創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育建設(shè)中金屬腐蝕學(xué)實(shí)踐教學(xué)改革探討

劉 剛， 劉光明， 彭叔森， 師 超， 王春霞

（南昌航空大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，南昌 330063）

0 引 言

在當(dāng)前我國(guó)新的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)及社會(huì)意識(shí)形態(tài)下，高等教育呼喚創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐型人才的培養(yǎng)。2017 年的“新工科”建設(shè)復(fù)旦共識(shí)中強(qiáng)調(diào)“新工科建設(shè)需要加強(qiáng)研究和實(shí)踐”，《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》修改版中也明確提出培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力［1-2］。早在2015 年國(guó)務(wù)院就頒布《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高教創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育革新的實(shí)施意見》，同年各省、市、院校均制定一系列創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)具體的實(shí)施意見及方案，高校教育中的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程建設(shè)提速，以培養(yǎng)能快速適應(yīng)新形勢(shì)下的高素質(zhì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐型人才［3-4］。金屬腐蝕學(xué)課程是金屬材料工程專業(yè)腐蝕與防護(hù)方向的學(xué)生必須掌握的一門重要的專業(yè)課程，金屬腐蝕學(xué)是在金屬學(xué)、金屬物理學(xué)、物理化學(xué)、力學(xué)、電化學(xué)及生物學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門綜合性學(xué)科［5-6］。金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)是金屬腐蝕學(xué)課程的重要組成部分。金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)著力于提高金屬腐蝕學(xué)課程的教學(xué)效果，幫助學(xué)生全面掌握課程知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及對(duì)工程問題綜合分析處理的能力，提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力及培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)踐操作理解金屬腐蝕學(xué)課程的基本理論及原理，掌握金屬腐蝕規(guī)律及防護(hù)措施。我校的金屬材料工程專業(yè)頗具航空特色，利用材料“腐蝕大數(shù)據(jù)”結(jié)合金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，以實(shí)驗(yàn)課程為依托開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育建設(shè)的理論與實(shí)踐，探討了金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的教學(xué)改革思路和舉措。

1 開展金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程建設(shè)的意義

金屬在自然界中廣泛存在、應(yīng)用普遍。金屬腐蝕問題嚴(yán)重，科學(xué)家一直致力于材料腐蝕數(shù)據(jù)的積累及研究應(yīng)用工作。在多年應(yīng)用研究的基礎(chǔ)上，北京科技大學(xué)李曉剛團(tuán)隊(duì)［7］建立了標(biāo)準(zhǔn)化的“腐蝕大數(shù)據(jù)”數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)據(jù)建模，利用“腐蝕大數(shù)據(jù)”進(jìn)行金屬腐蝕過程模擬仿真、共享及工程應(yīng)用等，使“腐蝕大數(shù)據(jù)”所構(gòu)建的金屬腐蝕學(xué)科新模式快速推動(dòng)腐蝕研究成果在更多領(lǐng)域系統(tǒng)化應(yīng)用。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，許多領(lǐng)域均涉及到金屬腐蝕與防護(hù)的問題，這要求學(xué)生不斷提高工程實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式與方法、教學(xué)大綱與內(nèi)容、考核形式等均難以滿足于當(dāng)前的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的要求。金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)小組利用“腐蝕大數(shù)據(jù)”，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，積極對(duì)金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，構(gòu)建創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，充分發(fā)揮金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課程體系的作用。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上增設(shè)探究型實(shí)驗(yàn)、綜合創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)、模擬仿真實(shí)驗(yàn)等，并把驗(yàn)證性和一些單一實(shí)驗(yàn)融入科研創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)中。通過新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索，加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)金屬腐蝕學(xué)理論知識(shí)的理解，還提升了學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)，激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)新性思維，提升了學(xué)生整個(gè)綜合素養(yǎng)，有力推動(dòng)金屬腐蝕學(xué)科建設(shè)發(fā)展、促進(jìn)高校教育中實(shí)踐創(chuàng)新型人才的快速培養(yǎng)。

2 建設(shè)金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程的舉措

新時(shí)代社會(huì)發(fā)展對(duì)本科生培養(yǎng)提出了更高要求，高校要培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求、具有道德品質(zhì)崇高、知識(shí)基礎(chǔ)寬厚、能力潛質(zhì)突出、綜合素質(zhì)優(yōu)秀以及國(guó)際視野開闊的創(chuàng)新人才。創(chuàng)新人才還應(yīng)具有較強(qiáng)的人文素質(zhì)、團(tuán)隊(duì)精神、創(chuàng)新意識(shí)，能夠勝任材料表面處理相關(guān)的科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)及管理等方面的工作［8-9］。金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程建設(shè)的基本思路是利用“腐蝕大數(shù)據(jù)”，結(jié)合我校金屬材料工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，基于“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)實(shí)踐、重創(chuàng)新、懂管理”的復(fù)合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)的要求，緊緊圍繞省部提出的高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教育戰(zhàn)略部署，從金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨實(shí)際情況作出以下實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革措施。

2.1 革新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基本上以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已不太適合當(dāng)前腐蝕與防護(hù)學(xué)科的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏交叉學(xué)科知識(shí)，學(xué)生綜合應(yīng)用能力得不到鍛煉。因此，需重新編寫實(shí)驗(yàn)教學(xué)教材、更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為提升學(xué)生自主思考意識(shí)以及創(chuàng)新意識(shí)，金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)要以學(xué)生自主設(shè)計(jì)為主導(dǎo)、教師引導(dǎo)為輔助，結(jié)合金屬腐蝕學(xué)理論知識(shí)和腐蝕大數(shù)據(jù)的科研研究成果，開設(shè)出具有航空特色的設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。

（1）精簡(jiǎn)或淘汰以往教材中單一性及驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，將探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)引入經(jīng)典實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中，引入影響因素及變量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果需經(jīng)實(shí)踐探究得出，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原（機(jī)）理有更深的理解。

（2）在實(shí)驗(yàn)教材中增加開設(shè)一些設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)以及綜合性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生可結(jié)合腐蝕大數(shù)據(jù)和金屬腐蝕學(xué)理論知識(shí)，將自主思考意識(shí)融入實(shí)驗(yàn)，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。增開的實(shí)驗(yàn)要廣度和深度適宜，能系統(tǒng)地體現(xiàn)當(dāng)前學(xué)科研究發(fā)展前沿，開闊學(xué)生視野，激發(fā)學(xué)生參與金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的興趣［10］。

（3）以科教融合型教學(xué)方式，將科研成果轉(zhuǎn)化為金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源、科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。本科生介入科學(xué)研究、科技創(chuàng)新，能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神及創(chuàng)新意識(shí)，這種方式是培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力、科研創(chuàng)新能力的重要途徑之一［11-13］。比如：將高精密化學(xué)銑切加工技術(shù)和科研成果引入到輕合金腐蝕加工實(shí)驗(yàn)中，開設(shè)“鈦合金散熱片U型窄道深臺(tái)階高精密化學(xué)銑切工藝研究實(shí)驗(yàn)”。在做實(shí)驗(yàn)前，指導(dǎo)教師召開學(xué)生動(dòng)員會(huì)，激發(fā)學(xué)生進(jìn)入科研實(shí)驗(yàn)室，參與科學(xué)研究。實(shí)驗(yàn)教學(xué)小組給出金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)研究方向，讓學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，自擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，制定具體實(shí)驗(yàn)方案。

（4）對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)問題，因?qū)嶒?yàn)器材不具備，或因?qū)嶒?yàn)條件限制，或因?qū)嶒?yàn)室中操作具有高危險(xiǎn)、對(duì)環(huán)境高污染的實(shí)驗(yàn)，或因材料在極端環(huán)境中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，或因?qū)嶋H運(yùn)行困難、短時(shí)間無(wú)法完成的實(shí)驗(yàn)等，均可利用腐蝕大數(shù)據(jù)資源開設(shè)成模擬仿真類實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。例如，鉆井架、船舶等在海洋環(huán)境中的腐蝕，高架、變電站等接地材料在土壤中的腐蝕實(shí)驗(yàn)，利用金屬在土壤、海水、大氣等方面的腐蝕大數(shù)據(jù)共享資源，相應(yīng)地把實(shí)驗(yàn)開設(shè)成金屬土壤腐蝕模擬仿真實(shí)驗(yàn)、金屬在海洋環(huán)境下的腐蝕仿真實(shí)驗(yàn)、金屬在工業(yè)大氣下的腐蝕仿真實(shí)驗(yàn)、金屬在高溫氣氛下的腐蝕仿真實(shí)驗(yàn)等。構(gòu)思巧妙、獨(dú)具金屬腐蝕與防護(hù)特色的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目能調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生科研創(chuàng)新的熱情及興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力及意識(shí)［14］。

2.2 革新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

以往金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)在全面培養(yǎng)和鍛煉本科生的實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力及創(chuàng)新思維上存在某些不足，因此，急需在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，以激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，提高實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣。探討啟發(fā)式、研討式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，合理設(shè)計(jì)多層次、多樣式的實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）教學(xué)是金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革中的重要環(huán)節(jié)［15-18］。

（1）成立科學(xué)研究興趣小組，灌輸企業(yè)管理理念。打通教師科研實(shí)驗(yàn)室和普通教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的壁壘，吸引優(yōu)秀學(xué)生到實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師所在科研課題組或科研團(tuán)隊(duì)中參與科學(xué)研究，師生共同組建科學(xué)研究興趣小組。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師要求有企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)及管理經(jīng)驗(yàn)。在創(chuàng)新性、研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師要培訓(xùn)指導(dǎo)學(xué)生的科學(xué)研究（技術(shù)）論文的寫作，要把先進(jìn)的企業(yè)經(jīng)營(yíng)及管理理念融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來，例如企業(yè)的“5S、6S、7S、8S、9S”等生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理法、品質(zhì)質(zhì)量管理、企業(yè)文化等。企業(yè)先進(jìn)的管理理念使學(xué)生初步具備自我管理意識(shí)，學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活和學(xué)習(xí)中能方方面面安排得井然有序。學(xué)生在學(xué)習(xí)企業(yè)一般管理法后，在學(xué)生宿舍里（尤其是男生）生活物品及書籍等均擺放有序，生活飲食作息均富有規(guī)律性，精神面貌煥然一新。指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中積極參與、主動(dòng)學(xué)習(xí)、認(rèn)真實(shí)踐，讓探究性、研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式切實(shí)可行，學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和管理意識(shí)慢慢形成［19-23］。

（2）科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維及創(chuàng)業(yè)意識(shí)。一般情況下，大學(xué)生的實(shí)驗(yàn)自行設(shè)計(jì)能力較弱。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相關(guān)的知識(shí)了解較少，當(dāng)碰到探究性、綜合性及創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，由于在實(shí)驗(yàn)配方優(yōu)化方案中，研究要求對(duì)比的實(shí)驗(yàn)次數(shù)較多，學(xué)生就會(huì)很難把握，而設(shè)計(jì)性、探究性及綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)一般都要求學(xué)生先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。因此，在做實(shí)驗(yàn)前非常有必要讓學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握一種科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法—正交試驗(yàn)法。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)是從析因設(shè)計(jì)的水平組合中，挑選出一部分具有代表性的點(diǎn)（或“水平組合”）進(jìn)行試驗(yàn)的一種重要數(shù)理設(shè)計(jì)方法，尤其適合研究多因素多水平的試驗(yàn)。學(xué)生利用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)可以對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果進(jìn)行分析、總結(jié)，找出試驗(yàn)水平組合的最優(yōu)方案。學(xué)生一般在選擇適當(dāng)?shù)姆质轿鲆蛟O(shè)計(jì)上是有難度的，但經(jīng)過金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐學(xué)習(xí)與鍛煉，學(xué)生就能較好地掌握正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法，能跟隨科研團(tuán)隊(duì)從事科研實(shí)踐活動(dòng)，參與科研創(chuàng)新。這種把科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式能大大增強(qiáng)學(xué)生的科研自信心，并能鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、科研創(chuàng)新能力及分析問題解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生的科研創(chuàng)新的熱情與興趣，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)［24-25］。金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)把科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)改革為后續(xù)的專業(yè)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)打下良好的基礎(chǔ)，學(xué)生的論文質(zhì)量均有極大的提高。

（3）理論聯(lián)系實(shí)際，分組同伴互動(dòng)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生把腐蝕學(xué)理論及原理與實(shí)際應(yīng)用中的防護(hù)技術(shù)結(jié)合起來，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)金屬腐蝕學(xué)課程內(nèi)容的理解。我院的金屬材料工程專業(yè)腐蝕與防護(hù)系現(xiàn)有幾條模擬生產(chǎn)線，其中有電鍍工藝生產(chǎn)線、（電）化學(xué)氧化工藝生產(chǎn)線、噴涂工藝生產(chǎn)線等。在教師指導(dǎo)下，學(xué)生分批在模擬生產(chǎn)線上實(shí)踐操作，學(xué)生對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)上所有材料、儀器設(shè)備、生產(chǎn)槽體及門窗墻地面等的腐蝕與防護(hù)有一個(gè)直觀了解和認(rèn)識(shí)，這也為后面的專業(yè)課程設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。這種教學(xué)效果極佳，學(xué)生非常愿意學(xué)，教師也有實(shí)際例子可以講，互動(dòng)效果良好，這給學(xué)生的感覺是比任何理論上講解加上做簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)要深刻很多。金屬腐蝕學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生對(duì)金屬腐蝕學(xué)上理論及原理有了直觀的認(rèn)識(shí)和理解，金屬腐蝕學(xué)的學(xué)習(xí)成績(jī)也在逐年上升。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)及實(shí)踐操作過程中，指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生采用分組同伴互動(dòng)教學(xué)法［26］。實(shí)驗(yàn)過程如圖1 所示。

圖1 分組同伴互動(dòng)教學(xué)法過程表

步驟1學(xué)生分批、分組（每批次7 ～8 組、每組2人）。在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，學(xué)生查閱與金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的材料腐蝕大數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)合金屬腐蝕學(xué)理論知識(shí)和金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，找出自己感興趣的腐蝕研究方向，擬定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目給指導(dǎo)教師審閱，指導(dǎo)教師核實(shí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可行后即可。此外，學(xué)生還需學(xué)習(xí)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法有關(guān)文獻(xiàn)資料，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

步驟2完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，小組成員充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，圍繞制定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目共同探討并擬定實(shí)驗(yàn)研究方案。在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生要自主學(xué)習(xí)、相互討論，與指導(dǎo)教師互動(dòng)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)答疑，審核學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的合理性及可行性，并提出整改意見或措施。

步驟3每位同學(xué)均需提交一份實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告內(nèi)容包括：選擇試驗(yàn)材料、藥品及儀器設(shè)備、工藝配方及實(shí)驗(yàn)條件、主要工藝操作流程及工序說明、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)表及性能測(cè)試等。

步驟4在實(shí)驗(yàn)操作中，學(xué)生自行配置試驗(yàn)所需溶液（槽液），按實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)期間，學(xué)生要觀察及記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄測(cè)試數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)完成后學(xué)生要及時(shí)處理及分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果（或結(jié)論），并提交一份實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告。

整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，指導(dǎo)教師為實(shí)驗(yàn)的組織者和引導(dǎo)者，學(xué)生為實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者及實(shí)驗(yàn)操作完成者。學(xué)生按照自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)研究方案，有針對(duì)性帶著具體問題進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，其專注性和熱情度較高，實(shí)驗(yàn)效果極佳。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，革新和完善實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)及提高學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力、鍛煉學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、提高學(xué)生分工協(xié)作和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣及對(duì)提升學(xué)生綜合素質(zhì)均有極大意義。

（4）利用網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢(shì)，融合及探究新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上，不少學(xué)者作出了各種探索，取得了較好的成效，值得學(xué)習(xí)和借鑒。如：田振國(guó)［27］的融合式教學(xué)法，提出結(jié)合工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，將實(shí)驗(yàn)、仿真、多媒體融合式的教學(xué)方法，培養(yǎng)工程性人才，提升學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)；羅超等［28］提出開放實(shí)驗(yàn)室交叉組合培養(yǎng)方法來拓展學(xué)生的知識(shí)面、提升學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、意識(shí)及能力；阮環(huán)陽(yáng)等［29］將BOPPPS（導(dǎo)入、學(xué)習(xí)目標(biāo)、前測(cè)、參與式學(xué)習(xí)、后測(cè)、總結(jié)）模型引入到有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，參與式學(xué)習(xí)達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)；吳春雷等［30］在綜合實(shí)踐課程中應(yīng)用小規(guī)模專有在線課程（SPOC）混合教學(xué)模式，充分利用SPOC平臺(tái)特點(diǎn)，使學(xué)生個(gè)性化成長(zhǎng)，學(xué)生學(xué)習(xí)主體性能得到體現(xiàn)，很多實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索經(jīng)驗(yàn)值得我們?nèi)W(xué)習(xí)和借鑒。往后，金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革可取長(zhǎng)補(bǔ)短，結(jié)合金屬腐蝕學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)和金屬材料工程專業(yè)的工科優(yōu)勢(shì)，探究新的適合金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式及方法—在腐蝕大數(shù)據(jù)下的金屬腐蝕學(xué)模擬仿真實(shí)驗(yàn)。

2.3 革新實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制

革新后的金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容大多以設(shè)計(jì)性、探究性、綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為主，在實(shí)驗(yàn)中增加了學(xué)生利用腐蝕大數(shù)據(jù)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究方案環(huán)節(jié)。由于每組學(xué)生自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案靈活性和獨(dú)立性較大，探究性比較強(qiáng)，且在實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)操作及結(jié)果可能會(huì)有較大偏差，因此，原有的實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制不適合用來評(píng)價(jià)學(xué)生的金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)。金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究小組在判定學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)上著重于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、實(shí)踐動(dòng)手能力以及創(chuàng)新能力。評(píng)分考核機(jī)制從學(xué)生查閱實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)文獻(xiàn)資料開始考核，后續(xù)考核包括學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究方案中與指導(dǎo)教師互動(dòng)環(huán)節(jié)，提交的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)的整個(gè)操作過程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)的記錄、整理及分析，提交的實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告等均納入考核范圍。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師跟蹤整個(gè)實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）環(huán)節(jié)，給每一位同學(xué)每一個(gè)細(xì)節(jié)打分。評(píng)分過程中，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、實(shí)踐動(dòng)手操作能力、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析能力及創(chuàng)新能力上評(píng)分權(quán)重較大。實(shí)驗(yàn)考核具體評(píng)分體系如圖2 所示。

圖2 實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核體系

3 金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)課程管理

金屬腐蝕學(xué)課程教學(xué)小組由5 名教師組成，由1名教授作為課程總負(fù)責(zé)人，其中3 名博士和1 名碩士輔助理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，且理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)均安排一個(gè)課程負(fù)責(zé)人。理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成員是要相互聽課的（每個(gè)成員不少于3 次），并定期共同探討教學(xué)內(nèi)容及方法。課程總負(fù)責(zé)人主要負(fù)責(zé)組織課程小組成員商討編寫金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)大綱和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，并參與實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定，督促實(shí)驗(yàn)進(jìn)程。實(shí)驗(yàn)課程負(fù)責(zé)人協(xié)調(diào)好實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的各個(gè)方面，確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)安全有序地開展。整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)小組均參與給學(xué)生答疑解惑、審核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案、追蹤學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)展、材料、試劑、儀器使用等情況。為了便于實(shí)驗(yàn)室管理及安排好實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，課程總負(fù)責(zé)人指定2 名實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師在開設(shè)實(shí)驗(yàn)期間，每周1 ～5 在正常時(shí)間輪流坐班。由于金屬材料工程專業(yè)腐蝕與防護(hù)方向有3 ～4個(gè)班，每班分2 ～3 批次做實(shí)驗(yàn)，所以每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目循環(huán)次數(shù)均在6 次以上。為了更好地了解實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況，課程總負(fù)責(zé)人要求上理論課的教師在每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上至少聽課一次，聽課后提出改進(jìn)意見及措施。

4 結(jié) 語(yǔ)

當(dāng)前我國(guó)高等教育創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大環(huán)境良好，尤其是在創(chuàng)新創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式上的改革探索積累了許多寶貴經(jīng)驗(yàn)。在汲取前人教學(xué)改革創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)小組對(duì)金屬腐蝕學(xué)實(shí)驗(yàn)課改革新做了初步的探索，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式及方法、課程考核機(jī)制及課程管理上進(jìn)行革新。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上依托“腐蝕大數(shù)據(jù)”，以設(shè)計(jì)性、探究性，綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為主，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力、科研創(chuàng)新能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)。教學(xué)方法上把科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，成立科學(xué)研究興趣小組，向?qū)W生傳輸企業(yè)管理理念，利用學(xué)校現(xiàn)有資源，讓腐蝕理論聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)過程采用分組同伴互動(dòng)法。革新后的教學(xué)模式加深了學(xué)生對(duì)金屬腐蝕學(xué)理論的理解。今后可以充分利用網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢(shì)，融合及探究新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法及模式，以更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)，以達(dá)到高校培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的戰(zhàn)略目的。

·名人名言·

知識(shí)是一座寶庫(kù)，而實(shí)踐則是開啟寶庫(kù)的鑰匙。

——托馬斯·富勒