材料專業(yè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與實(shí)踐

肖立華

（貴州理工學(xué)院材料與冶金工程學(xué)院 貴陽(yáng)市 550003）

如今，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)已成為材料專業(yè)不可或缺的一部分，其以學(xué)生為主體，對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)際應(yīng)用、主觀思考等方面的培養(yǎng)較為重視，符合時(shí)代對(duì)人才的需求，被高校廣泛應(yīng)用。在材料專業(yè)中引入創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，正確記載和合理處理實(shí)驗(yàn)資料，完善實(shí)驗(yàn)步驟，堅(jiān)持實(shí)事求是，結(jié)合材料學(xué)科知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，提高教學(xué)質(zhì)量。

一、材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

材料專業(yè)涵蓋多領(lǐng)域知識(shí)和學(xué)科，如物理、化學(xué)、高分子材料等等。而對(duì)此專業(yè)開(kāi)展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以彌補(bǔ)如今專業(yè)教學(xué)的缺陷，提高學(xué)生對(duì)材料學(xué)習(xí)的積極性，增強(qiáng)其主觀能動(dòng)性。如今，很多高校相繼開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，取得了一定的進(jìn)展和效果，但是仍舊有很多不足。高校材料專業(yè)對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的不夠清晰，重視理論而輕視實(shí)踐。對(duì)學(xué)生的工程駕馭能力培養(yǎng)不足。即使考試成績(jī)優(yōu)越的學(xué)生，仍舊缺乏創(chuàng)新能力和獨(dú)立思考能力。同時(shí)，還有多部分高校對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不熟悉，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)更是陌生，阻礙了材料專業(yè)的教學(xué)水平進(jìn)步，也限制了材料工程師等人才的出現(xiàn)。

二、材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問(wèn)題

1.教師素質(zhì)不高，實(shí)驗(yàn)缺乏教材

目前，很多高校的材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師匱乏，師資隊(duì)伍較為薄弱，教師素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平不高，加上缺乏相關(guān)指導(dǎo)書(shū)籍和教材，導(dǎo)致教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課堂內(nèi)容時(shí)，往往表現(xiàn)出情節(jié)不合理或者沒(méi)有足夠的參考依據(jù)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新部分不足，教材沒(méi)有針對(duì)性和時(shí)代性，缺乏理論支撐和實(shí)踐基礎(chǔ)，對(duì)于專業(yè)規(guī)劃和專業(yè)特點(diǎn)的掌握不足，嚴(yán)重阻礙學(xué)生對(duì)材料實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，不能完全地達(dá)到實(shí)驗(yàn)宗旨。

2.演示環(huán)節(jié)過(guò)多，學(xué)生實(shí)踐能力弱

材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師較為偏愛(ài)演示部分，且多半時(shí)間是為學(xué)生講解相關(guān)專業(yè)知識(shí)和理論，真正學(xué)生動(dòng)手的時(shí)間非常少。而在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常為教師自己設(shè)計(jì)，學(xué)生無(wú)法共同參與到其中，不利于主觀能動(dòng)性的培養(yǎng)。教師在口頭教學(xué)和在黑板上寫字的時(shí)間過(guò)于冗長(zhǎng)，且知識(shí)較為傳統(tǒng)，通常只是照本宣科，降低了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣和學(xué)習(xí)的積極性，缺乏創(chuàng)新意識(shí)，導(dǎo)致其沒(méi)有時(shí)間鍛煉自己的實(shí)踐能力和自主思考的能力，影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率和效果。

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后，實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排不合理

教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂時(shí)，時(shí)間往往超過(guò)了一堂課的時(shí)間。受此局限，通常會(huì)縮減實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，減少相應(yīng)的環(huán)節(jié)，致使事宜按時(shí)間安排不夠合理和科學(xué)，不符合學(xué)生學(xué)習(xí)能力和規(guī)律。材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)對(duì)材料和設(shè)備的需求較高，費(fèi)用要求多，而很多高校的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)有限，無(wú)法支付實(shí)驗(yàn)所需的費(fèi)用。很多高校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備仍舊采用傳統(tǒng)和原有的落后設(shè)備，無(wú)法與時(shí)代發(fā)展相適應(yīng)，也不能滿足材料實(shí)驗(yàn)的發(fā)展。

三、材料專業(yè)創(chuàng)行型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用

1.提高教師素質(zhì)，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體系

創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)明確教學(xué)宗旨，在不同實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中加入技能鍛煉和綜合知識(shí)及思維訓(xùn)練。對(duì)于材料的創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的安排應(yīng)加以重視，并監(jiān)督和追蹤整個(gè)過(guò)程。材料專業(yè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)完善其管理體系，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化。定期對(duì)教師進(jìn)行培訓(xùn)，提高其創(chuàng)新意識(shí)和教學(xué)水平，制定職業(yè)考核機(jī)制，請(qǐng)專家和相關(guān)學(xué)者開(kāi)展講座，傳授實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)體會(huì)。對(duì)設(shè)備的管理和使用制定嚴(yán)格制度，讓創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)走向正規(guī)和規(guī)范管理。

2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力

教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和內(nèi)容時(shí)，應(yīng)充分考慮到理論知識(shí)和創(chuàng)新領(lǐng)域探索的結(jié)合，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和內(nèi)容確保能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索能力。對(duì)于演示環(huán)節(jié)應(yīng)適當(dāng)縮減，豐富學(xué)生親身參與實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生之間的合作，注重對(duì)其學(xué)科素質(zhì)、綜合能力的教育。同時(shí)，對(duì)于相似點(diǎn)較多的內(nèi)容緊縮，盡量在實(shí)驗(yàn)中引出與此理論和知識(shí)相關(guān)的延伸知識(shí)，拓展學(xué)生的思維，注重材料學(xué)科素養(yǎng)養(yǎng)成，豐富實(shí)驗(yàn)形式，如串聯(lián)實(shí)驗(yàn)、體系實(shí)驗(yàn)等等，并對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程監(jiān)督和追蹤，鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)。

3.引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，建立教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)

高校應(yīng)建立教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和課堂反應(yīng)予以后期評(píng)價(jià)，以幫助教師和學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題，并制定解決方案。指導(dǎo)教師利用項(xiàng)目實(shí)施建立評(píng)價(jià)系統(tǒng)，綜合學(xué)生的表現(xiàn)和協(xié)調(diào)能力、動(dòng)手能力、器材使用能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力，及時(shí)進(jìn)行學(xué)科信息溝通。

結(jié)論：材料專業(yè)對(duì)于學(xué)生的理論和實(shí)踐能力要求較高，當(dāng)今社會(huì)不僅需要科學(xué)家，更需要工程師。而創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)在材料專業(yè)的應(yīng)用利用對(duì)綜合人才的培養(yǎng)。通過(guò)設(shè)計(jì)科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和環(huán)節(jié)，提高教師素質(zhì)，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體系，引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，建立教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，培養(yǎng)更多的材料專業(yè)人才。

[1]張璐，蘇志堯.高等院校創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索與實(shí)踐——以“森林生態(tài)學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例[J].中國(guó)林業(yè)教育，2014，09（03）：716-718.

[2]王勇，張旭昀，孫麗麗，畢鳳琴.“卓越計(jì)劃”模式下材料專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系探索[J].價(jià)值工程，2012，09（08）：178-179.