关键词 材料科学前沿 教学目标 课程论文
中图分类号：G71 文献标识码：A
《材料科学前沿》课程是材料科学与工程专业的一门专业课。课程的目标是要求学生了解材料科学研究前沿新动态，新材料的合成与制备方法和技术以及新材料的研发对现代材料市场可能产生的影响。课程主要向学生介绍近几年内材料学科的热门研究方向，介绍新材料的物理化学特征及新材料产业与材料科学前沿之间相互依赖关系与发展规律，学生通过该课程的学习能了解新材料的研究领域及相关的新材料表征技术。通过近几年来对该课程的实践教学，笔者主要阐述学习该课程的重要性，通过实例教学来扩展学生的知识面，从而提高教学质量和教学效果，教学过程中注重培养学生创新意识和能力，探索如何让学生全面了解材料科学前沿领域为目标的课程教学新模式，同时就如何进行课堂讨论和课程论文设计等方面进行了改革，并在教学内容、教学方法、教学手段及考核方式等方面进行了有益的探索和实践。
1以材料研究前沿动态为指引，拓展教学内容
本课程是针对理工科学生开设的，其内容可分为前沿动态和新技术发展两个部分。课程基于ESI数据库中多个研究前沿，根据材料学科的特点，甄选出了2014-2015年排名前10的热点研究前沿和5个新兴研究方向，涉及材料科学及材料结构表征领域。
在前沿动态教学方面，主要学习材料学科前沿动态和国内外最新报道的新材料制备技术和实验研究方法。在新技术发展方面，主要集中在现代高新产业中正在实施产业化的新材料制备技术以及新材料研发过程中采用的先进工艺和方法。这两部分涉及知识范围较广，因此课程教学过程中注重新知识和新理论的系统化，需要不断更新国内外的发展动态，注重先新实验技术的介绍，以知名科学家及其科研团队的最新研究结果来增强教学内容的广度和深度，为培养学生的创新能力提高保障。课程中对于实验原理和设备的教学内容应该与最新设备和最新技术相一致，因此在教学过程中向学生提供如Nature和Science等专业期刊网站的链接，拓宽学生的专业视野。
2引导学生探索材料研发新领域，培养创新思维
当前课程教学面临的主要问题在于学生对新技术和新方法缺乏重视和认可，结果造成教学的低效率。因此在教学过程中，要注重培养学生创新学习的意识，逐步提高学生的学习兴趣，使学生主动在课后有兴趣去网络搜索课堂介绍的新材料和新技术。科学兴趣的培养是学生能够在该课程有所收获的基本前提，所以在教学中必须从科研实例引出技术问题，从技术问题引出科学概念，由科学概念引出解决问题的方法，让学生能够充分理解、思考所学的内容。课程基于材料科学研究前沿的分析为学生提供了独特的视角去洞悉科学研究是如何展开的，揭示了不同研究者因探究科学问题产生的关联性。
课程中关于新技术的介绍一般理解起来比较抽象，在教学中时必须注重从现实生活中的直观现象入手，解释抽象的概念。教学计划总学时主要分为两部分，第一部分内容涉及有材料科学进展和前沿动态；第二部分内容涉及有先进纳米材料、先进能源材料和先进材料制备技术的应用。在实践教学过程中，要从以下三个方面对教学内容进行选择和侧重：
（1）化学与材料科学研究前沿。由于本课程中化学与材料科学研究前沿所涉及的化学概念较多，因此学生必须对材料化学等前驱课程进行回顾。这部分章节侧重于选择钠离子电池电极材料、功能性金属有机骨架化合物、铑催化的碳氢键活化反应、基于石墨烯的光催化、石墨烯量子点的合成与应用等前沿内容。
（2）物理与材料科学研究前沿。由于本课程中物理与材料科学研究前沿所涉及的物理概念较多，因此学生必须对材料物理等前驱课程进行回顾。这部分章节侧重于选择硅烯的生长与特性、碱金属掺杂铁硒超导体、高能量转换效率聚合物太阳能电池、铁基高温超导等前沿内容。
（3）在材料结构表征新技术方面，为了增强学生对材料表征技术课程内容的理解，将AFM、XPS、FESEM、HAADF、STEM、CEPC和SPPC等材料性能现代检测方法与课程内容有机地结合起来。
3立足金属材料专业特色，促进教学改革
该课程主要教学对象是参与金属材料研究课题的学生，根据金属材料专业的特点，课程应当使学生系统了解金属材料研究的概况、最新研究成果和未来发展方向，掌握先进金属材料的主要用途和未来应用发展趋势；通过课堂讲授和课堂讨论，培养学生的材料科学素养、综合素质和综合能力。该课程要充分考虑作为钢铁材料的组织控制专业人才所需要的基本理论知识和所应具有的基本工作能力，所以教学内容必须体现金属材料专业的特色。
关键词：材料化学；教学问题；改革趋势
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.244
材料化学是材料化学专业的一门基础课程以及主干课程，是在化学学科、材料科学的相互交叉、渗透的过程中，形成、发展起来的，属于新兴的交叉、边缘学科。我们所采用的材料化学课程包括了晶体学基础、金属材料、有机高分子材料等等内容。材料化学的课程目的是为了使学生具有初步分析、解决材料中的化学问题的能力，通过该课程的学习，使学生熟悉材料的合成方法、表征手段，使学生掌握材料结构的基础理论，熟悉材料应用领域中的一系列知识，掌握材料性质与结构的关系等。并且为了培养学生的创新能力，通过对材料化学课程的系统学习，能够提高学生的综合素质。
1 材料化学教学中存在的问题
随着新材料、新技术、新理论等的出现，材料化学的快速发展要求教材不断更新，材料科学具有了新的生命力和发展前景。材料科学与工程技术日益融合，材料科学研究已经深入到源自尺度，发生了深刻的变化，并开拓了新的研究领域，如：微纳结构材料等等。并且材料化学是一门实践性很强的学科，作为教材，在日新月异发展的同时，需要具备基础性、前沿性和应用性特征。但是目前，教材对学科的原理、规律等难以阐明，缺乏较强的理化基础，根本无法适应学科的发展变化。一些大学毕业生就算具备很好的理论基础，也缺乏适应能力，后劲不足的缺点。对于材料化学研究的目的来说，教材具备应用型能够学以致用，目的明确；而教材具备前沿性，能够有利于学生较快地适应日后的科研工作，能够恰当地反映材料科学发展。随着科技的不断发展，新型材料的研发已经成了高科技中作为活跃的部分，从实验开发到工业应用，材料研究的周期大大缩短，因此，在材料化学的教材中，需要有意识的突出这一特征。另外，材料化学学科发展实践短，研究范围广，是一门新兴学科，课程参考教学资料少，存在本学科中的新理论、新技术不能及时充实到教材中的现象，对教材编著人员素质要求高，因此，材料化学课程教学内容要体现出与时俱进的理念，要进行很好的选取、改革和优化。
2 材料化学教学内容的改革趋势
2.1 材料化学课程教学内容的选取
在内容选取上，材料化学课程教学内容要根据两条原则。首先，材料化学课程教学的目标是“加强基础、突出应用、提高素质”，因此，要根据材料化学课程的研究内容和课程特征，处理好与其他学科的关系，材料化学专业的材料化学课程强调基础理论，适当地介绍一些传统材料，适当地加入一些内容，如：晶体理论、能带理论、热力学基础、金属结构近似模型等等。其中晶体理论包括晶体缺陷、X射线衍射基本原理、晶体结构对称性等等，不能有物没有理论，也不能有理论没有物理，并且还要适当的介绍一些新型功能材料结构、使用性能等。同时，还要突出其基础理论性，要与金属材料、高分子材料、无机非金属材料等联系起来又区别开来，突出材料合成条件、结构性能的关系。其次，要根据学校学科特点，遵循教学内容的选取原则，如：整体优化、精选内容、跟踪前沿等，根据教师的特长及科研成果，体现出课程内容的前沿性，实现课程内容的广度和深度，力求能够反映出当代材料化学新成就、新工艺等，让学生充分了解到材料化学发展趋势，如：纳米材料、能源材料等新材料，扩大学生的视野，培养学生的学习兴趣。
2.2 选取与优化材料化学课程内容的要求
首先，要了解化学在材料科学总的地位，熟悉材料化学的定义、材料类型、材料应用，了解与材料科学有关的期刊，了解新型材料的制备方法、功能、用途。材料化学结构理论要求掌握晶体结构的周期性、对称性概念与性质，主要包括点阵理论和晶体结构、原子结构等。要求要了解常见的对称元素系、疯子的几何构型等等，熟悉金属、离子化合物晶体，了解群的定义，常见分子点群，了解描述晶体结构的表达方法，掌握金属键能带理论、金属单质结构的近似模型，了解晶体学语言转变为化学语言等的方法，熟悉分子之间作用力等，了解不同化学元素等对材料性能的影响，了解不同材料的本质区别。材料化学合成原理与技术，要掌握材料制备技术，如：无定型材料的制备和晶体材料的制备等，熟悉无机材料制备基础理论，如：化学热力学、动力学等，熟悉高分析材料合成原理与方法。如：自由基聚合、高分子化学反应等。并且要熟悉晶体X射线衍射原理等等。其次，要加深理解各种传统材料结构决定性能的观点，熟悉几类重要材料，如：玻璃与陶瓷、聚合物等。另外，要熟悉纳米材料概念、技术等应用前景，了解光学功能材料、电性能材料等。
2.3 材料化学课程教学内容选取措施
一为了帮助学生顺利抵学习材料化学的基本原理，要重视由表入里、由浅入深的认知过程，处理好材料结构与性能、宏观与微观的关系。
二为了贯彻少而精、精而新、新而优的原则，在讲解课程基础知识的同时，要注重理论的连贯性，注意适当穿插新的研究成果，处理好课程内容更新与精选、更新与基础的关系，拓宽学生的知识面，注重其他课程和学科的渗透、促进作用。
三为了巩固学生学到的知识，要充分发挥例题习题的作用，使学生运用所学的知识去分析、解决问题。加强学生的练习，拓展并深化对基本概念、原理的理解，检查学生对课程内容的理解和掌握程度，提高其分析问题和解决问题的能力。
四为了训练学生演绎法和归纳法两种思维方式，要重视演绎法和归纳法的学习、运用，为化学理论提供一种思维体制，总结更新知识，培养学生观察、分析、推理等能力。
五为了提高学生的创新意识和综合素质，要注重理论联系实际，注重实验技能的训练，处理好理论教学与实验内容的关系，通过实验教学加深对原理的理解。
参考文献：
[1]李奇.材料化学精品课程建设的实践与思考[J].化学教育，2012（09）.
关键词：材料科学与工程专业；设置；专业方向；学生就业
中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）06-0180-02
贵州省是航天航空产品生产研发基地集中地区。近年来，随着先进制造业引进涌入，对材料学科专业相关从业人员的需求量大为增加。然而，贵州大学材料科学与工程专业的设置是以传统金属材料方向为主，与高新制造业对材料压力加工、材料质量检测方面的人才需求有些错位。单一专业方向培养模式，与社会需求和行业发展分工明确细化显得不适应、脱节。学生不能根据自己的兴趣、个性、就业愿望选择专业方向，制约了学生的多样化、个性化发展及创新能力的培养[1-4]。此外，贵州师范大学、贵州理工学院等区域高校也相继开设材料类学科专业，使得本地区材料学科毕业生数猛增，就业压力增加，就业渠道必须拓展。
为了解决材料科学与工程专业人才培养模式不能完全满足市场对人才个性化、多样化的需求问题。依据贵州省材料产品制造业的发展现状和趋势，以及材料科学与工程专业学生就业市场现状。材料科学与工程专业以专业特征为基准，面向就业市场，以学生为本，灵活设计金属材料、压力加工以及材料检测及表征三个专业特色培养方向。通过构建方向课程体系，教学内容，教学方法、手段改革，加强师资队伍建设，坚持知识、能力及素质协调发展，有针对性地着重培养学生创新能力和创新精神，强化学生多样化、个性化发展，拓宽就业渠道。
一、特色专业方向课程设置
广泛进行调研，重点了解金属制造行业对人才知识、素质、能力的要求。我们按“通识公共基础+夯实大材料学科基础+明确专业专长方向”的方式实施材料科学与工程人才的培养，确定了具备相同口径的通用基础知识课程群和材料科学与工程专业核心课程群，为专业方向课程的学习奠定基础。学生根据社会需求和个性特长，自主选择专业方向，以满足学多样化、个性化发展需求。
通用基础知识课程群主要包括公共基础与人文素养等课程，重点培养学生文化素质、身体素质、思想品德素质。专业基础课是课程体系的中心组成部分，紧密围绕材料学科专业共性特征和人才培养目标设置，是三个专业方向共同开设的课程。避免课程间内容重叠，整合《固态箱变》、《金属热处理》、《热处理新技术》三门课程课程为一门核心课程――《热处理原理及工艺》，构建以《材料科学基础》、《材料力学性能》、《材料分析方法》等课程组成的专业核心课程群[5]。便于学生掌握有关材料制备合成、组织结构、性能和使用效能等四要素构成的材料学科共性基础知识规律。
专业方向课程群体与社会需求密切联系，有不同特色的专业方向实用性课程群。金属材料专业方向有《金属材料学》、《钢铁冶金概论》、《有色金属合金》、《复合材料》、《高温合金》、《航天材料》、《模具材料》等课程。压力加工方向有《材料成型工艺》、《轧制工艺学》、《挤压与拉拔》、《塑性成形数值模拟技术》、《锻压设备与工艺》、《快速成形技术》等课程。材料检测及表征方向有《材料性能测试技术》、《材料工业分析》、《无损探测》、《超声检查》、《涡流检测》、《常用检测设备与维修》等课程。
二、专业方向实践教学设置
材料科学与工程实践教学践行“理论教学与实践教学并重，更加注重实践教学，偏重专业方向”理念。改革传统实习教学模式，认识实习围绕实习基地的制备（压力加工）-检测-装配流程组织展开，学生初步掌握材料制备-组织结构-性能-使用效能为主线的科学研究方法。生产实习则各自偏重金属材料、压力加工、检测与表征专业方向，身临其境，与社会沟通，培养学生综合应用专业知识解决相应的专业方向领域中的生产实际问题。近年来，本专业实验室采购了透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等大型精密仪器和实用设备，构建冶金制备、压力加工和测试与表征实验平台，为培养不同专业方向学生的创新意识和实践能力奠定了坚实基础。按照自编的《材料科学与工程专业实验教程》指导教材，以“课程综合性实验、专业方向综合性实验、专业综合性实验和创新创业实践应用开放性实验”分层次逐步深入展开。毕业论文环节实行导师制，采取自主挑选导师、过程互动的方式，激发学生研究创新的兴趣，理论联系实践，培养学生的实践认知和创新能力，保证高质量的毕业论文。近几年共有10余篇本专业学生毕业论文获学校优秀论文奖励。
激励学生参加著名专家和企业家讲授高水平专业讲座，让学生了解专业方向前沿发展动态，新成果、新理论、新技术、新产品和新理念，拓宽学生的专业视野。鼓励学生自由选题，
自主设计方案，申报大学生创新实验项目。在导师指导下，独立完成制备（加工）、检测、表征、分析实验过程。推荐优秀学生参加全国金相、节能技能大赛，提高学生主动学习兴趣，并充分展示学生创新意识和创新能力。近年来获部级、省级、校级大学生创新实验项目及SRT项目10余项，部级节能大赛获奖3项。
三、教学方法、手段改革
课堂教学中重视以学生为主体的教学原则，采用多媒体、科研成果案例、小组讨论、精品课程交流平台网络等方法，将繁杂的概念、原理，产品制备过程，微观组织结构以及性能检测过程、检测设备操作和维护过程等以形象化、动态化、具体化的形式，逐步深入，侧重向各专业方向学生讲授，利于提高学生学习的主动性和兴趣，以及培养学生创新和批判性思维能力。《材料科学导论》实行双语教学，学生阅读翻译外文文献的能力明显提高，有利于了解全球材料学科的前沿科研状态和知识。在实践教学改革中，材料科学与工程专业各方向充分发挥学院与企业的科研实践优势，拓宽就业渠道。从时间、教学内容以及管理措施上保证“以科研促进教学，更好地培养学生的创新能力和工程实践能力”[6]。我院于2011年开始与台湾义守大学合作办学，材料科学与工程专业各方向选派1～2名优秀学生到该校学习，这将进一步探索出国际国内合作办学之路，给本专业更多优秀学生优化知识结构、开阔学科视野提供跨校学习平台。
四、加强师资队伍建设
贵州大学材料科学与工业专业经过60多年的专业建设，储备了大批的材料学科专家学者和宽厚的工程学术文化底蕴。近几年，经过贵州大学品牌专业、省级示范性专业、国家一类特色专业，以及重点学科、硕士点、博士点授予专业建设，采用传帮带培养、引进、进修提高等方式，建立了一支教学、科研兼容，结构合理，爱岗敬业，勇于创新的专业方向教师队伍。目前本专业共有教师15人，其中教授6人，副教授6人；博士5人，硕士5人。35岁以下教师全部在读博士。本专业青年教师全部到省级材料结构与强度重点实验室兼职，掌握大型检测与表征仪器的操作和维护，为师生展开科研教学提供了技术便利。与贵州南方汇通、安大集团公司等校外实习基地建立了长期师资培养机制，以解决不同性质的企业生产问题为契机，与培养学生并举，为各专业方向师生提供了科学研究和工程实践的条件，目前有三位教师在这些企业攻读博士后。加强教师队伍团队合作，鼓励教师教学与科研并重。目前，本专业教师发表相关教研论文30余篇，出版教材《材料科学基础》、《金属材料学》、《材料科学》、《材料科学与工程专业实验教程》等4部教材。《材料科学基础》获评省级精品课程，《材料力学性能》获评校级精品课程，带动了本专业方向课程的建设。
五、结论
与时俱进，贵州大学材料科学与工程专业紧跟材料制造业发展趋势和用人市场需求，及时调整专业特色培养方向，不断深化构建特色培养方向课程体系，改革教学方法、手段，加强师资队伍建设等措施，逐步实现了专业“宽专业、厚基础、高素质、重实践、强能力”与培养方向专长化的有机统一，不仅弥补了现有专业培养模式的不足，而且也满足了学生多样化、个性化发展的需求，提升了学生就业市场竞争力。最近几年，材料科学与工程专业学生就业率一直名列贵州大学前茅，获得2011―2013年全校就业率一等奖，已呈现出学生就业自信、社会欢迎的良好互动局面。
参考文献：
[1]徐德龙，许启明，肖国先，等.关于材料类本科专业设置演化的思考[J].西安建筑科技大学学报：社会科学版，2003，22（1）：5-8.
[2]李瑜煜.复合型材料电子技术人才知识结构及课程设置的研究与实践[J].理工高教研究，2005，24（6）：105-106.
[3]张海燕，黄贵秋，石海信，等.化工专业柔性专业方向建设的探讨[J].钦州学院学报，2012，27（7）：41-44.
[4]黄贞益，邓小民，李胜祗，等.材料成型及控制工程专业建设探讨[J].安徽工业大学学报：社会科学版，2005，22（1）：107-108.
关键词： 材料化学 课程特点 学习兴趣
在现代科学技术中，材料、能源、信息是构成社会文明和国民经济的三大支柱，其中材料更是科学技术发展的物质基础和技术先导。材料化学是从化学角度研究材料的结构、性能、制备和应用的一门科学。它既是材料科学的一个重要分支，又是化学学科一个重要组成部分，具有明显的交叉学科、边缘学科的性质，是环境、信息、新能源等高科技产业和技术发展的重要基础[1]，[2]。在讲授材料化学课程的有限学时内，如何激发学生的学习热情，强化增强课堂教学效果，让学生掌握更多的知识，是任课教师，特别是青年教师必须面对的问题。本文从材料化学课程的特点，学生学习过程中存在的主要问题，以及如何培养学生的学习兴趣三方面进行了阐述。
一、材料化学课程的特点
在高等师范院校中，材料化学课程通常开设在第三学年，是在学生修完高等数学、普通物理、无机化学、有机化学、分析化学、结构化学等课程的基础上开设的。首先，材料化学是一门新兴的边缘学科，该学科发展时间较短，课程教学资料较少。近年来，尽管已出版了一些关于材料化学的教科书，但由于教材的侧重点和角度不同，其内容大相径庭。其次，材料化学既涉及材料学科的知识，又涉及化学学科的知识，理论性强，知识面广，是具有强大活力的新兴交叉学科。另外，材料化学强调理论与实践相结合，具有实践性。比如高性能、高质量、低成本的材料通过不断地改进变为器件或产品，需要理论和实践相结合来解决一系列工程技术问题，一方面用理论指导实践，另一方面通过大量实践使理论得到进一步的发展和完善[3]。
二、学生在学习材料化学过程中存在的主要问题
1.学习目标不明确。
由于材料化学的理论性和实践性都很强，并且随着新理论和新技术的不断涌现，使得该课程的内容增多，难度加大，这就导致一些学生学习目标模糊，缺乏学习的主动性，甚至个别学生存在厌学情绪。在他们看来，学习只是应付作业和考试，得过且过，及格就好。
2.为未来就业前景担忧。
材料化学是材料科学与多门学科相互交叉、渗透发展而形成的一门新兴学科。材料化学专业是我院2011年新办的本科专业，目前没有一届毕业生。材料化学课程内容体系庞杂、知识点多、理论性强，很多学生认为该学科在实际生活中没有什么用处，对未来就业前景或考研考什么样的专业等感觉茫然。
3.缺乏丰富的空间想象能力。
材料化学涉及许多理论知识，像晶体学点群、空间群理论、金属密堆积结构等，理论性强，内容抽象难懂，难教难学，这就要求学生具备较强的空间思维与想象能力，实际导致大多数学生真正理解起来有一定的困难。
4.教学理论与教学实践脱节。
材料化学既是理论性很强，又是实践性、应用性非常强的一门交叉学科。在教学过程中，多数学生只是初步掌握了课程的基本理论知识，重理论学习，而忽略实践操作环节，以致实际工作中动手能力太差，缺乏分析、解决问题的能力。
5.在学习过程中没有充分利用网络教学资源。
网络教学资源形式多样、种类繁多，充分利用一切可以利用的资源，可为教师教学、学生学习带来事半功倍的效果。但学生除了学习指定教材外，很少充分利用网络教学资源。
6.学生之间缺乏沟通和交流。
教学是教与学交往互动的过程。在以教为中心的传统教学过程中，学生学习方式单一、被动，上课是知识的单向输出过程，学生只是被动地接受知识，缺乏主动与创造精神，而且学生之间缺乏有效的沟通和交流。
三、材料化学课程兴趣的培养
瑞士著名教育家皮亚杰说：“所有智力方面的活动都要依赖于兴趣。”学生只有对学习内容产生了浓厚的兴趣，才能激发起强烈的求知欲，才会主动自觉地学习，从而增强课堂学习效果。笔者认为在材料化学课程教学中，可以从以下方面入手培养学生的学习兴趣。
1.阐明学习材料化学的意义。
材料化学是一门新兴交叉性边缘学科，通过本课程的学习，教师要让学生了解当代材料科学的新概念、新理论、新技术、新工艺和材料化学领域的新动态，系统掌握材料化学的基本理论、分析手段、必备的材料科学知识。这能够为他们将来从事理论基础研究或者应用基础研究打下基础。
2.介绍科学前沿，以科研促进教学。
当今世界，材料科学技术突飞猛进，知识更新速度很快，教材内容往往有所滞后。首先，教师应把自己的科研成果融入教学中，以丰富课堂内容。其次，在教学过程中，把材料化学最前沿领域的研究热点和最新科研成果讲述给学生，这样既能拓宽他们的视野，激发他们的科研兴趣，提高他们的学习热情，又能使课堂教学面貌大为改观。最后，向他们介绍科学奇闻趣事，可以陶冶他们的情操。例如，在介绍纳米材料一节时，可以向学生介绍白春礼、卢柯、江雷等纳米界领军人物的奋斗历程，从而使学生受到鼓舞，接受科学态度和优良品质的熏陶，培养学习兴趣。
3.恰当使用多媒体辅助教学。
多媒体辅助教学可以把文字、音频、视频、图片、动画等综合性多媒体信息综合为一体并进行加工处理，为学生提供丰富、直观、真实的形象，启迪学生思考，激发学生兴趣，从而提高课堂教学质量。如分子点群、晶体结构周期性与点群、金属单质密堆积结构、离子晶体结构等的空间结构都比较抽象，若我们在计算机软件中，用二维、三维动画模拟显示[4]，将抽象、微观、枯燥的理论知识和概念形象化、具体化、宏观化，可以使学生更加直观清楚地学习本课程的内容。
4.教学手段灵活多样。
教学是一门科学，同时也是一门艺术。教师可采用多种形式的教学方法，创造轻松愉快的课堂教学环境，提高学生学习兴趣和积极性。首先，教师运用学生易于接受的具有启发、感召、趣味性的语言。其次，教师在教学中积极实行启发式、互动式和讨论式教学法，师生平等互动，加强师生之间的情感交流，活跃课堂气氛，培养学生的独立思考能力和创新意识。最后，在课堂教学中适当地展示实物模型，可以充分激发学生的学习兴趣，达到最佳教学效果。
5.理论教学与实践教学相结合。
材料化学是一门理论与实践结合非常紧密的课程，例如，新材料的合成与制备、性能测试、材料应用等，都是通过实验完成的。实验是在理论指导下进行的，每一个实验的完成又是对理论知识的强化与巩固。教师可让学生到相关企业参加见习、实习，熟悉企业生产条件和工作环境，提高实践能力。这样既能增强学生的实践动手操作能力，又能强化学生对理论知识的理解与掌握。
四、结语
本文介绍了材料化学课程的特点、学生学习过程中存在的主要问题，以及如何培养学生的学习兴趣等内容。如何运用各种合理的教学方法，提高自己的教学水平，增强教学效果，优化课堂教学，激发学生的学习兴趣，仍然是教师，特别是青年教师需要长期思考的问题。
参考文献：
[1]刘光华编著.现代材料化学（第1版） [M].上海：上海科学技术出版社，2000.
[2]朱光明.材料化学课程的内容设置及其与材料科学的关系[J].大学化学，2004，19（6）：16-18.
[3]曾兆华，杨建文编著.材料化学（第2版） [M].北京：化学工业出版社，2013.
关键词：中职；英语阅读教学；图式理论
一、图式理论与阅读理解
1932年英国著名心理学家F.C Barlette在其著作《记忆》中提出了属于认知心理学范畴的图式理论。图式理论认为图式是存在于人头脑中已有的知识单位，语言文字仅仅是一些物理符号，某一字和词的含义不在于这些符号本身，而在于使用这些文字符号的人在一定环境中对这些符号的理解。
按照F.C Barlette提出的理论，Cook把图式分为三种类型：（1）语言图式，即读者对构成文章的语音、词汇、语法等语言基本要素的掌握程度及运用能力。（2）内容图式，即读者对语言的意义、文化背景知识、常识、世界知识、现实生活中的事件和行为的认知情况。（3）结构图式，也称形式图式，指读者对阅读材料的体裁和篇章结构的了解程度。在这三种图式中，语言图式是理解文章的基础，内容图式是理解文章内容的依据，形式图式则是调用内容的能力，三者相辅相成，缺一不可。
根据图式理论，读者在进行阅读理解时，首先是通过文字给头脑输入一定的信息，然后在记忆中寻找与输入信息相关的图式，当这些图式被找到并得到激活时，读者就对文章产生了理解。因此，阅读是读者自己头脑中的图式即头脑中已有知识和篇章信息相互作用的过程，阅读过程就是读者利用已有的图式对阅读材料的一个不断地选择、检验、整理与加工并根据其图式对阅读策略进行选择和调整的过程。由此可见，读者获得的已有图式越丰富，对阅读材料的理解就越迅速和准确，阅读理解的能力也就越强。
二、图式理论在中职英语阅读教学中的运用
根据图式理论与阅读能力之间的关系，在阅读理解过程中，读者不能正确理解材料的原因有以下三种情况:（1）读者没有存储与材料主题有关的图式；（2）读者存储了与材料主题有关的图式，但读者的图式不能得到激活；（3）读者存储的图式与材料提供的关于同一事物的图式存在差异，导致对材料的意图做出了误解。根据读者不能正确理解材料的三个原因，本文提出了在中职英语阅读教学中，合理利用图式理论，采用激活已有图式、扩大原图式并建立新图式、合理利用形式图式等渐进反馈式的阅读策略来提高学生的阅读效果，如图1所示。
图1 基于图式理论的渐进反馈式阅读
（一）激活已有图式。
读者在阅读英语材料时，除了语音、词汇、语法等语言基本要素外，读者阅读材料的速度和理解的准确度还受所掌握材料背景知识多少的影响，材料的内容会激活读者存储在头脑中的已有图式，建立起与材料有关的宗教观念、价值体系、风俗习惯和科技知识等方面的背景图式，所以读者的背景图式越丰富，就能利用已有图式快速有效同化材料中的信息，实现对材料的准确理解。因此，在面对英语学习基础和学习热情相对较差的中职生时，讲授新课之前教师应先把与阅读材料主题有关的图片、视频影像等多媒体资料向学生展示，然后逐步引入阅读话题，使学生初步了解话题内容，激活学生已有的与话题有关的背景图式，激发学生想要通过阅读以了解更多相关话题的兴趣，为下一步教学铺平道路。
（二）扩大原图式，建立新图式。
Cook的研究表明，读者掌握的语言图式越多、内容图式越丰富、形式图式运用得越熟练，对材料理解的帮助就越大，阅读的速度就越快，阅读的准确性也高。因此，在英语阅读教学过程中，教师要结合中职生的学习基础和学习特点，合理利用图式理论，不断丰富扩充各种图式，有效提高他们的阅读能力。
1. 重视语言能力，扩充语言图式。
语言图式是指关于语音、词汇、语法等语言基本要素的知识，是读者进行阅读的基础和前提。但是由于中职生的英语基础薄弱，掌握的语言图式很少，所以很难根据经验来推测新的语言知识，因此，当面对生词连篇的阅读材料时，中职生的语言图式无法激活，从而导致相应的内容图式和形式图式也无法激活，最终不能正确理解材料。因此，在中职英语教学中，教师应努力提高学生识别英语词汇、英语习惯用法及语法结构的能力，帮助学生建立丰富的语言图式，为进行快速有效阅读奠定坚实基础。
2. 扩大阅读量，丰富内容图式。
内容图式是指读者已经具有的与阅读材料相关的、有助于理解主题的各种知识，包括文化背景知识、常识、世界知识、现实生活中的事件和行为的认知知识，是读者理解材料的基础。图式理论认为，读者通过阅读材料首先建立语言图式，为了理解语言图式中所隐藏的含义，产生对语篇的理解知识，语言图式需要与内容图式互相作用，所以丰富的内容图式将有助于读者理解阅读材料。考虑到中职生知识的局限性，教师可从以下几个方面来丰富学生的内容图式：（1）激发学生的课外阅读兴趣。只有充分激发中职生英语阅读的兴趣，才能建立英语学习的良性循环，从而真正实现“要我读”向“我要读”，即被动学习向主动学习的转变。（2）丰富学生的背景知识。据了解，有部分学生虽然掌握了语言词汇知识，但也不能真正理解阅读材料的中心思想，因此，许多阅读理解障碍的根源在于背景知识的欠缺，所以教师应通过各种手段尽可能多地给学生介绍相关背景知识，鼓励他们更加广泛地接触英语。（3）加强培养学生对文化差异的敏感度。东西方文化有着明显的区别，这一区别在语言文化上尤为突出，如字词句的构造、文章的布局、惯用表达等，这就要求教师要通过多种途径为学生创设真实的英语语言环境，引导学生自发探索异国文化，从而激发起学习热情，使其内容图式变得越发丰富。
（三）区别文章体裁，合理利用形式图式。
【关键词】现代工程化学特色教材建设研究
1 目的意义
《现代工程化学》课程，旨在使学生掌握现代化学的基本知识和理论，了解化学在社会发展和科技进步中的作用，了解化学在其发展过程中与其他学科相互渗透的特色，培养学生用现代化学的观点去观察和分析工程技术上可能遇到的化学问题，并能和化学工作者一起解决，为今后继续学习和工作打下必要的化学基础，也将培养跨世纪建设人才所必备的现代化学素养，所以编写一部适用于电气工程专业本科学生培养特点的《现代工程化学》教材，不仅可以改变学生教师无适用教材使用的困境，实现教与学的便利通畅，更可以完善基础化学教育体系，培养宽厚扎实基础理论的高级人才，尤其针对电力行业中化学知识的应用与化学问题的解决，包括新材料、能源、环境保护等领域提供理论学习平台[1]。
目前电气工程及其自动化学科[2]涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，而化学学科在该专业中一直不受重视，因而导致适用于该专业的化学类教材匮乏。近年来，随着科技的发展，电气设备不断采用新材料，新技术，该专业发展受到化学新材料技术的影响很大，同时该专业学生在电气元件的选用、组装、设备防腐等方面由于化学知识缺乏往往造成制作的器件性能低下，腐蚀严重等情况。我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课《现代工程化学》目前处于无适合教材使用的状况，在整体教学过程及学生学习过程中引起诸多不便，经调研国内相关类型及层次的教材有《工程化学基础》和《工程化学》[3—4]，但理论内容相对单一，结构层次简单，与电力应用领域联结空白的现实状态，无法满足培养实验班学生的特点要求，而且在教学过程中要不断补充相关无机化学、有机化学、热力学及材料能源发展的知识内容，还要拓展前沿领域研究进展，所以建设适用于电力行业使用的《现代工程化学》特色教材具有迫切性及应用性需求。
2.鲜明特色
《现代工程化学》特色教材建设是针对我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课，是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程，是培养全面发展的现代高级工程技术人员和相关管理人才知识结构和综合能力的重要组成部分。本教材从物质的化学组成、化学结构和化学反应基本规律出发，介绍有现实应用价值和潜在应用价值的基础理论和基本知识，密切联系电力行业现代工程技术中遇到的诸如材料的加工与防护、能源的开发与利用、电厂环境保护有关化学问题，了解化学与其他学科间的交叉渗透，其目的主要是帮助学生建立物质变化的观点和能量变化的观点，提高学生的科学素质和创新能力，以利于学生在今后的工作中能有意识地运用化学知识去观察、分析和解决电力行业所涉及的化学问题。本教材将现代化学基本原理与当前迅速发展的材料、能源、环境科学密切联系，同时联结电力行业中化学知识的多方面应用，具有内容简明、联系实际、突出重点的特色，可作为工科高等学校非化工类专业的普通化学课程的教材，此外教材强调化学基础理论的系统性，强化基础结构理论，尤其突出前沿领域应用研究，在编写理念、章节结构和内容安排方面进行全新尝试。
3.具体方案
3.1精选化学基础理论
通过调研及汇总资料文献，项目负责人及项目组成员认真研究本项目，结合电气工程及自动化专业实验班培养方案，确定教材编写大纲，整合无机化学、有机化学、分析化学、物理化学四大基础化学经典理论，如无机化学中物质结构包括原子结构与分子结构理论，有机化学中与能源、材料相关的重要有机物化性理论，分析化学中表征物质材料结构的光谱学内容，物理化学中化学反应规律等，强化理论联系实际，突出工程应用。
3.2汇总电力行业中化学知识的多方面应用
整合电厂仪器分析、电厂化学仪表、电厂水处理、电力用油、电力用煤等多课程实例应用内容结合基础化学理论，通过广泛调研，收集材料，结合电力行业特点，介绍有关电厂水、煤、油、气、汽、废水、仪表、锅炉腐蚀与防护等与化学学科密切相关内容。
3.3化学前沿领域研究进展
以反映新知识、新技术、新工艺和新材料为指导，突出介绍电力行业中最新化学知识理论的应用与化学问题的解决。例如发展低碳智能电网指标体系、电厂化学绿色处理、超导材料应用和输变电系统中化学问题及对策等，同时补充国外电厂中与化学专业有关的技术问题。
3.4复习指导与课后练习
精心总结各章节复习指导纲要，挑选具有代表性习题，巩固理论内容，并配合编写习题答案。
4.创新性
突出联系电力行业中化学理论应用与化学问题的解决，包括新材料、能源、环境保护等领域的实际应用研究，化学前沿领域的精粹概述。针对实验班学生培养特点，完善基础化学理论学习体系，有助于引导学生在较高层面学习化学理论，为学好学活工程化学奠定基础。
5.学生受益情况分析
通过电力行业《现代工程化学》特色教材的编写与建设，首先将改变学生无固定教材上课的现状，利于学生系统学习、预习和复习，更利于教师授课及教学安排。通过对化学基础理论进行整合，添加与电力行业相关的设备、材料、能源、环境等化学知识的应用与联结，有利于培养学生的化学素养和工程意识，将更能够适应国内电力建设的发展需求，有利于学生毕业后参与更多的实际工程、建设项目合作，更好的应用化学理论并解决在电力系统中出现的化学问题，综合培养提高学生的学习视野、信息素养、创新思维和交叉学科融合应用能力。
6.致谢
本论文由东北电力大学 "电力行业《现代工程化学》特色教材建设" 教学改革项目支持，特此感谢。
参考文献
[1] 周立亚. 工程化学课程的性质和教学探讨[J]. 广西大学学报 No.1， 2002
[2] 李孜. 电气工程专业本科教育改革初探[J]. 中国电力教育 No.15 2012
[3] 李海艳. 工程化学课程的教学实践探讨 [J]. 产业与科技论坛 No.11，2011
[4] 樊华，邓健. 工程化学多媒体教学课件的研制与实践[J]. 【摘要】《现代工程化学》是针对我校电气工程专业实验班开设的本科必修课，是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程，本文详尽阐述了《现代工程化学》教材建设的目的意义、鲜明特色、具体方案、创新性及学生受益情况分析。
【关键词】现代工程化学特色教材建设研究
1 目的意义
《现代工程化学》课程，旨在使学生掌握现代化学的基本知识和理论，了解化学在社会发展和科技进步中的作用，了解化学在其发展过程中与其他学科相互渗透的特色，培养学生用现代化学的观点去观察和分析工程技术上可能遇到的化学问题，并能和化学工作者一起解决，为今后继续学习和工作打下必要的化学基础，也将培养跨世纪建设人才所必备的现代化学素养，所以编写一部适用于电气工程专业本科学生培养特点的《现代工程化学》教材，不仅可以改变学生教师无适用教材使用的困境，实现教与学的便利通畅，更可以完善基础化学教育体系，培养宽厚扎实基础理论的高级人才，尤其针对电力行业中化学知识的应用与化学问题的解决，包括新材料、能源、环境保护等领域提供理论学习平台[1]。
目前电气工程及其自动化学科[2]涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，而化学学科在该专业中一直不受重视，因而导致适用于该专业的化学类教材匮乏。近年来，随着科技的发展，电气设备不断采用新材料，新技术，该专业发展受到化学新材料技术的影响很大，同时该专业学生在电气元件的选用、组装、设备防腐等方面由于化学知识缺乏往往造成制作的器件性能低下，腐蚀严重等情况。我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课《现代工程化学》目前处于无适合教材使用的状况，在整体教学过程及学生学习过程中引起诸多不便，经调研国内相关类型及层次的教材有《工程化学基础》和《工程化学》[3—4]，但理论内容相对单一，结构层次简单，与电力应用领域联结空白的现实状态，无法满足培养实验班学生的特点要求，而且在教学过程中要不断补充相关无机化学、有机化学、热力学及材料能源发展的知识内容，还要拓展前沿领域研究进展，所以建设适用于电力行业使用的《现代工程化学》特色教材具有迫切性及应用性需求。
2.鲜明特色
《现代工程化学》特色教材建设是针对我校电气工程及自动化专业实验班开设的本科必修课，是高等院校非化学化工类工科专业学生需要学习的一门重要基础课程，是培养全面发展的现代高级工程技术人员和相关管理人才知识结构和综合能力的重要组成部分。本教材从物质的化学组成、化学结构和化学反应基本规律出发，介绍有现实应用价值和潜在应用价值的基础理论和基本知识，密切联系电力行业现代工程技术中遇到的诸如材料的加工与防护、能源的开发与利用、电厂环境保护有关化学问题，了解化学与其他学科间的交叉渗透，其目的主要是帮助学生建立物质变化的观点和能量变化的观点，提高学生的科学素质和创新能力，以利于学生在今后的工作中能有意识地运用化学知识去观察、分析和解决电力行业所涉及的化学问题。本教材将现代化学基本原理与当前迅速发展的材料、能源、环境科学密切联系，同时联结电力行业中化学知识的多方面应用，具有内容简明、联系实际、突出重点的特色，可作为工科高等学校非化工类专业的普通化学课程的教材，此外教材强调化学基础理论的系统性，强化基础结构理论，尤其突出前沿领域应用研究，在编写理念、章节结构和内容安排方面进行全新尝试。
3.具体方案
3.1精选化学基础理论
通过调研及汇总资料文献，项目负责人及项目组成员认真研究本项目，结合电气工程及自动化专业实验班培养方案，确定教材编写大纲，整合无机化学、有机化学、分析化学、物理化学四大基础化学经典理论，如无机化学中物质结构包括原子结构与分子结构理论，有机化学中与能源、材料相关的重要有机物化性理论，分析化学中表征物质材料结构的光谱学内容，物理化学中化学反应规律等，强化理论联系实际，突出工程应用。
3.2汇总电力行业中化学知识的多方面应用
整合电厂仪器分析、电厂化学仪表、电厂水处理、电力用油、电力用煤等多课程实例应用内容结合基础化学理论，通过广泛调研，收集材料，结合电力行业特点，介绍有关电厂水、煤、油、气、汽、废水、仪表、锅炉腐蚀与防护等与化学学科密切相关内容。
3.3化学前沿领域研究进展
以反映新知识、新技术、新工艺和新材料为指导，突出介绍电力行业中最新化学知识理论的应用与化学问题的解决。例如发展低碳智能电网指标体系、电厂化学绿色处理、超导材料应用和输变电系统中化学问题及对策等，同时补充国外电厂中与化学专业有关的技术问题。
3.4复习指导与课后练习
精心总结各章节复习指导纲要，挑选具有代表性习题，巩固理论内容，并配合编写习题答案。
4.创新性
突出联系电力行业中化学理论应用与化学问题的解决，包括新材料、能源、环境保护等领域的实际应用研究，化学前沿领域的精粹概述。针对实验班学生培养特点，完善基础化学理论学习体系，有助于引导学生在较高层面学习化学理论，为学好学活工程化学奠定基础。
5.学生受益情况分析
通过电力行业《现代工程化学》特色教材的编写与建设，首先将改变学生无固定教材上课的现状，利于学生系统学习、预习和复习，更利于教师授课及教学安排。通过对化学基础理论进行整合，添加与电力行业相关的设备、材料、能源、环境等化学知识的应用与联结，有利于培养学生的化学素养和工程意识，将更能够适应国内电力建设的发展需求，有利于学生毕业后参与更多的实际工程、建设项目合作，更好的应用化学理论并解决在电力系统中出现的化学问题，综合培养提高学生的学习视野、信息素养、创新思维和交叉学科融合应用能力。
6.致谢
本论文由东北电力大学 "电力行业《现代工程化学》特色教材建设" 教学改革项目支持，特此感谢。
参考文献
[1] 周立亚. 工程化学课程的性质和教学探讨[J]. 广西大学学报 No.1， 2002
[2] 李孜. 电气工程专业本科教育改革初探[J]. 中国电力教育 No.15 2012
关键词 材料化学 能力 素质 培养体系
中图分类号：G642 文献标识码：A
Construction and Practice of the Teaching System
of "Knowledge-talent-essence"
——Take Materials Chemistry Undergraduates as an example
ZENG Rongchang ， LI Shuoqi
（College of Materials Science and Engineering， Shandong University of Science and Technology， Qingdao， Shandong 266590）
Abstract The requirement of industries for the quality of undergraduates was discussed； the training system "knowledge-talent-essence" for the undergraduates in materials chemistry specialty was constructed； the appropriate approaches to training the undergraduates possessing "knowledge-talent-essence" was probed. Consequently， predicted results for the teaching quality of the undergraduates had been acquired.
Key words material chemistry； ability； quality； training system
我国建设创新型国家的战略目标对大学的人才培养质量提出了新的挑战。这要求我们既注重思想道德素质、科学文化素质和健康素质的全面提高，又注重传授知识、培养能力和提高素质等方面的协调发展，这其别强调大学生能力的培养。党的十六届六中全会通过的《中共中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定》中即强调指出：“保持高等院校招生合理增长，要注重增强学生的实践能力、创造能力和就业能力、创业能力”。①②
根据建设创新型国家对工程创新人才和企业对人才新的需求，我们以“完善知识结构，夯实理论基础；强化能力培养，打造过硬本领；着眼综合素质，培养创新人才”为指导，通过教学与科研相结合，科研与产业相结合、科学与艺术相结合，构建“知识、能力、素质”三位一体的创新人才培养体系，组建跨学科专业基础课程教学团队，促进了学生学习方式向自主式、研究型、创新性的转变，探索了以培养学生综合素质为目标的工程创新人才培养模式。
1 优化课件内容，开展教材建设，构建材料化学专业特色知识体系
实践是建立在基础理论和专业理论平台之上的目标，理论则是实践的基础。材料化学系教师构建了兼顾金属材料、高分子材料、无机材料、复合材料的材料化学专业基础。整个教学体系以五大化学：有机化学、无机化学、物理化学、分析化学、材料化学为理论基础。
（1）修订了材料化学系主干课程教学大纲。积极吸收国内外各名校课程建设的优秀教学成果和教学资源，把握学科发展的新动向和新成果，丰富各类教学资源，结合学科前沿最新研究动态及成果，充实更新教学内容，实现教学内容从单一书本教材到多媒体教学资源的转变。（2）采用了适合材料化学系学生学习的“十二五”规划教材和国外原版先进教材。同时组织编写适合我校特点的材料化学专业教材，形成我校材料化学专业自己的教学模式，构建我校材料化学专业特色知识体系。（3）编写了《材料化学专业实验》教材。根据我校材料化学专业的具体情况，设置了五个实验模块，每个模块设置一到两个综合性实验。（4）编写了《材料化学专业英语》教材。根据材料化学专业生源质量较高、英语基础较好的特点，按照双语教学模式设计和编写的。该教材融合了编者在其它高校开展双语教学改革的成果和优质双语教学资源；融合外语教学与学科知识于一体；融合教学和研究于一体；融合人才培养模式的国际化和本土化于一体，促进了学生的自主学习。（5）材料化学是以晶体学基本原理和知识间的相互联系为主线，将课程内容进行模块化，并整合为五个模块：背景介绍模块；晶体学基本原理模块；非整比化合物材料及亚稳态材料模块；四大材料模块；学科展望模块。（6）表面胶体化学课程整合和优化了胶体表面化学的教学内容，重点介绍了表面现象的理论基础、应用及其发展动态，建设了表面胶体化学试题库。
2 组建跨学科科研教学团队，提高教师的教学水平
目前，材料化学系组织了两个科研团队：材料的腐蚀与防护团队及阻燃材料团队。材料学教学团队十分重视师资的培养，特别是对青年教师的培养有计划、有目标、有措施。在青年教师的培养上由老教师在教案准备、讲课艺术及技巧、重点难点的讲解、疑难解答、理论联系实际等方面进行传、帮、带。结合青年教师全部具有博士学位的特点和学院历史较短的情况，定期邀请部级教学名师来我院培训指导，收到很好的效果。
2.1 坚持试讲制度
对于应聘青年教师，坚持试讲制度；只有试讲合格者才能录用。上课前，青年教师须经过岗前培训，考核合格后方可从事教学工作。
2.2 执行导师制度
新聘教师都须聘请富有经验的教授作为导师，通过助教、课后答疑、批改作业、考试出题、批改试卷、课程总结等过程，青年教师初步熟悉教学全过程，并逐渐成长起来了。2013年有3人被评为“我心中的好老师”。
2.3 加强教学研究
定期召开青年教师教学研讨会，邀请学校部级教学名师和教学督导教师来我院培训、指导工作。1人获得山东科技大学青年教师讲课比赛一等奖。
2.4 选派教师进修
充分利用山东省教育厅、学校的各项人才政策，鼓励青年教师出国和到国内211高校、中科院进修，积极参加国际、国内学术和教学会议，旨在加强沟通和交流，促进学习，提高水平。2011、2012和2013年先后有3位博士被学校选派到北京化工大学和中科院做博士后和访问学者。1人即将到美国访学。
2.5 引进高水平教师
自2010年，材料化学系先后引进了3位具有海外留学背景的教师，其中1位教授、2位博士，获得国家自然科学基金2项，山东省自然科学基金1项，1人被评为学校“十大杰出青年”，很大程度地提升了材料化学系师资力量。
3 教学环节的改革与实践
3.1 采用灵活的教学方式，开展卓有成效的实践教学活动
教师在教学中注重教学模式的改革与创新，注重教学方法和手段的灵活运用，注重教学形式与教学效果相结合，注重教学与科研相结合。科学研究为教学改革奠定了扎实的基础，提供了持久的动力，有力地推动了教学改革的进行及教学质量的提高。③④⑤教师结合自己的科研工作，将材料科学发展前沿进展适时引入课堂。
在教学中，除安排合理的教学内容外，为有效调动学生学习的积极性，激发学习兴趣，使学生更好地掌握基本知识和基本技能，达到理论与实践相结合的目的，在教学方法、教学手段上进行探索，采用多种多样的教学方法和教学手段，融知识传授与能力培养于一体。
以学生为主体，讲授本课程的基础理论知识，注意调动学生的学习兴趣，采用案例式教学、启发式教学、谈话式教学。同时利用图表等资料，促进双边活动，达到教学目的。提出问题，引导学生思考，并进一步得到解决方案。通过适当的讨论，学生可以集思广益，开阔思路，加强团队合作。
针对课程内容较为抽象的特点，设计制作高质量的课件；充分利用网络资源和多媒体，使抽象的理论教学不至于枯燥，而知识性介绍又不流于肤浅。
通过多种通信方式进行师生沟通，方便解决学生遇到的难题。在教学中应用现代教育技术，使教学方式多样化，不断提高课程质量，为更好地达到教学目的提供技术支持。
专业外语则通过与双语教学接轨的方式进行教学，注重外语环境的建设；注重提高学生专业外语水平和直接使用外语从事科研的能力；注重促进学生专业知识、外语水平、实践和创新能力、综合素质的全面发展。
考核方式从注重“学习成绩”向注重“学习成效”转变，引导学生从注重“考试结果”向注重“学习过程”转变，发挥学生在教学中的主体地位，建构加强学生的实践能力、工程能力、创新能力的培养和训练。
3.2 建立立体式实验教学模式，引导学生建立对科研的兴趣
学生创新能力的培养离不开实践性教育，离不开实验教学。实验教学的好与坏，直接关系到学生创新能力的高与低。教学团队成员通过科研促进教学，教师在承担的科研项目中开发出新型本科教学实验项目，应用于本科实践教学当中，这是我们实验教学的重要特色。这类实验项目特点是适用性强、具有前沿性、综合性强、工程应用性强，是自选开放实验中最受学生欢迎的一类实验项目。⑥教师设计的腐蚀实验装置为材料化学专业实验以及本科生毕业论文的完成创造了良好的试验条件。
通过参加学校组织的科技竞赛活动，如科研立项、“挑战杯”竞赛或将研究项目分解成毕业论文题目，学生有机会真实地参与科学研究，切切实实地接触材料学科前沿和工程技术问题；教师指导学生查找文献资料、进行文献综述、撰写开题报告和进行外文翻译以及运用扫描电子显微镜、电子探针、X射线衍射仪、电化学工作站和傅里叶红外光谱仪等多种大型科学仪器进行材料组织观察和性能表征等实践，提高了学生的实践技能和毕业论文质量。
而针对实验教学中的各种不足，我们提出打破传统的实验教学体系，建立立体式的实验教学体系，功夫下在平时，让学生在教师的指导下尽早接触科研，在进行科研训练的同时不断深入地了解应用这些仪器设备。⑦
“产、学、研”相结合是材料学教学团队最鲜明的特色。团队十分重视科研成果的产业化，其典型代表是王忠卫博士创办的青岛富斯林化工科技有限公司，该公司已成为学生实习、实践的重要基地。
校内外产学研基地作为工程实践的重要载体，为本科生提供了各类实习环节及毕业设计的实践机会。发展和完善了课堂教学-科技活动-多种社会实践三位一体的人才培养途径，使学生的创新意识和创造能力培养向多渠道、开放式、个性化方向发展。
3.3 加强毕业设计环节实验支撑，提高学生科研创新能力
毕业设计阶段是对学生专业知识、技能和创新能力的检验和再提高的时期。经过前期的科研训练，在毕业设计阶段，学生能够独立进行科学研究，是学生科研创新能力集中体现的时期。通过查阅文献资料，设计实验方案，搭建实验台架，进行实验测试，分析实验结果等过程，对学生进行严格的科研训练。坚持一人一题，鼓励学生的毕业论文与导师的科研相结合、与大学生创新性实验相结合。当教师指导的学生人数较多时，教师将自己所带研究生加入本科毕业论文指导团队，并从科研经费中列支给予研究生一定补助。我们一般将科研与本科毕业论文结合，将指导的本科毕业生和研究生分为若干组，由研究生负责具体实践指导工作，充分利用学院实验平台和大型仪器开展本科毕业论文工作，本科生亲自操作大型仪器，使本科毕业论文质量有了明显提高。⑧近年来，本科毕业生发表多篇SCI期刊论文。
3.4 积极开展学术交流，了解最新科学前沿进展
通过教授们与外界的联系，经常邀请兄弟高校、中科院的教授、学者和国外专家来校进行学术报告；利用企业家讲坛，邀请产业界企业家们来校介绍企业界对学生的要求和创业故事；鼓励教师做学术报告，要求学生来听取报告，开阔了学生的视野，提高了学生的科学素养。
3.5 辅导员随督导进课题，狠抓教风学风建设
材料学院成立了以书记为领导的材料学院教学督导团，督导老师实行老、中、青结合，并邀请学校经验丰富的本科教学督导组专家来指导工作，交流经验，并结合学院的发展实际，就如何完善学院教学质量监控和保障体系、不断提高全院本科教学水平提出指导性的意见。面对新的形势和要求，材料学院扩大了督导团队伍，实行教师和辅导员一对一搭配，共同进课堂，对教风、学风把脉，旨在进一步提高青年教师的责任感、学生的使命感，稳步提高教学质量。
4 结语
针对当前企业对大学生培养质量的要求，构建了符合我校材料化学专业特色的大学生“知识-能力-素质”培养体系，从多种途径探索了材料化学专业大学生“知识-能力-素质”培养方式，取得了较好的实际效果。这一体系还有待进一步完善。
注释
① 胡效东，李学华，初振云，王吉岱，刘培超.工科高校工程训练教学调研与探索[J].山东科技大学学报（社会科学版），2012（2）：95.
② 张玉玲，刘德军，王绪成.试析山东现代教育发展的特点及启示[J].山东科技大学学报（社会科学版），2012（1）：91.
③ 曾荣昌，靳涛，王忠卫，汪静，张芬.材料科学与工程专业本科毕业论文质量体系构建[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2012（3）：172.
④⑦靳涛，曾荣昌.材料专业基础课-物理化学教学创新模式 [J].广州化工，2012（9）：240.
一、材料信息布雷设障，要炼就“火眼金睛”。
“兵者，诡道也”，作为试题重要组成部分的材料，命题者往往通过信息呈现方式的多样化、信息的干扰度，信息的隐蔽度来影响试题的难度。因此，考生要善于炼就“火眼金睛”，扫雷排障，摸准信息，形成有效地获取和理解信息的能力和分析评价的能力。
一个人只要还能笑，日子总是比较容易打发的。――古龙
一个人过于孤独并不好，它如同总是在人群中一样不明智。――享利・贝斯
1呈现方式的多样化影响获取信息的难度。材料信息呈现方式从单一的文字材料向图、表、数据等多元化形式发展。13年的文字材料没有出现文言文、外语，避免了古今、中外语言差异带来的解读障碍。但有10份试卷采用了图类（曲线图、函数、图象、柱状图、饼分图）、表格类形式。图、表包含的信息量较大，再加上文科学生的数理思维能力相对较弱，容易导致信息漏读、错读。材料信息呈现方式多样化增加了信息的密度，对“获取和解读信息”的要求越高，试题的难度越大。如（2013・广东・37）（1）图6、图7反映了哪些经济信息？图表题的分析对学生的综合能力要求较高，得满分不易。
2干扰信息量影响获取有效信息的难度。材料中的干扰信息，主要有背景信息、过渡信息、与某一设问无关的信息、有意保留或设置的干扰信息。干扰信息量越多，与设问和材料的关系越密切，干扰就越大，增加考生剔除无关信息的思维难度，否则就会错当作有效信息，产生理解偏差，引起多答、误答、漏答。
3隐含信息量影响分析研究理解信息的难度。材料中间接或隐蔽反映设问所指的信息更多地存在于图表材料题和一材多用的试题中。它需要考生运用多向思维，透过现象看本质等方法建立设问与材料的联系，增加了考生的思维难度，提高了考生的答题难度。如（2013・山东・31）（1）运用文化传承的知识，谈谈你对材料中“使我们成为我们，让我们懂得未来的方向”的理解。该题难度在于对设问文学化语言的理解，要求学生透过现象看本质，提炼材料信息的能力和综合分析能力难度较大。
面对信息设置的障碍，考生要炼就火眼金睛。对各类形式材料的解读训练，尤其是图表数据形式，学生要做到熟能生巧的程度，掌握基本解读技能。一方面要明确各类材料的解读主要应具备的阅读、比较、判断、归纳、分析等能力；另一方面要掌握其解读方法，如阅读、辨析、比较、归纳、判断、推理等，在此基础上，选择适当的材料，有针对性地培养相应的能力。
二、问题设计布谜团，要摸清谜底。
“知己知彼者，百战不殆”。问题设计指向的明确程度、角度的新颖程度是影响试题难度的重要因素，如战场上敌方有意释放的谜团。因此，要准确摸清谜底，形成准确审题和精当表达的能力。
1问题设问指向的明确程度影响审题和表达的难度。问题设问指向的明确度指主观题问题设计中的知识指向、材料指向、主体指向、思维指向的明确、清晰的程度，即“问得明白”的程度。
知识指向，是指设问中对所要求的知识（大到模块，到小知识点）的限定；材料指向，指设问中要明确该设问要不要结合材料、结合哪个材料、结合到哪种程度。知识、材料指向明确清晰的程度影响考生能否准确确定所需知识、迅速找到所需材料以提高解题效率。主体指向是指行为主体的明确指出，明确主体有利于缩小知识和材料范围。思维指向，最主要的是必须明确设问是“是什么”型、“怎么样”型、“为什么”型还是“怎么办”型；一般来说，类型不同，试题的难度就不同，后两种比前两种的难度大。如果设问指向范围大、含糊，或表达形式含蓄、隐蔽，考生将难于确定或误解所需知识、材料的范围，以致答偏或误答，加大答题难度。如（2013・江苏单科・34）（1）运用文化生活知识，说明为什么有人会对乡村的衰落感到惋惜。该题的难度首先在于用生活化语言来设问，角度新颖不落俗套，其次是要从乡村入手，把乡村与乡村中蕴涵的文化联系起来，要理性分析材料指向，同时还要紧密联系材料中的三句话，从乡村作为传统文化的载体以及乡村文化的作用角度确定知识指向，乡村文化的作用可以从展现地域特色文化、增强文化认同感和归宿感等角度分析。
2角度新颖程度影响审题和表达的难度。角度新颖度是指在设计问题时选择切入点巧妙、新颖的程度。角度新颖，追求一种意料之外但又在情理之中的命题效果，使试题免落俗套，不给猜题押宝者以可乘之机，增加了审题和表达的难度。二是尽量使设问与材料紧密结合。如（2013山东・30）（3）根据材料三，说明科技发展对于政治生活的意义。试题从“科技发展对政治生活的意义”这个新的切入角度设计问题，并要求根据材料提供的具体信息总结，角度新颖别致，难度较大。
基于典型的高考真题，学生要在训练中学会精心审题，准确摸清谜底，理解命题意图，在此基础上精致作答，形成准确审题和精当表达的能力。
三、知识运用要“精兵”，要厚积薄发。
“兵马未动，粮草先行”。政治学科知识是高考政治重要的考核目标，考查知识的深广度、重要程度、来源的多元性影响调动和运用知识的难度，如战斗中的武器精良的程度影响试题的难度。
1考查知识的深广度影响调动和运用知识的难度。因为文综高考卷，各科试题数量比较少，命题者都尽量在有限的卷面内增加试题的覆盖面，同时从发挥试题的选拔和对中学教学的导向作用的角度来说，主观题又必须体现出对知识理解的一定的深度和综合程度，要求越高，难度就越大。如（2013・天津・13）运用《政治生活》知识说明，材料中全国人大常委会的工作是如何保障人民当家作主的。设问要求运用政治生活的相关知识作答，设问中“如何保障人民当家作主的”的要求，综合性较强，涉及到几课的知识，对有效获取和解读信息以及结合材料加以理论阐述的能力要求颇高。
2考查知识的重要程度影响调动和运用知识的难度。试题选择考查非主干知识或者不是主要考点时，试题的难度就加大。
3考查知识来源的多元性影响调动和运用知识的难度。新课标版全国政治考试大纲有关“调动和运用知识”能力目标提出的“知识”包括三个方面：一是我们所学的课本教材知识；二是学生自主学习过程中获得的重大时事和相关信息；三是自己“知识库”中有用知识、基本技能。显然，试题调用的知识来源越广，试题难度就越大。如（2013・广东・37）（3）结合材料三，运用《文化生活》中的有关知识，就政府如何拉动居民文化消费提出合理建议。这一问材料给出的信息较有限：GDP与文化消费关系，广东城乡文化消费支出不同。而设问中要求调用的文化知识范围又比较大，涉及多个单元和课的知识，并要从三个方面来进行自主建构：消费的主体（居民）、消费的对象（文化产品）和消费的环境。试题要求学生对材料的准确把握和对教材、自主建构知识的娴熟运用，难度较大。
养兵千日，用兵一时，只有厚积薄发，才能形成有效调动和运用知识的能力。学生一要精细准确地理解教材，做到点清、线通、面广。挖掘知识间的内在联系，构建完整的知识体系。二要学会阅读和理解各类材料，关注“主流”媒体的报道（如政府工作报告、国民经济和社会发展计划执行情况与下一年计划草案的报告等），提高对重要报告的研读，坚持理论联系实际，自主建构知识。三要在解题时尽可能地注意参考答案来源“多元化”，既要依据材料，也结合所学知识得出。
活着，像泥土一样持续，带着血，在每一河湾，每一灌木丛里。――茨维塔耶娃
我们活过的刹那，前后皆是暗夜。――费尔南多・佩索阿
四、能力层次有高低，要灵动思维。
“水因地而制流，兵因敌而制胜。故兵无常势，水无常形”。很多考生记牢了课本基础知识、审清了材料和设问，但在考试中仍然存在很多的失误与失分，其实是源于自己的思维障碍。随着政治学科能力考核层次的提高，对学生思维品质的要求也越高，试题的难度也越大。试题的能力层次主要表现在试题的开放性、思辨性和探究性。
1试题的开放性影响论证和探究问题的难度。开放性试题的主要形式有：①启发型试题，启发因人而异，且受启发的内容有层次的不同；②举例型试题，因人们阅历、知识储备不同，所举例子不同；③可选性试题，所提供的观点、做法都有一定的合理性，都能找到理论依据或实践证明，关健在于能否自圆其说。开放性试题内容具有丰富性，问题的设置和解法具有探索性，思维具有发散性，答案具有多元性，效能具有创造性。解答此类试题要求学生具有广博的知识储备，并需发挥自主选择性、主动创造性，因此该类试题具有较大的难度。如（2013・全国新课标卷Ⅱ）（2）假设你是M省人大代表，请结合材料二向政府部门提出解决被征地农民问题的政策建议。要求运用《政治生活》中人大代表的权利等相关知识，问题指向比较集中，解答时应按着一定的逻辑关系，把知识和材料结合起来，提出合理化建议。要分别从材料、课本知识、当前政策中找建议，应提取材料的有效信息，有条理地组织答案。
2试题的思辨性影响论证和探究问题的难度。试题的思辨性的表现为能够运用历史的、辩证的观点和方法，分析、比较和解释有关的政治、经济、文化等现象，认识事物的本质。试题的思辨性高，要求考生要善于运用矛盾分析法从事物的现象中发现本质，从事物之间的关系和联系中揭示规律，用批判的眼光对所学知识真实性、精确性进行辩证审视，并提出新的见解，思维要有较高的深刻性和批判性，因而把试题的难度推进到较高的层面。
如（2013・福建・39）（2）运用经济生活知识，评析材料一“讨论结果”中的任意一个观点，并说明该观点在思想方法上的不足。（观点一：经济发展是兴国之要，有了金山银山，就有绿水青山；观点二：生态建设是头等大事，有了绿水青山，就有金山银山）。题中观点有正确的地方也有错误的地方，关健是能运用两点论与重点论相结合的观点看到经济建设与生态建设相辅相成的关系。答题方法是正确的部分要给予肯定，说明对的理由，错误的地方除了指出来，还要加以改正。还有第（3）问“运用文化生活知识，分析材料二中勤俭节约时代内涵的合理性”。本题考查文化生活，但要辩证分析不同时代赋予勤俭节约精神不同内涵，分别体现一定时代的经济政治、中华民族传统美德、社会主义核心价值观的知识。
