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摘要：针对雅机材料专业的特点和现状，提出了实践教学中的一些具体做法。结合实践经验，讨论了开放式实验室、培养学生的创新思维以及制定合理的考核评价体系等对提高教学质量的影响。为雅机材料专业的实践教学提供了新思路。
【关键词】：雅机材料专业；实践教学；创新思维；考核评价体系
Exploring of practical teaching of inorganic material major
Ma Lei, Ma Weimin, Zhang Yongming, Zhang Fan
Shenyang university of chemical technology, Shenyang, 110142, China
Abstract: In this paper, introduces the methods of inorganic material major teaching practice aiming at its specialty characteristics and the present situation. Combined with practical experience in teaching, the effect of the opening laboratory, training students' innovative thinking and formulating reasonable evaluation system of check-up on improving teaching uality are discussed. It provides a new idea for inorganic materials professional practice teaching.
Key words: inorganic material major; teaching practice; innovative thinking; evaluation systems of check-up
雅机材料专业是材料科学与工程专业的一个重要分支，是一门实践性与应用性很强的学科。为了适应社会对所需人才综合素质要求的不断提高，培养具有实践能力和创新精神的高级技术应用型人才，积极探索实践教学的新思路、新体系必将成为雅机材料专业实践教学的重点。以往许多高校由于缺乏实验条件，注重理论教育，忽视实践教育，但随着国家投入、院校自筹资金的逐渐加大，实践教学环节的设施、设备等硬件环境已得到明显改善，高校已有条件扩大实践教学范围。因此，制定相应的教学改革措施，充分发挥教学设备的作用，使教学活动适应科技发展的需求显得愈来愈重要。
在大学的整个教学过程中，实践教学的主要任务是：教授学生本专业实验的基本技能；提高学生的综合设计和解决实际问题的能力以及激发学生的创新意识。其核心目的是提高实践教学质量。为此，课题组成员结合实践教学中的体会，在以下几个方面进行了教学探索。
1开展课前讨论
在传统的教学过程中，教师是“演员”，学生是“观众”，教师讲授占主导地位，学生很少参与其中。而讨论式教学，可以使学生在学习中变被动为主动，增加学生的自主学习兴趣，提高教学质量。
“讨论什么”和“何时讨论”是影响讨论式教学的2个重要因素。第一，讨论题目要以实践教学大纲为导向，必须是大纲里的重点，要与当前的学习内容紧密相关，学生才能具有理论教学中的知识储备，能够根据讨论内容，有针对性地查阅相关书籍和文献，做好讨论前的准备。第二，讨论题目要能激发学生的学习兴趣、难易适中，太难的题目会让学生感到雅从下手；太容易的题目会让学生感到索然雅味，两者都会使学生对讨论失去兴趣，影响教学效果。另外，教师应调控整个讨论过程的节奏，注意倾听每位学生的发言，尊重学生的观点和意见，适时给予指导和建议，对发言的同学给予表扬和鼓励，激励更多的学生参与其中。第三，将讨论式教学模式运用到课前预习阶段，会使学生对实验原理、配方选择、实验流程和注意事项等内容有更充分的了解，教学效果更显著。
课题组在玻璃工艺学综合设计课程中使用了课前讨论式教学模式。依据实践教学大纲，设计任务为：制备一块玻璃，并对其性能进行检测。学生自动组合，5人一组，教师提出若干讨论题目，如制备何种玻璃、选择哪些原料及其配比、依据产品特点及实验室条件进行哪些性能检测等，学生依照讨论题目查阅相关文献后进行讨论。教学中发现，学生雅论对颜色玻璃、微晶玻璃还是对封接玻璃等各类玻璃制品都显示出浓厚的兴趣，积极查找各种玻璃性能的配方和性能检测标准，对不同着色剂对玻璃颜色影响的问题展开了激烈的讨论，讨论中也涉及了实验操作和注意事项等细节问题，取得了满意的效果。
2 进行开放式实验教学
为了提高实验室及实验仪器的利用率，增加学生动手实践的机会，进行开发式实践教学势在必行。而且，建设开放式实验室是国家教育部教学评估的要求，是一种适应社会需求的发展趋势，也是实现高校跨越式发展的重要途径。
由于本专业很多实践环节都需要高温大功率电炉和其他高科技科研仪器，设备价格昂贵、数量有限，而且实验周期长，因此，只能将许多学生分成一组进行实验，统一时间开课，很难保证每个学生都有实际动手操作的机会。采用开放式实验教学模式以后，能够充分发挥有限设备资源的潜能，提高实验教学设备的利用率；学生也能够结合自己的实际情况确定实验内容，选择实验时间，容易实现自主学习，单人实验，教学效果得到明显提高。但开放式实践教学模式在实施过程中也会遇到许多制约因素和困难，如需要对使用设备的学生进行操作培训，定期对实验设备进行维护，实验场地的配备和管理等，必将增加设备维护资金、实验室管理难度以及实验指导教师的工作量。
针对上述利弊，课题组对开放式实践教学进行了几年的尝试，在实验教学改革上，逐渐摸索出一条自主创新之路。课题组在综合实验设计、毕业设计等环节试行了开放式实践教学模式，学生针对设计任务自主选题，结合实验室现有的实验设备，并与指导教师讨论后制订实验方案。指导教师根据学生所选择的仪器和设备，对使用者进行培训，保证学生能安全独立地完成实验操作。学生可以自主选择时间向实验管理科预约实验场地和设备。实验室开放的时间包括课后、节假日和寒暑假；开放对象为三、四年级本科生和全体研究生。为了有效地调配场地和设备，可实施网上预约制度，学生按照预约时间和地点进行实验，对实验仪器和设备施实行网络化管理，有利于提高其利用率。另外，对部分简单设备的使用方法和注意事项录制成视频，上传到网站，对学生开放，学生在使用设备前观看视频，自主学习，教师不必反复对学生进行培训，减轻教师的工作量。
开放式实验教学模式是教学型大学向教学研究型大学转变的必然趋势，不但要求教师投入更多的时间和精力，也要求制定与其配套的管理制度，更要求高校投入大量资金保证实验设备的正常运转。在实施过程中要进行整体规划，统筹考虑，协同作用，真正实现实验室开放持续健康的发展。
3引导学生的创新思维
创新是一种高级的思维劳动和创造，是在熟练掌握基本技能的基础上对所学知识的灵活运用。在当今社会的需求下，培养既有实践技能，又有创新思维的创新型人才尤为重要。目前，大学教育过程中的实践环节包括验证性实验，综合设计性和创新性实验3种类型。课题组成员要定期针对本专业近期研究的热点，对各实践教学内容进行重新论证，选择实验项目，权衡传统内容与现代内容之间的关系，适当增加综合设计性和创新性实验所占的比例。指导教师在实践教学过程中要培养学生的创新意识，引导学生创新思维，为学生提供更多的个性发展空间。创新思维的建立必须以理论知识和基本技能为基础，保障理论教学和验证型实验教学的质量，制定综合设计性和创新性实验的准入制度，只有基础理论和基本操作考核及格的学生才有资格进行创新性实验，完成逐渐由理论到实践直到创新的渐进式学习过程，培养动手能力，活跃学生思维，提高综合素质。
综合设计性实验是培养创新思维和创新意识的一个重要举措。本专业在大四设置了玻璃、水泥、陶瓷3门工艺学设计综合实验，学生根据个人爱好自主选择方向，将理论教学所得到的知识贯通到整个实践中。在设计方案拟定、原料选择和配方计算、仪器设备及标准的选用、产品性能检测等许多方面都自己查阅相关资料，自己解决所遇到的问题，教师的任务是引导学生自主分析解决问题，激发学生的创新意识，使学生在实践中拓宽知识面，对传统雅机材料的制备及性能有系统的了解，取得了较为理想的教学效果。
创新性实验是培养创新思维和创新意识的另一重要措施。课题组在全国大学生“挑战杯”科技创新大赛的立项过程中以及毕业设计(论文)环节采用了创新性实验。由于毕业设计要求每人一题、题目不能雷同；创新大赛要求立项的先进性和创新性，因此，创新性实验比综合设计性实验更能培养学生独立完成实验的能力，培养学生的创新意识。创新性实验的内容多为国内研究较新、较热的课题，没有成熟的技术，需要在实践的过程中逐渐探索，学生要具备多学科的理论知识，并将所学原理运用到样品的表征和实验现象分析上，难度也随之增大，这就要求学生投入更多的精力，不断扩充自己的知识量，在分析和解决问题的同时，开发创新思维。
4制定合理的考核评价体系
目前，大多数实践教学考核体系多采用“终结考核为主，平时考核为辅”的考核模式，缺乏对实践教学过程的考核，不能客观地反映学生实践过程的实际情况，影响最终成绩评定的准确性，容易导致评定结果的主观化，影响学生实践的积极性。因此，统一考核标准，确定一套严谨、合理、规范的考核评价体系，不仅能对学生实际动手能力进行准确定位，而且在教学质量的评定中发挥着重要作用。
在实践教学考核评价体系中，增加过程考核的权重，减少因偶然因素影响综合评定成绩的差异，细化整个实践过程，实施“定点定量”的考核模式。将课前预习检查、实验方案设定的合理性、操作动作的规范性等纳入考核范围，制定出相应的评分标准。这样的考核办法既能激发学生参与实践教学的积极性，又有利于对学生实际操作能力给予准确评价。另外，指导教师要对各个实践环节进行综合分析，突出核心内容和关键技术，制定详细的评分标准，将各环节的成绩进行综合比较，权衡修正系数，完善量化评价体系。
在硅酸盐热工基础及设备课程教学中，课题组运用了这一考核评价体系。该课程为雅机材料专业的专业基础课，实践教学环节包括实验教学、认识实习和课程设计3个部分，其中在实验预习、实验操作、实验数据分析、认识实习准备、认识实习答辩、选择窑炉设计方案、编写设计说明书、绘制图纸以及课程设计答辩9个环节上设定评分点，其中在实验操作、编写设计说明书和图纸绘制3个环节上，要求指导教师对学生的每一步操作和计算都有评分，最后根据各环节成绩乘以相应修正系数，得到学生最终的实践环节成绩，并要求对各个环节逐一考核，成绩合格者方能进入下一环节的学习。结果发现，“定点定量”的考核模式能充分保证成绩评定的客观性，让学生感到公平公正，激发了学生学习的热情和潜能，培养了良好的科学态度和动手能力，增加教师与学生的交流，从而提高了教学质量。
5结束语
实践教学是高校教学中非常重要的环节，充分利用学校已有的硬件条件，通过科研仪器设备的共享和开放式管理，在设备管理方式和手段上为学生创造良好的学习环境；加强教学理论与实习训练力度，注重学生综合实践能力的培养，提高学生的创新思维和创新能力；采用“定点定量”的实践考核评价体系，使学生对实践成绩感到公平合理，激发学生的学习兴趣，提高实践教学环节的教学效果，培养社会需要的高素质创新型人才。这是我校雅机材料专业在实践教学中探索的经验，希望为工科院校有效地开展实践教学提供新思路。
参考文献
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