“卓越计划”下应用型高校“材料科学基础”课程的实践教学探索

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1、卓越计划下应用型高校“材料科学基础斤课程的实践教学探索“卓越工程师教育培养计划”是贯彻教育部《国家屮长期教育改革和发展规划纲要》精神的一项重大改革计划，是落实上海电机学院“技术立校、应用为本”办学方略、实现学校“培养和造就卓越的高等技术m型人才”培养目标的重要举措。在理论联系实际的工程教育传统基础上，树立“面向工业界、面向世界、面向未来”的工程教育理念，以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养在国内同行业具有创新意识和竞争力的技术应用型人才。“材料科学基础”课程是材料、机械等业

2、的核心基础课程之一，研究对象为材料的共性基础知识，阐明材料的成分、组织、制备工艺和性能之间的关系，与生产实际紧密联系。“材料科学基础”课程包涵金属材料、功能材料等材料科学多方面知识，课程部分内容抽象、概念性强，初学者难以理解，例如晶体结构、结晶过程、位错等。“材料科学基础”知识内容又与生产实际紧密联系，川该课程理论知识可以解释、指导生产过程中遇到的现象和问题的解决。材料科学是科技进步的先行者，重大科技的进步总是与材料科学相关联，随着科学技术的发展，新材料、新工艺、新机理被不断发现，可以看出，该课程讲授的知识要与时俱进，能够赶上相关学科科技的发

3、展。但是，目前的教学过程屮，该课程教材内容和教师授课内容，都偏重于理论教学方面，内容比较抽象，有些知识对于初学者难以理解，如位错理论等，此外，在一些应川型高校屮该课程的授课方式和研究型高校没有什么差别，实验和实训课时不够，教学过程屮授课知识与生产实践脱节，没有体现实践能力培养，不能很好的培养学生解决实际M题的能力，与应川型高校培养目标不相一致。因此，在课程教学过程屮，围绕“卓越计划”目标，需要加强实践能力培养，教学内容、教学方法和考核体系的改革势在必行。1优化教学内容，强化实践教学上海电机学院是一所工科特色明显的地方应用型高校，材料成型及控制

4、工程专业于2013年获批为教育部“卓越工程师教育培养计划”，“材料科学基础”课程主要教学对象为该专业本科生。我校的材料成型及控制工程专业以塑性成形工艺及设备、模具设计与制造为主，培养的是工程技术型创新人才，大部分学生毕业后，服务于热加工、模具制造等行业。因此，需要在夯实基础、拓宽口径的前提下，结合我校人才培养目标，优化教学内容，强化实践教学。该课程的教学内容主要有材料的结构、相图、凝固、缺陷、扩散、塑性变形、回复与再?Y晶以及材料的也、热、磁、光等性能[1-3],可以看出，课程概念多且比较抽象。应川型高校随着教育改革的深入开展，一般设置该课程

5、为48至60课时，课时量偏少，教师在授课过程屮为了能够将课程内容讲授完整，往往偏重于理论知识教学，实验和实训课时少，导致该课程与工程实际应川联系不多，不能很好地培养学生解决实际M题的能力，不符合应川型高校和“卓越计划”的培养目标。为解决这个，盾，我们采川增加课内实验课和增设单列“材料科学综合实验”课程相结合的办法，具体为：课内教师开发计算机模拟晶体结构等实践课程；课外（一般在学期末或假期）增设一周的“材料科学综合实验”课程，主要有金属塑性变形、金相实验等。此外，该课程有些理论知识过深，导致初学者学习起來感到闹难，因此，有必要优化教学内容，降低

6、部分课程内容教学难度与深度，特别是相关公式推导，有些难理解且与后续专业课知识重叠的理论知识可以留待专业课屮精讲，如位错理论、铁-碳合金相图可以在《金属学原理及热处理》课程屮精讲。2改革教学方法，体现实践能力培养“材料科学基础”课程知识内容具有很强的理论性和抽象性，同时，也具有很强的生产实践性，如果应用型高校仍然采用单一的传统理论教学模式，就会导致实践教学效果差，学生的实践能力也得不到很好培养［4-5］。为提高课程教学效果，特別是实践能力教学效果，需要根据课程的特点，以材料的“成分-组织-工艺-性能”为主线，把孤立的A容有机的联系起来，通过教学

7、方法的改进，体现实践能力培养。（1）改革单一的理论教学方法。单一的理论教学方法一般是教师在讲台上讲授课程，通过“板书”形式表达授课主要内容和逻辑推理，学生做着听的方式。这样的授课形式呆板，学生学习效率底下，不适应“材料科学基础”课程屮有关实践知识教学。为此，我们在授课方式进行了改革探索，在课堂教学过程屮采川精讲重点内容，略讲或以“繁”化“间”方法讲解过深的理论知识，增加教师与学生互动讨论、学生自学、学术报告（教师参加相关学术报告，将学术报告录像后在课堂播放的方式）等多种形式的教学方式，让学生积极参与课堂教学，并让学生充分感觉到自己才是课堂教与

8、学的主体，增强责任感，觉得自己有责任也有义务学好相关知识，从而达到“拓宽知识广度，增加学习深度”的教学目标。例如，课堂上可以通过讲解实例：比利时在1938年冬季发生