研究生课程《材料测试技术》教学改革初探

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1、研究生课程《材料测试技术》教学改革初探徐平伟赵飞张晓燕徐本军李伟欧梅桂贵州大学材料与冶金学院摘要：创新能力培养是高素质人才培养屮的重要环节。本文以材料学科硕士研究生的《材料测试技术》课程教学改革为例，结合我校授课内容、方式和大型设备管理等方面，探索了在教学实践中培养研究生创新能力，以期达到提高教学效果和全面提咼我校咼素质人才综合能力的目的。关键词：教学改革;教学实践;研究生创新能力;材料测试技术;本文引用格式:徐平伟，赵飞，张晓燕，等•研究生课程《材料测试技术》教学改革初探［J］・教育现代化，2017,4

2、(47):92-93.研究牛教育是专业型高科技人才、应用型高素质人才培养的重要组成和基木途径Hlo其培养方案和目标直接决定了研究生的质量，对研究生就业乃至对用人单位、对社会和国家具有深远的影响。培养和提高研究生的创新能力是研究生教育的关键，也是衡量研究生教育质量的核心指标，如何有效培养创新能力是评价研究生教育成效的标准［2-3］。《材料测试技术》课程是贵州大学材料科学与工程一级学科硕上点为研究牛开设的一门专业必修学位课。通过该课程的学习，学生可掌握材料研究方法基础理论知识、材料结构与性能表征方法的基本原理

3、、有关测试仪器的结构原理及其应用、材料主要近代仪器分析方法所涉及的制样技术、图谱解析方法及其在材料研究领域中的具体应用等知识。为提高材料科学与工程专业研究牛的创新能力和实践能力方面具有重要作用。经过多年的建设与发展，贵州大学材料科学与工程学科己建设成贵州省优势学科，已成为贵州省重要的材料科学研究和人才培养基地。近年来，贵州人学材料科学与工程依托学科建设，硬件建设取得长足进展，新增ZeissSupra40型场发射扫描电子显微镜、X射线衍射仪、TecnaiG20型场发射透射电子显微镜等现代材料测试设备仪器，为

4、材料科学与工程专业人才培养搭建了良好的研究平台。随着大型设备的增加和完善，我们结合《材料测试技术》课程特色和专业培养需要对其进行教学改革，以培养学生创新能力，提高学生综合素质。一与时俱进，改革培养方案，调整课程内容随着学院大型设备的不断增加，为材料测试实验技术的实践教学手段及方法提供了良好支撑。通过调整培养方案，将原来的课程54（+6实验）学时改为36（+24实验）学时。增加学生与大型分析仪器接触的机会，让学牛在实践操作和实际案例分析中学习并熟悉材料测试的新技术与新方法，从而提高其实践能力。课堂学时的缩减

5、并不意味着教学质量的下降。为了确保教学质量，从以下三个方面进行课程内容的调整：（1）长期以来，我们选用的是业内公认的经典教材——哈尔滨工业大学出版社出版的《材料分析测试技术》Ulo考察了许多高校木科阶段开展的教学课程，发现相当比例的高校也选用这木教材，所讲授内容基本相同，这就导致了部分学生本科教学内容与研究生教学内容的重叠。因此删减了电子显微分析部分屮扫描电子显微镜和电子探针等相对简单的内容，减少了部分学时；（2）根据学科方向研究侧重点和专业培养需求进行了分班:我院材料学科主要有高分子材料、功能材料和金属

6、材料三个研究方向。以前三个方向集中教学，涉及的材料分析技术有热分析、波谱分析、X射线衍射分析和电子显微分析等内容，所授内容多而广。而根据学科方向不同，实际选用的分析技术也有很大差异。比如金属材料方向很少采用波谱分析、红外分析等技术，而高分子材料方向较少使用透射电子显微分析等技术，这就造成了相当课时和所学内容的浪费。因此调整大班教学为有研究方向倾向的小班教学，分别侧重于金属材料和高分子材料方向。使学牛根据自己的学科研究方向重点掌握相关的主要设备的操作及分析方法，更快更好地开展相关课题研究。（3）计算机技术的

7、快速发展促进了大型设备和仪器操作的简单化和自动化，因而在材料科学屮的应用口趋普及，很多与材料分析相关的数据库和应用软件等被相继开发，将繁杂琐碎的数据查找和抽象复杂的理论计算等转变为可视化的操作，甚至可以通过一些算法模拟和重现某些理论的结果。相对于复杂的理论推导，这些简单的模拟和可视化的操作更易被学生接受。而在教材中，这些内容很少涉及。因此我们在讲授中及时地将这些数据库或者应用软件加入到教学内容屮。如讲解透射电子显微分析时,采用与透射电镜配套的DigitalMicrograph软件和Jade5.0软件，可以

8、快速方便确定物相并获得其对应的晶体学信息;还可以采用DigitalMicrograph软件的傅里叶（FFT）和反傅里叶变换（IFFT）功能可以模拟物镜成像的过程。通过课堂上对这些数据库或者软件的演示，一方面可以提高学生的学习兴趣，深化对理论知识的理解，同时也是将该门课程所学的知识用于实践的体现。二课堂与科研结合，培养学生创新能力教学与科研相结合。将与研究牛学习研究密切相关的元素融入到具体的实验测试中，包括科研样品的制备，安全意