材料性能课程校企合作教学模式探索和研究
摘 要：材料性能是无机非金属材料工程专业的一门专业基础课程。本文对照应用型本科院校“卓越工程师培养计划”建设要求，依据无机非金属材料专业培养大纲和讲授内容，因材施教，开展了校企合作课程建设教学模式的探索和研究。对授课内容和教学方法进行了有益的改革，分析了课程改革中出现的问题，总结了课程建设过程中的宝贵经验，明确了依据材料大类进行模块化教学的积极作用，提高了学生的专业素养。
关键词：材料性能；校企合作课程；模块化教学
材料性能是无机非金属材料工程专业的一门专业基础课程，主要讲授无机材料的力学、热学、光学、电学、磁学等性能以及影响性能的因素和应用领域。材料的性能是材料微观结构和性质的宏观体现，是评价材料服役场合的重要指标，因此本门课程架起了理论知识和实践应用的桥梁。
为了提升学生的专业素养和动手解决实际问题的能力，对照我校“培养一线工程师”的办学定位，提升内涵建设。自2017年以来启动了材料性能校企合作课程的建设，在建设过程中，依据无机非金属材料的分类，分模块地进行学校和企业的二元教学，既考虑了材料性能差异导致的教学手法的不同，又通过不同材料的横向比较，理清无机非金属材料的微观结构和性质，起到了很好的教学效果。
一、材料性能课程的特点
我校材料性能课程的主要对象为无机非金属材料专业的本科生，因此在授课内容上主要讲授玻璃、陶瓷、水泥、晶体、建筑材料等无机材料的主要知识。
1. 基础理论要求多。根据课程的授课内容，必须要先讲授很多的物理知识，这些内容涉及实验现象、物理概念、基本理论、公式计算等。同时，也要求学生具有与无机非金属材料相关的晶体学、固体物理学、硅酸盐物理化学和无机非金属材料工艺学的良好基础，因此前期的基础知识学习尤为重要。
2. 实践性强。无机非金属材料种类繁多，而这些材料在使用过程中对性能的强调各有侧重。即使陶瓷材料，在使用過程中也会细分为结构陶瓷和功能陶瓷，因此要对材料分门别类有所侧重。在建构了成分—结构—工艺—性能的关系后，就要在实践中对所学理论进行检验，比如如何评价陶瓷刀具的强度和韧性，陶瓷刀具的具体适用范围是什么等。理论指导实践是本课程的内在需要，也是人才培养的主要目标。
基于材料性能课程的以上特点，我们开展了校企合作课程模式探索。在实施过程中，将理论知识在课堂消化或者由校内任课教师来讲授，将制备工艺、质量检验等内容交给校外工程师，或者将学生直接带入生产一线，现身观摩材料的制备过程和性能测试。同时，把无机材料按大类进行区分，进行模块化教学，取得了良好的授课效果。
二、校企合作课程的策略
1. 模块化教学。为了更好地使学生学习到行业前沿的制备技术和产品评价体系，我们采用了以材料为模块的教学模式，该模式摒弃了传统的力学、热学、光学、电学、磁学分类教学模式，以具体材料为单元分成了结构陶瓷、功能陶瓷、新型光功能玻璃、磷酸铁锂电极材料、高性能磁瓦等若干部分。在讲授材料工艺进步的同时，建构工艺与性能的关系，并横向对比。比如在光功能玻璃一节，手机面板玻璃不但要具有良好的透光性，还需要优异的导电性能和机械性能。
2. 讲座专题模式。高新技术企业技术负责人具有敏锐的行业触角，在历次工艺革新过程中，能够准确把握技术发展的内在规律，是行业发展的宝贵财富。课程改革过程中，我们特意邀请了单反相机镜头玻璃、手机面板玻璃、高精密陶瓷牙齿、光学透明陶瓷、锂离子电池等领域的领导和专家给学生授课。新面孔、新技术、新视角的出现不但将学生的课堂所学更好地引入实践，而且极大地激发了学生的学习兴趣，提高了学生的专业认可度。学生还深入到厂区对材料的生产工艺路线和具体的性能检测进行了实地考察，加深了课堂认知。
材料性能是一门理论性、逻辑性、实用性强的专业基础课程，公式多、概念多、内容枯燥。本次校企合作课程建设拉近了学生理论知识和产业之间的距离，调动了学生的学习积极性，取得了良好的教学效果。
参考文献：
李晖，田中青，叶宏.材料性能学核心课程的教学内容体系和知识模块构建[J].山东化工，2015，44（23）.
基金项目：本文受上海应用技术大学《材料性能》校企合作课程建设的资助。
作者简介：赵国营，男，博士，上海应用技术大学材料科学与工程学院，副教授。