“生活中的材料科學(xué)”通識(shí)教育課的研究性教學(xué)初探

郭紅霞　崔素萍　王為　王子明　劉曉　馬曉宇

[摘 要]通識(shí)教育課程（簡稱通識(shí)課程）是指根據(jù)通識(shí)教育目的和所要達(dá)到的目標(biāo)而專門設(shè)計(jì)的課業(yè)及其進(jìn)程的總稱，是實(shí)施通識(shí)教育的重要環(huán)節(jié)，也是學(xué)校課程的有機(jī)組成部分。針對工科院校非理工專業(yè)的學(xué)生基礎(chǔ)、興趣以及理工類通識(shí)課的跨越式目的要求，通過“生活中的材料科學(xué)”通識(shí)教育課程的教學(xué)實(shí)踐，進(jìn)行課程及教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、課堂管理方式、考核評價(jià)方式等方面的研究性教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，拓寬學(xué)生知識(shí)面，提高跨學(xué)科類通識(shí)課的教學(xué)質(zhì)量，切實(shí)達(dá)到通識(shí)教育的目的。

[關(guān)鍵詞]通識(shí)教育課程 教學(xué)模式 創(chuàng)新能力 研究性教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G640 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2015）05-0125-02

通識(shí)教育課程（簡稱通識(shí)課程）是指根據(jù)通識(shí)教育目的和所要達(dá)到的目標(biāo)而專門設(shè)計(jì)的課業(yè)及其進(jìn)程的總稱，是實(shí)施通識(shí)教育的重要環(huán)節(jié)，也是學(xué)校課程的有機(jī)組成部分。近年來，北京工業(yè)大學(xué)的通識(shí)教育得到了較大發(fā)展，系列通識(shí)教育課程數(shù)量大大增加，內(nèi)容的種類越來越多，通過理、工、經(jīng)、管、文、法、藝術(shù)等學(xué)科的相互滲透，培養(yǎng)了學(xué)生多樣化的思維能力，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。通識(shí)課“生活中的材料科學(xué)”是與我校材料科學(xué)與工程專業(yè)性質(zhì)結(jié)合的工程技術(shù)類通識(shí)課程，授課對象為全校非材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生。選修本通識(shí)課的學(xué)生來自不同的院系和專業(yè)，學(xué)科專業(yè)背景差異很大。由于學(xué)科背景差異所產(chǎn)生的視角和思維方式的多元化，以及領(lǐng)域界線的模糊，因而對課程內(nèi)容和授課方式提出了更高要求。為避免以“科普常識(shí)”替代“通識(shí)”教學(xué)，通過對“生活中的材料科學(xué)”通識(shí)課的研究性教學(xué)探索與實(shí)踐，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生更寬的知識(shí)面和解決復(fù)雜問題的綜合能力的目的。

一、設(shè)計(jì)形式多樣的研究性教學(xué)內(nèi)容

考慮到選修“生活中的材料科學(xué)”通識(shí)課程的學(xué)生來自不同專業(yè)（特別是文科專業(yè)），學(xué)生的需求與理解能力存在差異，因此，我們在課程內(nèi)容設(shè)計(jì)方面不完全局限于本專業(yè)的大綱和教材內(nèi)容，而是將通識(shí)教育貫穿到專業(yè)教育之中，使專業(yè)課程的部分內(nèi)容成為重要的通識(shí)教育內(nèi)容。首先，需要讓學(xué)生關(guān)注的是，材料與人類生活和社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)，人們所用到的物品皆由各種材料組成，每一種重要材料的發(fā)現(xiàn)和利用，都會(huì)把人類支配和改造自然的能力提高到一個(gè)新的水平，給社會(huì)生產(chǎn)力和人類生活帶來巨大的變化，影響和改變?nèi)藗兊纳罘绞健Ｒ虼?，本課程的整個(gè)內(nèi)容都能夠讓學(xué)生明白材料與自己的衣食住行用等生活活動(dòng)密切相關(guān)。課程教學(xué)中教師除了講授自然、社會(huì)、生活中各類材料的基礎(chǔ)知識(shí)和生活常識(shí)外，還根據(jù)內(nèi)容增加相應(yīng)的小專題，引發(fā)學(xué)生去探究材料文化和材料發(fā)展歷程，達(dá)到對學(xué)生基本能力尤其是思考和探究思維能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練的目的。例如，在金屬材料課程講授過程中，讓學(xué)生查閱《考工記》《夢溪筆談》等書中的內(nèi)容，了解我國的古代冶金技術(shù)；在生活中的陶瓷材料講授過程中，讓學(xué)生了解我國歷史發(fā)展的各個(gè)階段的陶瓷文化，例如河姆渡文化、仰韶文化、龍山文化、宋代五大名窯等，再通過視頻賞析我國古代的陶器和瓷器，讓學(xué)生了解陶和瓷的發(fā)展歷程，最后布置相關(guān)題目請文科學(xué)生做專題討論；在講授生活中的高分子材料時(shí)，設(shè)計(jì)了“塑料瓶底的數(shù)字告訴我們……”“塑化劑與塑料”“我眼中的三聚氰胺”“固特異和橡膠”“如何鑒別腈綸、滌綸、錦綸”等題目，這些小專題包含了高分子材料的不同知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生通過查閱相關(guān)資料，真正理解了生活中的各種高分子材料的知識(shí)和正確使用方法，例如，通過查閱塑料瓶底的數(shù)字，學(xué)生才恍然大悟，樂扣杯和礦泉水瓶的制作材料竟有這么大的區(qū)別；查閱了三聚氰胺的信息，才知道三聚氰胺材料的結(jié)構(gòu)和性能，發(fā)現(xiàn)其具有很廣泛的用途，但是如果將其添加到食品中就用錯(cuò)了地方；了解了塑化劑后，才明白塑化劑對生活的影響，并學(xué)會(huì)如何在日常生活中避免攝入過量的塑化劑。

二、推動(dòng)主體參與的研究性教學(xué)模式

“通識(shí)課程”是與“專業(yè)課程”相對應(yīng)的一個(gè)概念，強(qiáng)調(diào)個(gè)性化、人文化、彈性化，學(xué)生在學(xué)習(xí)上有一定的選擇權(quán)。因此，要求教師不但具有充足的跨學(xué)科知識(shí)，而且還要考慮選課學(xué)生不同的知識(shí)背景，抓住大學(xué)生的心理特點(diǎn)，在通識(shí)課講授過程中講究教學(xué)方法和教學(xué)藝術(shù)，增強(qiáng)課程教學(xué)的趣味性和可接受性。

本課程通過課程體系調(diào)整，合理把握課程教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，大力推動(dòng)主體參與的教學(xué)模式。在課堂上注重為學(xué)生營造開展研究性自主學(xué)習(xí)的氛圍，突出學(xué)生的主體性地位，使學(xué)生真正體會(huì)到自己是知識(shí)的探索者，是學(xué)習(xí)的參與者，而不是被動(dòng)的知識(shí)接受者。在教學(xué)過程中更加關(guān)注學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性，注重學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力和探究精神培養(yǎng)，這也正是通識(shí)教育的培養(yǎng)目標(biāo)。因此，我們要改變在講臺(tái)上“一言堂”的做法，對學(xué)生加以直接、實(shí)地指導(dǎo)，引領(lǐng)學(xué)生自己去探索新知識(shí)。通過設(shè)計(jì)和布置討論題目，引導(dǎo)學(xué)生思考、自學(xué)、小組討論和寫作，在課堂上借助PPT進(jìn)行學(xué)習(xí)匯報(bào)，提高學(xué)生的表達(dá)能力，引導(dǎo)學(xué)生提出問題并積極反思，培養(yǎng)學(xué)生的思考能力和判斷能力。在這些題目調(diào)研過程中，強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間的合作關(guān)系，讓他們以小組的形式，分工合作完成這些專題學(xué)習(xí)與討論。此外，播放與課堂內(nèi)容有關(guān)的視頻，要求學(xué)生看完視頻后做課堂練習(xí)，并組織小組討論。這樣，既吸引了學(xué)生的興趣，又充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生參與教學(xué)的自覺性、主動(dòng)性和積極性。同時(shí)，我們可利用課間適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)或課后的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等與學(xué)生積極溝通，通過學(xué)生的反饋信息，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，了解自己的不足，并不斷改進(jìn)教學(xué)方法。

例如，我們布置了陶器材料專題的PPT演講，其中的一組學(xué)生準(zhǔn)備了紫砂壺材料的PPT介紹，但他們對第一次講稿不滿意，要求再給他們一次機(jī)會(huì)。課后，他們繼續(xù)收集紫砂壺材料信息，完善講稿，在調(diào)研和完善過程中，他們自己都很驚訝“原來小小的紫砂壺里面竟有那么大的學(xué)問”。

三、課堂管理與教學(xué)評價(jià)

學(xué)習(xí)的意義是在過程中體驗(yàn)，本課程的目的就是讓學(xué)生體驗(yàn)材料科學(xué)知識(shí)在生活實(shí)踐中的應(yīng)用，從而感受學(xué)習(xí)的價(jià)值和樂趣，激發(fā)深入學(xué)習(xí)、探究未知的興趣。

在教學(xué)評價(jià)方面，我們改變學(xué)生學(xué)業(yè)評價(jià)中“一考定全局”的傳統(tǒng)終結(jié)性評價(jià)模式，實(shí)行形成性評價(jià)和終結(jié)性評價(jià)相結(jié)合、課內(nèi)教學(xué)與課外自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的全程評價(jià)模式，采用習(xí)題作業(yè)、問題討論、項(xiàng)目訓(xùn)練（小論文、小設(shè)計(jì)等）、隨堂測驗(yàn)、期中考試等方式，加強(qiáng)了教學(xué)過程中平時(shí)學(xué)習(xí)情況的考查，提倡開卷、半開卷、口試、論文答辯等多樣化的考核方式，推進(jìn)考核方式、方法多樣化，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）評價(jià)目標(biāo)由原來單一性的知識(shí)技能測評轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)生的綜合性的知識(shí)技能的測評，突出學(xué)生對既有知識(shí)的創(chuàng)造性運(yùn)用、加工、組合和創(chuàng)造新知識(shí)的能力的評價(jià)。

（2）評價(jià)方法采用多種形式，比如小論文撰寫、課題研究、科技制作、社會(huì)調(diào)查等，多方面地考查學(xué)生的能力和水平，全方位地評價(jià)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，即使是書面考試也減少了繁瑣的命題形式，而采用開放性的、需要學(xué)生創(chuàng)造性解答的試題形式。

（3）評價(jià)制度特別是考試制度注重考試的靈活性、自主性、有效性、綜合性。

四、結(jié)束語

我們對來自全校5個(gè)專業(yè)的文科學(xué)生以及11個(gè)除材料科學(xué)與工程專業(yè)外的其他工科專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了課后調(diào)研，他們普遍感受到從這門課中學(xué)到了很多專業(yè)知識(shí)以外的東西。學(xué)生們都很喜歡上這門課，他們在接受調(diào)研時(shí)說：“通過該課程學(xué)習(xí)，我們深刻體會(huì)了生活中無處沒有材料。”“老師不像以往那樣填鴨式地講課，采用的多種授課形式極大地激發(fā)了我們的好奇心與上進(jìn)心?！?/p>

由于本課程的授課時(shí)間不長，其中仍有很多研究性教學(xué)方法需要探究。例如，學(xué)生們建議教師在課堂上多展示一些實(shí)物，讓他們親自比較各種材料，如滌綸和尼龍的區(qū)別，真正體驗(yàn)材料的神奇特性，這樣對他們以后進(jìn)行材料性質(zhì)的判斷就更有幫助。此外，學(xué)生們還希望教師能更多地介紹當(dāng)代更新的材料，等等。我們相信，在學(xué)生這些建議的基礎(chǔ)上，通過今后的不斷改進(jìn)和完善，本課程教學(xué)一定會(huì)收到更多意想不到的效果。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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