基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的復(fù)合材料原理課程教學(xué)改革

劉少兵，程紹娟，何茜蟬，徐亞娟，周思凱

(1.洛陽理工學(xué)院 材料科學(xué)與工程學(xué)院，河南 洛陽 471023；2.洛陽理工學(xué)院 環(huán)境工程與化學(xué)學(xué)院， 河南 洛陽 471023)

復(fù)合材料原理課程是高分子和復(fù)合材料專業(yè)必修的一門主干課程，對其他專業(yè)課起到非常好的承接作用。課程的教學(xué)目標(biāo)旨在學(xué)生能夠理解復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計、界面設(shè)計的思想，通過復(fù)合手段實現(xiàn)材料性能的調(diào)控。同時從結(jié)構(gòu)、界面、復(fù)合、性能這四要素的相互關(guān)聯(lián)中領(lǐng)會材料復(fù)合的基本原理[1]。該門課程能夠培養(yǎng)學(xué)生預(yù)測和設(shè)計復(fù)合材料性能的能力，具有較強的專業(yè)實用性，直接為培養(yǎng)具有較強的應(yīng)用型人才奠定基礎(chǔ)。但是，該課程所涉及的理論和原理較多,學(xué)生在沒有感性認(rèn)知下,普遍覺得這門課瑣碎枯燥,難以理解相關(guān)的理論。因此如何更好的理解并掌握這門課程的知識，并能學(xué)以致用，成為高分子材料與工程專業(yè)和復(fù)合材料專業(yè)首要考慮的問題。我校是一所應(yīng)用型本科院校，應(yīng)用型本科院校的本科教學(xué)應(yīng)基于培養(yǎng)具有寬廣的知識基礎(chǔ)和專業(yè)技能，具有實際的專業(yè)應(yīng)用能力，真正能夠適應(yīng)未來社會發(fā)展的專業(yè)人才。但是目前應(yīng)用型本科院校普遍面臨著如何將理論知識和實際應(yīng)用有效，高效的結(jié)合，學(xué)生在校期間就能具有一定的實踐應(yīng)用能力，畢業(yè)后即能勝任相關(guān)的專業(yè)崗位，真正具有應(yīng)用能力的問題。因此，為適應(yīng)本專業(yè)的特點和未來人才發(fā)展需要，復(fù)合材料原理課程必須不斷的更新、精選優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，并與國內(nèi)外前沿、實用的優(yōu)秀案例相結(jié)合；不斷更新教學(xué)手段，采用多種多樣的教學(xué)方法；理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合等，最終激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，真正促使學(xué)生主動思考，主動解決問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力。

1 教學(xué)內(nèi)容改革

我校是一所應(yīng)用型本科院校，更重視學(xué)生的實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。為適應(yīng)本校人才培養(yǎng)方案，課程教學(xué)必須進(jìn)行改革，所有課程的教學(xué)大綱都在不斷的修改完善。復(fù)合材料原理課程的大綱也已經(jīng)經(jīng)過多次修改，總體趨勢是教學(xué)課時壓縮，教學(xué)內(nèi)容不減，這就意味著教學(xué)課時數(shù)在減少，但還不能影響學(xué)生對復(fù)合材料原理課程知識點的理解和掌握程度，這必然要求對復(fù)合材料原理課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精選優(yōu)化，能夠保質(zhì)保量的完成預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

雖然復(fù)合材料原理課程在許多工科院校都有開設(shè)，但是不同院校的特色、專業(yè)方向和培養(yǎng)目標(biāo)都有所不同，因此復(fù)合材料原理課程的教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)該不同，其側(cè)重點也不盡相同。復(fù)合材料原理課程的教學(xué)改革首先體現(xiàn)在教材的選擇，要根據(jù)學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)特色選擇合適的教材，優(yōu)先選用國家精品教材或是國家獲獎優(yōu)秀教材，能較好反映先進(jìn)復(fù)合材料發(fā)展情況，具有前瞻性的教材。其次，復(fù)合材料原理課程的教學(xué)改革體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容的精簡優(yōu)化。課程緒論內(nèi)容要精講，介紹復(fù)合材料原理這門課程的特點，發(fā)展，實際應(yīng)用和重要性，要引起學(xué)生對這門課程的重視，同時還要激起學(xué)生對這門課的好奇心。通過第一次課的講授，學(xué)生有了主動學(xué)習(xí)的欲望，對后期的教學(xué)起到極大地促進(jìn)作用。結(jié)合本校高分子工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和目前市場對專業(yè)的需求，在傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上，本課程主要側(cè)重于復(fù)合材料的復(fù)合效應(yīng)，復(fù)合材料的界面狀態(tài)及表面和界面化學(xué)基礎(chǔ)，增強體的表面特性對復(fù)合材料結(jié)合的影響，詳細(xì)介紹樹脂基和非樹脂基復(fù)合材料的界面結(jié)構(gòu)與界面機(jī)理，進(jìn)而闡述復(fù)合材料的界面處理技術(shù)和復(fù)合材料的力學(xué)性能的復(fù)合規(guī)律，從而能夠設(shè)計出實際的復(fù)合材料。

2 教學(xué)方法改革

傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要依靠教師講解，即為教師的“一言行”[2]。這種教學(xué)模式不能充分地調(diào)動學(xué)生的積極性，弊端較多?，F(xiàn)在教師都采用的多媒體教學(xué)，雖然能節(jié)省了書寫的時間，相對直觀，形象，尤其是圖片和動畫能夠生動、形象展示某些材料的特性，但是多媒體教學(xué)有時會造成講解的速度過快，與學(xué)生的理解速度不相匹配，一味的使用多媒體教學(xué)也會使教學(xué)形式枯燥，導(dǎo)致學(xué)生在理解、掌握知識方面產(chǎn)生困難[3]。教學(xué)方法除了傳統(tǒng)的教師講授模式外，還要根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容采用不同的教學(xué)方法，例如復(fù)合材料中難理解的概念和基礎(chǔ)理論知識主要采用教師多媒體授課的方式，教師講授理論知識后采用課后習(xí)題練習(xí)的方式來檢驗學(xué)生的掌握程度，并根據(jù)學(xué)生的作業(yè)情況獲得前期的教學(xué)效果的反饋，有利于后期教學(xué)內(nèi)容和方法的設(shè)計和安排。而對于理論性不是很強的知識點可以采用課前布置任務(wù)，學(xué)生提前預(yù)習(xí)，課堂采用小組討論和交流的方式鞏固知識點。除此之外還可以采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，學(xué)生自己課前觀看視頻或查閱相關(guān)資料，解決主要具有實用意義的知識點，課堂上教師在引用相關(guān)案例分析，將相關(guān)的知識點恰當(dāng)?shù)娜谌氲骄唧w的案例中，這種教學(xué)方法能夠使學(xué)生明確這部分知識的重要性和實用性，能夠調(diào)動學(xué)生求知的欲望，能夠主動、有目的地去解決相關(guān)的案例或其它實際問題。除此之外，我們今后的教學(xué)方法正在嘗試采用慕課的方式，線上線下混合式教學(xué)方式?？傊W(xué)生學(xué)習(xí)為主體，教師教學(xué)為支撐的教學(xué)理念，不斷創(chuàng)新改革教學(xué)方法，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3 理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合

作為一所應(yīng)用型本科院校，我校的目標(biāo)是培養(yǎng)具有良好的應(yīng)用型人才，這就要求我校的學(xué)生在校期間就要具備一定的動手能力。因此除了掌握相關(guān)的理論知識外，更最要的是要將理論知識應(yīng)用到具體的實踐中，真正具備實踐應(yīng)用能力。復(fù)合材料原理是一門專業(yè)性較強的課程，具有很強的實用性。教師在講授復(fù)合材料原理的理論知識時要與日常的生活聯(lián)系在一起[4]，這樣能夠既能增強課堂的趣味性，還能將知識應(yīng)用到實踐中，學(xué)以致用。為了讓學(xué)生更好的掌握復(fù)合材料原理課程的基礎(chǔ)理論，應(yīng)該開設(shè)一些相關(guān)的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，安排實習(xí)環(huán)節(jié)，去相關(guān)的復(fù)合材料企業(yè)，讓學(xué)生現(xiàn)場了解某些復(fù)合材料的整個生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝。目前我校就建立了校內(nèi)實習(xí)基地，包含纏繞機(jī)和擠出機(jī)等，同時安排學(xué)生在風(fēng)電葉片，玻璃鋼等企業(yè)進(jìn)行實習(xí)。實踐證明：這種實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)極大地促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，學(xué)生能在實踐教學(xué)中很好的將相關(guān)理論知識應(yīng)用到具體的生產(chǎn)中，真正做到了理論和實際的完美結(jié)合，培養(yǎng)了學(xué)生主動思考，主動動手能力，同時還增強了學(xué)生對本專業(yè)的信任度和滿意度。除此之外，我院專業(yè)老師還通過招募科研助理的方式，安排本專業(yè)的學(xué)生參與老師的科研項目，增加學(xué)生的設(shè)計、思考、動手操作能力，培養(yǎng)學(xué)生具備良好的實踐應(yīng)用能力。

4 結(jié)語

為培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展的應(yīng)用型人才，復(fù)合材料原理課程的教學(xué)要不斷改革，更新教學(xué)理念，堅持以學(xué)生為主體，精選優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，采用形式多樣的教學(xué)方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并做到理論和實踐的完美結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，為培養(yǎng)具有良好的應(yīng)用性人才奠定基礎(chǔ)。