高職《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》課程教學(xué)的改革研究與實(shí)踐

張保林

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 材料工程學(xué)院，陜西 咸陽 712000）

目前，新材料的研發(fā)和應(yīng)用越來越快，對新材料結(jié)構(gòu)和性能的研究越來越依賴于先進(jìn)的材料檢測手段。高職院校的理化測試與質(zhì)檢技術(shù)專業(yè)也緊跟時代發(fā)展，培養(yǎng)這方面的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用人才，所以該專業(yè)除了開設(shè)常規(guī)的理化測試課程和無損檢測課程之外，還開設(shè)了《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》這門課程，目的在于通過這門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)地了解現(xiàn)代主要分析測試方法的基本原理、儀器設(shè)備、樣品制備及應(yīng)用，掌握常見測試技術(shù)所獲信息的解釋和分析方法，最終使學(xué)生能夠獨(dú)立進(jìn)行材料的分析和測試工作。

1 《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》課程教學(xué)中存在的問題

（1）對于高職學(xué)生來說，學(xué)習(xí)理解這樣一門介紹材料微觀結(jié)構(gòu)和性能表征方法的課程，難度較大。因?yàn)樵撜n程需要講授的分析測試方法很多，每種方法原理、適用范圍各有不同，理論部分比較深奧，教學(xué)內(nèi)容龐雜。

（2）條件有限，學(xué)生無法單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。課程所涉及的測試儀器都是大型精密設(shè)備，價格昂貴，并且數(shù)量有限，因此在學(xué)?，F(xiàn)有條件下無法安排實(shí)踐教學(xué)。

（3）與本專業(yè)的其他專業(yè)課相比，該課程課時安排相對較少，只有48學(xué)時，而其他課程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化課，課時在100學(xué)時左右。

（4）課程教學(xué)方法單一，因?yàn)椴痪邆鋵?shí)驗(yàn)條件，因此課程授課方式以多媒體講授為主，學(xué)生感覺課程內(nèi)容枯燥，因此學(xué)習(xí)興趣不高。

2 《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐

（1）依據(jù)課程內(nèi)容，進(jìn)行模塊化教學(xué)。《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》這門課程中，不同的測試方法其原理和所用儀器各不相同，內(nèi)容比較龐雜，涉及到的理論知識也比較深奧，理解難度也比較大，而且課時又少，所以，在教學(xué)改革中，筆者將授課內(nèi)容按圖1所示分解成四個知識模塊：材料組織形貌分析、物相分析、成分價鍵分析和分子結(jié)構(gòu)分析，然后在每個教學(xué)模塊中著重講授原理與技術(shù)應(yīng)用，這種模塊化教學(xué)使學(xué)生理解知識能抓住重點(diǎn)和難點(diǎn)，有邏輯和層次感。

圖1 材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)知識體系圖

（2）積極改進(jìn)教學(xué)模式。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不適用于現(xiàn)在的課堂，所以，要想獲得較好的教學(xué)效果，就必須積極改進(jìn)教學(xué)模式。在該課程的講授中，積極地采用項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動、翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)模式。教師課前作好教學(xué)設(shè)計(jì)，確定每次課的學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生帶著問題進(jìn)行學(xué)習(xí)，這樣能更好地理解和掌握知識點(diǎn)。如“電子束入射固體樣品表面激發(fā)信號”知識是《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》課程的一個難點(diǎn)，也是理解相關(guān)測試技術(shù)方法的基礎(chǔ)。在教學(xué)改革中，結(jié)合本節(jié)知識點(diǎn)進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動法教學(xué)嘗試，先給學(xué)生在上課前布置思考題，如“電子束入射固體樣品表面會激發(fā)哪些信號？他們有哪些特點(diǎn)和用途？”然后讓學(xué)生在課堂上可以采用小組討論方式尋求答案。實(shí)踐證明學(xué)生常常在討論問題的過程中，學(xué)生又會提出新的問題。正是在這種不斷討論問題、解決問題的過程中，學(xué)生的獨(dú)立思考能力得到了培養(yǎng)和鍛煉。最后將每一小組討論的結(jié)果呈現(xiàn)在黑板上，教師再進(jìn)行總結(jié)點(diǎn)評，從而完成這節(jié)知識的學(xué)習(xí)。同時，針對該課程信息量過大，而授課課時有限的問題，應(yīng)在授課中盡可能利用一些先進(jìn)的教學(xué)資源，如微課、微視頻等信息化教學(xué)手段，使枯燥乏味的理論知識更加直觀化和形象化。

（3）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一般最常見的教學(xué)模式是“教師演示，學(xué)生聽、學(xué)生看”，該課程所涉及的測試儀器都是大型精密設(shè)備，價格昂貴，并且數(shù)量有限，學(xué)生無法進(jìn)行獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)操作，只能采用上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，導(dǎo)致學(xué)生掌握理論知識和實(shí)操技能不過硬。為此在該課程的教學(xué)改革和實(shí)踐當(dāng)中，可以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，采用實(shí)驗(yàn)大課的方式，將班級學(xué)生分成若干小組，每次課讓一個小組的同學(xué)來上課，在教師講解演示完之后，要求每一位上課的同學(xué)都能親自獨(dú)立操作幾遍，但是有些人會問，那其他小組的同學(xué)去干嗎？這就是實(shí)驗(yàn)大課需要解決的問題，可以安排其他小組的學(xué)生去上專業(yè)內(nèi)的其他實(shí)驗(yàn)課。如各種無損檢測方法的實(shí)驗(yàn)課、理化測試的實(shí)驗(yàn)課等等，這就要求在安排教學(xué)計(jì)劃的時候一定得考慮周全，將課時和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來，讓每一小組的學(xué)生穿插交替進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)。只有讓學(xué)生動起手來，才能使課程的教學(xué)效果顯著提高，才能培養(yǎng)學(xué)生自己獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力。

（4）制定新的考核評價方式。原先課程的考核方式也不適用于現(xiàn)在的高職學(xué)生，所以，要制定出新的考核方式。目前本門課程是理化測試與質(zhì)檢技術(shù)專業(yè)的考查課，考慮到學(xué)生在心理上對考查課不夠重視，學(xué)習(xí)態(tài)度不太認(rèn)真。所以，在考核改革與實(shí)踐中增加了讓學(xué)生在結(jié)課時交有關(guān)課程內(nèi)容的科技小論文要求，這種改革嘗試證明學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程的時候，學(xué)習(xí)壓力增大了，態(tài)度認(rèn)真了，也變得更加積極。從學(xué)生自己撰寫的科技小論文內(nèi)容的質(zhì)量、知識的運(yùn)用、格式的規(guī)范性等方面可以考察學(xué)生對學(xué)習(xí)的態(tài)度是否認(rèn)真、對知識是否掌握?？萍夹≌撐牡某煽冋伎偝煽兊?0%，平時出勤、課程作業(yè)和實(shí)驗(yàn)大課的操作表現(xiàn)占總成績的30%。如果學(xué)生不認(rèn)真撰寫論文，那就必須參加閉卷補(bǔ)考。閉卷補(bǔ)考，這只是一個補(bǔ)充考核方式，它可以督促掛科學(xué)生全面系統(tǒng)地進(jìn)行教材內(nèi)容復(fù)習(xí)，讓學(xué)生基本掌握和理解所學(xué)知識。

3 結(jié)語

對《材料現(xiàn)代分析測試技術(shù)》課程進(jìn)行教學(xué)改革，可以加強(qiáng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力，以撰寫科技小論文的方法進(jìn)行課程考核嘗試，使學(xué)生對該課程的內(nèi)容有了更加深刻的認(rèn)識，從而進(jìn)一步提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與積極性。課程改革實(shí)踐表明，教學(xué)效果有了明顯提高。

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