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[摘要]

文章從生態(tài)文明觀念培養(yǎng)、航空特色建設、課堂創(chuàng)新和考核創(chuàng)新四個方面探討了南昌航空大學材料化學專業(yè)功能材料課程的改革。

[關鍵詞]

生態(tài)文明；航空特色；創(chuàng)新；改革

功能材料是具有特殊電、磁、光、聲、熱、化學以及生物功能的新型材料，其種類繁多、性能各異，既是能源、計算機、通訊、電子等現(xiàn)代科學技術研究的基礎，又對眾多不同領域的科技進步、社會發(fā)展產(chǎn)生著越來越大的影響，據(jù)報導，在全球新材料研究領域中，功能材料約占85%，近二十年來已成為材料科學領域中的研究熱點之一。鑒于功能材料的重要地位作用，功能材料作為材料科學的一個分支，其理論與實驗教學也日益受到人們的重視，各高校材料科學及與材料相關的專業(yè)都把功能材料作為專業(yè)課程來開設，有關功能材料的專著和教材逐年增多[1,2]。功能材料作為一門學科，具有多學科交叉，涉及面廣，內(nèi)容繁雜，既理論性強，又與實際應用密切結(jié)合的特征。作為一門課程，相對專業(yè)基礎課而言，課程的理論教學時數(shù)少。目前出版的教材其體例內(nèi)容各不相同，各校教學大綱也各異。對于功能材料課程的改革也各有說法[3-5]。因此，本文試圖從南昌航空大學航空特色出發(fā)，結(jié)合課程所在學院的環(huán)境科學工程背景，在生態(tài)文明和綠色化學思維下，來探討南昌航空大學材料化學專業(yè)功能材料課程的改革。

1生態(tài)文明思想觀念的培養(yǎng)與加強

十八大報告把生態(tài)文明建設與經(jīng)濟建設、政治建設、文化建設、社會建設并列提出，把生態(tài)文明建設提高到前所未有的地位。是因為，人類自從進入工業(yè)文明以來，在創(chuàng)造輝煌的物質(zhì)文明、精神文明的同時，也帶來了難以承受的環(huán)境污染、資源危機和生態(tài)災難，于致以發(fā)展不能持續(xù)，民生不能有效改善，人類的生存遇到了前所未有的挑戰(zhàn)。生態(tài)文明是工業(yè)文明發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，是超越工業(yè)文明的新型文明境界，是正在積極推動、逐步形成的一種社會形態(tài)，是人類社會文明的高級形態(tài)。以生態(tài)文明取代工業(yè)文明成為人類歷史發(fā)展的必然，這是全人類智慧的結(jié)晶，也是可持續(xù)發(fā)展、克服人類生存危機的明智之舉。生態(tài)文明作為人類文明的基礎，延續(xù)了人類社會原始文明、農(nóng)耕文明、工業(yè)文明的歷史血脈，承載了物質(zhì)文明、精神文明、政治文明的建設成果，貫穿在經(jīng)濟建設、政治建設、文化建設、社會建設的各方面和全過程，建設生態(tài)文明，是關系人民福祉、關乎民族未來的長遠大計。材料是推動人類文明和社會進步的物質(zhì)基礎，與能源、信息并列為現(xiàn)代高新科技發(fā)展的三大支柱之一。隨著社會的進步和科學技術的發(fā)展，高質(zhì)量、高性能的新材料日新月異層出不窮。但，材料產(chǎn)業(yè)及其相關產(chǎn)業(yè)和行業(yè)是資源、能源的主要消耗者，又是造成地球環(huán)境問題的主要責任者。因此，盡管我校材料化學專業(yè)為學生開設了環(huán)境材料和綠色化學兩門課，但筆者認為，在功能材料課程的教學大綱、教學目的、教學內(nèi)容及教學過程中，也一定要貫徹生態(tài)文明建設的思想觀點，進一步培養(yǎng)學生生態(tài)文明意識。讓學生加深認識材料在帶給人類物質(zhì)文明的同時，其生產(chǎn)、消費過程中，也消耗了能源與資源，排放了大量的廢棄物，造成大氣、水體和土壤污染，危害人類身體健康。學會在尋找新的功能材料時，運用綠色化學原理和環(huán)境生態(tài)材料知識，合成制備對環(huán)境影響小而又能滿足使用性能的新型功能材料——功能環(huán)境材料。如在講授半導體材料這章，用直拉法制備GaAs單晶時，可以與用同樣的直拉法制備Si單晶方法對比，提出：為什么直拉法制備GaAs單晶需在密閉液封的條件下？讓學生思考。

2航空特色的建設

南昌航空大學是一所航空特色鮮明的學校，航空材料的教學研究與開發(fā)應用，更是其航空特色的體現(xiàn)。航空材料，在人們的習慣思維中，更多的是那些結(jié)構(gòu)力學材料；但隨著科學的發(fā)展，社會的進步，特別是知識經(jīng)濟、信息化時代的到來，智能一體化，功能材料在航空材料所占地位越來越重要，比例越來越高。因此，作為航空院校開設的功能材料課程，更應體現(xiàn)其航空特色，在教學目的上注意培養(yǎng)學生的國防航空意識；在教學內(nèi)容、教學過程中結(jié)合航空產(chǎn)品說明功能材料在其中的應用。如，殲-20、F-35中的隱身材料，無人機中的電子元件所用的半導體材料，導彈制導用的紅外或激光材料，等等。這樣，不但會激發(fā)學生的求知欲，學生的學習興趣也會大大提高，從而促進教學效果的明顯改善。

3課堂創(chuàng)新

隨著計算機技術、網(wǎng)絡技術的發(fā)展，多媒體教學、網(wǎng)絡教學蓬勃興起，傳統(tǒng)課堂教學模式受到了極大的沖擊。近年在《教育部、財政部關于“十二五”期間實施“高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程”的意見》等文件的推動下，創(chuàng)新課堂與課堂創(chuàng)新的課堂教學改革，蔚然成風。各種教學方式方法層出不窮，如，PBL教學法、案例教學法、慕課(MOOC)、微課(Microlecture)、顛倒課堂法(TheFlippedClassroom)，等等。文本、圖片、音頻、視頻、動畫等媒體在課堂教學中廣泛應用。因此，針對功能材料課程的具體授課目標、授課內(nèi)容和授課對象，應會善于根據(jù)授課條件選取不同的教學方法和教學媒體。尤其是作為高年級開設的功能材料課程，更應該注意研究性或探究性教學法、文獻學習法的運用，于以提高學生科研創(chuàng)新能力。同時，也可從日常生活用品出發(fā)，來講解教學內(nèi)容。比如，手機、計算機、電視機這些同學日常使用的產(chǎn)品，運用了大量的功能材料，如，液晶材料、發(fā)光材料、半導體材料、導電材料，等等。讓學生感到功能材料就在身邊，與日常生活密切相關，從而激發(fā)學生的學習興趣。

4創(chuàng)新考核方式

課程成績考核一般分為兩個部分，一部分是平時成績，另一部分是課程結(jié)束時的考試成績。傳統(tǒng)的做法是，平時成績一般由出勤率、課堂提問和平時作業(yè)構(gòu)成。課程結(jié)束時的考試成績，也一般由任課教師根據(jù)所教內(nèi)容命題試卷讓學生做答，教師依據(jù)學生答卷情況給以評定成績。在這種課程考核體系下，學生的學習往往處于被動狀態(tài)，無法真正提高學生學習主動性。因此，為充分調(diào)動學生學習的自主性和積極性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和自主學習能力，保證教學質(zhì)量的有效性和高效性，必須優(yōu)化課程考核體系，改革成績評定方式。加大平時考核力度，提高平時成績在總成績中的比例，平時除了老師考核學生的作業(yè)、課堂問答、出勤率外，還可進行研究性教學，讓學生自己評分。如，根據(jù)學生興趣、課程教學的內(nèi)容，讓學生分成若干小組，選擇不同的專題，通過共同查閱文獻資料，寫成3500字左右的研究性綜述，內(nèi)容涉及材料的性能、分類、組成、制備、用途、應用和未來的發(fā)展方向，等等。最后，從每個小組挑選一位代表以PowerPoint形式在課堂上作報告，各小組之間可以互相提問，相互評分，并按一定的比例計入平時成績。這既可以鍛煉學生查閱文獻的能力、分析問題的能力、解決問題的能力，又可提高學生的寫作能力和口頭語言表達能力，還可使學生感到一定的成就感。從而更加全面、科學、準確地反映學生學習情況。

5結(jié)語

以上從生態(tài)文明觀念培養(yǎng)、航空特色建設、課堂創(chuàng)新和考核創(chuàng)新，四個方面探討了南昌航空大學材料化學專業(yè)功能材料課程的改革，其目的是為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。而課程教學改革不僅僅是以上四個方面，牽涉到教師更多的付出和學生的密切配合，還有學校資源的配置，社會大環(huán)境的影響，等等。唯如此，課程教學改革方能成功。

參考文獻

[2]殷景華，王雅珍，鞠剛．功能材料概論[M]．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2009．

[3]崔斌，張逢星，郭慧林．碩士生學位課“無機功能材料”的教學實踐與探索[J]．科技創(chuàng)新導報，2012．4：148．

[4]王曉琳，賈鐵昆．功能材料及其制備教學方法探討[J]．輕工科技，2012，12：168-169

[5]段海寶．關于新型功能材料課程教學的思考[J]．中國教育技術裝備，2012，33：88-89.

作者：劉元隆 單位：南昌航空大學 環(huán)境與化學工程學院