教学创新在复合材料课程中的应用与实践

摘要：我国已经逐步进入大学“宽进”的阶段，人才培养质量成为衡量高校办学水平和对高校资源配置的最主要尺度。人才培养不仅在于教给学生多少知识，更重要的是提高学生获取知识和运用知识的能力。新型的开放教学模式可以有效地改善材料课堂的枯燥、无味以及传统教育方式的弊端，确立学生的主体意识，调动学生学习的主动性、积极性，激发学生的学生兴趣、求知欲望和参与热情，更加有利于复合材料课程的教学。

关键词：教学创新；复合材料；教学改革；教学方法

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0087-02

目前，人才强国战略已经成为我国经济发展的一项基本战略，而引导本科生成才与成功的基本条件是提升本科生的自学和科研能力，为此，我们需要采取全新的教学方式，进行教学创新，实现教学的开放，学生学习的自主以及创新。开放式教学是指课堂教学过程的开放，主要是在民主化思想指导下，以学生为中心，学生主体活动和教师有效指导相结合的开放教学，使学生的素质得到提高，能力获得发展，提高课堂效率和教学质量。因其形式新颖、富有挑战性，成为现代教育现状下提高教学质量、保证教学品质的首要之选，是最富有教育价值的教学方式[1]。开放教学模式的目标具有多维性、弹性、灵活等特点[2]，有利于调动学习的主动性、积极性，活跃课堂气氛，将复杂枯燥的课程形象化，便于理解。传统的教育方式多以“灌输式”为主[3]，具有教学方式单一、手段单一、教学质量较差、课堂氛围枯燥等缺点[4]，不利于学生的思考，也不利于探究能力的培养。但是它的优点也很明显：授课的效率高，传达的信息量大。在新形势要求的教育改革中，传统教育的优点不应该被完全抛弃，应当“去其糟粕，取其精华”，结合现代开放式教育的优点，尽最大可能地提高课堂效率，培养学生的创新能力，提高现今教育水平[5-9]。作为一名教师，我们的职责是“传道、授业、解惑”，教育的目的是培养对社会有所贡献，为社会所需要的人才，成功地利用课堂做到传道、授业、解惑是先进教育的要求，也是我们的职责和目标，所以，教学改革刻不容缓。真正做到课堂开放应该贯彻落实以下几项原则：①目的性原则，即制定更加准确的目标，做到因材施教；②民主性原则，树立“学生是课堂的主人”的观念，发扬教学民主；③面向全体学生原则，课堂开放不是对个别人的开放，而是对所有人的开放；④自主合作原则，调动学生学习的积极性，加强同学之间的合作交流；⑤多元评价性原则，即打破以往单一的考试评价学生的模式，从多角度、多方面去评价学生[10]。为了实现素质教育的初衷以及目标，我们以新型开放式教育的基本原则为指导，对复合材料课程的教学模式进行了创新。

一、创新型教学模式的实践

1.以科研带动教学。我们主要以“六动式”方法作为理论知识学习的基础，让学生在学习过程中能“动眼、动口、动耳、动手、动脑、动情”，做到把学习的时间还给学生，培养学生的自学能力，调动学习的积极性，陶冶情操，提高教学效果。再结合新型的研究性教学的方法，在理论教学的基础上，我们会向同学们展示一段相关的视频，在基础理论和实际感受的基础上向同学们展示更深层次的知识，充分激发学生对高深的材料学知识的兴趣。同时，给学生提供一定的实践机会，积极将科研实例转化到课堂教学之中，强化案例教学，并通过将教师在科学工作中掌握的国内外最新研究成果融入到实际教学之中，不断对课程内容进行更新，与时俱进。通过科研与教学的有机结合，进一步贯彻理论与实践相结合的思想，加深学生对枯燥知识的生动理解，提高教学质量。

2.实验教学推陈出新。传统的复合材料实验教学往往注重于照本宣科，教师在上课时趋于“满堂灌”的思想，将所有实验步骤罗列出来让学生如同复读机一般进行重复性操作，学生无法真正做到独立思考，自主进行实验操作，无法实现真正意义上的理论与实践相结合。实验教学的传统模式已不再适应高分子材料科学的快速发展以及生产实践的需要，实验教学必须进行改革，不断推陈出新，尽快将新技术、新方法转化为实验内容，告别传统实验教学“纸上谈兵”的弊端，逐渐达到“入木三分”。因此，实验教学推陈出新，刻不容缓。我们主要通过以下几个方面对实验教学模式推陈出新：提供人力物力对学生进行专业指导；不断地提供学生与高端技术人员接触的机会。前者主要是通过选择学术水平突出的学科带头人开设“学科前沿动态与展望”等专业学术前沿相关讲座，为学生提供更多的与学术前沿接触的机会，不断丰富自己的专业知识，加深对先进材料科学研究领域的了解；后者主要通过一次次与专业技术人才的接触，不断了解最新的生产技术，实现与理论发展和技术创新的近距离接触。通过这类课程的安排，既可以让学生了解高分子材料科学发展的前沿动态，又使学生把握材料工程领域的最新技术状态，进而引导学生全方位领会和理解高分子材料科学专业人才应具备的知识与技能，不断提高自身素质，缩短与专业人才的差距。同时开设《纤维增强材料》[11]专业选修课程，主要为学生介绍目前主流的高科技材料增强体，包括玻璃纤维增强复合材料（GFRP）、碳纤维增强复合材料（CFRP）以及芳纶纤维增强复合材料（AFRP）等，让学生掌握当下最前沿的应用型复合材料，了解当代复合材料高新技术的主要内容。

二、以科研实践培养实验创新

不同于以往专注于理论知识的教学模式，我们打破了常规，尽可能提供实践机会给学生，拉近课本理论知识与同学们之间的距离，为材料学专业的学生以后更深层次的学习打下坚实的基础。为避免传统教学的弊端，我们在课堂授课的基础上，在各种科研讲座与技术创新的前提下，以现有的实验条件，在安全、教学、创新的基础上允许部分学生成立科研实践团队，并邀请先进纤维增强复合材料领域的专家学者或者企业科研带头人，围绕纤维增强复合材料课题与学生进行深入探讨与交流，使他们成为学生的科研创新导师或实践教授，激发学生的求知欲，提高科研与教学的结合程度，增强学生的创新科研技能。在原有的“六动式”课堂教学的基础上，更进一步将学生的实验积极性、求知欲与科研创新能力发掘出来。通过该阶段实践操作，同学们成功地将课堂教学与创新实践在研究性教学的基础上进行深入结合，做到理论与实际的紧密结合，将实验室实验的目标具体化，使学生们对今后的学习方向更加清晰，更有兴趣。

三、教学改革的成效

经过一个学期的教学实践，我们发现与以往枯燥的课堂氛围相比，学生不仅出勤率高，而且都会积极地与授课老师进行互动，勇敢地质疑及询问，上课氛围轻松、活跃；复合材料相关创新性实验的创建已完成一半以上，学生的报名参与状况良好，达到了预期效果；大多数的同学期末考试成绩达到良好以上，很少存在不及格的情况，通过考试之后与同学的交流了解到很少有同学对这门课程持“临时抱佛脚”的态度，他们表示在平时的课堂及实践学习中，这些知识已经深入脑髓。全新的教学模式打破了原有的大学上课只为考试的说法，在将更多知识教授给学生的同时，引导学生将知识贯彻到生活实际之中，达到了学习的真正目的，真正做到了学为所用，落实了教育的初衷。总的来说，这种全新的教学模式摒弃了传统教学模式的弊端，真正做到了取其精华，并有效地结合了新时期新社会为我们创造的便利条件，成功地做到了教育与社会发展共同进步，响应了当今教育界的主旋律――素质教育，为大学生教育注入了新鲜血液。

通过运用这种以“六动法”与研究性教学相结合的全新的教学模式，经过一个学期的贯彻落实，该课程改革受到了同学们的热烈欢迎，我们将复合材料课程的知识通过易于接受的方式教授给每一个学生，取得显著成效，成功地完成了该选修课程和相关创新实验的创建，为进一步的教学科研创新奠定了坚实的基础。复合材料课程的目的是培养具有一定材料学基础知识、实验操作能力和应用能力的人，通过该阶段的学习，我们实现了初衷，也希望在今后的教育之路上，可以有更多的课堂实现教育的初衷。

参考文献：

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[11]代少俊，王静静.高性能纤维复合材料[M].上海：华东理工大学出版社，2013.