材料化學專業教學探索與改革

楊芳麗 楊志廣 侯志強 彭鵬

摘要：教育興則人才興，教育強則國家強。高等教育期間是青年價值觀形成和建立的重要節點，是一個人成長、成才的關鍵階段。材料化學是現代科學領域發展極為重要的學科，人類社會發展及現代科技的進步都依賴于材料科學的發展。材料的發展不斷的推動人類社會向前發展，新材料的合成及材料相關技術的發展對推動現代社會文明進步具有關鍵作用。針對材料化學專業的學生，如何有效的進行教學改革與探索，其方式、方法尤為重要。它不僅僅要傳授專業知識，同時還要注重培養學生如何樹立正確的價值觀，使專業課講授與立德樹人同向同行，形成協同效應。

關鍵詞：材料化學；教學實踐；立德樹人

一、引言

人才的培養離不開教育，教育興則國家強。青年正處在價值觀形成和確立的關鍵時期，在此期間，以德樹人培養優秀青年人才意義重大。十八大以后，習近平總書記對中國高等教育的發展工作高度重視，并發表了一系列重要論述。2016年12月習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出，要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面[1，2]。把以德樹人教育融入到課程教學，對高校人才培養具有重要的意義。對于當代大學生來說，課程教學不僅僅只是傳輸專業知識，更要注重人才的培養，要在實現傳輸專業基礎知識的同時，培養能夠用正確的觀點去分析解決問題，培養出具有專業基礎與社會責任感相融合的高素質的當代大學生。推進課程建設，對培養德智體美勞全面發展的社會主義高素質人才具有重要意義。

黨的二十大強調，教育、科技、人才是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐。要以科技作為第一生產力、人才是資源、創新是動力，要進行科教興國戰略、大力培養人才。材料化學在現代科學發展的進程中展現著關鍵的學科地位，人類社會的發展離不開新的材料的合成和發展，在現代社會發展的進程中，新材料以及材料科學的發展起著非常關鍵的作用[3，4]。從當前全球發展狀況來看，經濟全球化、文化多樣化、社會信息化深入發展，國際金融危機深層次影響在相當長時期依然存在，新一輪科技革命和產業變革蓄勢待發，互聯網、云計算、大數據、智能機器人、三維（3D）打印等現代技術深刻改變著人類的思維、生產、生活和學習方式。國際競爭日趨激烈，人才培養與爭奪成為焦點[5]。如何在材料化學專業知識傳授的基礎上，融入課程思政，構建現代教育體系，建設學習型社會，培養大批有責任有擔當的社會人才，已成為我國現階段的重大課題和、實現人才興國戰略的關鍵。但是，無論在理論上還是實踐上都需要深化探討和研究。材料化學專業課程課題研究及教學實踐，就材料化學專業課程理念建設中人才培養目標設計以及建設內容、配套措施等問題進行系統分析。

二、材料化學人才培養研究現狀

近年來，隨著新材料新技術的發展，?材料化學領域學生培養的研究也逐步加深同時研究方向也更多元化。但對于如何合理高效的在材料化學人才培養，仍然存在很多問題。

（一）材料化學課程理念更新

以高素質人才培養為，以德育人與材料科學教學的融合，也為材料化學教學提供了新的方向。但是，材料化學的課程教學的過程中，課程理念和材料化學沒有真正實現有效結合。同時雖然現在關于材料化學課程的研究內容很多，但是研究深度還有待提高，很難探究材料化學與人才培養以德育人內在相關性。同時，有必要建立課程和材料科學的直接關系等研究方向。也就是說在課程理念和學科教學之間有著隔絕，從而導致教學和育人的關系的脫節。對新的課程理念的理解方面，很多教師還需要更深入的了解。同時對相關的內涵，特點進行深入總結，更重要的是怎樣結合實際在教學過程中進行教書育人。目前大部分教師僅通過總結簡單講述課程內容，這樣很難達到理想的效果。當前，立德樹人下的教改是一個熱點問題，卻并未真正實現改革，教學理念內涵亟待更新。材料科學作為推動當今社會發展的重要學科，現代科學技術的發展歷程也充分證明了這一點。不難看出材料科學已經成為現代科學技術賴以發展與深化的實質性環節，對科學技術的發展起著基礎和先導作用。材料科學理論的每一次跨越都會促進材料技術、材料工程的革新，一種關鍵材料技術的突破又可以推動其他若干科學技術領域的發展，一類新材料的出現還可以帶動一個產業領域的誕生。這樣的實例不勝枚舉。材料科學一直是世界各國科技發展規劃十分關注的重要領域。材料與信息、生物、能源一起，被公認為是當今社會及今后相當長時間內關乎人類經濟社會發展前景的高技術。高新材料也是一個國家國防力量最重要的物質基礎。尤其航空航天工業往往是新材料成果的優先使用者和率先使用者，新材料的合成和使用對現階段國家安全、外太空與武器裝備推進有著至關重要的作用。針對材料化學專業的學生，如何有效的引入課程理念到課堂，其方式方法尤為重要。它不僅僅只是在傳授專業知識過程中引入一段相對獨立的內容，而是將立德育人貫穿在材料專業課堂中，使科學知識講授與育人工作同時進行，共同發展[6，7]。也就是說在課堂教學中以德育人的理念融入，同時加強在材料化學教學過程中的自然融入，而不是生硬地加入。在課堂教學方面，通過逐步推進增加以德育人內容。在課程內容設計上具有針對性，因材施教，因人施教，從而滿足對高素質人才培養的要求。采用傳統講授法結合多媒體教學，列舉國家材料事業發展中的攻堅克難的事跡，例如紀錄片大國重器等，“潛移默化”地培養學生的愛國情懷。例如，對于材料化學專業來說，神州十三號，神州十四號的升空以及中國空間站“天宮”宇航服這些在外太空等極為嚴苛的條件下要穩定存在的材料，等都無一離不開材料科學的發展。在課程教學中插入這些內容以提高學生的民族自豪感和榮譽感。在材料化學課程教學中自然融入及貫通，首先教師要有正確的價值觀及較高的政治覺悟。作為材料學科的教師，要意識到材料對社會發展的重要意義，積極引導學生認識到中國在材料制備上的優勢[8]。同時，也要了解存在的不足，在當前教學過程中，在課程內容引入方面仍存在不足包括課程內容不充分以及不能結合具體當下時代背景進行引入。

三、材料化學課程改革思路

綜上所述，目前全國很多高校對材料化學課程改革的價值和意義有很大的重視，但仍缺乏課程理念的深入實踐。本文嘗試以材料化學專業為研究對象，提出建構材料化學課堂的思路，以材料化學課堂為切入點、立德樹人為任務、教學模式為線索，進行材料化學教學改革實踐。

（一）以德育人為基礎培養人才

材料科學的發展旨在通過課程提高學生的科學素養，將學生的學習，實踐等相互結合，互相深化。材料化學學科的教師要抓住課堂上灌輸科學知識的同時，有效高效的融入立德樹人內容，積極探索課程教學方法，以更好的培養科學素養高，有理想，有道德的資源與路徑。在正確傳授課程知識要點的前提下，注重培養學生的品行，促使學生個人品德發展與社會、國家建設需求相匹配[9]。已知，材料、能源與信息是支撐現代文明的三大基礎，而材料科學又是一切現代工程技術的基礎和源泉。材料不僅是人類進化的標志，而且是社會現代化的物質基礎與先導。自20世紀80年代，新材料發展日新月異、生物工程和信息作為產業革命的重要標志。尤其是新材料的研究、開發和應用，是一個國家的科技進步與工業化水平的重要表現，它關系到國家的綜合國力與國防安全。特別是作為20世紀十大發明之一的半導體材料的發展導致了大規模集成電路的出現，推動了電子計算機技術的進步，使人類社會的生產和生活發生了深刻的變化。而在材料化學中超導體單晶硅的合成方法包括化學氣相沉積法，因此，在講述化學氣相沉積法的過程中，適當引入我國半導體集成電路的發展背景等進行知識內容的拓展，從而不僅能講授專業的合成方法技術，還能激發學生的學習興趣及愛國情懷。因此，國家把材料科學的發展放在十分重要的位置，并且材料科學技術一直作為重點發展的領域之一。作為材料化學專業人才培養，更應該注重以德樹人為基礎培養人才而不僅僅是知識的傳授。

在材料科學的充分認識的基礎上，我們尤其應該注重培養學生的愛國意識，家國情懷、科學創新意識。在這個過程中，我們可以充分利用網絡學習資源包括學習強國，學習通等應用，讓學生易于接受的。同時在材料化學教學中，通過結合實踐等一系列教學方法，積極引導學生在獲取科學知識的同時，激發學生學習興趣。從不同時事，科學角度建立學習資源，幫助學生掌握具有當代價值的優秀中國傳統文化。

教學大綱作為課程教學的綱要形式規定一門課程教學內容的文件，修改課程大綱進行教學是非常必要的方法。同時將立德育人融入到教學目標、教學內容、課堂討論、考核內容等一系列教學活動中有所體現。同時，教師要采用新時代的典型實例融入到課堂內容中并且在教學大綱中有所體現。尤其在教案編寫中課程改革的引入，同時強調以學生為中心，設計出科學合理規范的課堂教學大綱。在這個過程中，要不斷更新課程資源，做到新時代，新觀念新的材料化學課堂，從而有效的教育引導學生培養良好的價值觀。材料化學課程改革，不僅要靠各個任職老師，同時離不開各任職老師的共同合作，同時需要建立一個行之有效的機制。同學科同專業老師增強交流合作，提高團隊間合作，形成資源共享，實現有效資源利用最大化。同時學校應積極組織，大力支持、指導參與到課程改革建設中來。與此同時，學科教師應積極主動的與學校相關部門進行溝通以獲得相應的支持，更好的進行課程改革建設。

（二）強化課程改革理念，進一步深化改革

為了進一步推進課程改革，深化改革，材料化學專業教師應積極探索課程改革教學理念，進行課程改革項目建設課題研究，形成一套有規律，有特色的課程建設專項課題機制，持續改進，不斷進步。

為提高材料化學中的實施，實現培養高素質人才培養的目標，要建立一套行之有效的課程機制。建立評價改進反思機制，對教學課程進行設計，不斷的優化課程思政在材料化學中的應用。通過總結教學過程，進一步深化材料化學課程思政改革。以“課程思政”理念為引導，使學生建立民族自豪感的基礎上更好的學習科學文化知識，成為新時代的愛國者。同時，相關課程教師也要具備較強的立德樹人意識，對教學實踐活動進行設計，堅持與時俱進，體現社會主義核心價值觀。提高課程融入的相關性在現在的科技高速發展的時代背景下，培養學生的社會觀價值觀等，對材料化化專業學生尤其重要。因此，新時代如何從我做起，承擔社會主義接班人的責任等，讓學生們在訓練中強化文化自信和民族認同感。王薔教授提出，當今課堂碎片化和模式化的原因之一，就是教學主題缺乏整合性和相關性。為了強化以德育人理念，進一步深化改革，首先任職教師必須提高凝練核心內容能力，有效結合課程內容，構建合理的育人與學科教學體系，不斷增強職業技能，以獲得更好的教學效果。其次，任課教師應通過課程內容與學科知識結合，增加學生的課堂參與度，包括課堂討論課堂的練習，互動等，增強學生的學習氛圍提高學生學習興趣。做到讓學生認真思考，從而更好的融入的效果。做到有特色，有質量的材料科學教學過程。此外，還可以通過講座等活動，讓學生積極參與，高質量的培養學生的價值觀。最后，在明確課程內容的基礎上，如何建立有特色課堂教學內容是深化課程改革的關鍵所在。要以學生為中心，教師為主導，通過討論法等一系列教學方法，充分調動學生的主管能動性有效進行與學科內容有效結合。具體教學過程可以三個部分進行，包括課前準備，課堂實施以及課后反思。在第一部分重點是進行時事熱點中提取課程內容，與材料科學內容進行一個融合并制定相應的學習目標和課程改革目標。在課堂教學中，根據相應的課程目標，通過視頻等進行以德育人內容的引入，同時讓學生積極參與互動進行話題討論。最后通過教學評價進行課堂反思，課堂反思對后續課程的改進尤其重要。只有通過反思才能實現材料化學與課程改革內容的持續改進，才能使材料化學專業課程改革更好的進行。

結語

以德育人是學校教學基本建設的重要內容之一，同時也是提升高等院校教學水平的重點和關鍵領域。同時也是材料化學專業課程要重點關注的方面。通過針對材料化學專業課程不能結合具體當下時代背景進行引入的問題，提出材料化學專業課程改革的融入的措施和方法，在新的時代背景下，重新構建新的課程建設方法，堅持以德樹人，強調以學生為中心，創新教學方法。探索材料化學線下課程建設，轉變教育教學觀念，樹立課程建設新理念，推進課程改革創新，實施科學課程評價，持續提升材料化學課程建設水平，全面提高人才培養質量。

參考文獻

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