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材料化学教学赏析八篇

发布时间:2023-02-27 11:11:42

序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的材料化学教学样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。

材料化学教学

第1篇

关键词:材料化学;建设;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)03-0096-03

材料化学是在学科的生长和发展的互相交叉、互相渗透中,由作为基础学科的化学更直接地介入到材料科学而形成的。材料化学是以材料为研究对象,主要研究材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的测量,并不是材料的化学性质。随着科学技术的迅猛发展,材料化学所面临的各种困难,需要通过不同学科之间的相互交叉与融合来解决。而学科的交叉和融合,就是在不断的改革中进行和完善起来的,材料化学的兴起就是一个典型的例子。新材料技术是国家重点发展的高新技术之一,且与重庆市的地方经济紧密相连。作为重要的专业基础课程,《材料化学》是材料类专业的一门专业主干课程,该课程力图融会不同学科,建立起各学科专业基础知识的共同点,汇集各学科专业语言的相同点,并使教学课程系统化、整体化,从而使学生尽快地接近并领悟材料科学的专业和前沿领域。本人结合在西南大学材料学院硕士《材料化学》课程中的教学经验及科研中的实践体会,首先对该课程存在的问题进行了阐述,然后在教学内容、方法和手段、培养要求以及实验教学等方面对该课程进行了探讨并提出了该课程教学对策。

一、《材料化学》课程中存在的问题

首先,材料化学是一门新兴学科,该学科发展时间较短,课程教学资料较少。不像传统的基础化学学科那样,经过长期的教学和科研积累已经产生一些经典而权威的教材和参考资料。近年来,尽管已出版了一些关于材料化学的教科书,但由于教材的侧重点不同,其教材内容大相径庭。在21世纪,随着国民经济的迅速发展以及材料科学和化学学科领域的不断进展,作为新兴学科的材料化学发展日新月异,各种新材料层出不穷,并在基本原理、制备技术、表征手段以及性能研究等方面取得了很大的进步,但针对《材料化学》课程的教材内容较老,更新较慢,以至于本学科的新技术、新成果的研究和进展不能及时充实到教材中。

其次,如何设置材料化学专业相关课程,并建立起相关课程之间内在、合理的联系,以及如何安排好材料学与基础化学学科的相关课程等方面,目前还有很多问题值得探索。另外,《材料化学》课程以化学的基本概念、原理及定律为出发点,阐述材料本身的结构、性质以及它们在外界条件下发生的变化现象,以揭示其变化规律,从而指导材料的科学研究与开发。迄今为止,国内开设材料化学学科的大学有几十所,其地域分布呈现工业布局特点,即东部多于西部,北方多于南方。目前,如何在较短的时间内,让学生了解并掌握材料化学以及相关领域的基础内容和专业语言,是我们研究的一个重要课题。另外,如何在有限的学习时间内,合理安排材料化学及其相关课程的学时比重,也有待于进一步研究。

二、根据学科特点,用心组织教学内容

材料化学融合了材料学和化学两大类学科,材料化学专业的基础课程主要涉及物理学、热力学、材料化学、冶金学、电化学等方面知识,特别是无机化学、物理化学,因此该学科涉及的内容极为广泛;同时,针对研究生的教学层次,在内容的深度、广度和新颖性上又有一定的要求。因此,教师在材料化学课程教学内容的组织上,必须根据本课程的学科特点,兼顾广度和深度,体现内容的新颖性,还要力求反映当代材料化学前沿理论、科技成果、应用前景和最新发展动态,以及材料学与工程产业的发展状况。在教学内容方面,我们务必要使学生从材料自身的结构、性质、制备和表征等基本要素出发,理解材料科学中的相关化学问题,做到理论与实践相结合,从而将自己所学的化学知识应用到材料的研究与开发中。另外,通过对该门课程的学习,使学生充分了解材料科学的发展状况,并掌握一些新概念、新技术、新工艺;同时还要使学生掌握纳米材料、能源材料等新材料的基础知识和理论,以及物理化学、电化学、催化化学等化学知识在材料化学中的应用。目的是培养学生运用化学知识解决实际问题的能力,使学生理解并运用新型材料的制备方法。本课程教学中,我选择了朱光明教授编写的《材料化学》作为教材,另外,还选择了唐小真教授编写的《材料化学导论》和石德珂教授编写的《材料科学基础》作为主要参考书。根据材料化学的学科特点,我们将教学内容分为两大部分:第一大部分是材料化学的理论部分,其内容主要包括材料的结构、固相反应和热力学基础等;第二大部分系统阐述材料的设计、化学制备和表征技术等,是理论部分的延伸和应用,同时,这部分内容还结合本校材料专业的一些科研成果和研究进展,重点突出新型功能材料的化学制备方法。这样就加深了学生对前面理论知识的理解和掌握,开阔了他们的视野,激发了他们的学习兴趣、增强了他们的创造激情,为新材料的研究和开发奠定了坚实的理论和应用研究基础。

三、结合课程特点,灵活选用多种教学方法和手段

相对于本科生来说,研究生的思维更加活跃、思路更加清晰、动手实践能力较强、自学能力更强、更喜欢去主动学习,因此,在教学中,我们要充分利用这一特点,改进传统课堂以教师为主、学生为辅的教学方法,积极实行启发式、互动式和讨论式教学,有意识地采用设疑或质疑的方式,引导学生独立思考,分析讨论得出正确的结论,由接受知识转变为创造知识。同时注重启发学生的思维方式,着重培养学生的逆向思维和发散型思维,培养学生创新意识和创新能力,从而提高学生的综合素质。例如在讲授各种新型材料时,我们要多留给学生一些自学和独立思考的时间。为培养学生的自学能力和提高学生学习的积极性,我们实行了学生参与教学这一新体制,改变了传统以教师为中心的教学方式。在每次上新课前,我们让学生课下通过图书馆和互联网等媒介积极查阅相关资料,制作成PPT参与讲解,并回答同学的疑问。通过这种方式可以提高学生学习的兴趣和主动性,能够使学生主动地参与到课堂教学中,活跃课堂气氛,从而有助于锻炼了学生的逻辑思维能力和语言表达能力,使学生由被动学习变为主动学习;有助于帮助学生发现自己在学习中的问题,并及时进行解决和纠正,使教学方式呈现多元化;有助于师生之间相互沟通、交流、启发,形成良好的学习氛围。实践证明,这种教学方式比原来单一以教师为主的课堂讲授方法效果要好,且更受学生们欢迎。此外,教学手段也需要灵活多样。随着多媒体技术的快速发展,传统板书式的教学越来越少,而采用现代化教学手段(如投影、CAI教学课件、胶片)越来越多。当然,多媒体教学手段因其能大大提高信息传输量,快捷、方便等特点而备受人们青睐,但同时也有自己的弊端:因此,在《材料化学》课程教学过程中,我们采用传统的板书教学和现代的多媒体教学相结合,营造活跃的课堂气氛,使师生更好地交流和沟通,做到畅所欲言。多媒体能将文字、图形、图像、动画和声音等展现出来,使原本枯燥的教材内容变得生动有趣,从而调动了学生学习的积极性,使其主动参与到课程学习中来。总之,教学手段必须与学生自身情况相结合,必须与教学内容相适应。因材施教,才能做到事半功倍。

四、面向未来,将培养学生的科技创新能力放在首位

培养学生的科技创新能力,建立多模块、分层次、相互衔接的课堂教学体系,是我国课程教学改革的主线。我院围绕人才培养目标,改进课程结构,创新教学体系与内容,以课程教学体系改革为切入口,以“培养创新、应用型人才”为核心,这也是“培养能力、开拓创新、服务社会”的指导思想的基本要求。对学生科研能力和创新精神的培养不是短期内所能达到的,这是一个逐渐积累的过程,主要取决于教学过程中教师的启发和引导以及学生自己的自学能力。在对学生的培养过程中,要重视科研与教学相结合,并积极、生动地进行实例教学。在教材内容的选择上,力求做到精益求精。我们删减了内容陈旧、分析手段落后以及与时代脱节的内容;融入了当前材料化学研究的新成就,引入了科技创新成果,让学生真切地体会到当今科技发展的进展和趋势,从而激发学生学习的潜能和兴趣。在教学过程中,我们会适时地穿插一些科学研究的最新成果及其典型事例,目的就是提高学生对科研的兴趣,同时鼓励他们积极参与到导师的科研中去。通过学生亲自动手做实验使其不断受到锻炼和启发,从而培养了他们严谨的科学态度,提高了他们的动手能力和科研创新能力,使《材料化学》这门课程展现出前沿性、时代性和趣味性。

五、适应《材料化学》课程要求,精心组织实验教学

材料化学课程毕竟是一门新兴学科,为了让让学生更好地理解并学好该课程,我们还精选了《材料化学实验》课程与之相配套,目的是做到教学和科研实践相结合,使之成为一门实用性强的课程。为此,在配套实验课程中,我们专门设置了一个设计型实验:把学生分成几个小组,在老师的启发引导下,各小组独立设计实验方案,并将预习报告提交给老师,在实验方案审核通过后,各小组按预先制定的实验方案进行实验,同时观察、记录实验现象,分析实验结果,并针对实验过程中产生的问题提出切实可行的解决方案,得出实验结论,并组织学生互相点评,以熟悉操作技巧。设计型实验具有创新性,能够增强学生自主学习和实践的兴趣;激发学生的学习兴趣和拓展知识面;有效地提高实验教学的效果。这种设计型实验和专业教学相辅相成,产生了很有效的共鸣效应,使学生能在专业课程实验的基础上,为科研和以后的毕业设计环节打下了坚实的基础。通过设计型实验,一方面要求教师不能够只满足于书本上的知识,必须要不断地学习,同时加强自身科研能力,掌握好本专业的最新成果和前沿动态。

《材料化学》作为一门专业主干课程,对人才的培养起着重要作用。本人从教学实际出发,通过革新教学方法、优化教学内容、增强教学实践环节等途径实现该课程的建设与改革,但如何更好对该课程教学体系进行建设,仍需要进一步深入探讨与实践。

参考文献:

[1]刘光华.现代材料化学[M].上海:上海科学技术出版社,2000.

[2]唐小真,杨宏秀,丁马太.材料化学导论[M].北京:高等教育出版社,l997:2-3.

[3]钟胜奎,刘长久,杨建文,等.工科院校设置材料化学专业的定位及建设[J].广东化工,2008,35(183):171-172.

[4]曾兆华,杨建文.材料化学[M].北京:化学工业出版社,2008:1-294.

[5]肖岭梅,马洁,屠淑洁.《材料化学导论》课程建设的实践与思考[J].首都师范大学学报(自然科学版),2007,(12):74-76.

[6]韩智明.多媒体课件在工科专业课教学中的优势及操作[J].中国科技信息,2008,(16):223-225.

[7]朱斌,陈呈频,何兴.构建大学生创新教育长效机制的思考[J].中国大学教学,2006,(1):16-18.

第2篇

目前,有关工科化学课程的教材很多,如江棂主编的《工科化学》、强亮生主编的《工科大学化学》、徐瑛等主编的《工科化学概论》、唐和清主编的《工科基础化学》、高发明等主编的《简明工科基础化学》等,针对不同学科、专业和适用对象,教材知识体系的设置和侧重点各不相同。根据该课程的专业基础课性质,按照突出物质的结构-性能与定量分析并重的原则,三峡大学选用了史启祯主编的《无机化学与化学分析》作为该门课程的主要教材。该教材的特色是包含主篇和副篇两大块。主篇主要是铺就一个基础知识平台,为后续专业基础课程做铺垫,副篇主要是引用化学的应用实例及趣事培养学生的专业学习兴趣。[1]它吸取了国内外同类教材的精华,教学内容难度适中,语言形象生动,适用性强,较适合作为三峡大学新能源材料与器件专业的专业基础课教材,该教材内容可以很好地为目前新能源材料与器件专业的学生提供相应的智力储备。同时,为帮助学生进一步加深对工科化学的认识和了解,还将曹锡章等主编的《无机化学》、武汉大学主编的《分析化学》等教材作为教学参考书。此外,鉴于新能源材料与器件专业的学生特点及工科化学教学内容较多大,有关的价键理论等知识抽象难懂,因此,在实际的课堂教学中,笔者注重学科知识的拓展及实用化,除讲授教材内容外,还穿插介绍当前新能源材料方面的科技发展动态、工科化学方面最新的科研成果以及自身的科研工作进行讲解,不断优化和充实教学内容。例如,在讲授金属有机配合物材料时,笔者介绍了目前比较热门功能配合物材料当前的研究热点,并以自己在多功能金属配合物材料方面研究的成果介绍给学生。这些相关教学内容拓宽与延伸不仅提高了学生对该课程的学习兴趣,也激发了学生的科研兴趣,达到了较好的教学效果。

二、改革教学模式,探索新的教学方法和手段

在实际的教学过程中,专业基础课的特点决定了它的教学方法不同于选修课,它不仅强调教学内容的系统性、学习方法的引导,而且更需要调动学生学习的主动性,激发学生的学习兴趣。[2]针对“工科化学”课程的专业必修课性质及其教学内容众多,需要理解和识记的知识点较难的特点,笔者坚持“教师正确引导,学生积极参与”的教学原则,采用了多媒体教学与传统教学相结合的教学模式,结合课堂讨论、课外辅导、学生自主学习等多变的教学方法和手段,以增强教学效果。

1.采用传统教学与多媒体教学相结合的教学模式

在传统的教学过程中,教师可以通过讲解、板书、提问、讨论等方式组织课堂教学。然而,一些形象化、具体化的影音视频资料很难展现给学生。而多媒体作为一种新生的现代化教学手段,可以很好地弥补传统教学的不足。它能将抽象的概念直观化、具体化,并容纳较多的信息量,使课堂教学变得形象丰富有新意,教学效率高。[3]“工科化学”课程涉及无机化学中的基本概念和理论、元素化学和基础分析三大块内容。知识面广,内容枯燥,为尽可能调动学生的主动性,引导学生更好地理解和记忆,笔者结合新能源材料与器件专业培养方案,对所选用的教材中的教学内容进行了调整和压缩,制作多媒体课件,在实际的教学活动中,采用了传统教学与多媒体教学相结合的教学模式。通过浅显易懂的课堂讲授和内容丰富的课件展示,增加了学生对工科化学基础知识的认识,加深了学生对教材中的核心知识的理解,取得了较好的教学效果。

2.积极开展互动教学,活跃课堂气氛

根据工科化学专业基础课的性质,在实际的课堂教学中采用引导式讲授和学生讨论相结合的互动教学方法,可以很好地调动学生的学习主动性,营造良好的课堂氛围,提高教学质量,增强教学效果。[4]因此,在教学过程中,笔者既重视发挥教师的引导作用,又充分调动学生学习的主动性和兴趣。课堂上,笔者会针对教材上相关的知识,常常向学生设定问题,留给学生课后查资料,下次课展开讨论。这种教学方法不仅能激发学生学习的主动性和兴趣,而且可以活跃课堂气氛。例如,在讲授绪论中物质的状态时,笔者提出“物质按其存在状态可以分为几类”;讲到新材料的分类时,提出“什么是等离子体”和“什么是液晶材料”等许多在生活中涉及到的化学类新名词、新概念,让学生进行思考和讨论,然后教师再进行讲解,这样一来课堂气氛十分活跃。这种互动教学方式使学生对工科化学的兴趣大增,学习的积极性和主动性也随之增强,对教材中的基本知识点理解更透彻,记忆更深刻,收到了理想的教学效果。

3.及时进行课外答疑,解决学生课后学习遇到的问题

考虑到要在48个学时内完成工科化学教学大纲的教学任务,而且知识点庞杂,难以让学生在短时间内消化和掌握,笔者只能在实际的课堂教学过程中很紧凑地按照教学计划安排好教学内容,课堂上没有充足的时间解决学生课后学习或完成作业过程中遇到的问题。为了能让学生及时解决学习教材内容中遇到的问题,笔者每周专门安排一次课后答疑。通过实践发现,学生很珍惜与代课老师交流的机会,会把自己在学习教材、完成课后作业过程中遇到的困惑整理出来让老师做答。通过这种方式,学生对教材中知识点的理解和掌握就更为透彻,极大地提高了学生学习工科化学的积极性。

4.选择部分章节让学生主讲,提高学生语言表达能力

在传统教学模式中,教师的主要任务是站在讲台上“讲授”,学生的主要任务是“听讲”,在讲课过程中,教师设置一些教学活动,与学生进行互动,调节课堂气氛。然而,这种以课堂为中心、死板灌输的教学模式严重制约了学生课堂学习积极性。学生只能按照教师设计好的课程教学内容被动学习,在课堂上基本没有表达自己想法的机会,即使偶尔被提问,也会因缺乏足够的准备,发言效果不佳,导致缺乏自信心。大学的三尺讲台,不仅仅属于教师,还属于学生,学生也可以借助这个讲台得到必要的锻练。如果能够给学生提供上台讲解的机会,学生就能够深刻体会站在讲台上的责任,就必须按照教师的要求将自己准备的内容用简洁明了的语言展现给其他学生。另外,学生在走上讲台之前,课前会做充分的准备,然后把自己准备好的知识传递给其他学生,无形中提高了学生学习的主动性。例如,工科化学中,其中一章为《氢》,这一章主要讲解氢、制备、用途、同位素、氢化物分类、氢能源等,没有较难的理论。因此,笔者提前两周安排学生课后查资料和素材,做多媒体课件,课堂抽出一个学时让准备好的学生上讲台讲解。从4~5名同学上讲台讲解的情况来看,学生课前都做了精心的准备,而且最大限度地利用了网络等媒体资料。学生的多媒体课件制作简洁,图文并茂,讲解结束后,其他学生可以提问,共同参与问题的讨论。这样一来,不仅锻炼了学生的语言表达能力以及沟通能力,而且为学生将来毕业时能够更好地在应聘中表现自己提供了锻炼机会。

三、探索新型考核方式,提高教学效果

在整个教学活动中,考核环节是一个必不可少的重要环节。专业基础课的考核不同于专业选修课灵活多样的方式,一般采取传统的闭卷考试,需要学生记忆的知识点多,容易使学生思想负担过重,给学生学习带来压力。而新能源材料与器件专业的“工科化学”课程作为专业基础课,其主要任务是简明地介绍化学中的部分原理,在中学化学的基础上,重点掌握元素及化合物的物质本性及变化规律,建立一个化学意识,在以后遇到相关问题时能够从化学的角度去解决。鉴于该课程的专业基础课性质和内容多、知识面广、学生掌握知识点难度大等情况,为提高学生的学习主动性和教学效果,笔者对该课程的考核方式也进行了相应的改革,采取了中期课程小论文与期末闭卷考试相结合的方式。具体的成绩考核核算方法为:课堂表现、出勤情况和课后作业完成情况占成绩的10%,课程小论文成绩占10%,实验成绩占10%,期末试卷卷面成绩占成绩的70%。这种考核方式不同于以往的“1+2”模式(总评成绩=卷面+平时+实验),既可客观地反映学生对课堂所学知识的理解和掌握情况,同时可以真实地反映学生课后学习这门课程的积极性和主动性,最终期望能够全面反馈出这门课程的教学效果。

四、结语

第3篇

1扎扎实实打好基础,拼命赶进度不可取。

考生答题中存在的问题,与他们平时没有准确地理解和掌握初中化学的基础知识和技能有很大的关系,因而重视和加强基础知识和基本技能的学习仍然是首要的。

抓基础知识,就是要抓化学课本知识,教学中力求每章节过关。由于各学生之间的智力差异和学习基础不同,学生对化学的知识的掌握能力不同,教师应针对学生实际情况因材施教,尽量降低落后面。那种为了留更多的复习时间而在平时教学中拼命赶进度的做法,必然造成学生对知识的“消化不良”,甚至使部分学习跟不上的学生对化学失去兴趣。

抓基本技能,要抓好化学用语的使用技能和实验基本技能。平时的实验教学中,要让学生真正了解每个实验涉及的化学反应原理、装置原理和操作原理,多给机会让学生动手做实验,体验通过实验进行

观察和研究的过程和乐趣,切实提高学生的实验能力。

2重视获取知识的过程和科学探究能力的培养。

要提高学生的能力,就要在教学中加强学生科学素养、发现问题、分析问题和解决问题能力的培养。平时教学与复习,都不能“重结论,轻过程,重简单应用的机械操练、轻问题情景和解答思路分析”。而应该重视获取知识的过程,让学生掌握学习化学的“基本学科思维方法”。

今年化学试题中出现科学探究内容,对初中化学教学提出了更高的要求。我们应该准确把握课程改革方向,以课本知识为基本探究内容,以周围环境为参照对象,让学生亲身经历和体验科学探究活动,主动学习,逐步形成科学探究能力。

3密切联系社会生活实际,抓好知识的应用。

今年试题涉及环保等社会热点内容,从多角度对学生的知识与能力进行考查。这类试题的考查力度近年逐步加强。这就要求化学教学要突破单纯灌输课本知识的限制,减少机械操练耗费的时间和精力,让学生有时间阅读课外科技知识,尽可能多地接触和认识社会,用化学视角去观察问题和分析问题,学以致用。

4深化课堂教学改革,钻研教学大纲。

基础教育课程改革是教育战线一件非常重要的工作,我们学校虽然还么有实施化学新课程标准,但老师们都已开始研究新课程的特点,因此,除了要用新的教学理念武装自己以外,要提前在初三化学的教学中参考和渗透“新课标”的要求。

强化教学过程的相互学习、研讨。听完课后能与上课老师及时进行交流,提出不足之处,以求达到更好的课堂效果。加强实验教学,中考试题中,实验题所占的比例越来越大,引起了我们老师的高度重视。在教学及复习中加强了这一部分的力度,因而这一部分相对得分较高。理直气壮抓好学有余力、有特长的学生参加学科竞赛活动,给有特长的学生创造发展个性的氛围,鼓励他们冒尖,脱颖而出,为将来培养专门人才打下良好的基础。

5从实际出发,总结经验,吸取教训。

第4篇

关键词:专业英语 教学方法 改革

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)02(c)-0187-02

英语是全世界分布最广泛的语言,也是国际交流中应用最多的语言,众多国际机构都以英语作为交流语言,绝大多数具有较高影响因子的期刊也将英语作为自己的刊物语言,或者将刊物所的摘要添加英语翻译。据统计,世界上超过80%的权威学术期刊都以英语作为自己的刊物语言[1],多个领域的研究前沿动态都是以英文报道,学好专业英语对提高学生学术素养的重要性不言而喻[2]。大学阶段一般高校都会开设两门英语课,公共英语和专业英语[3]。前者针对绝大部分专业授课,旨在提高学生的公共英语交流水平,在教学方式上几乎没有任何专业差异,大多数都是由英语专业的老师授课,而后者旨在提高学生的专业技能,熟悉自己主修专业的英语词汇及其表达方法,要求教师在熟悉英语的同时还需熟练地掌握专业知识,往往由英语较好的专业教师授课。普通英语是本科教育中的必修课,学习过程中学生往往迫于考试的压力和大学英语四级或六级等级考试的压力不得不竭尽全力学习以求考试通过,而专业英语常常只是作为一门专业选修课且考试大多以开卷的形式,对本科阶段的学生来说所面临的考试压力相对较小,因此常常得不到学生的重视。与此同时,相比普通英语的学习,学生在学习专业英语时由于专业性和科普性太强[4],公共英语学习中几乎从未出现的词汇众多,且材料化学专业在化学化工领域涉及面广,专业性强[5],部分学生表示在学习过程中经常听不懂、难以理解。又由于很多老师上课时仅仅以专业词汇或学术论文的翻译作为教学和考核的重点,致使学生对专业英语失去学习兴趣。因此,教师的教学方法对学生是否能够学好专业英语尤为重要,只有使学生了解到学习专业英语的乐趣,以及它对毕业设计的文献调研或者后期深造的重要性,才能让学生不再感到专业英语枯燥乏味,逐渐从词汇、段落和表达能力上学好专业英语。

1 词汇方面指导学生从记英文简称开始

词汇是语言的基本母核,学习任何语言都是以W习词汇开始,专业英语也不例外。相比公共英语词汇大多源于普通社会交往和生活交流,材料化学专业英语词汇往往在普通英语读物中难以见到且具有较为复杂的表达方式,常常令学生望而生畏。在作者所带的材料化学专业的学生中,部分普通英语较为优异、词汇量较大的学生也认为材料化学专业英语词汇没有普通英语词汇中的规律,难以形成较为系统的记忆。由于材料化学专业英语的词汇大多数为专业词汇,涵盖高分子材料、无机材料、复合材料等众多材料的专有名词,数量众多,对大三年级的本科生初学者来说很难形成较为系统的记忆,因此在学习过程中很难激发学生的兴趣。而在部分材料化学专业课程中,特别是《仪器分析》课程的教学中时常需要穿插以英文首字母为简称的仪器分析方法,如X射线衍射法(X-ray diffraction)简称为XRD,扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy)简称为SEM等。同样地,该类简称在高分子材料学中也十分常见,如聚乙烯(polyethylene)简称为PE,聚氯乙烯(Polyvinyl chloride)简称为PVC等。相比复杂的专业词汇的英文全称,英文简称显然更容易被学生牢记,并且英文简称在实际生活中也应用较多,学生除了能够从课本中学到专业词汇外,也能比较容易地在生活中了解到某种材料的英文简称,进而了解该材料的英文全称,由此形成联想记忆,方可较为容易地寻找到材料化学专业英语词汇的一般规律,增加专业英语的词汇量。因此在教学过程中,对刚刚进入材料化学专业英语学习的大三学生,可先帮助其回忆专业课上学过的英文简称,进而对其解释该简称的英文全称,一方面可带领学生复习之前所学的专业内容,另一方面可由此增加学生对专业英语的兴趣,使学生在专业英语学习过程中能够有成就感。

第5篇

【关键词】 缺陷化学;研究生;教学改革

缺陷化学是固体化学的一个重要分支学科,属于材料科学的范畴。材料的所有物理性质都是由它们的精确结构与显微组织所决定的,所以其性质也与其缺陷结构和浓度相关,缺陷化学理论正是解释这些关系的。我们已经充分认识到新材料已经成为各个高新技术的发展的突破口,而材料的性能很大程度上取决于其结构,缺陷化学所研究的固体材料中的微观、显微微观结构的产生、缺陷的平衡等问题对我们了解电子材料、高温材料等的工艺控制和性能具有重要意义。缺陷化学中的许多概念、原理与理论对材料学科有重要的指导作用,如点缺陷理论,该课程对学生其它课程的理论学习和理解,以及科研素养的培养有着重要作用。因此,缺陷化学作为高等院校材料类专业研究生的主要基础课,应受到足够的重视。景德镇学院一直将其作为材料学硕士研究生的必修基础课,是一门理论性和应用性都较强专业主干课程。

随着现代教育体制的不断发展和完善,国内各高校都针对自身的学科建设和研究生培养,对课程开设和内容改革都进行了不断创新和有益尝试。景德镇学院作为以无机非金属材料为重点发展方向的的地方性特色高校,在调研国内一些著名学校该课程的建设和发展的基础上,结合学院多年教学体会和实践,得出了不少有益的经验和启发。

一、改革教学方法、优化教学手段

在现有教学大纲基本要求下,改变过去以“教——学”为主要方法的授课模式,打破以教师为中心的教学价值观,改为注重教师的引导作用,不再以系统简释理论知识为主线,而是强调启发学生的问题意识。合理分配学时,在保证有足够时间讲述重点难点内容的前提下,将属于拓展提高、细化应用等内容调整为学生提问、资料查阅的方式来完成;对于学生的问题,教师学会倾听,不忽视研究生的创新思想火花,而是引导学生了解其不足,鼓励学生大胆深入讨论;同时鼓励学生制作课件试讲,老师有针对性的点评,有意识的将一些与缺陷化学有关的题目留给学生,引导学生利用网络资源,主动获取知识,以此充分调动学生学习的积极性和主动性。例如:“原子尺度缺陷结构的生成分布”、“点缺陷结构域高技术陶瓷性能”等;教师在课堂教学中善于捕捉随时出现的新问题,这些问题有的来自教师的教学准备工作,有的来自教师参与的科研实验工作,有的来自研究生的课题工作。

采用现代教育技术编写、制作、使用多媒体技术。学院《缺陷化学》多媒体教学已经尝试多年,目前制作完成2套课件,包含100多幅实例图片,运用于教学实践后取得良好的教学效果。多媒体技术可以把微观世界的抽象性在虚拟世界里具体化,借助于计算机技术,学生能够直观感受原子、分子和固体内部,探索微观世界的奥妙,从而显著改善教学效果。多媒体教学广泛采用分子图形软件制作立体感强、可实时操作的动态模型,彻底解决了实物模型种类有限、数量不足的困难。通过绘制原子尺度缺陷结构、点缺陷模型、晶体三维点缺陷等,使抽象的概念具体化,最终改进教学效果。

针对课程重点难点,在教学中明确教学内容,合理分配学时,分类将属于基础性知识点交由学生自学,如晶体缺陷的类型、点缺陷的表示方法及缺陷反应方程式等;重点难点由老师诠释讲解,如电子缺陷、缺陷的类化学平衡等,将属于拓展提高、疑难问题辨析讨论,进一步应用细节等内容调整为给学生提问题,引导学生通过思考、查阅资料的方式完成,如含有杂质的晶体中缺陷的平衡等内容。

二、充分结合自身特点,利用科研促进教学

学院材料学研究生主要课题方向集中在无机非金属材料方面,以高性能结构陶瓷、功能材料为主,这就要求我们的专业基础课程要能够很好的为学生开展课题研究打下基础。

我们通过介绍缺陷化学与材料学专业其他课程的关系,使学生了解缺陷化学对其专业学习的重要性,引起学生对本课程学习的高度重视。比如讲到晶体结构和由于掺杂引起的缺陷内容时,可以介绍当前高科技领域的发展基本都是通过掺杂引起材料能带发生变化的特点,激励同学努力学习好这门大部分高科技所需要的基础知识;以固体材料的点缺陷结构为主线,引导学生深刻理解物质的结构决定性质的原理,比如为了让学生更好地掌握晶体的结构缺陷和性质的关系,如必须使学生真正理解什么是位错运动,实际晶体结构中的位错是什么样子。

在教学中结合教师开展的科研课题,准确恰当的使用实例在说明利用缺陷化学原理指导制备功能材料的方法。如“BaTiO3正温度系数热敏材料的研制”,在家用电器、医疗等方面有广泛应用的BaTiO3热敏材料的研制正日益受到国内外广泛关注,这种材料正式利用缺陷化学原理与晶界理论而制造与发展的。又如“外界气氛对TiO2性能的影响”,实验发现TiO2在强氧化气氛下进行烧结时,可以获得金黄色的介质材料,如在还原气氛下烧结,却得到一种灰黑色材料,该种材料具有半导体性。为何在不同的气氛下烧结所得到的材料在性质上有如此大的差别,就可以利用缺陷化学的有关知识做出解释。

三、与时俱进,加快课程内容的更新,鼓励交叉学科内容的充实

从1926年弗伦克尔为了解释AX离子晶体导电的实验事实提出“佛伦克尔”缺陷模型以及“肖脱基缺陷”的提出开始,到现在电子能级的缺陷的控制成为新材料研制开发的关键,缺陷化学理论一直在科研实践中逐步发展,并且越来越对高新技术领域产生巨大的影响。缺陷化学的教学也应本着“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的要求,不断使研究生更新知识,以适应科技发展和科研工作的需要。如:缺陷化学为剖析点缺陷对陶瓷材料特性提供了极其有效的工具,陶瓷材料的电导率、扩散传导、化学反应速率和传质的动力学都与缺陷的形态和数目密切相关,目前发展较快的功能陶瓷和纳米陶瓷传感器就是很好的教学例证。

随着越来越多交叉学科的出现及其在认识世界和改造世界中发挥作用的不辩事实, 交叉学科在科学领域中的生命力都得到了充分的证明。缺陷化学是一门新兴的交叉学科,涵盖了化学、物理、材料学等课程内容,在教学中结合量子力学、量子化学等的知识可以更加深入的讲解知识点,使学生能够更综合的考虑问题,能够全面的分析解决问题。比如量子化学中基于局域密度泛函和赝势的第一性原理方法可以用来研究金红石相TiO2点缺陷的电子性质,而且对点缺陷模型、点缺陷能量的计算机模拟和第一原理研究也是目前一个研究的热点内容,这对于拓宽学生的知识面,激发学习兴趣,提高其科研水平具有重要意义。

综上所述,缺陷化学在材料类研究生的课程体系中起着相当的重要作用。通过创新思想,利用先进的教学方法和手段,以学促教,融会贯通相关学科内容,以科研带动教学,将充分改善教学效果,大大提高学生的基本素质和创新能力,达到培养21世纪创新人才的迫切需要。

【参考文献】

[1] 于长凤,朱小平. 缺陷化学概论[M] .武汉:武汉理工大学出版社,2010.

第6篇

【关键词】材料化学;实验教学;科研课题;教学改革

中国分类号:H191

在理工科专业中,材料化学专业属于应用型专业,其实验课教学极为重要。在目前的材料化学实验教学中,存在实验内容单一、实验设备欠缺、实验人员固定,学生的实验兴趣与主动性不足等问题。[1]而在现代科学技术高速发达的今天,不仅要求材料化学专业的学生掌握化学理论知识、材料基础知识,更要求学生具备仪器操作能力、实验能力、创新能力,需要学生具备创作性地将材料基础知识、化学理论知识转化为科学技术的能力。为培养符合社会需求的化学人才,与科研课题相结合的材料化学实验教学模式成为主要途径,这种实验教学模式有助于培养学生的实验激情、激发学生的科研潜能,培养高素质的应用型化学人才。

一、实验教学模式的可行性

在我国的一些高校中,与科研课题相结合的材料化学实验模式已逐步开展,这种实验教学模式在高校中的开展需要高校科研项目、学生实验条件、教师科研水平等的支持。而在目前的高校科研中,一些教育型高校的科研质量、所获的科研经费、教师水科研水平、实验条件等还不能大规模的开展科研实验教学。[2]因此,高校应根据学生的基础、学校的具体实验条件,安排适当的课题、学时,有计划、有步骤的开展与科研课题相结合的实验教学。此外,教育部对教学型高校的科研申报应大力支持,帮助高校开展一些省市级科研项目,提高学校的科研水平,使与科研相结合的材料化学实验教学模式的开展成为可能。

二、实验教学模式的实施

(一)、选择合理的科研实验内容、模式

首先,教师应根据学生的研究性学习的方法、特征,收集符合教学的相关资料,以此选择可供实验教学的科研课题。在此基础上,教师应依据具有明确针对性、体现科学性、具有一定创新性、适当难易度的标准进行课题选择,并对所实验的课题内容进行确定,对实验指导进行撰写修订。其次,在实验教学中,教师应根据学院的要求,对实验模式进行确定,可先进行小规模、短学时的课程。对于课时的安排,应综合考虑实验难易度、经费等因素,合理调整科研项目内容,使实验符合课程需求,符合学生需求,可对一个科研项目进行分解,合理调整,取其中的一个内容进行实验,也可将几个基础性的材料化学实验整合为一节实验课等。这样既可使学生在有限的课时内完成实验,也使学生接触到完整的材料化学知识、科研实验知识等。

(二)、教师的合理的指导

在与科研课题相结合的材料化学实验教学中,教师的指导极为关键,它是实验得以开展的基础,是学生实验学习、进行的依据。教师应有计划、有目的的组织学生进行交流、讨论,收集整理有用的实验材料、结果,为科研课题实验的开展提供依据。在学生实验的过程中,教师应及时、认真观察实验,对学生出现的问题进行及时指导,确保学生实验的可进行性,使学生能在规定的时间内完成实验,提高学生实验兴趣与热情。在实验完成后,教师应及时将实验结果、讨论写入实验报告,并安排学生课后完成实验报考,教师对学生的实验报考进行检查、评价,给予合理意见,更正实验问题等,加强学生对实验的认识,提高学生的实验能力。[3]

(三)、引导学生主动学习,积极合作

在传统的材料化学教学中,"灌输式"的教学模式使学生的学习主动性降低,不利于学生实验能力的培养。在与科研相结合的材料化学实验教学中,教师应改变教学模式,以"探究式"的教学方式进行教学,使课堂生动、活泼,激发学生的学习兴趣,实验热情,引导学生主动思考,提高学生的思考能力、动手能力。同时,教师应围绕科研课题,引导学生自主发现问题,并对学生进行分组,确保每小组独立完成任务,每小组的学生通过收集资料、分析信息,解决问题,不仅提高学生的动手能力、解决问题的能力,也培养了学生的合作意识、提高学生的合作能力,为以后的科研实验打下基础。

(四)、加强校外实习基地的建设

开展与科研课题相结合的材料化学实验教学,实验基地的建设尤为重要。高校充分利用多种渠道,加强与企业单位的合作联系,加强校外实验、实习基地的建设,以此增强学生的实验实习时间,提高学生的实践能力。一些高校可在一些化学材料相关企业实习基地,满足学生的实习需求,此外,学生应选择合适的科研项目,鼓励支持学生在所实习的基地进行科研实验,教师并定期的到实习基地,结合实习基地的实验条件、具体情况,给予学生科学的指导,确保科研课题的顺利完成。同时,教学可采用企业、学校双导师制联合的方式,学校、企业各派一名导师到实习基地指导。[4]由于学校、企业所排的导师的侧重点不同,对学生的指导也不同,可使学生的材料化学理论知识、实际实验能力都得到提高。

三、结束语

在高校的材料化学教学中,与科研课题相结合的材料化学实验教学模式的开展需要根据学校的实验条件、科研经费状况、师资水平等因素,合理科学地选择科研课题、实验内容、实验课时等,以此确保实验进行的可行性。在实验教学中,教师应选择合适的科研实验内容、模式,给予学生适度的实验指导等,使学生准确掌握实验知识,提高实验能力。同时,高校应加强对实验基地的建设,提高学校的科研实力,为社会培养更多更优秀的具有实践、创新能力的高素质化学人才。

参考文献

[1]田俐,刘胜利,申少华,肖秋国,曾云龙,刘俊成.教学与科研互动培养创新型应用人才--材料化学专业实验教学新模式探讨[J].当代教育理论与实践,2011,07:70-72

[2]田俐,申少华,刘清泉,张欣,张馨.材料化学实验与科研课题结合的教学模式[J].实验科学与技术,2011,06:131-133

第7篇

关键词:高分子材料;高分子化学;实验教学

高分子化学实验是高分子化学课程教学的一种最有效的实践教学形式,它可以帮助和促进学生课堂理论知识的学习与消化,建立和巩固高分子化学基本概念和理论,获取高分子化学知识,培养科学素质和操作技能。我国著名化学家戴安邦指出:“只传授化学知识和技术的化学教育是片面的,全面的化学教育要求既传授化学知识和技巧,又训练科学方法与思维,还培养科学精神和品德,学生在化学实验中是学习的主体,在教师指导下进行实验,训练用实验解决化学问题,使各项智力皆得到发展”。这番话指出了开设化学实验课的深刻内涵和重要价值。2004年国家教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》在评估指标的二级指标“实践教学”中,从“实践教学内容与体系,综合性、设计性实验课的比例及效果,实验室开放”三个方面明确了实践教学改革和发展的方向。近几年高校的化学类实验教学改革取得了令人瞩目的成果。高分子材料科学与工程专业是很多高校在近年来新开设的专业,在实验教学与改革方面的成果积累较少,尤其高分子化学实验教学采用陈旧的教学内容和教学方法依然居多。通过调研发现,目前国内高校高分子材料科学与工程专业的高分子化学实验教学依然不同程度地存在一些问题。

一、高分子化学实验教学现状剖析

1.实验教学体系和内容欠争理

多数的实验教学附属于理论教学,没有单独设课和单独考核,实验课时相对较少虽然有些高校高分子化学实验已经独立设课,但仅作为考查课。实验教学内容中传统的、陈旧的实验较多,而体现现代科学技术发展成果的实验很少认知性、验证性实验所占的比理偏高,培养学生创新能力的综合性、设计性、应用性和创新性的实验偏少,而且实验环节偏重于理论,突出高分子材料应用性特点的实验太少,不利于培养学生的工程观念。

2.实验教学方法单一

学生按照实验讲义预习,然后进实验室。实验前教师把实验目的、实验原理、仪器使用方法、测试方法、实验步骤和数据记录表格及数据处理方法等进行详细的集中讲解。学生只需按教师指导的过程按部就班或者依照讲义“照方抓药”,就可以完成一个实验。一部分学生糊里糊涂地来到实验室,只动手不动脑地完成实验,然后又迷迷糊糊地离开实验室。实验的现象和结果没有给他们留下太深的印象,对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养都很不够。这种统一模式、统一要求、齐步走的教学方法,一方面造成了学生对教师的过分依赖,另一方面抑制了学生个性思维的发展和创新能力的培养。

3.实验嫩学手段落后

在现代信息技术迅速发展的今天,虽然网络技术、多媒体技术等现代教学技术在理论教学中得到了普遍应用,但虚拟、仿真等实验技术手段未能在实验教学中推广应用。这样对于一些耗费过高、时间过长、毒性过大、危险性过高的实验,只能最低限度地开设,且开设过程中费用大和危险性高,导致学生对此类重要实验缺乏足够的认知和感受的机会。

二、新教学模块的实践性探索与成效

针对目前国内高校高分子材料科学与工程专业高分子化学实验教学中存在的一些问题,借鉴其他化学实验教学改革的优秀成果,提出了基础技能实验、综合设计实验、研究创新型实验的三个高分子化学实验教学模块体系,并在每个模块中结合常熟理工学院教师的科研成果引入_些新的实验教学内容,采用开放式实验教学方法。通过实验教学实践发现新的体系和教学方法在培养学生的创新意识和工程实践能力方面起到了较好的效果。

1.基础技能实验教学模块

基础技能实验模块构建的目的着重建立高分子化学实验与相关基础理论知识之间的有机联系。培养学生的实验安全意识、清洁卫生习惯和严谨的实验态度。训练学生掌握熟练规范的实验操作技能和技巧,为后续的实验教学模块的实施打下良好的基础。

基础技能实验模块的教学内容设计在课时总量的40%~50%为宜,课时数约30学时,开设8~10个实验。教学内容设计涉及到高分子化学反应机理,如自由基、阴离子,阳离子等连锁反应机理,缩聚、基团转移聚合等逐步反应机理,开环聚合反应机理等。在实验实施方法方面涉及到本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、熔融缩聚、界面缩聚等。如设计膨胀计发测定苯乙烯本体聚合动力学实验,让学生直观感受到了诱导期概念、聚合过程体积减小的现象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化学理论知识。设计过硫酸钾引发甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合实验,除让学生明确了乳液聚合的基本原理外,还了解到了聚合物大分子链端基的重要作用。设计己二酰氯和己二胺界面缩聚实验,让学生深入理解了界面缩聚的概念和聚合物的可纺成纤性能等主要高分子知识。通过设计一些自由基、阴离子、阳离子等连锁反应机理的实验,使学生进一步掌握了活性中心的概念,同时在实验过程中认知了这些引发剂的活性、安全使用和贮存事项。

2.综合设计实验教学模块

综合设计实验教学模块旨在培养学生较强的实际动手能力,自主设计和分析解决问题的能力。本实验模块是实验教学的较高层次,注重学生实验的自主设计性和综合性。

教学内容设计在课时总量的20%~25%为宜,课时数约15学时,开设2~3个实验。本教学模块的特点之一是实验内容的综合性,可以将同一门课的几个实验,或者是几门课的实验组合在一起,形成一个大实验。本教学模块的特点之二是实验方案的灵活性和设计性,侧重培养学生的自主实验和学习的意识和良好习惯。例如关于高分子合成实验先确定好采用的聚合机理和聚合方法,在原材料配方组成、引发剂种类及用量、合成温度等工艺条件方面给出一个大致的框架,然后让学生在所给的框架内进行自行设计和实施实验。譬如悬浮法制备聚苯乙烯珠粒实验,水的用量范围为苯乙烯质量的100%~200%、分散剂为磷酸钙或聚乙烯醇两种、引发剂过氧化二苯甲酰用量为苯乙烯质量的0.2%~1.0%、反应温度设定在75℃~85℃范围等。学生通过自行设计的方案实施实验获得了不同的实验结果,通过对不同组之间实验结果的综合分析,找到了影响悬浮法制备聚苯乙烯珠粒的一些因素,激发了学生动手实验的兴趣,发挥了学生自主实验和学习的主观能动性。

3.研究创新实验教学模块

设置研究创新实验教学模块培养学生的科研和创新意识、提高学生的综合素质和应用开发能力,为实现培养高质量的应用型人才的教育目标提供重要的教学内容实体支撑。   本实验模块是实验教学的最高层次,注重学生实验的独立自主陛、综合性、应用性和创新性,教学内容设计在课时总量的20%~25%为宜,课时数约15学时,开设2~3个实验。本实验教学模块的特点之一是实验项目的独立自主性和综合性。也就是说确定好实验项目之后,让学生在实验教师指导下独立自主地进行实验项目方案的调研、设计、实施和结果分析。本实验教学模块的特点之二是实验项目的应用性和创新性,所拟定实验项目必须关联生产实践中的聚合物产品,充分体现实验项目的应用性。实验项目设计主要针对这些高分子产品生产实践中存在的共性问题和关键问题的解决来进行设计。通过研究创新实验的实施,发现学生学习积极性很高,乐此不疲,为培养学生创新意识和展示高分子化学实验的应用性特征提供了最佳学习平台,尤其是开发一些联系生活实际的应用型实验,可使学生亲身感受到高分子化学实验的实用价值,能强烈激发学生的创造动机。此外,研究创新实验往往需要多名学生共同完成,有利于培养学生的团队合作精神。例如,聚氨酯绝缘漆的制备及性能测定实验,每个学生做一个实验配方,每5名学生一组,5名学生的实验结果综合在一起可以得出高分子树脂配方组成与漆膜性能之间的关系曲线,以及固化条件与漆膜性能之间的关系曲线。在实验过程中,5名学生要共同安排实验方案,尽量保持操作的一致性,最后得出的结果要呈规律性变化。如果有一名学生操作有误,这个实验点就会落在规律性以外,影响其他学生对实验现象的观察。因此,实施研究创新实验项目对教师也提出了更高要求。在每次实验前,教师要指导学生拟定方案,并对可能出现的实验现象和各种影响因素进行分析,实验过程中,又有多种意外的实验现象出现,这势必要求师生共同分析和讨论造成这些现象的原因,帮助学生透过现象深刻理解事物的本质。这样做需要教师有相当的知识储备量,并且要求教师也不断进取,充分体现了教学相长的教育理念。

三、结论

基础技能实验、综合设计实验、研究创新实验+教学模块教学的实践证明教学效果显著,特别对提高学生综合实践能力、激发学生理论课学习兴趣、培养学生创新意识和应用开发技能取得了预期效果。基础技能实验模块的教学效果主要体现在实验现象与相关基础理论知识之间的有机联系,高分子化学实验操作技能和技巧的掌握和规范。综合设计实验的教学效果主要体现在学生自主设计和分析解决问题的能力培养。研究创新实验的教学效果主要体现在学生科研和创新意识的建立,以及学生团队意识和应用开发能力的培养。

参考文献

[1]李晓,等_高分子化工方向专业的课程体系设计[J].化工高等教育,200I,(1):50-52.

[2]谢安邦高等教育学[M].北京:高等教育出版社,1999.3

[3]杨通,范新会.王正品材料类专业实验课程体系的改革[J],实验室研究与探索,2004,23(10):71-80.

[4]虞立宏,王静爱,葛岳静,本科生科学研究项目实施特色[J]中国大学教学,2004,(8):20-21.

[5]王雅珍,等,微型高分子化学实验研究[J]化学教育,2001,22(1):47-48.

第8篇

这门课程长期以来都是以理论教学为主,辅以少量的实验教学。内容的抽象化是学生掌握知识的瓶颈,教学效果很难达到较为理想的水平。1.教学方法不够灵活。多数情况下,教师进行的是“灌输式”的教学,即按照概念—原理—工艺过程—成形过程中缺陷及控制的思路一步一步地讲解,学生看课件或者看书或者记笔记。这种方式对于爱学习的学生来说是可以的,但是对于那些平时不爱学习,又对专业课没有兴趣的学生就有点强迫性质了。教学过程中很少能实现教师和学生的互动过程,多数是教师充当了主角,而学生是被动地接收知识,师生之间的互动性不强。因此,不注重教学方法会使学生逐步对该门课程失去兴趣。2.教学过程多是用静态的文字表达方式传授讲课内容。教学过程中举例枯燥乏味,而且教材内容更新比较慢,新的知识及该门课程的研究热门及前沿知识教材中没有。对于专业前沿知识可以用图片加文字的内容展示的学生,既可以扩大学生的专业知识,又开阔了眼界,有利于培养学生的创新性思维模式。3.学生对讲课内容掌握困难,难于记忆。如讲解埋弧焊原理及工艺时,单纯的文字叙述显得非常啰唆,容易产生学后跟没学一样的效果,不利于学生掌握知识。

二、图像化教学的优点

在教学过程中适当地插入图像,以图像或者图像的方式向学生展示专业理论知识,既可以提高学生的学习兴趣,又可以更好地帮助学生理解课程内容,达到教与学的较高的境界,使枯燥的专业知识内容变得容易接受,易于记忆,学习效率大大提高,教学效果良好。1.有利于把庞大的文字内容直观化和可视化。工科类专业知识,尤其是冶金类的专业知识,给学生的印象是枯燥化、理论化,并且主动学习的兴趣不大。因此对于像焊接成形类的专业课程,单纯的教师讲解和灌输,学生很难快速理解和记忆教师所讲述的知识,很多学生还没有真正理解该门课程内容的体系时已经失去了学习的兴趣,因此不能以正确的态度对待这门课程的学习,这种现象反作用于教师,使得教师的讲解兴趣也大打折扣。但是在利用图像化教学方式后,教师可以把枯燥复杂的理论及工艺用图像形式形象地展现给学生,讲解与演示兼具,这使得教师讲授专业知识更加方便。而且图像能够把很大篇幅的文字用简单易懂的形式表现出来,利用图像这种直观化和可视化的效果,刺激学生的主动学习性,使得难记忆的专业知识变得简单化,有利于学生掌握知识内容。2.有利于提高学生的学习兴趣。如讲解焊接变形时,把图像做成可用flas播放演示的形式;讲解控制焊接变形的措施的时候同样也可以用flas的形式来表达。这样通过图像及动画的形式,可以使学生更好地对专业知识的学习入门,不再是单纯地学习枯燥的文字知识,可以更深入系统地观察焊接变形的真正变形过程。所以这种动画演示的教学方式直观易懂,对于学生的学习过程来说也是一种很愉快的过程,把学习过程变得轻松,在轻松的气氛中愉快地接收和掌握知识,这也是作为教师应该追求的教学效果,这种教学模式改变了传统的灌输式教学,使得教和学两方面都得到改善。再如讲焊接熔滴的过渡方式时,插入用高速摄影装置拍摄与熔滴过渡方式相对应的动画一起讲解,从视觉、感官的效果刺激学生的学习兴趣,既提高了学习兴趣,又掌握了专业理论知识,一举两得。

三、《材料成形原理》课程图像化教学的实现