導語：材料測試的教學革新一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

本文作者：張慧勇工作單位：洛陽理工學院

該課程的學習要求學生具有一定專業(yè)知識背景和基礎理論水平，不同專業(yè)對學生的培養(yǎng)目標不同，教學內容和開課時間也不同，往往出現(xiàn)背景知識與本課程同時或滯后開課的現(xiàn)象，給學生學習帶來一定困難。同時，該課程內容的廣度和深度對教師也是一種挑戰(zhàn)，課程教學要求教師既要熟悉儀器機械構造原理，還要掌握不同測試儀器涉及到的多學科知識如光學、譜學、電磁學、熱學、化學、晶體學、數(shù)學、量子學等，同時對材料性質、加工與制備方法也要有所了解［4］。這就要求教師不僅有很好的知識儲備，還要將諸多學科的知識融會貫通歸納總結出適合該課程的教學內容。同時也要了解材料科學的前沿知識和研究動態(tài)，引入新的測試理論和方法。因而在理論教學過程中既要照顧不同背景的學生的實際情況，又要不斷提高教師自身素質和業(yè)務水平。應從以下幾個方面改革和改進理論教學:

精練理論，知識的講解與實踐和實驗中的應用緊密結合材料測試技術是一門與實踐聯(lián)系非常緊密的學科，在課程體系中，實驗內容應和理論內容一樣受到重視。分析測試原理是實驗和實踐的基礎知識，一般比較成熟，也比較枯燥，因此在教學過程中教師應針對學生的知識背景，在講授時精練教學內容;測試儀器結構復雜，不同廠家和型號的儀器有各自特點，操作步驟也不同，而每類分析測試技術課時相對較少，因此要達到理想的教學效果，對實驗儀器的構造與操作過程的介紹應充分利用學校現(xiàn)有的儀器資源進行講解，而其它儀器學生在未來使用時只是一個熟悉的過程，不需要解釋。教師在課堂上要多講測試方法的應用，例如測試儀器的選擇、常用的制樣方法、測試條件的確定、測試結果影響因素、如何分析測試結果等，根據(jù)需要還可以增加新的測試方法的介紹。通過課程學習，使學生把專業(yè)知識學習與解決未來行業(yè)問題結合起來，形成良好的專業(yè)責任感，這對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、專業(yè)探索興趣和專業(yè)研究方法具有獨特優(yōu)勢，提高學生的實踐能力和綜合能力。

適當刪減教材內容并及時補充與測試方法相關的軟件應用方面的知識材料測試手段種類繁多，所涉及到內容十分廣泛，很難在有限的教學時間內不可能全部涉及到。我們可以根據(jù)本校的實際情況，如專業(yè)設置、學生今后的就業(yè)方向、學院現(xiàn)有儀器條件等，選擇合適的材料測試手段進行教學，又因為每一種測試方法還包括很多內容，對材料專業(yè)的學生來說，學習這門課的目的在于能正確選擇材料分析測試方法，并看懂或會分析一般的測試結果，而不要求儀器方面的精通。考慮到教學目的和學生的知識背景，我們課堂上應注重其基本原理和應用方面的教學，對儀器的構造、工作過程只做簡要的提及，甚至讓學生在課余自學完成。根據(jù)學生今后學習和就業(yè)的需要，在講解各種測試方法的應用方面，主要介紹目前應用最廣泛的一些技術方法:講解到X射線衍射時，主要介紹采用X射線衍射儀來獲得衍射數(shù)據(jù)，其它方法不講或簡單提及;講透射電鏡樣品制備時，主要介紹粉末樣品和直接薄膜樣品的制備過程，對采用復型方法間接研究材料微觀結構的方法只做簡單的介紹即可。這樣的刪減，減輕了學生負擔，同時又能與實際應用聯(lián)系更緊密，有利于學生學以致用。隨著計算機在材料測試儀器中的廣泛應用，許多和材料測試方法相關的數(shù)據(jù)庫或者應用軟件也相繼被開發(fā)出來，成為人們分析數(shù)據(jù)的必不可少的工具。而在教材中，這些內容提及的較少。因此教師必須及時地將常用的數(shù)據(jù)庫或者應用軟件加入到教學內容中，如講解X射線衍射時，應加入X射線衍射分析常用軟件Jade的使用以及PDF卡片查找方法。通過課堂上對這些數(shù)據(jù)庫或者軟件的演示，一方面可以提高學生的學習興趣，同時也是將該門課程所學的知識用于實踐的體現(xiàn)。

教學與生活、科研和生產(chǎn)實際相結合，采用案例教學法優(yōu)化教學內容材料測試技術是只有和實驗和實踐結合起來，才能易于學生接受，能夠靈活運用，因此需要實踐環(huán)節(jié)的教學，但因為涉及的大多是大型儀器，只能由專門的教師負責操作，還做不到對大部分學生開放，并且本門課并非要求學生學會如何操作各類儀器，而在于讓學生了解基本原理、學會測試方法的選擇和測試結果的分析，采用案例教學法可以彌補這一缺陷。選擇貼近生活的案例，比如在講授紅外顯微鏡時，可以講解紅外顯微鏡在案件偵破方面的應用，這個案例突出了紅外顯微分析方法的最大優(yōu)點是官能團定性分析和無損檢測;選擇和科研結合結合緊密的案例，利用教師承擔過的科研項目中積累的經(jīng)驗和資料，對其中應用到的測試技術部分進行整理，提煉為具體的案例;選擇和生產(chǎn)實際結合的案例，比如在講授X射線衍射分析時，可以以水泥熟料的成分分析為案例，使學生在學校就能接觸到生產(chǎn)實際，提高他們畢業(yè)后適應工作的能力。在全部測試方法學習完成后，選取一個綜合性的案例，對樣品進行化學組成、物相組成及粉體的粒度大小和形貌進行表征。案例教學法的實施可以讓學生學會選取合適的測試手段和解決問題的方法，調動了學生思考問題的主動性［5］。

利用多媒體手段輔助理論教學材料測試技術課程的知識信息量比較大，且涉及到很多儀器的結構和操作、數(shù)據(jù)庫和軟件的使用等內容，若只使用傳統(tǒng)的教學手段，學生只能得到一些書本知識，無法得到直觀的體驗，學習和理解的難度大;而使用多媒體、影像資料、網(wǎng)上課程等輔助教學手段，學生可以在有限的時間內獲得大量信息，并了解軟件、數(shù)據(jù)庫的相關應用，提高教學效果。對于材料測試技術原理部分，因理論性較強、內容抽象，教師講授時通過多媒體將復雜的原理形象化。借助這樣的教學方式，不但可以使學生加深對知識的理解，最重要的是提高了學生分析解決實際問題的能力，鍛煉了其邏輯思維能力和歸納總結能力。

經(jīng)過不斷的教學改革和實踐，增強了理論教學和實驗教學之間的聯(lián)系，可以使材料測試技術課程教學內容得到不斷完善和深化，教學安排也更趨于合理，使學生能夠學以致用，學習該門課程的興趣更加濃厚，動手能力及創(chuàng)新意識得到明顯提高。但教學改革本身是一項系統(tǒng)工程，尤其是隨著新的測試手段的不斷出現(xiàn)和測試技術的不斷發(fā)展，教學模式也會不斷改革，需要持續(xù)不斷地進行探索。