材料組織結(jié)構(gòu)表征在線課程建設(shè)淺談

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【摘要】在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的推動(dòng)下，在線課程建設(shè)已成為當(dāng)今教育現(xiàn)代化發(fā)展的主流模式。材料組織結(jié)構(gòu)表征課程是材料類專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課，主要介紹了材料的現(xiàn)代分析方法和檢測(cè)技術(shù)，為學(xué)生研究科學(xué)問題奠定理論基礎(chǔ)。文章結(jié)合材料組織結(jié)構(gòu)表征課程教學(xué)的實(shí)際情況，論述了材料組織結(jié)構(gòu)表征在線課程建設(shè)的優(yōu)勢(shì)以及存在的挑戰(zhàn)，旨在提高教師在線授課的教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)進(jìn)一步加速實(shí)現(xiàn)教育信息的現(xiàn)代化、共享化、智能化。

【關(guān)鍵詞】材料組織結(jié)構(gòu)表征；在線課程；優(yōu)勢(shì)及挑戰(zhàn)

0引言

隨著網(wǎng)絡(luò)媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，人們已經(jīng)習(xí)慣性利用網(wǎng)絡(luò)來獲取并分享知識(shí)，網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式逐漸成為當(dāng)今“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下的主流模式，在線課程建設(shè)已成為大勢(shì)所趨[1-3]。此外，2020年年初，“肺炎”疫情的爆發(fā)導(dǎo)致中國(guó)以及法國(guó)、德國(guó)、瑞士等各國(guó)大中小學(xué)生無法正常上課。為了應(yīng)對(duì)病毒肺炎疫情防控，各類學(xué)校紛紛采取在線教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)“停課不停學(xué)”，以最大程度保障學(xué)生正常學(xué)習(xí)。因此，加快在線課程建設(shè)，提升在線教學(xué)能力，將是促進(jìn)教育現(xiàn)代化發(fā)展的重要支撐。材料組織結(jié)構(gòu)表征課程是上海工程技術(shù)大學(xué)材料類專業(yè)在開設(shè)的一門重要的研究生基礎(chǔ)課[4，5]，以研究材料多尺度下的組織結(jié)構(gòu)為目的，系統(tǒng)介紹各種表征技術(shù)的理論基礎(chǔ)、應(yīng)用范圍及其優(yōu)缺點(diǎn)，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合分析解決科學(xué)問題的能力，為學(xué)生研究科學(xué)問題奠定理論基礎(chǔ)。該課程內(nèi)容主要包括金相顯微鏡（OM）、X射線衍射儀（XRD）、熱分析儀（DSC）、掃描電子顯微鏡（SEM）及其配備的電子背散射衍射（EBSD）裝置、電子探針（EPMA）、透射電子顯微鏡（TEM）、掃描透射電子顯微鏡（STEM）等幾種材料表征方法的基本原理、儀器構(gòu)造、檢測(cè)過程、應(yīng)用領(lǐng)域、待測(cè)樣品制備技術(shù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其相關(guān)分析處理手段等[6-9]。基于上述，本文主要就材料組織結(jié)構(gòu)表征在線課程建設(shè)進(jìn)行初步的探索和討論。

1在線課程建設(shè)的優(yōu)勢(shì)

1.1選擇性強(qiáng)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

相比于線下課程，在線課程不受空間、時(shí)間及人數(shù)等因素的限制，相對(duì)自由。在線課程內(nèi)容也可以根據(jù)章節(jié)內(nèi)容特點(diǎn)進(jìn)行合理的分解、重組、提煉、總結(jié)等，不再受線下課堂時(shí)間的限制。此外，課程建設(shè)中還可以把課前導(dǎo)讀、課上測(cè)驗(yàn)、課后復(fù)習(xí)及知識(shí)點(diǎn)拓展等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。由此，學(xué)生可根據(jù)自己的時(shí)間、學(xué)習(xí)進(jìn)展、感興趣點(diǎn)等對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行自主選擇，學(xué)習(xí)時(shí)間也更加靈活。同時(shí)，這種線上教學(xué)模式不僅可引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，也進(jìn)一步拓展了學(xué)生的知識(shí)面，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.2數(shù)據(jù)豐富，實(shí)現(xiàn)學(xué)生主導(dǎo)機(jī)制

相比于線下課程，在線課程使用的平臺(tái)可以自動(dòng)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，例如，學(xué)習(xí)資源時(shí)長(zhǎng)、傾向資源類型、習(xí)題正確率、作業(yè)完成度、討論發(fā)帖數(shù)、使用活躍度等。在課堂講授過程中，授課教師可根據(jù)學(xué)生課前學(xué)習(xí)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)更清楚的了解其學(xué)習(xí)進(jìn)度以及在學(xué)習(xí)過程中遇到的疑難問題?；诖耍谡n教師可通過針對(duì)性提出問題、詳細(xì)講解、小組討論等方式幫助學(xué)生們查漏補(bǔ)缺，更高效的學(xué)習(xí)理解課程內(nèi)容。此外，教師還可通過在平臺(tái)布置習(xí)題作業(yè)、討論小組等，進(jìn)一步掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。

1.3綜合考核，提高學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力

相比于線下課程，在線課程除了通過考試、測(cè)評(píng)、簽到考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況外，還可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)資源時(shí)長(zhǎng)、習(xí)題正確率、作業(yè)完成度、討論發(fā)帖數(shù)、使用活躍度等多方面數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位的綜合考量。利用這種線上教學(xué)綜合考核模式，授課教師可根據(jù)學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況做出更為客觀且全面的綜合評(píng)價(jià)，同時(shí)該考核模式還會(huì)進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而提升其學(xué)習(xí)效果。綜上所述優(yōu)勢(shì)，基于線上教學(xué)的特殊性、新穎性，不但可引導(dǎo)學(xué)生有選擇的自主學(xué)習(xí)，也可更有效的培養(yǎng)并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)還拓展了學(xué)生的知識(shí)面。這將是促進(jìn)教育現(xiàn)代化發(fā)展的重要支撐，同時(shí)也是更符合新時(shí)代學(xué)生獲取知識(shí)的新形勢(shì)。

2在線課程建設(shè)的挑戰(zhàn)

相比于線下課程，在線課程建設(shè)雖有很多的優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)也存在著一定的挑戰(zhàn)，尚需人們不斷的改進(jìn)與完善。（1）在線課程難以保證學(xué)生在授課過程中完全按照教師的要求開展各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)，教師也無法針對(duì)學(xué)生的聽講狀態(tài)、微表情以及課堂反饋對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，從而存在一定程度的交流溝通問題。例如，在線授課過程中，對(duì)于自律性較差的學(xué)生，可能會(huì)存在私下走神、打游戲、睡覺甚至離開課堂等行為，而線上教師難以無法管束這些學(xué)生的行為，甚至無法得知，從而會(huì)嚴(yán)重影響線上授課質(zhì)量和學(xué)生的聽課效率。（2）材料組織結(jié)構(gòu)表征作為一門典型的理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程，要求學(xué)生既要掌握課程內(nèi)容，又要學(xué)習(xí)動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，但在線課程難以滿足該實(shí)踐教學(xué)要求，授課教師無法一對(duì)一、面對(duì)面地對(duì)學(xué)生的實(shí)踐操作進(jìn)行實(shí)時(shí)指導(dǎo)，甚至無法滿足學(xué)生的線下實(shí)踐操作需求，從而影響了學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解與掌握。例如，在學(xué)習(xí)透射電子顯微鏡這一章節(jié)時(shí)，其內(nèi)容極其枯燥抽象難以理解，如若沒有線下實(shí)踐操作，學(xué)生們很難理解像場(chǎng)、衍射花樣、位錯(cuò)塞積、菊池花樣等抽象內(nèi)容。（3）在線課程質(zhì)量對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求高，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也尚需提高。例如，網(wǎng)速質(zhì)量差，嚴(yán)重影響授課教師的上課質(zhì)量以及學(xué)生的聽課效率；線上數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)不健全，則會(huì)嚴(yán)重影響學(xué)生的課業(yè)成績(jī)等。這些問題都會(huì)嚴(yán)重影響在線課程的教學(xué)質(zhì)量以及學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度。因此，時(shí)刻關(guān)注網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，不斷提高網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將是保障在線課程質(zhì)量的重要一環(huán)。

3結(jié)語

綜上所述，在線課程建設(shè)不僅可實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)內(nèi)容的自主選擇，以培養(yǎng)其學(xué)習(xí)興趣以及自主學(xué)習(xí)能力，還可保障授課教師實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展，對(duì)其進(jìn)行綜合全面考量。雖然材料組織結(jié)構(gòu)表征在線課程建設(shè)還存在著一定的問題及挑戰(zhàn)尚待解決，但是加速推進(jìn)其在線課程建設(shè)將對(duì)材料專業(yè)師生的共同進(jìn)步與提高有著十分積極的意義。因此，隨著時(shí)代的飛速發(fā)展，教師更要與時(shí)俱進(jìn)，不斷學(xué)習(xí)新理念、新思想、新技能，加速實(shí)現(xiàn)教育信息現(xiàn)代化、共享化以及智能化。

作者:劉梅帥 何博 單位:上海工程技術(shù)大學(xué)高溫合金精密成型研究中心 上海工程技術(shù)大學(xué)材料工程學(xué)院