核工程專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革與實(shí)踐
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[摘要]關(guān)于穆斯堡爾譜擬合的核工程專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)是一門(mén)建立在核工程專(zhuān)業(yè)多門(mén)基礎(chǔ)課上的綜合性課程。分析在課程設(shè)計(jì)的時(shí)間，內(nèi)容，教學(xué)方式，考核方式等多方面目前存在的一些問(wèn)題，并且針對(duì)具體問(wèn)題具體分析，提出相應(yīng)的改革措施。同時(shí)，在課程進(jìn)行過(guò)程中不斷培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，發(fā)散性思維以及養(yǎng)成良好的科學(xué)習(xí)慣，為國(guó)家社會(huì)培養(yǎng)更多人才。
[關(guān)鍵詞]穆斯堡爾譜；擬合；課程設(shè)計(jì)
1引言
穆斯堡爾譜是能量分辨率極高的一種方法，是研究分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要工具之一。在材料學(xué)，固體物理，核物理，化學(xué)，生物學(xué)，醫(yī)學(xué)，地礦學(xué)以及考古學(xué)等許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。穆斯堡爾譜擬合的核工程專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)是核工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生四年級(jí)的必修課程，處于這個(gè)年級(jí)的學(xué)生徘徊在就業(yè)和考研交叉路口，但是無(wú)論是以后工作，還是進(jìn)一步學(xué)習(xí)深造，高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才才是當(dāng)今社會(huì)所需要的，高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為國(guó)家科技，經(jīng)濟(jì)等方面的高速發(fā)展起到了重要作用[1-5]。這門(mén)課程可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合性，創(chuàng)造性，創(chuàng)新性，科學(xué)思維等。我校目前已經(jīng)擁有一臺(tái)穆斯堡爾譜儀，2018年投入教學(xué)，進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。以下是關(guān)于穆斯堡爾譜擬合的核工程專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)的具體分析。
2現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題
關(guān)于穆斯堡爾譜擬合傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)重理論輕實(shí)踐，在上課時(shí)間，內(nèi)容，教學(xué)方式，考核方式，以及對(duì)個(gè)人的能力側(cè)重培養(yǎng)方面都存在一定的問(wèn)題。課程設(shè)計(jì)的時(shí)間一般是大學(xué)四年級(jí)學(xué)生考研前后一個(gè)星期左右，面臨著人生重要考試的關(guān)鍵時(shí)期，學(xué)生容易分心，無(wú)論是對(duì)于考試還是對(duì)于課程設(shè)計(jì)都有一定的不良影響。課程設(shè)計(jì)的時(shí)間一般只有一周時(shí)間，時(shí)間緊任務(wù)重，短時(shí)間內(nèi)并不能夠呈現(xiàn)出優(yōu)秀的成果，不能夠熟練地應(yīng)用穆斯堡爾譜擬合程序來(lái)處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這與教學(xué)目的相悖。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。關(guān)于穆斯堡爾譜擬合的課程設(shè)計(jì)的題目一般由老師提供幾個(gè)主題，由學(xué)生自由選擇，題目陳舊單調(diào)，沒(méi)有新意，枯燥無(wú)味，工程實(shí)際性不強(qiáng)。穆斯堡爾譜擬合是對(duì)穆斯堡爾譜儀得到的譜線用相關(guān)的解譜程序進(jìn)行解譜，從而得到相關(guān)參數(shù)。穆斯堡爾譜擬合程序有MSU8，MosFun，MossWinn，NORMOS等等，這些擬合程序各有利弊。學(xué)生對(duì)于穆斯堡爾譜擬合程序的了解有限，而且大部分程序都不是開(kāi)源的，需要購(gòu)買(mǎi)源程序才能使用，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)成本比較高，學(xué)生在使用穆斯堡爾譜擬合程序處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)存在很多困難，提高了抄襲的可能性。課程設(shè)計(jì)的教學(xué)方式。一般是學(xué)生分小組或者獨(dú)立進(jìn)行，老師根據(jù)所給的題目進(jìn)行教學(xué)演示，教學(xué)方法手段單一，局限學(xué)生的發(fā)散思維和獨(dú)立思考，由于之前不具備穆斯堡爾譜儀，只能由老師提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)并不能及時(shí)更新的，可能存在與上一年學(xué)生所用數(shù)據(jù)相同的情況。穆斯堡爾譜擬合的相關(guān)程序沒(méi)有被學(xué)生充分使用，設(shè)計(jì)過(guò)程過(guò)多重視數(shù)據(jù)的處理，缺乏創(chuàng)新性。課程設(shè)計(jì)的考核方式一般是由學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立撰寫(xiě)相關(guān)論文和報(bào)告，在有限時(shí)間內(nèi)對(duì)自己的課程設(shè)計(jì)的成果進(jìn)行答辯。成績(jī)由老師獨(dú)自評(píng)定，缺少學(xué)生的自我評(píng)價(jià)和學(xué)生之間的相互評(píng)價(jià)。僅憑著最后的論文和答辯給成績(jī)，忽略了過(guò)程，過(guò)于重視結(jié)果，老師最后評(píng)定的成績(jī)?nèi)鄙傧鄬?duì)的公平性。
3改革的具體措施
課程設(shè)計(jì)的時(shí)間不應(yīng)該與期末考試以及考研的時(shí)間間隔太短，這樣使學(xué)生因?yàn)榉中亩鴽](méi)有達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，時(shí)間周期應(yīng)該根據(jù)課題的難易程度適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，彈性時(shí)間更易于學(xué)生發(fā)散思維更好的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)[3-6]。課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容可以在老師提供的幾個(gè)課題中選擇，也可以由學(xué)生發(fā)散思維做自己喜歡的課題，前提是要與本課程有關(guān)聯(lián)。課程設(shè)計(jì)之前向老師提供相關(guān)課題思想，由老師進(jìn)行評(píng)估課題的可行性后方可進(jìn)行。無(wú)論是老師提供的課題還是學(xué)生自擬的課題都應(yīng)該與前沿科學(xué)動(dòng)態(tài)相結(jié)合，具備創(chuàng)新性，在過(guò)程中發(fā)散學(xué)生思維。課程設(shè)計(jì)之前，學(xué)生應(yīng)充分了解穆斯堡爾譜儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，了解穆斯堡爾譜擬合程序之間的利弊，熟練掌握開(kāi)源程序以及學(xué)校所購(gòu)買(mǎi)的程序的使用方法。老師提供安裝好穆斯堡爾譜擬合程序的機(jī)房，在工作時(shí)間對(duì)學(xué)生開(kāi)放，為學(xué)生提供便利的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的條件。課程設(shè)計(jì)的教學(xué)方式應(yīng)由以老師為主轉(zhuǎn)換成以學(xué)生為中心，老師的作用由主動(dòng)變?yōu)楸粍?dòng)，老師不再進(jìn)行主動(dòng)演示或者側(cè)面影響設(shè)計(jì)思路。鼓勵(lì)學(xué)生分小組進(jìn)行相關(guān)課程設(shè)計(jì)，小組成員自由選擇，不鼓勵(lì)但是也不限制學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。學(xué)生在過(guò)程中應(yīng)該充分的利用現(xiàn)有的穆斯堡爾譜儀設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到最新的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，充分的利用學(xué)校所提供的相關(guān)程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。同時(shí)，在過(guò)程中也可以鞏固基礎(chǔ)知識(shí)，提升動(dòng)手能力，發(fā)散思維。老師應(yīng)該鼓勵(lì)創(chuàng)新性課題的進(jìn)行。課程設(shè)計(jì)的考核方式不應(yīng)該由老師獨(dú)立評(píng)定，增加學(xué)生的自我評(píng)價(jià)以及學(xué)生間的相互評(píng)價(jià)，多方評(píng)價(jià)可使成績(jī)更加公平可信，老師也應(yīng)該更加注重學(xué)生的創(chuàng)新性的思想和在過(guò)程中的努力，不應(yīng)該只看重論文報(bào)告以及答辯所呈現(xiàn)的最后結(jié)果。對(duì)于自己重新擬題的學(xué)生應(yīng)該進(jìn)行鼓勵(lì)和幫助，成績(jī)上也應(yīng)該有所區(qū)分。注重在過(guò)程中學(xué)生個(gè)人綜合能力的提升，以及小組間的團(tuán)隊(duì)合作精神，這些無(wú)論是對(duì)后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)還是對(duì)將來(lái)的工作學(xué)習(xí)，都是一種良好的習(xí)慣的養(yǎng)成。
4結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)開(kāi)展關(guān)于穆斯堡爾譜擬合的核工程專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革與實(shí)踐，對(duì)課程設(shè)計(jì)的時(shí)間，內(nèi)容，教學(xué)方式，考核方式等多方面問(wèn)題進(jìn)行了具體分析并提出對(duì)應(yīng)的改革措施。由于課題與前沿科學(xué)相關(guān)聯(lián)，可以使學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中逐漸揭開(kāi)科學(xué)神秘的面紗，培養(yǎng)學(xué)生具備良好的科學(xué)素養(yǎng)，科研習(xí)慣以及創(chuàng)新性思維，不斷提高學(xué)生個(gè)人能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。2019年我校的穆斯堡爾譜儀進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，作為課程設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在大學(xué)期間就可以使用到前沿的科學(xué)設(shè)備，激發(fā)學(xué)生對(duì)科研的興趣，為21世紀(jì)培養(yǎng)更多的具備創(chuàng)新性思維的人才。
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作者:夏艷芳 劉敏 彭安國(guó) 丁曉彤 單位:南華大學(xué)
