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关键词：材料;本科;创新能力;实验平台
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2014）41-0269-03
一、前言
高等教育的任务是要合理调配和使用有限的教育资源，为国家培养更多、更好的人才和创造更多、更好的科研成果，而创新能力的培养是高等教育人才培养中的重中之重。党的十六届五中、六中全会做出了建设创新型国家的战略决策，而建设创新型国家决定的因素是人才，关键是创新型人才。创新型人才对党和国家事业发展至关重要。作为建设创新型国家重要支撑和动力的高等学校，必须不断提升自主创新能力，真正担负起培养创新型人才的重任。面对经济社会发展的新形势，加强大学生创新能力的培养，探索适合我国国情的高等学校创新人才培养之路，是当前我国高等教育面临的重要问题。培养大批接受过良好工程教育，具有坚实基本工程素养和卓越创新能力的未来工程师，是国家走新型工业化道路、建设创新型国家战略目标的必然要求。教育改革必须适应培养创新人才的需要，因此，培养创新型人才已成为现阶段我国高等院校在人才培养中的首要任务，是实现创新型国家战略目标的重要保障。
二、材料学科创新人才培养现状
材料是一个科技含量高、学科范围广、技术密集、应用性强的学科，其理论构想、创意、验证和研究都必须依赖实践来完成，即通过理论与实践的结合，使其有形化、物质化。实验教学在材料专业教育中占据着战略性的重要地位，是培养材料领域创新人才的关键环节，具有其他任何教学方式不可替代的独特作用。实验室能为学生提供一个实践平台，学生在实践教学中不仅学习科学实验的基本知识、方法和技能，更要受到严谨的科学作风训练，培养科学的世界观和方法论，在科学实验产生科技发展突破性成果的一个个实例中激发探索精神和创新激情，形成创新人才所必须具有的独立思考能力，分析问题、解决问题的综合能力和创新能力。在目前的材料类专业实验教学过程中，一般是将本科教学和科研分开，本科实验教学自成一体，有专门的实验室，专门的实验人员负责指导学生实验，而科研资源是博导、硕导带着研究生在科研实验室进行科学研究。本科教学实验项目几年甚至几十年不变，而在当今科学技术发展日新月异，知识爆炸的年代，这一本科实验教学模式显然与时代的发展不符，与培养创新性材料人才的目标相差甚远。以山东理工大学材料学院的本科教学实验为例，本科教学实验室承担材料科学与工程、材料化学和高分子材料与工程三个本科专业的实验教学任务，该体系传授材料学科基本实验知识和技能，但对于训练学生科学思维方法和创新实践能力则力不从心。而学科所拥有的国家工业陶瓷工程研究中心等科研平台不承担一个本科实验教学项目，在创新性材料人才培养过程中暴露出许多不足。因此，我们将材料科学与工程实验中心的材料学科教学和科研实验资源重新配置，最大限度的做到资源共享，提高利用效率，期望能更好地服务于本科教学，提高材料类本科创新性人才的培养质量，同时也拓宽了科研和社会服务资源，为高校实验平台资源建设和管理模式改革进行探讨。
三、材料学科教学科研一体化实验平台的建设措施和成果
我们的实验室改革围绕如何科学配置实验资源和功能，最大限度的做到资源共享，提高利用效率，更好服务于教学、科研和社会服务的开展，提高大学生的创新能力，其中主要进行以下几方面的工作。
1.材料学院实验资源现状分析。截至2007年，材料科学与工程学院材料学科实验室完成了初级建设阶段，拥有了较为完整的学科教学实验体系和实验基础条件，实验设备总值达到了950余万元，但是没有一台单价5万元以上的设备，承担着材料学科三个本科专业的实验教学任务，实验任务由实验中心的专职实验员准备、指导完成。而以国家工业陶瓷工程研究中心为代表的科研平台科研仪器设备资源总值达到了1800余万元，其中5万元以上的设备50余台件，承担研究生培养和教师的科研任务。但科研平台在运行中暴露出许多问题，比如管理人员不足、设备开发利用不够、教学科研资源分离，导致资源设备的利用效益偏低，大型设备的人才培养功能得不到利用，设备的领用、管理、使用、服务机制不够健全。这种状况使大型设备的人才培养功能得不到利用，本科生创新能力的培养得不得保障。随着学校建设教学科研型大学目标的提出，学校进入内涵式发展阶段，材料学院也明确提出以培养“能力强、素质高、具有创新精神的应用型人才”为目标。因此，如何做好实验资源的优化配置、精细管理和充分共享，推动教学科研社会服务三大功能的实现，具有重要的现实意义。
2.教学、科研一体化实验平台建设。课题组通过调研相应高校材料学科实验室建设的情况，研究分析我校材料学科实验教学及科研方向等，针对实际找出实验资源配置、共享、使用、管理中存在的问题。通过分析问题，制定调整改进管理办法并付诸实施。根据学科特点和仪器设备类型重新划分实验室，按照专业培养方案要求，确定实验室的教学功能，充分整合学科资源建设教学科研一体化实验平台，打破教学科研资源壁垒，实施学科实验资源共享，以中心为依托统一构建学科教学科研实验平台。不再将实验室明确分为本科教学实验室和科研实验室，将原来的本科教学实验室和各类研究中心（国家工业陶瓷材料工程技术研究中心、山东省陶瓷基复合材料重点实验室、山东省陶瓷基复合材料工程技术研究中心实验室、工程陶瓷制备技术国家地方共建工程中心、先进陶瓷材料研究所、功能高分子材料研究所、晶体材料研究所、表面工程研究所、皇冠新材料研究所、鲲鹏精细陶瓷材料研究所、15个校企共建工程技术中心等）有机整合为材料学科教学科研共享资源平台，平台管理人员实行专兼结合，实验室专职人员负责仪器设备管理、维护和维修工作，兼职教师参与实验教学的指导和实验室的管理工作。实验中心的大型精密贵重仪器设备实行专人专管，将中心拥有的29台大精贵仪器设备按照功能分为15个机组，每个机组聘用2名以上的管理人员，实行机组负责制，每个机组必须利用大精贵仪器开设3项以上本科实验项目。材料学科教学科研一体化实验平台实行时间和仪器设备全方位开放。大学生可以利用实验平台信息网站进行实验仪器设备使用预约、实验时间预约。实验时间上的开放，可以让学生能够自主选择安排实验，有力调动了学生学习的主动性和积极性。实验设备自由开放，学生在实验室预约登记后就可以随时去实验室进行实验，实验室会有专门的实验教师安排指导。
3.开展创业，创新训练、竞赛，与教学实验互相补充。材料学科教学科研一体化实验平台除具备进行大学生实验教学功能外，还建设成为大学生创业、创新训练、学科竞赛的平台。利用平台优质资源开展各层次的材料实验技能大赛、新材料创新设计大赛、组织参加“挑战杯”创业计划大赛，开展国家级、校级科技创新项目，与实验教学互相补充，弥补实验教学在教学内容和模式上的局限和不足，形成完整的实践创新体系，这是提高当代大学创新素质的有效途径。
4.充实实验教学队伍，提高实验教学质量。教学科研一体化平台聘任高水平的理论课教师和科研人员参与到实验教学中，充实实验教学队伍，提高实验教学队伍水平和素质。目前平台已经聘请了28名专任教师为兼职实验指导教师。中心实行实验室工作人员的动态流入机制，提高了实验指导人员的数量和水平。实行“科研导师”制，为每个本科生配备科研导师，引导本科生参加科技创新活动，以大学生第二课堂创新研究活动和开放实验室项目为纽带，加强课外实验教学，将实验教学延伸到学科的科研基地，逐渐使课外实验教学成为培养学生创新能力的重要途径之一。
5.规范过程管理，完善监控体系。实验资源平台建立以后，运行和管理由实验中心统一组织和协调，学科实验教学指导委员会负责对实验教学的重大问题进行决策。建立完善各项平台运行过程管理制度、平台开放制度和质量监控评价体系。实行实验室房间责任人制和大精贵仪器设备机组负责制，实验室责任人和大型机组每年年底考核，考核的主要内容包括为大学生服务的实验项目数、实验教学质量、指导大学生创新项目数、参与学生人数和大学生获奖情况等方面，考核合格的实验室和机组续聘，不合格的解除聘用。
6.教学科研一体化实验平台实践效果。实验教学打破本科生实验单一的演示实验方式，组织各种形式的兴趣科技小组，配备大型精贵设备机组责任人为指导教师，让学生参与到教师的科研课题中，在实验研究过程中提高样品处理、仪器操作、结果分析等实验技能。平台“以研究引领教学，以研究促进创新，教学和研究相互交融”，大量科研项目整合提炼为研究创新实验内容，通过课程实验、创新活动、技能大赛等多样的实验教学方式锻炼学生。把科研活动、工程实践与实验教学紧密结合起来，提高实验教学质量。每年中心大型设备使用培训相关实验项目和学生创新活动课题达30多项，受益学生170余人。如培训学生对化学气相渗透炉、多功能高温烧结炉、计算机控制流变仪、高效液相色谱仪等大精贵设备操作熟练，提高了学生的就业竞争能力，学生在毕业时受到企事业单位技术开发部门、质量控制检测部门的欢迎。利用教学科研一体化实验平台资源，近三年毕业生论文有7篇获得山东省优秀学位论文，42篇获得学校优秀论文;17名同学在大学生数学建模大赛和“挑战杯”创业计划大赛等比赛中获奖;本科生正式发表学术论文22篇;在“大学生第二课堂创新活动”项目中，本科生承担完成285项;材料学院本科毕业生一次就业率达到90%以上。
参考文献：
[1]刘英，李佳，徐兆军，等.工程素质与创新精神的培养与实践[J].化工高校教育，2011，118（2）：25-27.
[2]程清蓉.改革设备管理模式，建立共享技术平台[J].大学教育，2013，（2）：42-43.
[3]欧阳津，申秀民，赵云岭，等.改革实验教学模式培养创新性人才[J].中国大学教学，2008，（2）：79-80.
[4]许志刚，刘智敏，字富庭.大学生课外科研训练的探索与实践[J].大学教育，2013，（9）：20-21.
[5]顾文豪，齐元胜，赵世英.论学生实践创新能力与学科竞赛平台的辩证发展关系[J].大学教育，2013，（2）：19-20.
虽然现在我们都配备了科学工具箱和学具袋，为教师准备实验材料节省了时间和精力，但是教师们并不能将实验材料准备的砝码完全压在工具箱和学具袋上。因为，其中的材料有些实验效果不明显，有些甚至会导致实验失败。因此，我们在备课过程中要做到心中有数，对实验材料要精挑细选。我们不要忽视学校实验室中留下来的常识课的实验材料，只要是能在科学课上用得上的，就应该选择合适的材料对其进行整理和修复，尤其是像酒精灯、烧杯、放大镜、铁架台、温度计、弹簧秤、水槽等实验材料，要好好保管，在科学实验课中，发挥他们应有的作用。例如，我在上《测量水的温度》一课时，就充分利用了常识课留下来的烧杯、温度计等实验材料，让其在科学课中得到充分利用。其实，以往常识课教学中的许多实验材料，经过整理后还是能在科学实验课中利用的，如简单机械实验盒、热学实验盒、物体沉浮实验盒等质量较好的器材，实验效果比科学工具箱中的器材要好得多。因此，选用现有的实验材料对我们有效开展科学实验非常重要。
二、拓展实验材料的渠道，充分保障实验器材
1.用心对待，注意积累
科学教师首先在平日教学中要做一个有心人，随时留意可作为科学实验材料的东西，不断搜集和积累，同时，还可以调动学生开展相应的搜集活动。例如，四年级下册的《各种各样的岩石》一课，经过每次实验教师和学生的共同搜集，我们实验室中的岩石种类愈加增多；三年级的《养蚕》《种凤仙花》单元，我们可以让学生把整个“养”的过程，或每次微小的变化拍成照片或拍成录像，通过收集、陈列学生的这些作品，可以为下一次教学提供丰富的资源。通过一轮轮的收集积累，以后科学教学中的实验材料准备就会变得轻而易举。
2.动手自制，替代不足
由于已有的实验材料并不能满足每一项科学探究活动的需要，部分探究活动要求的实验材料根本难以在实验室中寻找到，这时就要求教师根据实验要求自行设计、制作实验器材了。例如，教学五年级的《金属的热胀冷缩》一课时，学校实验室里只有铜球可以用作研究固体的热胀冷缩，这显然难以让学生信服实验的结果。于是，我就在课前设计并制作了一个新的教具。我把两根靠在一起但没有连在一起的铝条接入简单电路中，利用酒精灯在两根铝条的缝隙处加热，过了一会儿，学生惊奇地看到了小灯泡突然亮了的实验现象。这证明了铝也有热胀冷缩的性质，而且灯泡的发光与否对学生眼球的刺激更大，学生实验起来更有兴趣。
3.发动学生，拓展渠道
（一）“计划生育工作”是国家政策要求提高人口素质，控制人口增长，而农民的生育愿望与现阶段的社会生产力水平、社会保障水平相一致地，“养儿为防老，多子已多福”，因此“实事求是干”计划生育工作老百姓不同意，“实事求是的报”县级领导不同意；存在两难。
（二）是落后地区的统计工作也是这样，“实事求是的干”工作报上来不符合领导的意，为了迎合领导不实事求是对待工作就是失职，仍然存在两难。
（三）、科协是在党的领导下由科学技术人员组成的人民团体，是联系科技工作者的桥梁和纽带，是国家科普的重要力量，特别是作为全民科学素质领导小组办公室成员单位，肩负着协调、指导和督察的重要责任，是可以有所作为和大有作为地。
陈小龙研究员出生于1964年，1984年在山东工业大学获工学学士，1988年在哈尔滨工业大学获工学硕士，1991年获得中国科学院物理研究所的理学博士学位，曾在德国海德堡大学和拜罗伊特大学做洪堡学者。系统的专业基础知识和良好的学术素养训练为他日后的科研道路夯实了基础。陈小龙老师从1993年担任中科院物理研究所副研究员、1997年担任研究员以来，主要开展了宽禁带半导体晶体、新功能晶体探索和物性方面的研究工作，取得了丰硕的科研成果并实现了多项技术突破。1999年，他获得国家杰出青年科学基金、2003年入选中国科学院“百人计划”、2004年起至今兼任中国晶体学会副理事长和国际衍射数据中心(1CDD)中国区主席。于2007年获得“ICDD Fellow”称号，2009年成为“新世纪百千万人才工程”的国家级人选，获得国务院政府特殊津贴，并且在同年获第五届“发明创业奖”特等奖，由他带领的宽禁带半导体材料研究与应用团队还获得了2010年度“中国科学院先进集体”荣誉称号。
陈小龙研究员先后主持了国家“863”、“973”和国家科技支撑计划等23个重大科研项目。他主导并系统开展的碳化硅晶体生长的基础和应用研究工作，解决了多项关键性的科学问题及系列关键技术，成功生长出2N4英寸的高质量晶体，由他带领团队攻克了晶体制备重复性和稳定性等关键的工程化问题，在国内率先实现了碳化硅晶体的产业化；发现非磁性元素铝掺杂在碳化硅晶体中诱导出磁性，通过中子辐照在碳化硅晶体中引入双空位，并从实验和理论上证明了双空位导致磁性，首次在实验上给出直接证据；他还研究发现了一系列新的功能晶体材料，包括新超导体K0.8Fe2Se2和具有潜在应用价值的闪烁晶体YBa3B9O18等，精确测定了大量新化合物的晶体结构，其中120个化合物的衍射数据被ICDD收录为标准衍射数据。新超导体Kn0.8Fe2Se28超导转变机制不同于其它铁基超导体，具有丰富的物理内涵，在引领国际上铁基超导新的研究方向上发挥了作用。
多年来，陈小龙研究员研发并申请的国家发明专利共计45项，其中已经授权的有16项，在国际学术刊物上300余篇，被引用3200多次。
引领创新之路
陈小龙研究员目前主要的研究方向包括：宽禁带半导体碳化硅、氮化铝等晶体生长、物性及应用研究；大尺寸、高质量石墨烯制备和应用研究；多晶×射线衍射结构分析和应用等多个方面。坚持自主创新、引导技术产业化是他一直以来的心愿和努力的方向。
在当今时代，碳化硅作为重要的宽禁带半导体材料，是制作高温、高频、大功率、抗辐射电子和光电器件的理想材料，在军工、航天、固态照明和电力电子等领域具有非常重要的应用价值，对于军事科技、民用工业的发展至关重要。国际权威市场调查报告显示，2009年全球对碳化硅晶片的消耗量为43.5万片，至2015年这一数字将增加到至少200万片，其蓬勃发展将在世界范围内产生极为深远的影响。
但是，碳化硅晶体生长和加工技术被一些发达国家垄断，对我国实行技术封锁，甚至产品禁运。基于我国对碳化硅晶片的迫切需求以及碳化硅基半导体产业的巨大市场、应用前景，陈小龙研究员于1999年带领团队开始开展碳化硅晶体生长的研究工作。十余年间，在国家自然科学基金委、科技部、中国科学院等国家部委和各级地方政府的大力支持和亲切关怀下，陈小龙研究员带领团队坚持自主创新、刻苦钻研，不断进行技术攻关，终于取得了重大突破。
国外销售的碳化硅晶体生长设备价格极其昂贵，而且难以调整所生长晶体的尺寸，难以满足国内大规模产业化的需求。陈小龙研究员带领研究人员自主研发碳化硅晶体生长设备，通过创新性的设计和持续的结构优化，研制出了具有自主知识产权的感应线圈内置式碳化硅晶体生长炉；可以兼容生长2～4英寸的碳化硅晶体；实现了坩埚的轴向运动和自传，可以保持温场的均匀性；采用了流动气氛，能够在10-10000Pa实现动态压力的精确自动控制，线性度高。而具备了这些优势的晶体生长设备制造成本大大低于国外同类设备。
陈小龙研究员带领团队充分利用自主研发的碳化硅晶体生长平台，经过无数次的实验、模拟和总结，终于在碳化硅晶体生长和加工技术上取得了一系列的突破，包括：重点攻克了碳化硅晶体缺陷控制、电阻率调控和化学机械抛光等关键技术，掌握了晶体生长和加工的核心技术，形成了一整套从原料合成、晶体生长、加工、检测到清洗封装的技术路线；成功研制出高质量2-4英寸6H碳化硅和4H碳化硅晶片：微管密度最低可小于1个／c、X-射线摇摆曲线半高宽小于30弧秒、位错密度小于104／c、半绝缘晶片的电阻率大于106Q・cm、导电4H碳化硅晶片的电阻率控制在0.02 Q・cm以下，产品技术指标达到国际同类产品先进水平。在科研攻关的同时，陈小龙研究员高度重视知识产权保护，已经先后申请相关的国家发明专利24项，其中已授权6项，并且提交行业标准草案2项，同时正在申请美国和日本专利。
实现成果产业化
在中国科学院和新疆生产建设兵团的大力支持下，2006年9月，陈小龙研究员团队开发的碳化硅晶体生长相关技术成功进行了产业化，成立了北京天科合达蓝光半导体有限公司，这标志着我国在该领域实现了零的突破。在产业化的过程中，陈小龙研究员的团队实现了产研结合，建立了拥有48台晶体生长炉的碳化硅晶体生长和加工线，形成了年产3万片的能力，成功地将实验室晶体生长和加工的研究成果推广到大规模的工业化生产，并保证了生产的稳定性和重复性。陈小龙研究员主导的研发中心在大尺寸(4英寸)碳化硅晶体生长和提高晶体质量方面取得了快速进展。目前天科合达公司生产的2-4英寸导电碳化硅晶片、半绝缘碳化硅晶片成功销往20多个国家和地区，广受好评。自2009年以来，公司连续被国际著名半导体咨询机构YOLE公司列为全球碳化硅晶片主要制造商之一。
一、近年来贯彻落实科学发展观方面的探索和努力
近年来，带领党委一班人在转型发展、创新机制、加强自身建设、推动科学发展方面进行了一系列有益的探索和实践，党委科学决策的程序日趋完善，各项制度和规则进一步健全，转型发展的路子越走越活，民生问题得到有效解决，社会事业得到空前发展，全乡经济社会各项事业均取得了较好的成效。
1、科学发展的思路和工作重点不断优化。紧紧围绕县十五届党代会和乡第十六届人代会确定的基本思路和奋斗目标，深入落实“十字”思路，奋力推动发展转型，大力实施“一体两翼”工作部署，确立了以建设小康砚峡、和谐砚峡为己任，以率先建成新农村示范乡为统揽,以破解资源型乡镇的转型发展为目标的科学发展新思路,坚定不移地走工业强乡、商贸活乡、产业富民的路子，创新机制，延伸工业，反哺农业，经营三产，保障民生，积极探索“退二进一，退二进三”的新路子，连续两年组织实施了“131”工作计划（即实现1个目标，走好3条路子，办成10件实事），统筹经济社会各项事业发展，着力加快小康砚峡建设进程，初步走出了一条比较符合砚峡经济社会实际的科学展之路。 3、科学决策的机制逐步形成。机制就是生产力。好的机制，可以发挥人才的作用，焕发组织的生机和活力。相反，如果没有先进的机制，组织就犹如一潭死水，黯然失色。时代的飞速发展，谁抢先创新机制，谁就赢得发展主动权。结合砚峡实际，统筹考虑全乡综合发展问题，确立了“以强带弱，以企带村，东西互动”均衡发展战略，尝试以强带弱机制，这是我们的创新之举。在机关大胆推行包村干部带项目带资金的工作机制，解决村级党支部说话有人听、干事有人跟的问题；优化组合了“六队一室”和“双包一联”工作运行机制，分工协作，条块结合，确保各项工作高效运转。建立了班子成员定农户包产业、定村社包项目、定企业包效益、定典型包培育、定指标包完成的“五定五包”工作责任制，全面执行村干部万元年薪制，完善了工作实绩与干部考核相对应的激励机制，这些机制成为助推全乡经济社会协调发展重要保证，也是砚峡乡人民群众对实践经验的科学总结。
4、社会事业的得到不断加强。坚持以人为本的发展理念，近两年先后投入哺农资金4600万元，努力为民措办实事，实施道路交通、塌陷治理、旧村改造、移民搬迁等项目，先后启动实施了砚峡新村、麻池安置区、靳家湾安置、韩河村朱家庄社搬迁和东沟旧村改造5处小康住宅建设工程，启动实施了土桥、曹家沟村的“八个一”美在农家创建活动。农村合作医疗制度稳步推行，覆盖面逐年扩大，医疗卫生服务水平明显提高。村干部养老、医疗保险、城乡低保等制度不断完善，社会保障能力进一步增强。群众居住难、上学难、行路难、看病难、养老难、增收难等“五难”问题得到有效解决，全乡安全生产形势稳定，社会治安秩序良好，人民生活水平有了较大提高，切实把砚峡新农村示范带培育成了全县以工哺农的典型，统筹城乡发展的典型，使之成为华亭新农村建设的缩影。
5、党的建设创新推进。建立健全了党委工作制度，完善了《砚峡乡重大事项决策议事规则》、廉政建设规定、重大事项请示汇报和重大事项党委会议决策制度。推行机关干部竞聘上岗，村干部坐班制或村干部工作日制度，修订村干部管理办法、养老保险办法，村集体经济管理办法，大幅度提高村干部报酬，围绕“人怎么选、事怎么定、钱怎么花”三大主题，扎实推行“三制三化”，深入加强村级、企业**管理，解决了村级组织在推进村级**管理过程中运行程序、操作规程、基本规则和方法步骤缺失的问题。大力实施“人才工程”，与甘肃农业大学成人教育学院联合办起了“生命科学技术”专业本科班砚峡教学点，开创了高校与乡镇联合办班对干部进行学历教育的先例，干部教育工作迈上新台阶。扎实开展“双百”培训工程，培养了一大批“土专家、田秀才”。优化组合“六队一室”工作运行机制，对16名班子成员全部进行细化分工，并实行班子成员包村、包典型工作和联系企业的“双包一联”工作推行机制，推行以强带弱、以企带村、东西互动工作机制，把后山四个弱村交由砚峡、东沟社区管理,乡上制定帮建工作实施办法，并与两个党总支签订新农村建设专项责任书，专项兑现奖罚,形成众人拾柴火焰高的共建共享的长效机制。
近几年，在贯彻落实科学发展观、推动乡域经济发展的过程中，我深深体会到：解放思想是“总开关”、推动转型是“金钥匙”。具体来说有这么几点值得一提：
一是要实现科学发展，必须战胜自我。必须要有一种战胜自我的精神，首先表现为理念上的创新。我们要敢于与习惯思维挑战，与传统观念决裂，坚持与时俱进，用转型的理念指导发展，用“亲商”、“崇商”、“双赢”的理念营造环境、发展自已。战胜自我，关键要有敢闯敢冒的胆识。敢于突破自己，也敢于突破前人，敢走别人没走过的路，办事情是“水路不通走旱路，条条大路通北京”，独辟蹊径，把事情干成。可以说，只要有利于发展，只要能够发展，就没有不敢想的事，没有不敢干的事，没有干不成的事。就是“跳起来构想，跑起来实践”，“在没有空子的地方找空子，在没有机遇的地方找机遇。”战胜自我，还表现为永不满足的执着追求。深刻反思，我们还普遍存在着惟书惟上、思维传统、理念陈旧、创新不够、容易满足、行动迟缓等问题。我们必须冲破陈规陋习，以敢想敢干的勇气，只争朝夕、顽强拼搏的劲头，积极寻求加快发展的新办法，闯出加快发展的新路子。在制定砚峡发展目标上，要突出产业转型,突出新农村建设,实现多元化发展，必须自我加压，不留余地，追求最大最高和宏伟的发展目标。这是体现我们人生价值的难得机遇,也是对组织的交代,更是对这篇热土上人民群众的交代。
二是小干不行，必须大干。作为一个山区乡镇，要实现科学发展，必须实施转型发展战略。这就要求我们只有大干快上，才能迎头赶上，逐步缩小同外面先进发达地区的差距。去年随同全县党政考察团，学习考察了山西晋城市和河南焦作市的部分县区，这些地方大多都是煤炭资源型城市，与我乡有许多相似之处，学习他们的经验具有很强的针对性。通过学习考察，我深深感到，这些地方转型发展的步伐很快，成效也很明显，同时也强烈地感受到他们那种抓发展的拼劲、干大事的狠劲和不达目的不罢休的韧劲。无论过去基础好的还是实力差的，现在的成就都是干出来的。他们上下一股劲，不畏难、不怕苦、不嫌累，拼搏大干，埋头实干，最终干出了实力、干出了速度、干出了翻天覆地的变化，更是干出了奋发向上的精神风貌，通过大干实现了大步跨越、科学发展。相比之下，我们的工作力度小、节奏慢、效率低，特别是表现在项目建设上，有时遇事总是慢半拍，坐失良机。学习他们的经验，我们必须以超常规的举措，谋求超常规的发展。如果不重新审视自我，切实认清形势，就会与他们的差距越拉越大，甚至会跌入发展的“低谷”。
三是认准的事，必须一抓到底。“锲而不舍，金石可镂”。凡认准的事情，不管风险多大，压力多大，都要千方百计去办；凡定下的事情，不管困难多大，阻力多大，都要百折不挠去干，干好了对全乡整体工作就是一个带动，对群众的思想观念就是一次更新，对群众的精神状态就是一次振奋。对经过实践检验符合实际的成功路子不改变、不动摇，义无反顾，持之以恒，凡是正确的路子我们就要坚持到底，凡是认准的事就要一抓到底，只有这样，发展目标才能圆满实现，各项事业才能不断推进。实践证明，凡认准的事，就要善于决策，敢于决策。在别人看不清、吃不准的时候，做到站得高，看得远，认得准，有胆有识，敢于决断。对决策了的事、认准的事，就要有食不甘寝、夜不能寐的责任感，要有非我莫属、舍我其谁的使命感，要有十万火急、刻不容缓的紧迫感，要有如临深渊、如履薄冰的危机感，不惜一切代价，“任尔东西南北风”，“咬定青山不放松”。只要坚定信念，持之以恒，锲而不舍，一抓到底，认准的事就能成功。实践证明我们乡上提出的三条路子转型战略和率先建成新农村示范乡的宏伟目标是正确的，符合砚峡实际，符合科学发展观和构建和谐社会的要求，符合全乡老百姓的愿望，是引领全乡经济社会步入科学发展轨道的行动指南，是指导全乡经济建设、政治建设、文化建设、社会建设和党的建设的总纲。
二、影响和制约科学发展的突出问题及根源分析
进入分析检查阶段后，根据征求到的意见和建议，对个人存在问题进行了更深层次的剖析，存在的问题主要有：
1.与科学发展观的要求对照，理论学习方面还没有完全做到全面系统。虽说平时比较注重学习，集体组织的各项活动和学习都能积极参加，并且认真记录、认真思考，但平时拘于日常工作，主动学习的自觉性不高。特别是学习的内容缺乏系统性、全面性，对很多新事物、新知识学习不够透辙，掌握和运用还不够好。在学习上侧重于与本职工作有关的内容，强调学以致用，缺乏全面系统的知识升华。只满足完成本职工作，没有自觉地去学习，结合自己的思想实际的少，思想政治素质还不完全适应形势发展的要求。
2、与科学发展观的要求对照，工作作风方面还没有完全做到深入细致。工作缺乏全面、深入细致地了解和掌握，在知人、知事、知情上还有一定差距。一是深入基层调查研究、指导工作不够细致。虽然自己能够经常深入到企业和各村调查研究，了解情况，但整天忙于事务，真正铺下身子，带着问题到基层调查研究、“解剖麻雀”取得第一手资料少。二是对同志关心不够。在工作中，安排工作多，压任务、压担子多，与同志们思想交流少，坐下来谈心少，思想工作做得不够，体贴关心不够。有时到基层，也多是检查、督促工作，没能经常、定期地到基层去关心一线工作的同志，听听他们的意见和呼声，帮助他们解决工作上、生活上的一些实际困难。
3、与科学发展观的要求对照，工作方法方面还没有完全做到统筹兼顾。在工作中还存在一些薄弱环节，一是对干部缺乏广泛的了解。对乡党委班子成员了解多，对乡机关干部了解少，难以很好的知人善任。二是在基层组织建设上投放的精力不够。把基层组织建设的任务压给分管领导和各村，基层组织工作创新不够，一些村班子的战斗力、凝聚力、号召力不强。三是抓落实的力度还不够。在整体工作的安排布置上，都能尽量做到周密细致，有布置、有检查，但有时受一些阶段性工作的影响，不能很好的统筹兼顾，尤其是对村、社区和企业干部管理上，考虑基层同志工作具体、难度大，干事不容易的成分多，缺乏硬手段和铁手腕；在对待领导班子内部和个别同志的差错问题上，侧重于讲团结、讲和谐和泛泛地指导，轻轻地纠错，没铁面无私、果断纠错的胆量和勇气；在推行和推动工作、抓落实方面，注重稳中求进，忽视了时效要求，注重了充分准备，忽视了猛扑猛干，注重了经济效益、社会效益和正面影响，忽视了方面作用。
认真分析问题产生的根源，有思想观念上的，也有工作方略上的，但主要还是对科学发展观的认识不够，缺乏科学发展的理念。主要表现在：
1、重事务，轻学习。认为自己身处基层主要是抓好工作落实，不要求有多高的理论水平，缺乏学习的压力感和紧迫感。从客观上总是强调工作忙、任务重，没有处理好工作与学习之间的关系，存有“工作第一，学习第二”的错误想法，造成自身理论水平跟不上形势发展，没能很好地把学习理论与改造自己的主观世界结合起来。
2、重指导，轻实践。自身存在的作风不够扎实、工作不够深入等问题，有时过于相信和依赖各位分管领导，认为每一项工作都有专门的领导去抓，自己出出主意、点点题，多督促检查几次就可以了，不必每项工作都亲历亲为，缺乏深入实践考察研究。
3、重安排，轻要求。在工作安排上，强调每项工作都要有新的提高、新的发展。但在具体落实上，没有用全县一流的标准去要求、去衡量。即使有个别单位的工作完成不太好，也多是考虑他们的困难因素，自己主观上替他们解脱，人为地降低了工作标准。
三、关于全面深入贯彻落实科学发展观的努力方向
对于存在的问题和不足，我决心抓住这次深入学习实践科学发展观活动的大好机会，加强学习，拓宽思路，采取措施，狠抓落实，用科学发展的正确理念引导和促进各项工作顺利开展。
1、坚持以科学发展观为指导，加强理论学习，进一步提高落实科学发展观的能力。科学发展观是推进中国特色社会主义伟大事业和党的建设新的伟大工程的重大战略思想和指导方针。在今后的工作中，我将坚持在学中干，在干中学，把科学发展观贯穿于工作的全过程，解决工作中存在的突出问题。一要在提高学习能力上下功夫，认真学习党的理论创新的最新成果，学习科学发展观的精神内涵，自觉克服不符合科学发展观的思想和做法，以科学理论武装头脑、指导实践、推动工作。二要在提高决策能力上下功夫，按照科学发展观的要求，不断提高决策质量和水平。三要在提高落实能力上下功夫，进一步明确抓落实的标准、重点和程度，确保各项工作任务落到实处。
2、坚持以科学发展观为指导，立足本职，解决群众反映强烈的困难和问题。以科学发展观为统领，用以人为本的理念指导全乡工作，用全面协调可持续的要求，推动转型发展，用统筹兼顾的方法解决群众反映强烈的困难和问题。一要以生产发展和产业转型为先导和主旋律，把接续产业培育和新型农民培养放在全乡工作的首位，把五个方面的先进示范乡建设工程作为品牌，把多元化发展作为进城居民的永久性出路，进一步优化思路，突出重点，采取得力措施，尽心尽力抓落实、求实效。二要以农村基础设施建设为重点，努力改善乡村群众生产生活基础条件。主要以改善道路、解决饮水、农村住宅等基础设施和公共服务设施为重点，扶持完成韩河村、土桥村、曹家沟村三个旧村改造项目和朱家庄移民新村，土（桥）砚（峡）路拓建工程，麻池新村、土桥村、曹家沟村人畜饮水工程，进一步改善人居环境，提高群众生活质量。三要以着力改善民生为重点，从解决贫困农户就医、上学、行路、吃水、增收等方面的困难入手，抓住国家实施“农村寄宿制小学建设项目”的机遇，整合全乡教育教学资金，撤并韩河、土桥、曹家沟小学，建成麻池寄宿制小学。结合旧村改造，在韩河、土桥、曹家沟、麻池4村中心村各建设1间医疗室，1间文化室，1处文化广场，彻底解决“五难”问题。四要以农业科技和劳务技能培训为重点，努力提高农民整体素质。积极创新培训载体，寻找有效方法和手段，深入开展“双百”培训，帮助农民群众提高综合素质和致富能力。
片段：在学习了北师大版初中《历史》教材七年级上册第8课的商鞅变法的内容后，我做了小结并提出问题：同学们，通过一节课的学习，我们认识到了商鞅变法对秦国的巨大作用以及对当时社会发展的重大影响，当然我们一起对商鞅这一历史人物也有了较多的了解，那么，请同学们思考：①商鞅变法对秦国的作用是巨大的，但是，他个人的命运却是那么的悲惨——惨遭车裂而死，你认为商鞅这样做值还是不值？为什么？②如果你是商鞅，你清楚地认识到：如果变法成功，一方面会带给秦国富国强兵，另一方面对你个人而言，既施展了自己的才能，实现了自己的理想与抱负，但是又有可能遭到旧贵族的记恨而给自己带来灾难，你会选择变法还是选择放弃？为什么？③你如何看待商鞅这一历史人物？同学们立即行动了起来，总结、探讨，个个跃跃欲试，积极发言，课堂气氛异常活跃，直到下课铃响起都意犹未尽。
在教学活动的课堂设问方面，如何设置问题是个着力点，同时也是一个难点。通过几年的教学活动实践及向同行的请教学习，我认为设置问题时，把侧重点放在如何提高学生学习历史兴趣、如何提高学生综合能力上，设置一些具有适当难度和深度、把我（指学生本人）置于历史事件当中的、具有不同观点、能够引起学生争议的问题效果最好。那么，在设计这类问题时，就需要注意以下几个方面：
第一，问题必须带有矛盾性和冲突性，就是说问题中最少有两个或两个以上的选项或者观点可供学生选择和参考，这是实现教学效果的前提。
教师课堂提问的提问目的不仅是为了记住“话题”本身，而是通过以话题为中介进行交往，促进学生认识、分析、理解事物并进行反思、批判、建构。问题设置带有矛盾性和冲突性，将能达到此目的。如：关于隋朝大运河的作用，传统的提问方法是：隋朝大运河的建成有何重要意义？这种提问法总是把提问的针对性集中在课本知识上，同时确立了教材和教师的绝对权威性，限制了学生自己对事物的反思批判。如果我们把这个问题换成：“隋朝大运河的修建对后来的社会发展究竟是好事还是坏事呢？”就不同了，其所针对的就并不仅仅是知识的本身，而是针对学生认识、分析、理解事物的思维过程，针对的不是结果，而是过程。这就使教学活动得到了深化、拓展，同时也更符合新课改对教学活动的要求。
第二，这类问题要具有一定深度和难度的启发性。因为历史教育的关键并不仅仅在于让学生了解多少知识，更重要的是通过历史的学习，使学生养成正确的历史思维习惯，培养学生的历史思维能力，从而为学生人格、个性的健康发展和学习能力的挖掘提供了坚实的基础。所以，问题的设置一定要有合适的深度和难度，能够启发学生的思维，以达到克服重知识、轻能力的传统教学弊端。当然，深度和难度还必须符合自己所教学生的实际情况，通过日常的教学过程加以把握。
第三，问题要打破时空限制，拉近现实与历史的距离。当问题提出后，学生可以模拟回到历史场景中去，尽快进行换位思考，按事先的要求进入到历史事件的某一角色中去，从而激发学生的学习热情，活跃课堂气氛。所以，在设计问题时，必须考虑学生的兴趣，或者是该能引起学生的共鸣，如果是导入新课，还必须先设置情景。当然，绝不能为了迎合学生心里随意设问，必须有明确的教学目标和针对性。
关键词：材料科学基础 实验课 多媒体教学 网络教学
Construction of multimedia and network teaching for foundation of materials science experimental lesson
Liu Xiaoying， Zhao Jie， Zou Longjiang， Ji Shouhua
Dalian university of technology， Dalian， 116024， China
Abstract： Based on the character of multimedia teaching and network teaching， the construction methods for foundation of materials science experimental lesson are put forward. Compared with traditionally experimental lesson， the advantage and disadvantage of multimedia teaching and network teaching are pointed out， and the improvement methods are mentioned.
Key words： foundation of materials science； experimental lesson； multimedia teaching； network teaching
材料科学基础是材料科学与工程专业中重要的专业基础课，该课程对构建材料专业技术人员的专业知识体系和后续其他专业课的学习具有非常重要的作用。它以材料学领域的基础理论知识为背景，阐述了各种材料的共性基础知识，从材料的组织结构出发，研究材料的性能与材料结构和制备工艺之间的关系，既具有较强的理论性，又与生产实际有紧密的联系[1]。材料科学基础实验课则是为本科生开设的实践性较强的必修课，是以理论与实践相结合的方式深化学生对理论知识的学习，并提高其动手操作能力的重要途径。强化课程实验和实践环节的教学，无论对学生基础理论知识的掌握还是工程实践能力的培养都具有举足轻重的作用。在材料科学基础课程中主要有两类实验：验证性实验和设计性实验。前者是使学生验证已学过的理论，巩固已学过的知识，加深对知识的理解。后者在于培养学生综合应用所学知识的能力，培养学生动手和亲自设计实验、研究解决工程实际问题的能力，并使学生获得书本以外的知识和技能[2]。因此加强材料科学基础实验教学环节的改革与研究，对培养学生的科学实验能力和创新能力至关重要。目前部分材料科学基础开放性实验以教师板书实验内容为主，存在学习途径单一，教学方式简单，人多设备少不能实现每人都操作等问题。如何拓展学习途径，改进实验方法，激发学生学习兴趣，引导学生全面深入学习，提高学生动手操作能力和认识水平成为亟待解决的重要问题。现在计算机和网络已经广泛普及，学生接触计算机和网络的机会日益增加，多媒体及网络实验教学成为解决上述问题的重要途径。
1 多媒体及网络教学的特点
多媒体及网络教学是指在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特点，通过教学设计，合理选择和运用现代教学媒体及网络，并与传统教学手段有机组合，共同完成实验教学，形成合理的教学过程结构，达到最优化的教学效果[3]。我们通常所说的多媒体及网络教学是特指运用多媒体计算机将预先制作的多媒体教学课件及软件通过网络开展的教学活动。它又称为计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction，CAI）。
多媒体及网络教学平台具有以下特点：
（1）集成性高。能够对信息进行多通道统一获取、存储、组织与合成。这是纸质书籍所不能比拟的。
（2）信息量大。网络犹如浩瀚的海洋，通过它可以获得大量的知识和信息。
（3）交互性强。交互性是计算机有别于传统信息交流媒体的主要特点之一。传统信息交流媒体只能单向地、被动地传播信息，而互联网技术则可以实现人对信息的主动选择和控制。
（4）实时性强。当用户给出操作命令时，相应的多媒体及网络信息都能够得到实时控制。
（5）耗时间短。获取同样多的信息，多媒体及网络所需时间较少，效率更高。
2 与传统实验课相比存在的优势与不足
多媒体及网络教学是一种先进的教学手段。随着科技进步及计算机技术的发展，多媒体教学及网络教学方式越来越多地应用于当代大学课堂。利用现代化的多媒体及网络手段进行材料科学基础实验课的教学，不仅是教学方式的改革，同时对于优化教学过程，提高教学效率及教学质量，激发学生的学习兴趣，充分调动学生的积极性，提高动手操作和解决问题的能力都具有非常重要的作用。
运用多媒体，可以模拟各类理论及实际情况，使学生仿佛身临其境，寓教于乐，化抽象为直观，化复杂多变为简单明了，从有限的实验项目中学到丰富的理论知识，从而达到良好的互动及学习效果。通过网络形式展示实验过程及结果，可以节约时间，提高效率，调动学生的学习积极性，拓展他们的学习途径。
我们在关注多媒体及网络教学优越性的同时，也要注意其存在不利于学生形象思维能力培养，师生面对面的交流受到限制，多媒体及网络教学使用“程度”的把握需要进一步实践检验等问题。在教学中要注意优化多种教学手段，重点使用“参与式”和“互动式”的教学手段。注意不要以讲代做，要加强学生综合设计能力和实际动手操作能力的培养。
3 多媒体及网络教学的改进方法
在实验课中运用多媒体及网络教学手段时，教师必须谨记“多媒体及网络仅是取得良好教学效果的辅助手段，是为教学服务的”，在实施过程中也要牢记以提高学生认知能力为主导，努力做到扬长避短，以提高教学质量。
（1）作为材料科学基础课程实验教师，要与主讲教师良好沟通，针对不同学习内容开设不同实验课，以期最大限度地发挥实验课的作用，提高学生对理论知识的认识，同时有针对性地准备多媒体课件，包括视频、音频、软件、图片等。
（2）从实验课教师角度讲，不要过多地依赖多媒体及网络，要正确地认识其在教学中的作用，牢记多媒体及网络仅仅是一种教学手段而不是教学内容的全部。一定要根据具体的理论课内容选用适当的实验课多媒体教学内容，而不是全部使用多媒体及网络教学，避免其喧宾夺主，占用学生大量动手操作的时间。如在讲解设备原理与操作步骤及注意事项时，可用多媒体进行播放，深化学生的认识与理解。而具体操作过程及实验结果的获得则要由学生自己完成，以加深印象，同时提高学生的实验设计能力及综合分析能力。
（3）从学生角度来讲，需要教师有重点地制作实验课多媒体及网络教学课件，将某一理论知识以形式多样的实验方式传授给学生，加深他们对理论知识的理解和掌握。同时针对学生求知欲旺、好奇心强、计算机知识丰富的特点，加强实验课中实验过程的软件模拟环节，将复杂的、受限于实验条件而难以实际动手操作的实验以直观的方式呈现在学生面前，以提高实验效率和学生参与积极性。
4 平台建设主要内容
针对材料科学基础实验课的现状，结合笔者多年的教学经验提出实验课多媒体教学及网络教学平台建设主要内容：
（1）全面按照教材组织实验教学，增加利用多媒体、网络手段进行实验教学的环节。开发“材料科学基础开放性实验”多媒体授课系统，将多媒体实验教学软件中适于自学的教学PPT（包括验证性实验和演示性实验）、实验指导书及复习资料等电子资源上网，供学生随时学习。
（2）全面采用现代教育技术开展课程教学工作，基本建成实验课程网络教学体系。完善网络实验课程教学内容，开发适合网络教学的实验教学软件，实现网络化授课，将教师授课视频放到网上，促进资源共享。搭建基于动态网页的网络资源系统，制作基本理论知识和实验过程的视频和动画，使材料科学基础课程与开放性实验课程内容紧密结合。
（3）开发虚拟实验软件，将部分实验过程用计算机模拟，提高实验效率和学生的参与积极性。
（4）开发网上实验选课系统和评分系统，达到资源充分利用及优化配置。开展网上答疑、在线交流及BBS论坛建设，提供教师与学生互动沟通的平台。
参考文献
[1] 赵杰.材料科学基础[M].大连：大连理工大学出版社，2010.
【关键词】机械工程材料 “教、学、做”一体化 课程改革
【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）06-0037-02
一、引言
随着高校招生规模的不断扩大，学生人数也在逐年增加，以湖南电气职院机械类专业为例，目前每届学生人数达500人以上，这给课程教学质量的提高带来新的问题与挑战。《机械工程材料》课程是机械类专业一门重要的专业基础课，课程教学目的是使学生掌握常用工程材料的性质、用途、工艺特点、热处理以及质量控制等。该课程由课堂教学和实验教学两部分组成，理论课程内容多、各章节独立性强、专业术语多、应用性强；随着学生人数的增加，实训教学也难以保证学生能主动完成相关实训。因此，如何提高本课程的教学质量是一个亟待解决的问题。
二、课程中“教”的技巧
教”即为教师的“讲”。本课程传统教学主要集中在教师的“教”，教师采用满堂灌，填鸭式教学，这很难激发学生的学习积极性。有的内容较抽象，教师不得不过于详细讲解教学内容，从而占整节课的时间。如何教好该课程，首先要给学习对象“把脉”，结合学院实际办学条件就地“取材”，以取得实效。本校学生主要来自本省，以湘潭及周边地区居多，多数学生的高考成绩不太理想，很多学生的课外时间用在上网或玩手机上。
教师对教学内容的处理，要充分利用职教新干线等相关资源，在教学方式方法上下功夫，引入项目教学、情景教学、案例教学等，通过项目引导、任务驱动、课堂讨论、分析判断，提问、研讨、互提互答等形式鼓励学生主动在课堂上成为“学习主体”，把平时表现作为期末考核的主要依据。充分利用企业优质现场教学资源、信息资源及课堂教学的互动环节，调节课堂气氛，提高学生学习兴趣，而且能培养学生的自学能力、独立思考能力以及口头表达能力。
在实际课程教学中，教师的“教”要起主导作用，教师要经常阅读相关文献，积极参与企业实践和相关课题研究，不断更新知识，努力提高自身业务水平，以适应社会发展的需要。
三、课程中“学”的方法
“学”即为学生的学习反应。课程内容繁杂、概念抽象、理论枯燥等，使得学生难记忆，难理解，教师难讲解。对于本课程的教学，不仅有课堂的理论教学，还要有实验、实训等实践教学，教师要在有限的时间和条件下，使学生理解并掌握该课程相关知识，因此，合理组织教学显得尤为关键。
教师应采用多媒体教学手段，将材料的性质、成分、热处理方式及其应用领域等通过实例图片或实验视频等进行演示，加深学生对基本概念的认识和理解，如工程材料热处理的“四把火”，从加热、保温到冷却方式等。这种“学”，不仅需要教师拓宽专业知识面，而且要对教学环节进行宏观把握，既沿袭传统的教学方法，又要注意与实际生产相结合，不断更新教学手段，密切注意学生“学”的状况，不能生搬硬套、照本宣科，否则学生失去对“学”的兴趣。发挥学生的主观能动性，并注意留给学生适当的思考时间，使学生带着问题“学”，让学生归纳总结。学生若能抓住“学”的主线，理顺课堂讲授的重点、难点，就能保证在“学”的环节上获得材料选择、正确使用等方面的知识。教师要引导学生的“学”，如采用互联网、图书馆、职教新干线网络教学平台等查询相关资料，通过企业生产实习和日常生活中接触例子，获取材料应用知识。
四、课程中“做”的学问
“做”即以学生为主体的动手做实验、实训。实验、实训是材料课程的主要教学内容之一，通过实验、实训教学，让学生在教师的指导下，掌握常用材料实验的基本方法和基本技能，使学生进一步理解材料力学性能、金相组织和热处理方法等。除了课堂上传统教学以外，可利用仪器展示、实验演示、动画模拟，企业生产现场观摩等，以达到教学效果。有些实验可能无法安排学生“做”，例如有色合金、非金属材料实验和材料表面热处理等，也可利用以上方法，这样既可节约教学资源，又可达到学习效果，同时提高学生的学习兴趣。教师可以将机械零件、刀具材料等相关图片到课堂中去，学生通过对实物信息的获取，提高感性认识，鼓励学生思考，并设置一些创新性实验激发学生的创新意识，鼓励学生申报大学生科技创新竞赛项目等措施，让每个学生都有动手的机会。
对于学生的“做”，教师应身体力行，亲自动手做实验并参与工程实践，丰富自己的动手能力，成为“能工巧匠”，这样才能更好地指导学生的“做”。
五、课程中“教学做”一体化教学
《机械工程材料》课程的“教学做”一体化教学，既是教师教学方式方法的变革，又是学生对学生方式的一种尝试。对职业教育而言，无论是对职业教育发展影响颇深的德国模式，还是美国的“欧林工学院”模式，都是世纪大工程背景下“教学做”的成功案例。坚持“教学做”一体化课程教学改革，要以职业能力培养为主线，以学生为主体，教师为主导，以项目为载体，任务为驱动，达到“做”的核心。在设置学习情境时，通过项目化工作任务，按照认识学生规律、职业发展规律，由浅入深、由易到难、循序渐进地完成一系列工作任务，在“做”中“学”、在“学”中“做”，让学生获得相应的知识、能力与素质，使学生由学生主体向职业人角色的逐步转变。
总之，运用“教学做”一体化教学模式，不仅能提高教师的教学水平，而且能激发学生的学习兴趣、创新意识，锻炼学生口头表达和积极思考能力，培养学生养成主动学习的好习惯，都具有独特的作用与明显的效果，同时也能加强师生之间的交流互动，提高学生“做”的能力。
参考文献：
[1] 马迎.《机械工程材料》课程教学改革的探索[J].科技信息，2010（03）.
[2] 衣雪梅等.机械工程材料课程教学改革探讨[J].中国教育技术装备，2012（04）.
一、强化大单元备课意识，提早准备实验材料
现在的科学教材中一个单元有好几个科学实验，这就需要教师给学生准备很多的实验材料。在小学，很多学校都没有专门的实验教师给我们准备材料，而且任课教师的教学任务也比较多，甚至有些还是兼职教师，都只能在课余时间去准备。结合这样的现状，我们可以及时调整备课方式，把以往的“课时备课”改为“大单元备课”。教师事先把一个单元的课全部备好，把一个单元中所需要的实验材料整理出清单，然后到实验室里一次性准备好。这样可以大大减少科学教师在实验材料上准备的时间，而且也能使教师事先就明确一个单元中所要进行的科学实验，并可以试做一遍。例如，六年级上册《电与磁》单元，共有6个科学实验，如果像以往一样，上一个课时就准备一个课时的材料，显然教师没有这么多的时间去准备。推行“大单元备课”后，教师事先可以把这个单元所要用的电池、导线、指南针、铁钉、磁铁、小电动机、大头针等材料一次性准备好。这样不仅可以节省教师准备材料的时间，也为有效开展科学实验奠定了很好的基础。
二、选用现有的实验材料，有效开展科学实验
虽然现在我们都配备了科学工具箱和学具袋，为教师准备实验材料节省了时间和精力，但是教师们并不能将实验材料准备的砝码完全压在工具箱和学具袋上。因为，其中的材料有些实验效果不明显，有些甚至会导致实验失败。因此，我们在备课过程中要做到心中有数，对实验材料要精挑细选。我们不要忽视学校实验室中留下来的常识课的实验材料，只要是能在科学课上用得上的，就应该选择合适的材料对其进行整理和修复，尤其是像酒精灯、烧杯、放大镜、铁架台、温度计、弹簧秤、水槽等实验材料，要好好保管，在科学实验课中，发挥他们应有的作用。例如，我在上《测量水的温度》一课时，就充分利用了常识课留下来的烧杯、温度计等实验材料，让其在科学课中得到充分利用。其实，以往常识课教学中的许多实验材料，经过整理后还是能在科学实验课中利用的，如简单机械实验盒、热学实验盒、物体沉浮实验盒等质量较好的器材，实验效果比科学工具箱中的器材要好得多。因此，选用现有的实验材料对我们有效开展科学实验非常重要。
三、拓展实验材料的渠道，充分保障实验器材
1.用心对待，注意积累
科学教师首先在平日教学中要做一个有心人，随时留意可作为科学实验材料的东西，不断搜集和积累，同时，还可以调动学生开展相应的搜集活动。例如，四年级下册的《各种各样的岩石》一课，经过每次实验教师和学生的共同搜集，我们实验室中的岩石种类愈加增多；三年级的《养蚕》《种凤仙花》单元，我们可以让学生把整个“养”的过程，或每次微小的变化拍成照片或拍成录像，通过收集、陈列学生的这些作品，可以为下一次教学提供丰富的资源。通过一轮轮的收集积累，以后科学教学中的实验材料准备就会变得轻而易举。
2.动手自制，替代不足
由于已有的实验材料并不能满足每一项科学探究活动的需要，部分探究活动要求的实验材料根本难以在实验室中寻找到，这时就要求教师根据实验要求自行设计、制作实验器材了。例如，教学五年级的《金属的热胀冷缩》一课时，学校实验室里只有铜球可以用作研究固体的热胀冷缩，这显然难以让学生信服实验的结果。于是，我就在课前设计并制作了一个新的教具。我把两根靠在一起但没有连在一起的铝条接入简单电路中，利用酒精灯在两根铝条的缝隙处加热，过了一会儿，学生惊奇地看到了小灯泡突然亮了的实验现象。这证明了铝也有热胀冷缩的性质，而且灯泡的发光与否对学生眼球的刺激更大，学生实验起来更有兴趣。
3.发动学生，拓展渠道
科学教学同样是互动的教学，教师可以充分挖掘学生资源，将实验材料搜集的范围进行极大地拓展。例如，教学《传热比赛》一课时，要用到三只大小差不多的塑料调羹、木调羹和钢调羹。这完全可以让学生去准备，让他们到自己家里找找，并带到课堂上进行实验。再如，在教学《磁铁的性质》与《我们周围的材料》的时候，教师可以指导学生自己去准备各种材料，然后验证它们能不能被磁铁吸引，准备的材料越多，就越能得出具有信服力的、有价值的科学结论。
