材料科學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)研討

時間:2022-05-06 04:01:00

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材料科學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)研討

材料科學(xué)基礎(chǔ)是材料成型及控制工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程之一。本課程以物理、化學(xué)、物理化學(xué)等學(xué)科為前期基礎(chǔ),同時又具有多學(xué)科交叉的特點,內(nèi)容龐雜、抽象,學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)難度大,因此在材料類本科專業(yè)的教學(xué)改革和學(xué)科建設(shè)中一直占據(jù)重要地位,其中,引進(jìn)并廣泛運用多媒體教學(xué),是改革的一大步。

1傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)的優(yōu)勢與劣勢

1.1傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢與劣勢

(1)有利于控制課堂教學(xué)進(jìn)度。傳統(tǒng)教學(xué)要求教師設(shè)計完整的教案和講稿,課前備課充分,有利于控制課堂教學(xué)進(jìn)度。

(2)有利于學(xué)生手腦協(xié)調(diào)并用。傳統(tǒng)教學(xué)中的板書常寫常擦,要求學(xué)生集中注意力邊聽邊記筆記,鍛煉了學(xué)生的手、腦協(xié)調(diào)并用能力。

(3)有利于多種教學(xué)形式的組織與轉(zhuǎn)換。教師授課時可因時、因勢變換啟發(fā)、提問、討論等多種形式組織教學(xué),避免單調(diào)。

(4)有利于達(dá)到教與學(xué)的情感交流與互動。傳統(tǒng)教學(xué)中,教師以獨特的教態(tài)授課,學(xué)生可適時表達(dá)體會或置疑,教師全程監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)和接收反饋以及時調(diào)整教學(xué)節(jié)奏,實現(xiàn)教與學(xué)的情感交流與互動。

(5)不利于課堂效率的提升。傳統(tǒng)教學(xué)中,大量課堂時間花在了板書文字和題圖上,如相圖單元,需要花相當(dāng)?shù)臅r間繪制相圖才能有針對性地講解;若板書過的重點在后續(xù)中需要強(qiáng)調(diào)時,往往需要重寫,使得課堂效率難以提高。

(6)不利于直觀、形象化授課。課程中的“材料結(jié)構(gòu)”、“晶體缺陷”、“相圖”等章節(jié),僅靠模型、掛圖,教師很難直觀、形象地授課,學(xué)生感到抽象、不理解。

1.2多媒體教學(xué)的優(yōu)勢和劣勢

(1)直觀形象易擴(kuò)充。好的多媒體課件圖文并茂、聲像共存,利于調(diào)動學(xué)生的多種感官和情緒學(xué)習(xí);易于擴(kuò)充課堂內(nèi)容,再現(xiàn)或模擬教學(xué)場景。如在“晶體缺陷”章節(jié),播放媒體文件“玉米粒的分布”和“毛毛蟲的運動”,學(xué)生會心微笑的同時恍然大悟,原來我們的生活中就有與之相關(guān)的事物。

(2)高效輕松易互動。把教學(xué)內(nèi)容濃縮進(jìn)電腦,而教師只需一只鼠標(biāo)就可靈活實現(xiàn)各種教具及內(nèi)容間的轉(zhuǎn)換,輕松提高授課效率;課后師生的交流與互動對于課程復(fù)習(xí)、學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)很重要,多媒體教學(xué)提供了學(xué)習(xí)實時交流互動的可能性。

(3)重復(fù)再現(xiàn)易更新。課件可隨時拷貝幫助學(xué)生課后學(xué)習(xí);授課時教師利用鼠標(biāo)就可再現(xiàn)知識點;同一課程在針對不同授課對象時,電子版課件可方便地實時更新。

(4)不利于教學(xué)進(jìn)度的控制。多媒體教學(xué)信息量大,教學(xué)進(jìn)度快,學(xué)生易跟不上思路;有了課件,學(xué)生大都不再記筆記,注意力易渙散,教師難以控制教學(xué)進(jìn)度。

(5)不利于師生情感的交流。在多媒體課堂上,教師失去了表演的激情,而學(xué)生也習(xí)慣了注目于屏幕,雙方交流出現(xiàn)真空,情感交流受阻。

(6)不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。課件中清晰的畫面雖直觀但制約了學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力;課件頻繁切換使學(xué)生跟不上思路而妨礙學(xué)習(xí)、思考能力的培養(yǎng);學(xué)生過分依賴課件,疏于對知識的梳理和總結(jié),難以將知識轉(zhuǎn)化為實際能力。綜上,兩種教學(xué)模式各自存在固有優(yōu)勢和缺點,就本課程而言,應(yīng)結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),從以下幾方面力求兩者有機(jī)結(jié)合,推動課程教學(xué)改革發(fā)展。

2傳統(tǒng)與多媒體教學(xué)在材料科學(xué)基礎(chǔ)課程中的有機(jī)結(jié)合

2.1在教學(xué)理念方面的和諧統(tǒng)一

在高教課程體系改革深化的今天,課程學(xué)時數(shù)的減少與要求掌握的知識、信息量的增多的矛盾升級警示我們,傳統(tǒng)教育模式已不適應(yīng)新形勢下教學(xué)改革的發(fā)展,因此必須更新教學(xué)理念,從教師為主體轉(zhuǎn)化為以學(xué)生為主體,實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新教育。而教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變,首先在于教師觀念的轉(zhuǎn)變,教師只有充分意識到自身在教學(xué)過程中的地位和角色,才有助于學(xué)生主體地位的實現(xiàn);傳統(tǒng)方式和多媒體技術(shù)作為不同形式下的授課手段,在教學(xué)理念的實現(xiàn)方面可以和諧統(tǒng)一。例如在“材料的凝固”一章中,用板書推導(dǎo)關(guān)鍵理論公式,能給予學(xué)生充分的理解時間,體現(xiàn)教與學(xué)的互動性,調(diào)動學(xué)生參與的積極性;而插播媒體文件演示金屬的凝固過程,則直觀形象地幫助學(xué)生理解和記憶,若再輔之以設(shè)問、置疑等手段,則不但可提高教學(xué)質(zhì)量和效果,還利于學(xué)生創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)。因此在新的教學(xué)理念的引導(dǎo)下,發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢,糅合先進(jìn)多媒體技術(shù),利于全面優(yōu)化教學(xué)過程,提高教學(xué)質(zhì)量和效率。

2.2在課件與教案要求方面的和諧統(tǒng)一

教案可以體現(xiàn)教師對課程的熟悉和掌控度,其邏輯性、條理性充分與否可以預(yù)測教師授課水平。那么在多媒體課堂,課件是不是可以完全取代教案而實現(xiàn)“無紙化”授課呢?答案顯然是否定的。高校教師要清醒地意識到多媒體不是課堂的“主角”,運用現(xiàn)代化技術(shù)是為了更好地解決在傳統(tǒng)教學(xué)中難以解決的問題,因此設(shè)計教案作為教師充分備課、系統(tǒng)整理授課思路的手段,依然不可或缺,而正因有了根據(jù)教學(xué)內(nèi)容精心制作的多媒體課件,教案可以更加注重課程的系統(tǒng)化和條理化,而把需要擴(kuò)展和具體化的內(nèi)容在課件中以各種形式表現(xiàn)出來。例如在“相圖”章節(jié),教案涵括了各小節(jié)的主要內(nèi)容、承接關(guān)系、主要概念、重要定律等,而多媒體課件中具體的文字說明避免了低效的板書;可以再現(xiàn)相圖的繪制和分析的動畫過程、展示金相顯微組織圖片,避免了手繪相圖以及擺弄掛圖和模型的麻煩;利用可視化技術(shù)將三元相圖拆分、旋轉(zhuǎn)、重組,直觀表現(xiàn)出內(nèi)部各個相區(qū)的位置和形態(tài),避免了教師講不清、學(xué)生聽得一頭霧水的尷尬。多媒體教學(xué)作為一種現(xiàn)代教育的新型模式,追根溯源還是在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上繼承和發(fā)展起來的,教師應(yīng)針對專業(yè)和課程特點,教學(xué)前充分分析和準(zhǔn)備,設(shè)計提綱挈領(lǐng)的教案,編制獨具優(yōu)勢的課件,結(jié)合教學(xué)的其他環(huán)節(jié),相輔相成,切實提高教學(xué)質(zhì)量和效果。

2.3在課堂教學(xué)組織方面的和諧統(tǒng)一

兩種授課方式在課堂教學(xué)組織方面各有千秋:傳統(tǒng)教學(xué)中教師運用親和力極強(qiáng)的板書、富于個人特色的語言與肢體動作,再加上長期積累的寶貴經(jīng)驗,可隨機(jī)應(yīng)變地調(diào)整教學(xué)節(jié)奏、變換多種形式組織教學(xué);而多媒體技術(shù)運用得當(dāng),可以力排學(xué)生學(xué)習(xí)中理解問題的困難,培養(yǎng)獨立思考、解決問題的能力和提高創(chuàng)新意識,在課堂教學(xué)中,不斷刺激學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的興趣,充分調(diào)動求知欲。因此,將兩者在此方面的優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合可獲得最優(yōu)的教學(xué)效果。眾所周知,在課堂教學(xué)組織中,“度”的把握非常重要,我們可以結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)中教學(xué)適度的經(jīng)驗來控制多媒體課堂的“度”:首先,教師要根據(jù)教學(xué)大綱、教學(xué)計劃和學(xué)生接受程度組織和運行課件,控制教學(xué)信息量;其次,利用因多媒體技術(shù)的采用而節(jié)省的時間來鞏固教學(xué)重點,如在講授“擴(kuò)散方程的應(yīng)用”時,可將原先只講一個應(yīng)用誤差函數(shù)解解決碳鋼滲碳問題的課程,擴(kuò)展為精講一個例題,利用其推論引導(dǎo)一個例題,再引申開去思考一個例題,達(dá)到學(xué)生多訓(xùn)練的目的,提高了教學(xué)效果;最后,還可設(shè)計學(xué)生參與教學(xué)過程的環(huán)節(jié),利于發(fā)揮其主體作用。

多媒體技術(shù)作為一種先進(jìn)教學(xué)輔助手段,在材料科學(xué)基礎(chǔ)課程中的應(yīng)用已經(jīng)勢不可擋,但要真正發(fā)揮多媒體課堂教學(xué)的效果,必須把傳統(tǒng)的教學(xué)手段和多媒體技術(shù)有機(jī)結(jié)合,和諧統(tǒng)一才能促進(jìn)課程教學(xué)改革的深化。