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“走近稀土材料”课程实践性教学模式探索

来源:光明网2023-01-18 14:21

  稀土作为我国的战略性资源,其重要性不言而喻。同时,稀土还有“工业维生素”的荣誉称号。虽然这种材料在业界内普遍被大家知晓,但在高校教育阶段,却鲜有提及。因此,“走进稀土材料”课程深入开展的过程,也是探索稀土元素应用领域的课程。在这一教学模式中,可以面向学生阐明稀土应用的原理,讨论当前面临的问题,让学生接触到这种新型材料的知识,帮助学生更加清晰地了解我国稀土产业的发展趋势。同时,在教学过程中开展实践性教学模式的探索,目的在于更好地培养学生的自主研究能力,提升其团队合作意识,使之具有严谨认真和学以致用的科研素养。

  “走进稀土材料”课程建设特点及建设情况

  从建设特点来看,“走进稀土材料”课程具有以下三个特点。

  一是具有较大的专业创新性。由于教师队伍具有十分丰厚的研究成果,在以往结果的基础上进一步拓展,让新思想与新观念有了更加适宜的生存环境。同时,将自身最新的研究成果在第一时间融入到实践教学当中,让教学保持前沿化和多样性的特点。

  二是多样化的教学方法。通过启发式和互动式教学方式的开展,使得课程教学积极生动。同时,在导入课程的过程中选用有趣的实验演示和生动形象的化学故事,或以引发学生思考的小问题加以导入,都能够有效提升课程的实际观感,避免枯燥乏味的情况出现。不仅如此,通过趣味性课程内容的融入,充分体现了以学生为主体和以教师为主导的课程建设要求,并在开设的各个环节有效地应用多媒体技术,借助动画效果加以演示,学生学习效果显著提升。

  三是较大程度的科普性。在课程中,将重点知识加以提炼,并以细分专题的形式呈现,保证稀土材料知识的讲解通俗易懂,深入浅出,趣味性进一步提升,让学生更加积极主动地参与到课程的学习中来。“走进稀土材料”课程建设的科普性,同时扩大了其受众。使之不仅可以面向大学生进行讲授,同时也可以使大众成为其受众,以方便了解当今稀土功能材料的发展状况和应用领域,拓展自身的科学知识。

  “走进稀土材料”课程建设情况有以下几个部分。

  一是对课程进行了全方位的建设与革新,不仅进一步完善了教学大纲,同时也增添了教学内容,确保课程内容体系更加系统完整,让学生更加充分地了解稀土材料在当前社会中的应用情况。

  二是加强学生的主体地位和教师的主导地位,采用启发式和探究式的教学方法,通过课堂讨论,引导学生参与到教学过程中来,进一步实现学习与思考的结合。让学生积极主动地探索知识,培养其独立意识与创新能力,不断提升其批判性思维,使之解决问题的能力取得实际进步。

  三是借助多媒体信息技术,让课堂教学更加生动,以图文并茂的形式,融合动画和视频,提升课程的趣味性和感染力。

  四是不断丰富健全教学素材库。不仅进一步扩充了视频学习资料,同时也精进了教学课件的制作,并建立了相应的阶段性考试题库。

  五是在教师培养方面,充分提升授课教师的双语教研水平和教学能力培训,教学组成员充分利用当前的教育资源,学习现代最为前沿的教学技术,在提升专业水平的同时,拓宽知识面,以达到适应现代化教学要求的目的。

  “走进稀土材料”实践性教学模式探索

  首先,通过实地观摩,开展情景式教学。在实际情境中展开教学,可能更深层次地实现学生学习活动与情境中各个部分产生关联。这种关联不仅可以有效地提升学生对于稀土材料的认知,完善学生对于知识结构的搭建,同时也能涉及主体和外部环境。换而言之,在实践性学习的过程中,学习的过程也是主客体相互作用的过程。例如学生在参观稀土资源实验室和使用国家重点实验室时,就可以近距离接触到高性能的稀土磁性材料。同时,也可以更加深刻地了解到这些材料的应用空间,认识到稀土材料的应用为我国发展所做出的贡献。

  其次,通过课堂讨论与整体演讲,让学生具有开放性、探究性学习的平台。通过实践性的学习方式,让学生更加深刻地认识到知识的深层次内涵。探究性学习作为一种主动的学习方式,可以更好地激发学生的自主学习兴趣,从而避免了被动式接受信息。在开展实践性学习的过程中,学生可以通过亲身体验来探究稀土材料的奥秘,在这一阶段,学生解决问题的能力大大提升,通过自身学习经验的积累,综合能力也有了较大的发展。不仅如此,教师在课堂教学之后,可以布置相关的开放性讨论作业,并对学生展开分组。让学生通过文献的查阅和相关知识的浏览,整理好自身对于问题的答案,在之后的课程中,以小组为单位进行解答或展开主题演讲。

  再次,借助线上教育平台,综合培养学生的实践能力。在信息技术不断发展的进程中,经济全球化的进程日益加快,对人才培养的模式和教学方法的革新都提出了更高的要求。视频公开课正是这一要求下的重要应对方式,同时也是培养适合社会发展要求人才的重要路径。在本课程中,除了课堂讲述外,学生的讨论与提问也至关重要。教师可以在课后与学生分享当前关于稀土材料应用的最新资料,并与学生进行互动答题。以浸润式的教学方法,让学生真正了解到稀土材料的提取和加工过程,以及其在各个领域中的应用,真正认识到稀土材料对我国综合国力的提升所具有的不可或缺作用。

  最后,通过课堂演示实验,进行启示式学习。做好演示实验,是化学材料类学科教学的关键,也是让学生更深层次掌握相关知识的必要环节。对于学生而言,进行演示实验更有利于课堂气氛的活跃,从而提升学生的学习兴趣。因此,教师在“走进稀土材料”教学中,融入更加巧妙的化学实验,可以进一步激发学生学习的积极性,培养学生的观察能力和思维能力。

  (作者:胡瑞珏副教授,苏海全教授,白凤华副教授,内蒙古大学化学化工学院)

  基金项目: 2022年自治区本科教育教学改革研究项目,本科专业核心课程“走近稀土材料”建设的研究与实践,JGZC2022002。

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