时间：2023-06-19 16:29:27
导语：在材料科学科研课题的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
【关键词】科学；实验材料；教学效果
【中图分类号】G623.6 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2016）16-0052-02
【作者简介】薛梦，江苏省张家港市东渡实验学校（江苏张家港，215600），二级教师。
科学是一门“实验性”的学科，而合适的实验材料是顺利进行探究活动、提高实验教学效果的必要条件和重要保证。那么，我们教师应如何让实验材料真正成为帮助学生解决科学问题、获取科学知识、提高探究能力的“有力武器”呢？下文，笔者将从实验材料的数字化、趣味化、结构化、精致化、生活化五大方面加以阐述。
一、实验材料数字化
《全日制义务教育科学（3～6年级）课程标准（实验版）》指出：科学探究要培养学生的实证意识。在探究实验中，数据是对事物、现象进行定性、定量分析的基础。在实际探究过程中，部分实验的数据收集存在一定难度而这会使我们的教学受阻。而数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数据，因此数字化实验材料能以外显的实验数据收获许多传统材料无法达成的功效。
教学教科版《科学》五上《怎样得到更多的光和热》一课时，由于使用传统的红液温度计进行测量，学生很难做到快速、准确地读出每隔两分钟温度计示数的变化。尤其改变照射角度后，温度计读数更加不便。因此，在教学中，笔者改进实验器材，采用可以数显的电子温度计，直观的数字大大降低了难度，帮助学生克服了读数的困难。
再如：教科版《科学》四上《声音的变化》一课中对于“声音高低的研究”，每到引导学生描述敲击不同水量水杯声音的高低变化时，学生总会争论不断。对小学生而言，单单依靠听音来辨别音量高低确实有很大难度。一次听课中，笔者看到有教师利用了“新型材料”成功地解决了这一问题。于是，教学中笔者加以借鉴，课前在电脑上安装了一个“虚拟显示声波”软件，教学中，随着水杯的敲击，软件页面上即显示收集的声音信息，并通过数字化测量技术转化为数字音频。在直观的数据面前，终于有了强而有力的证据，学生获得了一致的发现。
当今时代是信息化时代，而信息的数字化也越来越为研究人员所重视。在我们的科学教学中，引入数字化材料，实现数字化测量，无疑可以使我们的实验教学事半功倍。
二、实验材料趣味化
科学总给人一种推理严密、操作严谨的印象。然而，我们的教育对象是小学生，他们需要在严谨、有效的探究过程中获得一定的科学素养，同时更需要一个充满乐趣的科学课堂。笔者认为，将实验材料趣味化，便可将“趣”与“理”结合。
教科版《科学》三上《空气占据空间吗》一课旨在让学生认识空气的存在，并了解空气和其他物体一样也需要占据空间。对于刚刚接触科学的三年级学生而言，空气是看不见摸不着的，认识空气能够占据空间很有难度。教学中，笔者通过“有问题的杯子”这一材料，实现了由浅入深的探究教学。当经历了“海绵宝宝不湿”的探究后，学生初步认识到杯子里有空气，水进不去，空气占据空间。此时教师出示一个“问题杯子”――带孔漏气的杯子，重复操作。学生发现同样的操作，杯底的海绵却湿透了，强烈的对比一下激发了学生的兴趣，也使学生自然想到问题出在“杯子”上。此时学生再次细致地观察实验过程，不难发现：杯子入水后有气泡出来，原来是空气跑出来了，水进去占据了杯子的空间，海绵就湿了。“现在杯子里都是水，如何想办法把里面的水排出来呢？”经过讨论，学生用吸管穿过杯孔往杯子里吹气，这样学生便亲眼看到空气占据了空间，并再次把水挤掉了。从杯子不进水，海绵不湿―杯子进水，海绵湿透―排水，学生沉浸在有趣的探究中，步步深入，收获了学习的硕果。
以趣味化的实验材料，在“玩”中做文章，不仅抓住了学生的心，而且让学生真正感受到学中玩、玩中学的科学探究乐趣。因此，实验材料的趣味化是有必要的！
三、实验材料结构化
科学教学要以科学概念的建构为主线，结构化的活动则是概念构建的载体。教学中，教师应引导学生在具体的活动中展开思维过程，理解科学的方法与原则，形成更上位、更抽象的科学思想与观念。当然，结构化的活动有赖于结构化的实验材料。
教学教科版《科学》五下《马铃薯在液体中的沉浮》时，教师首先出示3杯液体，引导学生观察同一马铃薯在不同液体中的沉浮，并让学生进行推测。然后，教师带领学生进行“调制多种液体使马铃薯浮起来”的探究。最后，学生尝试将能使马铃薯浮起来的两种液体混合在一起，再次探究马铃薯的沉浮。“多种液体”，不仅使学生的推测更为丰富，而且让学生获得了丰富的感性认识，这样改变物体沉浮的核心概念就构建起来了。不仅如此，在教学中，除了马铃薯，笔者还准备了小石子、番茄等物体，然后组织学生探究将这些物体放入能使马铃薯由沉到浮的液体中，它们的沉浮又会怎样？“多种物体”的出现，促使学生自觉运用分析、综合、逻辑推理等方法进行解释，他们尝试着把物体在各种液体中的沉浮与液体的浓度、物体和液体的重量联系起来进行分析，这就是他们科学概念形成、转化的具体表现。
结构化的材料使学生的探究活动结构化，科学课堂也因结构化的活动丰富了学生的认知。相信长此以往，学生定能够通过探究建构核心概念，学生的科学素养也将不断提升！
四、实验材料精致化
许多时候，我们难免因实验材料的不精致而出现异样的结果，最终妨碍学生科学概念的建构。所以说，我们需要依托精致化的实验材料，实现精巧、细密的实验教学。
傅科摆实验是证明地球自转的著名实验，学生对此实验的兴趣极高，然而实际操作起来比较困难。随着底盘的不断转动，摆要么容易打在铁架上，要么就跟随底盘偏转，通过实验无法直接证明地球在自转。要使这一问题得到解决，必须从改进实验材料入手。于是，笔者自制教具，用滚轴原理将大小不同的两个圆盘进行组合，使其能平稳灵活地转动，同时将上层的小圆盘进行360份的等分，并做好标记。其次，笔者还用不锈钢条焊接了一个三角铁架置于圆盘之上，高度适中。最后，在三脚架上安装单摆。这样一来，傅科摆实验操作平稳，学生便可以直观地找到地球自转的证据了。在教学教科版《科学》五下“地球的运动”单元时，抽象的天文知识也往往需要借助精致的模型，这样才能帮助学生突破难点。
五、实验材料生活化
《课标》指出，科学课程应具有开放性。这种开放性表现为，要引导学生利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然、网络和各种媒体中的资源进行科学学习。因此，在教学中，教师可将各种生活中的材料作为探究材料，以此帮助学生建构生活与科学紧密相连的意识。
一、近年来贯彻落实科学发展观方面的探索和努力
近年来，带领党委一班人在转型发展、创新机制、加强自身建设、推动科学发展方面进行了一系列有益的探索和实践，党委科学决策的程序日趋完善，各项制度和规则进一步健全，转型发展的路子越走越活，民生问题得到有效解决，社会事业得到空前发展，全乡经济社会各项事业均取得了较好的成效。
1、科学发展的思路和工作重点不断优化。紧紧围绕县十五届党代会和乡第十六届人代会确定的基本思路和奋斗目标，深入落实“十字”思路，奋力推动发展转型，大力实施“一体两翼”工作部署，确立了以建设小康砚峡、和谐砚峡为己任，以率先建成新农村示范乡为统揽,以破解资源型乡镇的转型发展为目标的科学发展新思路,坚定不移地走工业强乡、商贸活乡、产业富民的路子，创新机制，延伸工业，反哺农业，经营三产，保障民生，积极探索“退二进一，退二进三”的新路子，连续两年组织实施了“131”工作计划（即实现1个目标，走好3条路子，办成10件实事），统筹经济社会各项事业发展，着力加快小康砚峡建设进程，初步走出了一条比较符合砚峡经济社会实际的科学展之路。
2、转型发展的路子越走越活。始终把加快发展作为第一要务，坚持把“两个加快”作为贯彻落实科学发展观的基本着力点，放在突出的战略高度，在转型发展上，提出了坚定信心，坚持走好三条路子的思路，做大做强华砚工贸公司，延伸煤炭产业链条，工业强乡的路子；兴建便民市场，组建华砚物业管理公司，靠城多元化发展商贸活乡的路子；壮大核桃接续产业，做强兴旺公司和千头种猪繁育中心替代产业，发展草畜、药材、劳务经济等特色产业；积极稳妥地实施华砚宾馆委托经营改制工作，实现扭亏增收和集体资产保值增值目标，全力推动乡域经济社会在科学的发展轨道上持续前进。两年来，全乡有15个单位和个人获得县级以上荣誉20多项，主要经济指标连续多年保持了两位数的高位增长。2007年全乡限额以上工业增加值完成5675万元，同比增长8%；固定资产投资完成1522万元，同比增长1.2%；乡属企业上缴税金1460万元，同比增长2%；农民现金收入达到3898元，同比增长8%，实现了经济社会的又好又快发展。
3、科学决策的机制逐步形成。机制就是生产力。好的机制，可以发挥人才的作用，焕发组织的生机和活力。相反，如果没有先进的机制，组织就犹如一潭死水，黯然失色。时代的飞速发展，谁抢先创新机制，谁就赢得发展主动权。结合砚峡实际，统筹考虑全乡综合发展问题，确立了“以强带弱，以企带村，东西互动”均衡发展战略，尝试以强带弱机制，这是我们的创新之举。在机关大胆推行包村干部带项目带资金的工作机制，解决村级党支部说话有人听、干事有人跟的问题；优化组合了“六队一室”和“双包一联”工作运行机制，分工协作，条块结合，确保各项工作高效运转。建立了班子成员定农户包产业、定村社包项目、定企业包效益、定典型包培育、定指标包完成的“五定五包”工作责任制，全面执行村干部万元年薪制，完善了工作实绩与干部考核相对应的激励机制，这些机制成为助推全乡经济社会协调发展重要保证，也是砚峡乡人民群众对实践经验的科学总结。
4、社会事业的得到不断加强。坚持以人为本的发展理念，近两年先后投入哺农资金4600万元，努力为民措办实事，实施道路交通、塌陷治理、旧村改造、移民搬迁等项目，先后启动实施了砚峡新村、麻池安置区、靳家湾安置、韩河村朱家庄社搬迁和东沟旧村改造5处小康住宅建设工程，启动实施了土桥、曹家沟村的“八个一”美在农家创建活动。农村合作医疗制度稳步推行，覆盖面逐年扩大，医疗卫生服务水平明显提高。村干部养老、医疗保险、城乡低保等制度不断完善，社会保障能力进一步增强。群众居住难、上学难、行路难、看病难、养老难、增收难等“五难”问题得到有效解决，全乡安全生产形势稳定，社会治安秩序良好，人民生活水平有了较大提高，切实把砚峡新农村示范带培育成了全县以工哺农的典型，统筹城乡发展的典型，使之成为华亭新农村建设的缩影。
5、党的建设创新推进。建立健全了党委工作制度，完善了《砚峡乡重大事项决策议事规则》、廉政建设规定、重大事项请示汇报和重大事项党委会议决策制度。推行机关干部竞聘上岗，村干部坐班制或村干部工作日制度，修订村干部管理办法、养老保险办法，村集体经济管理办法，大幅度提高村干部报酬，围绕“人怎么选、事怎么定、钱怎么花”三大主题，扎实推行“三制三化”，深入加强村级、企业民主管理，解决了村级组织在推进村级民主管理过程中运行程序、操作规程、基本规则和方法步骤缺失的问题。大力实施“人才工程”，与甘肃农业大学成人教育学院联合办起了“生命科学技术”专业本科班砚峡教学点，开创了高校与乡镇联合办班对干部进行学历教育的先例，干部教育工作迈上新台阶。扎实开展“双百”培训工程，培养了一大批“土专家、田秀才”。优化组合“六队一室”工作运行机制，对16名班子成员全部进行细化分工，并实行班子成员包村、包典型工作和联系企业的“双包一联”工作推行机制，推行以强带弱、以企带村、东西互动工作机制，把后山四个弱村交由砚峡、东沟社区管理,乡上制定帮建工作实施办法，并与两个党总支签订新农村建设专项责任书，专项兑现奖罚,形成众人拾柴火焰高的共建共享的长效机制。
近几年，在贯彻落实科学发展观、推动乡域经济发展的过程中，我深深体会到：解放思想是“总开关”、推动转型是“金钥匙”。具体来说有这么几点值得一提：
一是要实现科学发展，必须战胜自我。必须要有一种战胜自我的精神，首先表现为理念上的创新。我们要敢于与习惯思维挑战，与传统观念决裂，坚持与时俱进，用转型的理念指导发展，用“亲商”、“崇商”、“双赢”的理念营造环境、发展自已。战胜自我，关键要有敢闯敢冒的胆识。敢于突破自己，也敢于突破前人，敢走别人没走过的路，办事情是“水路不通走旱路，条条大路通北京”，独辟蹊径，把事情干成。可以说，只要有利于发展，只要能够发展，就没有不敢想的事，没有不敢干的事，没有干不成的事。就是“跳起来构想，跑起来实践”，“在没有空子的地方找空子，在没有机遇的地方找机遇。”战胜自我，还表现为永不满足的执着追求。深刻反思，我们还普遍存在着惟书惟上、思维传统、理念陈旧、创新不够、容易满足、行动迟缓等问题。我们必须冲破陈规陋习，以敢想敢干的勇气，只争朝夕、顽强拼搏的劲头，积极寻求加快发展的新办法，闯出加快发展的新路子。在制定砚峡发展目标上，要突出产业转型,突出新农村建设,实现多元化发展，必须自我加压，不留余地，追求最大最高和宏伟的发展目标。这是体现我们人生价值的难得机遇,也是对组织的交代,更是对这篇热土上人民群众的交代。
二是小干不行，必须大干。作为一个山区乡镇，要实现科学发展，必须实施转型发展战略。这就要求我们只有大干快上，才能迎头赶上，逐步缩小同外面先进发达地区的差距。去年随同全县党政考察团，学习考察了山西晋城市和河南焦作市的部分县区，这些地方大多都是煤炭资源型城市，与我乡有许多相似之处，学习他们的经验具有很强的针对性。通过学习考察，我深深感到，这些地方转型发展的步伐很快，成效也很明显，同时也强烈地感受到他们那种抓发展的拼劲、干大事的狠劲和不达目的不罢休的韧劲。无论过去基础好的还是实力差的，现在的成就都是干出来的。他们上下一股劲，不畏难、不怕苦、不嫌累，拼搏大干，埋头实干，最终干出了实力、干出了速度、干出了翻天覆地的变化，更是干出了奋发向上的精神风貌，通过大干实现了大步跨越、科学发展。相比之下，我们的工作力度小、节奏慢、效率低，特别是表现在项目建设上，有时遇事总是慢半拍，坐失良机。学习他们的经验，我们必须以超常规的举措，谋求超常规的发展。如果不重新审视自我，切实认清形势，就会与他们的差距越拉越大，甚至会跌入发展的“低谷”。
三是认准的事，必须一抓到底。“锲而不舍，金石可镂”。凡认准的事情，不管风险多大，压力多大，都要千方百计去办；凡定下的事情，不管困难多大，阻力多大，都要百折不挠去干，干好了对全乡整体工作就是一个带动，对群众的思想观念就是一次更新，对群众的精神状态就是一次振奋。对经过实践检验符合实际的成功路子不改变、不动摇，义无反顾，持之以恒，凡是正确的路子我们就要坚持到底，凡是认准的事就要一抓到底，只有这样，发展目标才能圆满实现，各项事业才能不断推进。实践证明，凡认准的事，就要善于决策，敢于决策。在别人看不清、吃不准的时候，做到站得高，看得远，认得准，有胆有识，敢于决断。对决策了的事、认准的事，就要有食不甘寝、夜不能寐的责任感，要有非我莫属、舍我其谁的使命感，要有十万火急、刻不容缓的紧迫感，要有如临深渊、如履薄冰的危机感，不惜一切代价，“任尔东西南北风”，“咬定青山不放松”。只要坚定信念，持之以恒，锲而不舍，一抓到底，认准的事就能成功。实践证明我们乡上提出的三条路子转型战略和率先建成新农村示范乡的宏伟目标是正确的，符合砚峡实际，符合科学发展观和构建和谐社会的要求，符合全乡老百姓的愿望，是引领全乡经济社会步入科学发展轨道的行动指南，是指导全乡经济建设、政治建设、文化建设、社会建设和党的建设的总纲。
二、影响和制约科学发展的突出问题及根源分析
进入分析检查阶段后，根据征求到的意见和建议，对个人存在问题进行了更深层次的剖析，存在的问题主要有：
1.与科学发展观的要求对照，理论学习方面还没有完全做到全面系统。虽说平时比较注重学习，集体组织的各项活动和学习都能积极参加，并且认真记录、认真思考，但平时拘于日常工作，主动学习的自觉性不高。特别是学习的内容缺乏系统性、全面性，对很多新事物、新知识学习不够透辙，掌握和运用还不够好。在学习上侧重于与本职工作有关的内容，强调学以致用，缺乏全面系统的知识升华。只满足完成本职工作，没有自觉地去学习，结合自己的思想实际的少，思想政治素质还不完全适应形势发展的要求。
2、与科学发展观的要求对照，工作作风方面还没有完全做到深入细致。工作缺乏全面、深入细致地了解和掌握，在知人、知事、知情上还有一定差距。一是深入基层调查研究、指导工作不够细致。虽然自己能够经常深入到企业和各村调查研究，了解情况，但整天忙于事务，真正铺下身子，带着问题到基层调查研究、“解剖麻雀”取得第一手资料少。二是对同志关心不够。在工作中，安排工作多，压任务、压担子多，与同志们思想交流少，坐下来谈心少，思想工作做得不够，体贴关心不够。有时到基层，也多是检查、督促工作，没能经常、定期地到基层去关心一线工作的同志，听听他们的意见和呼声，帮助他们解决工作上、生活上的一些实际困难。
3、与科学发展观的要求对照，工作方法方面还没有完全做到统筹兼顾。在工作中还存在一些薄弱环节，一是对干部缺乏广泛的了解。对乡党委班子成员了解多，对乡机关干部了解少，难以很好的知人善任。二是在基层组织建设上投放的精力不够。把基层组织建设的任务压给分管领导和各村，基层组织工作创新不够，一些村班子的战斗力、凝聚力、号召力不强。三是抓落实的力度还不够。在整体工作的安排布置上，都能尽量做到周密细致，有布置、有检查，但有时受一些阶段性工作的影响，不能很好的统筹兼顾，尤其是对村、社区和企业干部管理上，考虑基层同志工作具体、难度大，干事不容易的成分多，缺乏硬手段和铁手腕；在对待领导班子内部和个别同志的差错问题上，侧重于讲团结、讲和谐和泛泛地指导，轻轻地纠错，没铁面无私、果断纠错的胆量和勇气；在推行和推动工作、抓落实方面，注重稳中求进，忽视了时效要求，注重了充分准备，忽视了猛扑猛干，注重了经济效益、社会效益和正面影响，忽视了方面作用。
认真分析问题产生的根源，有思想观念上的，也有工作方略上的，但主要还是对科学发展观的认识不够，缺乏科学发展的理念。主要表现在：
1、重事务，轻学习。认为自己身处基层主要是抓好工作落实，不要求有多高的理论水平，缺乏学习的压力感和紧迫感。从客观上总是强调工作忙、任务重，没有处理好工作与学习之间的关系，存有“工作第一，学习第二”的错误想法，造成自身理论水平跟不上形势发展，没能很好地把学习理论与改造自己的主观世界结合起来。
2、重指导，轻实践。自身存在的作风不够扎实、工作不够深入等问题，有时过于相信和依赖各位分管领导，认为每一项工作都有专门的领导去抓，自己出出主意、点点题，多督促检查几次就可以了，不必每项工作都亲历亲为，缺乏深入实践考察研究。
3、重安排，轻要求。在工作安排上，强调每项工作都要有新的提高、新的发展。但在具体落实上，没有用全县一流的标准去要求、去衡量。即使有个别单位的工作完成不太好，也多是考虑他们的困难因素，自己主观上替他们解脱，人为地降低了工作标准。
三、关于全面深入贯彻落实科学发展观的努力方向
对于存在的问题和不足，我决心抓住这次深入学习实践科学发展观活动的大好机会，加强学习，拓宽思路，采取措施，狠抓落实，用科学发展的正确理念引导和促进各项工作顺利开展。
1、坚持以科学发展观为指导，加强理论学习，进一步提高落实科学发展观的能力。科学发展观是推进中国特色社会主义伟大事业和党的建设新的伟大工程的重大战略思想和指导方针。在今后的工作中，我将坚持在学中干，在干中学，把科学发展观贯穿于工作的全过程，解决工作中存在的突出问题。一要在提高学习能力上下功夫，认真学习党的理论创新的最新成果，学习科学发展观的精神内涵，自觉克服不符合科学发展观的思想和做法，以科学理论武装头脑、指导实践、推动工作。二要在提高决策能力上下功夫，按照科学发展观的要求，不断提高决策质量和水平。三要在提高落实能力上下功夫，进一步明确抓落实的标准、重点和程度，确保各项工作任务落到实处。
2、坚持以科学发展观为指导，立足本职，解决群众反映强烈的困难和问题。以科学发展观为统领，用以人为本的理念指导全乡工作，用全面协调可持续的要求，推动转型发展，用统筹兼顾的方法解决群众反映强烈的困难和问题。一要以生产发展和产业转型为先导和主旋律，把接续产业培育和新型农民培养放在全乡工作的首位，把五个方面的先进示范乡建设工程作为品牌，把多元化发展作为进城居民的永久性出路，进一步优化思路，突出重点，采取得力措施，尽心尽力抓落实、求实效。二要以农村基础设施建设为重点，努力改善乡村群众生产生活基础条件。主要以改善道路、解决饮水、农村住宅等基础设施和公共服务设施为重点，扶持完成韩河村、土桥村、曹家沟村三个旧村改造项目和朱家庄移民新村，土（桥）砚（峡）路拓建工程，麻池新村、土桥村、曹家沟村人畜饮水工程，进一步改善人居环境，提高群众生活质量。三要以着力改善民生为重点，从解决贫困农户就医、上学、行路、吃水、增收等方面的困难入手，抓住国家实施“农村寄宿制小学建设项目”的机遇，整合全乡教育教学资金，撤并韩河、土桥、曹家沟小学，建成麻池寄宿制小学。结合旧村改造，在韩河、土桥、曹家沟、麻池4村中心村各建设1间医疗室，1间文化室，1处文化广场，彻底解决“五难”问题。四要以农业科技和劳务技能培训为重点，努力提高农民整体素质。积极创新培训载体，寻找有效方法和手段，深入开展“双百”培训，帮助农民群众提高综合素质和致富能力。
3、坚持以科学发展观为指导，健全制度，建立有利于科学发展的长效机制。进一步建立健全各种工作制度，用制度管人、以制度促事。一要继续完善各种工作制度和激励机制，建立健全各项工作的考核责任制，严格兑现奖惩，实行“能者上、庸者下”的任用机制，促进全乡工作的整体推进。二要加强乡机关和村居委会、村民小组财务管理，继续推行政务、村务公开制度，提高管理透明度，接受群众的监督，树立基层组织为民谋事、为民办事、管理民主的新形象。三要继续推行“以强带弱，以企带村”的帮带制度，创办集体企业集团，放大管理权限，降低行政成本，提高工作效率，大力实施“以工哺农，以企带村、东西互动”发展战略，强村与弱村纳入统一管理，捆绑式结成互惠利益共同体，形成新型帮带模式，用弱村的发展衡量强村的工作业绩和班子政绩，提高行政效益，减少行政成本，推动东西两片同步发展。
[关键词]材料力学；学生主体；启发式；方法与措施
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）03-0031-02
材料力学是工科高等院校十分重要的专业基础课，涉及机械工程、土木工程、石油工程等许多专业。该课程的本质是探寻不同类型材料对于各种外力的承受能力以及内部变化，从而进一步分析各种材料的强度、刚度和稳定性。因此，在课堂理论教学的基础上，它非常强调与之对应的各种材料力学性能实验。良好的实验教学过程，不仅能够提高学生对基本理论知识的掌握，而且能够激发学生的学习兴趣，培养其分析和创新能力。
一、材料力学实验课程现状分析
当前的材料力学实验教学效果不尽如人意，总体而言存在以下几个方面的问题。1.教学模式单一。目前，材料力学实验教学均采用传统的教学模式，即教师讲解实验原理及实验过程，之后学生分组进行实验，最后填写统一的实验报告，获取实验成绩。2.学生参与度和积极性不高。由于缺乏对材料力学实验教学的认识，学生普遍存在不重视实验的问题。由于材料力学实验均为分组实验，每组成员2～8人不等，因此部分学生在实验过程中完全依赖同组其他同学，有些对于实验原理都不甚了解。3.缺乏质疑能力和创新意识。当前，高校学生的学习具有很强的惰性，一味地接受书本和教师传授的知识。在实验过程中，学生不会对实验的原理或者方法展开自己独立的思考或者提出疑问，更不会在现有实验的基础上进行更深层次的研究和创新。
二、材料力学实验课程的改革方法
针对以上问题，本文就材料力学实验课程提出以下改革思路。
（一）从被动“填鸭”式向学生主体式转变
当前，课程教学改革大力倡导以学生为中心，培养学生的学习能力、质疑能力以及创新能力。同样，对于材料实验课程，也需要从传统的以教师为主的教学模式，向以学生为主体的教学模式转变。具体实施办法为：充分发挥学生在材料力学实验课程中的主体作用，由学生自行分析材料力学实验原理、参照大纲制定实验方案、分配实验任务、操作仪器设备、获取试验结果、撰写实验报告等。在这一系列过程中，教师的身份要由从前的“讲师”转变为“导师”，即在学生遇到问题时以参与者的身份负责答疑解惑。同时，为督促和提高每一位学生对实验的参与度和积极性，在实验完成后，教师针对每一小组各随机选取一名成员作为汇报人，对实验原理、方法和结果等以前完全由教师讲授的内容进行讲解，该名成员汇报的得分，将成为本小组最终的实验成绩。这样不仅能够有效地促进小组成员之间的沟通和学习，而且能够很好地避免部分学生的惰性和依赖性。
（二）从表格式的实验报告向小论文的转变
传统的材料力学实验报告形式单一，学生在完成实验后，只需将实验结果逐一填入设计好的表格中即可。这样的实验报告不仅会在很大程度上限制学生的分析思考能力，而且非常容易出现相互抄袭的现象。为此，若能将格式固定的表格式实验报告转变为小论文的形式，将会从根本上解决这一问题。在材料力学实验小论文中，学生需要简述该实验的实验原理、制定实验方案的依据、人员组织、具体实施情况、实验结果以及本次实验所存在问题等。教师对小论文的评分也应从单纯地重视实验结果，变成对以上各方面内容的综合评判。对于实验结果不理想的学生，若能在小论文中正确地分析其原因，并且找出切实可行的解决方法，同样能够获得较好的实验成绩。
（三）基础实验与开放实验相结合
在当前高等院校大力倡导提高学生创新意识的大环境下，材料力学实验教学应进一步向基础实验与开放实验相结合的方向发展，为学生提供一个良好的实践平台，从而提高学生的思考、创新以及实际工程应用能力。开放实验的题目，可通过三种渠道获取。1.学生自拟。通常由3～5名学生形成实验小组，根据材料力学课堂理论教学和基础实验内容，结合自己的学习兴趣，拟定相应的开放实验题目。实验教师为学生提供所需的实验条件和相关理论指导，使其实验内容能够顺利实施。2.教师提供。以学生未来的职业和专业为导向，教师为学生提供2～3个开放实验题目供学生进行选择。例如，材料力学中的直梁弯曲正应力实验，其原理是直梁弯曲时，其表面粘贴的应变片产生电阻变化，由应变仪将信号放大并显示其应变情况。虽然学生在实验仪器准备充分的情况下，大都能够顺利地完成实验，但是很少有学生能够亲自动手粘贴应变片或者搭接电桥线路。因此，教师可以在此实验的基础上，提供相应的开放实验题目，给学生提供深入学习和实践的机会。3.研究生科研项目带动。工科高校研究生在完成科研项目时，通常需要进行相关的实验。例如，研究生利用力学实验室材料试验机进行PDC复合片压缩实验。在其实验过程中，可带领1～2名本科生开展相关实验工作。这样，不仅能够提高本科生的学习兴趣，培养其应用及创新的能力，而且能够为他们今后的学习或者研究工作奠定基础。
三、材料力学实验课程改革的保障措施
为了保证以上材料力学实验课程改革的顺利实施，需要做好相应的保障工作，具体而言包括以下方面。
（一）实验教师能力的提升
新的材料力学实验课程组织方法，突破了传统的教学模式，必然会为实验教师带来更多的挑战。实验教师自身的能力和素质，很大程度上决定了材料力学课程改革的效果。传统的材料力学实验教师只需根实验大纲和指导书按部就班地指导学生进行相应实验。然而改革后，实验教师更多的是扮演“导师”的角色，参与学生的实验，为其提供指导和帮助。这样，势必要求实验教师具有更深更广的专业基础知识，以及辅导各类型实验的综合能力。为此，对于现有材料力学实验教师而言，应当不断充实自己。对于学校来说，应当吸引更多有能力的优秀人才从事材料力学实验教学工作，并且提供有利的条件，加强其与其他开设相关课程的高校之间的交流和学习，让实验教师“走出去”，把好的思路和想法“引进来”。
（二）实验设备条件的保障
加强现有设备的维护和保养，并在此基础上，增加新的仪器、设备的投入。目前一些学校的材料力学实验设备，如静态应变仪、扭转试验机的年代都相对比较久远，已无法完全满足新的材料力学实验课程的需要。因此，对于有条件的学校，可购置一批先进的实验设备，以保证课程改革的需求。同时，在新的材料力学课程组织模式下，应把基础实验与开放实验相结合，各类型实验设备和实验室之间需要进一步加强协调与配合，制定相应的管理制度，这样才能保证材料力学实验课程改革的顺利开展。
（三）给予学生创新实践学分激励
在材料力学实验课程改革中，学生的主体地位，学生的积极性、主动性和创造性直接影响着新的实验课程的实施程度。只有充分调动学生的学习热情和积极性，才能从真正意义上打破传统教学模式，提高材料力学的实验教学水平。然而，当前大学生学习具有很强的惰性，只要与学分无关的事情就不愿意去做。作为学校，恰好可以利用学生的这一特点，采用创新实践学分激励的办法，对于材料力学基础实验后，成功完成相应开放实验的学生，给予额外的学分奖励，由此推动材料力学实验课程改革的顺利进行。
四、结语
打破常规实验教学模式，充分发挥学生的主体作用，提高学生的学习兴趣、培养学生的创新能力，是以学生为主导的启发式材料力学实验课程改革的关键。同时，需要从实验教师、实验O备等方面为改革的实施提供保障。本文所提出的材料力学实验课程改革方法，也能为其他相关实验课程的改革提供参考和思路。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 周沙溆.工程教育认证体制下《材料力学实验》教学改革趋势探讨[J].时代教育，2015（3）：57-58.
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[4] 杨锡阶，王时越，李建云.力学实验开放教学体系的构建[J].轻工设计，2011（4）：359.
理实一体化教学法即理论实践一体化教学法的简称。它改变了以往的教学手段，既强调充分发挥教师的主导作用，要求精炼理论知识，又强调动手实践能力。通过设定教学任务和教学目标，让师生双方边教、边学、边做，丰富课堂教学和实践教学环节，提高教学质量。在整个教学环节中，理论和实践交替进行，理论和实践教学二者相互协调并重发展。这是一种通过在知识讲解过程中加入技能训练，并在技能训练过程中加深对知识的理解和掌握，充分调动和激发学生学习兴趣的教学方法。
二、《建筑材料检测》课程的特点
本课程是一门中等职业学校工业与民用建筑专业建筑工程施工的专门化方向课程，是从事材料员、试验员、取样员等岗位工作的必修课程。其功能是提高学生的工程材料质量管理的能力，具备工程现场材料质量控制的基本职业能力。
本课程的教学内容主要包括建筑工程中常用的建筑材料的品种、规格、性能、质量标准、取样方法、检测方法及建筑材料保管知识和技能，使学生能够正确合理选择和使用材料，能够熟练材料试验检测操作技能，使学生能够符合材料员、质检员、实验员等职业岗位的要求。
三、《建筑材料检测》课程实施
本课程共八个项目，分别为：建筑材料检测基本知识、砂石检测、建筑钢材检测、水泥检测与保管、建筑砂浆检测、普通混凝土检测、防水材料检测和新型材料。按照“以职业以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的项目化专业课程体系”的总体设计要求，以工作任务模块为中心构建的工程项目化课程体系，彻底打破学科课程的设计思路，紧紧围绕项目化课程完成的需要来选择和组织课程内容，项目内容突出工作任务与知识的联系，让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位需求技能要求的相关性，提高学生的就业竞争能力。
项目分配表
任务1包括以下环节：
情景模拟――事先提出问题――结合网上精品课程寻找答案――现场检查――适时总结。主要采取的教学方法有：任务驱动法、网上学习法、小组讨论法等。
任务2包括以下环节：
任务安排――小组讨论――全班点评――方案修正――准备仪器及材料――操作实施。主要的教学方法有：小组讨论法、指导法 、情景模拟法。
任务3包括以下环节：
数据处理――数据展示――判定成果――教师总结――综合考核――资料汇总。主要的教学方法有：小组讨论法、自学指导法 、反馈教学方法等。
在整个教学过程中以教师为主导、学生为主体，在教师的精炼讲解下同时结合网上精品课程内容对知识点疏导，学生以实践操作为主，在操作的过程中，锻炼实践能力、深化理论知识的理解。
四、实施效果及存在问题
1.教学效果
该教学模式旨在使理论教学与实践教学交互进行，融为一体。一方面，提高理论教师的实践能力，实训教师的理论水平，培养一支高素质的师资队伍。另一方面，教师将理论知识融于实践教学中，让学生在学中干、干中学，在学练中理解理论知识、掌握技能，打破教师和学生的界限，教师就在学生中间，就在学生身边，这种方式可大大激发学生学习的热情，增强学生的学习兴趣，学生边学边练同时积极总结，能达到事半功倍的教学效果。
2.存在问题
关键词：预习 自学
一、问题提出
当今科学技术突飞猛进，知识不断更新，知识陈旧率不断提高。培养学生预习习惯，提高自学能力，让学生自己掌握开启知识宝库的“金钥匙”，是现阶段各学校教学中的一个十分重要的问题。
从当前现状考虑，有很多教师不注意数学学科的课前预习，还没有体会到课前预习的真正意义。因此，根本不安排学生学习新的概念前去预习，学生不能通过预习发现新的理念，发现新的规律。这样势必影响课堂教学效率的提高，影响学生自我素质的不断完善，影响学生自学习惯的养成及自学能力的提高。
虽然我们学校有不少老师重视课前预习，但学生仍未养成习惯，方法掌握不好，效果不佳，主要表现在课堂里学生学习被动，思维不活跃，自学能力低下。
基于以上原因，本人申报了《培养学生预习习惯 提高自学能力的研究》开展研究，具有十分重要的意义。
二、概念界定
1.预习是学生对将要学习的知识的提前进行接触与熟悉，是学生在学习之前按一定的学习要求对教材所进行的一种探索性的自我学习活动。它是教学过程的必要组成部分。
2.数学预习习惯指学生在课堂集体教学前对数学教材进行尝试学习的习惯。学生具有较强的预习习惯和能力，就能根据数学学科知识的特点和具体学习的内容灵活选用科学的预习方法，对将要学习的内容进行预习，认真做好预习笔记。做预习笔记不仅要做简单的眉批笔记、摘录笔记，还要会做思维含量较高的反思笔记，也就是让学生回顾预习过程，弄清楚哪些知识是自己独立学会的、哪些知识还似懂非懂、对这些知识还存在哪些疑问，对发现、提出的问题是怎样分析的、怎样解决的，有没有不同的解法，有何独到的见解？？，并认真对以上反思做好记录。
三、理论依据
1.主体教育论和发展性心理学认为，学生的学习是一种选择性学习、实践性学习、社会性学习、创新性学习，是一种主动运用学习策略的活动。
2.著名教育家叶圣陶先生也强调：“上课之前，学生要切实预习。”可见从古到今教育工作者都非常重视课前先学。可以说，“好的预习就是课堂教学成功的一半”。
3.《新课程标准》明确提出：“学生是学习的主人，动手实践，自主探索与合作交流的意识是学生学习数学的重要方式。”
四、课题研究目标和内容
本课题研究要解决的主要问题就是激发学生学习积极性，改变现状，使学生养成良好的预习习惯，掌握有效的预习方法，优化课堂结构，提高课堂效率，提升学生自学能力，把老师从繁重的劳动中解放出来，能起到事半功倍的效果。
根据国内外研究现状以及学校现状，本课题拟定的研究目标如下：
1.寻找提高课堂教学起点的途径及方法。
2.通过对本课题的研究提高课堂教学效率。
3.通过对本课题的研究使学生养成自觉有效的预习习惯。
4.形成以提高课堂教学起点为载体，激发学生学习积极性，最终培养学生的自学能力。
五、课题研究方法及对象
（一）研究方法
1.文献研究法。为了搞好研究，首先我从理论上给自己充电，提升自己的教学理念，从而让自己能站在一个较高的视角看待一切。为此，我认真阅读了《怎样培养能自立会学习的孩子》、《课堂教学小策略实用精品库》、《新课程课堂教学技能与学科教学》等专著。
2.案例研究法。通过具体课例的创新设计及实践尝试来研究如何培养学生预习习惯，提高自学能力。如每节课都有预习提纲或预习教案。
3.经验总结法。研究过程中，我及时做好记录并认真分析，将实践中的体会总结成经验。用得出的经验指导教学实践，同时也通过教学实践来进一步检验和完善经验。
4.调查研究法。我主要采用个别访谈和问卷调查两种形式。问他们采用自己先预习的方式来学习能不能适应，有没有老师帮助的地方。经过与学生了解情况后，经过调整，学生课前预习效果也有了明显的改善。
（二）研究对象：××学校××班级学生
六、课题研究过程
1.调查研究：我采用与个别学生访谈，了解学生是否有预习习惯，如有预习习惯是怎样进行预习的，预习后有哪些好处等。然后设计调查问卷。
2.实践研究：我经过反复研究编制实效可行的预习提纲或预习教案。在教学中，每人提前拿一份预习提纲进行预习，预习后在课上自学。学生先学以后，视教学内容的特点可以让学生汇报展示自学成果，也可以安排尝试练习进行学情诊断。例题可以讲或不讲。练习题一般是紧扣例题的类似题，让学生独立完成。
3.经验总结：经过一年的研究与尝试，我认为培养学生的预习习惯，提高自学能力可以通过下列途径来入手：首先培养自学信心。让学生在自学中主动探索、质疑问难、敢说敢议，为学生自主参与学习打下基础。其次，营造自学氛围。即营造一个和谐、民主、宽松、合作的自主学习环境是培养学生自主学习能力的前提。最后，教会自学方法。如培养学生的自读能力、教会学生学会思考、鼓励学生大胆质疑、多让学生汇报展示。
七、研究成效
通过课题的研究，我更清楚地认识到预习可以直接提高学习效率，开拓思路，增强求知欲望，提高笔记水平，增强记忆效果。在解决这些问题时，可以形成学生独立阅读和思考的习惯，带着预习中遇到的问题听课。不仅调动学生学习积极性，而且增强听课效率，对于有些问题可起到举一反三的作用。
八、研究成果形式
本课题研究的对象为初三年级的学生，所以在课题研究初期，为了接下来要展开的研究工作提供更为明确细致的目标，特对本校初三一个班的学生进行了调查问卷。调查问卷显示：（1）学生不经常预习数学；（2）大多数学生预习数学是在老师和家长的要求下，可见学生还没有养成预习数学的习惯；（3）大多数学生认为预习对学习新课有帮助；（4）学生对预习还不够重视，部分学生只是看看、画画、做做，很少有学生提出自己的问题，看来要对学生进行预习方法的指导。总之，学生没有问题意识，预习内容及方法还是处于浅层的阶段，预习能力还比较弱。在有了这些认识之后，课题研究开始按计划、按步骤有条不紊的展开。研究至今已初露成效。
（一）改变了学生对预习数学的观念和态度
观念和态度的转变是比较困难的，也是难能可贵的，只有心底里认可了，
才会从观念和态度上表现出来。我们比较欣喜的发现，通过近半年的课题研究，学生对于预习数学的观念和态度多多少少都出现了转变。
第一， 作为教师，我们都要去了解学生，根据了解的情况，在因人而异的
布置预习任务。具体的做法是帮助他们设计不同的预习提纲。不同之处在于，部分有余力的学生鼓励他们探索更深层次的知识，部分学生则只要求他们把基础知识掌握扎实，有所舍弃。
第二，在布置预习任务之前，我们都会认真钻研教材。也经常翻阅查看一些理论书籍、优秀的文章，不断的为自己充电，对于数学这门学科来说，并不是所有的知识都需要预习，而且即使的确需要预习的知识也可以有所侧重的预习。所以我们在初期就初步对于预习的内容进行了筛选，从而合理指导学生进行预习。
第三， 我们多深刻的意识到新课程理念下的预习是形式多样的。预习不只
是为了更好的完成预设的任务，更重要的是为了使课堂上形成更多的“生成性”内容。要不要预习，我们都是根据学生、教材等各方面的实际情况作出决策的。在布置回家作业的时候，刚开始要花一点时间和学生一起设计预习提纲或预习案例，慢慢地学生就会自己根据自己的情况设计预习提纲或预习案例，在预习过程中也能提出一些比较有价值的问题。
在研究过程中发现，当老师给出了具体的预习指导意见后，学生对于预习数学的观念和态度就逐渐转变了。现在他们普遍认为预习数学也有方法可循的，而且预习过后听起课来轻松多了，知识掌握的也比较牢固。学生把预习数学当成一件很平常的事了，他们预习的能力也在不知不觉中得到了很大的提高。这些都能从平常上课的过程中感受出来，从课后的作业中体现出来。
（二）培养学生良好预习习惯的措施
第一，培养学生预习的兴趣。预习是一种个体的、自觉的活动，开展这项活动需要浓厚的学习兴趣和正确的学习动机。把竞争意识引入到预习活动中，在课堂上让学生当小老师汇报自己的预习成果，谁说的大家能听懂，谁能回答大家在预习中的疑问谁就是今天的小老师。变被动接受知识为主动自学。在每一节课上完后，就要布置下节课的预习内容，督促学生养成预习习惯，使学生能做到有效预习，且经常化。
第二， 教会学生预习方法。我在指导学生预习时，采取了以下方法：（1）
认真读书，先将课本上的内容初读一遍，初步了解所学的内容和解答的思路，然后再反复细读，基本概念着重读，易混概念对比读，较难概念反复读。（2）多思考。要运用已有的知识进行积极的思考，多问几个为什么？（3）挖掘疑难点。即找出自己解决不了的问题，对于有些问题，独立思考都得不到解决的，查阅参考书或请教同学，尽量求得解决。（4）解决课后练习，根据自己预习时的理解，解答课后练习，以查自己预习的效果。
第三， 强化培养和训练。在教学过程中，我采取以下方法：（1）是要求学
生从现在做起，从一点一滴小事做起，持之以恒。（2）按时检查，促其习惯的养成。（3）当学生在预习方面有点滴进步时，要及时鼓励，更上一层楼。
第四， 教师要通过与例题相仿或高于例题的题目质疑、提问等形式，检查
预习效果。教师在课堂教学时，应着眼于学生真正去理解新知的为什么，要让学生不仅知其然，更要知其所以然。
（三）教会学生设计预习提纲或预习教案。在设计预习提纲之前，首先要明确学习目标，其次设计几个本节课的概念问题，最后设计几个相关概念的练习应用。总结这一节课的重难点及你自己解决不了的问题。当然要因人而异。例如预习提纲
《圆心角、弧、弦》 预习提纲
预习内容：教科书第82- 83页
预习目标：
1.知道圆心角的概念。
2.了解圆的中心对称性和圆的旋转不变性。
3.理解三组量之间的关系定理及推论，并会运用其证明有关的问题。
预习过程：
一、读一读
阅读书本第82- 83页的内容，尤其是83页的蓝体字，请填空理解。
二、说一说
1.圆是中心对称图形吗？它的对称中心是什么？
2.什么叫圆心角？
3.圆心角、弧、弦之间有什么关系？
三、试一试
可以尝试完成书本练习题。
四、想一想
判断，相等的圆心角所对的弧相等。（ ）
五、问一问
坚持以教学为根本，以辩证唯物精神对待教学中遇到的各种问题，并积极坚持教学改革：坚持以攀登科技高峰为目标，以勇于创新的精神投入技术攻关，并带动教学水平不断提升。他就是张宇峰，天津工业大学材料化工学院副院长，“中空纤维膜材料与膜过程”省部共建国家重点实验室副主任，“改性与功能纤维”天津市重点实验室副主任，教授，博士生导师。
适时更新观念，不断丰富知识，努力提升自己的专业水平和综合素质，这是张宇峰教学和科研双丰收的秘诀。
张宇峰是一名人民教师，他不忘本职，爱岗敬业，积极坚持一线教学，在2000年至2006年担任材料化工学院材料系（原化学纤维教研室）主任期间，先后为材料（原化学纤维）专业研究生、本科生、专科生等讲授13门课程，承担过该专业几乎所有的专业课程，指导过5个专业实验，包括1项大型综合纺丝实验，指导学生完成科技作品竞赛获奖3项，指导本科生毕业设计（论文）80余人，指导硕士研究生论文17人。多次带领本科生进工厂企业完成实习任务，多次担任本科生班主任、班导师工作，2次获得优秀指导教师。
张宇峰也是一位学者，他相继取得硕士和博士学位，并赴加拿大滑铁卢大学作访问学者，近年来还多次参加国内外学术会议，紧随科技发展及行业动态。在积极投身科研，提升能力的同时，还不断利用科研成果改进教学方法，丰富教学内容。先后主持参加完成国家863、973、天津市科技攻关等各级科研课题10余项，获得国家、省部委级科技成果4项，50余篇，其中SCI、EI收录20篇，申请国家发明专利7项，已获授权4项。比较有代表的科研成果有：“人工肺微孔中空纤维的研制”、“中空纤维反渗透中空纤维复合膜及组件研究”、“中空纤维膜品种系列化及产品质量保障技术研究”、“纳滤中空纤维复合膜”、“开发纤维素纤维新溶剂回收循环利用技术及装置”等。
张宇峰还是一名教育管理工作者，他积极参加和组织学科、专业建设，并坚持教学改革。组织了材料科学与工程专业课程设置的研究与实践，完善了大型综合纺丝实验及其与其它实践环节的衔接，构建了研究型和应用型两类人才培养模式及其相应的课程体系，开展了“化纤工艺学”精品课建设，再版的《化学纤维概论》被列为部级“十一五”规划教材，建立了课程网站，2009年被评为天津市精品课，负责的材料科学与工程专业2008年获得国家特色专业称号；参与完成了天津市十五投资、中央地方共建投资等材料相关实验室建设项目，参加完成了天津市“化学与材料科学与工程发展战略研究”和天津工业大学材料学科“十一五”发展规划，参加完成材料学、材料加工工程博士点和材料物理与化学硕士点及材料科学与工程一级学科硕士点申报工作，连续成功主办第五届至第十一届“全国功能性纺织品及纳米技术应用研讨会”，并组织师生百余篇。2009年获得第六届高等教育天津市级教学成果二等奖和中国纺织工业联合会教学成果一等奖。
高等教育的职能是培养人才、发展科技、服务社会，对于大多数高校来说培养人才是首要的和主要的职能。高等教育在人才培养上可以归结为两大方面的问题：“培养什么样的人”和“怎么样培养”，即人才培养模式问题。[1]对于不同类型的高校，其人才培养模式的建立是不相同的，[2]如研究型大学侧重于培养基础知识宽厚、创新意识强烈、具有良好自学、自主研究能力和动手能力的通识性人才，实施通识教育基础上的宽口径专业教育，而教学研究型大学则以通识教育为基础，以传授知识、培养能力和提高素质作为构建人才培养模式的基准。同时对于不同专业又有着不同的人才培养模式，材料科学工程专业的人才培养应以培养应用型、复合型人才为出发点，以适应社会经济和科学发展为要求，以扎实的专业理论基础、突出的创新思维与动手实践能力为手段，以人为本，并结合各高校的自身优势，充分体现国家“十二五”规划对于材料科学领域作出的明确要求。基于这一认识，为了提高材料科学工程专业人才培养质量，提出了“大材料”（material）教育背景下开放式（open）个性化（individuation）人才培养模式（简称为moi人才培养模式），通过该培养模式的实行旨在以学生为本，因材施教，为国家培养高素质的材料工程专业人才。
一、moi人才培养模式的由来
目前，国内绝大多数高校材料科学工程专业人才培养主要遵循小专业模式，即按材料的特性和用途进行细致的具体分类（如金属、非金属、高分子材料等），分别学习材料结构、性能、加工、使用等方面的专业知识。由于不同专业间的彼此界限分明，知识体系缺乏相互联系，致使学生除了对本专业领域的知识有相当了解外，对其他材料领域知之甚少，特别是在涉及学科领域交叉或新材料开发方面倍感吃力，这样培养出来的学生学科基础知识薄弱，知识面狭窄，并不能顺应时展的潮流。显然，“小材料”人才培养模式已经不能适应当前的社会经济和当代科技发展对本科人才的需求。因此，在“大材料”学科教育背景下，实施开放式个性化的人才培养模式势在必行。
二、moi人才培养模式的思路及培养理念
为培养材料工程专业的优秀人才，在“大材料”教育背景下，结合江西理工大学（以下简称“我校”）区位优势与学科特色，形成了“开放式、个性化”、“以生为本、因材施教”的教育理念，即以学生个体差异为出发点，以教学科研平台建设为切入点、以企业需求和学科发展为导向、以课程体系改革为手段、以能力培养为关键，以多元化人才培养为目标，全面开展材料工程专业人才培养模式的改革。改革的总体思路是通过构建学科基础教育平台，消除单一专业烙印；注重“大材料”各专业之间的内在联系和共性，从社会需求、学科发展和学生个性出发，实施人才分流培养机制；重构基本核心课程体系，“量身订制”专业课程并完善实践教学环节；推行教师培养导航制，优化师资队伍；实现“共性培养与个性培养、理论与实践、学校与企业”的紧密结合，全面提高人才的培养质量。
三、moi人才培养模式的基本举措
1.实施人才分流培养机制
从社会需求、学科发展和学生个性差异出发，以生为本，为充分实现因材施教，moi人才培养模式拟对学生进行分流培养，即在通识教育和学科基础教育之后，结合学生兴趣及特长分方向、分层次进行个性化培养。
首先，实施“工科专业+人文管理”教学，培养通用型的复合人才，即对学生进行工程素质培养的同时，加强外语、法学、管理等人文素质的培养，以满足社会对既懂工程又会外语、掌握法律和管理知识的复合型人才的需求。在“大材料”教育背景下，以全面系统的知识学习和综合思考能力培养为主，加强基础教育、学科知识横向与纵向间的联系，允许学生在学科基础教育平台上根据自我兴趣、自主选择专业导师，淡化专业界限，打破专业壁垒，真正做到以生为本，培养具有更宽专业视野而且对材料科学领域适应性强的通用型人才。
其次，在完成了通识教育及学科基本专业课程学习的基础上，根据自愿报名和专业考核相结合的方式，从中选拔出数理基础扎实、外语水平较高、对科研有浓厚兴趣的学生组建材料学科“试点班”，突破常规意义的导师制，实行本科生导师制管理，由导师“量身订制”培养方案，在导师指导下以科研项目为驱动，培养具有相当创新能力的学术型精英人才。并且对于优秀人才直接推免，进入研究生学习。
最后，根据企业的特殊人才需求，建立“工程应用型”人才的“定单式”培养模式。企业、学生、学校通过签订三方培养协议，实行定向培养机制。学生前三年在校以学习为主，即理论教学和部分实践教学环节由学校组织完成，专业实习、毕业实习、毕业设计等实践教学环节由学位和企业共同组织完成，实行学校和企业共同培养模式。学生毕业后签订劳动合同、正式上岗。该人才培养机制具有岗位针对性和实用性。
2.理论课程体系改革
理论课程体系的改革总体上需按照“材料科学基础”、“材料制备”、“材料结构及性能表征”及“应用”等四要素原则重构“大材料”基本核心课程体系，夯实学科基础，突出学科基础教育的平台性，并结合不同类型人才的培养，专业课程的设置需突出个性化，进行“量身订制”。对于复合型人才培养而言，在夯实学科基础之上，引导学生选择性修习法学、经管、外语等人文素质课程；对于工程应用型人才培养，要加大职业操守的培养和职业拓展训练，重视生产技能实训，促进学生就业时与企业“无缝对接”；对于研究创新型人才培养而言，将基于材料学科已形成的特色方向（如钨、稀土及铜合金新材料、锂电池材料材料、光伏材料等），通过强化“固体物理”、“高等化学”、“材料热力学”等基础知识，开展科研方法训练和创新能力培养。
3.完善实践教学环节
（1）moi人才培养模式要求在人才培养的过程中合理设置实验教学进程，突出实验教学的全过程化，使教学内容分层次、分模块，并通过综合性、设计性实验开设，不断提高学生实验技能水平。具体而言，实验教学进程分割成体验期、学习期和创新期，相应地，在各期设置不同要求的实验模块。例如在体验期，开出普通化学实验之类的公共基础实验；在学习期，主要开出专业基础课程实验（如样品制备及金相显微镜使用实验等）及专业课程实验（如有色金属显微组织观察实验等）；在创新期，由学生自主选择方向、设计实验内容并开出实验（如有色金属压力加工实验等）。通过不同阶段开出不同类型的实验，使实验全过程化、层次化、模块化，引导学生顺利实现“知识迁移”，最终做到对基础理论知识的融会贯通，活学活用。
转贴于
（2）在公共实验的基础上，提倡并鼓励学生申请开放式创新实验基金。多年实践证明，创新实验活动在本科生中对于推动学术风气方面收效良好。moi人才培养模式要求在前期活动成功开展的基础之上，制订并完善开放式创新实验基金审批、立项制度，保障资金支持切实到位。创新实验基金制度将为学有余力的研究型、学术型学生提供更宽阔的专业发展空间。在开放式创新实验活动的基础上，进一步推介成果，如推介参加省级大学生科技创作挑战杯竞赛。在近年挑战杯竞赛中，材料工程专业学生已连获佳绩。
（3）在金工实习、认识专业等公共实习的基础上，针对不同类型人才培养规格，个性化地制订专业实习内容。在成绩评定时，注重对实际效果的考核评价。
对于研究创新型人才专业实习以科研团队为实习基地，通过结合导师的研究方向，积极参与导师的科研课题来完成。在专业实习过程中实施本科生导师制，通过提交学术报告或以的形式进行成绩评定考核；对于工程应用型人才，其专业实习依托于企业并服务于企业，以工厂为实习基地，紧密结合企业对应用型人才的实际需求，跟踪行业技术发展现状，广泛调研，在理论与生产实践相结合中进行定向式学习，将依据企方的评价结果和意见进行成绩评定；相对工程应用型而言，复合型人才的专业实习环节设置更为灵活，可以在本行业的相关工厂，也可以在有色冶金行业相关公司从事实习，遵从“宽口径”原则，对实践效果的评价也主要是基于企方评价结果和意见。
（4）人文实习是moi人才培养模式对于提高本科生人文素质、丰富大学生精神世界所提出的重要举措。通过人文素质拓展，可以进一步健全大学生人格，陶冶大学生情操，同时营造良好的人文素质环境和氛围，从而成为课堂教育的有机延伸和必要补充。
4.优化师资队伍
（1）moi人才培养模式对于师资队伍的规划遵循导航制，即结合我校“育人为本、质量立校、特色强校、和谐兴校”的办学方针，紧抓江西省有色金属行业的区域优势和我校学科特色，根据材料科学领域长期发展所凝练出的教学科研方向，教师进行培养规划的统筹兼顾、发展方向的灵活修饰，因势诱导，通过师资梯队建设和教师队伍锤炼促进学科发展。
（2）大力推行“青年教师导师制”，即确定青年教师队伍建设目标，制定《青年教师教育教学指导教师职责》，成立“青年教师导师制”领导小组，提高认识，统一思想，协调行动，使青年教师培养工作日常化、制度化。在导师制的大前提下，大力开展各种教育教学促进活动，通过专家讲座、名师辅导、交流研讨、参与互动、合作学习、案例分析、示范模仿、反思构建等方法，不断提高青年教师教育教学的整体水平。
（3）教学科研团队在moi人才培养模式上承担着本科生导师的重要职责，团队的教学水平将直接影响到人才的培养质量。通过推行教学科研团队首席讲师制，由首席讲师来负责本科生人才培养计划，并通过首席讲师在科研教学方面的领军作用，以点带面，进而促进团队的科研教学水平整体提高。
（4）为突出开放式实践型教学，弥补课堂理论教学与生产实践脱节的不足，并进一步充实实践教学内容，通过引进兼职教师充实师资队伍，通过定期邀请企方高级技术人员及管理高层进入本科生讲堂，对本科生进行工程实践知识培训和职业操守教育。
关键词：专业导论课；教学方法；教学实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）13-0135-03
引言
高等学校的职能在于教育教学、科学研究、社会服务和文化传承创新，其中以人才培养的教育教学为根本任务。实行知识、能力、素质“三位一体”的培养模式，致力于培养具备健全人格、宽厚基础、创新思维和社会责任感，实现全面发展和个性发展相结合的学生是当前高等学校人才培养目标。为了更好地发挥专业导论课在回答专业（学科）是什么、为什么（学习这个专业）、学什么（专业内容）、怎么学（学习方法指导）、做什么（就业规划）等方面的一系列问题，要求专业教师必须加强专业导论课教学研究，充分挖掘教育资源，构建符合本专业的导论课程体系，从而达到教学目标[1]。基于此，本文结合我校材料科学与工程导论课程的教学实践进行总结，并对后续改进措施进行了思考，以期为专业导论课的教学研究提供借鉴。
一、专业导论课程设置的意义
随着我国经济社会的迅速发展，高等学校招生规模逐年扩大，高等教育已经从精英教育转变为大众教育。特别是从2008年开始，出生于1990年后的孩子们开始大规模走进高校，成为新生主体。由于时代的变化，90后在价值取向、人生态度、特定需求上彰显出来的新变化，已不可避免地成为高等教育工作将面临的新课题[2]。整体而言，90后大学生思维活跃，知识面宽，敢于挑战质疑，富有创新意识，综合素质较高，接受能力强，这是他们的优点。同时，由于他们受到家庭的关注超过了以往任何一代人，既为90后的成长提供了广阔的空间，也使他们的成长面临更多的艰难，因此他们表现出一种假性成熟[3]。加之进入大学后所面临的是与初高中阶段差别较大的管理模式、教学计划、学习内容、学习方式、校园文化、人际关系和竞争压力等问题，许多大学新生在进入大学后很快就陷入“学习适应不良”的状态之中，如学习适应困难、学习动力不足，这也是导致其他心理问题主要原因之一[1，4]。
如何抓好新生入学后的“早期教育”，引导学生进行自我教育、自我管理、自我约束、提高自学能力和初步了解专业知识，掌握所学专业方向的主要内容和前沿动态，帮助学生掌握大学基础课程及专业课程的学习方法，缩短他们对大学生活的适应期，明确学习目标，有利于以后各项学生工作的顺利开展，更有利于他们的健康成长和对专业知识的全面学习。基于此，有关专业导论课程设置应运而生。专业导论课是将专业教育、思想教育、就业教育等融为一体的课程，进行专业导论课教学是一种有效的“早期教育”手段。开设专业导论课，为学生提供了一个深入了解本学科的认知平台，对培养学生专业兴趣、激发学习动力、引导学习方法、规划学习计划和未来就业及增强职业归属感是十分有效的方式和重要手段。可以说，成功的专业导论课将会影响学生的一生[5，6]。由此，专业导论课可为新生和学校解决诸多问题，具有多重的社会意义。
二、专业导论课程教学实践总结
传道要“导”[7]，教师要做学生的引路人，引导学生学习，作为专业导论课更是如此。特别是如何结合90后大学生的特点，提高教学水平，培养高素质创新型人才是高等学校必须面对的新课题。在教学过程中，教师只有与时俱进，对教学方法不断进行改进和探索，因材施教，才能提高教学效果，促进90后大学生的健康成长，培养出符合社会需求的高水平人才。
（一）充分运用现代教学手段进行教学
教学手段是师生教学相互传递信息的工具、媒体或设备。随着科学技术的发展，教学手段越来越丰富。多媒体教学具有信息量大，内容多样的特点，是现代教学推荐使用的手段之一。设计科学、适用的教学软件，合理选用符合教学主题的图形图像、音视频、动画等多种媒体，以图文并茂的方式对学生进行授课，使学生从视觉听觉多角度来获取知识信息，增强了学生的学习兴趣。同时使用多媒体教学可以节省书写板书时间，从而有更多精力对学生讲解知识点以及解答难点。例如为了突出材料科学与工程（Materials Science and Engineering，简称MSE）中成分/结构、制备与加工、性能以及使用性能之间逻辑关系，笔者采用ppt中自带的动画设计制作了MSE的四要素与四面体图，通过控制播放顺序，教师能够很容易地把MSE的四个要素及各要素之间的相互关系讲清理顺，学生的理解和掌握也变的相对容易，而且可以很自然地将其引导到MSE五要素、六面体及材料设计与选择的教学内容中来，在讲解过程中可以同时进行实例解说，从而激发学生兴趣，形成良性循环[8]。此外，采用多媒体教学，可向学生展示相关的材料加工设备与表征仪器、实验步骤过程以及工程实例，材料加工过程视频，特别是近年来涌现的一些新材料、新技术、新设备，可以通过立体、多视角的画面展现出来，通过不断修改、补充及更新，使教学内容更加完善，学生学习兴趣增强、教学效率和效果显著提高，而且对教师的信息化教学水平提高很快，本课程所使用的教学多媒体软件曾参加长沙理工大学和湖南省多媒体教育软件大赛，均取得了较好的成绩。
1 新能源材料课程教学现状分析
新能源材料课程专业性和社会应用性比较强，涉及面比较广，是材料科学、化学、物理学、能源技术科学、电子科学等多学科交叉的综合性学科，并且时代性强，知识更新速度特别快，这就要求教师在授课过程中，既要善于综合各种专业知识，又要注意实践动手性，同时还得关注社会在新材料方面的最新发展动态，把握最新的新材料方法和技术。新能源材料课程目前在各大高校材料院系都有开设，教师们对教学形式和方法也作出了很大的变革和改动，但从目前的形式看，新能源材料的教学还有值得改进的地方。
1.1 课程内容基本以书本为主，而绝大部分书本知识均是已经很成熟或比较成熟的基础理论，社会新技术新材料的更新速度很快，课程教学如果单纯以上面内容为主，教学跟不上社会的发展，体现不出新的概念，跟不上社会科技的发展。
1.2 教学形式跟不上教学内容的时代节奏。内容体现了创新、先进、科技，但是教学形式没有跟上科技的发展，很多只是单纯的把黑布板书转移到PPT上面，没有真正利用现代网络信息技术，缺少现代化教学特点。
1.3 授课方式主要集中在教室，缺乏实践性。新能源材料设计到诸多新材料制作的新方法新技术，具备较强的专业实践性，因此，实践课堂的缺乏导致学生对课堂内容缺乏本质的把握，缺乏技术的创造性。
2 新能源教学课程改革探讨
2.1 整理课程内容，构建课程资源库。因为新能源材料内容更新速度非常快，跟社会热点接触比较广，而书本教程内容难以跟得上时代的发展，所以，教师在准备课程教学内容时，在书本内容上要创新，跟上社会科技的发展。教师要建立自己的教学资源库，包括一些典型的案例分析、基本技能、工厂加工视频、前言专题、热点问题分析等等，要让学生在课堂上尽量多接触社会科技的发展，关注新材料在世界上的发展动态，同时，利用网络的视频资源，多让学生接触新材料的加工制作技术，增强学生的感官认识，开拓学习视界和思维模式。
2.2 利用现代化教学，建立网络空间课堂。现代教学方式非常多样，网络多媒体技术为教学提供了诸多便捷途径，但目前教学比较局限课堂上的PPT讲解，没有真正利用起互联网等技术。教师可以充分利用网络空间，整合所有教学资源，包括教案、视频、作业、微课等等，通过网络课堂进行沟通和讨论，拓展教学的时间和空间。网络空间最大的好处是可以整合各方资源，建立共享的网络空间课堂，可以集合各大高校的资源，包括实验室资源以及师资力量资源；网络空间可以集合各种企业以及研究机构的资源，邀请专家们给同学们讲解实践经验，可以参与企业相关项目讨论和研究，链接相关工厂、企业主页，掌握新能源材料产业化经典案例，实时了解材料生产制备整个流程，了解行业最新动态。比如针对锂离子电池正极材料，可以链接到国内大型正极材料公司网址：当升科技，北大先行，湖南杉杉，湖南瑞翔，天津巴莫，深圳天骄等等，或者国际正极材料领导品牌，了解这些企业主要产品工艺流程，材料基本性能基础上，还可实时掌控相关行业的最新发展动态。
2.3 参与教师科研项目，接触最前沿科技。高校老师一般都有自己的科研课题，科研课题代表着社会热点技术问题，和最新科技关联较近，学生可以尽量参与老师的科研课题，增强对社会前沿科技的了解，提升自己的创新动手能力。老师可以把科研课题分解成若干小课题，分配给学生做，一方面可以减轻教师在科研上面的人力起源，另外学生也能从中学习更多的实践经验。科研项目设计到的高端实验设备较多，同时涉及到诸多新技术和新方法，学生能够在有限的资源设备里面充分学习各种高端设备的操作方法，增强科技见识，同时可以充分发挥自己的创新思维，已具体的项目为依托，创造更多的新技术和方法，积累项目实验经验，开拓自己的专业视野。
2.4 建立课程专业实习，进入工厂实践基地。学校可以积极联系当地材料类企业，或者和实习基地关联，在新能源材料教学的基础上，组织一次基地课程专业见习，时间为一天，让学生进入企业生产车间，观摩企业材料加工方法的工艺流程，体验工厂生产实际，了解本行业的发展规范、发展前景以及加工制作的生产水平。学生还可以趁这个机会跟企业的工程师们交流，学习他们的现场经验，请他们介绍工厂材料制备和加工的方法、工艺，了解生产加工的设备以及新方法，积累行业生产经验，和课本理论知识相结合，加深对新能源材料以及各种新方法、新技术的了解。
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