“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式在《功能復(fù)合材料》課程中的探索

楊丹+陳飛+黃建平+戴玉華

摘要：“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式是一種新型的教學(xué)模式。將這種模式靈活運(yùn)用在《功能復(fù)合材料》課程中，通過教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和考核方式的改革，不僅可以有效提高教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生科研創(chuàng)新能力，同時(shí)也將促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：以學(xué)生為中心；互動式；教學(xué)模式

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）07-0129-02

一、“以學(xué)生為中心”教育理念的內(nèi)涵

1952年，美國心理學(xué)家卡爾·羅杰斯首次提出“以學(xué)生為中心”的觀點(diǎn)。2011年華中科技大學(xué)校長李培根提出“以學(xué)生為中心”的教育[1]。2013年我國加入了《華盛頓協(xié)議》，成為該協(xié)議簽約成員，這標(biāo)志著具有國際實(shí)質(zhì)等效的工程教育專業(yè)認(rèn)證的帷幕在我國已經(jīng)拉開。工程教育專業(yè)認(rèn)證遵循三個(gè)基本理念：成果導(dǎo)向、以學(xué)生為中心、持續(xù)改進(jìn)[2]?？梢姡耙詫W(xué)生為中心”的教育理念正在全面影響著我國的高等教育。以學(xué)生為中心的教育理念最根本的內(nèi)涵是從以教師“教”為中心，向以學(xué)生“學(xué)”為中心轉(zhuǎn)變，即從教師將知識直接傳授給學(xué)生向?qū)W生主動發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造知識轉(zhuǎn)變。正如工程教育認(rèn)證中注重成果導(dǎo)向教育一樣，要求我們思考以下幾個(gè)問題：學(xué)生應(yīng)該取得什么成果？取得這些成果的目的是什么？如何才能有效地取得這些成果？如果評價(jià)學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果[3]？

二、“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式的建立

隨著教育理念的不斷更新，教育模式的不斷改革，教學(xué)方式也日趨發(fā)展多元化。其中“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式是一種新型教學(xué)方式，受到學(xué)生和教師歡迎。傳統(tǒng)教學(xué)模式主要是以教師講解為主，即教師設(shè)計(jì)教案，解析具體知識點(diǎn)，學(xué)生被動接受。與傳統(tǒng)教學(xué)模式不同，“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式更加注重學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)生通過與教師交流、溝通、質(zhì)疑、答辯、協(xié)商、探討，達(dá)到不同觀點(diǎn)的碰撞交融，形成新的知識體系[4-5]。

《功能復(fù)合材料》是我校功能材料專業(yè)本科生進(jìn)入大學(xué)三年級第二學(xué)期開設(shè)的一門選修課程。該課程應(yīng)用性、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，可以充分將課本知識與實(shí)際日常生活聯(lián)系在一起，受到學(xué)生廣泛歡迎。本課程主要系統(tǒng)介紹功能復(fù)合材料的基本概念、基本原理以及不同類型的功能復(fù)合材料體系的制備方法、性能和應(yīng)用。包括磁功能復(fù)合材料、導(dǎo)電復(fù)合材料、光功能復(fù)合材料、熱功能復(fù)合材料、梯度功能復(fù)合材料以及智能復(fù)合材料的設(shè)計(jì)及制備。功能復(fù)合材料除力學(xué)性能以外，還包括部分化學(xué)和生物性能，如導(dǎo)電、磁性、光學(xué)、壓電、阻尼、吸聲、摩擦、吸波、屏蔽、阻燃、防熱等功能。因此功能復(fù)合材料已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基石，有著十分廣闊的市場應(yīng)用前景。在《功能復(fù)合材料》課程中實(shí)施“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式將取得事半功倍的教學(xué)效果。

譬如，在講授電致發(fā)光章節(jié)時(shí)候，教師可以從實(shí)際生活中的例子出發(fā)，拋出“小孩子的鞋為什么在走路的時(shí)候會發(fā)光？”、“旱冰鞋為什么在滑行的時(shí)候會發(fā)亮？”以及“霓虹燈為什么會發(fā)出不同顏色的光？”等問題。然后要求學(xué)生依據(jù)這些問題，查閱相關(guān)國內(nèi)外文獻(xiàn)，各自尋找問題答案。接下來組織學(xué)生形成3—4人的小組討論，通過交流、溝通、爭辯等方式歸納總結(jié)每個(gè)人的觀點(diǎn)，形成一個(gè)較為完整的知識答案。最后要求各組選擇代表表述各組的觀點(diǎn)。這時(shí)教師要針對學(xué)生的結(jié)論進(jìn)行點(diǎn)評，補(bǔ)充學(xué)生漏掉的知識點(diǎn)，歸納總結(jié)所要講授知識點(diǎn)的基本原理和基本方法，對重點(diǎn)知識加以強(qiáng)調(diào)和解析。通過這樣方式，學(xué)生能在輕松愉快的課堂環(huán)境中接受電致發(fā)光的材料所需具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和電致發(fā)光原理等知識。此時(shí)，為進(jìn)一步深化知識，教師再次提出問題：“為了提高材料的電致發(fā)光性能，可以對材料做出哪些改性？”有了剛才的問題做鋪墊，學(xué)生熱情高漲，積極性明顯提高，答案也更加完美。在課堂最后，教師也需要對學(xué)生在課堂中的討論方式和方法進(jìn)行分析，提示學(xué)生在溝通交流過程的不足，全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)。

三、“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式的探索

1.緊跟前沿的教學(xué)內(nèi)容。目前市面存在的《功能復(fù)合材料》教材，內(nèi)容較為充實(shí)，理論基礎(chǔ)知識深入。但所介紹的技術(shù)和實(shí)例都較為陳舊，如目前研究比較熱門的石墨烯材料沒有涉及到。在課程教學(xué)教學(xué)中，針對教學(xué)內(nèi)容，需要教師結(jié)合自身科研工作和當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，適當(dāng)增加前沿科技進(jìn)展的介紹。使學(xué)生能夠緊跟時(shí)代前沿，了解先進(jìn)材料的制備和性能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，變知識的被動接受者為主動思考者，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。

2.形式多樣的教學(xué)方式。在教學(xué)時(shí)突破以老師為中心、以課程為中心、以課堂為中心的模式，積極推動以“以學(xué)生為中心”的教育理念，將“以教師為中心”的教學(xué)方式為“以學(xué)生為主體”，變傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)為“互動式”教學(xué)，充分發(fā)揮學(xué)生的自學(xué)能力。在授課方式上，教師可以充分結(jié)合生動有趣的案例，對重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行舉一反三的講解，使學(xué)生能夠領(lǐng)會所學(xué)內(nèi)容，融會貫通。此外，教師可以充分利用《功能復(fù)合材料》課程的特點(diǎn)，根據(jù)教材內(nèi)容給出一個(gè)新穎課題或者知識點(diǎn)，簡單講解基本內(nèi)容和要求后，學(xué)生通過查找資料、總結(jié)歸納、制作課件，并由3—4個(gè)同學(xué)組成小組進(jìn)行討論，在全班范圍內(nèi)進(jìn)行展示和講解，然后師生一起評議。

3.全面綜合的考核方式。突破傳統(tǒng)以考試成績作為評價(jià)學(xué)生的主要標(biāo)準(zhǔn)甚至唯一標(biāo)準(zhǔn)，本課程成績由五部分組成：課堂提問（10%）+隨堂作業(yè)（20%）+課堂討論（30%）+論文（40%）。其中課堂討論要求PPT圖文并茂、內(nèi)容充實(shí)、脈絡(luò)清晰、演講流利、回答問題正確。課程論文要求學(xué)生撰寫一篇帶有一定研究性質(zhì)的小論文。小論文要求主題明確、層次分明、脈絡(luò)清晰、內(nèi)容充實(shí)、論據(jù)充分、參考文獻(xiàn)全面。在這一過程中，學(xué)生的“文獻(xiàn)檢索”、“編制索引”、“制作課件”、“講述表達(dá)”能力均能得到培養(yǎng)和提高。這種考核評價(jià)方式將培養(yǎng)學(xué)生的研究創(chuàng)新能力擺在更突出的位置，目的是促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和素質(zhì)的提高。

四、“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式的效果

1.提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。興趣是人的一生中最好的老師。多種教學(xué)方式和考核方式的實(shí)施，可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性，學(xué)生可以在輕松活躍的課堂氣氛中，通過互動式教學(xué)方式，主動思考、大膽討論、實(shí)踐創(chuàng)新，依靠自己的努力積極獲取知識。互動式教學(xué)方式不僅可以充分提高學(xué)生的想象力，促進(jìn)思維的活躍性，同時(shí)輕松地建立完整的知識體系，提高學(xué)習(xí)效率。

2.提高學(xué)生的科研創(chuàng)新能力?？茖W(xué)創(chuàng)新對一個(gè)國家的興旺發(fā)達(dá)和一個(gè)民族靈魂進(jìn)步的起著至關(guān)重要的作用?！豆δ軓?fù)合材料》課程緊跟當(dāng)今科技發(fā)展，課程內(nèi)容充分展示了目前科研熱點(diǎn)。通過最近科技前沿發(fā)展熱點(diǎn)的講解，討論科技帶給我們?nèi)粘Ｉ畹木薮蟾淖?，可以充分激發(fā)學(xué)生的科研創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣。使學(xué)生明白科技能力對提升我國綜合國力的具有重要的決定性作用。此外，學(xué)生為獲取新知識，需要通過查閱文獻(xiàn)，歸納總結(jié)知識點(diǎn)，甚至發(fā)現(xiàn)目前科研不足，充分提高學(xué)生解決問題的能力。

3.提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。學(xué)習(xí)是交流與合作的互動過程?；邮浇虒W(xué)可以充分發(fā)揮不同學(xué)生的智慧和特長，相互間交流學(xué)習(xí)，取長補(bǔ)短，使整個(gè)學(xué)習(xí)群體共同構(gòu)建新知識。同時(shí)學(xué)生之間加強(qiáng)了交流合作能力，促進(jìn)師生、同學(xué)之間情誼，促進(jìn)學(xué)生智商和情商的全面發(fā)展。

五、結(jié)語

在《功能復(fù)合材料》課程教學(xué)中實(shí)施“以學(xué)生為中心”互動式教學(xué)模式，可以迅速達(dá)到教學(xué)相長、全面提高教學(xué)質(zhì)量、全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的。同時(shí)這種教學(xué)方式也對材料科學(xué)與工程的教師提出更高要求，不僅需要寬廣的專業(yè)知識，同時(shí)也需要具備良好的組織、溝通、協(xié)調(diào)能力。

參考文獻(xiàn)：

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[5]王偉，袁書杰.對實(shí)施互動式教學(xué)的幾點(diǎn)思考[J].石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，（04）：50-52.

Abstract："Taking the student as the center" interactive teaching mode is a kind of new teaching mode. This model will be flexible use in the course of "Functional Composite Materials"，through the reform of teaching contents，teaching methods and evaluation methods，not only can effectively improve the quality of teaching，improve students' innovative ability of scientific research，but also will promote the development of students' comprehensive qualities.

Key words：student centered；interactive；teaching mode