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[摘要]

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

[關鍵詞]

生態文明；航空特色；創新；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、社會發展產生著越來越大的影響，據報導，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都把功能材料作為專業課程來開設，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，內容繁雜，既理論性強，又與實際應用密切結合的特征。作為一門課程，相對專業基礎課而言，課程的理論教學時數少。目前出版的教材其體例內容各不相同，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，結合課程所在學院的環境科學工程背景，在生態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功能材料課程的改革。

1生態文明思想觀念的培養與加強

十八大報告把生態文明建設與經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設并列提出，把生態文明建設提高到前所未有的地位。是因為，人類自從進入工業文明以來，在創造輝煌的物質文明、精神文明的同時，也帶來了難以承受的環境污染、資源危機和生態災難，于致以發展不能持續，民生不能有效改善，人類的生存遇到了前所未有的挑戰。生態文明是工業文明發展到一定階段的產物，是超越工業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，是人類社會文明的高級形態。以生態文明取代工業文明成為人類歷史發展的必然，這是全人類智慧的結晶，也是可持續發展、克服人類生存危機的明智之舉。生態文明作為人類文明的基礎，延續了人類社會原始文明、農耕文明、工業文明的歷史血脈，承載了物質文明、精神文明、政治文明的建設成果，貫穿在經濟建設、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基礎，與能源、信息并列為現代高新科技發展的三大支柱之一。隨著社會的進步和科學技術的發展，高質量、高性能的新材料日新月異層出不窮。但，材料產業及其相關產業和行業是資源、能源的主要消耗者，又是造成地球環境問題的主要責任者。因此，盡管我校材料化學專業為學生開設了環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、教學內容及教學過程中，也一定要貫徹生態文明建設的思想觀點，進一步培養學生生態文明意識。讓學生加深認識材料在帶給人類物質文明的同時，其生產、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境生態材料知識，合成制備對環境影響小而又能滿足使用性能的新型功能材料——功能環境材料。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應用，更是其航空特色的體現。航空材料，在人們的習慣思維中，更多的是那些結構力學材料；但隨著科學的發展，社會的進步，特別是知識經濟、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，更應體現其航空特色，在教學目的上注意培養學生的國防航空意識；在教學內容、教學過程中結合航空產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課堂創新

隨著計算機技術、網絡技術的發展，多媒體教學、網絡教學蓬勃興起，傳統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量與教學改革工程”的意見》等文件的推動下，創新課堂與課堂創新的課堂教學改革，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、授課內容和授課對象，應會善于根據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新能力。同時，也可從日常生活用品出發，來講解教學內容。比如，手機、計算機、電視機這些同學日常使用的產品，運用了大量的功能材料，如，液晶材料、發光材料、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，從而激發學生的學習興趣。

4創新考核方式

課程成績考核一般分為兩個部分，一部分是平時成績，另一部分是課程結束時的考試成績。傳統的做法是，平時成績一般由出勤率、課堂提問和平時作業構成。課程結束時的考試成績，也一般由任課教師根據所教內容命題試卷讓學生做答，教師依據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，無法真正提高學生學習主動性。因此，為充分調動學生學習的自主性和積極性，培養學生的創新思維和自主學習能力，保證教學質量的有效性和高效性，必須優化課程考核體系，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、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，根據學生興趣、課程教學的內容，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，內容涉及材料的性能、分類、組成、制備、用途、應用和未來的發展方向，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結語

以上從生態文明觀念培養、航空特色建設、課堂創新和考核創新，四個方面探討了南昌航空大學材料化學專業功能材料課程的改革，其目的是為提高人才培養質量。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 環境與化學工程學院