材料组织结构表征在线课程建设浅谈

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【摘要】在“互联网+”时代的推动下，在线课程建设已成为当今教育现代化发展的主流模式。材料组织结构表征课程是材料类专业的一门重要基础课，主要介绍了材料的现代分析方法和检测技术，为学生研究科学问题奠定理论基础。文章结合材料组织结构表征课程教学的实际情况，论述了材料组织结构表征在线课程建设的优势以及存在的挑战，旨在提高教师在线授课的教学质量，提升学生的学习兴趣，同时进一步加速实现教育信息的现代化、共享化、智能化。

【关键词】材料组织结构表征；在线课程；优势及挑战

0引言

随着网络媒体技术的飞速发展，人们已经习惯性利用网络来获取并分享知识，网络化教学模式逐渐成为当今“互联网+”时代下的主流模式，在线课程建设已成为大势所趋[1-3]。此外，2020年年初，“肺炎”疫情的爆发导致中国以及法国、德国、瑞士等各国大中小学生无法正常上课。为了应对病毒肺炎疫情防控，各类学校纷纷采取在线教学模式，实现“停课不停学”，以最大程度保障学生正常学习。因此，加快在线课程建设，提升在线教学能力，将是促进教育现代化发展的重要支撑。材料组织结构表征课程是上海工程技术大学材料类专业在开设的一门重要的研究生基础课[4，5]，以研究材料多尺度下的组织结构为目的，系统介绍各种表征技术的理论基础、应用范围及其优缺点，从而培养学生综合分析解决科学问题的能力，为学生研究科学问题奠定理论基础。该课程内容主要包括金相显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、热分析仪（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）及其配备的电子背散射衍射（EBSD）装置、电子探针（EPMA）、透射电子显微镜（TEM）、扫描透射电子显微镜（STEM）等几种材料表征方法的基本原理、仪器构造、检测过程、应用领域、待测样品制备技术、实验结果及其相关分析处理手段等[6-9]。基于上述，本文主要就材料组织结构表征在线课程建设进行初步的探索和讨论。

1在线课程建设的优势

1.1选择性强，引导学生自主学习

相比于线下课程，在线课程不受空间、时间及人数等因素的限制，相对自由。在线课程内容也可以根据章节内容特点进行合理的分解、重组、提炼、总结等，不再受线下课堂时间的限制。此外，课程建设中还可以把课前导读、课上测验、课后复习及知识点拓展等相关内容进行综合设计。由此，学生可根据自己的时间、学习进展、感兴趣点等对课程内容进行自主选择，学习时间也更加灵活。同时，这种线上教学模式不仅可引导学生自主学习，也进一步拓展了学生的知识面，提高了学生的学习兴趣。

1.2数据丰富，实现学生主导机制

相比于线下课程，在线课程使用的平台可以自动记录学生的学习数据，例如，学习资源时长、倾向资源类型、习题正确率、作业完成度、讨论发帖数、使用活跃度等。在课堂讲授过程中，授课教师可根据学生课前学习的统计数据更清楚的了解其学习进度以及在学习过程中遇到的疑难问题。基于此，授课教师可通过针对性提出问题、详细讲解、小组讨论等方式帮助学生们查漏补缺，更高效的学习理解课程内容。此外，教师还可通过在平台布置习题作业、讨论小组等，进一步掌握学生的学习效果，引导学生主动学习。

1.3综合考核，提高学生学习动力

相比于线下课程，在线课程除了通过考试、测评、签到考核学生的学习情况外，还可以根据学生的学习资源时长、习题正确率、作业完成度、讨论发帖数、使用活跃度等多方面数据进行全方位的综合考量。利用这种线上教学综合考核模式，授课教师可根据学生的整体学习情况做出更为客观且全面的综合评价，同时该考核模式还会进一步提高学生的学习积极性，进而提升其学习效果。综上所述优势，基于线上教学的特殊性、新颖性，不但可引导学生有选择的自主学习，也可更有效的培养并提高学生的学习兴趣，同时还拓展了学生的知识面。这将是促进教育现代化发展的重要支撑，同时也是更符合新时代学生获取知识的新形势。

2在线课程建设的挑战

相比于线下课程，在线课程建设虽有很多的优势，但同时也存在着一定的挑战，尚需人们不断的改进与完善。（1）在线课程难以保证学生在授课过程中完全按照教师的要求开展各项教学活动，教师也无法针对学生的听讲状态、微表情以及课堂反馈对授课内容进行实时调整，从而存在一定程度的交流沟通问题。例如，在线授课过程中，对于自律性较差的学生，可能会存在私下走神、打游戏、睡觉甚至离开课堂等行为，而线上教师难以无法管束这些学生的行为，甚至无法得知，从而会严重影响线上授课质量和学生的听课效率。（2）材料组织结构表征作为一门典型的理论与实践相结合的课程，要求学生既要掌握课程内容，又要学习动手操作实验设备，但在线课程难以满足该实践教学要求，授课教师无法一对一、面对面地对学生的实践操作进行实时指导，甚至无法满足学生的线下实践操作需求，从而影响了学生对课堂内容的理解与掌握。例如，在学习透射电子显微镜这一章节时，其内容极其枯燥抽象难以理解，如若没有线下实践操作，学生们很难理解像场、衍射花样、位错塞积、菊池花样等抽象内容。（3）在线课程质量对网络技术要求高，网络建设也尚需提高。例如，网速质量差，严重影响授课教师的上课质量以及学生的听课效率；线上数据统计不健全，则会严重影响学生的课业成绩等。这些问题都会严重影响在线课程的教学质量以及学生的学习进度。因此，时刻关注网络建设，不断提高网络技术，将是保障在线课程质量的重要一环。

3结语

综上所述，在线课程建设不仅可实现学生对于学习内容的自主选择，以培养其学习兴趣以及自主学习能力，还可保障授课教师实时掌握学生的学习进展，对其进行综合全面考量。虽然材料组织结构表征在线课程建设还存在着一定的问题及挑战尚待解决，但是加速推进其在线课程建设将对材料专业师生的共同进步与提高有着十分积极的意义。因此，随着时代的飞速发展，教师更要与时俱进，不断学习新理念、新思想、新技能，加速实现教育信息现代化、共享化以及智能化。

作者:刘梅帅 何博 单位:上海工程技术大学高温合金精密成型研究中心 上海工程技术大学材料工程学院