张婷，邹敏敏，张优，曾冬梅，冯文然，陈飞  

北京石油化工学院 材料科学与工程学院，北京 102617

摘要：现代材料研究方法是材料科学与工程专业一门应用性与实践性较强的核心专业课。工程教育专业认证强调培养学生分析和解决复杂工程问题的实践能力，为了在教学过程中更好地体现工程教育认证理念，使教学效果更好地支撑培养目标与毕业要求，本文分析了“现代材料研究方法”课程教学中存在的问题，并从教学内容、教学方式、评价体系三个方面提出了具体的改革方案，旨在提高本专业学生的培养质量、促进专业建设的持续发展。

关键词：工程教育；专业认证；现代材料研究方法；教学改革；学周刊

一、引言

工程教育专业认证是指专业认证机构针对高等教育机构开设的工程类专业教育实施的专门性认证，由专门职业或行业协会（联合会）、专业学会会同该领域的教育专家和相关行业企业专家一起进行，旨在为相关工程技术人才进入工业界从业提供预备教育质量保证。其目的是为了培养适应国内及国外社会需求的大学本科毕业生，它是国际通行的工程教育质量保证制度，是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础^1-2。2013 年我国成为《华盛顿协议》的签约成员，标志着具有国际实质等效的工程教育专业认证在我国拉开了帷幕^3-4。国内高校纷纷开展工程教育专业认证的工作，这给高校专业课程的教育改革提出了新的目标和要求。

“现代材料研究方法”课程是北京石油化工学院材料科学与工程专业的一门核心专业课。课程主要介绍材料研究过程中常用的现代分析测试方法，包括基本原理、方法、仪器设备与应用，分为理论与实验两部分课程，具有较强的应用性、实践性及综合性。课程的教学目的在于通过学习使学生掌握常见材料研究方法的原理、实验手段与具体应用，在今后的工作过程中能对材料研究领域的复杂工程问题进行分析，具备拟定合理实验方案、选择正确实验方法、分析实验结果、撰写实验报告的能力。课程内容与目标符合专业认证中培养学生分析和解决实际问题能力的要求，并在较大程度上支撑本专业学生的毕业要求。因此，该课程在材料科学与工程专业课程体系中占据重要位置。

但是，本课程传统的教学过程仍存在一些观念和行为与专业认证的基本理念相悖，如教学内容枯燥、抽象，“填鸭式”教学，考核形式单一等，这在一定程度上限制了教学质量和学生能力的提高。因此，本文以工程教育专业认证为背景，针对“现代材料研究方法”的教学现状与存在问题，提出了将“以学生为中心，以学生学习产出为向导及教育教学质量持续改进”的理念融入到课程教学中，并从教学内容、教学方法、考核机制等方面进行课程改革，旨在进一步提高本专业学生的培养质量、促进专业建设的持续发展。

二、 “现代材料研究方法”的教学现状

专业认证的基本理念包括：一、强调以学生为本，面向全体学生；二、强调以学生为中心，以学生学习产出为导向；三、强调合格评价与质量持续改进^5-6。基于这些教育理念，我们对 “现代材料研究方法”教学过程中存在的问题和不足做了分析，如下：

1）教学内容重理论、轻应用

目前《现代材料研究方法》的理论课教学内容主要以书本教材上的理论知识为主，虽然也有对研究方法应用的介绍，但相对较泛；同时，受到课时的限制，课堂上引入具体复杂工程问题的实际案例和专业前沿的机会相对较少，不利于培养学生解决实际工程问题的能力，也不利于开拓学生的专业视野。

2）教学方法单调

由于《现代材料研究方法》的教学内容较多且知识点散，传统教学仍采用以教师教授为主、学生被动接收的模式，课堂上缺乏交流互动，再加上部分内容抽象难懂，一味的“填鸭式”教学极大地影响了课程的教学效果，忽视了对学生学习兴趣和自主性的培养，不符合专业认证中“以学生为中心”的理念。

3）考核-评价体系不够完善

考核与评价是教学活动的重要环节，是检验教学效果和进行持续改进的主要手段。目前，本课程理论教学部分的主要考核方式仍为考试，虽然也加入了平时过程的考核，但分数比例较低、缺少明确的考核量化标准。不完善的考核-评价体系不利于对学生学习效果的考察与反馈，对课程教育的持续改进产生较大影响。

三、“以学生为中心”课程教学方式的改革

针对上述“现代材料研究方法”教学中存在的问题，将“以学生为中心，以学生学习产出为向导及教育教学质量持续改进”的理念融入课程教学中，从教学内容、教学方法、考核机制等方面进行课程改革。

1.从认证出发调整教学内容，引入实际案例与学科前沿

从专业认证的角度出发，教学内容的设置应满足“重视培养学生对于复杂工程问题的分析解决能力和对新知识新技能的自学能力”的要求。因此，在保证学生掌握基本原理和方法的基础上，在教学内容中引入大量材料分析研究的实际案例（本专业的复杂工程问题），让学生在实际应用中掌握理论知识，避免理论与实际的脱钩。

同时，为了培养学生接受新知识、学习新技能的能力，拓宽学生的专业视野，实际案例的选取应偏重学科前沿与本系教师的科研方向：选取前沿学科有利于学生更好地把握学科发展方向；选择本系教师的科研方向作为实际分析案例是因为多数大三学生参加了URT（大学生研究训练），将学生亲身经历的实验分析案例引入教学中，让学生带着问题学习，有利于学生加深学习印象，带来更好的学习效果。

2.引入“以学生为中心”“以学习产出为导向” 的教学方式

改变以教为主的教学方法，针对不同的教学内容引入互动式、翻转式或网络平台等教学方式，提升学生的学习兴趣和主动性，突出“以学生为中心”、“以学习产出为导向”的基本教学理念。

1）互动讨论：对于难度适中的知识点，将“填鸭式”教学方法改为“讨论式”学习方法。对学生进行分组（2-3人/组），教师以提出问题的形式将学生引入情境进行小组讨论，学生通过个人思考与小组讨论的方式解决问题。整个过程学生处于主动思考、交流、讨论的状态，有利于学生学习积极性与主动性的培养。此过程应注意：一、问题的难易程度适中（太简单无法达到思考-讨论-交流的目的，太难打击学生积极性）；二、讨论时间不易过长（5-10分钟为佳）；三、讨论结束后，教师给以适当的引导和总结，保证讨论结果的正确性。

2）翻转课堂：为了给互动讨论和实例分析提供充足的教学时间，对于简单易懂的基本知识点采取翻转课堂式教学方法。教师将教学课件或视频提前给学生，由学生在课下完成知识的学习，教师课上不再进行讲解。这有利于学生自主学习能力的培养。此过程应注意：教师把握好翻转课堂的教学内容，做好学生课上、课下学习内容的衔接；设置相应的学习评价规则，保证学生的课下学习效果。

3）知识体系梳理：《现代材料研究方法》的内容涉及多种分析方法，为了让学生更好地理清思路，在每一章的开始列出本章的知识体系和对学生学习的量化要求，让学生对课程要求一目了然，学习目的更佳明确。

4）网络教育平台：在课堂讲授之余，教师利用现代网络技术与平台，如微信群、公众号、蓝墨云等教育平台，进行课件资源共享、答疑交流、网上测评、前沿推送等活动。以学生常用的网络方式开展学习活动，一方面有利于培养学生自主学习的能力，另一方面可以利用网络平台将学科前沿推送给学生，为学生的学习提供了一条新途径。

3.完善多样化考核方式、制定考核量化标准

1）考核方式多样化：调整期末考试内容，由注重基础知识考核转变为注重实际问题解决能力的考核；对期末考试以外的其他环节进行考核，如课堂小组讨论，课下学习、网络测评等，教师根据学生表现给出每一环节的成绩，最终成绩由多个环节成绩构成。这种多样性的考核方式，一方面有利于教师及时了解各环节的教学效果，另一方面可以促使学生积极参与到每个教学环节中来，提高学生学习的主动性。

2）制定考核量化标准：对每个考核环节的标准进行量化，并将量化表提前展示给学生，以便学生根据量化表安排设计自己的学习计划，实现以学习产出为导向的教与学。

3）制定教学质量评估问卷：制定教学效果评估问卷，在课程讲授结束后对学生进行教学效果的评估和统计、分析，及时了解教学过程中的不足，作为今后持续改进的依据。

四、结语

工程教育专业认证工作的开展是提升我国高等教育质量的有利保障，对于高素质应用型人才的培养具有重要意义。本文在工程教育专业认证背景下，针对 “现代材料研究方法”课程存在的问题，将专业认证基本理念引入到课程教学中，采用翻转课堂、互动讨论、网络教育平台等以学生为中心的教学方式培养学生的自主学习能力与分析解决问题的能力，并建立合理的考核评价体系，促进课程持续改进，使学生达到工程教育专业认证下的培养目标与毕业要求。

参考文献：

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文稿来源：教育教学论坛编辑部 网址：www.jyjxlt.com