《材料測(cè)試技術(shù)》教學(xué)現(xiàn)狀分析及改革思考

劉燕，李陽(yáng)，田清波

摘要：《材料測(cè)試技術(shù)》是材料專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，但在目前的教學(xué)過程中存在著課程設(shè)置不合理、教材和教學(xué)內(nèi)容陳舊與實(shí)際生產(chǎn)脫節(jié)、考核形式單一和學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高等問題。針對(duì)這些問題，結(jié)合其他高校的成功改革經(jīng)驗(yàn)，提出了編寫新型教材、調(diào)整課程設(shè)置、增加實(shí)踐環(huán)節(jié)和改變考核方式的解決方案，以期能夠解決山東建筑大學(xué)材料專業(yè)在該門課程教與學(xué)中所存在的問題。

關(guān)鍵詞：材料專業(yè)；材料測(cè)試技術(shù)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）15-0049-02

《材料測(cè)試技術(shù)》是材料成型及控制工程和金屬材料工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)習(xí)本課程的目的是使學(xué)生掌握材料分析測(cè)試方法中X射線衍射和電子顯微分析的基礎(chǔ)理論、分析方法和試驗(yàn)技能。目前我國(guó)多數(shù)普通高等工科院校的材料相關(guān)專業(yè)均設(shè)置了該課程或相似課程，但均存在著課時(shí)減少、課程體系設(shè)置不合理、教材內(nèi)容過于陳舊、考核形式單一、教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系不密切等問題，造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃。針對(duì)上述問題，筆者對(duì)山東建筑大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我?！保┎牧铣尚图翱刂乒こ毯筒牧峡茖W(xué)與工程專業(yè)（以下簡(jiǎn)稱“材料專業(yè)”）的《材料測(cè)試技術(shù)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合分析，并對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)高校類似課程的教學(xué)改革和成果進(jìn)行了研究和思考，從改革課程體系和教學(xué)內(nèi)容、改變考核方式等方面針對(duì)我校材料專業(yè)的《材料測(cè)試技術(shù)》課程教學(xué)提出改革對(duì)策。

一、材料專業(yè)《材料測(cè)試技術(shù)》教學(xué)現(xiàn)狀及分析

1.《材料測(cè)試技術(shù)》課程體系設(shè)置不合理。目前我校的《材料測(cè)試技術(shù)》課堂教學(xué)為40個(gè)學(xué)時(shí)，安排在第五學(xué)期，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)與《材料的力學(xué)性能》課程組成材料測(cè)試綜合實(shí)驗(yàn)周安排在第六學(xué)期。課程主要講述材料的X射線衍射技術(shù)和電子顯微分析（包括電子探針），其中涉及到晶體幾何的基礎(chǔ)知識(shí)，這些都是《材料科學(xué)基礎(chǔ)》的內(nèi)容，因而，《材料科學(xué)基礎(chǔ)》是《材料測(cè)試技術(shù)》的先修課程，但兩門課程卻放置在同一學(xué)期同時(shí)進(jìn)行，顯然不合理。另一不合理之處是將課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)隔裂，安排在兩個(gè)學(xué)期，課堂教學(xué)內(nèi)容不能及時(shí)通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)鞏固，而經(jīng)過了一個(gè)學(xué)期的放置，學(xué)生已將課堂教學(xué)的內(nèi)容大部分遺忘，從而，實(shí)驗(yàn)教學(xué)失去了課堂教學(xué)的支撐，教學(xué)效果不理想。

2.《材料測(cè)試技術(shù)》教材內(nèi)容過于陳舊，與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系較少。目前我?！恫牧蠝y(cè)試技術(shù)》所選用的為高校經(jīng)典教材——哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社出版的《材料分析測(cè)試技術(shù)》一書。該書第一版編寫于1997年，雖于2007年進(jìn)行了第二版的修正，并增加了部分內(nèi)容，但仍存在教學(xué)內(nèi)容過于空洞，與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系不密切的缺陷。對(duì)于本科生來(lái)講，若畢業(yè)后直接參加工作，在一線生產(chǎn)中很難應(yīng)用到本課程所學(xué)的知識(shí)，因?yàn)閄射線衍射和電子顯微分析均是應(yīng)用于材料的研究領(lǐng)域，在實(shí)際生產(chǎn)過程中幾乎接觸不到。若繼續(xù)攻讀研究生，則在讀研期間還會(huì)重新開設(shè)該課程，而且像山東大學(xué)等高校材料專業(yè)研究生的《材料近代研究方法》課程也是選用《材料分析測(cè)試技術(shù)》作為教材，所講授內(nèi)容基本相同，導(dǎo)致了教學(xué)內(nèi)容的重疊。

此外，教材內(nèi)容未及時(shí)更新。例如，在介紹透射電子顯微鏡時(shí)，仍以采用膠片照相法為例進(jìn)行透射電子顯微鏡的結(jié)構(gòu)及結(jié)果的分析，而目前幾乎所有的透射電子顯微鏡均采用數(shù)碼拍照。同樣，在教材的第十一章中，介紹的是復(fù)型技術(shù)，而且應(yīng)用了大量的篇幅著重介紹復(fù)型的方法。上述內(nèi)容安排顯然已不合適，因?yàn)樵诋?dāng)前實(shí)際的材料研究中，由于掃描電子顯微鏡的迅速發(fā)展，試樣表面形貌的觀察已經(jīng)幾乎不再應(yīng)用復(fù)型技術(shù)了。那這一章其實(shí)最重要的內(nèi)容就是介紹質(zhì)厚襯度成像原理，因?yàn)樵谝恍┓蔷Р牧系耐干潆娮语@微鏡的觀察中，是必須應(yīng)用質(zhì)厚襯度成像原理來(lái)解釋的。從而，根據(jù)目前材料研究的新趨勢(shì)，應(yīng)該著重介紹利用質(zhì)厚襯度成像原理來(lái)研究非晶材料，而不再是解釋復(fù)型試樣的形貌。

3.考核方式單一。目前，我?！恫牧蠝y(cè)試技術(shù)》課程的考核采用平時(shí)成績(jī)占30%，期末考試成績(jī)占70%的方式，其中平時(shí)成績(jī)根據(jù)到課情況和作業(yè)情況確定。但由于不少學(xué)生“人在教室心在外”，上課開小差，玩手機(jī)現(xiàn)象嚴(yán)重，且抄襲作業(yè)的現(xiàn)象也較嚴(yán)重，所以平時(shí)成績(jī)很難反映學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)。又由于平時(shí)成績(jī)占的比例不大，所以有的學(xué)生上課不聽，課下不學(xué)，僅在考前突擊復(fù)習(xí)。

以上多種因素造成了我校學(xué)生對(duì)《材料測(cè)試技術(shù)》這門課程的學(xué)習(xí)興趣不濃。而學(xué)習(xí)興趣在教學(xué)過程中的重要性是顯而易見的，應(yīng)注重激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使之處于“我要學(xué)習(xí)”的主動(dòng)狀態(tài)，從而提高教學(xué)效果。

二、對(duì)策思考

針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃的問題，筆者對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)高等工科院校力學(xué)課程教學(xué)改革的方法和成果進(jìn)行了研究和思考，結(jié)合筆者科研及教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)我校材料專業(yè)《材料測(cè)試技術(shù)》課程教與學(xué)從以下四個(gè)方面提出對(duì)策。

1.編寫適合本校學(xué)生的教材。根據(jù)本科學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，編寫專門針對(duì)本科生水平的材料測(cè)試方面的教材。因?yàn)槲倚２牧蠈I(yè)的本科生畢業(yè)后大部分進(jìn)入企業(yè)從事一線生產(chǎn)工作，所以，為了提高該門課程的實(shí)用性，應(yīng)適量增加生產(chǎn)中常用的一些檢測(cè)方法的相關(guān)內(nèi)容，例如熱分析方面的內(nèi)容，刪除和縮減一些陳舊的測(cè)試技術(shù)和設(shè)備的相關(guān)內(nèi)容。實(shí)用性增強(qiáng)了，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會(huì)適當(dāng)提高。

2.調(diào)整課程學(xué)期設(shè)置，增加教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，調(diào)整實(shí)驗(yàn)安排。調(diào)整本課程的學(xué)期設(shè)置，將其從現(xiàn)行設(shè)置在第五學(xué)期，調(diào)整到第六學(xué)期，即在學(xué)完本門課程的先修課程后，再進(jìn)行本課程的學(xué)習(xí)。并將目前的綜合實(shí)驗(yàn)周拆分為單個(gè)實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在每一部分講解結(jié)束后立即安排相關(guān)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在課堂上所學(xué)的知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，從而使所學(xué)的知識(shí)得到及時(shí)的鞏固。針對(duì)學(xué)生對(duì)本課程所講述的主要測(cè)試設(shè)備和原理沒有具體認(rèn)識(shí)的問題，在該門課程開課之前，增加參觀實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，了解各測(cè)試設(shè)備主要用途是提高學(xué)生對(duì)該門課程所涉及的主要測(cè)試設(shè)備的直觀認(rèn)識(shí)。

3.改革考核方式。我?，F(xiàn)有平時(shí)成績(jī)占總評(píng)30%，期末考試占總評(píng)70%的考核方式完全無(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性，鑒于此，筆者認(rèn)為應(yīng)該進(jìn)行改革，使考核方式多樣化、綜合化。通過對(duì)國(guó)內(nèi)其他高等工科院?？荚嚫母锏难芯考白约浩綍r(shí)教學(xué)和科研過程中的思考，筆者認(rèn)為可以采取如下的綜合考核方式，以激發(fā)學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)興趣。（1）減少到課和平時(shí)作業(yè)所占平時(shí)成績(jī)的比例，由30%降為10%，并且實(shí)行“三次否決制”，即三次未到課或作業(yè)未交則取消平時(shí)成績(jī)，并將因上述問題扣分的學(xué)生名單及時(shí)公布，讓全班學(xué)生能了解自己和他人的成績(jī)，實(shí)現(xiàn)公平、公正。（2）減少期末考試成績(jī)占總評(píng)成績(jī)的比例，由70%降為50%，讓那些僅僅依靠考前突擊的學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)態(tài)度。（3）增設(shè)平時(shí)隨堂測(cè)驗(yàn)，其成績(jī)占總評(píng)的40%。在平時(shí)的教學(xué)中，可在講完某部分重點(diǎn)內(nèi)容后，進(jìn)行隨堂小測(cè)驗(yàn)，然后讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，并及時(shí)收齊答卷，不給學(xué)生抄襲的時(shí)間。然后將小測(cè)驗(yàn)的成績(jī)作為平時(shí)成績(jī)的一部分并及時(shí)公示。

三、結(jié)束語(yǔ)

筆者針對(duì)目前我?！恫牧蠝y(cè)試技術(shù)》課程教學(xué)存在的問題，對(duì)我校該門課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合分析，并對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)高校有關(guān)課程教學(xué)改革的方法和成果進(jìn)行了研究和思考，從編寫新型教材、增加認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)、改革課程體系和考核方式等方面提出一些針對(duì)本課程教學(xué)改革的對(duì)策，旨在拋磚引玉，與同行交流。

作者簡(jiǎn)介：劉燕（1976-），女，山東武城人，博士，講師，研究方向：鑄造合金及非晶合金的性能。