林德胜
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广西建通工程质量检测有限公司
摘要：本文主要简单介绍了材料综合实验创新性实验项目的设计，探讨了材料综合实验创新性实验项目的实施效果评价，以加强对材料综合实验创新性实验项目的研究，及时发现传统材料综合实验项目开展中存在的问题，改进材料综合实验教学，转变陈旧的教学模式，以激发学生的学习主动性，旨在培养学生的动手实践能力，培养出更多优秀的材料科学与工程专业人才，从而推动该专业教育的可持续发展。
关键词：材料；综合实验；创新性；实验项目；设计；实施
近年来，我国一直致力于素质教育改革过程中，旨在培养出更适合当下社会所需要的人才，材料科学与工程专业教育便是其中一项重要组成部分，必须予以高度重视，不容忽视。现阶段，材料科学与工程专业所需要的是高素质、高能力的优秀人才，需要培养学生良好的创新能力，使之具备卓越的实践能力，这就要求教师重视材料综合实验项目的开展，必须转变传统的教学模式，创新教学设计，突出实验项目的创新思维，鼓励学生自主探究，充分发挥学生的主观能动性，从而保障材料综合实验教育质量。
一、材料综合实验创新性实验项目的设计
（一）合理选择实验对象
在材料综合实验课程中，开展基础性实验教学，需要选择适宜的实验对象，一般情况下以传统金属材料为主。在进行实验教学的时候，应当引导学生了解材料的基础知识，掌握其性能，明确其加工原理和结构表征，牢固掌握材料科学的相关理论和概念，并在此基础之上再进一步加深对材料结构、物理性能、力学性能的研究，采用科学的实验技术、原理和方法，来完成学习任务，达到学习目标，以便于开展材料综合实验活动时，学生能够正确操作相关设备，保障实验的安全性。要注意的是，目前我国材料领域中重点研究的是特种无机非金属材料、先进复合材料和特种金属功能材料等，应当将其有效融入于实验中，安排成为材料综合实验创新性实验项目对象，除此之外实验对象还可以是奥氏体刚、纳米陶瓷铝合金、功能性高分子材料和过渡金属硫化物等[1]。为激发学生的实验兴趣，可以让学生分成小组来选择自己感兴趣的实验项目，突出学生在实验过程中的主体地位，使之产生主人翁意识，自己动手完成实验，及时发现其中存在的问题并予以有效措施来加以解决，从而保障实验项目的顺利展开。
（二）明确实验方案
在进行材料综合实验创新性实验活动之前，教师需要清楚地将课程教学要求传达给学生，并且要告知学生每一个时间点，使之合理安排实验活动，选择适宜的实验对象，然后于一个星期之内确定实验方案。教师可以予以学生一定的指导，花费一定的时间查询与实验对象相关的文献资料，做好调研工作，并根据研究目标来针对性选择和查询有关文件，掌握国内外的研究状况，对当前的研究水平有所了解，以便于发现其中的不足之处，以此为依据来确定自己的研究方向。在确定好研究方向之后，则需要进一步细致查询有关科技论文，查找当前国际上的前沿成果，基于现有的实验室条件，来考虑实验方案是否可行，需充分利用实验室中的硬件设备，根据实际情况来调整实验方案，以免其缺乏可行性[2]。与此同时，实验方案必须详细，每一个环节都要细化，需预判实验中可能存在的问题和风险，作出相应的应急预案，以免耽误实验活动的开展。教师要给予学生一定的辅助，帮助学生监测文献调研的类型、文献资料的时间，引导学生于专业的数据库中寻找相关信息和资料，对学生得出的调研结果进行审核，予以学生一定的启发，确保学生所拟定的实验方案可行。在这个过程中，学生能够主动地参与到实践中，自寻查找和采集相关信息数据，并且对所获得的数据进行独立思考和分析，从而得出有效的讯息，有利于激发学生的创造性思维。
比如说，学生在进行奥氏体刚材料研究的时候，根据文献调查内容，选择使用光学显微镜、扫描电子显微镜等设备，来观察材料的组织结构变化，并找出其中的演变规律；在研究可降解生物材料的时候，则是基于文献调研结果，利用监测样品PH值及其析氢量，来对金属材料进行科学分析，探究其腐蚀方式。
（三）加强实验安全教育
材料综合实验创新性实验项目的开展，并不是一项简单的任务，其涉及到多方面内容，含有大量的化学用品及相关设备仪器，具有一定的复杂性，应当将实验安全放在首位，加强学生的实验安全教育。在材料科学与工程专业学生入学之前，便要对学生开展安全教育工作，并且可充分利用现代科学技术，于线上对学生进行考核，所有的学生必须通过安全教育考核测试。在开展实验课程教学之前，教师还需要再进一步增强学生的安全意识，使之明确安全实验的重要性，必须掌握基础的实验室安全知识，严格按照实验室规定来执行作业。教师可明确指出实验项目中可能出现的危险，并且采取相应的防护措施，学生必须根据实验安全要求来进行操作，佩戴好安全面罩、防护眼镜、安全鞋等相关防护设备[3]。比如说，学生在进行锂电池电极材料研究实验的时候，需要使用到诸多实验设备，包括但不限于真空手套箱、高压反应釜，其需要在实验前先参与专业的操作培训，以了解实验过程中的安全操作方式，避免发生安全事故。
（四）合理安排实验场地和仪器
在进行材料综合创新性实验项目的时候，由于多项实验同时开展，会占用较多的实验空间，为避免过于拥挤影响实验的顺利开展，则需要合理规划实验场地，优化配置实验仪器设备，以免出现设备欠缺问题，而无法满足学生的实验需求。因此，可以制定完善的实验室预约制，对于一些特殊的实验室，可先进行预约登记，然后安排相应的实验时间，以提高实验室的利用率，避免其闲置或是拥挤。
（五）做好监督和考核工作
在学生开展材料综合创新性实验项目的时候，教师要将监督管理工作贯穿于整个实验过程中，需制定完善的全过程性监督体系，审核学生的实验方案之后，还需要关注其每一个实验环节，应当列出实验中的每一个节点，督促学生的实验进度，以为其达到实验目的提供重要保障。教师还应当转变传统的考核方式，根据实验课程的具体安排，来规定学生的实验报告提交时间，让学生通过展示自己的实验结果来呈现自己的学习成效[4]。
二、材料综合实验创新性实验项目的实施效果评价
材料综合实验创新性实验项目的实施，具有良好的效果，其能够提升学生的综合能力。一方面，通过创新性实验项目的开展，学生的学习积极性得到提升，而且具有较好的创新意识，能够独立制定实验方案，并且按照此方案的要求来进行相应的操作；另一方面，则开拓了学生视野，部分实验项目和指导教师都来自于专业的科研团队，可为学生提供接触国际前沿的机会和平台，有利于培养学生的团结合作能力[5]。但与此同时，在当前的材料综合实验创新性实验项目实施过程中，还面临着一系列的挑战，需要进一步强化，目前仍然受科研团队和硬件设施水平的限制。
结束语
总而言之，在材料综合实验课程教学中，应当突破传统教育的束缚，实施创新性实验项目，教师要鼓励学生积极参与，予以学生一定的指导，从而确保学生顺利开展创新性实验项目，保障实验课程教学质量。
参考文献：
[1]武玉琴;唐令波;徐自立;袁志刚;孙利;燕怒;.工程材料课程综合实验教学创新与设计[J].高师理科学刊,2017:93-96.
[2]李琳,史国军,李爱传.浅议综合性设计性实验和大学生创新实验项目相结合[J].民营科技,2014:302.
[3]曹亚丽,吕艳霞.综合创新实验项目的实践与探索[J].都市家教：下半月,2017:172.
[4]张奇伟,孙海勤,张邦文.复合材料专业创新性实验的设计与探索[J].教育教学论坛,2014:246-247.
[5]赵转,于帆.陶瓷设计中材料与工艺的实验性创新[J].设计,2017