提升超硬材料及制品专业课教学质量途径探析

韩 平 卢新坡 李文凤 邹文俊

（河南工业大学，河南 郑州 450000）

提升超硬材料及制品专业课教学质量途径探析

韩 平 卢新坡 李文凤 邹文俊

（河南工业大学，河南 郑州 450000）

通过对超硬材料及制品专业课教学现状的分析，找出影响教学质量的因素。本文从教学内容、教学方法和教师能力三个方面提出了提升超硬材料及制品专业课教学质量的具体途径。

超硬材料；教学质量；教学方法

0 前言

超硬材料是先进的工具材料，主要包括金刚石和立方氮化硼两种，其制品有砂轮、刀具、钻头、锯片等各种形式，在地质钻探、机械加工、石材加工等领域得到广泛应用，对中国尖端技术的创新、国民经济的发展以及人民生活水平的提高具有重要作用。超硬材料产业发展迅速，技术竞争日益激烈，培养具有创新意识和创新能力的人才是推动行业发展的重要途径。

通过专业课的教学，可以培养学生的专业素质和创新能力，引导学生对问题的自动思考，并能够应用专业知识解决技术问题[1]。专业课教学质量的好坏，直接影响超硬材料专业及制品学生的就业能力和竞争能力，努力提升专业课教学质量是培养本专业创新人才的关键[2]。

1 超硬材料及制品专业课教学现状

超硬材料及制品专业课不同于其他学科，有其自身的特点。超硬材料及制品的设计与制造属于材料科学领域，超硬材料及制品的选择和使用属于机械加工范畴。其专业课内容主要为：超硬材料制造、陶瓷磨具制造、有机磨具制造、金刚石烧结制品，超硬材料电镀制品、砂轮特性与磨削加工、石材概论等，所涉及的学科涵盖了材料科学和应用科学的多个领域。目前，超硬材料及制品专业课教学中主要存在下述问题：

1.1 教材内容陈旧

随着超硬材料应用领域的拓展和延伸，相关专业课所涉及的内容也在不断的扩展和更新。由于学科的交叉特性，专业课教材内容远远滞后于工程实际，一些专业课教材内容和方法在工程实际中已经被淘汰，而很多新的理论和方法又不能够及时补充进来，使得超硬材料及制品教材内容陈旧化严重。在这种情况下，不及时更新教材的话，学生很难形成符合社会需求的知识体系，失去了专业课教学的意义。

1.2 教学观念

随着信息科学技术的发展，各种教学理念、教学方法、教学手段等的更新日益加快，让教师们目不暇接，对目前新晋产生的或引进的教学理念、教学方法缺乏了解和认识，固步自封，只是单纯的讲解知识，一味的灌输，不注重教学理念的更新和教学方法的应用。抽象的理论和冗长的公式使学生失去学习兴趣；脱离实践内容的讲授使学生在解决实际问题时茫然无措。尤其是一些中老年教师，他们有着渊博的学识和扎实的专业功底以及丰富的实践知识，却由于教学观念的落后，不被学生们认可。老师在学生厌学情绪的影响下，失去了以往的教学激情和知识更新的动力，导致了课堂教学质量的大大下降。

1.3 教师队伍结构单一且实践教学经验不足

目前的超硬材料及制品教师队伍中，新增的教师大多数具有博士学历，少部分具有海外留学的经历。这样的高学历教学队伍虽然在科研工作和科研成果方面有许多优势，但其中大部分是 “从校门进校门”，造成教师队伍结构单一。同时，新增教师在利用社会资源合作研究方面较薄弱，与企业合作开发实用产品的研究较少，造成实践教学经验不足[3]。同时由于缺乏教育学、心理学等方面的理论和实践，在备课、课堂教学、课外等教学环节中不能很好的了解学生，选择更加适合学生的教学方法和合理的教学进度，以及对他们的课外学习活动的监控。

上述问题的存在，不同程度地影响着超硬材料及制品专业课教学质量。

2 提升教学质量的具体途径

2.1 优化教学内容

专业课教学的主要内容来源于教材，超硬材料及制品专业的教科书是教学成功关键。专业知识的学习都需要经历从入门到逐步精通的阶段，专业课教材也应该由浅入深且紧密联系实践。由于超硬材料及制品专业的学科交叉性，而且原有教材已经使用十余年，可结合技术发展情况编纂新教材。编纂教材内容应考虑知识的系统性外，更应该考虑知识的循序渐进和通俗易懂，最好有相应的工程实例讲解和知识的具体应用。编写人应包括资深的专家学者、新锐的海归博士和实践经验丰富的工程技术人员。这样的教材在学术上有较高水准，在前沿和应用领域具备前瞻性，在知识上增加通俗性。当然，仅仅依靠教材还不够，教师应该对教材内容进行选择和加工，以合适的工程案例为出发点，精心组织教学过程。

2.2 改变教育观念

要改变以往单一的教学模式，克服知识由教师到学生的单向灌输造成的课堂教学质量下降，就应该采用立体化、多样化的教学方法。这样的教学方法包括：启发式、讨论式、交互式、合作式、情景模拟、任务型、报告型等等。只有多元化教学方法的恰当使用，才能让学生成为多层次、全方位的多边互动的主角和活动的主体，充分调动学生的学习兴趣和激发教师的教学热情[4]。同时要勇于尝试新的教学方式，如翻转课堂，这已成为全球教育领域研究的一个重点。它的基本思路是：课堂变成了教师与学生之间互动的场所，主要用于解答疑惑、汇报讨论；课外时间学生要通过在线观看视频等方式完成针对知识点和概念的自主学习，即颠倒了传统的学习过程，这也更有效的利用了第二课堂。

在有机磨具制造课程中，高分子化合物的结构部分是比较抽象的。可通过启发式和讨论式教学方法，提出两个实际生产的问题——“树脂砂轮压不平”和“磨削后树脂砂轮膨胀”，鼓励学生以本节课知识解释原因。在知识讲解完后，鼓励并提示学生回答课前提出的问题，解释“树脂砂轮压不平”是因为工艺设计不合理，没能在树脂固化前成型完毕，树脂固化后链段失去运动能力，固化后再加压力不能产生变形；“磨削后树脂砂轮膨胀”是因为选用的磨削液中含有树脂的溶剂，固化后的砂轮在溶剂的作用下溶胀造成的。通过实际问题的思考与解答，引导学生用理论知识解释实际的问题。

2.3 提升教师工程素质和教学能力

在引进青年教师时，注重优先考虑有工程实践背景的青年人才。同时，对于有意提升实践能力的现任老师，鼓励他们到相关企业和研究所从事博士后研究。另外，可以通过学院资深教授和企业的纵向项目，对中青年教师的实践能力进行“传、帮、带”。这不仅体现了高校服务社会的职能，为企业解决了技术难题，又可以在老教师的指导下增加中青年教师的工程经验，提高工程素质。达到加强中青年教师在利用社会资源合作开发产品的能力，也弥补了他们实践教学经验不足。

专业课教学即使加入了实践内容，使学生达到学以致用，但知识的讲授难免枯燥。因此，需要提升教师的讲授技巧和专业素养，用通俗、生动、形象的语言或其他方式将教学内容准确的表达出来，使学生比较容易听懂。另外，教师要提高自己的技术信息素养，制作出高水平的多媒体课件和教学视频，采用声音、图片和视频等多种模态生动地呈现课程内容，从而吸引学生的注意力，提高教学效果[5]。

3 结语

随着国内装备制造业的飞速发展，对超硬材料及制品的工程技术人员要求越来越高。超硬材料及制品的学生毕业后一般从事技术开发工作，提升专业课教学质量，可提高学生的就业能力和竞争实力。提升专业课教学质量可从教学内容、教学方法和教师能力这三方面努力。提升教学质量是一项系统工程，只有学校、教师和学生共同做出长期努力，才能为社会培养出更多更好的毕业生，使学生更快适应行业发展的需要。

［1］朱虹,王栋,邢楠.论工科大学专业课的引导式教学模式的探索[J].教育教学论坛,2016,02:151-152.

［2］王国平.提升工科专业课教学质量途径探析[J].湖北第二师范学院学报,2015,08: 100-103.

［责任编辑：朱丽娜］

韩平（1984—），男，汉族，河北石家庄人，河南工业大学材料科学与工程学院，讲师，主要研究方向为磨料磨具及超硬制品的制备与应用。