《材料物理》专业课的教学与改革探讨

摘 要:结合大学生学习和生活实际,提出对《材料物理》课程教学模式进行改革,通过改革,试图激发大学生学习动机,提高学习兴趣;提高逻辑思维能力和理论联系实际能力。再结合学生自出考题,自评成绩的这一全新的考查方式,使得《材料物理》这一课程取得好的教学效果。

关键词:材料物理 能力 自评成绩 教学

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1673-9795(2012)08(a)-0073-01

中国大学生的主要学习方式是“接受型学习”,其利弊已众所周知。然而,随着科技在发展生产力中的作用愈发显现,要求改变传统的“灌输型”教学向“研究型”教学方式转变,培养研究型人才[1]。

在从事几年的《材料物理》课程的教学工作基础上,我们对《材料物理》课教学方法进行了初步探索。探索的目的是为了激发大学生学习动机,提高能力。在考核方式上采用学生自出考题,自评成绩这一全新的考查方式,将《材料物理》课程分为教师讲授、学生自选专题报告与答辩、自评成绩三个教学阶段,进一步开拓师生互动、大学生研究性学习和展示创造能力的更大空间,从而一改单一考试这种方法来检验课程的教学效果。

1 改革背景

大学专业课程一般开设在大学四年的后半阶段,而这一阶段恰是学生准备考研、找工作的时间,学生精神压力较大。因此,明确学习目的,激发学习动机是一个亟待解决的问题;近几年,我国部分高校建立起了大学科和宽口径专业人才培养体系,使得专业课程门类增多,单科课时减少,教师如何在较少课时内保证甚至提高教学质量,培养学生能力是需要解决的另一个问题;另外,学生在大学拥有的自由时间很多,但很多学生却浪费在上网和玩游戏上,较少学生真正去研究自己所学专业的知识点和发展前景。因此,教师在讲授专业课的同时,如何引导学生在课后自觉开展学习,是专业课教师要解决的第三个问题[2]。

因此,我们以《材料物理》课程教学为例,进行了一些改革和探索。

2 改革方法

2.1 明确学习目的,激发学习动机

学习动机是影响大学生学习活动的重要因素之一,是直接推动大学生进行知识学习的内部动力。激发学习动机,首先要明确学习目的,学生进入大学后,摆脱了升学的束缚,但面对社会上“知识无用论”和就业困难的舆论影响,有些学生无所适从,学习目的不明确。为明确学习目的,需要对课堂教学内容精心设置。如在绪论课上,我们设置了调查表,内容包括:你心目中理想教师、你喜欢的教学形式、你对物理学的兴趣、你所知道的材料物理等内容。调查的好处一是学生会认为老师尊重学生,从而拉近了师生距离;二是教师知道学生的真实想法。此外,课堂教学内容的设置要求学生带着问题来学习,因此,我们在设置课堂教学内容时,先从我们熟悉的现象出发,提出问题,让学生有强烈的求解欲望,增强学习兴趣。当学生明确了学习的目的和意义后,就会产生学习愿望,推动其积极主动地学习。

2.2 注重课程之间的横向联系,提高学生的逻辑思维能力

《材料物理》是介于物理学与材料学之间的一门边缘学科,它旨在利用物理学中的一些学科的成果来阐明材料中的种种规律和转变过程,本课程主要试图从物理学的角度来说明物质的微观结构、组织形貌、原子电子运动状况以及它们与材料性能和成分之间的关系,即突出了物理学的主干,从物理学的一些基本概念、基本原理、基本定律出发,并建立相应的物理模型,阐述材料本身的结构、性质和它们在各种外界条件下发生的变化及其变化规律,这就要求学生具有深刻理解与灵活运用基础知识的能力,要能够积极思考用物理学知识来解释材料的性能,如在学习到材料结构的实验研究X射线衍射部分时,根据光的干涉加强的条件,得到布拉格定律,这一方面学习了晶体的结构,也复习了光的衍射等物理学重要知识点,化学生的被动接收知识为主动思考、吸收,培养了学生的逻辑思维能力[3]。

2.3 查阅文献,提高理论联系实际能力

现代材料科学和技术的发展,离不开先进仪器的检测。为提高学生的理论联系实际能力,可以布置学生查阅文献,参考科研工作者研究的思路和方法。阅读研究型论文的好处:一是可以拓展自己的视野,扩大知识面;二是对自己今后的学年论文和毕业论文有很大的帮助。如在材料的制备和性能研究论文中,一般会有许多的表征材料和测试材料性能的研究,如学生在看到论文中有光电子能谱仪的测试时,为了弄清能谱所反映的信息,他们就会自觉地学习光电子能谱仪的原理、物质的表面性质和光与物质的相互作用等,这样既复习了原来的物理知识,又提高了理论联系实际的能力。

2.4 自选考题与学术交流相结合

我们提出一改考试来检验教学效果的单一方式,提出采用学生自出考题,学生自评成绩这一全新方式来检验授课效果。对于学生而言这是一种新考试模式,会有很大的兴趣,教师规定大的选题方向,学生可以根据自己的兴趣,拟定各自考试专题,大家的侧重点各不相同,通过在课堂上学生自己做专题报告的方式来检验学生对课程知识点掌握的情况。由于这种考核方式具有“学术交流”的性质,学生们选题各不相同,专题报告的方式也各不相同,在报告过程中学生不仅提高自己的表达能力,而且听取了其他同学的报告,参与全体同学的答辩过程,学生能够初步体会到什么是学术会议,什么是答辩考试。这样不仅锻炼了个人表述能力,更营造出一种学术氛围,在相互学习、相互促进的过程中,每个人的知识面得到很大扩充,无论是内容广度、深度、新颖性都会大大超越教师的讲授内容。

3 结语

虽然《材料物理》教学模式改革在提高学生积极性、培养学生逻辑思维能力和理论联系实际能力等方面取得了一些成功,但教学改革任重道远,需要在不断的实践中总结和提高。结合各高校、专业实际,对教学模式进行改革,对于实现高等教育目的和培养目标意义重大。

参考文献

[1]刘月秀,刘辉.大学生研究性学习探析[J].中山大学学报论丛,2005,25(3):111

[2]詹茂盛,何利军.“高分子材料课程信息化师生互动教学方法”研究与实践[J].化工高等教育,2004(3):69.

[3]王东凤.浅谈《机械工程材料》课教学中学生思维能力的培养[J].教育教学,2009,1:93.