材料科學基礎
前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇材料科學基礎范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。
材料科學基礎范文第1篇
1傳統教學與多媒體教學的優勢與劣勢
1．1傳統教學的優勢與劣勢
(1)有利于控制課堂教學進度。傳統教學要求教師設計完整的教案和講稿，課前備課充分，有利于控制課堂教學進度。
(2)有利于學生手腦協調并用。傳統教學中的板書常寫常擦，要求學生集中注意力邊聽邊記筆記，鍛煉了學生的手、腦協調并用能力。
(3)有利于多種教學形式的組織與轉換。教師授課時可因時、因勢變換啟發、提問、討論等多種形式組織教學，避免單調。
(4)有利于達到教與學的情感交流與互動。傳統教學中，教師以獨特的教態授課，學生可適時表達體會或置疑，教師全程監控學生的學習動態和接收反饋以及時調整教學節奏，實現教與學的情感交流與互動。
(5)不利于課堂效率的提升。傳統教學中，大量課堂時間花在了板書文字和題圖上，如相圖單元，需要花相當的時間繪制相圖才能有針對性地講解；若板書過的重點在后續中需要強調時，往往需要重寫，使得課堂效率難以提高。
(6)不利于直觀、形象化授課。課程中的“材料結構”、“晶體缺陷”、“相圖”等章節，僅靠模型、掛圖，教師很難直觀、形象地授課，學生感到抽象、不理解。
1．2多媒體教學的優勢和劣勢
(1)直觀形象易擴充。好的多媒體課件圖文并茂、聲像共存，利于調動學生的多種感官和情緒學習；易于擴充課堂內容，再現或模擬教學場景。如在“晶體缺陷”章節，播放媒體文件“玉米粒的分布”和“毛毛蟲的運動”，學生會心微笑的同時恍然大悟，原來我們的生活中就有與之相關的事物。
(2)高效輕松易互動。把教學內容濃縮進電腦，而教師只需一只鼠標就可靈活實現各種教具及內容間的轉換，輕松提高授課效率；課后師生的交流與互動對于課程復習、學生創新能力培養很重要，多媒體教學提供了學習實時交流互動的可能性。
(3)重復再現易更新。課件可隨時拷貝幫助學生課后學習；授課時教師利用鼠標就可再現知識點；同一課程在針對不同授課對象時，電子版課件可方便地實時更新。
(4)不利于教學進度的控制。多媒體教學信息量大，教學進度快，學生易跟不上思路；有了課件，學生大都不再記筆記，注意力易渙散，教師難以控制教學進度。
(5)不利于師生情感的交流。在多媒體課堂上，教師失去了表演的激情，而學生也習慣了注目于屏幕，雙方交流出現真空，情感交流受阻。
(6)不利于學生能力的培養。課件中清晰的畫面雖直觀但制約了學生的想象力和創造力；課件頻繁切換使學生跟不上思路而妨礙學習、思考能力的培養；學生過分依賴課件，疏于對知識的梳理和總結，難以將知識轉化為實際能力。綜上，兩種教學模式各自存在固有優勢和缺點，就本課程而言，應結合專業培養目標，從以下幾方面力求兩者有機結合，推動課程教學改革發展。
2．1在教學理念方面的和諧統一
在高教課程體系改革深化的今天，課程學時數的減少與要求掌握的知識、信息量的增多的矛盾升級警示我們，傳統教育模式已不適應新形勢下教學改革的發展，因此必須更新教學理念，從教師為主體轉化為以學生為主體，實現自主學習和創新教育。而教學理念的轉變，首先在于教師觀念的轉變，教師只有充分意識到自身在教學過程中的地位和角色，才有助于學生主體地位的實現；傳統方式和多媒體技術作為不同形式下的授課手段，在教學理念的實現方面可以和諧統一。例如在“材料的凝固”一章中，用板書推導關鍵理論公式，能給予學生充分的理解時間，體現教與學的互動性，調動學生參與的積極性；而插播媒體文件演示金屬的凝固過程，則直觀形象地幫助學生理解和記憶，若再輔之以設問、置疑等手段，則不但可提高教學質量和效果，還利于學生創新思維和能力的培養。因此在新的教學理念的引導下，發揮傳統教學優勢，糅合先進多媒體技術，利于全面優化教學過程，提高教學質量和效率。
2．2在課件與教案要求方面的和諧統一
教案可以體現教師對課程的熟悉和掌控度，其邏輯性、條理性充分與否可以預測教師授課水平。那么在多媒體課堂，課件是不是可以完全取代教案而實現“無紙化”授課呢?答案顯然是否定的。高校教師要清醒地意識到多媒體不是課堂的“主角”，運用現代化技術是為了更好地解決在傳統教學中難以解決的問題，因此設計教案作為教師充分備課、系統整理授課思路的手段，依然不可或缺，而正因有了根據教學內容精心制作的多媒體課件，教案可以更加注重課程的系統化和條理化，而把需要擴展和具體化的內容在課件中以各種形式表現出來。例如在“相圖”章節，教案涵括了各小節的主要內容、承接關系、主要概念、重要定律等，而多媒體課件中具體的文字說明避免了低效的板書；可以再現相圖的繪制和分析的動畫過程、展示金相顯微組織圖片，避免了手繪相圖以及擺弄掛圖和模型的麻煩；利用可視化技術將三元相圖拆分、旋轉、重組，直觀表現出內部各個相區的位置和形態，避免了教師講不清、學生聽得一頭霧水的尷尬。多媒體教學作為一種現代教育的新型模式，追根溯源還是在傳統教學的基礎上繼承和發展起來的，教師應針對專業和課程特點，教學前充分分析和準備，設計提綱挈領的教案，編制獨具優勢的課件，結合教學的其他環節，相輔相成，切實提高教學質量和效果。
2．3在課堂教學組織方面的和諧統一
材料科學基礎范文第2篇
關鍵詞：“材料科學基礎”；課程教學；改革
材料物理與化學是材料科學與工程的二級學科，“材料科學基礎”這門課程是連接基礎課與專業課的橋梁。學生在學習過程中普遍反映概念多、抽象、學習起來困難。對相關專業的學生來說，學好這門課程意義重大，筆者對這門課程的改革作以下探討：
一、精簡課程內容，保留課程精華
“材料科學基礎”內容繁多，在保證達到教學目標，保證教學質量的前提下，結合教學中的實際情況對該課程內容進行有目的的刪除和保留，使學生明確學習重點。
1.突出課程重點，讓學生學有所得
“材料科學基礎”涉及材料的組成、性質及結構等方面的問題，對材料及材料的使用性能進行了探討。“材料科學基礎”中公認的重要知識點有：晶體的結構、位錯、晶界、相及相的組成、組織特點、合金元素的作用及熱處理等，這些知識點環環相扣，內容繁多且對學生的理解能力要求較高。教師在課堂教學中應當注意與實際生活相聯系，運用生活中的物品、材料進行講解，加深學生對知識點的理解。
2.聯系學科進展，增添學生的學習興趣
當前我國載人航天及新功能復合材料領域與“材料科學基礎”的內容息息相關，學生對新事物往往有著好奇的心理，在授課時穿插一些建立在本課程知識基礎之上的科技前沿動態，通過新材料具體性能的介紹調動學生學習的積極性。例如：在講授晶粒的概念時，可以將納米技術的應用及進展介紹給學生聽，展現納米材料獨特物理化學性質，來吸引學生。
3.溫故而知新，讓學生所學的知識成為一個體系
科學編排“材料科學基礎”課程內容，教授新內容時，帶領學生復習上節課的學習內容，通過合理的教學安排使每節課的授課內容具有承前啟后的作用。學生學習新內容就不再感到突兀和陌生，有助于學生對整個課本知識的融會貫通，提高他們利用所學知識分析和解決問題的能力。
二、教學手段的改革
1.角色互換教學
傳統教學手法一般以教師為中心，教師的說教，學生只能被動聽課，容易造成學生聽課不在狀態，甚至酣然入睡的情況發生。為了避免這種情況發生，有必要將重心從老師轉移到學生身上，開展學生之間，學生和老師之間的互動。比如嘗試讓學生去講課，老師點評的辦法來提高學生的參與度。
2.多媒體教學
多媒體作為輔助教學的手段，能否利用好多媒體達到教學事半功倍的效果，關鍵在于老師的運用。多媒體教學應用較廣泛，但真正達到教學預期的目標比較困難。結合筆者經驗，在使用多媒體教學前，要做好所講內容的圖片，比如講授晶體時，就需要老師收集各方面資料，制作好晶體模型，以便學生可以對晶體結構有直觀認識。
三、對課程實驗的改革
要學好“材料科學基礎”，就需要理論與實驗結合，用理論來指導實驗，用實驗結果來驗證理論。一般來說，本課程傳統實驗主要安排有：鐵碳合金的平衡組織觀察、鋼的熱處理和硬度實驗、鋼熱處理后的顯微組織觀察和其他材料的顯微組織觀察等實驗項目。這些實驗多為驗證性的，不利于學生實驗創新能力的提高。我們可以對傳統的實驗項目進行變革，合理整合相關實驗，引進對學生創新能力要求較高的實驗來達到提高教學質量的目的。例如：我們可以將原本是幾個獨立實驗的鋼的熱處理和硬度實驗、鋼熱處理后的顯微組織等實驗合并起來，既避免了實驗耗時太長的缺點，又加強了學生對材料科學基礎重要知識點的理解。
支持學生對教學重點內容開發新的實驗，嘗試設計實驗方案，鼓勵學生運用實驗室的器材進行驗證，并對實驗結果進行分析。教師只要對學生的實驗步驟或目的提出合理化建議，有利于學生動手能力的培養，有利于學生自主創新能力的提高。實驗項目的確定，可以通過交流探討，發揚民主，結合課程、當地實際與學生興趣來進行選擇。
對“材料科學基礎”進行教學改革，要綜合考慮各方面因素，抓住學生的興趣，通過對教學課程的合理設置，教學方法的提高及實驗內容的創新來達到預期改革目標。筆者結合教學經驗對“材料科學基礎”課程的教學改革及探索作了簡單分析，還望廣大同仁進行批評指正。
材料科學基礎范文第3篇
關鍵詞 材料科學基礎 啟發式教學 教學改革
中圖分類號：G421；TU51 文獻標識碼：A
材料科學基礎是一門重要的專業理論基礎課程，它以材料的組織結構為出發點，涉及了各種材料的共性基礎知識。材料科學基礎課程是后續專業課程的基礎，在今后相關專業的工作和科研都有重要作用，但結合實際教學經驗來看學生普遍反映課程內容枯燥、難學。究其原因，是因為該課程理論知識點多并且內容較為抽象，如涉及名詞定義近300個。如何解決材料科學基礎教與學的問題，一直是該課程教學改革的重點。本文旨在結合啟發式教學改革的一系列思想，探討材料科學基礎的教學改革。
啟發式教學對于培養應用型人才具有重要積極作用，它不是一種簡單的教學方法的創新，而是一種教學思想的轉變。啟發式教學是從學生的需要出發，處理好教與學之間的關系，使學生成為學習的主體，教師起到指導與推動的作用，變教師的單純傳授為教師與學生間的互動。因此，啟發式教學能豐富材料科學基礎課程的教學改革內容，深化教學改革意義，對于創新型人才的塑造具有重要意義。
1創新教學內容，提高學生學習的積極主動性
材料科學基礎知識點抽象，課程內容有一定的理論深度，需要學生理論推導和邏輯思維能力。抽象繁多的知識點很容易打擊學生求知欲，使得學生喪失學習積極性。因此授課過程中，要注重啟發式教學手段，內容的趣味性。利用“聯想法”，通過一系列與生活或生產相關的實力或熱點話題引入知識點，通過實際案例演繹基礎理論的內涵與應用。
在每一章開頭，以實例開頭回答“為什么學”這一問題。如在講第五章材料的形變與再結晶時，教師首先詢問學生汽車輪轂是怎么制備而成，引起了學生學習的求知欲。然后通過汽車輪轂的加工鍛造過程，給學生具體講解工業生產中加工硬化和再結晶的應用。這種啟發式教學模式能夠減少學生對理論概念的陌生感，幫助他們理解基礎理念和基本概念科學內涵豐富性。
另外在課堂教學時，需要不斷引入科技前沿與研究熱點問題，能夠擴大學生的知識面，激發學習熱情。例如在講解第三章晶體缺陷的時候結合鐵電薄膜材料中位錯對其的影響等前沿，增加不同角度的正負位錯對鐵電薄膜單疇結構的影響介紹。這些講授內容能培養學生的科學精神，提高學習的積極主動性。
2改變教學方法和教學手段，幫助學生記憶和理解
材料科學基礎課程知識體系龐大復雜，需要記憶的知識點比較多，是教學過程中一大難題。另一方面，傳統的教學模式采用“注入式”教學，忽略了學生學習的主觀能動性，造成了教師難教學生難學的境地。如果教學方法過于刻板很難引起學生的共鳴。因此改變傳統的“注入式”教學方法和手段，不再只單一的重視講授而輕視指導。啟發式教學方式之一就是采用導學制，指導學生運用自己的思維模式，選擇最合適的思考與探究方式學習課程內容，使學生能對專業知識點感興趣深刻理解并記憶。
多媒體教學方式無疑是啟發式教學的一種重要實現途徑。多媒體教學方式可以化抽象知識為直觀，其優越性在材料科學基礎課程中能得到充分體現。例如，晶體結構三維圖像、位錯的分類和運動、材料的變形等內容是材料科學基礎教學中的重點和難點。采用多媒體技術中的二維、三維動畫進行演示，圖文并茂、聲形俱佳，學生通過形象形式深刻理解和掌握了抽象的概念。但同時，多媒體教學也存在著弊端，它會讓學生習慣于被動接受信息，削弱了學生的想象力和邏輯思維能力。這就要求教師在教學實踐中要把多媒體的應用與教學內容相整合運用多種教學手段的結合，因材施教、因課施教。
如在講授第三章固體結構中，對于體心、面心和密排六方等三種重要的結構參數，對于缺少立體空間概念的學生很難理解。講課的時候借助葡萄和牙簽等日常用品，以葡萄為原子牙簽為原子鍵給學生詳細講解了三種典型的晶體結構，并以作業的形式讓學生自己課下動手來做。這種教學方式能讓學生真正參與進來，打開了學生思路，獲得了很好的教學效果。
3翻轉課堂和課堂討論，增加師生互動
教學的一個重要內容就是指導學生怎樣去學習，這需要充分調動學生的主體地位，增加教師和學生之間積極的互動。啟發式教學要求把學生作為課堂的主體，為學生提供充分展示自己才能的機會。翻轉課堂作為一種新興的教學模式，它將傳統的課堂學習過程翻轉過來，讓學生在課堂外通過教學視頻或資料自主學習課程，而在課堂上教師對學生進行測評和相應指導已完成教學目標。另外在課上對于一些問題可以分組學習的方式展開交流和討論，每個學生參與其中獲得自己滿意的答案。翻轉課堂和適當的課堂討論能作為課堂教學的重要輔助環節，實現了以學生為主的主動式個性化學習，充分了體現了現代教育教學的基本內涵，值得我（下轉第73頁）（上接第53頁）們發揮其優勢并運用到材料科學基礎的教學進程中來。
但由于材料科學基礎基本概念抽象繁多，并不是所有的課程或知識點都適用于翻轉課程。具體來說，對于一些復習性質很強但又起到啟后作用的內容，可以預先設計出一系列問題讓學生查閱資料自學，然后在課堂上組織學生進行討論或讓學生親自到講臺上進行講解，涉及到新的知識點再由教師補充，這樣既活躍了教學氣氛，也可避免學生在學習熟悉的內容時產生厭倦從而提高教學效率。例如講授第五章晶體的塑形變形時，由于里面的許多知識點跟第三章相近，適合利用翻轉課堂的形式讓學生課下自學，課上由老師指導討論。這種教學模式增強學生的自信心和主動性，得到了事半功倍的效果。
4結語
總之，啟發式教學思想對于材料科學基礎教學改革具有重要指導意義。它要求教師在闡明概念、理論的基礎上，強調知識架構間的相互關系，注重講授理論的來源、思路、方法、意義和應用，講清它們之間的內在聯系。啟發式教學方法的應用能抓住學生的好奇心，提高學習主動積極性。在傳授課程知識點啟發式教學方法能給學生提供廣闊的思維空間和分析解決問題的能力。
參考文獻
[1] 胡賡祥，蔡，戎詠華.材料科學基礎[M].上海：上海交通大學出版社，2006.
[2] 計云萍，任慧平.“材料科學基礎”課程教學改革[J].中國冶金教育，2009（6）.
[3] 李慧勤，李紅君.現代啟發式教學的內涵與實施[J].中國高等教育， 2008（10）.
材料科學基礎范文第4篇
關鍵詞：研究型教學；課堂討論；讀書思辨；課外創新
“材料科學基礎”是材料科學與工程學科本科生進入專業的第一門學科基礎課。該課程的特點是理論性強，微觀抽象，“灌輸”起來難度較大，效果欠佳。近幾年來，我們在課程中探索研究型教學的具體方式，取得了較好的教學效果。
一、研究型教學在“材料科學基礎”課程的實踐
1. 開展“課堂討論”，激發創新意識
我們在課程的重點和難點章節（晶體結構、位錯、相圖、塑性變形等）安排了4次課堂討論，每次2學時，共8學時，約占總學時的8%。
討論題由教師擬定，同時，也吸收了少量學生自己提出的題目。在內容上，討論題分為基本概念、基本方法、基本能力3個方面；在難度上，討論題分為易、較難、難3個層次。例如，針對六方晶系晶向指數的標注（重點之一，也是難點之一），提出了3個討論題目：（1）標出六方晶胞中已知晶向的指數；（2）為什么密排六方結構是簡單六方點陣；（3）對于標注六方晶系晶向指數，你有什么更好的方法？討論題（1）屬基本方法，比較容易，旨在檢驗學生對教材中的方法掌握的程度；討論題（2）屬基本概念，教材中沒有答案，難度較大，旨在幫助學生從基本概念出發、通過自己的思考進一步加深對基本概念的理解；討論題（3）屬創新型問題，富有挑戰性，難度很大，旨在激發學生創新精神、培養創新意識。
討論題盡可能早地發給學生，以使學生有充足時間思考和準備。學生從課堂討論得到的收獲主要在于討論前的思考和準備過程中，可以說，過程比結果更重要。討論課以小班（30人左右）為單位進行，由學生自己主持，教師以普通一員參與討論，并在每個討論題結束之后予以簡短點評。討論課成績由各班自己評定，并在課程總成績中占一定比例（約10%）
在三屆教學中實施課堂討論的實踐表明，效果明顯：（1）提高了學習興趣；（2）加深了對基本知識的理解和掌握。例如，絕大多數學生熟練掌握了六方晶系晶向指數標注這一難點；（3）提高了自主學習的能力；（4）激勵了創新精神；（5）取得了實質性創新成果。2006級本科一位同學提出了確定面心立方和體心立方晶體始滑移系的新方法，并在核心期刊正式發表[1]。2007級本科一位同學提出了標注六方晶系晶向指數的新方法，也在核心期刊正式發表[2]；（6）提高了綜合素質。正如學生自己所感受的那樣[3]：鍛煉了語言表達能力，增強了人際交流的能力，提高了同學間的合作能力。
2. 開展“讀書思辨”，培養批判精神
書籍是前人知識的總結，是人類進步的階梯。因此，讀書是學習過程中的重要環節。然而，“學而不思則罔，思而不學則殆”，持何種態度讀書，用何種精神去讀書，用何種方法去讀書，是教學過程中必須正確引導學生的重要問題。
我們在教學中安排了“讀書思辨”環節，鼓勵學生用懷疑的態度讀書，用批判的精神讀書，用思辨的方法讀書，通過讀書思辨激發創新精神、培養創新能力。首先要讓學生不迷信書本，不迷信權威，要用懷疑的態度去讀書。其次要讓學生懂得前人的認識只是相對真理，是有局限性的，并不是對認識的終結，因此要用批判的精神去讀書。最后要讓學生懂得讀書的目的不僅僅是繼承，更是為了發展和創新，因此要通過自己的學習和思考嘗試新的觀點和見解，用思辨的方法去讀書。
材料科學基礎方面的現行教科書及學習輔導教材有幾十種之多。我們要求學生任意選讀一本，針對書中的一個問題進行思辨，在規定的時間內提交讀書報告，將報告在課程網站中集中展示。并對讀書報告進行成績評定，計入課程總成績（約占5%）。
在2007級試行的結果表明，絕大多數同學有很高的熱情和興趣，大膽地提出了各種“疑問”，并查閱參考資料，認真“思辨”，最終得出自己的見解。例如，我們所用的教科書在介紹六方ZnS的晶體結構時寫道: 該類結構實際上是由負離子（S2-）和正離子（Zn2+）各自形成的密排六方點陣穿插而成，其中一個點陣相對于另一個點陣沿C軸位移了1/3的點陣矢量。教師在課堂上指出該段論述是錯誤的，要求同學們自己課外思考，得出正確的表述。經過思辨，不少同學認為：該段論述中有兩處錯誤，一是“密排六方”不是“點陣”，而是“結構”；二是位移量不是“1/3”，而是“3/8”。同學們在讀書報告中的觀點也許還不成熟甚至錯誤，但沒有今日的思想火花，哪會有明日的創造發明。
3. 開展“課外創新”， 提高創新能力
我們充分利用《國家級大學生創新實驗計劃》、《西安交通大學大學生創新實驗計劃》的經費支持以及學院和課程組教師的科研條件，鼓勵有創新愿望并有初步設想的同學積極申報國家和學校的創新實驗計劃項目，指導和幫助他們完成計劃，實現自己的愿望。對于創新成果優秀的學生在課程總成績中額外加10分（但總成績不超過100分）。
在指導學生開展課外創新活動過程中，努力做到既精心指導，又不越俎代庖。愛護學生的創新火花，引導學生獨立思考，尊重學生的獨立見解，真正使學生從中得到鍛煉和提高。
近年來，在學習本課程時有約20%的同學參加了各類課外創新活動，并取得了優異成績。例如，兩個項目組學生的創新實驗結果在著名材料類國際期刊[4，5]上發表。
課外創新活動，一方面極大地激發了學生的創新精神，提高了查閱資料獲取信息的能力、自主學習能力、實驗動手能力、分析和解決問題的能力、用英文撰寫論文的能力；同時，通過對已經學習過的材料科學基本知識的具體運用，進一步加深了對這部分知識的深刻理解；在共同目標下，項目組成員之間也養成了分工協作、討論交流、學術爭鳴的團隊精神。
二、對研究型教學的思考
材料科學基礎范文第5篇
關鍵詞：3+2分段培養體系；高職；本科；教學；實踐
高職-本科3+2分段培養這種模式為學生的繼續深造和升格為高級技術管理人才提供了一條行之有效的途徑，能夠充分發揮高職和本科院校的優勢，為企業提供具有發展潛力的技能型人才，實現學校、學生、企業三方共贏。這種模式在江蘇首先試點，常州工程職業技術學院（以下簡稱“我院”）與常州工學院已經開展多屆合作，共同制訂了比較完善的人才培養方案，而高職、本科銜接課程體系的建設無疑是人才培養的關鍵，我院光伏材料制備技術專業在3+2轉段銜接階段開設材料科學基礎這門專業基礎課有其針對性和必要性。材料科學基礎這門課程主要揭示固體材料結構和性能之間的關聯，實際上是用數理化的知識分析實際的材料問題，其內容龐雜，理論性強，抽象，是材料類專業的必修專業基礎課，具有普遍指導意義。3年高職學段培養學生的專業實踐技能，要求感性認識頗多，2年本科學段著眼專業和管理技術提升，要求有更深的理論基礎和解決問題的能力。以下結合筆者的教學實踐，說明如何開展有效的材料科學基礎教學。
一、以光伏產業鏈為主線精選教學內容
材料科學基礎的內容包括晶體結構和缺陷、固體熱力學和動力學、固體結構和電子理論三大塊，具體知識要點有晶體結構、固體電子結構、合金固溶體結構、范性形變、缺陷、相圖、相變、界面、擴散、凝固結晶、回復再結晶等。全部講完至少400學時左右，實際上既沒有這么多學時，也沒有必要面面俱到。課程具有普遍意義，但對專業來說，只要篩選出密切相關的內容即可，做到必需和夠用即可。這樣一方面可節省時間，另一方面也能夠很快切入應用。所以，一定要梳理光伏產業鏈的應用點和材料科學基礎內容相匹配，形成少而精的教學大綱內容，以利于少學時教學和專業應用。
縱觀光伏產業鏈，從硅原料的制備和提純，單晶硅多晶硅的生產加工，光伏電池和組件系統的生產，與材料科學基礎關聯的地方還不少。硅晶體的表面形貌、生長方向、生長棱線、層向生長過程對應晶體學知識、晶向晶面及特征的描述；其中融入硅和化合物半導體的結構和電性能對應著合金結構和固態電子論的知識，并牽涉到結合鍵，能帶理論、半導體性能、光伏原理和光伏電池效率；晶片生產中缺陷位錯的控制（頸縮工藝等）以及電池片效率改進對應著晶體的缺陷理論；單晶多晶的形核生 長、環境控制、質量控制對應著凝固結晶理論；硅中雜質含量及分布以及柵線印刷、焊接、歐姆接觸對應合金知識相圖相變知識；PN結形成、焊接合金化過程、光生少子的擴散和壽命、I-U特性曲線的擴散方程推求對應擴散理論中的穩態和非穩態擴散；晶硅加工生產過程中的變形和損傷對應固體范性形變和再結晶；多晶的晶界和單晶多晶的制備過程中的固液界面對應界面理論。此外，掌握熱力學基本知識對分析缺陷、表面、相圖相變、凝固結晶都非常有用，對材料分類論述的三大類別材料如金屬、陶瓷、高分子各論也要介紹，這部分內容具體涉及銀漿與硅的歐姆接觸、互聯條焊接、石英容器性能、封裝用鋁合金、TPT、EVA的使用性能。基于以上分析，形成的課程知識點和相關內容以及重點難點見表1。
二、依據學生特點改革教學方式
此階段學生的主要特點有：①理論基礎較為薄弱。②從應用型到研究型的學習習慣還未轉變。對這兩特點，在制訂學習內容后還有一個如何讓其有效接受消化的過程，不適當地灌輸會使學生理解困難，對學習失去興趣，從而也失去了教學意義。結合教學實踐，筆者認為從以下幾個方面可以改善效果。
（1）精選教材。教材的選用原則是中等難度，有基礎的數理化知識銜接，便于自學和理清課程體系，也便于學生發現問題和受到啟發，提出問題。不宜一下子導入艱深的理論。好的教材閱讀能夠激發興趣，深入淺出，讓人受益。材料科學基礎作為普適課程，教材種類繁多，深度廣度側重點各有不同。貴州大學的張曉燕教授主編的《材料科學基礎（第二版）》具有以上特點，筆者認為比較適用。
（2）提供配套的參考資料和習題冊。作為經典理論，材料科學基礎暫時不會過時，現有的參考資料應該是比較豐富的，應該選擇性地看一些，特別是習題冊，更是和教材一樣必備，因為理論的定性和定量同樣重要，需要結合實際進行計算和練習，習題能夠加深學生對抽象理論的認識，效果明顯，能增強學生的成就感和求知欲。
（3）實驗驗證有助于理解理論。配套實驗可以幫助學生鞏固加深課堂理論知識，讓學生掌握基本實驗技能，培養學生自己分析問題、發現問題、解決問題的能力，讓學生獲得更多的感性體驗和創新體驗，在光伏材料生產中，處處有材料外觀、缺陷、性能以及工藝參數等的檢測，過程檢測更是質量保證的關鍵，一些實驗項目和檢測有密切相關，應該加以訓練。如晶體結構實驗中的典型金屬結構的鋼球堆積結構模型分析實驗、單偏光下晶體光學性質，非晶態的結構性質和玻璃析晶實驗（與長晶過程的坩堝析晶有關）、擴散和固相反應動力學實驗，以及電阻測定實驗等。
（4）明確概念，將理論講解淺顯化、簡化或省略推導，過程讓學生對基本概念產生深刻印象，后續教學才能順理成章。教師應重點講解參數的物理意義和相關概念，對求解過程作一般介紹和原則說明，以便于學生快速接受知識。
（5）利用網絡資源如魔課，愛課程等多媒體手段開展教學。應該承認，有些東西確實難以講清，因此晶體結構的三維圖、原子進入間隙位置的動畫演示、擴散微觀過程動態展示、缺陷產生增值過程和運動方式的直觀視頻顯示，這些似乎都離不開多媒體展示，可以極大提升學生的空間想象力。這些都得益于現代數碼技術可以把最微細的結構和復雜過程進行立體展示。網絡資源也要好好利用，網上課堂是主要方式，具有簡明易懂的優點。
（6）互動答疑及時解決疑問，按照邏輯體系進行內容順序重排。由于材料科學基礎是一門邏輯體系嚴密的理論課，在教學過程中不能生搬教材中的章節安排，應該從學生的知識結構來重新安排內容序列，力圖使學生運用現有的力學、數理化知識就能理解各種規律，由于先后次序很重要，因此及時解決問題可為下面章節授課鋪路。
（7）從理論到實踐，再從實踐回到理論，實現良性循環，螺旋上升。用理論分析和解決是最好的服務生產實踐方式，也是學習基礎理論的價值所在。
通過以上針對3+2銜接階段教學方式的改進，學生的學習積極性得到提升，專業基礎知識得到鞏固，結合專業實踐，也促進了其他課程的學習，這對以后的學習和創新是有益的。3+2分段培養能夠成就技能和學術兼備的人才，可滿足未來光伏產業發展對人才的需求，應該是一種值得倡導的模式。
參考文獻：
