時間：2022-10-05 13:06:47
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1.上好緒論課程，引入團隊合作理念
在以往的緒論課程中，只講授課程的學習內容，學習特點，學習方法等，在團隊合作模式學習中，還要向學生介紹團隊合作理念，團隊的價值，例如：中國有古語“三個臭皮匠頂個諸葛亮”，自然界有“大雁團隊”，牧羊犬的作用等等，通過講寓言故事、職場故事讓學生們接受團隊的概念，認識團隊合作的重要性，使學生能夠積極主動的參與到學習中來。
2.組建團隊，提出要求
采取組內異質，組間同質的模式組建團隊，同時要求學生完成以下任務：選出一名組長、起個鼓舞人心的組名、寫出小組的《學習公約》、確定小組學習目標。
3.設置小組競賽式的課程形式，提升學生學習興趣
在授課過程中，采用小組競賽的課程形式，實行積分制，包括加分制度和扣分制度。其中，加分是任何有利于課程學習的行為表現，例如，課題探究式提問，給予小組相應的思考和討論時間，回答正確的給予加分；小組制作小教具給予加分等?？鄯质侨魏尾焕谡n程學習的行為表現，例如：遲到、缺勤、早退等。核心知識點的講解通過組織小組之間的辯論或互判作業等形式形成競爭，準備充分的、正確的小組加分，對抗失敗的小組不得分。通過此種方式強調學習重點，通過競爭，提高了學生的學習興趣。
二、團隊合作中的幾個重點
1.多方位指導團隊合作學習過程
通過課上穿插、課后輔導、預留作業（包括預習作業、思考作業、小組作業、個人作業和趣味作業）等形式，使學生在學習本門課程知識的同時，了解團隊合作的科學程序、組長與組員的權利與義務、團隊內部的溝通與協作以及要達到目標所需要的要素等問題，合理規劃團隊合作的各種載體是團隊合作模式學習成功的重要因素。
2.教學評價
定期地對團隊合作小組進行評價，并反省在小組活動中，同時作為課程成績的一部分。該課程每位同學的平時成績由以下幾部分組成：實驗成績（30%）+平時作業成績（20%）+小組成績（30%）+小組組長打分（20%）。
三、課程改革成效
（1）SBR類。添加合成膠、天然膠的改性瀝青。如天然橡膠、氯丁橡膠、丁苯橡膠、乙丙橡膠、異戊二烯、乙丙橡膠等，還有硅橡膠、氟橡膠（I限），以及廢舊的汽車輪胎等。
（2）SBS類。各種類型的嵌段共聚物。
（3）熱塑性樹脂類。包括熱塑性類樹脂。
（4）物理法改性瀝青。摻加各種纖維、格柵、土工布等改性瀝青。
2改性瀝青材料的特點
2．1抗水損害能力以及粘結力
在公路工程的實際應用方面，使用改性瀝青材料能夠使公路路面的空隙率提升，進而讓路面的積水可以及時地排出，防止車輛在路面行駛過程中出現積水亂濺，以及車輛打飄的情況。另外將改性瀝青材料應用到公路工程中，能夠在很大程度上避免車輛荷載給公路路面帶來的損傷，延長公路路面的使用年限。
2．2環保節能
目前由于有些地區的公路路面的復雜性，在一些瀝青混合料中，加入一些天然的瀝青，同時進行抗鹽蝕試驗，確保混合料不會受到鹽水的影響。另外就是利用廢棄的瀝青制成綠色環保的材料在整個用料中占到10％左右。而且隨著養護任務的不斷加大，比例還會加劇。譬如使用廢舊的輪胎等廢塑料作為改性劑，這樣不但可以充分地利用廢棄原料，同時提升了路面的質量。
2．3其他方面
充分地利用改性瀝青材料可以使公路路面老化的速度減緩，尤其是太陽光紫外線導致的路面老化，同時還可以減低車輛的噪聲分貝，減少噪聲污染。另外改性瀝青材料擁有極佳的高溫穩定性，以及低溫控制能力。由于受到車輛的碾壓，以及自然因素的影響，大多數公路路面可能會發生路面裂縫，以及開裂等一些情況，但是使用改性瀝青就可以有效地擴大出現損傷溫度的范圍，讓軟化點的溫度提升。
3改性瀝青施工的要點
3．1施工前的準備
在施工開始前，首先必須做好材料的準備工作，以及材料的質量檢測，嚴把質量關，嚴格做好原材料進場前的驗收工作，杜絕不達標的材料進入生產及施工現場，保證原材料的整體質量。其次是施工設備，在改性瀝青施工過程中，因為要用到數量非常多的設備，譬如瀝青混合料拌和設備，以及碾壓設備等一些重要的機器設備。在施工之前，應該充分地做好不同機器設備的安裝、調試工作，防止在實際施工過程中出現設備故障問題，從而影響公路工程的整體質量和施工工期。
3．2運輸
運輸在改性瀝青施工過程中處于非常重要的地位，這個環節在很大程度上會影響改性瀝青的質量，所以應該嚴格把關。運輸車輛必須最大限度地選擇帶有自卸性能的，數量必須根據現場攤鋪設備的數量，以及其他方面的因素進行確認，從而保證原料車或攪拌車輛均保持穩定的秩序行駛。運料車在進行裝料過程中，必須使用前后移動的方法來減少粗細料出現離析的情形，運輸車上必須安排專門的防雨設備，避免在下雨時雨水對混合料的性能造成的不利影響和損失。
3．3攤鋪施工
一般情況下，改性瀝青混合料的攤鋪都是使用攤鋪機完成的。攤鋪機的型號可以按照公路工程的實際情況酌情考慮。攤鋪開始前，在施工現場的卸料車最好不少于6輛，其目的在于避免在攤鋪過程中，由于混合料供應不足導致攤鋪出現間斷的情形。在攤鋪過程中，必須在熨平板前的瀝青混合料攪拌均勻后，才能夠逐漸緩慢運行。同時必須及時地關閉夯錘，只有等到墊木取出后，再開啟夯錘。
3．4壓實施工
改性瀝青的壓實在施工流程中處于絕對關鍵的環節，這也是保證施工質量的重要因素。所以必須對其進行嚴格的控制。壓實過程一般都是由壓路機操作完成的，壓路機的具體數量，類型等必須按照實際工程中路面的厚度、寬度等相關因素確認。另外還需要特別注意的是，初壓和復壓應該使用類似型號的壓路機，最好不要使用首尾相接排列方式進行壓實。3．5接縫施工作為施工中的最后一個環節，接縫施工盡量使用一臺攤鋪機進行作業，在攤鋪完成之后，進行人工整平，最后進行碾壓固實。
4我國改性瀝青研究中存在的問題
（1）我國改性瀝青的使用經過多年的發展雖然已經取得了不少的成果，但對于改性瀝青的創新性研究還比較少，新的產品研究也僅限于一些科研院所進行，新產品在實際工程中的應用遠沒有達到規模應用的水平，而且生產設備及配套工作比較滯后。
（2）相容性、穩定性的問題。改性瀝青的生產及儲存受設備及加工工藝的制約，長時間儲存容易導致改性瀝青性能下降。改性材料如纖維等均為親水性材料，它們與憎水性的瀝青聚合物難以很好的結合。
（3）缺乏完善的改性瀝青產品及性能評價標準。
5改性瀝青技術創新與發展方向
5．1改性瀝青技術創新
（1）復合改性瀝青。有針對性地添加多種改性劑，對瀝青進行復合改性，能彌補單一改性劑瀝青存在的一些不足，例如利用丁苯膠和乙烯－醋酸乙烯共聚物進行復合改性，其較低溫度下的延度有所提高，并且軟化點的提升與摻加劑的摻量成正比。目前，SBR／PE，SBS／SBR的復合改性應用也較多。
（2）MAC改性瀝青材料。在整體的性能方面，MAC的改性瀝青材料比常規的改性瀝青材料效果更佳。MAC改性瀝青材料的穩定性非常強，通常在儲存半年左右也基本上很難發生離析情況，而且不需要加入一些其他的穩定劑。因為MAC改性瀝青材料中沒有帶一些有毒物質，相比較而言，非常安全、健康、環保。MAC改性瀝青材料還具有非常高的粘度，即便處于高溫狀態下，車輛在行駛過程中也很少出現車轍。另外由于MAC改性瀝青材料的瀝青膜非常厚實，所以基本上不會發生滲漏的情形，在抗積水、汽油等方面的能力也比較良好。MAC改性瀝青材料還擁有較好的彈性，在公路路面的表層可以廣泛的使用。一般來說，在使用MAC改性瀝青材料上，通常需要特別注意的是，這種材料的使用溫度比普通的改性瀝青材料普遍要高，根據大量的實踐經驗來看，保持在120°左右最為合適。譬如MAC改性瀝青材料在某地區用作舊路罩面工程，經2～3年的通車運行，路面依然保持著密實和平整，無車轍、泛油、松散和網裂等現象，其抗滑和抗車轍指標均較好。不僅克服了傳統普通瀝青罩面不能有效根治反射裂縫而造成的浪費和道路服務水平的降低，而且取得了較好的經濟效益。
（3）廢舊材料改性瀝青。通常情況下，廢膠粉改性瀝青材料具有穩定性較強，抗低溫性能較好，硬化速度較為緩慢，負荷承載能力較強等方面的優勢。在公路工程中使用廢膠粉改性瀝青材料，可以提升公路的抗壓能力，進而延長公路的使用年限。隨著國民經濟的不斷發展和進步，我國也在不斷倡導對可再生資源的利用，廢料的循環再利用也逐漸被大家所重視。而廢膠粉改性瀝青在公路工程中的應用也給廢膠粉改性瀝青的實踐使用搭建了一個良好的平臺。廢膠粉改性瀝青材料的普遍應用，不但可以強化公路自身的抗耐性，還可以在一定程度上在環境污染問題的解決方面做出貢獻。
（4）納米改性瀝青。納米材料具有表面效應、小尺寸效應等優良性能，通過在基質瀝青中摻加納米材料，或者將納米材料與SBS復合形成新型改性劑，并使用電子顯微鏡、紅外光譜等現代技術對納米材料改性瀝青進行深入研究。Eidt等對聚合物－層狀硅酸鹽納米復合材料進行了大量的試驗，發現它可以對瀝青及瀝青混合料起到增強、增韌的作用，同時可以提高瀝青材料的高溫性能、阻隔性能及尺寸穩定性。
5．2發展方向
（1）發展新型的改性劑。如今現有單品種的改性劑研發已經不能滿足未來公路發展的要求，而相對價格較低的復合改性瀝青及新型改性劑改性瀝青將大量運用。目前我國已經研發出多種新型的改性劑，如納米材料改性劑、有機硅改性劑等。大力發展納米技術下的改性瀝青研究，并通過電子顯微鏡、原子力顯微鏡等現代技術深入研究其改性機理，將對公路行業的建設起到極大的推動作用。同時，采用物理方法改性瀝青，如廢舊橡膠粉、廢塑料等具有明顯的環保價值及經濟效益材料的使用對環保建設也有著極大的推動作用。
（2）使用助劑并改進生產工藝。在改性瀝青生產過程中使用多種助劑，能夠提高瀝青的高溫溫度性、低溫抗裂性和易儲存性，并能有效改善瀝青性能。因此研發新型設備，科學組織生產，改進生產工藝也是今后的發展方向之一。
（3）完善改性瀝青的實驗評價體系。參考國外先進改性瀝青標準及方法，結合國內實際情況，有針對性地開發一套改性瀝青的試驗方法及改性指標，形成適應于我國實際情況的改性瀝青標準及規范。
（4）研究新型路面結構。如今，在瀝青瑪蹄脂碎石SMA中摻加改性瀝青技術已經得到了極大的推廣和應用。從路面結構方面入手，研究適應于改性瀝青的新型瀝青路面結構，將成為今后發展的一個重要課題。
6結語
不同學校的不同專業其專業性質，培養目標不盡相同，針對機械專業的學生，教授時應對內容進行必要的側重和取舍，同時要求學生結合實驗和金工實習進行自學、理解。機械類專業同學的工作主要去向是產品設計與制造工作，由于材料品種很多，所以合理正確的選擇材料是一項重要工作。在對材料知識的掌握上，機械設計工程師與材料工程師是有明顯差異的，材料工程師側重對新任務的進行開發及對材料性能進行挖掘，故要求他們對材料內部組織變化規律及性能特點有深入了解。而機械設計師側重合理的選擇材料和使用材料，同時要考慮材料對工作環境的適應性、加工工藝路線及方法的等，這就要求他們必須將機械設計制造和相關材料知識緊密連接在一起。隨著當前教學改革的深入，在對高校人才培養的方案上進一步強調學生的實際應用能力，而《工程材料》作為一門機械專業基礎課程，對教學內容進行更好的改革規劃，探索新的教學方法，進一步完善實驗教學及考核方式，以此更好的適應人才培養需要，是課程改革的指導思想。
2.重視教學改革內容
教學內容直接關系到教學質量和效率，如何根據人才培養方案對學生的綜合能力進行提升，增加學生的應用能力及動手能力，對于教學內容進行改革勢在必行。由于以往的教材與日新月異涌現的新材料、新工藝、新技術的發展越來越脫節，部分陳舊的課本內容已無法和時代相順應，所以首先需要對課本內容進行整改。將傳統內容和現代內容很好的結合起來，增強教材的實用性，可引入一些較新的與材料類相關教材加以輔助。同時在制定教學改革時，對教學課時也應加以調整。由于主要是針對機械設計專業學生進行講授。重點應放置在鐵碳合金和合金鋼章節，其次是鋼的熱處理，講授時金屬材料部分重點講解，復合材料部分次重點講解，合金鋼部分可側重介紹幾種典型合金鋼的牌號、特點及應用，熱處理部分可著重介紹幾種常見熱處理的方法、特點及應用，鑄鐵與有色金屬部分以介紹相關材料的類型、牌號、特點及應用。
3.改革考核方式
大部分對學生成績的評定方法方法，主要是采取期末考試這樣一錘定音的方式，很顯然這是不全面的，如果采用這種方式那么考核的只是學生對內容的記憶，而考核的目的是了解學生對基礎知識、概念的掌握以及實踐能力、創新能力等綜合能力的考查。工程材料概念多，內容繁雜涉及面廣，學生在學習的過程中往往感到困難復雜不好學，進而導致厭學的情緒。想要扭轉這種不好的局面，讓學生對學習的熱情變被動為主動，除了從教學方式方法上進行改革，在學生的考核成績測評上也非常有必要改革。對于考核方法的改革，在這里筆者通過平時成績(考勤、作業、課上表現等)10﹪，階段小測試10﹪，實驗20﹪，小論文10﹪，期末考試50﹪的方式進行綜合評定。與以往的教學相比，實驗成績的比重增加了10﹪，其次新增了小論文撰寫測評。工程材料本身是建立在科學及生產實驗上的一門科學，堅持理論聯系實際，將課堂理論教學、實驗教學有機的結合起來，培養學生運用理論知識解決實際問題的能力，實現“知識－能力－方法”的同步提高。在實驗教學中，我們安排了“金屬材料試樣制備及組織分析”、“金相材料熱處理”、“硬度計操作培訓及材料表面硬度研究”、焊接及砂型鑄造。要求學生在做實驗前充分預習了解實驗，給出實驗報告，在實驗過程中認真完成實驗，將課程理論與實際實驗結合起來，在實驗完成后總結實驗，分析實驗過程、數據。而增加論文考核內容，可以提高學生的自學及寫作能力，在給出高質量的論文前，學生必須大量閱讀文獻及查閱相關書籍，并且自行樹立論文觀點，增加了學生自學的能力和創新精神。
4.結束語
關鍵詞：材料概論 教學模式 改革
材料概論是我院材料科學專業學生接觸的第一門專業基礎課，行課時間安排在第三學期。本課程融合了材料學各個專業方向的基礎知識、實際應用及最新進展，能夠拓寬學生的知識面、強化專業基礎知識，培養復合型人才，并為學生學習后續的專業課打下了基礎，從而實現課程之間的有機銜接及合理過渡，同時，為我院學生第四學期選擇專業方向起到了一定的指導作用。所以，材料概論的教學工作對培養學生的專業興趣、提高學生的專業素養非常重要，并影響著后續專業課程的展開、實施以及教學效果。材料概論的內容較多，涉及各種材料（包括金屬、陶瓷、高分子、復合材料）的基礎理論與基本知識。教師對此如果只是采用傳統的教學模式就很難達到教學目標。并且材料概論涉及很多抽象知識，如晶體結構、相圖、結晶、缺陷等，對此，學生很難理解。教師在講授這些抽象知識時僅使用語言和文字很難解釋清楚，而學生在學習上述內容時，理解較困難，學習效果不明顯，進而產生畏難情緒。因此，積極探索本課程新的教學模式，對于激發學生的專業學習興趣，引導學生進行更深層次專業知識的學習，具有重要的意義。
傳統的課堂教學模式是一種以教師為中心、教材為中心和課堂為中心的教學模式，形成了教師單向灌輸、學生被動接受的局面。采用這種“授之以魚”的教學模式，學生思維得不到訓練，會逐漸喪失分析問題、解決問題的能力。因此，我們必須進行教學改革。教學改革的關鍵就是轉變教師的教學行為和學生的學習方式，合理開發和利用課程資源，進而創建一種新型的課堂教學文化模式。由于材料概論課程的學時數僅有28學時，要在有限的課堂教學時間內使學生初步建立起材料科學與工程知識體系的框架需要我們優化教學內容，同時要注重合理運用科學的教學方法。筆者認為，材料概論教學模式的改革需要把握四個方面。
一、課程的理論教學內容
課程的理論教學內容應主要介紹以下四個部分的內容：金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和復合材料，對于其他的基礎知識及新材料方面的內容，教師應安排學生自學或盡量簡單介紹。在四部分主要內容的教學上，教師應該循序漸進地使學生掌握相關知識。第一，教師應先教學基礎知識，包括一些綜述性、科普性的內容。這部分內容是關于材料概論課程的一些基本概念，比較容易理解，并且，對于剛接觸材料概論課程的學生來說，可以為其后續學習打下基礎和增加信心。第二，教師詳細介紹有關材料的基本種類、特點和用途等方面的內容，切實保證專業知識教學的完整性、系統性和科學性。對于不同材料的具體應用，教師可以借助視頻以更直觀的方式呈現給學生，使學生對所學專業既有一定的理論認識，又有深刻的感性認識，并在此基礎上建立自己的知識體系框架。
二、創新教學方法
傳統的教學方法扼制了學生的主動性和創造性，不利于學生個性發展和非智力因素的開發。在課堂教學中，教師應積極探索教學方法的改革。首先，教師要摒棄滿堂灌的教學思想，注重啟發式教學。教師要善于設置懸疑，引導學生積極思考，進而提出解決問題的辦法，提高學生參與學習的積極性。其次，教師要注重討論式的教學方法。教師要善于組織學生討論，在問題的討論中，學生運用自己所學的知識和技能，提出個人的觀點及見解，既強化了對教學內容的理解和掌握，又達到了培養創新思維能力的目的。在講授知識的同時，教師應注意調節課堂氛圍，可采用啟發式和討論式的教學方法激發學生的興趣，調動學生積極性，從而提高課堂教學效率。總之，教學有法，但無定法，我們要根據不同的教材內容，結合學生的認知特點及規律，采用與之相應的教學方法。
三、采用先進的教學手段
傳統的教學方式是教師依靠一支粉筆，一本書，統領課堂教學，不利于學生形象思維能力的鍛煉。采用現代化教學媒體，能夠變抽象的知識形象具體，又能調動學生的聽覺、視覺參與感知，引發學生的興趣和求知欲。多媒體具有直觀性，能突破視覺的限制，使學生多角度地觀察對象，并能夠突出要點，有助于學生理解概念和掌握方法；多媒體圖文聲像并茂，可以多角度調動學生的情緒、注意力和興趣；多媒體具有交互性，使學生有更多的機會參與教學，學習更為主動，有利于學生形成新的認知結構；多媒體的動態性，有利于反映概念及過程，可以把一些抽象的微觀過程以動畫的形式生動地演示出來，而且還可以采用實時影像向學生展示材料加工工藝過程和工藝裝備，增強學生的感性認識，實現傳統教學方式和課件難以表達的教學意圖，加深學生對教學內容的理解和掌握。
四、采用新穎的考核方式
通常課程的考核辦法是采用期中和期末閉卷考試，考查學生對相應的內容的記憶。由于材料概論課程內容涉及面廣、概念多，往往使學生感到不好學，從而產生厭學情緒。要改變這種局面，使學生變被動為主動，從不愿學到喜歡學，改革考核方式是非常有必要的，它將直接影響到教學方式方法的改革效果。對于考核方式的改革，我們主要是考慮在原有的閉卷考試基礎上，增加一項論文寫作及答辯的內容，整個課程的考核成績由考勤、平時作業、課堂提問、小論文+PPT制作答辯和期末考試五項組成，各項所占的比例初步定為5%、10%、5%、10%、70%。多種考核形式相結合，有利于全面檢測學生的學習效果，科學客觀地評價學生的綜合素質和創新能力。期末試卷命題強調突出重點內容，同時著重基本理論的考查，在填空和選擇兩種題型中，以課程中基本內容的廣度為主；在綜合分析題中，主要考查學生分析問題與綜合應用基本理論的能力。試題必須做到難易適度，力求考試成績呈正態分布，使考試既有利于培養學生繼續學習的自信心，又便于反映學生對本課程內容的不同掌握程度。
我們在平時的教學中要不斷利用先進的教學手段嘗試新的教學方法，不斷完善教學模式，不斷優化教學內容，改革考核制度，使學生通過學習材料概論課程能力得以提高。
參考文獻：
[1]許并社.材料科學概論[M].北京：北京工業大學出版社，2002.
[關鍵詞]表面技術 教學方法 科研能力 創新性實驗
[中圖分類號] G424.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）07-0149-02
在傳統工業生產及新材料研發領域，表面技術具有非常重要的地位。目前，材料表面技術概論課程已經成為許多高等院校金屬材料、焊接、材料成型與控制、材料加工工程等專業的技術基礎課程。通過該課程的學習，學生可以初步掌握材料的表面基礎理論、表面涂層技術、表面涂層設計及表面質量檢測技術等。這是一門所學內容可直接面向工業應用的專業課程，具有非常強的實踐性，通過該課程的學習能夠有效提高同學們運用所學知識解決實際問題的能力，培養學生的開拓創新能力，同時，也為學生學習其他相關課程、畢業設計和將來從事的生產技術工作奠定必要的專業基礎。
該課程一般安排在大三下學期或大四上學期，是同學們學完物理化學、材料科學基礎、材料工程基礎等課程后的延伸課程。本課程授課內容雖然理論性不強，但涉及知識面廣，包含了工業生產及科研中所能用到的各類表面技術知識，具有較強的專業性和實踐性。針對這一特點及授課對象的知識儲備程度，作者在多年教學實踐的基礎上，嘗試從以下幾個方面對材料表面技術概論課程進行教學改革，重點培養學生動手能力、設計能力和創新能力，鍛煉并提高學生的科研素養。
一、科研與教學結合，培養學生的專業興趣
對于高校教師來說，教學與科研是相輔相成、互相促進的。教學是高校教師的基本職責，是從事科研工作的基礎和依托?？蒲心軌蜃尭咝＝處熓煜け緦W科的最新進展，有助于革新教學內容，反哺教學，不斷的提高教學質量。[1]高校教師如果不開展科學研究，知識更新慢，授課內容得不到及時的更新，在教學過程中就難以引導學生積極地學習和思考，創新能力培養也就成為空談。[2]在課堂教學中，教師應當結合自己的科研工作，及時地將表面技術領域的新動態、新技術和新工藝充實到教學內容中，鼓勵有興趣的同學進入實驗室，成為老師的科研小助手。
山東科技大學材料學科在表面技術領域具有突出特色，擁有“山東省金屬材料與表面工程研究中心”和“山東省耐磨耐蝕材料工程技術研究中心”兩個省級工程技術研究中心。在硬件設備方面，擁有火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂、等離子熔敷、激光熔敷、物理氣相沉積、化學氣相沉積、微弧氧化等完善的表面技術實驗設備，在師資隊伍方面，擁有專業從事涂層技術和涂層材料開發的教授、副教授和講師組成的科研和教學團隊，為該課程的教學改革提供了強有力的支撐。在本課程教學中，積極鼓勵學生參與到教師的科研項目中，成立科研興趣小組，利用業余時間輔助老師承擔部分科研工作，以提高學生的動手能力、分析能力和創新精神。學校每年組織一次面向學生的科研立項活動，鼓勵學生根據自身愛好組建科技創新團隊，承擔部分小的科研課題，將課程學習與科研立項活動結合起來。在課題進行的過程中同學們協助自主設計實驗方案，制備樣品，分析檢測，并在教師的指導下撰寫科研論文或申請專利。在這一過程中，同學們的綜合能力得到全面的鍛煉，提高了對材料，特別是對表面技術的專業興趣。
二、巧用多種教學方法，啟發、引導學生思考
水無常態，教無定法。在材料表面技術概論的教學過程中，可根據授課內容，采用多種教學手段和教學方法，引導學生自覺的學習和思考。以熱噴涂章節的教學為例，學習內容主要包括火焰噴涂、電弧噴涂和等離子噴涂三大部分，共安排8個學時的教學時間。由于在大學階段專業課程的學習中，學生普遍反映實驗偏少，動手機會偏少，不清楚所學知識能夠應用在哪些領域，因此在該課程的教學中，針對上述問題，結合學校實驗條件，安排了4個學時用于課堂理論教學，其中2個學時講授熱噴涂原理，2個學時講授熱噴涂材料及其應用。讓學生對熱噴涂技術原理、熱噴涂材料有了全面的了解后，再安排2個學時的時間在實驗室現場教學，主要內容包括參觀、講解火焰噴涂、電弧噴涂和等離子噴涂設備，演示噴涂過程;選取在工業和科研中應用到的典型熱噴涂產品，給同學們討論、分析講解。如高爐風帽的熱噴涂防護，首先給同學們分析高爐風帽的工作環境：風帽端部深入爐膛內部，工作溫度在1400℃左右，承受爐料的沖刷作用，指出高溫下爐料的沖刷作用是造成風帽失效的主要原因。如何解決這一問題？引導同學們思考，提出對防護涂層的基本性能要求：抗高溫沖刷性能好，導熱性差，具有熱障功能。然后再提出問題：具有這種特性的涂層材料一般是什么，是金屬、金屬陶瓷或氧化物陶瓷嗎？讓同學們討論，最后得出結論：氧化物陶瓷如Al2O3、ZrO2抗高溫性能好，導熱性差，可用于高爐風帽的表面防護涂層，這類涂層材料熔點高，一般采用等離子噴涂工藝制備涂層。采用這種現場參觀、演示、講解、提問和討論的方式，大大提高了同學們學習該課程的興趣。最后2個學時為熱噴涂實驗，由老師預先準備好標準規格的鋼板，熱噴涂材料，同學們在老師的指導下獨立完成熱噴涂前處理（主要是噴砂粗化）、噴涂、涂層質量檢測等工作。通過這8個學時的學習，同學們對熱噴涂技術、設備和熱噴涂材料有了較為全面的認識和了解。
在課堂教學中，部分章節可以采取預先布置任務、分組討論的方式，讓學生參與到教學中來，成為課堂上的主體，教師在中間主要起到組織、引導和協調的作用。如在講述電鍍和化學鍍這一章節時，可采用任務驅動法。老師在講述完基本知識點后，給學生布置系列探究性學習任務，5-6人分成一個小組，指導學生通過學校圖書館提供的各種渠道查閱文獻資料，如通過中國知網學術文獻總庫查閱中文期刊、學位論文以及會議論文，通過Elsevier、SpringerLink、EBSCO數據庫平臺查閱和下載英文論文等。各個小組根據老師分配的任務，查閱相關論文和信息，然后進行篩選、提煉、歸納和分析，完成綜述性報告，并做成ppt形式，每個小組輪流在課堂上向大家展示和講解。通過這種任務分配、查閱資料、信息檢索與提煉、整理報告和匯報的過程，提高了學生的分析和歸納能力，部分同學還能在整理和查閱資料的過程中提出新的問題和看法，創新能力得到了很好的鍛煉。
三、設計創新性實驗，培養學生的綜合能力
長期以來，材料專業基礎課程輔助實驗多數是驗證型、演示型實驗，由實驗老師講解實驗內容，學生按照老師要求及實驗指導書上規定的內容、方法和步驟機械的完成實驗內容即可，在這一過程中需要學生自主設計和創新的地方較少。著名的美國教育家布魯納雷曾說過，知識乃是一個過程，不是結果。開設實驗教學的真正目的不僅僅是為了去驗證一些已知的結果，而是在實驗過程中培養學生從事材料應用或科學研究的能力，并在此基礎上開闊視野，發展思維，培養學生的專業興趣。[3]多年的教學經驗表明，合理設計課程實驗，增加學生的動手機會，對提高課程教學的質量至關重要。我校材料學科以表面技術為特色，擁有包括熱噴涂、物理氣相沉積、微弧氧化、噴焊等較為齊全的實驗條件，為本課程實驗的設置和實施提供了有力的支撐。
在本課程教學中，設置了4學時的標準實驗課程，以驗證性為主，以加深學生對課本知識的理解。同時，通過這些驗證性實驗讓學生了解和熟悉表面技術試驗設備，為創新性實驗做好準備。在本課程進行到中期的時候，給同學們布置創新性實驗任務，內容可廣泛選用在生活、工業或科研中遇到的，和表面技術有關的課題，如鋼結構的長效防腐、高速公路護欄的防護涂層技術、門把手的裝飾及防腐涂層技術、家用碳鋼自來水管的防銹技術、水輪機葉片的抗沖蝕涂層技術、機械傳動齒輪接觸齒面的表面強化技術等，讓學生根據自己的興趣分組選擇合適的題目，設計涂層工藝和涂層材料，并制訂詳細的實驗方案，經指導教師審核后進入實驗室，自主進行實驗。為了確保該實踐教學環節的質量，加強實驗過程的管理，指導教師應做好實驗進度跟蹤和管理，做好實驗安全培訓，合理安排、協調公共實驗設備的使用時間。對于學生在實驗中遇到的難題，要及時的給予提示或協助解決。實驗結束后，以小組為單位提交一份實驗報告作為評分依據。通過創新性實驗，學生經歷了查閱、收集資料，設計實驗方案，實驗操作及實驗數據分析等過程，熟悉了科研工作的基本環節，從事科研工作的能力得到了有效的鍛煉。
四、結束語
在材料表面技術概論專業課程教學中，通過鼓勵同學們進入實驗室，協助老師承擔部分科研工作，加強課堂教學內容和教學方法的改革，增加創新性實驗等措施，有效提高了學生的動手能力和科研能力。尤其是創新性實驗的設立，和傳統專業課程輔助實驗形成了良好的互補作用，對提高學生的綜合素質、實踐能力和充分發揮學生的創新能力起到了重要的促進作用。由于材料表面技術發展迅速，涂層新材料、新工藝革新非常快，在以后的教學中將及時更新授課內容，進一步強化實驗教學，跟蹤表面技術發展的新趨勢，更好的培養學生的專業興趣和科研能力。
[ 注 釋 ]
[1] 黃秋燕.教學型地方高校遙感課程教學與科研互動模式探索[J].高教論壇，2008（5）：74-76.
時間 10月18日（星期六）
10月19日（星期日）
課程 上午
9:00—11:30
下午
14:30--17:00
上午
9:00--11:30
下午
14:30--17:00
專業名稱 金融
020106 03709基本原理概論
00067財務管理學
00058市場營銷學 00076國際金融
00054管理學原理
05963績效管理
03601服務營銷學 03708中國近現代史綱要
00077金融市場學 00015英語（二）
01214培訓管理
00079保險學原理 國際貿易
020110 03709基本原理概論
00100國際運輸與保險
00045企業經濟統計學 05963績效管理
03601服務營銷學
00101外經貿經營與管理 03708中國近現代史綱要00102世界市場行情
00055企業會計學
00096外刊經貿知識選讀 01214培訓管理
00098國際市場營銷學
00099涉外經濟法 農業經濟管理
020114 03709基本原理概論
00130作物栽培學（一） 00054管理學原理
05963績效管理
03601服務營銷學 03708中國近現代史綱要
00128農業技術經濟學 00015英語（二）
01214培訓管理00134農業統計學 經 濟 學
020115 03709基本原理概論
00009政治經濟學（財經類）00143經濟思想史 05963績效管理
03601服務營銷學
00142計量經濟學 03708中國近現代史綱要
00138中國近現代經濟史 00015英語（二）
01214培訓管理 餐飲管理
020119 03709基本原理概論
00989國外飲食文化 00986中國飲食文化 03708中國近現代史綱要
00987餐飲美學 00015英語（二）
01214培訓管理 調查與分析
020121 03709基本原理概論
00058市場營銷學
00009政治經濟學（財經類） 05963績效管理
03601服務營銷學
00142計量經濟學 03708中國近現代史綱要
02628管理經濟學 00015英語（二）
01214培訓管理 工商企業管理
020202 03709基本原理概論
00067財務管理學 00054管理學原理
05963績效管理
03601服務營銷學
00149國際貿易理論與實務 03708中國近現代史綱要
00154企業管理咨詢 00015英語（二）
01214培訓管理00152組織行為學 會計
020204 03709基本原理概論
00058市場營銷學
00162會計制度設計 05963績效管理
03601服務營銷學
00149國際貿易理論與實務 03708中國近現代史綱要
00159高級財務會計 00015英語（二）
01214培訓管理
00158資產評估
00161財務報表分析（一） 市場營銷
020208 03709基本原理概論
00185商品流通概論
00186國際商務談判 05963績效管理
03601服務營銷學
00149國際貿易理論與實務 03708中國近現代史綱要
00055企業會計學
00184市場營銷策劃 00015英語（二）
01214培訓管理
00098國際市場營銷學 旅游管理
020210 03709基本原理概論
00067財務管理學
00058市場營銷學
00163管理心理學 05963績效管理
03601服務營銷學
00198旅游企業投資與管理 03708中國近現代史綱要
00196專業外語 01214培訓管理00152組織行為學00197旅游資源規劃與開發 電子商務
020216 03709基本原理概論
00910網絡經濟與企業管理 00915電子商務與現代物流
00995商法（二） 03708中國近現代史綱要
00906電子商務網站設計原理 00015英語（二）
00997電子商務安全導論
01214培訓管理 電子商務
（移動商務管理方向）
020216 03709基本原理概論
00910網絡經濟與企業管理 00995商法（二）
00054管理學原理 03708中國近現代史綱要
00182公共關系學 00015英語（二）
00098國際市場營銷學
00144企業管理概論 人力資源管理
020218 03709基本原理概論
06091薪酬管理 03325勞動關系學
00261行政法學
00107現代管理學 03708中國近現代史綱要
00182公共關系學
06093人力資源開發與管理 00015英語（二）
00152組織行為學
06090人員素質測評理論與方法 物流管理
020229 03709基本原理概論
00067財務管理學
00009政治經濟學（財經類） 05963績效管理
03601服務營銷學 03708中國近現代史綱要 00015英語（二）
01214培訓管理00043經濟法概論（財經類） 公共事業管理
020230 03709基本原理概論
00163管理心理學
00147人力資源管理（一）
03312勞動和社會保障概論 00261行政法學
05723非政府組織管理 03335公共管理學 03708中國近現代史綱要
00182公共關系學
05725文化管理
00449教育管理原理 00015英語（二）
02382管理信息系統
05722公共經濟學
00034社會學概論
00040法學概論 工程管理
020279 03709基本原理概論
00067財務管理學
02194工程經濟 00054管理學原理
07138工程造價與管理
01854工程質量管理 03708中國近現代史綱要
02197概率論與數理統計（二）
01856建設與房地產法規 00015英語（二）
00122房地產評估
01853工程項目招投標與合同管理 采購與供應管理
020282 00009政治經濟學（財經類）
05374物流企業財務管理
03708中國近現代史綱要 00015英語（二） 銷售管理
020314 03709基本原理概論 00149國際貿易理論與實務 03708中國近現代史綱要
00055企業會計學
00181廣告學（一） 00015英語（二）
00043經濟法概論（財經類） 中小企業
經營管理
020320 03709基本原理概論
00058市場營銷學 00054管理學原理 03708中國近現代史綱要
02204經濟管理
00154企業管理咨詢 00015英語（二）
00043經濟法概論（財經類） 法律
030106 03709基本原理概論
00230合同法
05678金融法
00242民法學 00227公司法
00262法律文書寫作
00257票據法
00246國際經濟法概論
00265西方法律思想史 03708中國近現代史綱要
00263外國法制史
05680婚姻家庭法
00167勞動法 00015英語（二）
00228環境與資源保護法學
00169房地產法
00233稅法 律師
030108 03709基本原理概論
00230合同法
05678金融法 00227公司法
00246國際經濟法概論
00993法院與檢察院組織制度 03708中國近現代史綱要
00167勞動法
00229證據法學
00924婚姻家庭法原理與實務 00015英語（二）
00228環境與資源保護法學
00233稅法
00917民法原理與實務
00925公證與基層法律服務實務 行政管理學
030302 03709基本原理概論
00067財務管理學
00320領導科學
00024普通邏輯 00315當代中國政治制度
00319行政組織理論
00341公文寫作與處理 03708中國近現代史綱要
00321中國文化概論
00316西方政治制度 00015英語（二）
00034社會學概論
00322中國行政史
00323西方行政學說史
00144企業管理概論 公安管理
030401 03709基本原理概論
00372公安信息學 00235犯罪學（一）
00354公安學基礎理論 03708中國近現代史綱要
00860公安行政訴訟 00015英語（二）
00373涉外警務概論 偵查學
030405 03709基本原理概論
00024普通邏輯
08029國內安全保衛
01426犯罪心理學 00235犯罪學（一）
08032物證技術學
08033擒敵技術 03708中國近現代史綱要
00229證據法學
08035劫持人質案件處置 00015英語（二）
00376現場勘察學
00382刑事偵查學導論 學前教育
040102 03709基本原理概論
00024普通邏輯
00401學前比較教育
00409美育基礎
00398學前教育原理 00341公文寫作與處理00883學前特殊兒童教育
00881學前教育科學研究與論文寫作 03708中國近現代史綱要
00402學前教育史
00885學前教育診斷與咨詢
00884學前教育行政與管理 00015英語（二）
00403學前兒童家庭教育
00886學前兒童心理衛生與輔導 教育管理
040107 03709基本原理概論
00454教育預測與規劃00459高等教育管理 00341公文寫作與處理00455教育管理心理學
00457學前教育管理
00458中小學教育管理 03708中國近現代史綱要
00449教育管理原理
00445中外教育管理史 00015英語（二）
00456教育科學研究方法（二）
00453教育法學 教育學
040108 03709基本原理概論
00464中外教育簡史 00341公文寫作與處理00469教育學原理 03708中國近現代史綱要
00449教育管理原理
00466發展與教育心理學
00468德育原理 00015英語（二）
00456教育科學研究方法（二）
00453教育法學
00471認知心理 體育教育
040302 03709基本原理概論
00498體育統計學 00341公文寫作與處理
00500體育科研理論與方法 03708中國近現代史綱要
00501體育史
00499體育游戲 00015英語（二）
00503體育教育學
00497運動訓練學 秘書學
050104 03709基本原理概論
00320領導科學
00523中國秘書史 00261行政法學
00107現代管理學
00341公文寫作與處理
00524文書學 03708中國近現代史綱要
00321中國文化概論 00015英語（二）
00312政治學概論
00526秘書參謀職能概論
00525公文選讀 漢語言文學
050105 03709基本原理概論
00540外國文學史 00341公文寫作與處理00813外國作家作品專題研究
00816文藝心理學 03708中國近現代史綱要
00321中國文化概論
00539中國古代文學史（二） 00015英語（二）
00541語言學概論 英語
050201 03709基本原理概論
00600高級英語
00087英語翻譯 00341公文寫作與處理00830現代語言學
00836英語科技文選 03708中國近現代史綱要
00833外語教學法 00603英語寫作
00840日語
00841法語
00842德語 日語
050202 03709基本原理概論
00609高級日語（一） 00341公文寫作與處理
00611日語句法篇章法 03708中國近現代史綱要
00838語言與文化 06042日語寫作
00845英語
00841法語
00842德語 廣告學
050302 03709基本原理概論
00662新聞事業管理00642傳播學概論
00639廣播電視廣告 00107現代管理學
00530中國現代文學作品選
00341公文寫作與處理 03708中國近現代史綱要
00321中國文化概論
00641中外廣告史 00015英語（二）
00034社會學概論
00040法學概論00244經濟法概論 新聞學
050305 03709基本原理概論
00662新聞事業管理00642傳播學概論
00529文學概論（一） 00341公文寫作與處理00659新聞攝影 03708中國近現代史綱要
00182公共關系學
00321中國文化概論 00015英語（二）
00312政治學概論00244經濟法概論00660外國新聞事業史 音樂教育
050408 03709基本原理概論
00734中外音樂欣賞 00341公文寫作與處理00733音樂分析與創作 03708中國近現代史綱要
07124西方音樂史 00015英語（二）
07123中國音樂史 美術教育
050410 03709基本原理概論
00698素描（四）（理論） 00341公文寫作與處理
00742美術技法理論 03708中國近現代史綱要
07125色彩（2）（理論） 00015英語（二）
00747美術教育學 服裝藝術設計
050419 03709基本原理概論
03520服裝材料（一） 07537服裝CAD（二） 03708中國近現代史綱要
07540服裝色彩 00015英語（二）
07539時裝畫（理論） 室內設計
050432 03709基本原理概論
00058市場營銷學
05340室內空間組合與理論 05342室內環境與設備 03708中國近現代史綱要06216中外建筑史 00015英語（二）
06217人機工程學 藝術設計
（視覺傳達設計
方向）
050437 03709基本原理概論
00694設計素描（理論） 00695設計色彩 03708中國近現代史綱要05546系列書籍裝幀設計 00015英語（二）
05712藝術設計基礎 藝術設計
（環境藝術設計
方向）
050437 03709基本原理概論
00694設計素描（理論） 00695設計色彩 03708中國近現代史綱要04839材料成型工藝 00015英語（二）
05712藝術設計基礎 動畫設計
050438 03709基本原理概論
03512劇本寫作 03513影視編導
03430動畫技法 03708中國近現代史綱要
07887平面設計 00015英語（二）
11733動畫視聽語言 數學教育
070102 03709基本原理概論
02018數學教育學 00341公文寫作與處理00342高級語言程序設計（一）
02009抽象代數 03708中國近現代史綱要
02010概率論與數理統計（一）
02015偏微分方程 00015英語（二）
02013初等數論 生物工程
070404 03709基本原理概論
02537發酵工藝學 00054管理學原理
00341公文寫作與處理
00023高等數學（工本） 03708中國近現代史綱要06709微生物遺傳與育種 00015英語（二）
06711生物制藥學
07732普通物理學 采礦工程
080109 03709基本原理概論
02199復變函數與積分變換
11887采礦優化設計 03095系統工程 03708中國近現代史綱要
02198線性代數 00015英語（二）
08146礦井提升運輸 光伏材料
應用技術
080206 03709基本原理概論
02194工程經濟 00341公文寫作與處理00023高等數學（工本）
11552光伏建筑一體化 03708中國近現代史綱要
02204經濟管理
02202傳感器與檢測技術 00015英語（二）
07732普通物理學 機械制造
及自動化
080302 03709基本原理概論
02213精密加工與特種加工 02207電氣傳動與可編程控制器（PLC） 03708中國近現代史綱要
02204經濟管理
02197概率論與數理統計（二）
02202傳感器與檢測技術 00015英語（二）
00420物理（工）
02241工業用微型計算機 機電一體化工程
080307 03709基本原理概論
02194工程經濟
02199復變函數與積分變換
02245機電一體化系統設計 02240機械工程控制基礎 03708中國近現代史綱要
02197概率論與數理統計（二）
02202傳感器與檢測技術 00015英語（二）
00420物理（工）
02241工業用微型計算機 模具設計與制造
080313 03709基本原理概論
05513塑料成型技術 02609互換性原理與測量技術基礎
05508金屬材料與熱處理 03708中國近現代史綱要
02197概率論與數理統計（二）
05509成型設備概論 00015英語（二）
05510模具工程材料 電廠熱能
動力工程
080502 03709基本原理概論
02199復變函數與積分變換
02267熱工過程自動控制 02265汽輪機原理及運行
02261傳熱學（二） 03708中國近現代史綱要
02198線性代數
02264鍋爐燃燒設備 00015英語（二）
00420物理（工）
02262機械設計基礎及電廠金屬材料 工業自動化
080603 03709基本原理概論
02297電力拖動自動控制系統 00341公文寫作與處理00023高等數學（工本） 03708中國近現代史綱要
02293檢測與轉換技術04737C++程序設計
02291自動控制理論（一） 00015英語（二）
00144企業管理概論
07732普通物理學00420物理（工） 電力系統及其
自動化
080605 03709基本原理概論
02199復變函數與積分變換
02310電力系統分析 00341公文寫作與處理00023高等數學（工本）
02312電力系統遠動及調度自動化 03708中國近現代史綱要
02197概率論與數理統計（二）
02306自動控制理論（二） 00015英語（二）
07732普通物理學02311發電廠動力部分 計算機及應用
080702 03709基本原理概論
02324離散數學
02331數據結構
04747JAVA語言程序設計（一） 00341公文寫作與處理00023高等數學（工本）
04735數據庫系統原理 03708中國近現代史綱要
02197概率論與數理統計（二）
04737C++程序設計
02325計算機系統結構 00015英語（二）
07732普通物理學02333軟件工程 電子工程
080705 03709基本原理概論
02194工程經濟
02199復變函數與積分變換
06541現代通信技術 00341公文寫作與處理00023高等數學（工本）
02358單片機原理與應用 03708中國近現代史綱要
02197概率論與數理統計（二）
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（一）著眼工程素質和實踐能力培養，建設實踐教學體系
建立三個層次的子系統實踐教學體系，并將實踐教學體系落實到新修訂的教學計劃和實踐教學大綱中第一子系統以認識實習為主體，涵蓋工程制圖、土木工程概論、測量實習等。使學生了解、認識、描述土木工程產品的功能要求、內部結構，激發學生學習土木工程的熱情。第二子系統包括力學、工程材料、土力學及結構實驗及課程設計等。使學生掌握材料性能、結構建模及結構分析設計方法。第三子系統包括結構檢測、生產實習、畢業實習和畢業設計。使學生掌握與實踐土木工程的分析、設計、施工檢測和控制方法。三個子系統的層次結構是“綜合—分解—再綜合”的關系；具有“實驗、實習和設計”三要素，符合人的認識規律；以能力培養、特別是創新意識與創新能力的培養為主線。在教學計劃和實踐教學大綱中，從以下三個方面納入實踐教學體系。
1.與土木實驗平臺相對應，設立《實驗系列課程》，打好全面開放式實驗的基礎。
2.設《集中實踐教學環節指導表》，將課內各集中實踐環節與課外社會實踐、科研實踐、學科競賽、創新實踐、學年作品和文化素質教育實踐等結合起來，形成為一個完整的體系；將研究型、創新型實踐課和課外科技競賽活動列入教學計劃，如力學模型測試、應用軟件培訓、結構模型競賽實驗課等。
3.增設創新實踐學分，即對學生參加的各類競賽、科技創作和論文寫作等活動，進行考核后計入學分，且可免修其他課程。
（二）將工程素質和實踐能力培養寓于教育教學全過程
本科培養是一個系統工程，工程素質和實踐能力的培養、創新活動的開展，必須寓于教育教學全過程。
1.對實踐性較強的課程，以創新能力培養為主線，進行課程改革。對土木工程專業中實踐性較強的課程如《土木工程概論》、《土木工程施工》、《土木工程材料》以及結構類實驗課等進行課程改革，以培養學生的創新能力為主線?！锻聊竟こ谈耪摗房捎媱澆捎矛F代化教學手段，進行形象生動、引人入勝的教學，組織有豐富經驗的老師、專家授課，使新生剛入學就重視素質和能力的提高，發揮以智引人、以志樹人的作用。土木工程施工教學有一定的特色，將課程分為兩個層次進行：第一層次是以子項工程中的工種工程施工為對象的基本施工知識；第二層次是以整個項目工程施工為對象的現代土木工程施工，在后者中引入現代化的最新方法，采用多媒體授課，授課過程中，使學生站在項目經理的高度，統管全局，運用最新技術，去解決復雜的工程問題。土木工程材料和結構類課程內容廣泛，實驗課時較多，長期以來采用傳統方法進行實驗，學生主動參與少，可計劃制作各類實驗課件，讓學生利用課件，主動參與，進行模擬實驗后，再正式進行實驗室試驗，這項改革可激發學生的學習積極性，有助于開發創造性思維，潛移默化地掌握創新方法。
2.發揮教師的主導作用，四年級的導師制與畢業設計相結合。為貫徹因材施教的育人原則，更好地實行理論教學、實踐教學和科學研究三元結合的教學模式，給學生的個性發展提供良好的條件，全面提高學生的工程素質和實際工作的能力，必須充分發揮教師的主導作用。因此，擬將畢業設計改在一年內機動安排，規定對四年級的導師制必須與畢業設計相結合。導師關心學生的全面成長，在負責指導學生畢業設計的同時，要提供學生參與工程實踐和科學研究的條件，與科學研究、創新活動結合起來。
3.探索寓于教學過程、形式多樣、可持續開展創新實踐活動的新路子。在教學過程中，開拓一些形式多樣的創新實踐活動。組織學參加挑戰杯結構設計競賽：以激發學生崇尚科學、追求真知、勤奮學習、銳意創新、迎接挑戰的主動精神，競賽活動鼓勵跨專業、跨年級、跨學科的合作，以體現團隊精神。組織學生科技活動：設置學生科技活動基金，推動課外科技活動的開展，課外科技活動與教學過程相結合。結合教學環節，撰寫小論文：從一年級到四年級，結合課堂教學、實驗、實習及畢業設計等教學環節，安排撰寫小論文，促進學生參與創新活動、培養學生的創新精神。
4.為實行開放性實驗創造硬件條件。對專業基礎課及專業課實驗進行調整、投入，圍繞學生實踐能力的培養開展工作。在保證開出原計劃規定的混凝土結構、土力學、建筑材料等各類課程的實驗基礎上，擬增開一些實驗項目如“預應力張拉工藝”、“結構非破損試驗”、“道路工程現場檢測”等。
（三）通過“產、學、研”結合，依靠社會力量辦學，有效提高實習和畢業設計的質量
搞好專業的認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計的關鍵是理論聯系實際。擬將廣大教師的“產、學、研”結合點形成為較大的、互惠互利的合作網絡，組成可跟蹤最新技術、靈活的校外實踐基地。這是依靠社會力量辦學的新觀念。觀念的更新，可使我們克服困難，有效地提高實習和畢業設計的質量。在認識實習的兩周時間里，充分發揮校外實踐基地的作用，利用實踐基地的有利條件，使學生了解國內外的現狀、高新技術及發展趨勢，使認識實習具有內容廣、技術新的特點。依靠“產、學、研”合作網絡，生產實習可實行“開放式”，為強調能力的培養并進一步提高生產實習的質量，修訂適用于土木工程專業的生產實綱并用于實踐。落實畢業設計指導教師的“產、學、研”基地，保證有相對穩定的、內容涉及到土木工程各個領域的合作單位；每年擬聘任10名左右校外畢業設計指導教師，為學生結合實際工程進行畢業設計創造有利的條件。在畢業設計中實現五個結合，即四年級導師制與畢業設計相結合；設計題與實際工程相結合；校內外指導教師相結合；產、學、研相結合；設計題目與用人單位要求相結合。
二、結語
1.內容多，授課時數少。
在大多數高校工程類專業的培養中，土木工程概論課程的課時一般為32學時。然而，課程內容涉及土木工程材料、地基與基礎、建筑工程、交通土建工程、橋梁工程、隧道與地下工程、水利水電工程、給排水工程和土木工程防災減災等多個章節，顯然課時嚴重不夠。因此在上課的時候，教師一般只能注重內容的廣度，無法兼顧內容的深度，比如在介紹建筑工程這一章的時候只能提綱式地介紹其結構類型。
2.課程的教學方式主要是理論教學。
目前，在該門課程的教學中，教師主要采用的是多媒體教學加板書教學，主要講授各工程的理論知識。多媒體教學可以展示平面或立體效果，可以圖文并茂，可在多媒體課件中穿插大量的工程實例、施工現場的照片，甚至可以加入動畫效果，極大地豐富了課堂內容。但是從上課效果來看，如果只按照教材內容進行理論講解，即使有大量的工程實例，學生也很容易產生視覺疲勞，上課效果并不是很理想。比如，在講構件中的梁和拱的時候，這兩者的受力有何不同只能紙上談兵，學生沒辦法通過實踐來驗證。這使得學生只能通過死記硬背來記住相應的知識，大大降低了學生學習的主動性，進而產生了厭倦的心理。
3.缺乏正確的認識。
大多數工程管理的學生對自己的專業缺乏正確的認識，他們理所當然地認為工程管理專業和土木工程專業區別不是很大，認為工程管理專業的學生要學習土木工程專業的所有專業課程，只是要比他們多學一些管理學、經濟學等課程。在這樣的錯誤認識下，簡單地認為土木工程概論就是土木工程，導致對專業課的期望很大。由于受課時的限制，對相應章節的講解深度不夠，只能提綱挈領的做介紹，這和大多數學生的預期產生偏差，使他們對課程的興趣降低。他們把土木工程概論課程的概率兩個字直接忽略了，認為土木工程概論就應該像土木工程一樣，不只是簡答介紹理論知識，應該深入介紹相關工程的施工技術。
4.教師經驗不足。
一方面，高校教師隊伍逐漸年輕化，很多教師都是一畢業就進入高校任教，教學經驗不足，對教材駕馭能力較弱。另一方面，土木工程概論涉及內容多，知識面廣，對教師的要求更高。但是大多數教師只對某一專業領域比較熟悉，比如只對建筑工程較熟悉，但對橋梁工程就沒那么了解，這樣在授課上就顯得力不從心。再者，大多數教師一直處在學習教學環境中，缺乏相應的實際工程經驗，因此想要更好地帶動學生的學習積極性比較難。
二、《土木工程概論》教學效率提高的措施
1.教材選擇。
目前關于土木工程概論的教材頗多，每本教材在結構體系上大致相同，但是在具體內容上各有側重點。教材的選擇應結合本校學生實際，充分考慮學生的層次，選擇適合的教材。我校工程管理專業的學生在大一下學期開設了土木工程概論課程，這也是學生接觸到的第一門專業課程，此時學生沒有任何專業基礎。因此，選擇的教材既要具有一定的知識寬度和深度，也要容易理解。教材應具有應有的理論深度外，還應理論聯系實際，密切結合實際工程，全面展示土工工程的技術內涵，拓展學生的視野，激發學生的學習積極性。比如在建筑工程章節，針對超高層建筑應有當前世界經典的建筑介紹。在眾多的教材版本中，大多數結構安排合理、內容詳略得當，并且圖文并茂，學生理解起來比較容易。除此之外，選擇的教材內容應該新。我曾先后選擇過多種教材，如葉志明主編的《土木工程概論》，重慶大學出版社出版的段樹金等主編的《土木工程概論》，這些教材都是比較適合本校學生的。從授課情況及學生反映來看，這幾本教材都是適合的。
2.豐富教學手段。
土木工程概論課程很多內容都和實際聯系緊密，比如地基處理方法，學生以后在工程處理的時候就能實際應用所學的方法。在講課的時候，教師可以找些具體工程處理地基的視頻，讓學生直擊現場。在講授橋梁工程、隧道工程施工方法的時候，教師可以用動畫形象地展示施工工藝流程。通過動畫、視頻的運用，教學內容更加豐富，課堂更有活力，學生學習積極性也更高。除此之外，課堂中可以引入模型教學。在講鋼材的時候，“H型鋼”是一種經濟型斷面，教師可以在課堂中用三片字塊模擬，將其組合成不同的形狀受力，最終得出H型是最佳的一種斷面。在橋梁工程章節，讓學生自行組隊，完成一座紙橋建設。
3.多樣的考核方式。
[關鍵詞] 任務驅動教學法；雙語課；教學方法
[中圖分類號] G642.4 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634（2014）01-0078-04
0 引言
2001年教育部印發了《關于加強高等學校本科教學工作，提高教學質量的若干意見》，鼓勵高?！胺e極推動使用英語等外語進行教學”[1]，我國高等學校各專業紛紛開設了雙語課程。經過10余年的努力與發展，我國高校雙語課的開課數量與教學質量均有大幅度提高。據武漢大學的數據調查顯示，截至2009年，被調查的135所高校中已有132所開設了雙語教學課，開課率高達97.8% [2]。雖然各級教育機構對雙語教學的重視程度和投入力度不斷加大，但是受到教師、教材以及學生水平等眾多因素的限制，我國高校雙語課的教學效果仍然有待提高。尤其是對于師資水平、學生水平有限的地方性高校，“雙語教學”更是成為本科教學中的“雞肋”――食之無味，棄之可惜。雖然目前學術界將制約我國雙語教學水平的主要原因歸咎于“師資、教材和學生”[3]，但不可否認的是，正確合理的教學理論指導和教學方法的缺失也是雙語教學水平提高受限的重要因素[3]。
“任務驅動法”是一種建立在建構主義學習理論基礎上的教學方法，起源于20世紀80年代中期，最早應用于外語類課程的教學實踐中并取得良好的效果[4，5]，在計算機、信息類教學中也有廣泛應用[6，7]。任務驅動教學過程中，教師根據教學大綱中的內容要求及培養目的設計相關任務，使學生在真實情境的驅使下，通過探究完成任務或解決問題的過程，學習和掌握教學要求的內容，并培養學生提出問題、分析問題、解決問題的綜合能力。此方法將以往以教師傳授知識、學生被動接受為主的傳統教學理念，轉變為以解決問題、完成任務為主的多維、互動式的教學理念，使學生處于積極的學習狀態之中，每一位學生根據自己對當前問題的理解，運用共有的知識和自己特有的經驗提出方案、解決問題[8]。2010年，胡靜等[9]通過普通雙語教學法和任務驅動教學法在“健康評估”雙語課中的教學實踐，對比了兩屆學生在同一階段的考評結果以及學生對課程的認可度，結果顯示采用任務驅動教學法的教學效果和學生對課程的認可度明顯優于傳統雙語教學法。
本文結合高分子材料與工程專業雙語課“高分子材料科學技術概論”（Introduction to Polymer Science and Technology ）的教學實踐，對“任務驅動教學法”在本課程教學實踐中的應用進行了探討和解析。教學過程中根據專業特點及課程教學大綱的要求，以增長專業知識、培養學習興趣、提高科技英語閱讀寫作水平為目標，對驅動任務的制定和分析、驅動任務的分解完成以及實施過程中存在的問題進行了探討，為“任務驅動教學法”在雙語教學實踐中的進一步拓展提供了依據。
1 驅動任務的制定
我國雙語課程開設的主要出發點是旨在通過雙語教學培養學生國際化的職業能力和科研能力，以適應時展和需要。具體而言，一是從職業能力方面，改變學生“啞巴英語”、“聾子英語”的狀態，使其在大學英語的基礎上，掌握一定的專業術語，能夠參與到國際化的工作交流中，如英文工作環境以及國際會議等；二是從國際化的科研能力來說，改變過去大學生對國外文獻資料零接觸的狀態，使其初步具備搜集閱讀和理解運用國外相關文獻的能力，為學術研究開拓寬廣的視野，打開獲得外部信息觀念的通道，從而把握本專業國際學術前沿的發展動態，向世界先進學術研究水準看齊[10]。“高分子材料科學技術概論”是高分子材料科學與工程專業任選課程之一，主要介紹高分子材料方面的基本概念、發展歷史，聚合物的合成、加工以及結構與性能，目的是使學生在學習專業課之前對日常生活中接觸到的聚合物材料有一個基本的認識和了解，激發其學習興趣。另外，在介紹專業知識的基礎上，加強學生對學術期刊論文、專利等科技論文格式的認識，使其初步具備專業科技論文的檢索、閱讀、分析和總結能力。傳統的雙語課教學主要采用英文課件，通過教師雙語授課、學生被動接受的方式進行。然而，由于專業英語與大學英語的區別，加之專業基礎知識的缺乏，使部分同學對課件內容及老師的英文講述難以理解，從而影響了其對課程內容的接受水平?！叭蝿镇寗咏虒W法”以“驅動任務”作為學生學習探索的推動力，使學生由被動接受轉變為主動學習，有助于提高學習效果。
任務驅動教學方法的實施過程通常包括：設計任務、提出任務、分析任務、自主協作完成任務、交流評價5個環節。其中，設計合理有效的“驅動任務”是整個教學過程的關鍵，任務的完整性、難易程度及是否典型、能否引起學生興趣等都將直接影響到學生課堂上探究式學習的效果。根據課程教學大綱及教學目的的要求，本課程的驅動任務設計過程中主要考慮在以下方面對學生進行訓練：（1）專業知識的學習和掌握，如聚合物的合成反應及其實施方法、聚合物的結構與性能等；（2）專業類科技英語的學習和掌握，如組織學生通過英文課本、期刊、網站了解專業知識及行業發展前沿；（3）文獻檢索平臺的使用，如學校圖書館、電子數據庫的使用等；（4）科技論文的分類及格式要求，如區分研究型論文與綜述性論文在寫作方法及格式的異同，掌握專利文獻的結構組成等；（5）多媒體課件的制作，如多媒體課件的設計、動畫等；（6）中英文口頭表述及交流互動，如“會議模式”的口頭匯報及回答問題等；（7）任務分解及分工合作，即組內同學根據老師布置的任務對其進行分解后，大家分工合作，共同完成任務；（8）相互學習交流，由于不同學生的具體任務不同，大家在任務完成后可以相互學習交流，達到共同提高的目的。
“高分子科學技術概論”為概論型課程，主要涉及的專業內容包括高分子化學（介紹高分子的合成與制備反應）、高分子物理（介紹高聚物的結構與性能）、高分子材料成型工藝學（介紹常用高分子的成型方法及工藝條件）、高分子材料（介紹常用高分子的性能及應用）等。因此，驅動任務的設計在綜合考慮其他能力鍛煉的同時，要緊緊圍繞相關的教學內容，難易適中，注重興趣的培養。如針對高分子材料部分的內容，傳統的教學方式只是枯燥的講解何種材料具有何種性能，學生缺乏感性認識，學習興趣不佳。在任務驅動教學法中，設定的驅動任務是以生活中常見的高分子材料制品為例，比如安排學生找出塑料盆是什么高分子材料組成的，該材料的制備方法、性能以及應用范圍，制品配方設計包括哪些成分以及配方設計中應考慮的因素，產品的成型方法、成型條件等等。本方法充分調動了學生的好奇心，并以此為動力完成后續學習任務。另外，作為雙語課程，更好的利用英語這一媒介采集和輸出信息也是本課程重要的學習目的之一。因此，驅動任務也應該注意鼓勵學生利用英文教材、網絡等途徑進行專業英語方面的了解和學習。
2 驅動任務的分析與分解
由于專業知識的限制，學生對任務的分析可能不夠全面，教師在此過程中需要進行指導?！膀寗尤蝿铡钡脑O定通常以教學大綱為依據，因此教師在給出驅動任務后，應該根據教學大綱的內容及要求，對驅動任務進行充分的分析，使學生知道此任務設定的目的，明白完成此任務需要了解和掌握哪方面的知識，從而提高學習的針對性和任務完成的效率。例如對于上述任務，其設計目標是使學生對聚合物合成、結構與性能、塑料配方設計、高分子材料成型方法等多方面內容有一個基本的了解和掌握。教師在任務分析過程中除了提示學生充分考慮本任務涉及的知識外，也應該注意對相關知識的拓展及思考。例如，塑料盆的成型加工是采用何種方法，除此之外高分子材料還有哪些常用的成型方法；每種成型方法的特點及適用的高聚物類型以及產品類型、各成型加工條件的確定方法以及應注意的問題等，而所有這些問題的根源則是高分子材料的結構與性能的關系。學生對這些問題的思考與學習，對于其在以后的工作過程中將所學的理論知識學以致用、解決實際工程技術問題具有非常重要的意義。
3 驅動任務的完成
教師根據課程內容設定驅動任務后，需要對學生進行分組，要求每一組的同學相互協作，共同完成資料搜集、整理、幻燈片制作等工作。每一個驅動任務都可以分解為多個子任務，因此需要多名同學共同努力完成。一般每組學生4～6人，選取組中“中堅力量”為小組長，負責組織協調本組的學習活動，并詳細記錄問題探究的進展，每次課后要向教師匯報學習的情況。驅動任務主要靠學生在課下通過圖書館、互聯網等多種途徑搜集資料來完成。根據授課計劃以及各組任務的難易程度，各小組的具體任務及完成時限要求將有所不同。因此，要求小組長切實做好任務分配及協調工作，保證大家進度一致，并在匯報前將工作做完。最后，小組任務的完成情況采用“學術會議”的組織模式，由小組代表采用多媒體課件進行匯報，匯報語言要求50%以上用英語。
下面以驅動任務“列出常用塑料的回收標志并找出對應的聚合物在生活用品中的應用及其基本物理化學性能和使用過程中應注意的問題”為例介紹任務的分解及完成要求。本任務主要可以分解為以下幾個子任務：（1）塑料的回收標志及其對應的聚合物；（2）回收標志中的英文縮寫對應的中英文全稱；（3）回收標志中各種材料的化學組成及機械、物理性能；（4）針對回收標志1～7分別找出生活中5個實例并根據實際用途區別其性能差異。最后要求小組內成員將各自負責的內容整理匯總，并做好幻燈片以便課上匯報交流。由此可見，驅動任務的完成過程需要小組全體成員在教師的指導下共同合作完成，任務完成質量取決于各子任務的完成情況以及成員的團結合作，是集體智慧的結晶。任務的完成過程除了需要學生借助互聯網、書籍等渠道查閱大量文獻資料之外，還要求學生對生活中的塑料制品進行觀察思考，有助于提高其學習興趣。
4 交流評價
交流評價與歸納是總結、反思與鞏固的階段，這一過程應在每一組匯報以后進行。小組匯報結束后，作為觀眾的同學可以針對其講述內容提出問題，并由匯報小組成員回答。學生通過問答或者討論的形式獲得知識，并實現信息的傳播。交流的目的：（1）通過相互評價，加深學生對該任務的認識，將小組的研究結果匯報給其他同學，使“學”者的身份轉換為“師”者，通過匯報內容傳達教學大綱的要求；（2）總結完成任務的過程方法，發現和解決傾向性問題，促使學生進行反思，把所學會的知識內化；（3）鍛煉學生在多媒體制作、口頭表達自己思想、辯論自己觀點等方面的能力。評價可以采用個人自評、組內互評、組間互評、教師點評等多種評價相結合的方法，使評價做到公平、公正。教師在整個過程中起指導、組織和補充的作用，使學生真正成為學習的主體。在這一模式下，學生可以通過計算機互聯網隨時獲取幫助，并隨時成為“教師”。這一方法完全改變了傳統的教學方式，使因材施教真正落到實處，讓每個學習者都能將學習當作一種享受。
5 運用中存在的問題
通過合理有效的驅動任務，大大調動了學生的學習動力，使興趣成為其學習的內動力，效果是不言而喻的。但是，在此教學方法的應用過程中仍然存在著一些問題和需要注意的地方。具體來說主要有以下幾個方面。
1）教學進度不易把握。驅動任務的完成過程需要耗費大量的課余時間，而原來的課堂授課時間很大一部分被交流和評價所占據。根據教學內容安排，如果匯報小組的準備不夠充分，就會影響到教學進度。這就需要教師嚴格要求并在課下投入大量的精力對任務的完成情況進行督促和指導。另外，教師需要準備備用材料，以防止有的小組任務完成得不夠全面。
2）課堂管理亟待改進。課堂的交流與評價時間應該防止部分學生“開小差”，游離于課堂討論之外。針對這一問題，教師要認真觀察，必要時采取提問的方式促使學生投入到課堂討論中。
3）評價上有困難。由于任務的完成工作多在課下進行，在小組內可能會出現部分同學“偷懶”、不積極參與的情況。這要求教師和小組長做好協調和督促工作，針對每一位同學的具體任務，教師做到心中有數，并及時與小組長溝通任務進展情況。
4）如何達到“雙語”這一目的。完成驅動任務往往需要查閱大量的文獻和資料，能采用英文這一工具除了要求學生具有較高的英文水平之外，對學生專業基礎知識和專業英語的掌握也是一個不小的挑戰。否則，學生面對滿眼不認識的單詞往往不知所措，無法利用英文完成相應的任務。因此，如何增強學生面對大篇幅英文資料的信心，使課程真正達到“雙語”課程設置的目的也有待后期的研究和實踐。
6 結束語
本文結合“高分子材料科學技術概論”雙語課程的實踐教學，對“任務驅動教學法”在雙語課教學中的應用進行了探討。通過對學生的問卷調查顯示本方法可以有效地調動學生的學習積極性并使興趣成為其積極探索的內在動力，同時提高了其專業知識掌握、資料檢索、多媒體課件制作、口頭表述等綜合素質，教學效果有效提高，也受到學生的廣泛好評。針對實施過程中仍然存在的一些問題，在以后的教學過程中應該采取相應措施加以改善。
參考文獻
[1]教育部.關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見[EB/OL].（2001-08-28）[2013-03-04]..
