互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測(cè)試技術(shù)信息化教學(xué)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、    “互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測(cè)試技術(shù)”信息化教學(xué)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用    張雪輝+李曉閑+李之鋒+陳顥摘要：針對(duì)材料分析測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)研究現(xiàn)狀，提出設(shè)計(jì)與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測(cè)試技術(shù)”的信息化教學(xué)模式，并對(duì)其如何提升課程教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力等方面進(jìn)行了相關(guān)探討。關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；信息化教學(xué)；材料分析測(cè)試技術(shù)；教學(xué)模式；創(chuàng)新能力：g642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：a ：1674-9324（2017）49-0265-02一、課程改革必要性分析隨著科技的快速發(fā)展以及企業(yè)對(duì)技術(shù)人才需求的日趨提升，由傳統(tǒng)教學(xué)模式培養(yǎng)出的專業(yè)性

2、技術(shù)人才已很難滿足當(dāng)前社會(huì)需要，傳統(tǒng)教學(xué)模式向新型現(xiàn)代化教學(xué)模式方向轉(zhuǎn)型成為必然趨勢(shì)。材料分析測(cè)試技術(shù)作為材料科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)技術(shù)人才的一門專業(yè)基礎(chǔ)性課程，其教學(xué)模式一直以來備受各高校教師與領(lǐng)導(dǎo)者的關(guān)注。以往該課程因存在知識(shí)理論性強(qiáng)、設(shè)備原理抽象、教學(xué)內(nèi)容繁雜等諸多特點(diǎn)，給教學(xué)過程增加了嚴(yán)重負(fù)擔(dān)，使得教學(xué)事倍功半，這就使得對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)改革勢(shì)在必行。而在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境下，如何合理優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、高效安排教學(xué)課時(shí)、設(shè)計(jì)改革教學(xué)模式、健全“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)管理新模式、實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”高效信息化教學(xué)質(zhì)量保證體系，已成為當(dāng)前教學(xué)模式改革面臨的主要問題。隨著各高校課程改革的

3、進(jìn)一步深入，筆者通過對(duì)本校材料分析測(cè)試技術(shù)這一課程教學(xué)中的教學(xué)計(jì)劃、課時(shí)安排、教學(xué)模式與實(shí)踐教學(xué)等進(jìn)行分析探討，合理設(shè)計(jì)與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”的信息化教學(xué)手段，以達(dá)到提高課程教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提升學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)中主體地位的目的，進(jìn)而培養(yǎng)出符合當(dāng)前社會(huì)需求的具備一定創(chuàng)新能力的應(yīng)用型與研究型人才。材料分析測(cè)試技術(shù)作為一門綜合性課程，其晶體學(xué)理論、xrd、sem、tem以及涉及到光電磁等抽象虛擬概念的知識(shí)的學(xué)習(xí)嚴(yán)重打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的積極性。除此，課程介紹的檢測(cè)設(shè)備大多為大型貴重設(shè)備，設(shè)備維修困難且零部件更換昂貴及部分高校存在資源有限等情況，故其通常由專業(yè)人員進(jìn)行操作，學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)很少，幾

4、乎都是演示性實(shí)驗(yàn)，這極大限制了學(xué)生對(duì)設(shè)備操作的感性認(rèn)識(shí)形成，使學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解與認(rèn)識(shí)僅停留在理論的表觀印象上，客觀上引導(dǎo)學(xué)生朝記憶型與形式化方向發(fā)展，進(jìn)一步降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性。同時(shí)，大多教師忽視了課后知識(shí)的鞏固與考核，較難了解學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)掌握情況，進(jìn)而影響課堂互動(dòng)性與教學(xué)效果。針對(duì)以上問題，筆者從課程考核新形式、教學(xué)模式改革、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、高效設(shè)計(jì)與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測(cè)試技術(shù)”實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)、建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)質(zhì)量體系等方面入手進(jìn)行教學(xué)改革和探討。二、教學(xué)改革新模式（一）多樣化考核并行課程成績(jī)的考核評(píng)定體系對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有直接導(dǎo)向作用，其考核體系應(yīng)著眼于對(duì)學(xué)生創(chuàng)新、分析與解決問題能力的

5、培養(yǎng)和專業(yè)素質(zhì)的提高，并結(jié)合現(xiàn)階段社會(huì)與企業(yè)對(duì)人才的需求建立供求完全一致的學(xué)生課程成績(jī)考核體系，這些已然成為當(dāng)前教學(xué)改革的重要方面1。新形勢(shì)下，材料分析測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)改革在成績(jī)考核方面主要做出了如下幾點(diǎn)創(chuàng)新：一是在降低考試成績(jī)與課堂出勤率所占比例的同時(shí)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，除原來僅有的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫與提交外，增加實(shí)踐教學(xué)的分析與解決實(shí)驗(yàn)問題和實(shí)踐課堂的互動(dòng)；二是通過“問題導(dǎo)向”方式充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的積極性，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用知網(wǎng)、小木蟲、萬方、維普、科技知識(shí)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行科研問題分析，以極大程度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并達(dá)到提升學(xué)生邏輯分析和專業(yè)綜合技能的效果；三是針對(duì)實(shí)踐教學(xué)過程中出現(xiàn)的某

6、一問題或現(xiàn)象，鼓勵(lì)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)自由發(fā)揮，查閱文獻(xiàn)并建立小組討論分析，做成ppt在課程上答辯，這在考核學(xué)生的專業(yè)綜合技能與科技創(chuàng)新能力的同時(shí)，還培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。通過以上幾點(diǎn)改革極大程度地增加學(xué)生對(duì)成績(jī)的認(rèn)可度，也進(jìn)一步完善了課程考核質(zhì)量體系，從而整體提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。（二）合理設(shè)計(jì)與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”信息化教學(xué)在眾多高等院校，尚有極大多數(shù)教師依舊采用枯燥的文字、抽象的原理圖與虛擬的概念結(jié)合進(jìn)行“填鴨式”授課，致使學(xué)生聽不懂、老師也跟著犯迷糊，這極大地打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。新形勢(shì)下采用的影像化傳輸技術(shù)、遠(yuǎn)程仿真模擬及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行課程講授能在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)活躍課堂氛圍，使學(xué)

7、生對(duì)抽象虛擬的概念形成更為直觀、具體、全面的認(rèn)識(shí)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”信息化教學(xué)還對(duì)教師的專業(yè)素質(zhì)提出了更高的要求，使教師與學(xué)生形成教學(xué)一體、產(chǎn)學(xué)研相互融合的課程教學(xué)模式，以達(dá)到提升教學(xué)效果的目的。始終堅(jiān)持教師為輔、學(xué)生為主、師生互動(dòng)與實(shí)踐總結(jié)相結(jié)合的教學(xué)方式來開展材料分析測(cè)試技術(shù)這一理論與實(shí)踐性較強(qiáng)的綜合性課程教學(xué)，一直以來是當(dāng)前各高校教學(xué)改革發(fā)展的主流方向。合理設(shè)計(jì)與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測(cè)試技術(shù)”信息化教學(xué)的開放式與多元化網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)情景教學(xué)模式教學(xué)，使學(xué)生與教師實(shí)現(xiàn)角色互換，通過“漸進(jìn)式”情景導(dǎo)向指引學(xué)生由預(yù)先創(chuàng)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)情景互動(dòng)框與遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育資源包括教授該課程的教師進(jìn)行“人人互動(dòng)”與

8、“人機(jī)互動(dòng)”，并由網(wǎng)絡(luò)持續(xù)追蹤檢查學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度，同時(shí)還應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)情景頁面設(shè)置智能化網(wǎng)絡(luò)廣告屏蔽功能，可極大程度地降低學(xué)生注意力分散的可能，因而合理設(shè)計(jì)與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測(cè)試技術(shù)”信息化教學(xué)顯得尤為重要2。（三）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)因材料分析測(cè)試技術(shù)課程存在教學(xué)內(nèi)容繁重、部分內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)、課程設(shè)置不合理、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)較少等問題，使優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)成為新形勢(shì)下教學(xué)改革的重點(diǎn)。優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)可采用以下幾種方式：一是對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行整合串講，并通過“互聯(lián)網(wǎng)+”將材料結(jié)構(gòu)、加工過程、制樣方法、測(cè)試原理、測(cè)試過程、結(jié)果分析等設(shè)計(jì)成聲像、動(dòng)畫、立體化的視聽教學(xué)模式進(jìn)行展示3，從而在不增加課時(shí)

9、的情況下實(shí)現(xiàn)課堂效率最大化，學(xué)習(xí)效果最優(yōu)化；二是在講授相關(guān)儀器測(cè)試知識(shí)之前，帶領(lǐng)學(xué)生去實(shí)驗(yàn)室參觀，并粗略講述其測(cè)試原理，同時(shí)由學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程仿真模擬其測(cè)試過程，使學(xué)生產(chǎn)生表觀印象與模擬操作后再進(jìn)行課堂深入講解，最后再使用儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練以實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐“零距離”對(duì)接，構(gòu)建“學(xué)用交替”的教學(xué)培養(yǎng)體系，從而達(dá)到事半功倍的教學(xué)與學(xué)習(xí)效果；三是增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)xrd、sem等儀器的使用講解可通過引導(dǎo)學(xué)生自主動(dòng)手制樣、調(diào)焦、觀察、選樣，對(duì)tem的明場(chǎng)與暗場(chǎng)、電子衍射等知識(shí)點(diǎn)則可通過動(dòng)態(tài)化、立體化結(jié)構(gòu)圖講述其原理，并以flash、3dmax、gif動(dòng)畫模擬其測(cè)試過程，同時(shí)搜集相關(guān)減薄制樣、衍射

10、分析視頻在課堂上播放；四是針對(duì)學(xué)生的個(gè)性與特長“因材施教”，即應(yīng)用型與研究型人才分流培養(yǎng)。三、結(jié)束語在“互聯(lián)網(wǎng)+”新形勢(shì)下，如何高效提升材料分析測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)改革，已成為當(dāng)前影響各高校培養(yǎng)出高質(zhì)量材料專業(yè)技能人才的關(guān)鍵因素，而“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測(cè)試技術(shù)”信息化教學(xué)可作為專業(yè)綜合改革中的一只領(lǐng)頭羊，其高效化設(shè)計(jì)與應(yīng)用也正處于探索與實(shí)踐中。隨著材料科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新材料的研發(fā)也逐漸向著微型化、智能化、復(fù)合化方向發(fā)展，其結(jié)構(gòu)和性能的表征手段與分析方法也隨之發(fā)展進(jìn)步，因此必須不斷提升高校教師專業(yè)素質(zhì)，改革探索教學(xué)新模式，開發(fā)設(shè)計(jì)與應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+材料分析測(cè)試技術(shù)”高效信息化教學(xué)與多樣化教學(xué)模式相融合的新思路，從而逐步提升該課程的教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量。參考文獻(xiàn)：1劉燕，李陽，田清波.材料測(cè)試技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀分析及改革思考j.教育