书记课程材料大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇书记课程材料范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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材料科学与工程属于工学学科门类之中的一级学科。

知识点延伸：材料科学与工程下设3个二级学科，分别是：材料物理与化学、材料学、材料加工工程。材料科学与工程专业是研究材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用的学科。在现代科学技术中，材料科学是国民经济发展的三大支柱之一。主要专业方向有金属材料、无机非金属材料、高分子材料、耐磨材料、表面强化、材料加工工程等等。

（来源：文章屋网 ）

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）11-0089-02

《工程材料及成型技术》是高等教育机械类专业的一门重要的综合性技术基础课程[1]，肩负着为国家制造业战略的实施培养具有创新精神的专业人才与技术人才的任务。课程内容由工程材料和成型技术两大部分组成。通过本课程的学习，在给出一般机械产品或其零部件的功能、工作环境和结构设计的前提下，学生能独立完成选材、编制加工工艺等整个制造过程，并能对产品及零部件的结构设计给出指导性建议。

一、课程特点与教学现状

1.教学内容涵盖广，教学重点不够突出。根据大学通识教育的指导思想，本课程实际上由原先的《工程材料》、《金属工艺学》和《材料成型技术基础》三门课程的内容合并而成。本课程教学内容多而繁杂，包含材料学、热处理工艺、工艺设计、结构设计等。近些年，专业基础课程的课时被缩减，在客观上造成了教学内容与教学课时不成比例，导致在教学中教师不得不一味地赶进度来完成教学内容。这就容易造成课堂气氛沉闷，学生学习兴趣低，教学效果堪忧。

2.课程综合性强、涉及基础知识多。本课程的教学内容建立在材料科学、材料力学、机械设计、机械制图等课程的基础知识上，具有基本概念多、记忆性强、逻辑性较差的特点。例如，课程中介绍了大量常用的金属材料、非金属材料和复合材料，需要识记众多的牌号、性能特点、热处理工艺、适用场合等等，对于机械类专业的工科学生，材料科学基本知识储备较为薄弱，对出现的相近概念容易混淆，很难进行理解记忆，导致学生在考试前突击记忆，即使考试顺利通过，在考试后这些知识迅速被遗忘，达不到理想的教学目的。

3.课程理论性与实践性强，与金工实习或工程训练结合紧密。课程具有较强的理论性，尤其在工程材料部分，涉及大量晶体学、金属学、凝固学的基本概念和原理。同时课程也具有实践性强的特点，例如，在材料性能上就包括静载拉伸实验、冲击实验等；在成型技术上更包含了以铸造、锻造、焊接为代表的各种成型方法。而实践性比较强的教学内容，如果只是通过传统的课堂讲解灌输知识，往往老师教得枯燥而费力、学生学得吃力而乏味。许多院校认识到必须开展相关实验教学，以增强教学效果。但由于实验设置单调，引导性差等原因，导致学生机械化地、按部就班地进行实验，没有达到设置实验教学的预期目的。

二、教学内容与方法的探索与思考

1.明确教学主线，紧扣教学重点。课程教学内容繁多，但应该充分挖掘各部分教学内容中内在的逻辑关系，明确教学主线，形成合理的知识网络。在教学中，首先向学生强调表明教学主线，结构知识体系，随后逐步细化。这样，一方面有助于学生从较高的视角把握课程的总体内容，另一方面也能帮助学生从逻辑上理解各部分教学内容，深化记忆。例如，在工程材料部分，前三章内容分别是：材料的主要性能、金属材料的组织结构、热处理即表面处理，章节内容看似相对独立。但在教学中要注意贯穿“微观组织结构――宏观性能表现”这条教学主线，这样，第一章内容是材料宏观性能表现，具体细化为强度、塑性、韧性、硬度为代表的力学性能和材料的工艺性能；第二章内容解析材料的微观组织结构，根据教学主线，讲授相关微观组织结构特点时，回顾并建立与宏观性能的关联，如点、线、面的晶体缺陷与力学性能的关联；第三章的内涵是通过热处理改变微观组织结构而调控力学性能。

为适应学时的缩减，在教学中不能多点开花，一定要注意突出重点。根据学生反馈，铁碳合金相图抽象难以理解。但铁碳相图同时也是教学重点，是关联后续选材、热处理、成型工艺的主线。如果学生不能学会铁碳合金相图，本课程后续大部分内容的学习，学生都很难真正理解，必然落入碎片化的简单机械记忆，导致学习动力和学习兴趣下降。在仅有32个学时的条件下，材料学基础部分的教学内容仅针对金属材料展开，再考虑到针对机械工程方面的实际应用，对于后续非金属材料和复合材料、非金属材料成型章节，应该留给学有余力的学生课后自学。

2.合理运用教学方法，激发学习动机。教学手段与方法的合理运用，能帮助学生深入浅出地理解知识点，也能激发学习动机。工程材料及成型技术的课程内容实际上与日常生活息息相关，教师可以充分利用学生身边感兴趣的事物，引入知识点的学习。例如，向学生播放弯曲勺子的魔术视频，激发学生学习金属材料的兴趣，也对形状记忆合金有深刻的认识。

组织生动有趣的教学语言，可以有效提升教学效果，加深学生印象。比如，讲述到钢的热处理时，学生通常容易混淆退火、正火、淬火、回火之间的区别和关系。若根据四种热处理工艺的关系，讲授中称“退火和正火是一对双胞胎，淬火和回火是一对好兄弟”，使学生深化理解退火和正火工艺目的的相似性和工艺特点的区别，淬火和回火热处理之间的关系。在各教学单元或知识点之间，利用其内在的逻辑关系，设置合理的过渡性语言或者问题，帮助学生内化理解。比如，在金属材料的组织结构中，学习了合金的晶w结构和基本概念后，提出问题“合金的结晶过程是怎么样的呢”，进而引出合金相图的教学内容，这样既表示了所学知识点之间的逻辑关系，又通过设问导入新的教学内容。

对于抽象难懂的概念及理论，要善于运用图片、动画、视频等多媒体教学手段，将抽象的知识点感性化、具体化、形象化，使学生更易理解，也更能加强记忆。比如，通过真实的金相组织显微图片配合相应的示意图，引导学生理解和区分珠光体、莱氏体、贝氏体等组织的分布特点。

在金属材料的教学中，要罗列学习介绍碳素结构钢、渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢、碳素工具钢、合金工具钢以及不锈钢、耐热钢、耐磨钢等特殊性能钢等常用金属材料。如果采用以教师为主体进行讲解的传统教学方法，学生被动接受，严重挫伤学生学习的主动性，教学效果很不理想。组织讨论环节，分小组，每个小组负责一类材料，引导学生主动搜集资料，然后小组之间讨论学习。这样改变了学生简单接受讲授知识的学习方式，调动了学生积极性，有利于培养创新型人才。

3.注重实验，巩固课堂教学效果。本课程实践性强的特点意味着在教学中必须强调实验教学和课堂教学的结合，以验教学巩固强化课堂教学，才能达到理想的教学效果。这一点基本是本课程教育教学的共识。针对这门课程，各院校也开设了“碳钢的力学性能”、“金相组织观察”、“冷变形强化”等综合实验[2]，目的在于巩固课堂所学基本理论与概念，培养学生综合分析能力和动手实践能力。但目前实验课教学，多采用教师制定实验计划，学生按照实验计划中的步骤一步一步执行的方式来进行。这种方式学生缺乏自主思考过程，在整个实验进程中处于被动接受状态，甚至在完全没有理解实验性质的情况机械地执行完了实验过程。这背离了与实验开设的初衷和目的，无法激活学生的积极性和创造力。

在实验教学中，探索出新的实验教学方案：设置分组竞赛，由教师明确实验要求和目标，学生独立设计实验方法，通过教师确定实验可行性，最终在小组间评价实验效果。例如，开设“钢的热处理”实验，实验要求和目标是采用热处理提高钢的硬度，给学生提供几种不同的钢材以及可使用的热处理设备，由学生根据课堂知识自主选择钢材、独立设计热处理工艺，在教师审核可行性后执行实验，以硬度提升幅度等指标评价各小组的实验效果。这样，以实验的自主性激发学生创造力，以竞争机制刺激学生的学习动机。

三、结语

通过总结《工程材料及成型技术》的课程特点以及在目前教学中面临的共性问题，从明确教学主线与重点、合理运用教学方法、提升实验教学三个方面，对本课程的教学改革进行了初步的探讨。所提出措施旨在通过激发学生学习动机和自主性，巩固教学成果和提高教学效果。

参考文献：

[1]林建榕.工程材料及成形技术[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]曹宇.《工程材料及成型技术基础》课程的案例教学方法探讨[J].科技教育，2015，（31）.

Discussion on the Teaching Reform of Engineering Materials and Molding Technology

LIU Hao，DONG Guang-ming

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关键词： 材料合成与制备技术；特点；教学安排

Key words： materials synthesis and preparation technology；characteristic；teaching arrangement

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）34-0237-02

0 引言

材料合成与制备技术是一门技术性和实验方法性相结合的课程。开设这门课程的目的就是让学生能掌握一些基本的材料合成与制备方法。这门课程是材料和化学相关学科本科生必修的一门公共技术基础课，作者是一名主讲材料合成与制备技术的大学教师，鉴于对这门课程的理解，同时结合教学经验以及当前社会发展需要，就这门课程的本科教学谈谈自己的看法。文章内容包括以下三个方面，①材料合成与制备技术课程的重要性；②材料合成与制备技术包含的问题；③材料合成与制备技术的特点，以及教师的课程教学安排。

1 材料合成与制备技术课程的重要性

材料合成与制备技术是一门重要而且实用的课程，谈这门课的重要性，应该先从材料的重要性谈起。社会赖以存在和发展的物质基础就是材料，现代人类的衣、食、住、行，生存环境的保护和改善，以至国防的现代化建设等，无不与材料的发展密切相关。材料学是为研究材料而设立的一门学科。材料学研究的内容包括材料的组成与结构、合成与生产过程、以及性质和使用效能等。材料合成与制备技术属于材料学的范畴，在材料研发、性能优化和应用的过程中发挥着重要的作用，常言说的好，“巧妇难为无米之炊”，没有材料的合成与制备，就无法得到材料，就无从谈起材料的性能研究和应用。材料合成与制备技术是一门课程，它不仅是为培养材料合成与制备人员服务，也为材料相关专业研究人员提供辅助知识和技术。

2 材料合成与制备技术包含的问题

材料合成与制备技术包括以下几个问题：

2.1 材料合成与制备技术与反应规律的问题。具有一定结构、性能的新型材料合成路线的设计和选择，化合物或材料合成途径和方法的改进及创新是材料合成与制备技术研究的主要对象。为了开展深入研究，必须具备坚实、广阔的合成化学基础，其中包括化合物的物理和化学性能、反应性、反应规律和特点，它们与结构化学间的关系，以及热力学、动力学等基本化学原理和规律的运用等。

2.2 材料合成与制备的实验技术和方法问题。随着实际应用的需要，在材料合成与制备技术中，各种特殊实验技术被越来越广泛地应用来合成特殊结构、聚集态以及具有特殊性能的材料。另一方面由于特种合成技术和操作的应用，使大量新的合成路线和方法应运而生。

2.3 材料合成与制备的实验技术中的分离问题。合成和分离是两个紧密相连的问题，解决不好分离问题就无法获得满意的合成结果。在材料合成与制备中一方面要特别注重反应的定向性，尽力减少副产物和废料，使反应的组成、结构符合合成的要求；另一方面充分利用和重视分离方法和技术的改进和建立，遇到特殊的分离问题时，必须特殊设计方法。

2.4 材料合成与制备实验技术中的结构鉴定和表征问题。由于多数材料和化合物的合成对组成和结构有严格的要求。因而结构的鉴定和表征在材料合成与制备中是具有指导作用的。它既包括对合成产物的结构确定，又包括特殊材料结构中非主要组分的结构状态和物化性能的测定，为了进一步指导合成反应的定向性和选择性，还需对合成反应过程中间产物的结构进行检测。

3 材料合成与制备技术特点以及课程教学安排

材料合成与制备技术课程是材料类专业的一门必修课程，在教学过程中，如何安排其开课时间以及授课内容，教学工作者必须慎重考虑。除了要考虑前述材料合成与制备技术包括的几个问题之外，还需要考虑该门课程的特点。

3.1 材料合成与制备技术的特点 材料合成与制备技术是一门实践性课程，它同时具备学术性和技术性两个特点，因为若单纯从实验角度考虑，它具备技术性，但若考虑其原理方面，它又具备很深的学术性。

材料合成与制备具有技术性的特点，它是一门技术，虽然要求实验人员具备相关的知识基础，但是要求并不会太高，因为技术型人才更重要的是实践能力，知识基础只要能满足工作的需要即可。技术型人才与学术性人才不同，它需要具备更宽泛的知识面，而且能够灵活贯通的运用这些知识，使其为自己在实际的工作中遇到的问题服务。

材料合成与制备技术具有学术性的特点主要是从其技术所应用的基本原理角度考虑的。材料的合成与制备不单是一门技术，主要在于一些材料合成与制备原理所依附的深奥背景知识。对于实验人员仅仅是简单地按照已知步骤完成实验，这是技术层面。材料合成与制备技术其学术性指的是科研人员从事合成与制备反应机理研究以及合成与制备反应实验设计。从事材料合成与制备的研究人不仅需要学习广泛的基础知识，还需要进行深入研究和总结探索，在研究的同时实现了在实验方法学以及与实验相关学科领域的创新。

随着社会与材料科学的进步和发展，对材料合成与制备技术的要求也越来越高，只有材料合成与制备技术也与时俱进才能满足材料科学发展的需要。所以，对于从事材料合成与制备技术研究的科研工作者来说这是很好的发挥的舞台。创新的手段是研究，研究的目的是创新，只要不断的对材料合成与制备技术进行研究，就一定会出现不断的创新。

3.2 材料合成与制备技术课程本科教学安排 材料合成与制备技术是一门基础专业技术课程，属于化学和材料学科的范畴，在安排教学的时候，需要考虑两个方面的因素：一是材料合成与制备技术所包含的问题和具有的特点；二是本科学生可以掌握的程度，即老师讲课应该把握的深度和侧重面。安排教学主要考虑两个方面，一是教学时间的安排；二是教学内容的安排。

材料合成与制备技术这门课程涵盖的内容很广，它包括了材料合成与制备的许多方法，另外，有些方法，如固态和液态下的晶态和非晶态材料的合成等，所涉及的原理和所需的背景知识较广而且较深，所以对于本科阶段的学生来说，在学习这门课程之前，要先掌握一些与该课程相关的基础知识，如无机化学、有机化学、物理化学、结构化学以及材料科学基础等课程。

如果是四年本科的专业，要想让学生更加容易的掌握这门课程，从教学时间上考虑的话，安排在学生的大三或大四阶段是最好的选择。从教学内容上考虑的话，教授这门课程的时候比起深度要更注重它的广度，另外，为了使学生的学习跟上科学的发展，最好让材料合成与制备技术与当前的学术和科技前沿结合在一起。我这里所谈的广，指的是教师不仅要让学生了解现代的材料合成与制备技术方法和应用，也要让学生了解各种经典的材料合成与制备技术方法和应用，这对于学生不管是将来就业还是继续从事有关研究工作都是有益的。我在这类所谈的教学内容不宜太深。主要是考虑到本科教学，因为大学的教学时间很有限，但是要学习的课程却非常多，所以课程要想广，就难免厚此薄彼了。

此外，如果想真正要把这门课程涉及的每一个点都放大，那就需要做深入的学习和研究，因为这门课程涉及的基础知识不仅内容深奥而且面广。作为本科教学内容，由于在该门课程开设之前，学生已经学习了相关基础课程，因此，让学生了解材料合成与制备技术的基本原理即可，对学生要求的重点是，要求其掌握的材料合成与制备技术中涉及的各类具体的方法，以及各类合成与制备方法的优势和存在的不足。

参考文献：

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作为教师在我们通常的教学方式以课堂教学为主，展示不同材料的使用性能同时带入材料的图片学习。由于课堂上理论学习过多，学生对于本门课程的积极性不是很高。

装饰材料与施工技术课程有一下三点的教学改革：

第一、加强教师的自身能力

教师作为教授者，本身应该对装饰材料的价格、性能、如何使用了如指掌，同时对材料相应的施工技术、新材料的也要熟练掌握，此外与材料施工技术相关的理论知识也应全面掌握。教师的全面丰富的掌握教学内容，才能更好的规划教学课程内容、难易程度，同时根据学生的学习接受程度灵活调整授课内容与教学进度。另外，教师也要调整好时间参与课外实践学习，特别是专业核心相关的项目设计与预算的工程，加强实践经验，进行自我总结把握好设计重点部分，分析学生今后在就业过程中需要哪些职业技能，在教学内容上就安排好。以这样的方式能更好的促使教师提高自身实践能力避免过于理论化脱离实际，同时也能把实践中需要掌握的带入教学。

第二、加强教学内容的设计安排

学生掌握课程的程度很大程度取决于教师的教学方式。对于学生来说这门课理论知识多、难以掌握，教学的设计安排是关键点。关于这部分可以分四块说明。

（一）调整理论知识教学的方式

对于装饰材料与施工技术课程来说，课程的开篇部分需要大部分的理论知识说明具体材料的性能特点，学生对长时间的理论学习容易疲劳，失去学习兴趣。所以，在进行理论教学的部分时，应”带入”的方式为主。首先，引出学习兴趣，教师提供一个具体材料施工的案例或材料的样品深入分析说明，其中一种或几种材料的运用和施工，让学习学习到材料知识同时重点关注老师分析材料与施工的步骤与思路，如分别列出重点、难点、创新点等，做好笔记与总结。接下来教师设计安排难度适中的相关的案例要学生自己按教师总结的思路步骤分小组找资料分析，自我学习自主思考，完成分析报告或PPT的找针对某种材料的分析说明，分组上讲台说明。每组学习报告或PPT讲解完成后教师现场点评打分总结之处不足予以修正。用此“带入”的学习方案让学生有压力的自主学习，同时在分组打分比赛的竞争中提高学习积极性。

（二）建立自我风格的教学创意点

装饰材料与施工技术课程学习的目的是为了让学生掌握材料性能最终要落实到每个室内设计的方案中。不同的设计风格的营造是要靠不同材料搭配使用体现的。所以，本门课程的重点最终落在：室内设计风格的是哪些材料的搭配组合形成的上面。学生需要学会材料搭配组合以及施工的能否实现。但在教学过程中经常看到学生做的设计作品各种家具材质胡乱搭配形成所谓的“混搭”风格，而实际上是学生本身不知道体现一种风格具体需要的材料，家具、做的造型施工能否做到等实际的问题。所以，在我的课程后半部分重点说明室内设计几大设计风格（现在流行的风格不是传统的设计风格）以及材料搭配组合、重点的造型的使用与施工，软装与硬装的结合。

教师总结好每种风格所需要的材料，哪些材料组合较好、哪些材料不适合此种风格 同时材料的品种、价格与施工方式等都要体现。学生边学边记录要点，课后马上安排风格材料搭配软装作业、效果图作业完成，在结合具体的室内设计案例的实践操作，让学生把知识全面掌握并巩固。

（三）增加校外教学实践

学校、系部以及教师建立校外实践、校企合作的网络体系，让学生在学校进行理论学习和设计操作之后有施工现场或设计公司实地踏查学习、操作，特别是一些较为生涩的施工技艺，在施工现场由工人演示施工流程方式，教师指导观察作为设计师、施工监理等不同职业需要掌握与了解的重要知识点。同时，建立校企长期合作定期在寒假暑假输送学生去企业实习，学生毕业后也有就业的大方向。

（四）创新网络学习方式

现代社会科技发达，许多信息资源在网络上快速传播。学生也喜欢在网络上寻找资源。教师可以把学生这一兴趣点延伸到专业的学习上。如推荐经常更新作品的优秀设计师、网络很火的设计网站等，指导学生重点关注哪些专题，同时安排相关作业练习在制定的网络资源上寻找完成。

网络学习能避免一些带学生外出存在安全隐患的问题。可以由系部或专业教研室公共挖掘搜集资料，由于很多视频制作类网络资料需要收费，系部或专业教研室能够以教学需要的理由申请到一定的经费掌握资源库，安排好内容交给学生。这样现在较为流行很“火”的材料施工设计不一定跑遍全国各地也能在教室里学习到。而且这些方式能一定程度上促进学习用他们喜欢的方式从他们的角度去“好玩的学习”。

现在很多现代高校图书馆也建立了很多学习的平台，让学生有在课后的跨学科自由交流，同时没有上课时的学习压力。

第三、日常教学环境的调整

材料与施工的课程的作业一般都以绘制施工图，在教室做方案是主流路线。对于学生来说，比较单一。但很多专业院校硬件设施齐全，配备工作室让教师可以小班教学、分组指导。在没有专业工作室的情况下，如果能把1到2间教室固定分给一个班级并同意老师和学生自由规划里面的座椅和布局，这样也可以营造出小班、分组教学的工作室气氛对教学是很有益处的，学习设计的同学也能感受到从改变身边环境开始的设计之路。

以上三点是本人针对装饰材料与施工技术课程在改革上的一点建议，望批评指正。

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二、精心设置教学大纲，教学大纲体现应用型人才培养特点

教学大纲是一门课程的核心，通过教学大纲能够正确反映该课程对学生的学习目标，培养方向，根据应用型工程人才培养的要求，结合“金属材料及热处理”课程的特点，教学大纲主要是构建课程建设平台，以学生能力要求为目标，建立一种由知识到技能，再由技能到素质的实验教学模式。

1.教学大纲设置强调共性、强调应用性的原则.因为在开设该课程之前已经学过材料科学基础课程，某些理论的知识点已经讲完，如晶体结构、晶体缺陷、凝固、相图、扩散等部分内容，在设置金属材料及热处理教学大纲过程中材料科学的知识越过，避免重复。理论知识环节压缩学时，够用为主，如固态相变原理那部分知识点。剩余的知识点突出应用性，主要包括热处理原理、热处理工艺、金属材料的种类、性能及应用等部分。

2.教学大纲增加了有色金属知识点，体现服务区域经济发展的人才培养理念。烟台南山学院地处烟台龙口市，该地区铝产业发展迅速，已经获批国家级铝精深加工基地，目前南山集团正在建设亚洲最大的航空材料产业园，作为当地唯一一所应用型本科高校，培养的人才为区域经济发展服务成为办学思路。在金属材料与热处理教材中，有色金属部分内容太过简单，只是一个粗略的介绍。为服务当地经济的发展，培养铝合金加工技术、掌握铝合金热处理工艺的应用型人才，在该课程中增加了有色金属热处理原理、有色金属热处理工艺环节。

3.教学大纲中的实验项目体现综合性.实验环节对应用型人才的培养非常重要，因为这个环节需要学生动手完成，是对理论知识在实践中应用的体现，为培养应用型人才，实验环节尽量开设综合性实验项目，减少验证性实验项目，实验过程由学生独立操作完成，通过实验让学生巩固所学知识。如钢的热处理工艺操作实验，根据实验室的钢铁材料，让学生设计实验过程，经过实验室老师审核后，到热处理实验室完成，操作整个过程实验教师只是在旁边作安全指导。

三、采用多种教学方式，提高学生学习兴趣

教学方式采用教师课堂讲授、实验室验证操作、企业现场参观实习、企业相关技术人员做专题讲座、学术报告等多种方式相结合的办法，提高学生学习兴趣和效果。

1.师生互动的教学方式。在理论课的教学过程中，为突出应用型，每一个原理性的内容，不应该按照书本讲完就可以了，应该根据补充新的内容，因为教材往往都有一定的滞后性，编完教材，等教材出版后，新工艺、新技术、新设备有可能出现，为避免与生产脱节，任课教师都要搜集实际案例，要搜集最新企业应用案例或者最新研究成果，将书本上没有的这些最新知识多设计几个讨论环节，学生分组讨论，有必要时可以借助网络（现在几乎所有学生手机都能上网）来一块寻找答案，通过这种方式激发学生学习主动性。

2.参观实习，企业现场授课的教学方式。有一些课程内容学生平时很少接触，如金属材料化学热处理工艺、表面热处理等知识点，应该利用校企合作的有利资源，到企业生产现场参观实习，在企业现场授课，通过这个方式可提高学生的工程实践能力，使学生掌握第一手实践资料，学的更扎实，能够做到学会不遗忘。

3.专题讲座和学术报告辅助教学的教学方式。本课程授课期间必须安排一次专题讲座和一次学术报告作为辅助教学方式，专题讲座可以邀请企业高级工程师来给学生开展，或者由任课教师将自己的科研课题与本课程有关的内容给学生做讲座。学术报告主要是请学校的相关教师给学生做金属材料领域最新研究进展和最近技术的报告，通过这个方式激发学生的求知欲望，探究整理的动力，也能让学生认识到该课程的重要性，促进课程的学习。烟台南山学院主要是利用与南山集团全面开展校企融合的优势，企业定期安排企业技术人员为学生开展专题讲座；紧跟材料科学发展的前沿，利用与“985”名校“中南大学”合作办学的契机，邀请中南大学名师到校为学生开展学术讲座；同时还鼓励学生参加老师课题组，在实践中结合具体项目学习，在学习专业基础知识的过程中，不断提高学习兴趣，最终达到通过兴趣学知识的目的。

四、设计好实验环节的教学，使实验教学环节达到应用型人才培养的目标

实验是非常重要的实践环节，应用型人才培养中已经将实践环节提高到了40%左右的比例，实践环节提高了，实验教学需要跟进步伐，调整思路，综合性的实验也要体现应用性。烟台南山学院金属材料及热处理课程的实验环节增加了设计内容，具体做法如下：第一步，学生3～4人组成一个实验小组，自己设计一个合金体系（如铝合金的7系、6系、2系等等）；第二步，学生根据自己设计的合金体系由小组成员独立完成配料工作，根据实验要求列出所需要的实验设备，并能够独立完成该合金体系的制备工作；第三步，制备完后进行均匀化退化工艺，具体参数学生自己设计，再对所加工好的合金体系进行成分检测；第四步，再对制备的合金进行淬火等后续的热处理工序，最后还要完成硬度、强度性能的检测。上述过程中，设计环节均是在课余时间完成的，操作环节在实验室中完成。通过这个过程训练，学生掌握了材料成分检测、材料性能检测、热处理工艺确定、热处理操作过程、认识了有色金属材料，基本上由一个综合性实验巩固了课本上大部分知识，而且还提高了学生独立解决问题的能力，培养了学生的动手能力。

五、改革课程评价方式

课程评价对学生来讲非常重要，其结果反映了学生学习该课程是否合格，传统的课程评价方式主要是采用期末考试的方式进行，根据期末考试的分数决定学生掌握该课程情况，看出学生是否合格。固定的评价方式对应用型人才培养是不利的，为培养应用型人才，增加学生的积极主动性，教学大纲中提出了评价方式的改革。学生已经进入大学阶段的学习，避免出现死记硬背的现象很关键，对金属材料及热处理课程来讲，锻炼学生归纳能力、理解能力、自学能力很重要，平时教学方法多元化的过程就是培养学生这些能力的过程，学生应该重视平时过程的学习，一定要防止出现为应付考试，考前死记硬背，考完全部忘掉，结果课程评价合格的现象，因此需要对课程评价方式进行改革。课程评价方式改革如下采用平时成绩30分，末考成绩70分的方式，总成绩是平时成绩+末考成绩，总分60分才算该课程合格。平时成绩包括三部分内容：第一，课堂表现，10分，根据学生出勤和在课堂上积极参与讨论进行赋分，迫使同学分在课堂上主动动脑思考问题，查阅资料，积极参与讨论，这样确保学生深刻理解课程内容，掌握知识点，培养创新思维能力和动手、动脑能力；第二，积极参加专题讲座和学术报告赋分10分，各个专题讲座和学术报告可开拓学生思维能力，提高学生归纳总结能力，熟知学科发展水平，根据学生参与情况赋分；第三，完成综合性实验项目，10分，根据学生在综合性实验项目中的表现，给予赋分，促进学生积极投入实验过程，对培养动手能力强的应用型人才非常有利。末考出题时多出与实际应用相关的考题，减少简单的死记硬背题目出现，使合格的学生做到永不遗忘，真正掌握该课程。

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【摘要】针对现在企业对应用型人才的需求出发, 考虑到“工程材料及成形技术”现在教学情况, 提出了改进教学方法、加强实践环节, 从而激发学生的学习潜能, 提高教学质量, 为应用型本科进一步深化实践教学提供参考。

关键词 应用型；工程材料；实践教学；教学改革

一、引言

随着高等教育教学改革的不断深入，对普通本科的应用技术型的人才需求呼声越来越高涨，工厂、企业、公司也对应用型人才的需求也不断增加。

当下进行的普通本科教学评估对高校的应用技术型人才培养上也存在诸多的要求，所以要办出特色并能服务于区域行业经济，地方经济建设，办学定位也要突出应用技术型人才培养，学生应面向管理服务一线人才方向进行培养。

许多普通本科学校在应用型人才培养模式上存在着一些问题：一是培养类型层次不清，与传统本科、高职高专的区分度不高，死搬硬套传统本科、简单改造专科的现象普遍存在，培养结果与社会对应用型本科人才的期望不相适应。二是课程体系较为陈旧，理论课程未能摆脱学科导向的约束，实践教学尚未形成确有实效的训练体系，教材建设尚不满足教学改革需要，教学内容与与业界技术发展水平不相适应。三是培养模式依然传统。以教室、教材、教师为中心的“三中心”教学过程尚未改变，课堂讲授仍是主流，课程载体亟待创新，产学合作深度不够，学习评价形式单一，培养模式与应用型人才成长规律不相适应。四是教师队伍亟待转型。师资结构很不合理，专业经历整体欠缺，教学角色尚未转变，师资建设追求高学历、高学位，能讲的多，会用过少，与应用型人才培养“强实践”的要求不相适应。这些问题在我校也有类似的问题存在，多年来一直没有找到合适的办法，也向其他同类型学校进行学习取经，但是，真正去实践起来难度却很大。

所以应用型本科教学的课程体系的设置和教学方法应该有别于研究型高等学校，要有自己的特色，符合培养应用型人才需要[1]。

本文从工程材料及成形技术课程入手来探讨应用型人才培养模式在专业课程上的改革，减少理论，增加实践环节，为应用型人才培养的模式提供一定的参考。

二、工程材料及成形技术现在教学情况分析

工程材料及成形技术是工科院校的一门专业技术基础课程，是机械设计制造及其自动化“专业必修的核心课程之一。学生通过学习要掌握材料成分、组织、性能及加工工艺之间的关系及其用途，合理选择材料、热处理及成形工艺方法。

（一）理论教学

该门课程概念和术语较多，教材中大量使用了材料学和工程术语，如，马氏体、淬火、时效、相图等。与学生前面学习的其它课程的知识关系很小，学生感到抽象和乏味。而这些名词概念是需要迅速理解和记住的，这就增加了学习的难度。教学中又多以讲授为主，所以学生的积极性不高也是必然的。

（二）实践教学

该门课程主要的实验有四个：碳钢的热处理实验、金相显微组织实验、金属材料的硬度实验、金相实验制备。实验都是验证性实验，目的是让学生了解材料组织、性能。也属于多年来传统实验项目，几乎没有更新创新内容，学生很多也是被动地接受这些知识内容。

三、教学改革措施与实践

（一）改善课堂教学方法，提高课堂教学效果。

1. 类比教学

由于课时不断被压缩，课堂教学时间只有48 课时，实验8 课时，如何在有限的学时里让学生深刻理解和掌握材料成形知识，这一直是困扰材料专业教师多年来的问题。如何克服理论概念抽象的问题，摆在任课教师面前。所以正确的比喻经常会起到事半功倍的效果。例如，淬火时应力过大会导致变形和开裂，学生不易理解，如何解决这个问题呢？我们除了放录像观看这个T8 钢零件淬火降温过快导致的开裂过程外，还采用了比喻的方法，以冬天向冰冷的玻璃杯中倒开水为倒来说明这个问题，学生们一下就理解应力的现象。讲到相、组织的概念时，教师以鸡蛋为倒来说明：蛋黄是一相、蛋清是一相，虽然他们都是由C、H、O、N 等元素构成的，但里面的含量是不一样的，有的可能N 的成分多，有的可能是S 成分多，但是他们是有一个界面分开的，他们的硬度、强度是不一样的。再以钢筋混凝土为倒来说明，钢筋、沙子在混凝土中的长短及分布状态对组织的影响来说明相、组织的概念及分布对强度的影响。这样就把复杂、抽象的概念问题简化了。

2. 案例教学

着眼于学生的创新能力以及解决实际问题能力，学生通过具体的情景来进行讨论的一种方法。在讲到材料性能及热处理进时，以大型摩擦压力机的拉杆为例，教师给出了拉杆零件图片、及工作环境、条件真实场景图片资料，让学生们来讨论该零件的材料成形及热处理过程，尤其是预备热处理和最终热处理。通过学生的设计讨论拿出几种方案来，然后进行讲评，通过这样的例子使学生们自觉主动地参与进来，主动思考并与实践情况结合在一起，学生印象深刻，记得扎实。

（二）现代教学手段的使用

工程材料的成形技术经常是要说明成形过程及原理，用文字及图片来说明即费时也难讲清楚，采用视频及录像就轻而易举地解决了，所以对部分内容采用了这种方式。

采用视频的内容有：金属的结晶过程、退火、回火、正火、淬火、渗碳、渗氮、挤压成形、轧制成形、超塑成形、液态模锻、爆炸焊接、钎焊、电渣焊接、扩散焊接、轮胎成形等。

采用录像的内容有：双液淬火、表面淬火、渗金属，熔模铸造、金属型铸造，压力铸造、低压铸造，离心铸造、陶瓷型铸造、模锻、板料（拉伸、弯曲胀形、翻边、压筋）、拉拔成形、旋压成形、粉末冶金、埋弧焊、氩焊、二保焊、电阻焊、缝焊、摩擦焊、激光焊接成形，塑料（注射、挤出、压制、吹塑）成形及陶瓷成形方法等。

视频、动画及录像将生产中的真实场景直接反映到学生面前来，给学生们留下了深刻的实践场景印象，对实际生产过程和工艺过程有了进一步的了解，这是到工厂实践、实习所无法看全的各种材料的成形工艺过程，补充了学生生产实践的不足，生动形象，看过后印象深刻，不容易忘记。

（三）实践教学

应用型本科介于本科于高职之间，要求学生的动手能力强，有一定的理论知识，能快速适应于工矿企事业的需要，能将成熟的理论应用于实践的能力强。教育部也对这类本科学校重新进行定位和要求，实践性也就要求高于普通本科学校。

1. 在实验课上

基于项目的教育和学习方式，让学生在“作中学，在学中作”，这样记忆深刻[2]。在金相实验中，给学生们提出了钛镍记忆合金金相与性能的关系问题，让学生们通过实验及查找资料来回来这个问题。学生们围绕这个问题展开讨论，并自己设计实验过程，动手制作试样，在教师的指导下完成实验，查阅相关资料后，回答这个问题。在强度与硬度的实验中，学生们通过某种材料的拉伸、压缩实验来比较强度的大小，再通过硬度计测量比较硬度的大小，从几种材料的实验数据来进行比较，这样就形成直观的印象，主动参与，兴趣极高，认真思考，学得扎实。同样的教学思想也应用于其他实验，如热处理等过程。

2. 将所学知识应用于实践

（1）与企业合作开发产品解决生产实际问题

当地一家大型铸造公司生产各种大型铸件，生产小到几吨，大到几百吨的铸铁、铸钢件。在生产一直有一个裂纹问题无法解决，公司人员也想了一些办法，但最终效果甚微。当铸件出炉后要切去浇冒口，大型铸件浇冒口很大，不能采用锯割，只能采用气割的形式，由于切割时间长，切后经常在铸件切割处出现裂纹，造成整个几十吨的铸件报废的情况经常出现。经过老师与同学们共同研究，查阅相关资料，分析原因找出问题，找到裂纹是由于热应用造成的，所以就共同设计了一台“大型铸件火焰切割机械手”，用于切割浇冒口就不再出现这样的问题了。学生通过参与分析设计，了解了工厂的实际生产情况，也增长了实践应用的能力。

（2）组织学生参与大赛能提高学生的综合应用能力

组织学生参加“山东省机电产品创新大赛”，这两年，学生参赛成绩都很显著，其中学生设计的“NiTi 记忆合金驱动机器人”和“桌面便携式3D 打印机”，分别获得了本科组的的2012 年和2013 年的一等奖，都是应用材料及成形知识设计出来的产品，学生获奖的同时也学到了综合运用材料成形知识及机械产品的设计制造能力，使学生从中受益匪浅，得到了材料及设计的综合能力的提高，增强了工程实践的信心为后面的学习和将来工作奠定了坚实的基础。

（3）将实践应用于教学

企业中的产品过程中积累的技术图片与资料，补充了教书上的内容，具有工业的直观性和应用性，把这些资料用于教学，可使学生增加工业常识[3]。学生过去的大赛及生产实践设计的产品成果是课堂上生动的例子，对后来学生的启发是不言而喻的，补充了教科书内容陈旧的不足，和实践结合紧密，使学生的知识不落后与当代的技术，学生们了解知识的同时也丰富了实践意识和创新思想。

四、结语

针对现在工业企业对应用型人才的要求，也依据“工程材料及成形技术”的课程特点及现状，从理论教学到实践教学，都进行了大胆的尝试，改进了教学方法、加强实践环节，从而激发学生的学习积极性和创造性，改善教学质量，并提高了教师的专业教学水平，为机械设计制造及其自动化专业应用型人才培养，打下一定的基础，同时为进一步深化应用型人才实践教学培养提供了理论支持。

参考文献

[1] 郭国林，李莉，于学勇等. 应用型本科“工程材料及成形技术”教学改革与实践[J]. 常熟理工学院学报（教育科学），2012，12（12）：100 － 102.

[2] 鹿玲. 械制造工艺学课基于项目的教学模式探索与实践[J]. 教学研究，2011，34（3）：44 － 47

篇（7）

[中图分类号]G643[文献标识码]A[文章编号]10054634（2016）05004403

0引言

表面工程是指对机械零件表面进行涂覆、改性或复合处理，以改变零件表面的形态、化学成分、组织结构和应力状态，并获得所需特殊表面性能的系统工程。表面工程技术的最大优势是能够制备出优于零件本体材料性能的表面渗层/镀层/涂层等改性层，赋予零件更好的耐磨、耐蚀、抗疲劳、耐高温等性能[1]，已成为现代科学研究高新技术发展和机械工程应用中新材料制备的关键技术之一。

目前，表面工程技术已经成为一门独立的技术和研究领域，世界上各高校均开设相关表面工程类的学科或方向，如英国伯明翰大学冶金与材料学院设有表面工程方向、美国凯斯西储大学工程学院等设有表面工程方向、加拿大阿尔伯塔大学化学与材料工程系设有表面科学与工程方向等等。国内已有大连理工大学开设材料表面工程专业，南昌航空大学开设的材料表面与界面工程专业，这些专业为学校自主开设的专业，为材料科学与工程专业下的二级学科。其它工科类院校虽然没有设立专门的学科专业，但一般均开设有相应的研究方向，如材料表面工程、材料表面改性等。

随着我国科教兴国、人才储备等战略的提出，以及家庭对教育重要性的认识提高逐步，我国各大高校的规模不断扩大，研究生招生的数量也不断增加，如何保证研究生培养质量，对各大高校提出了更高的要求[2]。

1中美大学新生教育内容的比较分析对材料表面工程专业或表面工程方向的学生来说，目前市面上见到的相关书籍或教材主要有徐滨士等编著的《材料表面工程》、赵文轸等编著的《材料表面工程导论》以及王振廷等编著的《材料表面工程技术》等。以赵文轸等编著的《材料表面工程导论》为例，该教材首先从理论上论述了固体表面的晶体构造、理化特点以及表面强度等问题，然后就表面工程中10个大类表面技术的原理、工艺特点、应用领域进行了论证和说明，最后介绍了表面工程中常用的一些分析和测试方法。尽管教材突出了先进性，但其中理论性的内容相对较多，应用方面的内容较少，一些新兴的复合技术等未能涉及[3]。目前大多数高校的教师对材料表面工程类课程的讲解均是以这些教材为蓝本，这对注重基础、课时充足的本科生教学是比较合适的。研究生与本科生相比，是一个特殊的学生群体，学生自身的理解能力进一步增强，且研究生教学学时比本科课时少，往往少于32学时，一般为24学时甚至16学时，因此，如果采取和本科生同样的教学方式，一方面讲解的内容难以取舍和完成。另一方面难以调动学生的积极性，往往教学效果一般[4]。

2适合研究生的新型讲授思路和方法探讨

研究生课程培养目标：通过课堂教学，使学生了解表面工程的相关理论，掌握表面工程技术的工艺方法，为将来从事材料科学与工程方面的生产、管理及研究奠定基础。培养要求：通过本课程的学习，使学生能够了解目前主流表面工程技术的基本原理，掌握典型表面工程技术的制备方法和工艺过程，掌握材料成分、组织结构及性能的测试分析和评价方法，具有获取表面工程技术新知识和运用新知识的能力，将来能够解决材料领域生产及研发过程中遇到的实际问题[5，6]。

基于笔者多年对材料表面工程类课程的学习和笔者对《材料表面工程导论》《功能薄膜等离子体辅助加工技术》和《材料合成与制备方法》等研究生课程的教学实践，根据表面工程学科“综合、复合、交叉、系统”的特色，经认真归纳总结和分析，提出了《材料表面工程技术》研究生课程讲授的结构体系：由传统制备技术到现代制备技术，由固态制备技术到气态（真空）制备技术，由污染环境型技术到环境友好型技术，由单一制备技术到复合制备技术，采用逐步过渡、逐层推进的方式进行讲授。以1门24学时的《材料表面工程技术》研究生课程为例，应该采用的典型教学框架为：基础知识部分4学时，典型专项技术部分16学时，新型复合技术部分4学时，如图1所示。具体讲授方法如下。

课程的第一部分应利用4个学时进行基础知识方面的介绍，包括表面工程技术的意义及发展历程，在这一部分，要首先介绍表面工程技术出现的背景和现实意义，回顾整个技术的发展历程，以及标志性的历史事件，以激发学生的学习兴趣，为进一步学习各种专项技术奠定理论基础。

课程的第二部分利用16学时重点对典型的专项技术进行介绍，主要是基于表面工程技术的发展进步和各类专项技术之间的关系，由传统制备技术到现代制备技术，即先讲授热扩渗技术（包括渗氮、渗碳、渗金属、热浸镀等），再讲授高能束技术（包括离子束技术、电子束技术、激光束技术等），最后介绍沉积技术（包括喷涂、蒸发镀、溅射镀等），各类专项技术之间内在的逻辑联系是改性层与基体之间的结合状态由冶金结合到机械结合逐渐过渡，如图2所示。

各类专项技术的讲授方法是由固态制备技术到气态（真空）制备技术，由污染环境型技术到环境友好型技术。以热扩渗技术的讲授为例，该部分内容可分两个层次进行讲解，第一部分讲授热扩渗非金属元素（包括氮、碳、硼、硅等），由固体热扩渗（固体渗碳），接着讲授液体热扩渗（盐浴渗氮），再讲授气体热扩渗（气体渗氮、渗碳）、真空热扩渗（真空渗氮、真空渗碳、等离子渗氮等），最后讲授该类技术的最新发展（活化屏等离子体渗氮、渗碳）；第二部分讲授热扩渗金属元素（包括锌、铝、铬、钛等），这部分亦是先讲授液体热扩渗技术，再讲授气体（真空）热扩渗技术。

以上这些工艺技术主要通过“渗进去”和“长出来”两种工艺过程实现，使材料表面组织发生相变（化学反应），进而使材料表面具备新的力学性能（硬度、抗疲劳等）或功能性（热、电、磁等性能），达到材料表面改性的目的。因此，在具体讲授某一种技术时，可以采用案例式教学结合生产实践[5，6]，首先向学生介绍该技术的工艺过程，明确该工艺过程实现的是材料的“渗进去”还是“长出来”，接着让学生认识到该工艺过程是否是材料表面组织发生相变，发生什么相变，然后让学生理解发生相变的原因，最后向学生介绍这种技术特点及其应用。

以热扩渗技术为例，在讲授气体渗碳时，可以汽车齿轮渗碳为案例，借助多媒体软件（PowerPoint和视频）进行讲解。首先向学生介绍该技术的工艺过程：即渗碳工艺制定―齿轮预处理―装炉―升温―通入含碳介质―保温―降温―出炉。在讲授过程中要重点强调工艺制度的制定，包括齿轮热处理工艺的制定和渗碳工艺的制定。而预处理的过程包括齿轮的淬火和回火以及装炉前的除油、除垢。通过讲解，使学生认识到：（1）该工艺过程实现的是碳元素的渗入；（2）由于碳元素的扩散渗入，在齿轮的表面与铁元素发生化学反应，形成铁的碳化物，由于表面碳化物的生成，在齿轮表面由表及里形成了典型的ε-Fe3Cε-Fe3C+α-Feα-Fe梯度组织；（3）表面组织的改变，使齿轮表面的硬度、耐磨性和疲劳强度显著提高，实现汽车齿轮的改性。其中在（2）的介绍中，向学生重点强调在碳元素在扩散过程中，碳浓度的变化规律，然后结合Fe-C相图，分析扩散过程中可能生成的新化合物相。这样，在整个技术讲授过程中既有理论又有实践，两者协同统一，达到良好的教学效果。

鉴于表面工程新的发展趋势以及复合表面工程技术的优越性，在各类专项技术讲授完毕后，在课程的第三部分利用4学时讲授一些新型复合表面工程技术，如热扩渗和气相沉积薄膜复合、离子注入和磁控溅射镀膜复合、微弧氧化和强流脉冲电子束复合、等离子喷涂和激光氮化结合等。

以上是以24学时为例进行说明的，如果讲授学时少于或多于24学时，教师只需要对上述各个部分、各个层次内容的学时作相应的调整即可。

3结束语

针对研究生教学对象和教学课时的特殊性，根据笔者多年学习和讲授经验，设计出更适合表面工程类研究生接受和学习的新型讲授体系、思路和和方法，经笔者及相关教师的教学实践证明，教学效果良好，受到学生的普遍欢迎，值得推广应用。

参考文献

[1] 师昌绪，徐滨士，张平，等.21世纪表面工程的发展趋势[J].2001（1）：17.

[2] 王辉，徐晓莉，王环.浅谈研究生实践教学与理论教学[J].中国科教创新导刊，2012（29）：4547.

[3] 赵文轸.材料表面工程导论[M].西安：西安交通大学出版社，2003.

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[5] 王云龙，王淼，秦月梅. 将“表面文章”做到实处―高校“表面工程”课程教学初探[J].考试周刊，2012（84）：155156.

[6] 谭晓京，李本昌，胡颖慧，等.高等工科院校全日制专业学位研究生实践教学的探究[J].课程教育研究（新教师教学），2013（16）：16.

Discussion on a new teaching method for graduate course of material

surface engineering technology

Liu Ruiliang1，Yan Mufu2，Qiao Yingjie1

（1. Key Laboratory of Superlight Material and Surface Technology of Ministry of Education，College of Material Science

and Chemical Engineering，Harbin Engineering University， Harbin，Heilongjiang 150001，China；

2. National Key Laboratory for Precision Hot Processing of Metals，School of Materials

篇（8）

中图分类号：F062.4 文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2017）02-241-02

一、引言

我国主要无机非金属材料产品水泥、玻璃、建筑卫生陶瓷等产量多年居世界第一位，新型无机非金属材料不断涌现。无机非金属材料工程专业培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识，能在无机非金属材料结构与分析、材料的制备、材料成形与加工等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计，生产及经营管理等方面的高级工程技术人才。技术经济学是一门综合性实用性和操作性都很强的应用经济学科，其主要是运用经济学的基本原理研究技术领域的经济问题和经济规律，寻找技术与经济的最佳结合。目前不少高校非常重视技术经济学课程的教学，不仅在经济管理类专业，而且在理工类各专业也开设了该课程。为满足创新型工程人才培养的需要，使学生掌握无机材料技术经济分析和评价的基本原理和基本方法、更好地适应行业工作，佳木斯大学材料科学与工程学院无机非金属材料专业在2013版培养方案中设置了《无机材料技术经济》作为专业选修课。本文分析了我国高校工科专业开设技术经济课程的现状，介绍了佳木斯大学材料科学与工程学院无机非金属材料专业“无机材料技术经济”课程建设情况。

二、我国高校工科专业开设技术经济学课程的现状

目前，我国不少高校已充分认识到技术经济学课程的重要性，纷纷在工科专业中开设技术经济学课程。如清华大学、天津大学把该课程作为全校理工类学生的必修课，浙江工业大学把该课程作为全校各工程类专业的公共必选课。西安建筑科技大学材料工程专业开设此课程，华北水利水电学院在工科专业开设《工程经济学》课程。石油大学技术经济学课程是该校各工程技术专业研究生和本科生的选修课。广西大学电力系统及其自动化专业开设了“电力技术经济”课程，浙江科技学院工科专业开设技术经济学课程。武汉理工大学和上海大学无机非金属材料工程专业卓越工程师培养方案要求学生具有一定的概算编制和初步技术经济分析的基本知识，开设此课程。

三、无机材料技术经济课程简介

《无机材料技术经济》是佳木斯大学材料科学与工程学院无机非金属材料工程专业的一门专业课，本课程系统地介绍技术经济分析的理论和方法，并着重讲述无机材料生产中技术经济问题，是应用技术经济学的基本原理和方法，结合无机材料工业的特点，研究无机材料工业发展中的规划、设计、建设、生产及科研等各方面和各阶段的经济效益问题，任务是将无机材料技术与经济有机地结合和统一，以取得最佳的经济效益。通过本课程的学习，使学生能用技术经济基本理论、基本方法和基本技能解决实际问题，在项目前期决策中，对项目的资金筹措、财务评价、国民经济评价、不确定性分析及风险决策等有一个系统的评价，掌握对项目的可行性研究方法，以达到能对具体项目进行公正、客观、合理、准确评价的目的，培养学生作为复合型工程师必备的素质和能力。

四、无机材料技术经济课程内容

《无机材料技术经济》课程为32学时，选用教材是国家“十一五”规划教材《化工技术经济》，主要内容为：经济分析的基本要素；技术经济的基本原理；经济评价方法；不确定分析及风险决策；技术经济预测方法；项目可行性研究；技术改造和设备更新的技术经济分析；生产管理的经济分析与优化；技术创新与研究开发技术经济分析。要在32学时中将以上内容法全面讲解清楚，是不可能的。因此，对以上教学内容进行增删。第一部分――绪论。主要讲述无机非金属材料工业，技术经济的定义、内容、特点、发展概况及其应用，了解本课程的重要性及其在教学体系中的作用，介绍课程安排、参考书目、学习方法，使学生对该课程有总体的了解和印象，增加了教材上没有的我国无机非金属材料工业现状。第二部分――技术经济分析的基本要素。包括经济效益、技术经济指标体系、投资、成本、费用、税金和利润等基本概念，投资、成本、利润等各种指标的内容及计算。第三部分――技术经济的基本原理。包括可比性原则，资金时间价值的概念与计算方法，现金流量和净现金流量的概念，资金等效值的概念及计算。第四部分――经济评价方法。包括投资回收期、净现值、内部收益率、追加投资回收期、投资效果系数、年值、差额净现值、差额内部收益等基本指标的定义、定义式和经济含义，单方案技术经济评价方法和多方案技术经济评价方法。第五部分――不确定性分析及风险决策。包括：盈亏平衡分析、敏感性分析、概率分析、风险决策。第六部分――项目可行性研究。可行性研究的概念，市场研究和生a规模、原材料路线和工艺技术的选择、厂址的选择、投资估算和资金筹措、项目财务评价、项目国民经济评价、工程项目的经济评价。教材中其他的内容由学生结合课本和案例自学。

五、无机材料技术经济课程教学方法

讲授无机材料技术经济，目的是培养既懂无机材料生产技术，又懂经济，既有科学思维，又有经济头脑的创新型工程技术人才。为了帮助学生更好地掌握有关的原理和方法，在教学方法上，针对不同的教学内容采用案例教学法、交互式的问题教学法相结合，取得了较好的效果。

（一）案例教学法

无机材料技术经济课程的教学必须重视和加强与无机材料工程实际相结合，案例教学是实现理论教学与工程实际相结合，培养学生对所学知识应用能力的一种好方法。案例教学法是通过对实际案例的分析讨论，使学生能够生动、直观地理解理论知识点，从而提高其分析解决实际问题的能力。

无机材料技术经济课程中许多知识点都适合案例教学，例如：投资估算、资金等效值计算、盈亏平衡分析、风险分析、可行性研究等，都可以采用案例教学。案例教学法实施时，教师可以案例的形式引入知识点，通过讲解和讨论解决实际问题。例如学习等差分付序列现值时，引入案例：某陶瓷厂在技术改造中第一年的收益额100万元，其后逐年进行技术改造，优化工艺参数等，使收益逐年递增。设第一年以后至第8年末收益逐年递增额为3万元。试求在年利率为10%的条件下，该厂8年的收益现值。通过讲解公式推导和计算使学生掌握资金等值的概念及计算公式。讲解后，马上给学生相似案例，让学生当堂进行解决，提高了学生综合运用计算公式分析与解决实际技术经济问题的能力。

（二）交互式的问题教学法

交互式问题教学法就是针对某一知识点，师生互相提出问题，通常是在讲述知识点前由教师先向学生提出问题，让学生带着问题听n，知识点讲完后进行提问和讨论，或以课堂作业的形式让学生进行计算解答。某一知识点讲完后，学生有了一定的理解，由于理解的深度和广度问题，很容易会产生一些疑问或不理解的地方，在课堂上给学生留出一些向老师提问的时间，由老师解答或集体讨论。通过这种教学方法，变被动学习为主动学习，提高了学生学习兴趣。

例如，讲述到资金的时间价值时，先提出问题。某水泥厂年初从建设银行贷款1000万元，并约定借期为N年，贷款年利率为I。讨论式问题：从水泥厂角度看，借用他人的资源，是要付出代价的，并且时间越长，付出的代价越多。这种代价与什么有关系？怎样的关系？ 计算式问题，现在的500万元，与5年后的500万元，在价值上不等。那么，现在的500万元，与5年后的多少万元，在价值上相等？（在年利率为13.6%的情况下，与将来5年后的1000万元，在价值上相等）。通过这些问题的解决使学生理解了资金随着时间的推移，会产生价值的变化――增值。而且，时间越长，资金的增值越多。另外，学生们感兴趣的是现实生活中，怎样才能使自己有限的资金增值，这样的问题会向老师提出来，这个问题正好符合“资金的时间价值的表现”这个知识点，可以给学生们介绍可以通过直接投资，从生产过程中获得收益或效益。鼓励学生自主创业；或通过间接投资，出让资金的使用权来获得利息和收益，如存入银行、放贷、购买债券、购买股票等。

（三）考核方法

无机材料技术经济课程实践性强，要在短学时内起到培养学生解决实际技术经济问题的能力、分析与决策能力的作用只能采取平时作业、课堂参与度、实践能力考核、理论水平考核相结合的方式。

平时作业包括课堂作业和课后作业，多是解决小型的案例，以计算为主。课堂参与度主要考核学生回答问题、提出问题、讨论问题的参与程度。实践能力考核采取撰写可行性研究报告的形式，让同学们查阅资料或去企业调研，写出可行性研究报告。理论水平考核采取开卷形式，考核内容突出学生对知识综合分析、运用的水平。

六、结束语

在经济全球化的时代，材料类专业人才不仅要懂技术，而且还要懂技术经济，掌握一定的技术经济知识。只有这样，才能在科学研究、科技成果的转化与推广、技术创新、新产品开发、自主创业等各项工作中，能从技术经济的角度来分析和解决实际问题。因此，无机材料技术经济应作为无机非金属材料类专业的一门必修课程加以建设，同时加强课程改革和教学改革，培养学生经济效益意识，扩展学生的知识广度，对创新型工程应用人才培养具有十分重要的意义。

[基金项目：佳木斯大学教研课题（项目编号JYLA2012-25）；黑龙江省高等教育学会规划课题（课题编号14G133）。]

参考文献：

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[4] 宋航，付超.化工技术经济[M].化学工业出版社，2002

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[6] 李冬梅，刘红岩.工科专业技术经济学课程设置探讨――以华北科技学院为例.黑龙江教育（高教研究与评估），2011

篇（9）

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）09-0230-01

《无机材料制备技术》课程是材料科学与工程专业的一门十分重要的基础课程，其中课程的内容主要包括有玻璃、水泥、陶瓷等一些传统的无机非金属材料与一些新型的非金属材料，该课程所涉及的知识面广，知识点多，理论性强。由于学生没有太多的实践经验，对于无机材料的制备技术可能生疏难懂，不容易抓住学习的重点，这也将导致这门课的教学上出现问题。

1.《无机材料制备技术》改进的必要性

1.1科学技术快速发展的要求

随着科学技术的不断发展，各类新型无机材料的制备技术不断涌现出来，并且传统材料的典型制备工艺要么被新的制备技术与新的设备所取代而淘汰，要么自身进行了改进，以满足现代技术发展的要求。在《无机材料制备技术》课程中，老师的教学通常是重视局部，轻视整体；重视特殊，轻视一般，这种教学模式不利于学生对新知识的理解，也不利于培养学生的思维能力，将会影响学生以后进入社会工作。

1.2市场对人才需求的改变

近些年来，我国经济发展迅速，产品更新换代的节奏也是越来越快，在新形势下，该课程的教学难以跟上时代步伐，培养出来的大学生知识陈旧，结构单一，无法适应当今社会的要求。

2.《无机材料制备技术》课程主要存在的问题

由于《无机材料制备技术》这门课的知识面广，涉及传统的无机非金属材料与一些新型的非金属材料的制备技术，并且还有各类新型无机材料的制备技术不断涌现出来，旧的制备技术被替换，这也就将导致这门课的教学上出现问题，其中主要的问题如下：

第一，材料科学与工程专业的学生毕业后主要是从事材料的制备工艺方面的工作，而现在《无机材料制备技术》的教学无法跟上时代的步伐，课程教授的知识满足不了市场对人才的要求。

第二，《无机材料制备技术》课程的知识还是比较落后的，并且课程的知识点有相互重叠的地方。此外由于新产品，新材料的不断推陈出新，这么课程也无法完全涵盖新的制备技术。

第三，教师的教学方式不够新颖，并且教学脱离实际，不能与实践结合起来，使得学生对于该课程没有学习的积极性，培养出来的学生的知识结构单一，理论与实际脱节。

3.课程主要问题的解决方案

3.1认清教学对象

材料科学与工程专业的学生毕业后主要是从事材料的制备工艺方面的工作，随着社会的快速发展，市场对无机材料专业人才的要求越来越高，因此，该课程需要调整课程的体系和内容，培养出具有创新能力的复合型人才，以满足对市场的需要。

3.2优化教学内容

（1）将课程知识点相近的进行合并，适当调整课程的教学大纲，选取新编的并且知识框架更为合理的教材，将相近的知识点合并讲授。

（2）课程中应当加入更多的国内和国际热点问题。

（3）要注重该课程最基本的概念和最基本的制备技术的讲解。

3.3引入新的教学方法

（1）引入多媒体教学技术。利用多媒体技术把各种制备技术和生产设备做成视频、音频等可以实际看到的或听到的，然后再结合老师的讲解能够加深学生对知识的理解。

（2）安排课堂讨论。课堂讨论是一种生动活泼的教学方法。在课堂上，应该适当的让学生进行课堂讨论，这样不仅能改进传统机械式的教学，并且能够激发学生学习的兴趣，有助于培养学生主动思考运用所学知识解决问题的能力，激发学生的创造潜力，提高学生的综合素质。

（3）引用科研新成果来提高学生的兴趣。让学生了解所学的知识的运用，通过新的成果和技术来吸引学生学习的兴趣，让学生变被动学习为主动学习。

3.4安排实践性教学

该课程的教学应该与实际的制备紧密联系，让学生空学理论知识难免有些空洞，但是安排实践性教学可以让学生将所学的知识合理的运用，通过所学知识进行无机材料的制备，并且在内容上，尽量安排经典的制备试验。

4.结语

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材料成型及控制工程专业名称，源于1998年教育部颁布的普通高等学校本科专业目录，专业代码（080302），归属机械类。作为机械工程的二级学科，其专业范围涵盖了原金属材料及热处理、铸造、锻压、焊接工艺及设备等专业，专业口径得以拓宽。由于专业适应面较广，得到了现今社会的广泛认可。许多理工科院校均开设了这个专业。在人才培养模式上，既有按专业大类培养的，也有分专业方向培养的，专业方向大致落实在焊接成型及控制、铸造成型及控制、压力加工及控制、模具设计与制造等4个方面。我校材料成型及控制工程专业的专业方向是模具设计与制造专业，在应用技术大学的转型过程中，如何构建与之相适应的专业课程体系，切实保障人才培养目标，是需要思考的问题。

1应用技术大学人才培养目标定位

2013年6月28日，为切实落实《国家中长期教育改革与发展规划纲要（2010-2020）》，构建现代职业教育体系，在国家教育部的指导下，由35所将应用技术大学类型为办学定位的地方本科院校在天津发起成立了应用技术大学（学院）联盟。自此，建设中国应用技术大学的转型工作正式启动。那么，我们首先应该明确应用技术大学的定位和社会责任。

联合国教科文组织的国际教育标准分类（ISCED）将教育分为7个层次，其中，中等教育后可分类为就业预备班（ISCED4）、普通高等教育（ISCED5）及博士研究生教育（ISCED6）。普通高等教育（含大专、本科和硕士研究生教育）又被分为理论型（5A）和实用型（5B），实用型高等教育主要培养面向职业岗位需求的实用型、技能型人才，理论型院校则根据按学科分设专业和按行业分设专业的不同，分为研究型和应用型两种不同类别的高等院校，研究型院校主要培养研究型人才，应用型院校主要培养科技型人才。如图1所示。

从图1的ISCED5分类中可以较清晰地看出，我们国家自上世纪90年代以来，5B的教育职能基本上是由高职高专院校承担，5A的教育职能则由各类本科院校承担，包括地方本科院校，甚至含一批新建的地方本科院校。然而，由于地方本科院校存在着办学主体、规模、内涵建设水平等诸多差别，使得一些地方本科院校的办学定位和发展方向出现模糊。

根据国家中长期教育发展战略，结合联合国教科文组织的国际教育标准分类，应用技术大学的责任应该归属于ISCED5B和ISCED5A-2的教育职能。既肩负着高职高专学历教育延伸的历史使命，要培B高素质高技术的复合型人才。同时，从人的可持续发展角度考虑，应用技术大学较宽泛的应用性知识教学，又为学生发展成面向行业的工程师型人才打下了基础。

2专业课程体系构建思路

构建专业课程体系，应该首先明确专业人才培养目标。在研究型院校中，本专业的人才培养目标大致确定为：培养具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其控制工程、模具设计制造等专业知识，能在机械、模具、材料成型加工等领域从事科学研究、应用开发、工艺与设备的设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。

作为应用技术大学，相对于上述人才培养目标，我们在科学研究方面可以适当降低要求，而在实际应用能力和专业岗位工作能力方面，应有较高的要求。由此不妨拟定如下人才培养目标：培养具备材料科学与工程一定的理论基础，具备材料成型加工及其控制工程、模具设计制造等专业知识，能在机械、模具、材料成型加工等领域从事应用技术开发、工艺与设备设计及维护、生产及经营管理等方面工作的高素质应用技术型人才。如果这样的人才培养目标是准确的，我们的专业课程体系就应该围绕这样的人才培养目标构建。大致思路如下。

2.1理论知识够用为度

学科体系下专业课程体系的课程顺序通常按“知识应用模式”来安排，所谓“知识应用模式”通常按照基础理论到应用理论再到应用的顺序对课程进行排序，底部是基础理论课，中间是专业基础课，顶部是专业方向课，形成一个封闭的顺三角形。为了培养研究型和科技型人才，课程体系非常强调基础理论知识和专业理论知识的系统性，以便夯实基础。

应用技术大学的人才培养目标以实用型为主，从实用型角度而言，专业课程体系建构可借鉴高等职业教育课程体系，按职业工作逻辑来设置。强调学科知识学习内容的选择性和学科知识学习面的逐步拓展性。只不过在学科知识的选择上要比普通高等职业教育宽泛和适度深入。无论是公共基础课还是专业基础课，理论知识以“够用”为度。

2.2主干课程优化设置

应用技术大学专业课程体系中的主干课程应以实现专业培养目标的角度来设置。与学科体系下专业课程体系中的主干课程有所区别。从理念上讲，学科体系下的课程体系会将一些主要的学科基础课、甚至公共基础课作为主干课程，而应用技术大学专业课程体系中的主干课程应该强调主要的专业基础课和专业课。

2.3实践教学增加比重

实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径，是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。有利于学生素养的提高和正确价值观的形成。

应用型人才培养的实践教学环节应与研究型或科技型人才培养的实践教学环节不同。在研究型或科技型人才培养过程中，有些专业课程的实践教学过程强调的是认知实践，但应用型人才培养过程中，专业课程的实践教学环节强调的是基本掌握。掌握和认知是不同的概念。因此，材料成型及控制工程（模具设计与制造方向）专业要实现人才的培养目标，有必要增加有关实践教学比重。

2.4通识教育贯穿始终

通识教育塑造文明人和社会人，决定人类社会的文明程度。不管大学培养什么个性特征的人才，都必须首先具备人的特质，具备文明人和社会人的共性特征。应用技术大学是培养高素质应用型人才的摇篮，自然也必须是文明人和社会人，这也是“高素质”的前提。正如有一种观点认为：通识教育实际上是素质教育最有效的实现方式。

通识教育可以通过开设通识教育课程实施。通识教育课程有通用工具类、通用方法类及艺术、文化、社科类等通识教育课程。就材料成型及控制工程本科专业而言，可安排“大学英语”、“计算机应用基础”、“工程数学”、“科技文献检索”等通识教育工具类和方法类课程作为必修课；而将艺术、文化、社科类通识教育课程作为选修课，需要强调的是：通识教育课程的选修课不可不选，只是任选。

3构建综合科技教学环境

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【中图分类号】G642.4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089 (2012)01-0031-02

金属材料与热处理是我院机械加工专业学生的一门专业基础课。该课程具有全新的知识体系,术语概念多,内容涉及面广,难理解,且又缺乏严格的逻辑性。学生感到概念抽象不易理解,内容繁杂零散抓不住要点,再加上技校学生的自我学习能力及基础较差，本课程学习起来难度较大。因此,作为教师必须深入研究课程内容,探讨学习方法,提高学习质量。我从多年的教学经验总结，认为主要原因有几方面因素:1、课程自身性质;2、教师对课程的理解以及所采取的教学方法;3、学生的学习主动性与积极性。针对以上原因,我在任教中积极进行教学内容和教学手段的改革,实践证明，取得了较好的成效。

1 搞好新课导入，培养学习兴趣

老师讲的第一堂课给学生的印象最为深刻。因此,教师要十分重视该课程的入门教育。也就是说一定要上好绪论课。在绪论课上除了向学生阐明该课程的内容、目的、要求和学习方法之外,还要讲述相关领域取得的重大成就。让学生有新奇、好奇、求知之感,多讲些新型金属材料的实际应用。如金属的超塑性成功应用于宇航员的座椅等。在讲授一些抽象的概念时,最好先能举出生活中我们常见的例子,然后设疑,让学生思考,最后记住这个例子来理解和记忆概念。

此外，在教学中,必须培养学生多思、勤思、善思的习惯。让学生的思维进入“生疑-质疑-释疑”的良性循环中。这就要求教师要善于设置疑问, 学生对问题进行深入的思考,在教师解释后取得的效果就很明显。如在学习金属的力学性能时,可提出疑问“为什么弹簧秤在称量超出其量程范围就会损坏呢?”带着这样的疑问来解释金属的力学性能,让学生带着浓厚的学习兴趣完成这部分内容的学习。“兴趣是最好的老师”,教师要在如何激发学生的学习兴趣方面多动脑,多尝试。

2 注意课程脉络设置,善于归纳总结

抓住本课程“工艺-组织-性能”这一主线,从而建立起它们之间的相互联系,找出其内在规律,使其条理化,逻辑化。例如,“钢的热处理”这一章的主要内容是退火、正火、淬火和回火。这四把“火”是教学的重点,也是教学的难点,他们相互之间特别容易混淆。每一把“火”的加热温度、保温时间、冷却速度和组织的变化相互之间容易发生干扰,加热温度范围、保温时间长短、冷却速度快慢直接决定着热处理材料的组织变化,而组织变化又影响着材料的性能。因此,在讲授每把“火”时,始终抓住“工艺-目的-组织-性能”这条线。在这章学完后,再将这几方面进行全面横向比较和总结。这样就可以使学生所学的知识更加系统化。

在上课前,留出几分钟时间学生共同回忆一下上节课的要点,加强反复强化记忆。针对学生归纳总结能力比较差的现象,在每章讲授结束后,应留出课时上好小结课。帮助学生理出思路,把书读薄。使学生所学的知识系统化、条理化。

3 增加直观教学,增强感性认识

利用实物、模型、挂图等教具的直观教学,能使学生获得感性认识,把抽象的概念具体化、实物化便于理解。在讲授金属晶体结构时,展示各种晶格、晶胞模型,用视觉感官上的刺激使学生大脑处于活跃状态,从而轻松掌握了抽象的晶格、晶胞的概念。另外,随着计算机辅助技术的发展，多媒体电化教学图声并茂、形象直观,既能对视觉产生冲击,又能唤起听觉,从而成为了当今必不可少的辅助教学手段，这样把教师枯燥无味的讲授变成生动有趣的主动获取,从而提高了教学效果。学生在学习典型的晶体结构和晶体缺陷时,让学生单凭想象来理解发生在微观世界三维空间中的例子运动变化是十分困难的。如利用多媒体做出3Dmax三维动画,将难以讲清楚的教学内容生动、形象、立体地表现出来,达到传统的一只粉笔+一块黑板难以取得的教学效果。

4 注重实验教学环节

金属材料学课程既具有丰富的理论性,同时又具有很强的实践性。为了使学生更好地理解课程内容,锻炼学生的动手能力,在学时较紧张的情况下,结合我院教学实际情况，实验由原来的6个学时3个实验,增加到10个学时5个实验。同时,又对实验的内容进行了重新设置。过去的实验教学模式存在着实验方法单一、验证实验多、学生自主性实验少的问题,不利于学生创新能力的培养。经过改革,增加了设计性实验和综合性实验。比如,教师给出实际的工程要求,让学生根据要求进行实验设计、选材,到工艺制定,到最后性能测试。此外,学生也可以在实习工厂参与实习教师的科研生产活动,做基础性分析性实验（热处理、表面处理、拉伸试验等等）。做到充分发挥学生的主动性和创造性,给学生综合练习的机会,培养学生分析问题和解决问题的能力（产学结合）。

5 注重平时训练，改进教学评价方式

高等职业教育强调的是学生的实际应用能力，而以往考核学生的学习效果只是单纯地以期末考试成绩来衡量，导致学生不注重平时的训练和知识积累，考前拼命死记，考试只求及格，考后知识全忘。这种考试方法既不能够真正检验学生的实际应用能力，也不能够客观评价教师的教学效果。所以应当把平时训练、课堂答疑、实际操作等加入到考核范围之中。为促使学生高度重视本课各章节重点内容的掌握，在考评学生成绩时，采用了平时测验、期末考试、实验技能综合评定的方法来正确评价学生的学习成绩。在教学实践中，本人将期末考试分为三个部分，期末考试成绩占总成绩的40%，三次实验成绩共占总成绩的10%，在讲完钢的热处理后安排一次热处理工艺选择大作业、讲完金属材料内容后安排一次材料选择大作业，两次大作业各占总成绩的10%共20分，期中考试成绩占总成绩的20%，其余10%根据平时作业情况、上课出勤情况、课堂提问情况酌情确定。通过这种考评方式，真正检验了学生的学习效果，实现了教学目的。