摘要：采用创新的能源材料，坚持科学和特色的发展理念，优化材料科学与工程实验教学体系，提供基础和前沿的实验教学内容，开发结合知识和能力，形成科学的实验教学形式。一种同等重视系统性的实验教学体系。在现有实验教学体系的基础上，通过不断完善实验平台，开辟新的实验课程，突出实验的创新性，操作性和实用性，形成新的“三级”实践教学模式。
关键词：实验教学；能源特色；教学改革
一 材料科学与工程实验教学背景和现状
材料是支持国民经济发展的三大支柱之一。历史上重要的工业化进程伴随着材料的转型和创新。国内外材料学科的发展，特别是新材料，日新月异。作为工程专业，相关理论和实验非常接近。实验在教学过程中非常重要。相关理论需要通过实验来验证。因此，有必要在材料的教学过程中增加实验（实践）教学。这种联系的重点将提高大学生的实践能力，思考问题的能力和解决问题的能力，并注重创新思想的培养。
近年来，虽然高校人才培养计划一直倡导培养学生的创新精神，提高学生的实践能力和实际应用能力，但不可忽视的一个现实是不同实验课程的比例开放。大学专业正在下降。相当多的实验课程成为教师的单人表演，老师进行操作演示，学生观看。随着大量类似实验课程的开放，相当数量的学生在实验课中练习设计的机会较少，实验操作能力显着下降。特别是对于各种大型设备的操作，由于设备价格昂贵，设备精度高，许多科研设备距离实验班的学生较远，学生很难使用自治设备。设计实验。由于实践教学的缺乏和弱化，学生的工程训练往往难以满足培训计划的要求。另一方面，由于高校对博士学位的要求越来越高，工程师往往理论水平较高，但工程实践背景几乎是空白，因此缺乏技术和实践方面的培训。人才。这种现象也导致了本科毕业工作中很多未被认识到的地位，这使得大学毕业生的就业率令人担忧。
目前，理论课程中提供了许多材料科学与工程实验课程，有些是独立的实验课程。然而，这些练习课程中的一些实验课程重复内容，而其他实验课程缺乏适当的联系。特别是实验教学内容中许多相似课程或专业的不一致和不匹配导致了实验教学中跨学科知识的有机结合，极大地影响了材料科学与工程创新人才的培养。难以适应现代高等教育发展的客观要求。在材料科学与工程实验教学改革中，以创新能源材料为特色，坚持科学，特色的发展理念，优化材料科学与工程实验教学体系，提供基础和前沿的实验教学内容，发展知识和权重。形成具有科学性和系统性重要性的实验教学体系尤为迫切。
二 材料科学与工程实验教学改革思路与方法
（一）实验教学体系的改革
首先是制定合理的实验课程设置。材料科学实验课程模块主要包括“材料科学与工程基础实验”和“材料科学综合实验”。在制定培训计划的过程中，要充分考虑材料科学中的四个要素，并以材料结构，准备，绩效和效率四个方面的关系为主线，培养学生正确设计相关实验。验证和研究材料的相关知识点，以达到改进实验设计和动手操作的能力。
二是科学设置实验项目和内容，建立基础与前沿相结合的实验教学内容，全面提升学生视野，提高学生的思维和动手能力。根据学科的特点和专业的优势，建立具有鲜明特色和亮点的实验课程体系，实验项目分三个层次开放。第一级是与材料科学相关的基本验证测试。对材料的微观结构，金相实验和部分力学性能进行了基础实验，充分发挥了学生的实践能力和对基本问题的理解。第二个层面是材料科学领域的综合设计测试。它旨在对腐蚀，磨损和断裂等特定领域的材料可能出现的问题进行全面的实验，并全面评估学生应对复杂工程应用问题的能力。充分发挥学生的主观能动性，使学生在实验材料选择，实验设计和实验结果分析方面具有相当大的自主性，使学生能够通过讨论和获取材料等多种灵活方法完成实验。第三个层面是在材料科学领域开展创新实验，让学生打破原有的思维模式，积极思考问题，做出奇思妙想，鼓励学生通过网络，论文，专利和其他报告选择创新的实验主题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过科研资金的支持和专业教师的指导，学生可以从开发人员的角度不断改进实验方案的设计，不断纠正实验方向，通过实验结果进步，最终实现创新意识的培养。
（二）实验教学措施的改革
1.定期更新实验教学项目和内容。除教材中的长期实验项目外，还应鼓励师生积极参考文献：，并将国内外最新的材料制备技术和方法引入实验教学中进行探索和研究。如充分利用纳米压痕/划痕测试仪打开材料表面硬度测试，使学生对显微硬度测试的理解从传统的微米级扩展到纳米级。在摩擦和磨损过程中，传统的材料摩擦和磨损扩展到微动磨损和纳米磨损，以打开学生的视野。让学生更多地接触前言研究和创新实验方法，并在自己的实验中发挥反思作用，实现在未来学习和生活中不断追求卓越和创新的目标。
2.不断改变教学方法，尝试结合教学方法。在实验课教学中，打破原来的老师讲解，简单的学生操作，严格提交实验报告模式，充分利用研讨式教学模式，结合视频，多媒体，小组讨论等方式解放教师的教学，让教师参与学生的讨论，参与学生的实验，并采用相同的教学方法，如多元化的研讨会教学，案例教学和实验课的启发式教学，有效地激发学生的实验积极性并改善实验结果。
3.打破以往的实验教学评估方法，提倡多元化的评估。改革材料科学实验评估方法，敢于打破以往的实验教学评估方法。根据实验报告判断学生的表现并不是简单的，而是要充分考虑学生在实验操作中的表现，并在团队合作中发挥作用。具体细节，如实验设计方案中的拟议变更，决定了学生的表现。成绩分数不仅取决于教师的评估。他们可以完全采用团队模式，让团队相互评分，并让团队的内部成员也评估彼此的分数。通过不同的视角和不同的评估方法，激发学生的实验积极性，促进学生的实验创新。
（三）注重课程建设和教材编写
课程建设用于推动实验教学工作。在编写实验教科书时，材料科学领域的教材必须与理论课程相结合，形成实验写作团队，并根据不同的模块和内容编写，不应由一个人编写。在实验教科书的内容中，我们应充分考虑材料领域的新技术和新工艺，编写适合具体实验项目的实验指导书。在实验教学中，根据学校实验的特点和实验内容的更新，自编教材的实验内容不断完善，可以随着时代和技术的变化不断调整。
（四）建立“三级”实践教学模式
充分结合物质学科的特点和学校的特点，建立具有能量特征的三级实践教学模式。四个要素材料的结构，制备，性能和效率四个方面的主要关系分为“材料科学相关的基础验证试验”，“材料科学领域的综合设计试验”和“材料科学”。。在该领域的创新实验“三级材料实践教学活动，培养学生正确设计相关实验，验证和研究材料的相关知识点，提高实验设计和动手操作的能力。第一级采用所有学生的独立参与，并侧重于理论知识。第二级采用学生团队的合作，注重设计。第三层使用少数精英进行培训，导师精心指导培养创新意识和创新能力。
结论
通过材料科学与工程实验教学改革，将材料四要素之间的主要关系分为“与材料科学相关的基础验证实验”，“材料科学领域的综合设计实验”和“领域的创新”。材料科学“。“性实验”分三个层次开展物质实践教学活动，培养学生正确设计相关实验，验证和研究相关知识点，培养学生独立工作和解决问题的能力，提高实验设计能力和动手操作能力。
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论文作者:王其坤
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/1
标签：材料科学论文; 材料论文; 学生论文; 实验教学论文; 工程论文; 课程论文; 能力论文; 《基层建设》2019年第9期论文;