時間：2023-06-19 16:29:27
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【關鍵詞】科學；實驗材料；教學效果
【中圖分類號】G623.6 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2016）16-0052-02
【作者簡介】薛夢，江蘇省張家港市東渡實驗學校（江蘇張家港，215600），二級教師。
科學是一門“實驗性”的學科，而合適的實驗材料是順利進行探究活動、提高實驗教學效果的必要條件和重要保證。那么，我們教師應如何讓實驗材料真正成為幫助學生解決科學問題、獲取科學知識、提高探究能力的“有力武器”呢？下文，筆者將從實驗材料的數字化、趣味化、結構化、精致化、生活化五大方面加以闡述。
一、實驗材料數字化
《全日制義務教育科學（3～6年級）課程標準（實驗版）》指出：科學探究要培養學生的實證意識。在探究實驗中，數據是對事物、現象進行定性、定量分析的基礎。在實際探究過程中，部分實驗的數據收集存在一定難度而這會使我們的教學受阻。而數字化就是將許多復雜多變的信息轉變為可以度量的數據，因此數字化實驗材料能以外顯的實驗數據收獲許多傳統材料無法達成的功效。
教學教科版《科學》五上《怎樣得到更多的光和熱》一課時，由于使用傳統的紅液溫度計進行測量，學生很難做到快速、準確地讀出每隔兩分鐘溫度計示數的變化。尤其改變照射角度后，溫度計讀數更加不便。因此，在教學中，筆者改進實驗器材，采用可以數顯的電子溫度計，直觀的數字大大降低了難度，幫助學生克服了讀數的困難。
再如：教科版《科學》四上《聲音的變化》一課中對于“聲音高低的研究”，每到引導學生描述敲擊不同水量水杯聲音的高低變化時，學生總會爭論不斷。對小學生而言，單單依靠聽音來辨別音量高低確實有很大難度。一次聽課中，筆者看到有教師利用了“新型材料”成功地解決了這一問題。于是，教學中筆者加以借鑒，課前在電腦上安裝了一個“虛擬顯示聲波”軟件，教學中，隨著水杯的敲擊，軟件頁面上即顯示收集的聲音信息，并通過數字化測量技術轉化為數字音頻。在直觀的數據面前，終于有了強而有力的證據，學生獲得了一致的發現。
當今時代是信息化時代，而信息的數字化也越來越為研究人員所重視。在我們的科學教學中，引入數字化材料，實現數字化測量，無疑可以使我們的實驗教學事半功倍。
二、實驗材料趣味化
科學總給人一種推理嚴密、操作嚴謹的印象。然而，我們的教育對象是小學生，他們需要在嚴謹、有效的探究過程中獲得一定的科學素養，同時更需要一個充滿樂趣的科學課堂。筆者認為，將實驗材料趣味化，便可將“趣”與“理”結合。
教科版《科學》三上《空氣占據空間嗎》一課旨在讓學生認識空氣的存在，并了解空氣和其他物體一樣也需要占據空間。對于剛剛接觸科學的三年級學生而言，空氣是看不見摸不著的，認識空氣能夠占據空間很有難度。教學中，筆者通過“有問題的杯子”這一材料，實現了由淺入深的探究教學。當經歷了“海綿寶寶不濕”的探究后，學生初步認識到杯子里有空氣，水進不去，空氣占據空間。此時教師出示一個“問題杯子”――帶孔漏氣的杯子，重復操作。學生發現同樣的操作，杯底的海綿卻濕透了，強烈的對比一下激發了學生的興趣，也使學生自然想到問題出在“杯子”上。此時學生再次細致地觀察實驗過程，不難發現：杯子入水后有氣泡出來，原來是空氣跑出來了，水進去占據了杯子的空間，海綿就濕了。“現在杯子里都是水，如何想辦法把里面的水排出來呢？”經過討論，學生用吸管穿過杯孔往杯子里吹氣，這樣學生便親眼看到空氣占據了空間，并再次把水擠掉了。從杯子不進水，海綿不濕―杯子進水，海綿濕透―排水，學生沉浸在有趣的探究中，步步深入，收獲了學習的碩果。
以趣味化的實驗材料，在“玩”中做文章，不僅抓住了學生的心，而且讓學生真正感受到學中玩、玩中學的科學探究樂趣。因此，實驗材料的趣味化是有必要的！
三、實驗材料結構化
科學教學要以科學概念的建構為主線，結構化的活動則是概念構建的載體。教學中，教師應引導學生在具體的活動中展開思維過程，理解科學的方法與原則，形成更上位、更抽象的科學思想與觀念。當然，結構化的活動有賴于結構化的實驗材料。
教學教科版《科學》五下《馬鈴薯在液體中的沉浮》時，教師首先出示3杯液體，引導學生觀察同一馬鈴薯在不同液體中的沉浮，并讓學生進行推測。然后，教師帶領學生進行“調制多種液體使馬鈴薯浮起來”的探究。最后，學生嘗試將能使馬鈴薯浮起來的兩種液體混合在一起，再次探究馬鈴薯的沉浮。“多種液體”，不僅使學生的推測更為豐富，而且讓學生獲得了豐富的感性認識，這樣改變物體沉浮的核心概念就構建起來了。不僅如此，在教學中，除了馬鈴薯，筆者還準備了小石子、番茄等物體，然后組織學生探究將這些物體放入能使馬鈴薯由沉到浮的液體中，它們的沉浮又會怎樣？“多種物體”的出現，促使學生自覺運用分析、綜合、邏輯推理等方法進行解釋，他們嘗試著把物體在各種液體中的沉浮與液體的濃度、物體和液體的重量聯系起來進行分析，這就是他們科學概念形成、轉化的具體表現。
結構化的材料使學生的探究活動結構化，科學課堂也因結構化的活動豐富了學生的認知。相信長此以往，學生定能夠通過探究建構核心概念，學生的科學素養也將不斷提升！
四、實驗材料精致化
許多時候，我們難免因實驗材料的不精致而出現異樣的結果，最終妨礙學生科學概念的建構。所以說，我們需要依托精致化的實驗材料，實現精巧、細密的實驗教學。
傅科擺實驗是證明地球自轉的著名實驗，學生對此實驗的興趣極高，然而實際操作起來比較困難。隨著底盤的不斷轉動，擺要么容易打在鐵架上，要么就跟隨底盤偏轉，通過實驗無法直接證明地球在自轉。要使這一問題得到解決，必須從改進實驗材料入手。于是，筆者自制教具，用滾軸原理將大小不同的兩個圓盤進行組合，使其能平穩靈活地轉動，同時將上層的小圓盤進行360份的等分，并做好標記。其次，筆者還用不銹鋼條焊接了一個三角鐵架置于圓盤之上，高度適中。最后，在三腳架上安裝單擺。這樣一來，傅科擺實驗操作平穩，學生便可以直觀地找到地球自轉的證據了。在教學教科版《科學》五下“地球的運動”單元時，抽象的天文知識也往往需要借助精致的模型，這樣才能幫助學生突破難點。
五、實驗材料生活化
《課標》指出，科學課程應具有開放性。這種開放性表現為，要引導學生利用廣泛存在于學校、家庭、社會、大自然、網絡和各種媒體中的資源進行科學學習。因此，在教學中，教師可將各種生活中的材料作為探究材料，以此幫助學生建構生活與科學緊密相連的意識。
一、近年來貫徹落實科學發展觀方面的探索和努力
近年來，帶領黨委一班人在轉型發展、創新機制、加強自身建設、推動科學發展方面進行了一系列有益的探索和實踐，黨委科學決策的程序日趨完善，各項制度和規則進一步健全，轉型發展的路子越走越活，民生問題得到有效解決，社會事業得到空前發展，全鄉經濟社會各項事業均取得了較好的成效。
1、科學發展的思路和工作重點不斷優化。緊緊圍繞縣十五屆黨代會和鄉第十六屆人代會確定的基本思路和奮斗目標，深入落實“十字”思路，奮力推動發展轉型，大力實施“一體兩翼”工作部署，確立了以建設小康硯峽、和諧硯峽為己任，以率先建成新農村示范鄉為統攬,以破解資源型鄉鎮的轉型發展為目標的科學發展新思路,堅定不移地走工業強鄉、商貿活鄉、產業富民的路子，創新機制，延伸工業，反哺農業，經營三產，保障民生，積極探索“退二進一，退二進三”的新路子，連續兩年組織實施了“131”工作計劃（即實現1個目標，走好3條路子，辦成10件實事），統籌經濟社會各項事業發展，著力加快小康硯峽建設進程，初步走出了一條比較符合硯峽經濟社會實際的科學展之路。
2、轉型發展的路子越走越活。始終把加快發展作為第一要務，堅持把“兩個加快”作為貫徹落實科學發展觀的基本著力點，放在突出的戰略高度，在轉型發展上，提出了堅定信心，堅持走好三條路子的思路，做大做強華硯工貿公司，延伸煤炭產業鏈條，工業強鄉的路子；興建便民市場，組建華硯物業管理公司，靠城多元化發展商貿活鄉的路子；壯大核桃接續產業，做強興旺公司和千頭種豬繁育中心替代產業，發展草畜、藥材、勞務經濟等特色產業；積極穩妥地實施華硯賓館委托經營改制工作，實現扭虧增收和集體資產保值增值目標，全力推動鄉域經濟社會在科學的發展軌道上持續前進。兩年來，全鄉有15個單位和個人獲得縣級以上榮譽20多項，主要經濟指標連續多年保持了兩位數的高位增長。2007年全鄉限額以上工業增加值完成5675萬元，同比增長8%；固定資產投資完成1522萬元，同比增長1.2%；鄉屬企業上繳稅金1460萬元，同比增長2%；農民現金收入達到3898元，同比增長8%，實現了經濟社會的又好又快發展。
3、科學決策的機制逐步形成。機制就是生產力。好的機制，可以發揮人才的作用，煥發組織的生機和活力。相反，如果沒有先進的機制，組織就猶如一潭死水，黯然失色。時代的飛速發展，誰搶先創新機制，誰就贏得發展主動權。結合硯峽實際，統籌考慮全鄉綜合發展問題，確立了“以強帶弱，以企帶村，東西互動”均衡發展戰略，嘗試以強帶弱機制，這是我們的創新之舉。在機關大膽推行包村干部帶項目帶資金的工作機制，解決村級黨支部說話有人聽、干事有人跟的問題；優化組合了“六隊一室”和“雙包一聯”工作運行機制，分工協作，條塊結合，確保各項工作高效運轉。建立了班子成員定農戶包產業、定村社包項目、定企業包效益、定典型包培育、定指標包完成的“五定五包”工作責任制，全面執行村干部萬元年薪制，完善了工作實績與干部考核相對應的激勵機制，這些機制成為助推全鄉經濟社會協調發展重要保證，也是硯峽鄉人民群眾對實踐經驗的科學總結。
4、社會事業的得到不斷加強。堅持以人為本的發展理念，近兩年先后投入哺農資金4600萬元，努力為民措辦實事，實施道路交通、塌陷治理、舊村改造、移民搬遷等項目，先后啟動實施了硯峽新村、麻池安置區、靳家灣安置、韓河村朱家莊社搬遷和東溝舊村改造5處小康住宅建設工程，啟動實施了土橋、曹家溝村的“八個一”美在農家創建活動。農村合作醫療制度穩步推行，覆蓋面逐年擴大，醫療衛生服務水平明顯提高。村干部養老、醫療保險、城鄉低保等制度不斷完善，社會保障能力進一步增強。群眾居住難、上學難、行路難、看病難、養老難、增收難等“五難”問題得到有效解決，全鄉安全生產形勢穩定，社會治安秩序良好，人民生活水平有了較大提高，切實把硯峽新農村示范帶培育成了全縣以工哺農的典型，統籌城鄉發展的典型，使之成為華亭新農村建設的縮影。
5、黨的建設創新推進。建立健全了黨委工作制度，完善了《硯峽鄉重大事項決策議事規則》、廉政建設規定、重大事項請示匯報和重大事項黨委會議決策制度。推行機關干部競聘上崗，村干部坐班制或村干部工作日制度，修訂村干部管理辦法、養老保險辦法，村集體經濟管理辦法，大幅度提高村干部報酬，圍繞“人怎么選、事怎么定、錢怎么花”三大主題，扎實推行“三制三化”，深入加強村級、企業民主管理，解決了村級組織在推進村級民主管理過程中運行程序、操作規程、基本規則和方法步驟缺失的問題。大力實施“人才工程”，與甘肅農業大學成人教育學院聯合辦起了“生命科學技術”專業本科班硯峽教學點，開創了高校與鄉鎮聯合辦班對干部進行學歷教育的先例，干部教育工作邁上新臺階。扎實開展“雙百”培訓工程，培養了一大批“土專家、田秀才”。優化組合“六隊一室”工作運行機制，對16名班子成員全部進行細化分工，并實行班子成員包村、包典型工作和聯系企業的“雙包一聯”工作推行機制，推行以強帶弱、以企帶村、東西互動工作機制，把后山四個弱村交由硯峽、東溝社區管理,鄉上制定幫建工作實施辦法，并與兩個黨總支簽訂新農村建設專項責任書，專項兌現獎罰,形成眾人拾柴火焰高的共建共享的長效機制。
近幾年，在貫徹落實科學發展觀、推動鄉域經濟發展的過程中，我深深體會到：解放思想是“總開關”、推動轉型是“金鑰匙”。具體來說有這么幾點值得一提：
一是要實現科學發展，必須戰勝自我。必須要有一種戰勝自我的精神，首先表現為理念上的創新。我們要敢于與習慣思維挑戰，與傳統觀念決裂，堅持與時俱進，用轉型的理念指導發展，用“親商”、“崇商”、“雙贏”的理念營造環境、發展自已。戰勝自我，關鍵要有敢闖敢冒的膽識。敢于突破自己，也敢于突破前人，敢走別人沒走過的路，辦事情是“水路不通走旱路，條條大路通北京”，獨辟蹊徑，把事情干成。可以說，只要有利于發展，只要能夠發展，就沒有不敢想的事，沒有不敢干的事，沒有干不成的事。就是“跳起來構想，跑起來實踐”，“在沒有空子的地方找空子，在沒有機遇的地方找機遇。”戰勝自我，還表現為永不滿足的執著追求。深刻反思，我們還普遍存在著惟書惟上、思維傳統、理念陳舊、創新不夠、容易滿足、行動遲緩等問題。我們必須沖破陳規陋習，以敢想敢干的勇氣，只爭朝夕、頑強拼搏的勁頭，積極尋求加快發展的新辦法，闖出加快發展的新路子。在制定硯峽發展目標上，要突出產業轉型,突出新農村建設,實現多元化發展，必須自我加壓，不留余地，追求最大最高和宏偉的發展目標。這是體現我們人生價值的難得機遇,也是對組織的交代,更是對這篇熱土上人民群眾的交代。
二是小干不行，必須大干。作為一個山區鄉鎮，要實現科學發展，必須實施轉型發展戰略。這就要求我們只有大干快上，才能迎頭趕上，逐步縮小同外面先進發達地區的差距。去年隨同全縣黨政考察團，學習考察了山西晉城市和河南焦作市的部分縣區，這些地方大多都是煤炭資源型城市，與我鄉有許多相似之處，學習他們的經驗具有很強的針對性。通過學習考察，我深深感到，這些地方轉型發展的步伐很快，成效也很明顯，同時也強烈地感受到他們那種抓發展的拼勁、干大事的狠勁和不達目的不罷休的韌勁。無論過去基礎好的還是實力差的，現在的成就都是干出來的。他們上下一股勁，不畏難、不怕苦、不嫌累，拼搏大干，埋頭實干，最終干出了實力、干出了速度、干出了翻天覆地的變化，更是干出了奮發向上的精神風貌，通過大干實現了大步跨越、科學發展。相比之下，我們的工作力度小、節奏慢、效率低，特別是表現在項目建設上，有時遇事總是慢半拍，坐失良機。學習他們的經驗，我們必須以超常規的舉措，謀求超常規的發展。如果不重新審視自我，切實認清形勢，就會與他們的差距越拉越大，甚至會跌入發展的“低谷”。
三是認準的事，必須一抓到底。“鍥而不舍，金石可鏤”。凡認準的事情，不管風險多大，壓力多大，都要千方百計去辦；凡定下的事情，不管困難多大，阻力多大，都要百折不撓去干，干好了對全鄉整體工作就是一個帶動，對群眾的思想觀念就是一次更新，對群眾的精神狀態就是一次振奮。對經過實踐檢驗符合實際的成功路子不改變、不動搖，義無反顧，持之以恒，凡是正確的路子我們就要堅持到底，凡是認準的事就要一抓到底，只有這樣，發展目標才能圓滿實現，各項事業才能不斷推進。實踐證明，凡認準的事，就要善于決策，敢于決策。在別人看不清、吃不準的時候，做到站得高，看得遠，認得準，有膽有識，敢于決斷。對決策了的事、認準的事，就要有食不甘寢、夜不能寐的責任感，要有非我莫屬、舍我其誰的使命感，要有十萬火急、刻不容緩的緊迫感，要有如臨深淵、如履薄冰的危機感，不惜一切代價，“任爾東西南北風”，“咬定青山不放松”。只要堅定信念，持之以恒，鍥而不舍，一抓到底，認準的事就能成功。實踐證明我們鄉上提出的三條路子轉型戰略和率先建成新農村示范鄉的宏偉目標是正確的，符合硯峽實際，符合科學發展觀和構建和諧社會的要求，符合全鄉老百姓的愿望，是引領全鄉經濟社會步入科學發展軌道的行動指南，是指導全鄉經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設和黨的建設的總綱。
二、影響和制約科學發展的突出問題及根源分析
進入分析檢查階段后，根據征求到的意見和建議，對個人存在問題進行了更深層次的剖析，存在的問題主要有：
1.與科學發展觀的要求對照，理論學習方面還沒有完全做到全面系統。雖說平時比較注重學習，集體組織的各項活動和學習都能積極參加，并且認真記錄、認真思考，但平時拘于日常工作，主動學習的自覺性不高。特別是學習的內容缺乏系統性、全面性，對很多新事物、新知識學習不夠透轍，掌握和運用還不夠好。在學習上側重于與本職工作有關的內容，強調學以致用，缺乏全面系統的知識升華。只滿足完成本職工作，沒有自覺地去學習，結合自己的思想實際的少，思想政治素質還不完全適應形勢發展的要求。
2、與科學發展觀的要求對照，工作作風方面還沒有完全做到深入細致。工作缺乏全面、深入細致地了解和掌握，在知人、知事、知情上還有一定差距。一是深入基層調查研究、指導工作不夠細致。雖然自己能夠經常深入到企業和各村調查研究，了解情況，但整天忙于事務，真正鋪下身子，帶著問題到基層調查研究、“解剖麻雀”取得第一手資料少。二是對同志關心不夠。在工作中，安排工作多，壓任務、壓擔子多，與同志們思想交流少，坐下來談心少，思想工作做得不夠，體貼關心不夠。有時到基層，也多是檢查、督促工作，沒能經常、定期地到基層去關心一線工作的同志，聽聽他們的意見和呼聲，幫助他們解決工作上、生活上的一些實際困難。
3、與科學發展觀的要求對照，工作方法方面還沒有完全做到統籌兼顧。在工作中還存在一些薄弱環節，一是對干部缺乏廣泛的了解。對鄉黨委班子成員了解多，對鄉機關干部了解少，難以很好的知人善任。二是在基層組織建設上投放的精力不夠。把基層組織建設的任務壓給分管領導和各村，基層組織工作創新不夠，一些村班子的戰斗力、凝聚力、號召力不強。三是抓落實的力度還不夠。在整體工作的安排布置上，都能盡量做到周密細致，有布置、有檢查，但有時受一些階段性工作的影響，不能很好的統籌兼顧，尤其是對村、社區和企業干部管理上，考慮基層同志工作具體、難度大，干事不容易的成分多，缺乏硬手段和鐵手腕；在對待領導班子內部和個別同志的差錯問題上，側重于講團結、講和諧和泛泛地指導，輕輕地糾錯，沒鐵面無私、果斷糾錯的膽量和勇氣；在推行和推動工作、抓落實方面，注重穩中求進，忽視了時效要求，注重了充分準備，忽視了猛撲猛干，注重了經濟效益、社會效益和正面影響，忽視了方面作用。
認真分析問題產生的根源，有思想觀念上的，也有工作方略上的，但主要還是對科學發展觀的認識不夠，缺乏科學發展的理念。主要表現在：
1、重事務，輕學習。認為自己身處基層主要是抓好工作落實，不要求有多高的理論水平，缺乏學習的壓力感和緊迫感。從客觀上總是強調工作忙、任務重，沒有處理好工作與學習之間的關系，存有“工作第一，學習第二”的錯誤想法，造成自身理論水平跟不上形勢發展，沒能很好地把學習理論與改造自己的主觀世界結合起來。
2、重指導，輕實踐。自身存在的作風不夠扎實、工作不夠深入等問題，有時過于相信和依賴各位分管領導，認為每一項工作都有專門的領導去抓，自己出出主意、點點題，多督促檢查幾次就可以了，不必每項工作都親歷親為，缺乏深入實踐考察研究。
3、重安排，輕要求。在工作安排上，強調每項工作都要有新的提高、新的發展。但在具體落實上，沒有用全縣一流的標準去要求、去衡量。即使有個別單位的工作完成不太好，也多是考慮他們的困難因素，自己主觀上替他們解脫，人為地降低了工作標準。
三、關于全面深入貫徹落實科學發展觀的努力方向
對于存在的問題和不足，我決心抓住這次深入學習實踐科學發展觀活動的大好機會，加強學習，拓寬思路，采取措施，狠抓落實，用科學發展的正確理念引導和促進各項工作順利開展。
1、堅持以科學發展觀為指導，加強理論學習，進一步提高落實科學發展觀的能力。科學發展觀是推進中國特色社會主義偉大事業和黨的建設新的偉大工程的重大戰略思想和指導方針。在今后的工作中，我將堅持在學中干，在干中學，把科學發展觀貫穿于工作的全過程，解決工作中存在的突出問題。一要在提高學習能力上下功夫，認真學習黨的理論創新的最新成果，學習科學發展觀的精神內涵，自覺克服不符合科學發展觀的思想和做法，以科學理論武裝頭腦、指導實踐、推動工作。二要在提高決策能力上下功夫，按照科學發展觀的要求，不斷提高決策質量和水平。三要在提高落實能力上下功夫，進一步明確抓落實的標準、重點和程度，確保各項工作任務落到實處。
2、堅持以科學發展觀為指導，立足本職，解決群眾反映強烈的困難和問題。以科學發展觀為統領，用以人為本的理念指導全鄉工作，用全面協調可持續的要求，推動轉型發展，用統籌兼顧的方法解決群眾反映強烈的困難和問題。一要以生產發展和產業轉型為先導和主旋律，把接續產業培育和新型農民培養放在全鄉工作的首位，把五個方面的先進示范鄉建設工程作為品牌，把多元化發展作為進城居民的永久性出路，進一步優化思路，突出重點，采取得力措施，盡心盡力抓落實、求實效。二要以農村基礎設施建設為重點，努力改善鄉村群眾生產生活基礎條件。主要以改善道路、解決飲水、農村住宅等基礎設施和公共服務設施為重點，扶持完成韓河村、土橋村、曹家溝村三個舊村改造項目和朱家莊移民新村，土（橋）硯（峽）路拓建工程，麻池新村、土橋村、曹家溝村人畜飲水工程，進一步改善人居環境，提高群眾生活質量。三要以著力改善民生為重點，從解決貧困農戶就醫、上學、行路、吃水、增收等方面的困難入手，抓住國家實施“農村寄宿制小學建設項目”的機遇，整合全鄉教育教學資金，撤并韓河、土橋、曹家溝小學，建成麻池寄宿制小學。結合舊村改造，在韓河、土橋、曹家溝、麻池4村中心村各建設1間醫療室，1間文化室，1處文化廣場，徹底解決“五難”問題。四要以農業科技和勞務技能培訓為重點，努力提高農民整體素質。積極創新培訓載體，尋找有效方法和手段，深入開展“雙百”培訓，幫助農民群眾提高綜合素質和致富能力。
3、堅持以科學發展觀為指導，健全制度，建立有利于科學發展的長效機制。進一步建立健全各種工作制度，用制度管人、以制度促事。一要繼續完善各種工作制度和激勵機制，建立健全各項工作的考核責任制，嚴格兌現獎懲，實行“能者上、庸者下”的任用機制，促進全鄉工作的整體推進。二要加強鄉機關和村居委會、村民小組財務管理，繼續推行政務、村務公開制度，提高管理透明度，接受群眾的監督，樹立基層組織為民謀事、為民辦事、管理民主的新形象。三要繼續推行“以強帶弱，以企帶村”的幫帶制度，創辦集體企業集團，放大管理權限，降低行政成本，提高工作效率，大力實施“以工哺農，以企帶村、東西互動”發展戰略，強村與弱村納入統一管理，捆綁式結成互惠利益共同體，形成新型幫帶模式，用弱村的發展衡量強村的工作業績和班子政績，提高行政效益，減少行政成本，推動東西兩片同步發展。
[關鍵詞]材料力學；學生主體；啟發式；方法與措施
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）03-0031-02
材料力學是工科高等院校十分重要的專業基礎課，涉及機械工程、土木工程、石油工程等許多專業。該課程的本質是探尋不同類型材料對于各種外力的承受能力以及內部變化，從而進一步分析各種材料的強度、剛度和穩定性。因此，在課堂理論教學的基礎上，它非常強調與之對應的各種材料力學性能實驗。良好的實驗教學過程，不僅能夠提高學生對基本理論知識的掌握，而且能夠激發學生的學習興趣，培養其分析和創新能力。
一、材料力學實驗課程現狀分析
當前的材料力學實驗教學效果不盡如人意，總體而言存在以下幾個方面的問題。1.教學模式單一。目前，材料力學實驗教學均采用傳統的教學模式，即教師講解實驗原理及實驗過程，之后學生分組進行實驗，最后填寫統一的實驗報告，獲取實驗成績。2.學生參與度和積極性不高。由于缺乏對材料力學實驗教學的認識，學生普遍存在不重視實驗的問題。由于材料力學實驗均為分組實驗，每組成員2～8人不等，因此部分學生在實驗過程中完全依賴同組其他同學，有些對于實驗原理都不甚了解。3.缺乏質疑能力和創新意識。當前，高校學生的學習具有很強的惰性，一味地接受書本和教師傳授的知識。在實驗過程中，學生不會對實驗的原理或者方法展開自己獨立的思考或者提出疑問，更不會在現有實驗的基礎上進行更深層次的研究和創新。
二、材料力學實驗課程的改革方法
針對以上問題，本文就材料力學實驗課程提出以下改革思路。
（一）從被動“填鴨”式向學生主體式轉變
當前，課程教學改革大力倡導以學生為中心，培養學生的學習能力、質疑能力以及創新能力。同樣，對于材料實驗課程，也需要從傳統的以教師為主的教學模式，向以學生為主體的教學模式轉變。具體實施辦法為：充分發揮學生在材料力學實驗課程中的主體作用，由學生自行分析材料力學實驗原理、參照大綱制定實驗方案、分配實驗任務、操作儀器設備、獲取試驗結果、撰寫實驗報告等。在這一系列過程中，教師的身份要由從前的“講師”轉變為“導師”，即在學生遇到問題時以參與者的身份負責答疑解惑。同時，為督促和提高每一位學生對實驗的參與度和積極性，在實驗完成后，教師針對每一小組各隨機選取一名成員作為匯報人，對實驗原理、方法和結果等以前完全由教師講授的內容進行講解，該名成員匯報的得分，將成為本小組最終的實驗成績。這樣不僅能夠有效地促進小組成員之間的溝通和學習，而且能夠很好地避免部分學生的惰性和依賴性。
（二）從表格式的實驗報告向小論文的轉變
傳統的材料力學實驗報告形式單一，學生在完成實驗后，只需將實驗結果逐一填入設計好的表格中即可。這樣的實驗報告不僅會在很大程度上限制學生的分析思考能力，而且非常容易出現相互抄襲的現象。為此，若能將格式固定的表格式實驗報告轉變為小論文的形式，將會從根本上解決這一問題。在材料力學實驗小論文中，學生需要簡述該實驗的實驗原理、制定實驗方案的依據、人員組織、具體實施情況、實驗結果以及本次實驗所存在問題等。教師對小論文的評分也應從單純地重視實驗結果，變成對以上各方面內容的綜合評判。對于實驗結果不理想的學生，若能在小論文中正確地分析其原因，并且找出切實可行的解決方法，同樣能夠獲得較好的實驗成績。
（三）基礎實驗與開放實驗相結合
在當前高等院校大力倡導提高學生創新意識的大環境下，材料力學實驗教學應進一步向基礎實驗與開放實驗相結合的方向發展，為學生提供一個良好的實踐平臺，從而提高學生的思考、創新以及實際工程應用能力。開放實驗的題目，可通過三種渠道獲取。1.學生自擬。通常由3～5名學生形成實驗小組，根據材料力學課堂理論教學和基礎實驗內容，結合自己的學習興趣，擬定相應的開放實驗題目。實驗教師為學生提供所需的實驗條件和相關理論指導，使其實驗內容能夠順利實施。2.教師提供。以學生未來的職業和專業為導向，教師為學生提供2～3個開放實驗題目供學生進行選擇。例如，材料力學中的直梁彎曲正應力實驗，其原理是直梁彎曲時，其表面粘貼的應變片產生電阻變化，由應變儀將信號放大并顯示其應變情況。雖然學生在實驗儀器準備充分的情況下，大都能夠順利地完成實驗，但是很少有學生能夠親自動手粘貼應變片或者搭接電橋線路。因此，教師可以在此實驗的基礎上，提供相應的開放實驗題目，給學生提供深入學習和實踐的機會。3.研究生科研項目帶動。工科高校研究生在完成科研項目時，通常需要進行相關的實驗。例如，研究生利用力學實驗室材料試驗機進行PDC復合片壓縮實驗。在其實驗過程中，可帶領1～2名本科生開展相關實驗工作。這樣，不僅能夠提高本科生的學習興趣，培養其應用及創新的能力，而且能夠為他們今后的學習或者研究工作奠定基礎。
三、材料力學實驗課程改革的保障措施
為了保證以上材料力學實驗課程改革的順利實施，需要做好相應的保障工作，具體而言包括以下方面。
（一）實驗教師能力的提升
新的材料力學實驗課程組織方法，突破了傳統的教學模式，必然會為實驗教師帶來更多的挑戰。實驗教師自身的能力和素質，很大程度上決定了材料力學課程改革的效果。傳統的材料力學實驗教師只需根實驗大綱和指導書按部就班地指導學生進行相應實驗。然而改革后，實驗教師更多的是扮演“導師”的角色，參與學生的實驗，為其提供指導和幫助。這樣，勢必要求實驗教師具有更深更廣的專業基礎知識，以及輔導各類型實驗的綜合能力。為此，對于現有材料力學實驗教師而言，應當不斷充實自己。對于學校來說，應當吸引更多有能力的優秀人才從事材料力學實驗教學工作，并且提供有利的條件，加強其與其他開設相關課程的高校之間的交流和學習，讓實驗教師“走出去”，把好的思路和想法“引進來”。
（二）實驗設備條件的保障
加強現有設備的維護和保養，并在此基礎上，增加新的儀器、設備的投入。目前一些學校的材料力學實驗設備，如靜態應變儀、扭轉試驗機的年代都相對比較久遠，已無法完全滿足新的材料力學實驗課程的需要。因此，對于有條件的學校，可購置一批先進的實驗設備，以保證課程改革的需求。同時，在新的材料力學課程組織模式下，應把基礎實驗與開放實驗相結合，各類型實驗設備和實驗室之間需要進一步加強協調與配合，制定相應的管理制度，這樣才能保證材料力學實驗課程改革的順利開展。
（三）給予學生創新實踐學分激勵
在材料力學實驗課程改革中，學生的主體地位，學生的積極性、主動性和創造性直接影響著新的實驗課程的實施程度。只有充分調動學生的學習熱情和積極性，才能從真正意義上打破傳統教學模式，提高材料力學的實驗教學水平。然而，當前大學生學習具有很強的惰性，只要與學分無關的事情就不愿意去做。作為學校，恰好可以利用學生的這一特點，采用創新實踐學分激勵的辦法，對于材料力學基礎實驗后，成功完成相應開放實驗的學生，給予額外的學分獎勵，由此推動材料力學實驗課程改革的順利進行。
四、結語
打破常規實驗教學模式，充分發揮學生的主體作用，提高學生的學習興趣、培養學生的創新能力，是以學生為主導的啟發式材料力學實驗課程改革的關鍵。同時，需要從實驗教師、實驗O備等方面為改革的實施提供保障。本文所提出的材料力學實驗課程改革方法，也能為其他相關實驗課程的改革提供參考和思路。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 周沙溆.工程教育認證體制下《材料力學實驗》教學改革趨勢探討[J].時代教育，2015（3）：57-58.
[2] 裴立宅，劉翠娟，樊傳剛.材料力學性能課程的教改思路[J].中國輕工教育，2010（3）：64-66.
[3] 段軍，班宇鑫，譚金蘭，肖明葵.基于應用型人才培養的材料力學課程改革研究與探討[J].課程教育研究，2015（24）：195-196.
[4] 楊錫階，王時越，李建云.力學實驗開放教學體系的構建[J].輕工設計，2011（4）：359.
理實一體化教學法即理論實踐一體化教學法的簡稱。它改變了以往的教學手段，既強調充分發揮教師的主導作用，要求精煉理論知識，又強調動手實踐能力。通過設定教學任務和教學目標，讓師生雙方邊教、邊學、邊做，豐富課堂教學和實踐教學環節，提高教學質量。在整個教學環節中，理論和實踐交替進行，理論和實踐教學二者相互協調并重發展。這是一種通過在知識講解過程中加入技能訓練，并在技能訓練過程中加深對知識的理解和掌握，充分調動和激發學生學習興趣的教學方法。
二、《建筑材料檢測》課程的特點
本課程是一門中等職業學校工業與民用建筑專業建筑工程施工的專門化方向課程，是從事材料員、試驗員、取樣員等崗位工作的必修課程。其功能是提高學生的工程材料質量管理的能力，具備工程現場材料質量控制的基本職業能力。
本課程的教學內容主要包括建筑工程中常用的建筑材料的品種、規格、性能、質量標準、取樣方法、檢測方法及建筑材料保管知識和技能，使學生能夠正確合理選擇和使用材料，能夠熟練材料試驗檢測操作技能，使學生能夠符合材料員、質檢員、實驗員等職業崗位的要求。
三、《建筑材料檢測》課程實施
本課程共八個項目，分別為：建筑材料檢測基本知識、砂石檢測、建筑鋼材檢測、水泥檢測與保管、建筑砂漿檢測、普通混凝土檢測、防水材料檢測和新型材料。按照“以職業以能力為本位，以職業實踐為主線，以項目課程為主體的項目化專業課程體系”的總體設計要求，以工作任務模塊為中心構建的工程項目化課程體系，徹底打破學科課程的設計思路，緊緊圍繞項目化課程完成的需要來選擇和組織課程內容，項目內容突出工作任務與知識的聯系，讓學生在職業實踐活動的基礎上掌握知識，增強課程內容與職業崗位需求技能要求的相關性，提高學生的就業競爭能力。
項目分配表
任務1包括以下環節：
情景模擬――事先提出問題――結合網上精品課程尋找答案――現場檢查――適時總結。主要采取的教學方法有：任務驅動法、網上學習法、小組討論法等。
任務2包括以下環節：
任務安排――小組討論――全班點評――方案修正――準備儀器及材料――操作實施。主要的教學方法有：小組討論法、指導法 、情景模擬法。
任務3包括以下環節：
數據處理――數據展示――判定成果――教師總結――綜合考核――資料匯總。主要的教學方法有：小組討論法、自學指導法 、反饋教學方法等。
在整個教學過程中以教師為主導、學生為主體，在教師的精煉講解下同時結合網上精品課程內容對知識點疏導，學生以實踐操作為主，在操作的過程中，鍛煉實踐能力、深化理論知識的理解。
四、實施效果及存在問題
1.教學效果
該教學模式旨在使理論教學與實踐教學交互進行，融為一體。一方面，提高理論教師的實踐能力，實訓教師的理論水平，培養一支高素質的師資隊伍。另一方面，教師將理論知識融于實踐教學中，讓學生在學中干、干中學，在學練中理解理論知識、掌握技能，打破教師和學生的界限，教師就在學生中間，就在學生身邊，這種方式可大大激發學生學習的熱情，增強學生的學習興趣，學生邊學邊練同時積極總結，能達到事半功倍的教學效果。
2.存在問題
關鍵詞：預習 自學
一、問題提出
當今科學技術突飛猛進，知識不斷更新，知識陳舊率不斷提高。培養學生預習習慣，提高自學能力，讓學生自己掌握開啟知識寶庫的“金鑰匙”，是現階段各學校教學中的一個十分重要的問題。
從當前現狀考慮，有很多教師不注意數學學科的課前預習，還沒有體會到課前預習的真正意義。因此，根本不安排學生學習新的概念前去預習，學生不能通過預習發現新的理念，發現新的規律。這樣勢必影響課堂教學效率的提高，影響學生自我素質的不斷完善，影響學生自學習慣的養成及自學能力的提高。
雖然我們學校有不少老師重視課前預習，但學生仍未養成習慣，方法掌握不好，效果不佳，主要表現在課堂里學生學習被動，思維不活躍，自學能力低下。
基于以上原因，本人申報了《培養學生預習習慣 提高自學能力的研究》開展研究，具有十分重要的意義。
二、概念界定
1.預習是學生對將要學習的知識的提前進行接觸與熟悉，是學生在學習之前按一定的學習要求對教材所進行的一種探索性的自我學習活動。它是教學過程的必要組成部分。
2.數學預習習慣指學生在課堂集體教學前對數學教材進行嘗試學習的習慣。學生具有較強的預習習慣和能力，就能根據數學學科知識的特點和具體學習的內容靈活選用科學的預習方法，對將要學習的內容進行預習，認真做好預習筆記。做預習筆記不僅要做簡單的眉批筆記、摘錄筆記，還要會做思維含量較高的反思筆記，也就是讓學生回顧預習過程，弄清楚哪些知識是自己獨立學會的、哪些知識還似懂非懂、對這些知識還存在哪些疑問，對發現、提出的問題是怎樣分析的、怎樣解決的，有沒有不同的解法，有何獨到的見解？？，并認真對以上反思做好記錄。
三、理論依據
1.主體教育論和發展性心理學認為，學生的學習是一種選擇性學習、實踐性學習、社會性學習、創新性學習，是一種主動運用學習策略的活動。
2.著名教育家葉圣陶先生也強調：“上課之前，學生要切實預習。”可見從古到今教育工作者都非常重視課前先學。可以說，“好的預習就是課堂教學成功的一半”。
3.《新課程標準》明確提出：“學生是學習的主人，動手實踐，自主探索與合作交流的意識是學生學習數學的重要方式。”
四、課題研究目標和內容
本課題研究要解決的主要問題就是激發學生學習積極性，改變現狀，使學生養成良好的預習習慣，掌握有效的預習方法，優化課堂結構，提高課堂效率，提升學生自學能力，把老師從繁重的勞動中解放出來，能起到事半功倍的效果。
根據國內外研究現狀以及學校現狀，本課題擬定的研究目標如下：
1.尋找提高課堂教學起點的途徑及方法。
2.通過對本課題的研究提高課堂教學效率。
3.通過對本課題的研究使學生養成自覺有效的預習習慣。
4.形成以提高課堂教學起點為載體，激發學生學習積極性，最終培養學生的自學能力。
五、課題研究方法及對象
（一）研究方法
1.文獻研究法。為了搞好研究，首先我從理論上給自己充電，提升自己的教學理念，從而讓自己能站在一個較高的視角看待一切。為此，我認真閱讀了《怎樣培養能自立會學習的孩子》、《課堂教學小策略實用精品庫》、《新課程課堂教學技能與學科教學》等專著。
2.案例研究法。通過具體課例的創新設計及實踐嘗試來研究如何培養學生預習習慣，提高自學能力。如每節課都有預習提綱或預習教案。
3.經驗總結法。研究過程中，我及時做好記錄并認真分析，將實踐中的體會總結成經驗。用得出的經驗指導教學實踐，同時也通過教學實踐來進一步檢驗和完善經驗。
4.調查研究法。我主要采用個別訪談和問卷調查兩種形式。問他們采用自己先預習的方式來學習能不能適應，有沒有老師幫助的地方。經過與學生了解情況后，經過調整，學生課前預習效果也有了明顯的改善。
（二）研究對象：××學校××班級學生
六、課題研究過程
1.調查研究：我采用與個別學生訪談，了解學生是否有預習習慣，如有預習習慣是怎樣進行預習的，預習后有哪些好處等。然后設計調查問卷。
2.實踐研究：我經過反復研究編制實效可行的預習提綱或預習教案。在教學中，每人提前拿一份預習提綱進行預習，預習后在課上自學。學生先學以后，視教學內容的特點可以讓學生匯報展示自學成果，也可以安排嘗試練習進行學情診斷。例題可以講或不講。練習題一般是緊扣例題的類似題，讓學生獨立完成。
3.經驗總結：經過一年的研究與嘗試，我認為培養學生的預習習慣，提高自學能力可以通過下列途徑來入手：首先培養自學信心。讓學生在自學中主動探索、質疑問難、敢說敢議，為學生自主參與學習打下基礎。其次，營造自學氛圍。即營造一個和諧、民主、寬松、合作的自主學習環境是培養學生自主學習能力的前提。最后，教會自學方法。如培養學生的自讀能力、教會學生學會思考、鼓勵學生大膽質疑、多讓學生匯報展示。
七、研究成效
通過課題的研究，我更清楚地認識到預習可以直接提高學習效率，開拓思路，增強求知欲望，提高筆記水平，增強記憶效果。在解決這些問題時，可以形成學生獨立閱讀和思考的習慣，帶著預習中遇到的問題聽課。不僅調動學生學習積極性，而且增強聽課效率，對于有些問題可起到舉一反三的作用。
八、研究成果形式
本課題研究的對象為初三年級的學生，所以在課題研究初期，為了接下來要展開的研究工作提供更為明確細致的目標，特對本校初三一個班的學生進行了調查問卷。調查問卷顯示：（1）學生不經常預習數學；（2）大多數學生預習數學是在老師和家長的要求下，可見學生還沒有養成預習數學的習慣；（3）大多數學生認為預習對學習新課有幫助；（4）學生對預習還不夠重視，部分學生只是看看、畫畫、做做，很少有學生提出自己的問題，看來要對學生進行預習方法的指導。總之，學生沒有問題意識，預習內容及方法還是處于淺層的階段，預習能力還比較弱。在有了這些認識之后，課題研究開始按計劃、按步驟有條不紊的展開。研究至今已初露成效。
（一）改變了學生對預習數學的觀念和態度
觀念和態度的轉變是比較困難的，也是難能可貴的，只有心底里認可了，
才會從觀念和態度上表現出來。我們比較欣喜的發現，通過近半年的課題研究，學生對于預習數學的觀念和態度多多少少都出現了轉變。
第一， 作為教師，我們都要去了解學生，根據了解的情況，在因人而異的
布置預習任務。具體的做法是幫助他們設計不同的預習提綱。不同之處在于，部分有余力的學生鼓勵他們探索更深層次的知識，部分學生則只要求他們把基礎知識掌握扎實，有所舍棄。
第二，在布置預習任務之前，我們都會認真鉆研教材。也經常翻閱查看一些理論書籍、優秀的文章，不斷的為自己充電，對于數學這門學科來說，并不是所有的知識都需要預習，而且即使的確需要預習的知識也可以有所側重的預習。所以我們在初期就初步對于預習的內容進行了篩選，從而合理指導學生進行預習。
第三， 我們多深刻的意識到新課程理念下的預習是形式多樣的。預習不只
是為了更好的完成預設的任務，更重要的是為了使課堂上形成更多的“生成性”內容。要不要預習，我們都是根據學生、教材等各方面的實際情況作出決策的。在布置回家作業的時候，剛開始要花一點時間和學生一起設計預習提綱或預習案例，慢慢地學生就會自己根據自己的情況設計預習提綱或預習案例，在預習過程中也能提出一些比較有價值的問題。
在研究過程中發現，當老師給出了具體的預習指導意見后，學生對于預習數學的觀念和態度就逐漸轉變了。現在他們普遍認為預習數學也有方法可循的，而且預習過后聽起課來輕松多了，知識掌握的也比較牢固。學生把預習數學當成一件很平常的事了，他們預習的能力也在不知不覺中得到了很大的提高。這些都能從平常上課的過程中感受出來，從課后的作業中體現出來。
（二）培養學生良好預習習慣的措施
第一，培養學生預習的興趣。預習是一種個體的、自覺的活動，開展這項活動需要濃厚的學習興趣和正確的學習動機。把競爭意識引入到預習活動中，在課堂上讓學生當小老師匯報自己的預習成果，誰說的大家能聽懂，誰能回答大家在預習中的疑問誰就是今天的小老師。變被動接受知識為主動自學。在每一節課上完后，就要布置下節課的預習內容，督促學生養成預習習慣，使學生能做到有效預習，且經常化。
第二， 教會學生預習方法。我在指導學生預習時，采取了以下方法：（1）
認真讀書，先將課本上的內容初讀一遍，初步了解所學的內容和解答的思路，然后再反復細讀，基本概念著重讀，易混概念對比讀，較難概念反復讀。（2）多思考。要運用已有的知識進行積極的思考，多問幾個為什么？（3）挖掘疑難點。即找出自己解決不了的問題，對于有些問題，獨立思考都得不到解決的，查閱參考書或請教同學，盡量求得解決。（4）解決課后練習，根據自己預習時的理解，解答課后練習，以查自己預習的效果。
第三， 強化培養和訓練。在教學過程中，我采取以下方法：（1）是要求學
生從現在做起，從一點一滴小事做起，持之以恒。（2）按時檢查，促其習慣的養成。（3）當學生在預習方面有點滴進步時，要及時鼓勵，更上一層樓。
第四， 教師要通過與例題相仿或高于例題的題目質疑、提問等形式，檢查
預習效果。教師在課堂教學時，應著眼于學生真正去理解新知的為什么，要讓學生不僅知其然，更要知其所以然。
（三）教會學生設計預習提綱或預習教案。在設計預習提綱之前，首先要明確學習目標，其次設計幾個本節課的概念問題，最后設計幾個相關概念的練習應用。總結這一節課的重難點及你自己解決不了的問題。當然要因人而異。例如預習提綱
《圓心角、弧、弦》 預習提綱
預習內容：教科書第82- 83頁
預習目標：
1.知道圓心角的概念。
2.了解圓的中心對稱性和圓的旋轉不變性。
3.理解三組量之間的關系定理及推論，并會運用其證明有關的問題。
預習過程：
一、讀一讀
閱讀書本第82- 83頁的內容，尤其是83頁的藍體字，請填空理解。
二、說一說
1.圓是中心對稱圖形嗎？它的對稱中心是什么？
2.什么叫圓心角？
3.圓心角、弧、弦之間有什么關系？
三、試一試
可以嘗試完成書本練習題。
四、想一想
判斷，相等的圓心角所對的弧相等。（ ）
五、問一問
堅持以教學為根本，以辯證唯物精神對待教學中遇到的各種問題，并積極堅持教學改革：堅持以攀登科技高峰為目標，以勇于創新的精神投入技術攻關，并帶動教學水平不斷提升。他就是張宇峰，天津工業大學材料化工學院副院長，“中空纖維膜材料與膜過程”省部共建國家重點實驗室副主任，“改性與功能纖維”天津市重點實驗室副主任，教授，博士生導師。
適時更新觀念，不斷豐富知識，努力提升自己的專業水平和綜合素質，這是張宇峰教學和科研雙豐收的秘訣。
張宇峰是一名人民教師，他不忘本職，愛崗敬業，積極堅持一線教學，在2000年至2006年擔任材料化工學院材料系（原化學纖維教研室）主任期間，先后為材料（原化學纖維）專業研究生、本科生、專科生等講授13門課程，承擔過該專業幾乎所有的專業課程，指導過5個專業實驗，包括1項大型綜合紡絲實驗，指導學生完成科技作品競賽獲獎3項，指導本科生畢業設計（論文）80余人，指導碩士研究生論文17人。多次帶領本科生進工廠企業完成實習任務，多次擔任本科生班主任、班導師工作，2次獲得優秀指導教師。
張宇峰也是一位學者，他相繼取得碩士和博士學位，并赴加拿大滑鐵盧大學作訪問學者，近年來還多次參加國內外學術會議，緊隨科技發展及行業動態。在積極投身科研，提升能力的同時，還不斷利用科研成果改進教學方法，豐富教學內容。先后主持參加完成國家863、973、天津市科技攻關等各級科研課題10余項，獲得國家、省部委級科技成果4項，50余篇，其中SCI、EI收錄20篇，申請國家發明專利7項，已獲授權4項。比較有代表的科研成果有：“人工肺微孔中空纖維的研制”、“中空纖維反滲透中空纖維復合膜及組件研究”、“中空纖維膜品種系列化及產品質量保障技術研究”、“納濾中空纖維復合膜”、“開發纖維素纖維新溶劑回收循環利用技術及裝置”等。
張宇峰還是一名教育管理工作者，他積極參加和組織學科、專業建設，并堅持教學改革。組織了材料科學與工程專業課程設置的研究與實踐，完善了大型綜合紡絲實驗及其與其它實踐環節的銜接，構建了研究型和應用型兩類人才培養模式及其相應的課程體系，開展了“化纖工藝學”精品課建設，再版的《化學纖維概論》被列為部級“十一五”規劃教材，建立了課程網站，2009年被評為天津市精品課，負責的材料科學與工程專業2008年獲得國家特色專業稱號；參與完成了天津市十五投資、中央地方共建投資等材料相關實驗室建設項目，參加完成了天津市“化學與材料科學與工程發展戰略研究”和天津工業大學材料學科“十一五”發展規劃，參加完成材料學、材料加工工程博士點和材料物理與化學碩士點及材料科學與工程一級學科碩士點申報工作，連續成功主辦第五屆至第十一屆“全國功能性紡織品及納米技術應用研討會”，并組織師生百余篇。2009年獲得第六屆高等教育天津市級教學成果二等獎和中國紡織工業聯合會教學成果一等獎。
高等教育的職能是培養人才、發展科技、服務社會，對于大多數高校來說培養人才是首要的和主要的職能。高等教育在人才培養上可以歸結為兩大方面的問題：“培養什么樣的人”和“怎么樣培養”，即人才培養模式問題。[1]對于不同類型的高校，其人才培養模式的建立是不相同的，[2]如研究型大學側重于培養基礎知識寬厚、創新意識強烈、具有良好自學、自主研究能力和動手能力的通識性人才，實施通識教育基礎上的寬口徑專業教育，而教學研究型大學則以通識教育為基礎，以傳授知識、培養能力和提高素質作為構建人才培養模式的基準。同時對于不同專業又有著不同的人才培養模式，材料科學工程專業的人才培養應以培養應用型、復合型人才為出發點，以適應社會經濟和科學發展為要求，以扎實的專業理論基礎、突出的創新思維與動手實踐能力為手段，以人為本，并結合各高校的自身優勢，充分體現國家“十二五”規劃對于材料科學領域作出的明確要求。基于這一認識，為了提高材料科學工程專業人才培養質量，提出了“大材料”（material）教育背景下開放式（open）個性化（individuation）人才培養模式（簡稱為moi人才培養模式），通過該培養模式的實行旨在以學生為本，因材施教，為國家培養高素質的材料工程專業人才。
一、moi人才培養模式的由來
目前，國內絕大多數高校材料科學工程專業人才培養主要遵循小專業模式，即按材料的特性和用途進行細致的具體分類（如金屬、非金屬、高分子材料等），分別學習材料結構、性能、加工、使用等方面的專業知識。由于不同專業間的彼此界限分明，知識體系缺乏相互聯系，致使學生除了對本專業領域的知識有相當了解外，對其他材料領域知之甚少，特別是在涉及學科領域交叉或新材料開發方面倍感吃力，這樣培養出來的學生學科基礎知識薄弱，知識面狹窄，并不能順應時展的潮流。顯然，“小材料”人才培養模式已經不能適應當前的社會經濟和當代科技發展對本科人才的需求。因此，在“大材料”學科教育背景下，實施開放式個性化的人才培養模式勢在必行。
二、moi人才培養模式的思路及培養理念
為培養材料工程專業的優秀人才，在“大材料”教育背景下，結合江西理工大學（以下簡稱“我校”）區位優勢與學科特色，形成了“開放式、個性化”、“以生為本、因材施教”的教育理念，即以學生個體差異為出發點，以教學科研平臺建設為切入點、以企業需求和學科發展為導向、以課程體系改革為手段、以能力培養為關鍵，以多元化人才培養為目標，全面開展材料工程專業人才培養模式的改革。改革的總體思路是通過構建學科基礎教育平臺，消除單一專業烙印；注重“大材料”各專業之間的內在聯系和共性，從社會需求、學科發展和學生個性出發，實施人才分流培養機制；重構基本核心課程體系，“量身訂制”專業課程并完善實踐教學環節；推行教師培養導航制，優化師資隊伍；實現“共性培養與個性培養、理論與實踐、學校與企業”的緊密結合，全面提高人才的培養質量。
三、moi人才培養模式的基本舉措
1.實施人才分流培養機制
從社會需求、學科發展和學生個性差異出發，以生為本，為充分實現因材施教，moi人才培養模式擬對學生進行分流培養，即在通識教育和學科基礎教育之后，結合學生興趣及特長分方向、分層次進行個性化培養。
首先，實施“工科專業+人文管理”教學，培養通用型的復合人才，即對學生進行工程素質培養的同時，加強外語、法學、管理等人文素質的培養，以滿足社會對既懂工程又會外語、掌握法律和管理知識的復合型人才的需求。在“大材料”教育背景下，以全面系統的知識學習和綜合思考能力培養為主，加強基礎教育、學科知識橫向與縱向間的聯系，允許學生在學科基礎教育平臺上根據自我興趣、自主選擇專業導師，淡化專業界限，打破專業壁壘，真正做到以生為本，培養具有更寬專業視野而且對材料科學領域適應性強的通用型人才。
其次，在完成了通識教育及學科基本專業課程學習的基礎上，根據自愿報名和專業考核相結合的方式，從中選拔出數理基礎扎實、外語水平較高、對科研有濃厚興趣的學生組建材料學科“試點班”，突破常規意義的導師制，實行本科生導師制管理，由導師“量身訂制”培養方案，在導師指導下以科研項目為驅動，培養具有相當創新能力的學術型精英人才。并且對于優秀人才直接推免，進入研究生學習。
最后，根據企業的特殊人才需求，建立“工程應用型”人才的“定單式”培養模式。企業、學生、學校通過簽訂三方培養協議，實行定向培養機制。學生前三年在校以學習為主，即理論教學和部分實踐教學環節由學校組織完成，專業實習、畢業實習、畢業設計等實踐教學環節由學位和企業共同組織完成，實行學校和企業共同培養模式。學生畢業后簽訂勞動合同、正式上崗。該人才培養機制具有崗位針對性和實用性。
2.理論課程體系改革
理論課程體系的改革總體上需按照“材料科學基礎”、“材料制備”、“材料結構及性能表征”及“應用”等四要素原則重構“大材料”基本核心課程體系，夯實學科基礎，突出學科基礎教育的平臺性，并結合不同類型人才的培養，專業課程的設置需突出個性化，進行“量身訂制”。對于復合型人才培養而言，在夯實學科基礎之上，引導學生選擇性修習法學、經管、外語等人文素質課程；對于工程應用型人才培養，要加大職業操守的培養和職業拓展訓練，重視生產技能實訓，促進學生就業時與企業“無縫對接”；對于研究創新型人才培養而言，將基于材料學科已形成的特色方向（如鎢、稀土及銅合金新材料、鋰電池材料材料、光伏材料等），通過強化“固體物理”、“高等化學”、“材料熱力學”等基礎知識，開展科研方法訓練和創新能力培養。
3.完善實踐教學環節
（1）moi人才培養模式要求在人才培養的過程中合理設置實驗教學進程，突出實驗教學的全過程化，使教學內容分層次、分模塊，并通過綜合性、設計性實驗開設，不斷提高學生實驗技能水平。具體而言，實驗教學進程分割成體驗期、學習期和創新期，相應地，在各期設置不同要求的實驗模塊。例如在體驗期，開出普通化學實驗之類的公共基礎實驗；在學習期，主要開出專業基礎課程實驗（如樣品制備及金相顯微鏡使用實驗等）及專業課程實驗（如有色金屬顯微組織觀察實驗等）；在創新期，由學生自主選擇方向、設計實驗內容并開出實驗（如有色金屬壓力加工實驗等）。通過不同階段開出不同類型的實驗，使實驗全過程化、層次化、模塊化，引導學生順利實現“知識遷移”，最終做到對基礎理論知識的融會貫通，活學活用。
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（2）在公共實驗的基礎上，提倡并鼓勵學生申請開放式創新實驗基金。多年實踐證明，創新實驗活動在本科生中對于推動學術風氣方面收效良好。moi人才培養模式要求在前期活動成功開展的基礎之上，制訂并完善開放式創新實驗基金審批、立項制度，保障資金支持切實到位。創新實驗基金制度將為學有余力的研究型、學術型學生提供更寬闊的專業發展空間。在開放式創新實驗活動的基礎上，進一步推介成果，如推介參加省級大學生科技創作挑戰杯競賽。在近年挑戰杯競賽中，材料工程專業學生已連獲佳績。
（3）在金工實習、認識專業等公共實習的基礎上，針對不同類型人才培養規格，個性化地制訂專業實習內容。在成績評定時，注重對實際效果的考核評價。
對于研究創新型人才專業實習以科研團隊為實習基地，通過結合導師的研究方向，積極參與導師的科研課題來完成。在專業實習過程中實施本科生導師制，通過提交學術報告或以的形式進行成績評定考核；對于工程應用型人才，其專業實習依托于企業并服務于企業，以工廠為實習基地，緊密結合企業對應用型人才的實際需求，跟蹤行業技術發展現狀，廣泛調研，在理論與生產實踐相結合中進行定向式學習，將依據企方的評價結果和意見進行成績評定；相對工程應用型而言，復合型人才的專業實習環節設置更為靈活，可以在本行業的相關工廠，也可以在有色冶金行業相關公司從事實習，遵從“寬口徑”原則，對實踐效果的評價也主要是基于企方評價結果和意見。
（4）人文實習是moi人才培養模式對于提高本科生人文素質、豐富大學生精神世界所提出的重要舉措。通過人文素質拓展，可以進一步健全大學生人格，陶冶大學生情操，同時營造良好的人文素質環境和氛圍，從而成為課堂教育的有機延伸和必要補充。
4.優化師資隊伍
（1）moi人才培養模式對于師資隊伍的規劃遵循導航制，即結合我校“育人為本、質量立校、特色強校、和諧興校”的辦學方針，緊抓江西省有色金屬行業的區域優勢和我校學科特色，根據材料科學領域長期發展所凝練出的教學科研方向，教師進行培養規劃的統籌兼顧、發展方向的靈活修飾，因勢誘導，通過師資梯隊建設和教師隊伍錘煉促進學科發展。
（2）大力推行“青年教師導師制”，即確定青年教師隊伍建設目標，制定《青年教師教育教學指導教師職責》，成立“青年教師導師制”領導小組，提高認識，統一思想，協調行動，使青年教師培養工作日常化、制度化。在導師制的大前提下，大力開展各種教育教學促進活動，通過專家講座、名師輔導、交流研討、參與互動、合作學習、案例分析、示范模仿、反思構建等方法，不斷提高青年教師教育教學的整體水平。
（3）教學科研團隊在moi人才培養模式上承擔著本科生導師的重要職責，團隊的教學水平將直接影響到人才的培養質量。通過推行教學科研團隊首席講師制，由首席講師來負責本科生人才培養計劃，并通過首席講師在科研教學方面的領軍作用，以點帶面，進而促進團隊的科研教學水平整體提高。
（4）為突出開放式實踐型教學，彌補課堂理論教學與生產實踐脫節的不足，并進一步充實實踐教學內容，通過引進兼職教師充實師資隊伍，通過定期邀請企方高級技術人員及管理高層進入本科生講堂，對本科生進行工程實踐知識培訓和職業操守教育。
關鍵詞：專業導論課；教學方法；教學實踐
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）13-0135-03
引言
高等學校的職能在于教育教學、科學研究、社會服務和文化傳承創新，其中以人才培養的教育教學為根本任務。實行知識、能力、素質“三位一體”的培養模式，致力于培養具備健全人格、寬厚基礎、創新思維和社會責任感，實現全面發展和個性發展相結合的學生是當前高等學校人才培養目標。為了更好地發揮專業導論課在回答專業（學科）是什么、為什么（學習這個專業）、學什么（專業內容）、怎么學（學習方法指導）、做什么（就業規劃）等方面的一系列問題，要求專業教師必須加強專業導論課教學研究，充分挖掘教育資源，構建符合本專業的導論課程體系，從而達到教學目標[1]。基于此，本文結合我校材料科學與工程導論課程的教學實踐進行總結，并對后續改進措施進行了思考，以期為專業導論課的教學研究提供借鑒。
一、專業導論課程設置的意義
隨著我國經濟社會的迅速發展，高等學校招生規模逐年擴大，高等教育已經從精英教育轉變為大眾教育。特別是從2008年開始，出生于1990年后的孩子們開始大規模走進高校，成為新生主體。由于時代的變化，90后在價值取向、人生態度、特定需求上彰顯出來的新變化，已不可避免地成為高等教育工作將面臨的新課題[2]。整體而言，90后大學生思維活躍，知識面寬，敢于挑戰質疑，富有創新意識，綜合素質較高，接受能力強，這是他們的優點。同時，由于他們受到家庭的關注超過了以往任何一代人，既為90后的成長提供了廣闊的空間，也使他們的成長面臨更多的艱難，因此他們表現出一種假性成熟[3]。加之進入大學后所面臨的是與初高中階段差別較大的管理模式、教學計劃、學習內容、學習方式、校園文化、人際關系和競爭壓力等問題，許多大學新生在進入大學后很快就陷入“學習適應不良”的狀態之中，如學習適應困難、學習動力不足，這也是導致其他心理問題主要原因之一[1，4]。
如何抓好新生入學后的“早期教育”，引導學生進行自我教育、自我管理、自我約束、提高自學能力和初步了解專業知識，掌握所學專業方向的主要內容和前沿動態，幫助學生掌握大學基礎課程及專業課程的學習方法，縮短他們對大學生活的適應期，明確學習目標，有利于以后各項學生工作的順利開展，更有利于他們的健康成長和對專業知識的全面學習。基于此，有關專業導論課程設置應運而生。專業導論課是將專業教育、思想教育、就業教育等融為一體的課程，進行專業導論課教學是一種有效的“早期教育”手段。開設專業導論課，為學生提供了一個深入了解本學科的認知平臺，對培養學生專業興趣、激發學習動力、引導學習方法、規劃學習計劃和未來就業及增強職業歸屬感是十分有效的方式和重要手段。可以說，成功的專業導論課將會影響學生的一生[5，6]。由此，專業導論課可為新生和學校解決諸多問題，具有多重的社會意義。
二、專業導論課程教學實踐總結
傳道要“導”[7]，教師要做學生的引路人，引導學生學習，作為專業導論課更是如此。特別是如何結合90后大學生的特點，提高教學水平，培養高素質創新型人才是高等學校必須面對的新課題。在教學過程中，教師只有與時俱進，對教學方法不斷進行改進和探索，因材施教，才能提高教學效果，促進90后大學生的健康成長，培養出符合社會需求的高水平人才。
（一）充分運用現代教學手段進行教學
教學手段是師生教學相互傳遞信息的工具、媒體或設備。隨著科學技術的發展，教學手段越來越豐富。多媒體教學具有信息量大，內容多樣的特點，是現代教學推薦使用的手段之一。設計科學、適用的教學軟件，合理選用符合教學主題的圖形圖像、音視頻、動畫等多種媒體，以圖文并茂的方式對學生進行授課，使學生從視覺聽覺多角度來獲取知識信息，增強了學生的學習興趣。同時使用多媒體教學可以節省書寫板書時間，從而有更多精力對學生講解知識點以及解答難點。例如為了突出材料科學與工程（Materials Science and Engineering，簡稱MSE）中成分/結構、制備與加工、性能以及使用性能之間邏輯關系，筆者采用ppt中自帶的動畫設計制作了MSE的四要素與四面體圖，通過控制播放順序，教師能夠很容易地把MSE的四個要素及各要素之間的相互關系講清理順，學生的理解和掌握也變的相對容易，而且可以很自然地將其引導到MSE五要素、六面體及材料設計與選擇的教學內容中來，在講解過程中可以同時進行實例解說，從而激發學生興趣，形成良性循環[8]。此外，采用多媒體教學，可向學生展示相關的材料加工設備與表征儀器、實驗步驟過程以及工程實例，材料加工過程視頻，特別是近年來涌現的一些新材料、新技術、新設備，可以通過立體、多視角的畫面展現出來，通過不斷修改、補充及更新，使教學內容更加完善，學生學習興趣增強、教學效率和效果顯著提高，而且對教師的信息化教學水平提高很快，本課程所使用的教學多媒體軟件曾參加長沙理工大學和湖南省多媒體教育軟件大賽，均取得了較好的成績。
1 新能源材料課程教學現狀分析
新能源材料課程專業性和社會應用性比較強，涉及面比較廣，是材料科學、化學、物理學、能源技術科學、電子科學等多學科交叉的綜合性學科，并且時代性強，知識更新速度特別快，這就要求教師在授課過程中，既要善于綜合各種專業知識，又要注意實踐動手性，同時還得關注社會在新材料方面的最新發展動態，把握最新的新材料方法和技術。新能源材料課程目前在各大高校材料院系都有開設，教師們對教學形式和方法也作出了很大的變革和改動，但從目前的形式看，新能源材料的教學還有值得改進的地方。
1.1 課程內容基本以書本為主，而絕大部分書本知識均是已經很成熟或比較成熟的基礎理論，社會新技術新材料的更新速度很快，課程教學如果單純以上面內容為主，教學跟不上社會的發展，體現不出新的概念，跟不上社會科技的發展。
1.2 教學形式跟不上教學內容的時代節奏。內容體現了創新、先進、科技，但是教學形式沒有跟上科技的發展，很多只是單純的把黑布板書轉移到PPT上面，沒有真正利用現代網絡信息技術，缺少現代化教學特點。
1.3 授課方式主要集中在教室，缺乏實踐性。新能源材料設計到諸多新材料制作的新方法新技術，具備較強的專業實踐性，因此，實踐課堂的缺乏導致學生對課堂內容缺乏本質的把握，缺乏技術的創造性。
2 新能源教學課程改革探討
2.1 整理課程內容，構建課程資源庫。因為新能源材料內容更新速度非常快，跟社會熱點接觸比較廣，而書本教程內容難以跟得上時代的發展，所以，教師在準備課程教學內容時，在書本內容上要創新，跟上社會科技的發展。教師要建立自己的教學資源庫，包括一些典型的案例分析、基本技能、工廠加工視頻、前言專題、熱點問題分析等等，要讓學生在課堂上盡量多接觸社會科技的發展，關注新材料在世界上的發展動態，同時，利用網絡的視頻資源，多讓學生接觸新材料的加工制作技術，增強學生的感官認識，開拓學習視界和思維模式。
2.2 利用現代化教學，建立網絡空間課堂。現代教學方式非常多樣，網絡多媒體技術為教學提供了諸多便捷途徑，但目前教學比較局限課堂上的PPT講解，沒有真正利用起互聯網等技術。教師可以充分利用網絡空間，整合所有教學資源，包括教案、視頻、作業、微課等等，通過網絡課堂進行溝通和討論，拓展教學的時間和空間。網絡空間最大的好處是可以整合各方資源，建立共享的網絡空間課堂，可以集合各大高校的資源，包括實驗室資源以及師資力量資源；網絡空間可以集合各種企業以及研究機構的資源，邀請專家們給同學們講解實踐經驗，可以參與企業相關項目討論和研究，鏈接相關工廠、企業主頁，掌握新能源材料產業化經典案例，實時了解材料生產制備整個流程，了解行業最新動態。比如針對鋰離子電池正極材料，可以鏈接到國內大型正極材料公司網址：當升科技，北大先行，湖南杉杉，湖南瑞翔，天津巴莫，深圳天驕等等，或者國際正極材料領導品牌，了解這些企業主要產品工藝流程，材料基本性能基礎上，還可實時掌控相關行業的最新發展動態。
2.3 參與教師科研項目，接觸最前沿科技。高校老師一般都有自己的科研課題，科研課題代表著社會熱點技術問題，和最新科技關聯較近，學生可以盡量參與老師的科研課題，增強對社會前沿科技的了解，提升自己的創新動手能力。老師可以把科研課題分解成若干小課題，分配給學生做，一方面可以減輕教師在科研上面的人力起源，另外學生也能從中學習更多的實踐經驗。科研項目設計到的高端實驗設備較多，同時涉及到諸多新技術和新方法，學生能夠在有限的資源設備里面充分學習各種高端設備的操作方法，增強科技見識，同時可以充分發揮自己的創新思維，已具體的項目為依托，創造更多的新技術和方法，積累項目實驗經驗，開拓自己的專業視野。
2.4 建立課程專業實習，進入工廠實踐基地。學校可以積極聯系當地材料類企業，或者和實習基地關聯，在新能源材料教學的基礎上，組織一次基地課程專業見習，時間為一天，讓學生進入企業生產車間，觀摩企業材料加工方法的工藝流程，體驗工廠生產實際，了解本行業的發展規范、發展前景以及加工制作的生產水平。學生還可以趁這個機會跟企業的工程師們交流，學習他們的現場經驗，請他們介紹工廠材料制備和加工的方法、工藝，了解生產加工的設備以及新方法，積累行業生產經驗，和課本理論知識相結合，加深對新能源材料以及各種新方法、新技術的了解。