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金屬材料應(yīng)用型本科專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足

1實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍不穩(wěn)定,水平不高

專職的實(shí)驗(yàn)教學(xué)老師少、工作量多,除實(shí)驗(yàn)課外,還承擔(dān)了實(shí)驗(yàn)室儀器安全、維護(hù)、庫(kù)房管理等工作,加上實(shí)驗(yàn)人員被看做輔助教學(xué)、服務(wù)教學(xué)的二線工作人員,不被重視,實(shí)驗(yàn)人員工作沒(méi)有積極性,不愿長(zhǎng)期從事本行工作,必定會(huì)影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。絕大多數(shù)有經(jīng)驗(yàn)、資深的教師都是兼任教學(xué)、科研、實(shí)踐指導(dǎo)、管理工作于一身,沒(méi)有時(shí)間與精力去創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。大多的青年教師都是出校門(mén)又入校門(mén),實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足,難以體現(xiàn)出優(yōu)異的指導(dǎo)效果。對(duì)教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新等沒(méi)有相應(yīng)的考核評(píng)價(jià)機(jī)制,導(dǎo)致他們對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不關(guān)心,對(duì)自己實(shí)踐能力的提高缺乏動(dòng)力。

2實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系不夠完善,內(nèi)容滯后單一

現(xiàn)在的金屬材料工程專業(yè)學(xué)生在大一、大二幾乎沒(méi)有接觸實(shí)驗(yàn)課,大三實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容太多,內(nèi)容分散,缺乏必要的聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容從屬于某一專業(yè)課程,相近課程的實(shí)驗(yàn)各自設(shè)置,實(shí)驗(yàn)重復(fù)現(xiàn)象嚴(yán)重。實(shí)驗(yàn)教材多由教師自己編寫(xiě),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)教材和老師的安排進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不進(jìn)行主動(dòng)思考,有很強(qiáng)的依賴性。實(shí)驗(yàn)類(lèi)型大多屬于演示性、驗(yàn)證性,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較少,傳統(tǒng)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多,體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的較少,實(shí)驗(yàn)課重視學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng),而忽學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式封閉,時(shí)間有限,沒(méi)有達(dá)到教學(xué)目的,學(xué)生自己感興趣的實(shí)驗(yàn)也無(wú)處去做,嚴(yán)重挫傷積極性影響創(chuàng)新。沒(méi)有一套考核實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的辦法和指標(biāo),學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容過(guò)于單一,往往是實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)內(nèi)容的復(fù)制加上一些實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)。這些都與“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)不相符。

3實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備不夠充足

由于學(xué)校搬遷的原因和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的需要,金屬材料實(shí)驗(yàn)室的廢舊儀器教多,對(duì)其沒(méi)有合理的利用。實(shí)驗(yàn)室中有些儀器配套數(shù)量較少,而有些班級(jí)的學(xué)生人數(shù)較多,導(dǎo)致相應(yīng)的這些實(shí)驗(yàn)只能以演示性為主,同時(shí)也導(dǎo)致這些設(shè)備使用率過(guò)高,很快損壞,影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常運(yùn)行。目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)資金投入不夠,缺乏必要的教學(xué)儀器,使有些實(shí)驗(yàn)課無(wú)法開(kāi)展。沒(méi)有合理利用學(xué)院其他專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備,同他們共建實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。

金屬材料應(yīng)用型本科專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)措施

1優(yōu)化師資隊(duì)伍,突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性

建立一支學(xué)歷、職稱、年齡結(jié)構(gòu)合理的實(shí)驗(yàn)人員隊(duì)伍是搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要基礎(chǔ),我們應(yīng)該建立專職的具有創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍,積極引進(jìn)高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員,引導(dǎo)具有博士學(xué)位的教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍的素質(zhì)和專業(yè)技術(shù)水平。通過(guò)組織實(shí)驗(yàn)教師到國(guó)內(nèi)著名高校進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)培訓(xùn)等措施,提高他們實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力。同時(shí),提高實(shí)驗(yàn)教師的地位和待遇,對(duì)他們開(kāi)展課題立項(xiàng)工作,給予一定的經(jīng)費(fèi)資助,在業(yè)績(jī)考核、職稱評(píng)定等方面要客觀、公正,提高他們工作的積極性。所有教師都應(yīng)參于實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作,對(duì)儀器的安裝、調(diào)試、使用都要了解,以便教師更好地指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。學(xué)校還應(yīng)規(guī)定教師每年必須完成一定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作量,并將其作為教師年度考核和職稱評(píng)定范圍。提高實(shí)驗(yàn)課的獨(dú)立性,學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的考核成績(jī)應(yīng)和理論課一樣納入到學(xué)科成績(jī),并適當(dāng)增加其學(xué)分。制定實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考試規(guī)范,嚴(yán)格制定考試制度。通過(guò)學(xué)生評(píng)教,教研室監(jiān)督等措施,保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

2改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系依附學(xué)院的實(shí)驗(yàn)條件,實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

設(shè)置注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)循序漸進(jìn),由初級(jí)到高級(jí)、由模仿驗(yàn)證到綜合設(shè)計(jì),建立一系列必做實(shí)驗(yàn)和選作實(shí)驗(yàn),每進(jìn)一層都應(yīng)強(qiáng)化學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和綜合能力。在第二學(xué)年,開(kāi)展基本技能實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)用儀器設(shè)備的原理、操作過(guò)程與用途,具備工程實(shí)踐必備的實(shí)驗(yàn)技能,是學(xué)生在接觸專業(yè)知識(shí)前,對(duì)專業(yè)內(nèi)容的一次感性認(rèn)識(shí),為以后的實(shí)驗(yàn)課和專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。第三學(xué)年,針對(duì)學(xué)生分方向后設(shè)置專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課,包括方向限選實(shí)驗(yàn)課與選修實(shí)驗(yàn)課,他與相應(yīng)的理論課相結(jié)合,讓學(xué)生在材料的制備、組織結(jié)構(gòu)、性能等方面有一個(gè)理性的深刻認(rèn)識(shí),通過(guò)這些項(xiàng)目的設(shè)置,初步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力。新型金屬材料方向的方向限選實(shí)驗(yàn)課可有材料制備實(shí)驗(yàn)、熱處理工藝實(shí)驗(yàn)、組織性能分析實(shí)驗(yàn)、磁性材料器件制備與檢測(cè)等,表面工程方向可有表面涂層性能測(cè)試、涂料與涂裝工藝實(shí)驗(yàn)、電鍍工藝實(shí)驗(yàn)等,各方向的學(xué)生可以選擇另一個(gè)方向的實(shí)驗(yàn)課作為選修實(shí)驗(yàn)課。同時(shí)在這些實(shí)驗(yàn)中,注重全流程教學(xué),并增加探索性和障礙性實(shí)驗(yàn)。

3合理利用實(shí)驗(yàn)室資源,開(kāi)設(shè)內(nèi)容豐富的實(shí)驗(yàn)課程

充分利用學(xué)院的實(shí)訓(xùn)基地儀器設(shè)備(燒結(jié)、煉鐵、金屬熔煉、軋制工藝、金屬熱處理、特種陶瓷和航空航天功能材料與元件研究中心)和其它專業(yè)(冶金、材控)實(shí)驗(yàn)室資源,為學(xué)生提供豐富的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件。實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的儀器功能要了解深透,為學(xué)生開(kāi)展多方式的實(shí)驗(yàn)課程。完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)具體項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,以硬度與沖擊實(shí)驗(yàn)為例,以前一般給定標(biāo)準(zhǔn)的試樣,讓學(xué)生進(jìn)行布氏硬度、洛氏硬度和沖擊實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)應(yīng)該把沖擊實(shí)驗(yàn)和硬度試驗(yàn)各自獨(dú)體設(shè)置為一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,由于沖擊韌性對(duì)材料的韌脆性轉(zhuǎn)化很敏感,可利用一系列低溫沖擊試樣測(cè)量鋼的冷脆性轉(zhuǎn)變溫度。對(duì)于硬度試驗(yàn),可用一系列不同熱處理后的鋁合金,如不同的固溶溫度和固溶時(shí)間,通過(guò)硬度測(cè)試找出最好的固溶方案。

4完善實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)與考核機(jī)制,豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段

實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)計(jì)需要有專門(mén)的設(shè)計(jì)人員,其中包括行業(yè)專家、教授和一線教師,對(duì)其的總目標(biāo)、子目標(biāo)、參考資料、電子教材都要有精辟的設(shè)計(jì),同時(shí)要注意前后之間的聯(lián)系,實(shí)驗(yàn)要循序漸進(jìn),由淺入深螺旋式上升,避免實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù)。對(duì)于綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)書(shū)應(yīng)不同于傳統(tǒng)的指導(dǎo)書(shū),它沒(méi)有給出實(shí)驗(yàn)原理、也沒(méi)有給出實(shí)驗(yàn)方法、甚至沒(méi)有現(xiàn)成的參考資料,給出的只是實(shí)驗(yàn)?zāi)康?需學(xué)生自己去查資料,以科學(xué)研究的方式擬定實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可采用多媒體教學(xué),學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告可利用多媒體在班上進(jìn)行討論。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)小組制度,每一組有一個(gè)負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的協(xié)調(diào),與教師的溝通,組中每一個(gè)人都要負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)中不同的部分。加入實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)前查資料、擬定好實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的好習(xí)慣,教師也可提出一些問(wèn)題讓學(xué)生在預(yù)習(xí)中思考,實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容應(yīng)加強(qiáng)數(shù)據(jù)的分析與評(píng)價(jià),實(shí)驗(yàn)中的出現(xiàn)的問(wèn)題應(yīng)詳細(xì)論述,對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)步驟只需簡(jiǎn)要敘述。實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核內(nèi)容主要包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容筆試,實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告成績(jī),實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī),專題實(shí)驗(yàn)難度系數(shù),實(shí)驗(yàn)匯報(bào)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中表現(xiàn)等。

5優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)備,改善實(shí)驗(yàn)室體系

整合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室,加大投入,購(gòu)置數(shù)量充足,性能優(yōu)良,能滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)要求儀器與設(shè)備。同其他專業(yè)實(shí)驗(yàn)室共建實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),在本專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中無(wú)法開(kāi)展的實(shí)驗(yàn),可借助其他專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備開(kāi)展。對(duì)儀器設(shè)備的購(gòu)買(mǎi)要反復(fù)論證,購(gòu)買(mǎi)性能優(yōu)良、價(jià)格合理、運(yùn)用率較高的儀器設(shè)備,防止儀器的重復(fù)配置,閑置等現(xiàn)象。儀器設(shè)備嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章管理制度,付諸于實(shí)踐,發(fā)揮實(shí)驗(yàn)設(shè)備的最大效益,做到定期校驗(yàn)維護(hù),確保實(shí)驗(yàn)儀器的正常運(yùn)行。開(kāi)學(xué)前做出本實(shí)驗(yàn)室需要添置的儀器、藥品的采購(gòu)計(jì)劃,保證本學(xué)期實(shí)驗(yàn)教學(xué)所需的藥品、器件充足,確保實(shí)驗(yàn)課的順利開(kāi)展。實(shí)驗(yàn)室實(shí)行開(kāi)放制度,給學(xué)生足夠的實(shí)驗(yàn)完成實(shí)驗(yàn)。

結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是強(qiáng)化人才培養(yǎng)的重要組成部分,作為應(yīng)用型較強(qiáng)的金屬材料專業(yè),其實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體系、內(nèi)容、方法等應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),以適應(yīng)現(xiàn)代高等教育發(fā)展的客觀要求,以達(dá)到厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)的金屬材料工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。

作者：李春紅曹鵬軍單位：重慶科技學(xué)院冶金與材料工程學(xué)院