德育學習材料范文
時間:2023-03-29 09:49:52
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篇1
隨著新課程改革的發展,與之相配套的各種版本教材應運而生了。在中學的教科書中編入了許多的閱讀材料,“閱讀材料”作為教材的一個有機組成部分,主要介紹一些與數學相關的數學史知識以及一些數學知識的延伸、拓展和應用,與教材內容相互補充、融為一體。所選擇的素材都是來源于自然、社會與科學中的現象和實際問題,反映了一定的數學價值,表現出了不同內容之間的相互聯系。在培養學生的數學素質方面有著十分積極而又獨到的作用。
一、閱讀材料進行數學史教育,培養學生良好的學習品質
關于數學史教育,一般在必修課教學過程中涉及不多,然而史學教育對于了解一門學科起著重要作用。部分閱讀材料正是教師對學生進行數學史教育的良好素材。如北師大版必修二中的《笛卡兒與解析幾何》一文介紹了解析幾何學產生的歷史背景,數學中數與形,代數與幾何問題等基本對象之間的聯系,以及數學家笛卡兒在創立這門學科過程中的主要貢獻; 北師大版必修一中的《函數概念的發展》則向學生展示了函數的發展的漫長過程,并指明了函數廣闊的應用領域和發展前景。北師大版必修五中的《人的潛能》告訴讀者要克服心里困難,相信自己并保持積極的態度。對這些閱讀材料的處理,教師可以從以下兩個方面指導學生閱讀:首先,讓學生了解數學發展過程中的每一項重大發現的偶然性與必然性,以及其中所蘊藏著的不懈追求與探索的精神。眾多數學家們的嚴謹、踏實、不畏艱難、追求真理、敢于創新的科學精神,會帶給學生極大的啟示和教育,使其受益終身;讓學生了解數學發展的過去、現在和未來,了解數學發展的前沿和動態,有助于促使學生產生使命感。其次閱讀完這一材料后,學生對函數表示出較大的興趣,教師可指出,函數的發展及應用是無窮無盡的,代數與幾何的關聯的提出留給了學生立志于數學研究的廣闊空間,從而激發學生的學習熱情。
二、閱讀材料加深了對課內知識的理解,提高利用數學知識解決實際問題能力
加強學生對知識的理解能力,并能靈活利用數學知識解決實際問題這是教學的一大重點。教師一般都能很好地引導學生理解并學會應用,然而有的知識太抽象,學生在教師的引導下也很難理解。恰在教材給出了一些閱讀材料,比如北師大版必修一在繼集合與映射的學習之后,教材編排了《生活中的映射》讓學生更加深刻地理解了映射這個抽象的概念,并讓學生體會映射在生活中隨處可見。學生學習數學中最大的成就感就是攻破“難題”來加深對課內知識的理解,而學生在剛開始學習必修三時并沒有什么“難題”可做,所以有的學生降低了學習興趣,以致對課內知識的理解并不是太好。繼第一節后教材就編排了《選舉的預測》幫助學生對統計的理解,并讓學生提高利用數學知識解決實際問題能力。《物不知數》體現了算法的基本思想,讓學生加深了對算法的基本思想的理解,并提高利用數學知識解決實際問題能力。
三、閱讀材料激發學生學習興趣
心理學認為,學習興趣是學生對學習活動或學習對象力求認識和探索的一種傾向。學生對學習產生興趣時,就會產生強烈的求知欲望,并全神貫注、積極主動地對所學知識加以關注和研究。而教材中的“閱讀材料”可以誘發學生的學習欲望,激發學生的學習興趣。比如北師大版必修四中的《數學與音樂》講述了音樂中的樂譜與三角函數的關系,從而激發了學生學習三角函數的興趣。北師大版必修一中的《市場經濟的供求》中兩條曲線,三幅圖以數學的特有方式,從函數角度簡單又清晰地刻畫了市場經濟的供求關系,以學生身邊的實例來激發學生的學習函數的興趣。北師大版必修二中的《蜜蜂是對的》中蜂蜜充分利用了幾何知識來解決實際問題的事情,激發了學生的求知欲望。所以,我們應從學生已有的生活經驗和知識經驗出發創設問題情境,有效的問題情境能激發學生的學習動機和好奇心,讓學生發現問題、提出問題、解決問題和應用問題。有些閱讀材料的編寫恰好有此效果,可以將它們進行修改或重組以作為教學情境來激發學生的學習興趣,培養學生的實踐能力,有助于學生數學素養的提高。
四、閱讀材料培養學生動手實踐能力
實踐活動是培養學生進行主動探索與合作交流的重要途徑,動手實踐是新課程改革倡導的學生學習數學的重要學習方式之一。我們不僅在教學中要從學生已有的生活經驗出發,更要讓學生親自體驗提出問題和解決問題的全過程,從而提高學生的思維能力。滬科版九年級下冊在教學“弧長與扇形面積”時,可利用教材中《圓弧組成的圖案》讓學生領略到用圓弧可以組成各種美麗的圖案,啟迪學生的創造性思維,課后要求學生發揮自己的想象力,用圓規、直尺創作一副漂亮的圖案。這樣做,既不脫離所學知識,又能靈活的運用所學知識,也培養了學生獨立操作的能力。
五、閱讀材料加強了學科之間的橫向聯系,強化用數學的意識
隨著高考的改革,學科與學科之間相聯系的題型將越來越突出,尤其是作為工具性學科的數學與其它學科的聯系更為密切。北師大版必修四中的《向量與中學數學》說明向量作為溝通代數,幾何,物理的橋梁。北師大版必修四中的《三角函數疊加問題》說明了三角函數在交流電,簡諧振動及各種“波”等問題的研究中的重要性,北師大版選修1—1中的《圓錐曲線的光學性質》也體現了數學與物理的緊密聯系。這些閱讀材料都足以體現數學與物理等學科密切聯系。讓學生意識到,在高中的其他課程中的問題也可以通過構建數學模型來解決問題,由此可培養學生跨學科的綜合能;也再一次讓學生體現了數學在生活中的廣泛應用。
篇2
2011年底,我們學校科學教研組的全體教師按照“同一內容,不同教師連續跟進”的方法,以浙教版《科學》(八年級)第三冊第四章第一節《電路圖》的內容為載體,進行了專題教學研究。研究過程中,兩位教師圍繞實驗材料,進行了不同的教學設計與實踐;教研組其他教師依據經驗觀課,課后共同議課,并達成了對研究主題的共識:通過對實驗材料投放的精心設計,在學生與材料的對話中促進學生動腦想,實現深度學習。
一、在任務指向下,通過支配不同材料發現意義
我們將教研組教師分成兩個小組,分別參與兩位教師(以下分別稱張老師和董老師)的首次設計。在“感受短路現象”這一環節的觀課中,我們發現:教師提供的材料不同,學生的直觀感受也不同,且對問題的思考與理解也會表現不一。在這一環節中,兩位教師都采用讓學生動手體驗的方法。張老師投放的材料是“有絕緣層的導線”:有些學生在實驗中,由于沒有完全把手指放在接線柱與導線部分的接觸處,且導線發熱情況不明顯,導致體驗不充分。而董老師考慮到這一環節的重點是讓學生體驗到短路的危害(使導線發熱),為減少因學生操作不到位而造成實驗失去應有意義,她將一根帶絕緣層的導線換成一根較粗的銅絲。學生在合作中體驗到了“燙”,效果就完全不一樣。
經過兩位教師的初次授課,研究小組肯定了董老師的“短路實驗”這一設計。我們深深認識到,雖然目的一致,但不同的材料往往會讓學生體驗不同,對問題的認識和思考也會不同。材料的有效性會直接影響實驗效果。于是,我們又有了新的思考,提出了新的問題:原短路實驗中,由于電源電壓低,即使用導線直接把電源的正負極相連形成短路,造成的危害不是特別嚴重,小燈泡不亮了,用手觸摸導線只有發熱微燙的感覺,而且一節普通的“雙鹿”干電池的短路電流不會超過3A,約一節課時間電池就沒有電了。如何解決這一問題,讓學生對短路的危害有更深刻的體驗(如產生劇烈的火花)?教研組經過上網查資料,動手試驗,集體研討,提出了新的方案:用多股銅導線中的一股,其兩端接在學生電源交流輸出6~8 V的接線柱上,把鞭炮火藥放在燒紅的導線上。
董老師接受了大家的建議,又進行了第二次授課。在實驗中,學生先看到導線變紅,之后被燒斷。而當變紅的銅絲上放上火藥時,火藥燃燒,產生大量的“煙霧”。學生震驚,深刻體會到短路不僅能損壞電源,使導線發熱,還能引起火災。“電路短路能造成如此巨大的危害!”學生的學習興趣便很好地被激發了。
人們對陌生的材料都會產生一種想去摸一摸、探索一下的愿望,想看看它到底能做什么?材料很容易引起期望。如果期望沒有得到滿足,意想不到的現象就會促進人們提出問題,產生一種要和旁邊的人進行深入交流的愿望(尤其是對方也在進行同樣的事情時)、一種同自己的伙伴分享發現的愿望。
教師拋出任務,選擇每個學生需要用到的材料,聽取學生談論他們的發現,鼓勵學生把自己的發現說出來,幫助他們就某幾點得出一致的意見。聽課中,我們感受到了學生的探究——發現了不同材料在不同情境下的不同表現,而他們平常并不進行這種真正的實驗。
二、提供“有缺陷”的材料,有助于學生探求意義
課堂教學中,教師基本上都會為學生準備比較齊全的材料,以保證實驗或者探究活動的順利進行。事實上,這種做法背后隱含著這樣的目的:讓學生按照既定的步驟驗證實驗結果。
在《電路圖》一課中,為了讓學生了解電路“通路、開路和短路”三種狀態,我們設計了一個要求學生合作完成的實驗“讓一個燈泡亮起來”。學生完成這個實驗的基礎是:小學階段學習過的電路知識;日常生活的經驗。與小學階段相比,本實驗安排在此的目的是:通過實驗,使學生進一步了解什么是電路、電路的基本組成,并以此為鋪墊,引出通路和開路,嘗試探究電路故障的原因。
(一)提供“完整”材料,追求答案的正確與完整
第一節課,我們投放的材料是:干電池、電池座、小燈泡、燈座、開關和導線若干。
師 某處斷開的電路,叫開路,也叫斷路,即此時電路中沒有電流通過(對照實物示意)。開關閉合,燈泡發光;開關斷開,燈泡熄滅,即電路此時開路。那么,還有其他什么情況下,電路會出現開路呢?請小組討論。
(學生討論,教師巡視,3分鐘后要求小組匯報)
生1 小燈泡接線不良,電線斷開,還有電池沒電了。
師 嗯,還有沒有其他的情況啊?
生2 電燈的絲斷掉了。
師 哦,電燈的鎢絲斷掉了。還有沒有?
生3 開關壞了。
師 同學們,你們覺得這些猜測都可以嗎?
生齊 可以。
師 (板書示意)如果在這個電路里面,燈絲斷了,它還能構成閉合回路嗎?
生齊 不能。
在這個教學環節中,學生不是深層次地、有意義地參與教學任務,而是以機械的、膚淺的方法解決問題來結束任務。導致這種結果的原因之一是教師通過“完整”的材料,間接地為學生提供了解決問題的程序,學生進行思維的機會減少了。
(二)提供“有缺陷”的材料,鼓勵挑戰性學習
第二節課,我們進行了改進,對投放的實驗材料作了“處理”,即教師為一些小組提供接觸不良的開關、已經毀壞的小燈泡、接線柱松動的燈座、消耗完的干電池……其主要意圖是:通過學生不成功的體驗,引發探究的需求,鼓勵挑戰性學習。
師 燈泡發光即電路通路的同學舉手。(環顧四周)對燈泡不亮的組故作驚訝地問,你們為什么沒有通路?
(未成功的學生著急地檢查自己的連接)
師 我們來探究下為什么小燈泡不亮? (投影其中一個開路的電路實物)
生1 可能電池沒電了。
師 我可告訴大家電池是剛買來的。
生2 可能燈泡壞了,燈絲斷了。
師 燈絲斷了為什么就不能亮了?
生3 因為電流不能流通了。
師 嗯,好。那么燈泡壞了怎么辦呢?
生4 換一個燈泡。
(教師請學生換上一個燈泡,結果燈還是不亮)
師 還是不亮,怎么辦?還有哪些可能性?
生5 導線斷了。(邊說邊檢查)咦,導線是好的。
生6 可能導線松動了。
(師生一起檢查整個電路的接線,發現燈座的螺絲松了,大家終于松了一口氣)。
師 其實電燈不亮有很多的可能性,是不是可以一個個解決?接下來同學們互相幫助,幫助其他燈泡不亮的同學查找原因。
兩種教學的共同目的是引導學生進行電路故障的簡單分析,但處理方式完全不同。第一節課,教師先講了開關斷開是開路,再問學生還有哪些情況會引起開路。反復用假設燈不亮來追問,每一個答案似乎都是教師預先設計好的填空題。學生不僅沒有直觀感受且沒有真正地像科學家那樣去思考、去探究,學生的學習顯得被動。第二節課,教師在給出實驗材料時,故意設計了幾組不會使燈泡亮起來的障礙性實驗。這些“有缺陷”材料的運用,激發了學生的質疑精神,使學生自然產生了探究的欲望,引發了學生更深層次的思考,“探究”變得順理成章,更具有方向性,也取得了預想的效果。
三、利用環境中的材料,促使學生知識的遷移
在研究中我們還發現,之前我們在考慮材料投放問題時均只是想到“實驗器材”,即都是由教師準備的顯性材料。但在對課堂的進一步觀察中,我們發現:教師對身邊的材料,或者說教室中已有的材料的關注與挖掘,能更好地引領學生的深度學習。這些隱藏在身邊的材料即“隱性材料”,也是我們應該努力關注的焦點。
在董老師上《電路圖》的課堂中,教室的日光燈是三盞一個開關,而且正好其中的某三盞中有一盞不亮了。董老師看到這一現象,提出了這樣一個問題:“我們教室里這些燈的連接方式是串聯還是并聯?”學生雖已經知道串聯和并聯的區別,但涉及知識的生活化應用,卻顯得困難,但這正是實現知識的遷移和應用、催生學生深度學習的好機會,將成為教學中的閃光點。
師 我們教室里這些燈的連接方式是串聯還是并聯?
(學生有的說“串聯”,有的說“并聯”,回答“并聯”的居多)
師 串聯還是并聯,你們是怎么判斷的?
(學生自發討論)
生1 每個燈都一樣的呀,所以是串聯。
師 哦,每個燈都一樣的。
生1 一樣亮。
師 一樣亮的。好的。每個燈都一樣亮的就是串聯?剛才那個同學的并聯電路中也是一樣亮的啊。
生1 咦,是啊。
師 大家再想想看,小組討論一下。
(學生小組開始激烈討論)
生2 (指著教室中一個不亮的日光燈)因為這個燈不亮,所以應該是并聯。
師 為什么呢?你們能用你桌上的電路和已學的知識解釋嗎?
有時候,教師費盡心思準備實驗器材,而在課堂中卻發現,器材多并不一定能真正解決預設的問題。能引發學生真正思考并動手做的不是表面的熱鬧,有時候身邊的隱性材料更具有吸引力,更有待于我們去挖掘。
早在20世紀50年代中期,美國學者Ference Marton和Roger Saljoa就進行了學習的表層方式和深層方式的研究。許多研究者考察了不同學科領域的學習主體的學習深淺程度,他們對“深度”的分析體現了對深度學習的不同角度的理解。總的來說,科學實驗中的表層學習是一種記憶型學習,是一種機械地復制型的學習,學生對待活動任務不積極、不投入;而深度學習是對知識的理解與批判性思考,是知識的聯系與構建、遷移與應用,是一種學生積極主動參與的學習。在《電路圖》的專題教學研究中,我們圍繞“在學生與材料的對話中促進深度學習”這一主題,通過不同的材料設置與投放的比較發現:材料要精挑細選,能引起學生最真實、最深刻體驗的材料才能真正引發他們思考;材料的投放要斟酌,能夠引發學生自然產生進一步探究欲望的材料才能催生學生的深度思維。
篇3
關鍵詞:區域活動 材料
中圖分類號:G612 文獻標識碼:C 文章編號:1672-1578(2017)01-0272-02
學習性區域活動,是教師根據教育目標和幼兒發展水平,有目的地創設活動環境,投放活動材料,讓幼兒按照自己的意愿和能力,以操作擺弄為主的方式,進行個別化的自主學習活動。學習性區域活動是以學習為主的。可以是單一內容的學習,如數學區、語言區等,也可以是綜合內容的學習,如生活區、棋類區等。在學習和探索中,認識周圍的生活環境和客觀事物。它是以操作擺弄類學習為主的。幼兒在與各類材料的互相作用中,去觀察、去體驗,去探索、去發現,積累各種經驗。它是以個別化學習為主的。幼兒安全按照自己的需要、興趣、意愿去選擇活動區,并自己決定操作的時間、速度和次數。皮亞杰的相互作用論告訴我們,兒童的認知發展是在其不斷與環境的相互作用中獲得的,幼兒的年齡特點決定了他們對世界的認識還是感性的、具體的、形象的思維,常常需要動作的幫助,他們對物質世界的認識還必須以實物為中介,在很大程度上借助于對物體的直接操作。幼兒園區域活動一直是幼兒園對幼兒進行教育的重要組成部分,幼兒對于區域活動也十分喜愛,幼兒通過區域活動可以自行發揮,通過自己的努力去提升自身的能力。教師在教學中是主導者,但在區域活動中應對幼兒給予充分的信任,激發幼兒的靈感和學習興趣。幼兒特別樂于擺弄和操作物體,這就需要我們老師做好幼兒區域活動的“創設者”,在創設活動區域時為幼兒準備充足數量和種類的材料,而符合幼兒年齡特點的材料更能引起幼兒的主動探究,這些材料不僅可以為幼兒游戲提供必要的玩具,最重要的是可以培養幼兒的動手操作能力、想象力和創造力。還能讓孩子通過互相交往,互相合作,共同商討,提高孩子處理問題,解決問題的能力,同時還有效促進了孩子良好個性的發展,培養幼兒自我調節,自我控制的能力,養成自覺遵守規則等好習慣。
1 提供有層次性的材料,尊重幼兒的個體差異
區域活動的材料,是操作的工具、探索的學具,是幼兒學習的物質基礎。什么樣的材料,就可引發相應的活動,達到相應的目標。學習性區域活動的材料一定要有層次,在投放材料時要考慮到幼兒不同的發展水平,為不同層次的幼兒準備不同的材料,以便于不同水平的幼兒按自己的需要進行選擇。要有效地引導幼兒與材料互動,必須考慮幼兒之間的差異,以及幼兒學習特點和認知規律,并分期分批、由易到難、由淺至深,在區域中一種玩具要有許多套,而材料操作還要有層次化。如:拼圖游戲,我們準備了六套,但拼圖的內容不同(有卡車、小轎車、救護車、挖土機等)和塊數不同(有四塊、六塊、八塊),使幼兒在區域活動中不會發生爭搶,還可以根據自己的認知水平選擇不同難度的拼圖。在美工區涂色游戲中,筆者也準備了八本難度不同的畫冊,能力弱一點的幼兒可以選擇涂一種顏色的物品,如蘋果、小雞等,能力強一點的幼兒可以選擇復雜一點的,像小花朵,蝴蝶等讓進行多種顏色涂色。由易到難、由淺至深、由單一到多樣,慢慢加大練習難度,受到幼兒的喜愛。滿足幼兒不同層次的需求。也只有抓住幼兒的興趣和需要,從幼兒現有的水平考慮,制定合理的教育目標和活動內容,才可以讓幼兒在區域活動中既有伸手可觸地滿足感,又有挑戰自我的興奮感。
2 提供有目的性的材料,激發幼兒的內在潛能
區域活動中要設立不同的區域,在各個區域中添加各種材料,區域活動的材料要能滿足幼兒的需求,激發幼兒的興趣,因此要求區域活動材料是豐富多彩的,并且區域活動材料的投放也不是茫目的。區域活動材料要融入一定的目的性。例如:幼兒剛剛入園時,我班一名幼兒想家時總會說“老師你給我媽媽打電話吧,我想和她說話”,于是筆者在語言區中添置了幾部“電話”,并告訴孩子們,想媽媽的時候就可以玩給媽媽打電話的游戲。孩子們會說:“媽媽,我想你了。”“媽媽,你早點來接我”“媽媽你在干什么呀?”“媽媽,今天老師教了我們一首歌,很好聽的,我唱給你聽”等等。在打電話的過程中,不僅發展了幼兒的語言表達能力,同時也讓想家的幼兒得到了安慰。在幼兒適應了一段時間的新生活后,我們老師和幼兒都可以充當媽媽的角色,進行角色扮演,這樣就很好的發展了幼兒的交流能力。此外,教師還可以通過自己對幼兒觀察了解情況,為培養幼兒某些方面能力而添加相應的區域活動材料,教師要把自己觀察到的東西及時投入到區域活動中,才能更好的實現自己的目的。
3 提供有情境性的材料,使幼兒產生動手操作的動力
小班幼兒的模仿能力較強,特別喜歡跟隨別人。他們處于平行游戲階段,喜愛擺弄游戲材料,看見別人玩什么,自己也玩什么,看見別人有什么自己就想要什么,由于受到生活經驗、認知能力和語言發展的限制,他們在游戲中,常常只是簡單動作的重復。因此,老師創設情境性材料,能幫助幼兒引發多種經驗,有利于支持幼兒與材料的互動。如在生活區中,我們提供了黃豆、蠶豆、勺子和瓶子娃娃,讓孩子們可以學爸爸媽媽喂自己吃飯的樣子,一勺一勺舀起食物放進瓶子娃娃的嘴里。一邊喂一邊還可以說“快吃,可香了”“寶寶餓了,我來喂你吃飯”,孩子們玩得很開心。因此,為幼兒提供他們感興趣的、富有情境性的操作材料,更易激發幼兒主動擺弄操作材料的意愿,在這樣的角色扮演中,既鍛煉了孩子的小肌肉發展,又提高了孩子們的自理能力。
4 提供與主題活動相結合的材料,提升幼兒的能力
幼兒在對游戲材料進行操作時,及時地添加新材料,因為添加的新材料往往會對幼兒所熟悉的游戲情節形成挑戰,促使幼兒嘗試新的玩法,發展新的情節。將幼兒主題學習和區域活動有效結合起來,讓幼兒在最為喜歡的區域游戲活動中,更好地實現主題學習。將區域游戲作為主題學習的補充陣地,以一種輕松的形式來補充完善學習內容。例如,在主題活動《小手和小腳》中,為了讓孩子體驗小手的用處,我們在巧手屋中投放了一些紐扣,衣服等材料,讓幼兒進行扣紐扣和、疊衣服的活動。這樣既讓幼兒體會到了小手的能干,又提高了幼兒的生活自理能力。在主題活動《天才小廚師》中,我們也在美工區投放了橡皮泥和一些食物的圖片,讓幼兒進行一些簡單食物的制作,如小圓子、餃子、大餅、饅頭、三明治等,在制作食物的過程中,不僅提高了孩子的認知能力,還提高了孩子的動手操作能力,使幼兒體驗到了成功的快樂。
5 提供安全性的材料,使幼兒快樂游戲
《幼兒園教育指導綱要》明確指出“幼兒園必須把保護幼兒的生命和促進幼兒的健康放在工作的首位。”這足以說明安全工作在幼兒園一日生活中的重要性。同樣,在區域材料的制作和投放上,安全性應是第一位的。為幼兒提供活動材料時,應選擇無毒、無味、對幼兒無傷害隱患的制作原料,制作前進行徹底的清潔消毒。根據幼兒的年齡特點,小班的幼兒真實與虛擬不分,他們時常會出現咬塑料做的蘋果等行為,對任何東西都十分好奇,都想去聞聞、咬咬、碰碰,沒有一點自我保護意識,很容易出意外。因此,教師一定要注意材料的安全性。
總之,在學習性區域活動中,材料是影響幼兒學習、探索的重要因素。材料的投放一定要具有層次性、情景性、目的性,使幼兒在與材料的“互動”中積累各種經驗。另外,教師要善于觀察幼兒、了解幼兒的興趣、需要、不同水平等,不斷調整活動區的環境材料,使幼兒主動探索、主動發現、主動學習,讓幼兒不斷鞏固、加深擴展自己獲得的經驗。
參考文獻:
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篇4
【關鍵詞】:幼兒教學 操作材料 教育活動
一、操作材料的選擇與投放取決于教育活動的目的與方式
筆者認為,在幼兒教學中,要根據教育活動的目的有針對性的選擇操作材料。如在體育活動《小猴打妖怪》中,其中一個活動目標是通過投擲和平衡的綜合練習,發展幼兒動作的協調性和靈活性。那我們就要在活動中準備平衡木,金箍棒,泥巴等,這些材料是孩子喜聞樂見的游戲材料,不僅使幼兒活動興趣濃厚,同時更好的完成了活動目的。
二、操作材料是教育活動得以完成的基礎
多年的教學實踐證明,因為有了操作材料才使得幼兒建構知識有了依托,所以操作材料在教育活動中起著重要的作用。
1)在語言教育活動中,是操作材料給幼兒提供了可以表述的對象。在《蘋果樹》這一語言活動中,如果只是給幼兒講故事,幼兒不能很順利的表述出蘋果樹一年四季的變化,更無法學習蘋果樹的熱情好客,不能很好的懂得“關心別人也會得到別人的關心”這個道理。在這一活動中,筆者給幼兒提供了蘋果樹的四季變化圖片,小鳥圖片,及一些相關的頭飾等表演道具。這些操作材料的投放,使得孩子們的表達欲望大大增強,達到了很好的教育效果。
2) 操作材料的提供,有利于激發幼兒的興趣與好奇心。在美術活動《沙子作畫》中,幼兒利用干沙和濕沙的不同特點作畫,在活動過程中,孩子們大膽想象,無憂無慮地玩耍。孩子們體驗到完沙子的樂趣,也達到的一定的教育效果。
3)操作材料都有很大的操作性能,可以更好的培養幼兒動手操作的能力。在《跳動的柳條》這一教育活動中,雖然只給幼兒提供了柳條一種操作材料,但是幼兒在這次教育活動中,充分的發揮了自己動手的能力,和小伙伴互助合作,編出了小扇子,小孔雀等漂亮的柳條作品。
4) 操作材料可以激發幼兒創作的積極性,使幼兒展開想象的翅膀。
在《石頭坊》中,筆者給孩子們提供了各種石頭和橡皮泥,看著各種形狀的石頭,孩子們非常高興,筆者問他們:“小朋友們喜歡這些石頭嗎?”“喜歡!”大家異口同聲。 “那好,我們看看他們都像什么呢?”孩子們開始思考起來,有的說這個像烏龜的蓋子,有的說這個像金魚的身子??“那今天老師就把這些石頭發給你們,希望你們能根據他們的樣子,用橡皮泥捏出可愛的作品,好嗎?”“好!”筆者把石頭發了下去,孩子們拿出自己的橡皮泥開始做了起來。有些孩子想都沒想就直接做了起來,用綠色的捏四條小腿,捏一條小尾巴,再用彩筆在石頭上畫上小方格,一個小烏龜就做成了。還有的孩子捏出了小金魚,小花朵。孩子們都捏出了自己的作品,但是大部分作品都是趴著的,沒有立體感。我很疑惑啊,為什么這樣啊?原來是橡皮泥的用量很小,所以石頭的樣子改變不大。 但是,筆者突然發現了一件特殊的作品,是一頭站立的小毛驢,很是可愛,問了一下,原來是藝中的作品。藝中是個大方的孩子,用了自己一半的橡皮泥來做這頭小毛驢。筆者拿著小毛驢對大家說:“為什么藝中的小毛驢這么好看呢?你能不能做出這么好看的作品呢?”大家像是受到了很大的啟發,不一會就出現了很多漂亮的作品,有大鵝,小羊,還有一只翹著尾巴的大恐龍??藝中的桌子上又出現了一件作品,粗壯的大腿,大大的腦袋,可看了半天,筆者也沒看出是什么,只好請教一下作者了,人家就給筆者倆字兒:“悶兒牛。”筆者一聽樂了,可不是嘛,兩只犄角長在頭頂,正回頭遙望的一頭老牛啊!
孩子們都做出了自己滿意的作品,把它們擺在教室后面的柜子上,看著自己的作品,孩子們可高興了。看著烏龜,鄂魚,悶兒牛等可愛的角色,不禁讓我佩服寶寶們想象力。最近,我們又作了貝殼畫,各種貝殼在孩子們手里更是出現了驚人的變化。想象力,在一次次操作中大大豐富了起來。
5) 操作材料的可操作性,也為幼兒提供了體驗成功快樂的機會。
很多幼兒在家里是不允許玩剪刀的,因為家長怕危險。所以他們從未體會過用剪刀剪出作品的快樂。中班在剪窗花時,雖然樣子剪的不是很漂亮,但每個孩子的臉上都洋溢著體驗成功的幸福。大班幼兒在剪“溜溜球”的過程中,剛開始孩子們遇到了很多困難,很多孩子反映說不會剪,都有著強烈的學習欲望。等到他們學會了,把“溜溜球”跳起來時,看到他們小臉上的喜悅表情,就能夠明白他們成功時有多激動多快樂。
篇5
關鍵詞金屬材料學;學習興趣;多媒體教學;實踐教學
中圖分類號G40文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2010)032-0153-01
金屬材料學是機械類、材料類、熱加工類等專業學生的一門專業基礎課和專業人門課,是一門將材料科學的理論探討與實際應用緊密結合的綜合課程。該課程的特點是知識體系新、專業術語多、概念多、內容廣及邏輯性不強。許多學生在學習該課程的過程中感到抽象難懂、枯燥無味、找不到學習的重點,從而對該課程產生了反感的情緒。
1上好緒論課
在課程的緒論部分,教師要向學生講述該課程的主要內容、學習目的、學習要求、學習方法及考核形式,同時還要把金屬材料學這門課全面系統地介紹給學生,讓學生了解它的產生、發展、實際應用及在所學專業中的地位與作用。老師可以列舉航空航天、核電工業以及日常生活中所用到的各種金屬材料,使學生感覺所學的知識就在身邊。還可以列舉一些新型金屬材料,引發學生探索專業奧秘的欲望。比如說形狀記憶合金,形狀記憶合金是一種新的功能金屬材料,用這種合金做成的金屬絲,即使將它揉成一團,但只要達到某個溫度,它便能在瞬間恢復原來的形狀。為什么這些合金不“忘記”自己的“原形”呢?如此便激發了學生的好奇心,使其帶著問題一步步學習。
2優化教學方法,加強多媒體教學
多媒體技術是把比較成熟的圖像處理技術、視頻處理技術、聲音處理技術以及三維動畫技術等視聽信息都集中在計算機平臺上,使教學變得聲情并茂、圖文兼顧。在課堂教學中,教師可以利用多媒體技術達到化靜為動,化抽象為具體,化枯燥為生動,化深奧為淺顯,從而有效地克服教學中的難點,體現教學的重點,達到良好的教學效果。
在金屬材料學中有不少概念都比較抽象,單憑學生的想象力去理解難度很大,這就容易導致教師難講、學生難學,還會引發學生的厭學情緒。多媒體教學方法的運用使得教師可以將學生看不到摸不著的東西用生動的圖片及視頻展示出來,大大激發了學生的學生興趣,這是傳統的粉筆-黑板的教學方法很難達到的效果。例如在講授典型的晶體結構和晶體缺陷內容時,教師可以搜集圖片,制作動畫,把各種晶體結構和晶體缺陷的結構形象地展示給學生。這就給抽象概念注入了活力,幫助學生輕松掌握所學知識。
總體教學思路要抓住材料“服役條件一成分一工藝一組織一性能一環境”的主線,圍繞合金化基本理論,突出課程內容所具有的綜合性、應用性和新穎性特點。教學方法上實施質疑―啟發式的教學,培養學生多思、勤思、善思的好習慣。但要注意設疑的難度應適當,學生通過老師的啟發及個人思考能解疑,這樣才能激發學習的積極性。比如說在講授金屬的力學性能時,老師可以問學生“彈簧秤在稱量不能超出其量程范圍,否則就會損壞彈簧秤,這是為什么呢?”讓學生帶著這樣的疑問來學習金屬的力學性能,并自己找出答案,同時高效地完成這部分內容的學習。
3理論教學與實踐教學相結合
金屬材料學是一門理論性和實踐性都很強的課程,為了幫助學生更好地學習和運用所學的知識,同時鍛煉學生自己動手的能力和創新能力,必須加強教學中的實驗環節。除基礎實驗外,教師還要根據具體情況開展一些綜合性實驗和設計性實驗。例如我們可以設置一個綜合性實驗:高速鋼成分一工藝一組織一性能關系,以及一個設計性實驗:鑄鐵的選材與應用,或者鋁合金選材與應用。也可以是教師給出實際的工程要求,讓學生根據要求進行實驗設計、選材,到工藝制定,到最后性能測試。
學以致用是學生和老師最關心的問題。禁錮在校園里的學生對各種金屬材料的感性認識很少,僅憑老師的課堂教學難以達到理想效果。適當時候要走出校園、走上社會,進行實習參觀,開闊學生的視野,把書本上的內容與實踐有機結合起來,讓學生感到學有所用。讓學生親自下車間鍛煉,組織參觀,多接觸多了解各種金屬材料,了解金屬的切削加工,以及金屬的熱處理,懂得熱處理工藝在改善材料的力學性能方面的作用等。開拓學生的視野,激發學習的興趣,為學生今后從事相關專業的工作打下良好的基礎。
4采用多元化的教學評價方式
教學評價是對學生學習效果與教師教學質量的一種檢查,也是教學目標是否實現的一個標準。最為普遍的教學評價方式是在課程結束后進行一次閉卷考試,這種一考定成績的評價方式存在很大的局限性,不能夠全面綜合地評價學生的學習效果,也與現行的素質教育相違背,應該加以改進。
我們的教學目標是著重培養學生綜合運用概念、原理來分析問題、解決問題的能力,培養學生的自主學習能力、動手能力及獨立思考的能力,因此,我們必須采用多元化的教學評價方式,使教學評價貫穿整個教學過程,密切關注學生的學習情況。
具體評價方式:① 平時課下作業約占總成績的10%金屬材料學的特點是概念、術語多,內容繁雜零散,適量的課后作業可幫助學生鞏固梳理所學知識,達到事半功倍的學習效果。② 課堂表現占總成績的10%教師根據學生課堂回答問題積極性及回答情況、上課出勤情況等給每個學生一個綜合的評分。③ 撰寫小論文占總成績的15%撰寫論文可以鍛煉學生快速有效地查閱文獻消化文獻的能力,提高學生的自主學習能力和寫作能力,是考核的一個重要環節。④ 課程設計占總成績的15%將課程設計安排在金屬材料學課程結束后進行。要做到課堂教學內容和課外專業知識相結合、理論知識和實驗相結合、系統思路建立和具體內容分析相結合、互相討論和獨立思考相結合,這樣不僅為學生今后畢業論文的順利完成打下基礎,同時也為以后的企事業工作做了鋪墊。⑤ 最終考試占總成績的50%出題教要重視基礎的概念、理論題,更要重視主觀題。主觀題一般沒有確切的答案,無所謂對與錯,學生可以按照自己所掌握的知識來作答,教師酌情給分,這樣即鼓勵學生積極思考,同時也考核了學生理論聯系實際的能力。
5結論
俗話說“興趣是最好的老師”,學生只有對教學內容感興趣才會產生求知欲及學習動力,才更容易集中注意力,更容易接受新知識,也更有利于其能力的提高。實踐證明,在金屬材料學教學過程中,教師要在如何激發學生的學習興趣方面多動腦、多嘗試,要通過多種手段,創設多種能激發學生學習興趣的教學情景,來激活課堂氣氛,使教學質量和人才培養質量的不斷提高。
參考文獻
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關鍵詞:材料科學與工程專業;課程體系;實驗教學體系建設
TB30-4
材料科學與工程是一門研究材料的組成與結構、材料的性質、使用性能、制備與加工以及它們之間相互關系的規律,以及對材料的生產技術和生產過程進行研究的學科。材料科學近年來迅速發展成一門獨立的學科,并呈現出與工程相互交叉滲透的發展趨勢。作為基礎學科,單純的注重培養專業素質明顯已經不能適應社會發展的需求。隨著我國材料科學與工程教育改革的逐步實行和迅速發展,高等院校的相關材料專業也從課程教育體系、實驗教學體系、教學方法等方面進行了改革。該體系應樹立新型的教學模式,優化教學方案,建設完善的課程體系和實驗教學體系,從而能不斷提高教學質量,充分培養學生的創新意識和創新能力,全面推動材料科學與工程教育的改革。
本文根據我校的實際情況,借鑒其他院校改革的相關經驗,對材料科學與工程專業的課程體系和實驗教學體系建設進行了探討和分析。
一、課程體系建設
材料科學與工程專業的課程體系建設,應符合21世紀高等教育的發展趨勢。樹立以素質為前提,知識為載體,能力是關鍵的新型人才觀。還要把各類材料和相關的合成技術以及分析測試技術當做一個整體,進行分析,真正形成“大學科”,才能滿足社會和時展的要求。課程體系建設主要包括以下幾個方面。
1.公共基礎課。公共基礎課主要包括兩個方面,分別是:社會科學基礎課程體系和自然科學基礎課程體系,占總學分的45%。公共基礎課主要包括了人文社會科學知識、自然科學知識以及工具性知識,主要是為了培養學生的思想道德品質、文化素質和身心素質、獲取知識的能力。
2.專業基礎課和專業核心課。專業基礎課包括數字電子技術基礎,畫法幾何與工程制圖、工程力學等課程,占總學分的6%。專業基礎課以培養學生的工程素質、工程應用能力和工程技術知識。
專業核心課是材料科學與工程專業的重點組成部分,密切圍繞學科專業的基本要求和培養目松柚茫即可以突出學科專業的共同特點又可以體現不同院校的辦學特色。專業核心課主要包括:材料科學基礎、材料工程基礎、材料物理化學、材料物理性能、材料科學研究方法、材料設計與制備、計算機在材料科學與工程中的應用七大課程,占總學分的14%。充分體現了“大材料”學科的共同知識體系。有利于學生更有效的掌握專業知識,更好地培養學生形成良好的的科學素質、知識應用能力、創新能力。
3.專業選修課。按照二級學科設置專業選修課,占總學分的13%。主要包括無機非金屬材料的主干課程,和金屬材料的主干課程。學生通過選修這類課程,可以在掌握“大材料”學科共同知識的基礎上,對于無機非金屬材料和金屬材料的基本知識結構體系也能有一定的了解。此外,還開設了高分子材料、復合材料、材料成型加工工藝與設備和一些特色選修課,使核心課程得到深化,也激發了學生的學習興趣。
4.公共選修課。公共選修課包括各種素質類課程和任選課程,占總學分的8%。這類課程開設的主要目標是加強學生的人文主義和經濟管理等教育,促進學生的個性發展,提高學生的綜合素質。
5.實驗設計。實驗設計包括實驗課程、設計及實習等。實驗設計是理論教學知識的延伸,有利于培養學生的實際操作能力,激發學生對科學研究的興趣。主要的內容包括:課程設計、材料性能實驗室、材料設計與制備綜合實驗室、畢業實習等。占總學分的14%。
二、實驗教學體系建設
隨著社會經濟的發展和科學技術的進步,對于材料和工程專業的人才的要求也不斷提高,他們應掌握材料現代測試技術與研究方法,并且要具備從事各種材料合成制備、性能與結構分析研究、新材料開發及應用的能力。以深化課程基礎實驗教學、加強綜合實驗能力訓練、注重創新意識和創新能力培養為宗旨,根據材料科學與工程專業培養目標要求,構建課程基本知識-專業綜合-設計創新三層次實驗教學體系。課程基本知識實驗教學體系服務于專業理論課程的實驗教學;專業綜合實驗教學體系是獨立于專業理論課程平臺的實驗教學,包括課程設計、材料設計與制備綜合實驗、畢業設計;設計創新實驗教學體系是為學生自主設計創新服務的平臺實驗教學。[1]
材料科學與工程專業平臺實驗室下設材料制備實驗室、材料成分測試實驗室、材料組織結構分析實驗室、材料物理性能表征實驗室、材料計算機模擬實驗室,形成了即獨立又相互聯系的實驗教學體系。這種實驗教學體系不但能夠滿足材料科學與工程專業核心課程的需要,也為材料綜合實驗教學水平的提高和學生自主創新設計創造了條件。
材料科學與工程專業安排了專門的時間來進行材料設計與制備實驗,學生通過親自動手做實驗,能夠熟練掌握材料科學研究的一般程序,對材料設計與制備、成分與結構分析、性能表征等也有了全面的了解,有助于理解材料的設計思路與研究方法。學生還可以根據教師布置的實驗題目,為了獲得性能達標的各種材料,設計出較合理的制備工藝制度,利用平臺實驗室進行材料制備,從而了解材料制備方法、工藝、設備性能與操作方法。利用材料成分測試實驗室、材料組織結構分析實驗室、材料物理性能表征實驗室對所制備的材料成品各種無力性能進行分析,并對實驗結果進行綜合分析。綜合實驗的訓練,培養了學生分析及解決問題的能力。
三、討論
綜上所述,我校在“大學科”的背景下,構建以材料的組成與結構、材料的性質、使用性能、制備與加工等四個方面以及其相互關系為基礎的材料科學與工程專業體課程體系,體現了素質結構、能力結構、知識結構協調發展的原則。構建了以深化課程基礎實驗教學、加強綜合實驗能力訓練、注重創新意識和創新能力培養為宗旨的材料科學與工程專業實驗教學體系。但是教學改革不可能一蹴而就,是一個不斷發展的過程,只有通過不斷探索和實踐,總結經驗,才能不斷完善材料科學與工程專業的課程體系和實驗教學體系,以滿足社會對相關材料科學與工程專業人才的需求。
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【關鍵詞】材料化學 人才培養 課程體系
一、材料化學專業人才培養方案基本框架
從“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養總體要求出發,設計培養方案、課程體系,優化教學內容。學校材料化學專業教育內容和知識體系由公共基礎課程、通識教育課程、專業課程、專業選修課程和實踐性課程五大部分內容構成。
公共基礎課程包括:思想教育,體育活動,大學英語和計算機基礎等。
通識教育課程包括:人文社會類,自然科學和藝術類等知識體系。
專業課程包括:大類平臺專業基礎課程和材料化學專業課程。
專業選修課程包括:材料化學專業方向性選修課程。
實踐性課程包括:課程設計、畢業實習、畢業論文、社會實踐、科技活動等材料化學專業實踐訓練知識體系。
二、材料化學專業課程體系設計
材料化學作為化學和材料科學的交叉學科,其課程要求學生掌握材料化學的基礎知識和基礎理論,培養學生具有材料的制備、表征、技術開發和生產的基本能力。在構建材料化學專業課程體系時,我們一直強化教學環節的科學性、系統性和綜合性,將所有教育環節分為公共基礎課程、通識教育課程、專業課程、專業選修課程和實踐性課程五個知識體系。其專業課程體系以無機化學、分析化學、有機化學和物理化學的理論課程和實驗課程基礎,把材料科學基礎、材料化學、材料物理等作為本專業的入門專業課程。在經過這些課程的學習之后,陸續學習高分子化學、高分子物理、材料性能學、材料現代分析技術、機械制圖等專業課程,在此基礎上通過專業選修課程的學習形成專業特色方向。并通過開設材料科學導論、納米材料導論等任選課程拓寬學生的知識面。為了淡化專業界限,我校材料化學專業和化學、應用化學專業實施按大類培養,統一設置通識教育和基礎教育平臺。在2011年修訂的材料化學專業人才培養方案中,課程教學計劃課內總學時為2633學時,學生畢業應取得總學分為154學分,其中,通識教育和基礎教育與我校化學專業和應用化學專業一致;專業教育、實踐教學和綜合教育的課程體系與化學專業和應用化學專業有區別的開設,更加突顯材料化學的特色。
三、構建相對完善的實踐教學體系
(一)構建新的實踐教學體系。
材料化學作為一門實踐性很強的交叉學科,在教學計劃中強化實踐教學環節,確保實踐教學環節的實施。按照本專業人才培養目標的定位,我們優化完善了實踐教學體系。將實踐教學體系分為三個層次:一是基礎實驗層次,注重基礎技能訓練,培養學生對科學現象的觀察和分析能力;二是測量實驗層次,注重專業技能訓練,設置了課程設計、綜合性和設計性實驗等內容,培養學生的專業實踐能力;三是綜合實踐層次,注重綜合素質訓練,設置了畢業設計(論文)、社會實踐、科技競賽和創新性實踐活動等內容,培養學生對所學知識的綜合運用能力。
(二)更新重組實踐教學內容。
在2011年修訂的人才培養方案中實踐教學環節為35學分,占總學分的22.7%。實踐教學內容重點強調以能力培養為核心,優化和重組了原四大化學(無機、有機、分析和物理化學)實驗教學的內容與結構,將實踐教學內容分層次進行教學,確立了基礎實驗、測量實驗和專業實驗三層次的實驗教學體系,涵蓋了驗證性實驗、綜合設計性實驗和研究性實驗等教學內容。同時,積極推進實踐教學內容的更新和方法手段的改革,減少驗證性實驗,積極創造條件增開綜合性、設計性實驗、研究性實驗,強化畢業論文實踐環節的檢查和指導;加強校企合作,積極安排生產實習和社會實踐活動,進一步加強對學生實驗技能、實踐能力的培養,培養學生的動手能力和創新能力。
四、結語
材料化學專業的培養方案、課程體系的探索和完善將是在科學發展觀的指導下我們今后多年的一大工作任務。要堅持以就業為導向定位人才培養目標,結合社會需求和學科發展實際,研究建立專業人才培養模式,提高材料化學專業畢業生的就業能力;以能力培養為本位構建專業課程體系,提高學生的理論知識水平,課程體系遵循“厚基礎、強能力、重實踐”的人才培養模式制定教學計劃,在四年教學計劃的基礎上,分析理論教學相關課程,優化教學內容,合理分配理論課程學時數,使課程體系逐漸趨于科學、規范,達到構建合理的專業課程體系、優化學生知識結構和促進專業人才培養的目的。
參考文獻:
[1]禹筱元,羅穎,董先明.材料化學專業人才培養模式的改革與實踐[J].高教論壇,2010,(1).
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關鍵詞:大班:科學區;材料投放
中圖分類號:G612 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)26-0265-02
幼兒園的科學區域活動是對科學集體活動的一種延伸。在科學區域活動中教師準備了大量的豐富的可操作性的材料,供幼兒在游戲中學習和探索。幼兒在操作游戲時主動去操作,不但積極性提高了很多,而且在發現的過程中感到快樂,更能學到豐富的科學知識。在幼兒園每日一次的區域活動中,孩子們都會選擇自己喜歡的游戲活動。科學角里的孩子也很多,他們的探索和求知欲望很強,對任何新鮮事物都很好奇。所以材料的投放在大班科學區域活動中顯得尤為重要。
一、科學區域活動材料的投放可引導幼兒積極探索、發現、思考
學齡前兒童在好奇心和科學興趣的指引下,通過感知、操作、思考和交流,探索、發現和理解周圍世界中的事物和現象。在科學活動中他們不是在“聽科學”,不是被動地接受科學,而是主動地探索科學。所以操作的材料起到了關鍵的引導作用,我們不能忽視材料的引導性。如果教師提供的材料五花八門,對操作沒有任何意義,對幼兒的探究就不能起到好的引導作用。所以在我們班的科學區域里投放的材料都是根據我班幼兒實際能力準備的,這樣才能保證教育目標的實現。其實材料的引導性,不在教師的語言和幫助,而是材料給孩子一個指引方向,所以活動中準備與結果相關的材料可以讓孩子在活動中更好地探索、發現、思考。科學活動中,幼兒可以在教師投放的提示卡中探索、發現、思考。這個提示卡就是教師準備的引導性材料。在整個操作的活動中幼兒自主操作,基本不需要教師提示,如果幼兒遇到困難教師可適當提醒。但這些起著重要引導性作用的材料教師要因人而異,掌握本班幼兒已有的水平,有針對性地投放,并考慮怎樣讓幼兒將這些半成品變成成品。所以說活動中教師準備的提示卡或示意圖等操作材料是起著重要的引導性作用的。在區域投放材料時一定要投放和實驗或活動相關的提示卡。如《會變得水》中我班提供的提示卡片上,有幾組不同的圖案。幼兒根據提示卡片上的圖,知道自己做到了哪一步,用了哪些材料。教師也可以從提示卡片中有針對性地對幼兒進行指導操作。有些能力較弱的孩子做不完,可以下次接著做實驗,從提示卡上就可以清楚地知道做到哪一步。這樣可以培養幼兒的耐性,做事要有頭有尾。
二、科學區域活動材料的投放可激發幼兒的主動探索
在活動中我們發現有趣的,有可操作性的材料很受孩子們的喜愛,只有提供有趣的,并反映該科學知識的直觀的教玩具和可操作性的材料才能激發幼兒的主動探索欲。我發現《斜坡上的發現》科學小實驗,孩子們很感興趣。所以在區域活動中我為他們提供了不同材料,不同形狀的物體,讓他們自由地玩。大家開始動手了,他們把所有的材料一一放在斜坡上,結果是圓柱形和球狀的物體可以從坡上滾下。我增加了難度,如果讓相同的物體從兩個高度不同的斜坡上滾下,誰快?大家討論了半天,開始動手。雖然有的幼兒完成得不是很好,但是孩子的探索欲很強,對活動很感興趣。
三、科學區域活動材料投放的特點
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關鍵詞:電化教學;材料科學與工程專業;生產實習;改革;作用
中圖分類號:G642.44 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)52-0040-02
貴州大學材料科學與工程專業生產實習教學是安排在學生學習《材料科學基礎》、《熱處理原理及工藝》等專業基礎課程后進行。然而實習內容多,概念抽象,理論性強,理解困難,常常缺乏成分-結構-性能-用途相互之間的連貫性,綜合分析能力欠缺。還有實習安全責任、設備老化、生產環境、經費不足、技術更新等諸多因素,往往使得實習難以深入開展,流于形式,很容易引發學生失落心理,缺乏專業興趣。生產實習是培養學生工程意識、創新意識和工程實踐能力的不可替代實踐教學環節。電化教學具有知識表達的多樣性、交互科學性、反饋性、以及教學管理的開放性、靈活性等突出的特點。在這種背景下,電化教學在生產實習教學迎來了創新式發展,必將對實踐教學改革有著積極的作用。
一、運用電化學教學,激發學生的實習興趣
興趣是對客觀事物選擇的態度,是積極認識某種事物或參加某種活動的心理傾向,表現出高度集中的注意力和較強的求知欲。電化教學能創設生動、形象、直觀、視聽結合的教學環境,以其新穎性、多樣性、生動性、趣味性易吸引住學生的注意力,激發學生的學習興趣。精心篩選學院專業教師、企業校友研究成果簡介和科研項目。以形象、直觀、生動的“看圖識知”方式向學生介紹材料在生產、生活、社會發展中的重要性。學生通過大信息、多角度的授課模式,感受到“材料與社會生活息息相關”,樹立學好材料學科的決心和信心。學生觀看本專業教師研制的新型GDL-1汽車齒輪、新型GDL-2釬桿、EA4T高速重載列車車軸、大型燃油退火爐等產品制備過程圖像,了解材料制備、檢測、使用過程須用的知識,深刻體會新材料可以推動社會經濟文明發展,科技創新生活,明確自己將從事材料領域工作必有良好的專業基礎,從而激發學生對材料學科的學習興趣和求知欲,自覺地提高了學生對實習教學內容的重視。
二、利用電化學教學,增設實習教學內容,突出重點難點
電化學教學能克服實習環節時空的局限性,將圖像、文字、聲音、動畫等信息有機融合,形象生動、直觀突出重點、難點、疑點,注重物理、化學內容有機糅合,不斷優化充實實習內容。實習電化教學按照成分-結構-性能-用途主線的科學性和邏輯性,將多學科零散的知識點連貫熔融起來,化靜為動,化虛為實,化遠為近,化抽象為直觀,由表及內,深入淺出,解釋疑惑。比如在貴陽某鋼廠實習鋼材的制備過程以及中航集團某公司表面處理車間的化學表面處理過程時,用電化教學講解GDL-1汽車齒輪、GDL-2釬桿、EA4T高速重載列車車軸等材料冶煉、鑄造、鍛打、塑性變形、熱處理/表面處理、檢測、使用等程序。在對應的程序里巧妙地串聯產品生產、檢測設備以及使用過程中的操作步驟和方法,把虛構球形化原子間的物理化學作用機理融解于組織結構、性能演變、理論分析等重點、難點內容,讓人一目了然。在較短實習時間內,電化教學提供大量無法從實習過程中直接獲取的知識,多學科知識貼近材料實物的生產實踐,解決傳統實習教學無法講清、難以理解的重點、難點內容,更加充分地、清晰地揭示材料生產過程的本質。學生在實習中發現材料生產問題,用抽象-具體-形象的思維加以分解,逐層展示,由易到難、突出重點、剖析難點,步步深入理解多學科的有機交融統一,拓寬渠道獲取更多知識。
三、利用電化教學,提高實習教學質量
電化教學使微觀世界宏觀化,抽象內容具體形象化,活躍了實習教學氣氛,增加了實習改革教學的感染力,提高了實習效果和質量。如模擬仿真軟件,演示新型GDL鋼材料制備-過程處理-組織觀察-性能測試的生產過程,以虛構的球形化原子來展示微觀運動的特點,演繹不同成分GDL鋼材料冶煉-凝固相變、塑性形變、表面化學處理等過程中相應的組織、性能演變,來理解GDL鋼不同的用途要求。抽象化生動,讓學生清晰地認識、分析材料設計、制備、檢測、使用全過程。以材料用途為目標,微觀世界宏觀化、具體形象化,學生能獨立地步步深入,多角度綜合分析選取材料以及生產過程,有利于鞏固、吸納相關學科知識,理解材料成分-組織-性能-用途內在聯系,清晰地認識材料學科的整體性、復雜性以及關聯性,樹立了正確的材料學科觀念,培養學生用辯證唯物主義的物質運動、變化、發展的觀點,合理地、系統地、創新地解決問題的能力,有效地保證實習教學改革質量和效果,也為學生將來就業、工作增添了自信心和競爭力。
四、利用電化教學,全面提高學生的素質
電化教學可以有效地培養學生的綜合素質。在實習電化教學過程中,齒輪、釬桿、高速重載列車車軸等典型材料成功生產案例,潛移默化塑造學生正確的人生觀、價值觀、世界觀。典型材料成分-組織結構-性能-用途交替對應演示,強化學生唯物辯證的工程意識,激發學生的專業興趣,主動積極地去獲取交叉學科知識和發展智力,有力地培養了學生的觀察能力、思維辯證能力、分析問題能力、解決問題能力和創新能力。在中航集團公司某熱處理車間實習期間,以軍工企業文化熏陶塑造人,6~8位學生一組的形式參與某液壓泵零件熱處理工藝培訓教材的動漫插圖比賽,全面訓練了學生用腦、眼、手的基本技能。學生觸發多種感官功能后,能持久保持學習興趣,最大限度地調動實習教學的積極性。學生十分愿意接觸學習現代先進技術和知識,調動了學習材料與計算機學科知識的主動性,求知欲熱情高漲,激發了他們的想象力和創造力。學生間通力合作,充分發揮聰明才智,培養了學生的團隊合作與競爭創新能力。
實習電化教學改革,有效地激發了學生的實踐積極性,充分發揮其主動獲知的精神。學生能在短時間內掌握專業實習重點、難點,加深理解材料學科的辯證統一內在聯系本質,吸收消化更多學科知識,開闊視野,發展智力,提高了實習質量。反之,有力促進電化教學在實習教學改革中創新地發展。
參考文獻:
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關鍵詞:培養計劃;培養目標;材料科學與工程;麻省理工學院
歐美國家在20世紀60―70年代開始設立材料科學與工程系。名稱變更反映了對材料領域研究認識的變遷,即“材料研究需要依據其行為和特征,而不是依據材料類型來進行”。1998年教育部對材料類本科專業目錄進行了調整,將原來劃分過細的十多個材料類小專業合并成了現在的冶金工程、金屬材料工程、無機非金屬材料工程、高分子材料與工程、材料物理、材料化學等六個專業。同時,在引導性專業目錄中還設置了材料科學與工程一級專業。雖然以材料科學與工程一級大學科來設置專業是必然趨勢,但材料科學與工程人才培養模式仍在探索之中[1]。同濟大學當年就設置了材料科學與工程本科專業,期望以歐美的模式來培養材料學科人才。實際上,早在20世紀80年代,當時的同濟大學建筑材料工程系就為建筑材料專業的本科生開設了材料科學導論、斷裂力學、表面物理化學和傳熱、傳質與動量傳遞(簡稱三傳)4門基礎課程。近幾年因為參與學院材料科學與工程專業培養計劃的修訂工作,查閱了國內外許多大學這個專業的培養計劃,國內高校在材料科學與工程專業培養計劃上的認識一直存在爭議。美國麻省理工(MIT)材料科學與工程專業本科培養計劃的公開信息最多,不僅有課程列表和學分要求,還有課程的詳細簡介。尤其是麻省理工的開放課程服務(OpenCourseWare),使得我們還能夠進一步了解課程大綱和部分內容。此外,MIT材料學科是USNews全美排名第一的,他們的培養
計劃應該具有更好的借鑒意義。本文在反復仔細研究其有關本科培養的各種公開資料的基礎上,對其培養計劃進行了分析,結合自己的教學工作實踐,總結了一些心得體會,希望與國內同行共享。
一、麻省理工材料科學與工程專業的培養計劃
MIT材料科學與工程系設3個專業(Course)。其一為一般意義上的材料科學與工程專業(Course 3),學生所得學位是材料科學與工程理學學士(Bachelor of Science in Materials Science and Engineering),其所授學位是被ABET(Accreditation Board for Engineering and Technology,美國工程與技術鑒定委員會)授權的,絕大部分學生都選讀這個專業。其二為課程選擇度更大的一般專業(Course 3-A),這個專業的畢業生將獲得沒有特別指定專業領域的理學學士(Bachelor of Science without specification)學位,系里并不尋求ABET對這個學位的授權,只有很少學生選擇這個專業,常常是醫學、法學、MBA預科生選擇這個專業。第三是考古與材料專業(Course 3-C),學生所得學位是考古與材料理學學士(Bachelor of Science in Archaeology and Materials),系里也不尋求ABET對這個學位的授權。從系里是否尋求對所授學位授權就可以看到,MIT材料科學與工程系本科生的主要專業是一般意義上的材料科學與工程專業(Course 3)。后面的討論主要針對Course 3的培養計劃進行。
1. 課程和學分要求
該培養計劃的要求包括:(1)MIT的一般要求,共17門課程,其中自然科學6門,人文社科8門,限選科技課程2門,實驗課程1門。(2)交流能力課程(Communication Requirement)4門。(3)系內課程,包括一套核心課程(Core subjects,共10門課),一個論文或2個實習以及4門限選課程,合計184~195學分。其2011―2012版本的課程和學分要求見表1,表中課程名稱前面的數字表示課程號,后面跟表示學分的數字、課程性質、前修或同修課程號。MIT每門課程的學分由三部分組成,表示學習課程所需要的時間分布,中間用短線隔開,第一個數字表示講課時間,第二數字表示實驗、設計或者野外工作時間,第三個數字表示預習的時間,是以中等學生所需要時間估計的。1個學分大約相當于一學期需要14小時的學習時間。從表 1可見,一般專業課程,預習所需時間是講課時間的2~3倍。
備注
*可以代替本先修課程的其他先修課程列在課程描述頁面。
(1)這些課程可以算作必修課程或者限選課程的一部分,但不能同時計算。
(2)可以選9-12學分。
(3)通過申請,可以被類似課程替代。
2. 限選課程的選擇
中列出了21門限選課程,每個學生只需要選擇4門課(48學分)。理論上,學生可以在21門課程中任選48學分,甚至經過批準,還可以選擇其他系的課程或者研究生課程來代替。實際上,由于材料的范圍很廣,這些選修課程是根據主要的研究領域來設置的,它們是: 生物與聚合物材料(Bio-and Polymeric Materials),電子材料(Electronic Materials),結構與環境材料(Structural and Environmental Materials),基礎與計算材料科學(Fundamental and Computational Materials Science)。
因此,在MIT材料學院的網頁上,曾經列出了各領域推薦的限選課程。網頁上還列出了每一個方向的咨詢教授,以方便對上述領域某一方面更感興趣的學生選課。
3. 部分課程大綱和教學情況分析
(1)材料科學與工程基礎課程
這個課程為15學分(5-0-10),總是與“材料實驗”一起選修。課程安排也是交叉進行,實驗周不上課,一共有4個實驗周。這樣,材料科學與工程課程講課時間就縮短為9周(一個學期14周,最后一周為考試)。其課程安排為周一、三、五各2小時的講課(lecture),周二和四各1小時的復習課(recitation)。所以一共27次講課,18次復習課。實際講課為24次,另外3次課為測驗和考試。最后一次考試并不是考全部課程內容,即每次測驗和考試都是分段內容。
這個課程由兩個教授分別講授,每個教授都是24次課,因此可以推論,每次每個教授將講1小時。一個講授結構和化學鍵(Structure and Bonding),一個講授熱力學和統計力學學(Thermodynamics and Statistical Mechanics)。
兩部分課程分別布置6次作業,每部分每次都是2~3個題目,都有交作業的期限,沒有按期交作業的,該次作業成績為0。作業答案在交作業期限過后就會立即公布。課程總成績由作業成績占20%、三次測驗占80%構成。得分標準為:總評80分以上A,70~79分為B,55~69分為C,低于55分為不及格。
(2)實驗課程
MIT材料系內有2門必修的實驗課程,即材料實驗和材料綜合實驗。這兩門課程同時還是加強專業交流能力培養的課程,所以,教學過程特別注意專業交流方面(包括論文寫作、口頭技術報告等)的形式要求。材料實驗與材料科學與工程課程同時選修,在2年級第一學期進行。材料綜合實驗課(Materials Project Laboratory)基本上就是幾個同學合作的科研項目,在3年級下學期進行。下面以二年級的材料實驗為例,介紹其教學和考評辦法。
如前所述,材料實驗共4個實驗周,實驗周沒有其他專業課。實驗內容包括量子力學原理演示、熱力學和結構,同時囊括了幾乎全部現代材料分析研究方法(XRD、SEM/AFM、DSC、光散射等),并通過口頭和書面方式加強交流能力培養。從教學內容看,這門實驗課承擔了教授材料研究方法的任務。
一般將50個左右學生(2011年的2年級學生只有43人)分成6個組。每個實驗周有3個實驗主題,每個主題下面2個實驗,2個組共選一個主題,每組選做其中一個實驗。6個實驗同時進行。一周3次實驗,每次4小時。因此,每個組每周只做3個實驗(每個主題做1個實驗),共12個實驗。由于每個組只做了一半的實驗,對另一半實驗的了解,通過每周2次的1小時交流課程(recitation sections,一般隔天舉行)來實現。交流課上,大家各自在黑板上即興介紹實驗的發現,回答教師和同學的提問。
該實驗課由3個教授上,其中一個總負責。課程成績評分標準
二、分析和討論
1. 關于必修課和選修課
系內必修課程除畢業論文或企業實習外,共有10門。大學一般要求的17門課,理論上可以自由選擇,但從表1系內課程的先修課程可以看出,微積分I和II,物理I和II是需要先修的,大學一般要求的6門自然科學課程就去掉了4門,能夠自由選擇的大學自然科學課程剩下2門。從系里建議的選課表(roadmap)可以看到,另外2門自然科學是化學和生物。所以,自然科學的必修課程實際上相當于14門。
限選課程要求包括GIR類型2門和48學分的系內選修課。有3門系內課程(共39個學分)可以作為GIR課程來選,但不能同時作為系內課程要求的學分。大多數系內選修課程的學分為12分,這樣的話,系內限選課48學分需要選讀4門。所以,每個學生可以有6門專業選修課程。有意思的是,在表1中只有21門限選課程,而該系主要的研究領域(或者說相當于我們的專業方向)有4個,平均每個方向只有5.25門課。如果去掉2011―2012年新增的2門課程,過去幾年只有19門課,平均每個方向只有4.75門課程。看來,MIT材料科學與工程專業的課程設置,并不鼓勵學生選單一專業方向的課程。實際上,在以前分專業方向限制選修課時,每個專業方向僅僅提供2~3門課程,進一步的分析見下文。
反觀我們的培養計劃,我們的專業方向必修課程有5門(14學分),選修課程應選4門(8學分),合計9門課程22學分。因為我們的學分是按照每周上課學時數計算的。如果按照MIT的學分計算方法,學分約為每周上課學時數的3~4倍,考慮到我們的上課周數為17~18周,而MIT才14周,因此,我們的專業方向應選學分至少相當于MIT的88學分,比其4門課程(48學分)的要求多了5門課程(40學分)。可見,我們的培養計劃更加注重學生專業方向知識和技能的培養。
另外,MIT材料科學與工程系的研究領域非常廣泛,關于其主要研究領域的介紹出現在3個網頁上。其一是在該系的學位要求中關于限選課程的介紹網頁,4個主要的研究領域分別是生物與聚合物材料、電子材料、結構與環境材料、基礎與計算材料科學。其二是在MIT的招生網頁,4個主要的研究領域分別是:半導體材料和低維系統(Semiconductor materials and low-dimensional systems)、能源材料(Materials for Energy)、納米結構材料(Nanostructures)、材料的生物工程(Bioengineering of Materials)。在介紹全體教師(Faculty)的網頁,列出了30個研究方向(discipline),共122人次(有重復計算,因為實際教師只有35人),平均每個研究方向4.07人次(或1.17人)。少的方向僅1人如微技術、半導體,最多的是納米技術,23人次。上面列出的生物工程(包括生物物理和生物技術)9人次,能源材料(包括能源與環境、儲能)9人次。人數比較多的研究方向還有結構與環境材料9人次,高分子材料7人次,電、光和磁材料7人次。
可見,盡管MIT研究的材料類型很多,但其本科生培養計劃中,涉及具體材料類別方向的課程特別少。
2. 關于考核與成績
MIT很多課程的成績評定都包括平時作業和出勤與課堂參與情況。有的課程,考試以外的項目在成績評定中所占份額可達到50%,有的實驗課程則更是高達85%這在一定程度上反映了MIT對大學生平時學習的管理是非常嚴格的,與我們頭腦中關于國外大學生“自由”學習的圖像截然不同。
3. 關于選課進度安排
MIT材料系沒有規定統一的選課進度表。但從其推薦的選課安排(roadmap)看,具有如下特點:
(1)8門大學一般要求的社科課程(GIR)分布在8個學期選修,即每學期選修1門社科課程;
(2)一年級把大學要求的6門自然科學課程(GIR)學完,包括數學、物理和化學。
(3)二年級起全面進入專業學習。第一學期學習材料科學與工程基礎、材料實驗2門課程,兩門課交叉進行,實驗周不上課。上課周每天都有材料科學與工程基礎課,實驗周每天都有實驗或交流,學習安排非常集中。
(4)每學期的課程一般為4門,其中1門為社科課程。
MIT二年級第1學期就學習專業基礎課程,這比我們的教學計劃提前很多。國內的教學計劃進度安排曾經強調,前兩年不安排專業課,以至于我們的材料科學與工程課程被安排在第5學期,材料研究方法更是被安排在第6學期,使得高年級學習特別緊張,深入接觸專業知識和方法的時間被推遲。
4. 關于培養計劃的修訂
從網頁上能夠追溯到MIT材料系1998年的培養計劃,其培養計劃在2003年做了很大的調整。兩者的比較
這兩個培養計劃的最大差別在必修課,課程名稱幾乎完全變了。但對比課程名稱和教學內容可以發現,新培養計劃中的“材料科學與工程基礎”包含結構與化學鍵、熱力學與統計力學兩大部分內容,分別由兩位教授講授,似乎代替了原來的“材料熱力學”、“材料物理化學”和“材料化學物理”3門課程,因為其教材之一仍然是物理化學(Engel, T., and P. Reid. Physical Chemistry. San Francisco, CA: Benjamin Cummings, 2005. ISBN: 9780805338423)。“材料實驗”應該與原先的“材料結構實驗”對應,“材料綜合實驗”應該與原來的“材料加工實驗”對應。“材料的微結構演變”與原來的“材料結構”相似。取消了“材料力學”、“材料工程中的輸運現象”2門課程。增加了“材料的電光磁性能”、“材料的力學性質”、“有機和生物材料化學”、“材料加工”4門課程。取消2門,合并2門,增加4門,課程總數不變。
選修課變化較小,只是增加了若干課程,特別是生物材料和納米材料的課程。其實,兩門生物材料課程是2000年增加的,當時選修課由4方向增加為5個方向。選修課的最大變化是理論上不再分專業方向,學生可以任意選課。但實際操作時,仍然向學生推薦各專業方向的課程組合。無論如何,每個專業方向的課程不足4門,學生必然需要選修其他方向的課程。
從2003年至今,必修課沒有變化,選修課則有一些小的調整(表5)。其中2005年減少了高分子化學、化學冶金學(Chemical Metallurgy)2門課程。增加了2門數學,材料熱力學(原來的必修課),先進材料加工,衍射和結構,材料的對稱性、結構和張量性質,材料選擇,共7門課程。可見,增加的這些課程仍然是與具體材料種類無關的。2007年和2011年分別增加了1門生物材料方面的課程。可見,即使是選修課的調整,仍然在繼續加強有關材料行為特征方面的課程,減少有關具體材料種類的課程。
5. 關于培養目標與課程設置
過去,MIT材料科學與工程系培養目標分四類,研究型學位(Course 3)、預科型學位(Course 3A)、實踐型學位(Course 3B,2003年取消)和考古型學位(Course 3C)。其中,研究型學位與實踐型學位培養要求的唯一差別是不變的,即前者在四年級做畢業論文,后者在二年級暑假和三年級暑假做2個20周的企業實習,其他課程要求完全相同。現在把實踐型學位取消了,但仍然保留了學生向這個方向發展的渠道,即學生仍然可以選擇做畢業論文或者企業實習,學位合并在研究型學位(Course 3)中。
從2003年培養計劃大調整來看,MIT材料科學與工程專業(Course 3)的主要培養目標是讓本科畢業生繼續深造。也可能是社會需求的變化促使MIT對培養計劃進行調整。這從MIT選讀實踐型學位人數變遷或許可以看出一些端倪(表6)。從1998年到2002年,實踐型學位人數多于研究型學位的人數,2002年突然降低,與研究型學位相當。查看大學2年級實踐型學位學生注冊數,從2002年起突然減少,由原來每年約20人突然減少為6人。2003年培養計劃調整當年,還有5人注冊為實踐型學位,這應該是此前培養計劃延續所致。
那么,沒有了實踐型(Course 3B)學位,是否還有學生仍然會選擇實習代替論文呢。下面從2002~2008年MIT材料系本科畢業生去向分析。除了一些研究生院,網頁一共列出了38家企業和17家政府部門或咨詢機構。統計2002年以后(至2005年結束,當年僅剩下1人)各年4年級實踐型學位人數(也約等于當年畢業人數)總和恰為38人,與畢業生去向統計的企業單位數剛好相同。這難道是巧合?是否可以推論,2003培養計劃修改之后幾乎就沒有學生選擇去企業實習了?
MIT材料專業取消實踐型學位,以及此后可能幾乎沒有人選擇實習代替畢業論文事實,一方面可能與美國產業向國外轉移,本國企業對工程師的需求減少有關;另一方面,MIT培養計劃中的課程設置調整也起了一定作用。因為選擇實踐型學位人數銳減在前(2002年),培養計劃調整在后(2003年)。培養計劃中去掉的必修課“材料力學”和“材料工程中的輸運現象”,顯然屬于工程類課程。因此,其培養計劃課程中增加材料研究型基礎知識、減少工程知識的傾向十分明顯,也說明其培養計劃隨社會需求進行了及時調整。
另外,盡管2003年培養計劃中的必修課有較大調整,但選修課調整比較有限。而且調整前后,沒有改變其材料類本科生寬專業培養的模式。
但在選修課中,把專業方向的基礎課程去掉,仍然讓人有點匪夷所思。例如,高分子化學在高分子材料領域歷來就被認為是專業基礎課。MIT在2005年卻把這門課從本科生培養計劃中去掉了。查看其高分子方向研究生培養計劃核心課程,可以看到高分子物理化學、高分子合成、高分子合成化學等基礎課程。可見,MIT把專業方向的一些基礎知識培養放在了研究生階段。
以上似乎給人這樣的印象,如果不繼續讀研究生,則專業方向的基礎知識是不太夠的,無形中將人才培養的周期拉長到研究生階段了。但從我自己教學的經驗來看,學習高分子物理就可以了解高分子材料的行為和特征,未必需要清楚地知道高分子材料的合成與制備方法。我的一些研究生以前從未學習高分子方面的課程,為了讓他們在研究中能夠理解和使用高分子材料,我就是先給他們講授高分子物理的基本知識。
另外,注意到MIT材料專業研究生數量是本科生數量的2.2倍,有很多研究生來自校外,特別是來自國外。所以,MIT材料專業培養計劃中對專業方向選修課程的調整,結合研究生階段的課程安排,既考慮到了本科寬專業基礎的培養模式,又打通了本科生培養與研究生培養之間的關聯,在研究生階段加強專業方向基礎知識的培養,也便于接受其他教育背景的學生來讀研究生,還是十分合理的。
MIT材料專業的本科培養計劃,不斷強化了按照材料大類進行培養的模式,必修課和選修課都加強了材料基本行為知識的課程,減弱了材料類別基礎知識的課程,把后者移到研究生教育階段。這說明國外關于“材料研究依據其行為和特征,而不是依據材料類型來進行”的認識形成30多年以來,不僅沒有改變,還在進一步加強。MIT在2003年對培養計劃大調整時,加強了材料研究基礎知識課程,減少了工程類課程,其本科生的主要去向是進一步深造,直接到企業就業的比例急劇減少。本科生階段加強研究基礎知識課程,把專業方向基礎知識培養放在研究生階段,加強了研究生的知識培養,可能是其材料研究能夠長期在美國名列前茅的原因之一。