材料化学课程建设的探讨与实践

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  摘 要:材料化学课程是材料化学专业的核心课程。上海第二工业大学的材料化学课程侧重于绿色电子材料方面人才的培养。在学校的支持下,本课程开展了为期两年的校级重点课程的建设。本教研组在教学内容、教学条件、教学方法与教学手段等方面对本课程进行了比较全面的建设。
  关键词:教学;课程建设;材料化学
  材料化学课程衔接基础知识和专业课程,起到承上启下的作用。课程涉及范围广,且各高校开设此课程的背景以及所依托的优势学科各不相同,所以,尽管课程名称都叫材料化学,但各个学校的材料化学的教学内容却不尽相同。上海第二工业大学的材料化学课程主要侧重于绿色电子材料,本课程面对材料化学专业(绿色电子材料方向)的学生。本文对笔者在课程建设中的一些想法和实践进行探讨。
  一、教学内容建设
  教师在讲述材料化学主干知识前,应先为学生巩固材料结构、材料性能和材料化学热力学的基本知识,然后详细讲述材料化学制备的基本原理。为了突出本专业绿色电子材料的特点,在讲完材料的制备这一重要章节后,需介绍相关的绿色电子材料,如电子与微电子材料、光子材料、高性能复合材料等。在讲述以上章节时,所涉及的实验案例和习题尽量与绿色电子材料相关,以便学生掌握材料化学的基本原理,提高其解决绿色电子材料相关问题的能力。
  材料化学的实践性教学环节为材料化学实验,此实验单独开设、单独考核。相关实验内容与材料化学理论课程内容相辅相成。实验既是对理论的印证,也是对理论知识的丰富。除传统的实验外,教师还应开设一定量和绿色电子材料相关的综合性、设计性实验。
  二、教学条件建设
  1.选择合适课程教材。本课程教材为朱光明等编著的《材料化学》。该教材是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,该书内容较全且语言较简练。笔者同时收集了与专业方向有一定关联度的教材用于辅助教学,如曾兆华、杨建文的《材料化学》;周志华、金安定、赵波、朱小蕾的《材料化学》;李松林的《材料化学》,三本教材均为化学工业出版社出版。
  2.完善网络平台建设。依托学校课程中心网站,完善网络平台建设。学生可以直接在网络上看到本课程的教学计划、教学大纲、授课教案、习题、相关实验视频等。
  3.更新实验设备。利用教师科研项目,更新实验设备。使材料化学实验室不但能完成相关实验教学任务,还能承担一定的科研任务,为实践教学创造一个良好环境。
  三、教学方法与教学手段建设
  1.启发式教学。在授课过程中,教师应让学生直接参与教学,逐步引导他们掌握解决问题的方法,充分发挥学生的主观能动性,培养学生的创新能力。例如:(1)在教学过程中设计一些设问句、反问句,通过引导、提示,让学生自己寻找答案;(2)引导学生自己选题,针对某一材料,指导学生写作关于材料制备的综述性小论文,并及时给予指导。
  2.案例教学。教师应根据所学课程的内容,运用实际案例,组织学生根据进度进行分析和设计,在分析案例的过程中开展教学活动。通过观察或实验,指导学生对所给案例材料进行比较、分类、分析和总结,从现象中看本质,使其提高学习能力。
  3. 应用现代教育技术。通过制作多媒体课件,把课程内容用生动丰富的图片和动画展现出来;在运用好学校课程中心网站的基础上,利用QQ、飞信、邮件等多种方式与学生进行全方位沟通。
  四、师资队伍建设
  教研室定期组织教研活动,进行教学交流。施行“结对子”活动,有计划地组织青年教师听课和助课,并由经验丰富的教师对新教师进行传、帮、带;积极组织青年教师参加学院和学校的教学评比、课件比赛;在实验教学中,由老教师和青年教师共同完成实验,使青年教师明确原理和操作规范;强调“双师型”教师的培养,结合学校的“产学研”计划鼓励青年教师下企业学习锻炼;以科研促进教学质量的提高,鼓励教师在完成教学工作的前提下,积极进行科学研究。
  通过两年的课程建设,我们对课程内容进行了梳理,使课程内容更符合学生的接受能力及专业定位,教学条件更加完善;我们也革新了部分教学方法和教学手段,并在教研组内进行充分交流和讨论。以上努力,核心目的是使学生学到更多有用的、符合专业方向和时代发展的知识。在培养学生的同时,教师自身也得到各方面的提升。
  基金项目:本文系上海第二工业大学重点学科(第四期,材料科学与工程 XXKYS1401)以及上海第二工业大学校级重点学科(第四期)建设“材料学”(编号:XXKPY1302)的成果。
  作者简介:吴益华,男,博士,上海第二工业大学工学部环境与材料工程学院讲师。
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