基于平台的无机材料科学基础网络课程建设

赵跃智

洛阳理工学院 河南洛阳 471000

基于平台的无机材料科学基础网络课程建设

赵跃智

洛阳理工学院 河南洛阳 471000

响应《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中要加快教育信息化进程，加强网络教学资源体系建设的要求，依托“洛阳理工学院网络课程教学平台”，构建了材料科学基础网络课程，介绍了该课程性质、网络课程建设的必要性及网络课程主要内容。

材料科学基础；网络课程；模块内容

《国家中长期教育改革和发展规划纲要》明确指出：要加快教育信息化进程，加强网络教学资源体系建设，创新网络教学模式，更新教学观念，改进教学方法，提高教学效果；鼓励学生利用信息手段主动学习、自主学习，增强运用信息技术分析解决问题能力，加快全民信息技术普及和应用。我校响应《国家中长期教育改革和发展规划纲要》要求，创建了“洛阳理工学院网络课程教学平台”，依托此平台，我系构建了无机非金属材料工程本科专业开设的无机材料科学基础网络课程，发挥了网络课程灵活性、交互性、自主性、开放性和共享性等方面的优势。

1 无机材料科学基础课程性质

无机材料科学基础课程是无机非金属材料工程专业的主干课程，属于专业基础课，是无机非金属专业的必修课程，也是我们系无机非金属材料工程专业历年来学生考研的主选专业考试课程。该课程是无机材料科学和工程的重要理论基础，其内容是将基础理论的基本知识，具体应用到无机材料领域，揭示材料的组成—形成(工艺)条件—结构—性能—材料用途之间相互关系及制约规律，使学生从本质上了解材料形成过程中发生的变化，材料组成、结构与性质之间的关系，为今后学生从事无机材料的生产和科研，解决生产和使用中的一些实际问题，设计新材料等提供必备的科学基础。

2 无机材料科学基础网络课程建设的必要性

党中央确定了“科教兴国”的战略方针，在改革教学内容和课程体系、大力提高人才培养质量方面明确提出了“厚基础、宽口径”这一培养目标。根据这一目标，各高校及时调整培养方案，重新规划了专业课和理论基础课的比重，相应减少了专业课和专业基础课课时。但是，近年来，随着科技的快速发展，材料领域也取得了突飞猛进的发展，新理论、新技术、新材料等不断涌现。为了让学生能够紧跟材料领域的发展，要求教师在课堂上从知识深度和广度等方面不断更新课程的教学内容，拓宽学生的知识面。这就造成了教师要教的内容不断增多而课时却较少的矛盾。现在多数课程仅靠板书已不能满足要求，纷纷采用了现代教育手段，如多媒体技术在教学中应用。毋庸置疑，多媒体技术有很多优点，如对于课程中一些难理解的复杂图形，教师可以采用Flash动画形式，使学生看清其过程，从而加深学生的理解等。多媒体教学中教师省去了传统教学中板书的时间，通常又把所要讲的内容全部加到课件里面，造成教师在上课过程中更换页面的速度过快，理解较慢的学生或注意力不够集中的学生往往难以跟上教师的节奏，影响对新知识的消化吸收，也没有时间记笔记，课后无法把握住重点。

网络课程提供给学生自主学习的平台，延伸了学生学习的时间和空间。无机材料科学基础网络课程采用“主导—主体”式教学模式，即学生可以到教室上课，接受面对面的教学，也可以通过网络课程自学，对遇到的问题可通过网络和教师进行实时讨论。无机材料科学基础网络课程建设的主要目的是拓展和丰富传统面对面课堂教学，为学生提供课堂外继续学习课程内容的条件，方便学生与教师的课外交流活动，使教师能够适时地给学生辅导和答疑等。

3 网络课程设计

以“洛阳理工学院网络教学应用系统”为平台构建的无机材料科学基础网络课程结构由五大模块组成，即课程管理、课程首页、课程内容、交流工具和站点工具，各模块之间既相互联系又相对独立，形成了一个统一整体。

3.1 课程管理模块

该模块主要是“教师后台”部分。网络课程教师均有登录进入“洛阳理工学院网络课程”的账号和密码，可对网络课程系统及时进行教学内容更新和维护等。针对无机材料科学基础的课程内容，教师的管理工作主要有更新课程资源，及时上传新资料，收集学生反馈等。具体包括：教学资源管理、考试管理、学生管理、作业管理、课程公告。

3.2 课程首页模块

课程首页就像一本书的目录，包括了内页的所有栏目，通过网站首页可以清楚地了解这个网站的框架。无机材料科学基础网络课程首页左边为导航条，包括了无机材料科学基础网络课程的所有内容，在主页面区有课程性质介绍、最近释疑信息、消息与论坛通知和日历等内容。

3.3 课程内容模块

教学内容系统是整个网络课程的核心部分，主要包括课程简介、教学团队、教学条件、教学大纲、教学方法和手段、授课计划、学习计划、多媒体课件、电子教案、实验指导书、课程单元、作业、练习与测验、例题分析、模拟试卷、Flash动画、成绩册、重点高校精品课程和共享空间等内容。

学生可通过课程简介、教学团队、教学条件、教学大纲、教学方法和手段、授课计划、学习计划等内容了解与课程有关的一些基本信息，如课程性质及地位，任课教师的情况介绍，学习课程的要求，选用教材和主要参考书，课程的考核方式，教学的主要内容，每章的重点与难点，每章课时分配，教学进度安排等信息。

网络课程中的多媒体课件和电子教案与教师上课内容基本一致，学生在课堂上没有掌握的或需要再复习的内容可根据自己的空余时间点播相关内容进行学习，以延伸学习的时间和空间。无机材料科学基础网络课程提供的多媒体课件包括了视频、Flash动画等，能够充分地表现教学内容，激发学生的学习兴趣。无机材料科学基础课程中许多内容比较抽象，如晶体缺陷中点缺陷和线缺陷(位错)的形成内容，不等大离子的堆积问题，如晶体结构中半径大的离子堆积的方式，半径小的离子填充空隙的位置、种类，三元相图空间模型、硅酸盐晶体结构、晶体缺陷的运动等，这些内容都需要学生具有丰富的空间想象能力。网络课程中提供的Flash动画，可生动形象地模拟仿真教学内容，把原本抽象的内容变得比较直观，帮助学生理解，使材料科学基础课程不再被学生戏称为“天书”，同时充分调动了学生的学习积极性，极大激发了学生的学习兴趣，提高了该课程的教学质量。

作业、练习与测验是教学过程中的重要环节，作业和练习是教学的延伸和补充，学生通过做作业复习与巩固所学知识，教师通过批改作业来检查教学效果，及时了解学生对新知识的掌握情况，了解教学目标达到的程度，及时调整自己的教学，做到教学相长。学生通过自我测验及时反馈自己对知识的掌握情况，找出存在的问题，有效地进行调整。在网络教学过程中，教师通过布置作业、批阅作业、录入考试题、管理试题等，督促学生学习、掌握所学知识，达到课程教学大纲的目的和要求。基于作业、练习与测验的重要性，考虑到课本上习题较少，我们在每个模块中都精心设计了练习和章节测验，且每个题目都备有答案提示，方便学生对学习内容的进一步巩固。

另外，无机材料科学基础课本上基础理论较多，而对于基础理论在实践中应用的例题较少，这不利于提高学生解决实际问题的能力。对此，我们在要求学生学习基本内容的前提下，精选了一些与理论、实践联系密切的例题，制作了例题分析模块，使学生学会利用所学理论知识来解决实际问题，解决了学生上课听得明白，下课不会应用的问题，使学生学以致用，既提升了学生的学习兴趣，也拓宽了学生的知识面，增强了其理论联系实际的能力。

3.4 交流工具模块

交流工具模块包括在线答疑、讨论交流、邮件工具和站内消息内容。开设的“在线答疑”栏目方便了师生的互动，不再需要教师和学生必须面对面，省去了找答疑地点和约时间的麻烦。另外，在线答疑也拓宽了教师的答疑时间和地点。传统教学方式下教师必须在学校完成辅导答疑，我院提供的网络课程在线答疑平台使教师可以利用晚上的时间在家完成对学生的答疑辅导。开设的“讨论交流”栏目为学生提供了乐于探究、主动参与的机会。

3.5 站点工具模块

站点工具模块主要包括花名册、专家评价、站点信息、检索工具等内容。

4 结束语

依托“洛阳理工学院网络课程教学平台”建设了无机材料科学基础网络课程，充分发挥网络课程灵活性、交互性、自主性、开放性和共享性等方面的优势，为学生提供了自主学习的平台。网络课程资源内容丰富，既做到了与教材同步，同时通过补充内容使有能力的学生通过自学得以提高。网络课程资源中补充的例题分析帮助学生学会利用理论知识来解决实际问题，极大地提高了学生学习该课程的兴趣。网络课程中的交流工具模块方便了师生的互动。

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Construction of materials science foundation network course based on platform

Zhao Yuezhi
Luoyang institute of science and technology, Luoyang, 471000, China

The response to requirements of national medium and long-term educational reform and development project summary about speeding up information-oriented education and strengthening the network teaching resources system, The network course of materials science foundation is constructed based on the platform of network education system in Luoyang institute of science and technology. This paper introduces the nature of the courses, the need for the construction and main content of the network course.

Materials science foundation; network course; module content

2011-12-20

赵跃智，硕士，副教授。