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1、教材使用与建设:
在教材方面,我们具有较大的优势,表现在多少年来一直使用自编的获奖教材。目前使用的教材是2000年出版、由主讲教授余永宁独自编写、且获2002年全国普通高校优秀教材二等奖的《金属学原理》。2004年由冶金工业出版社出版了余永宁编的《金属学原理习题解答》。随课程内容的拓宽,电子理论、非金属材料及非晶体材料也纳入授课内容,因此,教材仍需更新。今年6月底由本课程建设小组多数教师(余永宁、杨平、强文江、陈冷)编写的十五国家重点教材《材料科学基础》将出版作为新教材。其特色是:内容广泛,深度高,内容新,编写格式有明显变化。但实验课指导书还只是校内教材,作为完整的体系,也应进一步修改、正式出版发行。
2、促进学生主动学习的扩充性资料使用情况:
1)制做了《学生自学平台》软件包,内含有7个模块或分页,即‘讲义浏览’、‘相关软件’、‘课堂视频’、‘名人词典’、‘组织照片’、‘前沿文献’、‘相关讲座’。各分页简介如下。
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(1)‘讲义浏览’分页
本分页给出课堂授课所用的电子课件,习题及解答,实验课课件和相关资料;都是以PDF文件格式给出(授课用课件所链接的软件暂不能使用);学生可对课上没有听懂的部分再反复复习;特别要注意讲课时的主线和思路;并可下载习题解答;
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(2)‘相关软件’分页
使用各种软件的目的有三个;一是加深学生对某一章节或某一类概念的了解;如热力学计算的软件可帮助学生复习热力学基本概念,相图的计算;各相相对量的计算;三元相图的空间结构;检索各类相图等;晶体学软件可帮助学生加深对原子空间排列的理解;极射赤面投影,极图,织构,取向关系;晶体学参数及原子占位等概念;这些内容涉及本课程10章中的7章;二是学习专业英语;只有看懂英文介绍,才能较快地学会软件的使用,并为自己服务;三是了解计算机在本课程中的应用;
各软件都有相应介绍,说名可解决哪些问题;并给出简单的操作步骤。只要将鼠表放在相应软件的小图标上,屏幕上便显示操作步骤。
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(3)‘课堂视频’分页
因受硬盘容量的影响,难以将所有录制的课程放在此处,目前暂放置少量的课程摄像,同时放一些国外录制的相关节目。如‘高温金相’可起到一个很好的虚拟实验的作用。
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(4)‘名人词典’分页
本部分提供一些课程中出现的与人名相关的概念的背景资料,可使学生对本门课程历史发展的脉络有所了解,加深对相应概念的理解,提高学习兴趣。
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(5)‘组织照片’分页
材料专业学生应具有的一个基本功就是辨认各种典型组织的能力和对组织的敏感性;虽然在授课中和实验课上学生已接触到不少的组织照片,但对各类典型材料或同一材料在不同工艺下的组织和形成原因仍缺乏扎实的分析能力,有时对不同类型组织的了解很混乱;通过收集典型组织并加以点评,使学生加深对典型组织的认识,这也反过来促进对各种概论的认识。
目前各类组织照片暂按授课各章节分类,即凝固组织、形变组织、再结晶组织、固态相变组织和其它组织;照片放在各子区中,点击便可观看;用鼠标右键打开文件‘属性’,便可看到组织的简单描述。
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(6)‘前沿文献’分页
本分页又细分为两个子分页,一个是Science《科学》和Nature《自然》期刊文献,另一个是Metallurgical and Materials Transactions《冶金与材料会刊》期刊文献。从这些著名刊物上下载的与本课程直接相关的文献,可使学生了解我们三年级刚接触到的专业基础课学习的内容仍常是目前研究的题材,以增强学生的专业兴趣,并初步接触到专业刊物。因文献都是英文的,对多数文章加以介绍,以提高学生的阅读效率。这些文献主要是给一些学有余力的同学提供的,建议对课堂所授内容问题较多的学生不必细读。
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(7)‘相关讲座’分页
因内容会不断更新,本分页只将少量讲座直接一名称链接,且讲座以PDF文件格式给出,效果不够理想(以后会以PPT文件给出);其余讲座放在‘更多讲座’所链接的子区中。
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使用情况:我们用此平台上的资源对学生三方面进行了考核,一是使用软件绘图晶胞、标准极图及倒易点阵的能力;以及热力学计算相图的能力。二是分析各类典型组织的能力;三是专业英语阅读理解能力。对学生的帮助很大。学生作业及测试分析报告挂上课程网页上。但两方面的原因也限制了该平台的广泛应用。一是课堂内容量已很大,学生没有能力再加深对知识的认识和应用;这部分不计入考试成绩,学生不愿再多学。二是不少同学开始准备考研,没有更多的时间利用这些资源。将来改进的方法是,利用这些资源给学生布置作业,并计入总成绩。
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3、配套实验教材的教学效果
根据图像分析及计算机技术的不断发展,课程建设小组于2003年重新编印了实验指导书,加入了图像基础,数码照相,软件定量等新内容。使原来的人工定量金相扩充到使用软件自动定量、使原来的干板照像(显影和定影,印相)扩充到数码照相,大大节省时间。数据也便于制成各类曲线。
实验室有了多媒体放映条件后,在每次实验讨论中都可扩充相关内容,举一反三。还可放映收集来的实验教学片,如国外金相实验室、高温金相术。
将综合实验中的20种未知样品的所有相关数据收集制成数据库,可随时调用给学生参考,避免学生过多走弯路。
4、实践性教学环境
主要有三类。一是实验课环境,除118学时的授课外,有40学时实验课。主要场地为显微镜室(36台),样品制备室(磨光、抛光、浸蚀),计算机房(用于软件定量及数据处理绘制曲线),数码照相室,硬度计室。二是《学生自学平台》安装的计算机房(35台),用于对学生使用软件能力、专业英语阅读能力、组织形貌分析能力的测试。三是科研小组的活动场所,主要是样品制备室、X射线衍射仪室、扫描电镜室等。这类活动2005年刚开始。学生小论文及该活动的总结分析报告见网页教学资源/教研活动一栏。
5、网络教学环境
主要从以下四方面提供网络教学条件。
1)将国家级教学名师及课程负责人余永宁教授的100学时的全部教学录像放在网页上供学习。
2)将全部PPT型课件及PDF形式全部放到网上供学生以自己习惯的速度自学;
3)所有习题解答、其它大量习题、考题。
4)实验课课件(PDF格式);
5)自测考试系统;以选择题的形式给出,自动判分。
6)各章的学习总结;5章的学习指导,内有本章学习脉络、常见的问题、典型题解答、新测式题。
7)其它相关内容,如课程大纲;《学生自学平台》介绍(许多资源因各种原因尚不能挂在网页上。 |