學(xué)存在的問題及對策[J].教育教學(xué)論壇,2012(9):96-97.