印刷柔性導(dǎo)線研究性課程的教學(xué)改革探索

丁蘇 陳飛 傅力 趙士超 呂燕飛

摘 ? 要：本文針對(duì)研究性課程《印刷柔性導(dǎo)線前沿研究》中存在的問題，提出了教學(xué)改革的方法，包括做好教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的規(guī)劃、教學(xué)過程中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性、考核學(xué)生綜合能力。通過改革，讓學(xué)生更好理解課程內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，為學(xué)生之后的科研工作奠定很好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：研究性課程 ?柔性導(dǎo)線 ?教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）05（a）-0193-02

Abstract： In this study， the teaching reform scheme is proposed aiming to solve the problems in the research course “Research on the frontier of printing conductive tracks”， including the planning of teaching content and experimental design， drawing out the students' learning initiative in the teaching process， and examining the students' comprehensive ability. Through the reforming， we hope the students could understand the content of the course better meanwhile， the innovation ability and practical ability of the student will be cultivated ?and lay a good foundation for students research work.

Key Words： Research course; Flexible track; Teaching method

高校研究性課程不同于傳統(tǒng)教學(xué)單一的課堂或者實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，在同一門課程中結(jié)合了理論教育和動(dòng)手實(shí)踐環(huán)節(jié)，能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐性、創(chuàng)新精神和研究能力[1-2]。依托于國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目研究和學(xué)院支持，作者面向材料系和電子系的本科生開設(shè)了《柔性印刷導(dǎo)線前沿研究》課程，針對(duì)在這一新興領(lǐng)域感興趣的學(xué)生開展教學(xué)工作。柔性印刷導(dǎo)線技術(shù)是在材料和電子領(lǐng)域重要的前沿研究方向之一，柔性導(dǎo)線的研發(fā)將對(duì)未來柔性和可穿戴電子器件中發(fā)揮重要作用[3]。這門課程增加了學(xué)生對(duì)材料前沿的了解，提高了對(duì)科研的興趣，開拓了創(chuàng)新能力，為之后的研究工作奠定了基礎(chǔ)。

1 ?電子信息材料與器件教學(xué)中存在的問題

《印刷柔性導(dǎo)線研究前沿》課程主要介紹柔性導(dǎo)線加工工藝、性能測(cè)試以及其應(yīng)用。這門課程十分新穎，對(duì)于學(xué)生來講是完全陌生的領(lǐng)域。另一方面，學(xué)生來自于大學(xué)二年級(jí)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室基本操作不熟悉。課程存在一些問題：（1）單純的理論知識(shí)介紹難以讓學(xué)生理解課程內(nèi)容，而單一的實(shí)驗(yàn)課程又不能讓學(xué)生充分掌握課程背景;（2）教師手把手教學(xué)的課程容易造成學(xué)生不思考，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思想;（3）研究性課程沒有教材，不適用于常規(guī)的考卷考試方式。為了學(xué)生更好的掌握這門課程的只是，針對(duì)研究性課程提出以下改革方案。

2 ?印刷柔性導(dǎo)線研究性課程的教學(xué)改革探索

針對(duì)研究性課程的目標(biāo)，結(jié)合柔性印刷導(dǎo)線領(lǐng)域的應(yīng)用背景，改革教學(xué)方案和教學(xué)方法，形成有特色、高科技、高要求的研究性課程。

2.1 做好教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的規(guī)劃

柔性印刷導(dǎo)線是近10年來剛開始迅猛發(fā)展的研究領(lǐng)域，并且在柔性顯示、電子皮膚、太陽能電池等領(lǐng)域都有很好的應(yīng)用前景。課程緊密結(jié)合前端技術(shù)前沿研究，課程中介紹了最新文獻(xiàn)報(bào)道的創(chuàng)新的研究方案、優(yōu)異的性能結(jié)果以及全面的器件應(yīng)用。學(xué)生為沒有科研經(jīng)驗(yàn)的大二學(xué)生，所以課程設(shè)計(jì)要深入淺出，化繁為簡(jiǎn)。

針對(duì)課程的重點(diǎn)通過播放視頻的方式更直觀的讓學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)。例如，課程中為了引入印刷電子技術(shù)的概念，為學(xué)生播放多個(gè)小視頻，包括科研快報(bào)、綜藝節(jié)目和院士采訪視頻，讓學(xué)生更快速的理解印刷電子的應(yīng)用前景和技術(shù)難點(diǎn)。

課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)安排相互交叉，理論學(xué)習(xí)后緊接著動(dòng)手實(shí)踐，二者相輔相成。課程中理論和實(shí)驗(yàn)課程均分為四大部分：導(dǎo)電墨水的制作、透明電極的加性能、柔性導(dǎo)線的加工技術(shù)和可拉伸薄膜的應(yīng)用四方面。理論課程主要對(duì)研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，詳細(xì)講解工藝重點(diǎn)和難點(diǎn)，并且對(duì)即將進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行初步介紹。實(shí)驗(yàn)課程中對(duì)實(shí)時(shí)獲得的結(jié)果進(jìn)行理論分析，與課堂知識(shí)相互滲透。

2.2 教學(xué)過程中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性

由于課程是最前沿的研究領(lǐng)域，學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容比較陌生，且缺乏有效的資料查詢途徑，很容易造成學(xué)生不能系統(tǒng)掌握課程知識(shí)。為了學(xué)生更好地理解課程知識(shí)，并在實(shí)驗(yàn)中自主改善工藝參數(shù)，在教學(xué)中要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，主要從以下兩方面改善。

（1）增加課程提問。在介紹實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)時(shí)，讓學(xué)生提出自己的想法，如何能夠達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在講解幾種工藝過程結(jié)束后，讓學(xué)生對(duì)幾種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。通過自主思考，讓學(xué)生加深對(duì)課程知識(shí)的了解。

（2）對(duì)課程中知識(shí)點(diǎn)讓學(xué)生講解。讓學(xué)生通過閱讀文獻(xiàn)，熟悉某一工藝詳細(xì)流程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并在課堂中講授給其他同學(xué)，這個(gè)閱讀和介紹的過程能夠使學(xué)生充分掌握課程知識(shí)。

2.3 考核學(xué)生綜合能力

不同于常規(guī)課程的試卷考核方式，本課程采用理論和實(shí)驗(yàn)雙重考核方式，對(duì)學(xué)生的綜合能力進(jìn)行考查。理論考核主要是通過學(xué)生對(duì)該領(lǐng)域的前沿研究文獻(xiàn)進(jìn)行翻譯，希望學(xué)生能夠完整地、準(zhǔn)確地對(duì)自己選擇的文獻(xiàn)進(jìn)行閱讀和翻譯。實(shí)驗(yàn)課程的考核采用自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方式，通過整個(gè)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生自主設(shè)計(jì)柔性導(dǎo)線的應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)，例如在應(yīng)力傳感器或點(diǎn)亮小燈電路中的應(yīng)用。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和細(xì)節(jié)操作考查學(xué)生對(duì)課程的掌握程度。

3 ?結(jié)語

針對(duì)研究性課程的特點(diǎn)，提出了《柔性印刷導(dǎo)線研究前沿》課程中存在的問題，總結(jié)了教學(xué)改革方法，通過做好教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的規(guī)劃，教學(xué)過程中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性，考核學(xué)生綜合能力，讓學(xué)生能夠深入系統(tǒng)的了解課程內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的科研思路和創(chuàng)新能力。今后還需要不斷地發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)改進(jìn)，讓研究性課程更受學(xué)生歡迎。

參考文獻(xiàn)

[1] 李宏.高校教師研究性教學(xué)存在的問題及對(duì)策[J].渤海大學(xué)學(xué)報(bào)，2019（4）：135-138.

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[3] 陳威艷，趙靜娜，鄒菁云，等.碳納米管/氨綸復(fù)合導(dǎo)線的制備及高拉伸下的導(dǎo)電性能[J].化工新型材料，2018（46）： 85-88.