讨论式教学在高校课堂教学中的应用
——以《材料科学基础》为例
曹梅青，张芬
(山东科技大学 材料科学与工程学院，山东 青岛)
摘 要： 《材料科学基础》是材料科学与工程专业最重要的专业基础课，为打造“金课”质量，对传统教学方法进行了改革。在课程授课中采用了讨论式教学方法，通过让学生分组讨论、撰写报告，举行辩论赛，实物模型教学及改革考核方式等教学活动的展开，提高了学生的学习兴趣，取得良好教学效果。
关键词： 材料科学基础；讨论式教学；考核方式；教学效果
《材料科学基础》是“材料科学与工程”类专业的最重要的专业基础课，也是研究生入学考试的课程之一。课程涵盖的内容较多，包括金属材料的晶体结构、晶体缺陷、金属和合金的凝固、扩散、塑性变形和再结晶等[1]。该课程的学习可以为后续课程的学习奠定基础。为响应教育部淘汰“水课”、打造“金课”的规定[2]，任课老师对该课程开展了以学生为中心的教学改革，取得了良好的效果。
一 传统教学方法
传统的教学方法以教师为中心，学生被动的接受知识，为“填鸭式”教学，学生对知识的掌握不灵活，分析问题和解决实际问题的能力不够[3]。为了提高教学效果，授课教师在授课手段方面进行了一些改革，授课课件添加动画、视频，使授课内容更加形象生动，采用启发式等教学方法提高学生的学习兴趣，部分学生反映效果良好[4]，但是仍有一部分学生缺乏学习主动性，被动的在接受教师授课信息，不能做到课前预习，课后复习，对知识的掌握不牢固。
二 讨论式教学
讨论式教学法是指在课堂这一特定的教学环境中，经过预先精心的设计与组织，在教师启发引导下，学生围绕学习目标主动学习，发现问题，提出问题，通过生生之间、师生之间相互交流、共同探讨、展示结果，使学生主动地获得知识、提高能力的方法[5]。讨论式教学摒弃了传统的以教师为中心的灌输式、填鸭式的做法，倡导从学生主体性入手，按照学生的认知规律进行教学设计，激励学生进行主动、创造性的学习，教学过程突出能力目标的实现[6]。这种教学方法容易激发学生的学习兴趣，调动学生学习的积极性和主动性，使学生获得知识、解决问题。
三 讨论式教学在《材料科学基础》中的应用
在本学院金属材料专业2013级、2014级和2015级三届学生中开展了讨论式教学。具体做法如下。
（一）学生分组撰写报告及开展小组讨论
针对每一章节给出选题范围，给出学生与课程内容相关的题目，如：“先进材料的应用”、“材料组织与性能的关系”、“复合材料”、“细化晶粒的方法”等等，让学生自己查阅文献、整理文献、撰写报告。学生自行分组，鼓励班级之间的相互合作，每组3-6人，要求每组学生说明组内同学的分工，具体到哪名同学收集资料、整理资料，撰写报告、上台演讲等。根据开展的情况来看，每组学生均能够按时上交要求撰写的报告。演讲汇报的同学能够制作出精美的PPT课件，讲解的学生思路清晰，表述流畅，其他负责打分的同学秉承了公平的原则，打出的分数计入学生的平时成绩。通过该环节，学生查阅、整理文献的能力大大提高，并且对专业的前沿有了深入的了解，能够将理论知识与学科前沿结合起来，增强了学生的专业荣誉感，极大地提高了学生的学习积极性和主动性。
另外，高科技企业技术团队的高薪支出税费的抵扣也是企业的另一个关注点。以中国排名前几的技术有限公司为例，2017-2018年华为技术团队个人年薪30-60万不等，百度技术团队个人年薪35-60万不等，阿里巴巴技术团队个人年薪40-60万不等，腾讯技术团队个人年薪25-48万不等，其他职位最高年薪20万元以下。将各企业技术团队个人年薪折中与其他职位最高年薪作比较，由图3可以看出企业技术团队的高年薪支出成为企业迫切希望纳入进项税抵扣的一个关注点。
根据授课内容，选择合适的辩论题目，让学生举行辩论赛。如讲解到“晶体缺陷”一节内容时，给出学生辩论题目“晶体内缺陷越多越好还是越少越好”，根据自愿原则选出8名学生分成正反两方，搜集论据，整理材料开展辩论赛，严格按照辩论赛过程进行，老师和其他同学为评委，最终评出最佳辩手、最佳团队，老师自己购买纪念品发给最佳辩手和团队[7]。该环节学生的积极性很高，未能参加辩论的学生也主动向辩手提问，增强了学生的学习兴趣。学生作报告及举行辩论赛均全程录像，将录像拷贝给学生，留作纪念。
（二）开展辩论赛，提高学生综合能力
课上还针对课程中的一些重点内容让学生进行分组讨论，如讲解到扩散问题时让学生讨论渗碳时是在γ-Fe进行还是在α-Fe内进行。通过这样的讨论学生对问题的理解更加深入，并且能够将课本上的条目式内容融会贯通，并与生产实际相结合，提高了学生综合分析问题的能力。诸如此类的讨论活动还有很多，这些活动活跃了课堂气氛，提高了学生的学习兴趣，增强了其学习主动性。
从次生根条数来看，西农223次生根8.8条，次生根条数最多，表明地下生长健壮；小偃22、陕农33、武农6号次生根8.0条，并列第二；登峰168次生根7.1条，位居第三；九麦2号次生根7.0条，位居第四；秦农578次生根6.7条，位居第五。中麦895次生根5.0条，位居第六。（见附表2）
在辩论赛环节，学生分工合作，自行安排辩论顺序，自己去图书馆或从网上查阅资料，准备充分的论据来支撑自己的论点，并应对其他同学的提问，加深了对专业知识的掌握。同时通过辩论赛锻炼了口才及思辨能力，培养了学生的自学能力及团队意识，为学生以后步入社会或进一步深造奠定了基础。
档案管理办法改革需要一段时间，首先需做好前期的收集和整理工作。单位领导必须要作出严格的档案审批制度，做好分层、分批次审批。坚决制止人事工作人员懈怠工作。收集工作必须具体到个人、各片区，收集的材料及时整理分析，尽快交给上级领导部门审批，工作人员不能越级上报。整理数据时必须对档案全面普查，对于未编写标题、页码、类别号、案卷号或者标题不明的档案，进行重新的整理，必须在短时间内把内容补充完整。
（三）实物模型教学，使抽象的内容更直观
《材料科学基础》内容较抽象，多为肉眼无法观察到的位错、金属内部组织结构等，学生理解起来较困难，因此购买了一些教学模型，让学生更直观形象的来理解抽象的内容；针对三元相图，授课教师还用3D打印机打印出可以拼装的三元相图模型，让学生充分了解每个相区，加深学生对三元相图的理解。授课过程中采用多媒体+板书的授课方法，播放一些视频、照片让学生来理解位错的运动、微观组织结构等内容。讲到常见金属晶体结构的堆垛方式时，准备教具小球，让学生分组比赛堆出面心立方晶体结构、密排六方晶体结构及体心立方晶体结构，看哪一组同学堆的又快又正确，同时让学生讲解如何能够快速准确的堆出上述结构。通过上述活动学生更直观地掌握抽象知识，有助于教学难点的掌握。
（四）改革考试方式，使考核方式多样化
改变以前的以卷面成绩为主加上出勤率的考试方式，将平时成绩的比重加大，平时成绩包含了讨论式教学过程中学生的表现，如报告成绩、辩论赛表现、课上讨论情况及出勤率等。最终成绩为卷面成绩和平时成绩的综合成绩，且平时成绩占30%以上。注重了学生的过程考核，杜绝了考勤突击的现象，让学生把功夫下到平时，提高了教学效果。
四 结束语
针对传统教学方法学生学习积极性不高，教学效果差的现状进行讨论式教学改革，奠定学生的学习主体地位，提高学生的参与意识和学习的主动性，大大提高了教学效果和学生的综合能力。通过对受教学生进行问卷调查，发现学生对该方式的认可度高，说明学生也有学习的主动性，希望尝试新的教学方式，该教学方法可以在其他课程中展开，有较大的应用推广价值。
参考文献
[1] 胡赓祥，蔡珣，戎咏华.材料科学基础[M].上海:上海交通大学出版社，2010第3版.
[2] 中华人民共和国教育部，《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》，[EB/OL]http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201809/t20180903_347079.html.
[3] 于广.新课标视角下的高中地理教学[J].课改前沿，2012(5):7-8.
[4] 谢鲲等.材料科学基础课程体验式教学[J].中国冶金教育，2012（10）：12-14.
[5] 蒋宗珍.高校讨论式教学存在的问题与组织策略[J].教书育人，2011（1）:76-77.
[6] 马玉真等.普通高校讨论式教学模式的探讨与实践[J].中国现代教育装备，2010（11）:168-169.
[7] 曹梅青等.材料科学基础之《晶体缺陷》讲解[J].科技视界，2014（10）:33-34.
Application of Discussion Teaching in University Classroom--Take "Fundamentals of Materials Science" for Example
CAO Mei-qing， ZHANG fen
(College of Material Science and Engineering， SUST， Qingdao， Shandong China)
Abstract: “Fundamentals of materials science” is an important professional course for Material science and engineering. In order to build “gold class”, the traditional teaching methods have been reformed. Discussion teaching is adopted in the course teaching. The activities of panel discussion, debate competition, mock-ups teaching and changing the assessment approach promoted study interesting and obtained satisfied effect.
Key words: Fundamentals of materials science; Discussion teaching; Inspection method; Teaching effect
本文引用格式： 曹梅青，等.讨论式教学在高校课堂教学中的应用——以《材料科学基础》为例[J]. 教育现代化 ，2019，6(59):54-55.
DOI： 10.16541/j.cnki.2095-8420.2019.59.020
基金项目： 山东省精品课程群“金属固态相变原理”（2013BK323）；山东科技大学材料科学与工程学院教学改革立项（CLJG201706）。
作者简介： 曹梅青，女，山东青岛人，金属材料系，讲师。
标签：材料科学基础论文; 讨论式教学论文; 考核方式论文; 教学效果论文; 山东科技大学材料科学与工程学院论文;