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在确定供应方式后，应结合工程总体进度编制材料物资的供应计划，按照材料物资的总体供应计划及质量要求，组建专业的采购小组开展对材料物资的采购。在对当地市场充分调研、了解的基础上，按照招标、询价及市场竞价等方式择优选择材料供应商。并签订材料采购供应合同，明确材料物资的供应计划、质量要求、检验标准、交货方式、结算方式、市场价格波动、违约责任等内容，确保后期的扯皮现象。详细规划材料的供应计划、及时根据工程总体进度计划对材料物资供应计划进行调整。尽可能减少材料物资在施工现场的存储管理，降低仓储费用、减少资金成本。
二、结算及价差调整
材料物资的根据不同的供应方式结算及价差的调整存在很多区别，现就两种不同供应方式的结算及价差调整存在的利弊进行分析。
1.业主统供方式
业主统一供应材料物资一般按照工程承包合同中明确的结算固定价格，按照实际的供应量进行结算(或在进度结算报表中扣除)。材料的价差均有业主承担，在核算的基础上由业主直接支付给材料供应商。一般按照工程进度计划测算的材料用量进行供应，工程完工后准确的计算出材料总量，予以调整。缺点：水利水电工程材料物资用量大、供应周期长，业主为节省工程投资在明确材料价格基本低于市场价，给承包人一定倒卖空间。双方最终在材料用量核算上易产生陈皮现象。目前水利水电工程材料用量按照投标水平的单耗进行核算，但额定单耗与实际的消耗存在差异，此两种消耗本身存在差异。此环节也是材料管理重点环节，如何能控制材料的供应量，减少或杜绝材料的倒卖现象是做好材料物资管理的核心问题。
2.承包人自购方式
承包人自购方式的材料结算，一般由承包人按照材料采购供应合同向承包商进行结算。此种方式材料物资管理的重点是价差的计算。水利水电工程一般周期较长，建设期材料的价格波动风险较大，一般在工程承包合同中约定价格波动的调整方式(超过一定的风险幅度给予调整)。缺点：材料的价差计算是一项复杂的工作，收集资料多、核算、统计工作量大，双方往往在价差调整计算过程中存在很多不确定的因素，易产生扯皮。建议双方同期收集采购及供应期每批次供应量及采购价格资料，在双方都认可调差数据、资料的基础上，按照合同约定的价差调整方式计算材料价差，减少扯皮，促进材料物资的管理水平。
三、水利水电工程材料物资管理的建议
结合水利水电工程材料物资供应方式、采购、结算及价差调整的利弊分析，为更有效的做好水利水电工程材料物资的管理。建议由发包人对材料的供应市场进行调研，并锁定质量好的几家单位，由承包人自行对材料进行采购，承包人签订的采购合同由发包人备案，每批次采购资料由发包人、承包人、供应商三方共同存档、及时掌握变化数据，为后期的材料结算及价差调整准备完善的资料。一方面发包人从材料的来源、质量、材料的价格市场变动等方面有了主动控制权，另一方面材料的采购、供应、运输、仓储等环节风险均由承包人承担。结算及价差调整也减少扯皮现象。
四、结语
材料物理论文范文2
关键词：纳米材料，教学方法，教学质量
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）06（b）-0000-00
纳米科技是20世纪80年代末逐步发展起来的新兴学科领域，它涉及到凝聚态物理、化学、材料、生物等领域[1]。目前，纳米科技与生物技术、信息技术成为推动人类未来发展的三大主流科技，在信息技术、生物与农业、环境能源、生命医学以及航空航天等方面有广泛的应用前景。纳米科技的迅猛发展将促使几乎所有的工业领域产生一场革命性的变化。
纳米材料是纳米科技的基础，对纳米材料的学习，是适应未来社会对材料专业人才的需要。在教材的方面，一直没有一本面向研究生教学的、较系统性的纳米材料的教材。本文拟从纳米材料课程教学目的、教学内容、教学方法与手段等方面对高等院校材料类研究生专业进行纳米材料课程的教学改革进行探讨。
1 教学目的制定
课程的目的是通过课堂教学，使硕士研究生能够了解、掌握纳米科学与技术的概念、分类及其特点，了解和掌握纳米材料的基本物理和化学性能；掌握纳米材料的主要制备方法和原理；掌握纳米材料的结构分析测试方法；了解纳米材料的生物毒性和安全性；了解纳米材料在不同领域的应用现状和应用前景以及最新研究进展，以便使学生了解和把握当今纳米科学的最新研究前沿
2 教学内容的选择
目前，纳米材料正蓬勃发展，其涉及的面也越来越广泛，涵盖原子物理、凝聚态物理、胶体化学、固体化学、配位化学、化学反应动力学和表面、界面等多中学科，内容广泛[2]。随着纳米科技的兴起，也出现了很多介绍纳米效应、纳米技术应用及纳米材料制备技术文献和资料，对推动纳米科技的健康发展起了很好的作用。但是，在教材的方面，一直没有一本面向研究生教学的、较系统性的纳米材料的教材。根据笔者从事纳米材料课程教学的实践，认为要达到前面提出的纳米材料课程教学目的。课程的教学主要内容应包含以下几方面： 纳米材料的基本概念、发展史；纳米材料的分类及其特点；纳米材料的基本物理和化学性能；纳米材料的主要制备方法和原理；纳米材料的结构分析测试方法；纳米材料的生物毒性和安全性；纳米材料最新研究进展。根据教学内容特点，可以考虑将教学内容分会以下6个部分。
2.1 绪论
从纳米材料的新奇特性开始，讲述纳米材料的内涵和基本概念以及发展史。根据材料的分类方法讲述纳米材料的分类方法及特点。讲述纳米材料的基本结构单元及其特性。重点讲述纳米材料的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应等基本性能。并结合我国纳米材料研究现状和学生研究方向进行相关讨论，激发学生对纳米材料的好奇心和求知欲。
2.2 纳米材料物理化学性能
主要内容涉及纳米材料的结构和形貌特征；纳米材料的热学、磁学、光学等物理特性；纳米材料的吸附、分散、团聚等化学特性。将纳米材料的物理化学特性与结构关联，按照基本结构-基本特性-特殊结构-特殊效应-特殊功能-特殊应用这一思路，引领学生深入思考，可以起到举一反三效果。
2.3 纳米材料的制备方法和原理
按照纳米材料维数分类方法，讲述零维纳米材料、一维纳米材料、二维纳米材料、三维纳米材料的特征、制备方法和基本原理。重点讲述蒸发-冷凝法、溅射法、气相化学合成法等气相方法和沉淀法、溶胶凝胶法、微乳液法、溶剂热法等液相方法。并结合学生研究方向对相关材料和方法进行详细讨论，使学生掌握相关制备方法，为随后的研究奠定坚实的基础。
2.4纳米材料的结构分析测试方法
主要包括透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、X射线粉末衍射仪、激光粒度仪等纳米材料表征仪器。通过学习，使学生掌握纳米材料测试的主要方法和仪器，并掌握各种仪器的优缺点和适用范围。同时，也使同学们认识到纳米材料研究的高技术特点。
2.5纳米材料的生物毒性和安全性
主要包括纳米材料的生物毒性和安全性。根据已有的相关研究报道，介绍一些纳米材料的生物毒性，让学生们了解纳米材料的不足之处，掌握相关的安全操作规则，以便在随后的纳米材料相关研究中避免出现安全事故。
2.6最新研究进展
根据纳米材料的最新研究热点，如石墨烯、锂离子电池灯，讲述纳米科技领域国际最新研究动态，让学生了解国际最新研究热点。
3. 教学方法与手段
3.1 多媒体教学
针对纳米材料课程内容广泛，知识点多的特点，采用多媒体教学方式。利用多媒体教学图、文、声、像融为一体的优点，可以使教与学的活动变得更加丰富多彩，又可以将信息量大的课程内容在有限的时间内呈现给同学们。从而激发学生的学习兴趣，促进学生思维发展，丰富学生的想象力。例如，讲述纳米材料宏观量子隧道效应时，可以动画的形式展现，方便学生们理解。讲述纳米材料的制备方法时，可以通过示意图的形式展现，更容易让学生理解和掌握。
3.2交互式讨论
利用交互式讨论教学方式。根据学生的兴趣，结合课程内容，将学生划分多个课题小组，进行课堂讨论。例如，讲述微乳液法制备纳米材料时，首先让学生通过文献查阅等方式了解该方法；其次，在课堂上就该方法、原理和实践应用进行充分讨论和分析；最后老师指出该内容的重点和难点。通过这种交互式讨论，在课堂教学中，确立学生的主体地位，尊重学生的主体意识；创设民主、平等的课堂氛围，让学生充分发表自己对问题的看法，发挥学生的主管能动性，变被动接受为主动探索；使学生的创新意识、创造性思维能力得到不断的发展[3]。
3.3实践操作相结合
纳米材料是一门实践性很强的课程。在课程教学中要充分与实践相结合，根据学生的研究方向，结合课程内容，安排学生进行相关实验。通过具体的实验使学生对纳米材料有更多的感性认识。涉及透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线粉末衍射仪、激光粒度仪等纳米材料表征仪器内容时，结合具体情况，可安排一定时间上机观察和操作。
4 结语
纳米材料是纳米科技的基础，对纳米材料的学习，是适应未来社会对材料专业人才的需要。本文从纳米材料课程教学目的、教学内容、教学方法与手段等方面对高等院校材料类研究生专业进行纳米材料课程的教学改革进行系统的探讨，实践证明，这些举措的实施取得了良好的教学效果，为培养学生的创新思维和科研精神起到了一定的作用
参考文献
[1]白春礼.纳米科技及其发展前景，新材料产业[J].2001，4：8-11.
材料物理论文范文3
材料作文取材广泛，名人轶事，诗词歌赋，文字图画，日常生活皆可入题。从题材上看，常是记叙文或议论文，也有说明文和散文，但夹叙夹议者居多。这类作文，有的既给了材料，又有题目；有的反提供了材料，题目要求自拟。笔者通过多年的教学实践，把材料作文的写法归纳为“阅读――巧引――深议――总结”四个环节。
一、阅读：材料作文中的材料是立意和素材选择的依据，写材料作文，必须针对材料特点，采取有效地写作策略。一则材料，仁者见仁，智者见智，我们可以从中提炼出几个相似甚至相反的观点。不少学生在观点提炼的方向上把握不好，提取的观点不鲜明，没有个性，甚至牵强附会，游离于材料之外。那么阅读就是读懂作文的提高和要求，读懂提供的材料，把握材料的实质。要细细的、全面的了解材料，要一字一句的读，做到心中有底。这一环节主要是弄清作文的要求和题意，确定作文的题材，体裁和写作方法。重在要善于抓住关键词语。关键词语往往是“文眼”，它蕴含着材料的主旨，因此可以把它作为把握材料审题立意的突破口，抓住这些词句往往事半功倍。具体就是要抓住材料中的点（材料离得人和物），线（贯穿材料的线索），面（材料中的事）运用逆向、顺向、纵向、横向四种思维方式正确立意。
二、巧引：巧引就是引用材料，可概括的引用，也可抓住能代表材料整体意义的精辟处引用，还可以引用古诗文，起到画龙点睛的作用。既可边引述边议论，又可先引述后议论。一般来说，引用材料有两种形式，即直接引用和间接引用（化用）。根据文体的不同，使用材料也有不同，一般而言，写成议论文，开头最好引述材料，以便更好地提出自己的观点；其他文体也不能完全脱开材料，要在恰当的地方直接和间接引用一下材料，否则容易造成于材料疏远的感觉。可把材料放在文首，简单引用，得出观点，也可以作为论据来证明论点。如写记叙文，除从日常生活中选材外，还可以用故事新编的形式出新。总之，文中要处处照应材料，切忌不合实际的瞎侃乱编。
三、深议：深议就是剖析材料，理解并掌握材料本身所蕴含的基本观点，站在时代的高度去揭示生活的内涵，确定最切题的新颖而深刻的立意，然后选择最佳角度，抓住要害内容发开去，合情合理的联系实际，展开想象和联想并根据要求或减或增，或祥或略，或扩或续，或引申或开掘。从而弥补引出论点时因过于概括而造成的内容上的突兀、断层等不足。这一环节要近扣作文要求和材料精神。此时可以展开适当的联想和辨析，即“联”和“辨”。“联”是联想议论。“引”“议”之后，作文就完成了对材料的处理。"联"是运用材料提供的道理来类比社会生活实际，议论社会生活实际的过程。可以联想类似的道理（从道理上论证），也可以联想相关的社会生活现象（从事实上论证）。这部分是作文的重点，既要放开思路，又要概括力强；既要重点突出，又要正反结合。如将内、外关系与现实生活中的人、事、物联系起来如个人和集体、现实和理想、局部和全局的关系等，能够从生活中找到其具象，如果抛开内（外）单独地谈，文章将大打折扣。要将具体事物进行再抽象，在抽象的过程中，要对事物进行认知和评价，将全文的主旨进行升华，无论你写的是哪种文体，都要挖掘到一定的深度，才能得到满意的分数。
“辨”是辨析辨证，是行文思路严密的补笔。通常这一部分不是行文的重点，文字不宜多。可以用“当然”、“固然”等类词语来引起行文。字数也不应该超过50字。有了这一部分，思维就显得严密，观点也显得恰到好处，分寸感强。若是看图作文，要分析画面，联系背景，抓住画面所蕴含的深意。若是读后感，要在读懂材料的基础上，分析材料，提炼出论点，并以此为出发点，由此及彼地联系现实生活的现象或问题，由表及里的展开论证。同时，一定要注意题材的要求和特点，切忌写成不伦不类的文章。另外，要注意不能对材料分析不透，断章取义，只抓现象或枝节，造成内容浮浅，片面，更不能脱离所给材料，另立炉灶。
四、总结：总结就是归纳自己的看法，水到渠成地得出或推出一定的事理，即重申材料，深化论点。通常要近扣材料照应开头，如开头提论点，结尾就提怎么办。开头提论题，结尾作出结论并简要说明怎么办，切记要精练。总之或提出论点，或表明态度，都要简明扼要总结全文，回扣中心。
材料物理论文范文4
关键词：航空物流；物流管理专业；教材建设
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0280-02
现代物流人才已被列入12类紧缺人才之一。有关资料显示，全国物流人才缺口已达600万，天津物流人才每年缺口3万。中国民航大学作为天津市唯一的一所民航类高等院校，应充分利用航空物流的专业特色，逐步探索出适合天津的航空特色复合型物流人才培养模式。而教材作为主要的教学资源，是创新型航空物流管理人才培养保障体系的重要组成部分，也是需要我们着重讨论的问题。
一、我校物流管理专业教材现状分析
1.物流管理课程体系分析。我校物流管理专业所设置的课程分为：公共基础平台、学科基础平台、专业基础平台、模块（包括方向成组课、专业选修课）和集中实践环节等。我们这里只讨论物流专业课程的教材建设。
物流专业课程，例如供应链管理、物流系统工程、采购与仓储管理、物流配送、企业物流管理、物流信息系统、物流成本管理等课程，是大部分物流管理专业都需要开设的专业课程，经过近些年的发展，已形成了相对比较完善的理论体系和教学内容。
而面向航空物流的一些课程，如航空物流管理概论、空运地理、民航货物运输管理、航空危险品运输、航空器材计划与管理等课程，已有多年的教学基础，但还没有正式出版的教材。
2.目前物流管理专业的教材使用现状分析。物流管理作为一个新兴的、发展迅速的专业，其各门课程相应的教材的发展同样非常迅速，国内有关物流管理专业的教材编著工作也取得了不少成果。但结合近年来的实际教学工作，我们认为目前在教材的使用当中仍然存在以下不足之处：
（1）有些课程缺乏高水平的教材。物流管理专业经过这些年的快速发展，在教材的编写和出版方面已经有了长足的进步。但对有些课程来说，仍然缺乏高水平的、适合中国国情的教材。
（2）缺乏配套的教辅材料。国外教材的一大特色是教辅材料十分丰富。从内容来看，有教师用书、学生用书、测验手册、习题集及解答等等；从载体来说，有图书、CD-ROM、e-text、多媒体、幻灯片、电脑软件、网络等等，是一种立体的、全方位的配套组合。[1]
但在我校物流管理专业使用的教材中，缺乏配套教辅材料的现象十分明显。少数教材可能配有光盘和课件，而且相对简单；大多数教材都缺乏配套的教辅材料，如配套的课件、案例、多媒体资料、软件等。使得教师上课的手段受到限制，而学生能够获得的信息量也很少。
（3）教材的实践性不强。因为物流本身属于新兴的专业，最初的物流教材往往只是介绍引入的理论，或是将一些专家的论文拼凑在一起。[2]经过近年的发展，这种情况已经有了很大改善。但总的来说，有些课程的教材仍然实践性不强，缺乏实际案例，或是仅有对一些企业情况的简单描述，对于提高学生分析和解决实际问题的能力没有帮助。
（4）有些课程的教材内容上有重复。教材内容的重复，使学生主动学习的心理受到挫伤。导致学习积极性不高，同时又影响了老师的教学情绪，造成了恶性循环。而对于重复性内容，授课老师不好把握，可能会略讲而过，学生没有真正领悟，或者都进行深入讲解，反而造成时间、资源的浪费。[3]
（5）由于我校物流管理专业定位于面向航空物流，培养具有民航特色的复合型的中高级物流管理人才，教材的不匹配问题尤为突出。目前现有的物流教材中，例如物流管理、国际物流等都有涉及到航空运输或航空物流方面的内容，但所占比重很小，很难使学生深入了解航空物流，更遑论分析和解决实际问题了。同时在我们设置的课程体系当中，涉及到航空物流的一些专业课程，如航空器材计划与管理等在全国范围内都没有教材，这将严重制约着我们的课程建设和专业发展。
二、基于专业培养目标的立体化教材建设
结合以上对物流管理专业课程和使用的教材的分析，我们认为教材的建设应当根据专业课程的具体情况而进行。
1.对于供应链管理等专业基础课或专业课，其本身已经有了相对成熟的理论体系，并且也有相应的教材可供选择，因此教材建设的重点在教材选择和教辅材料的建设上。
在教材的选择问题上，应根据教学大纲，尽量选择权威的、优秀的教材。同时在教材的选择中应鼓励不同课程的任课教师相互交流，尽量避免不必要的重复性内容。
在这类课程的教材建设中，很重要的一点在于教辅材料的建设。因为目前现有的教材主要面向的是一般性的物流管理专业，例如物流管理、国际物流、物流配送等教材，其内容涉及到航空运输或航空物流，但所占比重很小，难以满足课程大纲和专业培养目标的要求。因此在教辅材料的建设中，应着重于开发面向航空物流的案例、软件和多媒体资料，配合教材使用，以使学生能够深入了解航空物流及其运作。[4]
2.对于航空物流管理概论、空运地理、航材计划与管理等课程，没有现成教材可选。这些课程在我校物流管理专业已有一定的授课历史，积累了丰富的教学资料。因此这些课程的教材建设中最紧迫的任务是整理相应的讲义、案例等教学资料，有组织有计划地编写航空物流教材。
3.鼓励教师使用国外优秀原版教材，实行双语教学和多媒体授课。
三、建立长期的、有效的教材建设机制
1.教材开发、设计的规范化。教材作为教学的核心资源，在教学过程中起着举足轻重的作用。要想保证教材开发的质量，规范的教材设计模式是非常有必要的。1949年，有“现代课程理论之父”之称的泰勒出版了《课程与教学的基本原理》（Basic Principles of Curriculum and Instruction）一书，标志着科学主义课程开发的最终确立。泰勒在书中提出了课程开发的四个步骤.即课程开发的“泰勒原理”。同时泰勒提出了开发学校课程所必须回答的四个问题：（1）学校应达到什么样的教育目的？（2）为达到这些教育目的，应该提供什么样的教育经验？（3）怎样组织这些学习经验？（4）我们如何决定这些教育目的正在得到实现？[5]
如前所述，由于我校物流管理专业定位于面向航空物流，专业教材编写任务相对比较繁重，为了保证教材开发的质量，承担教材编写任务的教师更应该遵循教材设计的基本规律。这就要求我们的教师在教材的开发和编写过程中，应深入航空物流企业调研，了解我国航空物流现状，深刻理解我国航空物流未来发展究竟需要什么样的人才，我们的学生应当具备什么样的知识、技能和素质，这样才能确定课程的学习目标，进而确定学习内容，并将这些反映在教材当中。
2.重视教辅材料的开发和使用。如前所述，我们目前很大程度上还停留在教科书上有什么教师就讲什么，考试就考什么的状态。而一本教科书即使理论讲述得再清楚、内容再丰富，它所能提供的信息终究是有限的。因此。教辅材料在教学中应当起到不可替代的作用。鼓励教师开发能够通过新技术进行传授的与教科书同步的教学内容，以提高课堂效率，促进学生对学习内容的理解，如案例库、电子教案、Flas、电子杂志等；还可提供网络交流、资源平台，以便于教学的与学生的各种信息交流、相关教学资料和学习资料的下载等。
在教辅材料的使用方面，除了主教材之外，应鼓励教师为学生提供大量参考资料。因为一本教材，即使再优秀、再权威，即使是最好的出版社出版的教材，也会有其相应的弱点和不足。因而通过大量的辅助教材和阅读材料，使主教材得以充实、扩展、补充和完善，是必要的，也是可行的。这样可以使学生了解不同的学派、不同的思想观念、理论体系，使学生在比较中学习，在分析和思考中汲取，在不同学派和不同观点的论述和辩论中提高。同时也极大地扩大了课堂的信息量和信息传播。[6]
3.鼓励教师之间的交流，促进教学资料、信息的共享。不同课程任课教师和课程组之间的沟通，教学资料、信息的共享，如案例库、多媒体资料等，对于梳理和协调教学内容，建立更加完善的教学体系非常有利。不同课程的教学都需要通过对航空物流企业的调研形成的一些报告、案例等资料。这些资料的交流和共享，可以使得不同课程的教师从不同角度分析这些案例，有助于帮助学生更好地理解案例，同时也可以降低调研成本，提高调研的效率。
4.强化与其他部门、企业的合作。教材建设的主体是教学单位，是教师，但同时和其他部门、企业的合作也必不可少。
（1）在教材建设当中，需要很多的参考书和资料，另外一些外文原版教材或翻译过的教材，因为定价较高，很难在学生中推广。因此应重视图书馆在教材建设中的作用，定期和图书馆方面沟通，推荐专业课程中需要的书籍和资料，促使教师和学生更好的利用图书馆，提高教与学的效率和水平。
（2）教材建设中还应该强调与企业的合作。我们要建设面向航空物流的具有鲜明行业特色的物流管理专业，要使我们培养的学生符合航空物流发展所需的人才特征，在教材建设当中就必须和航空物流企业进行合作，深入了解航空物流现状和面临的问题，才能够编写出应用性强、与实践结合紧密的教材。这种和企业的合作，可以以调研的形式，也可以以和企业合编教材的形式来做。
参考文献：
[1]苏开颜，邢美圆.国内外高等教育教材差异比较[J].出版发行研究，2002，（7）.
[2]贺岩.从教育的发展看物流教材建设//2008中国发展进程中的管理科学与工程（卷II）[M].上海财经大学出版社，2008.
[3]宋歌.关于物流教材重复问题的探究[J].经营管理者，2009，（19）.
[4]李建春.高校教材质量问题浅议[J].教育学研究，2010，（7）.
材料物理论文范文5
关键词：材料物理性能；教学新理念；主动性；创新性
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）15-0145-02
《材料物理性能》是材料物理专业的一门重要基础课程，属于学校重点课程建设项目，为校级精品课程，《材料物理性能》是以物理理论基础与材料性能相结合为主的一门课程，目的是培养学生既具备扎实的材料物理学基础知识，又能熟练掌握物理性能的研究和实验技能。该课程是一门理论性和实践性都很强的课程，综合了材料学、物理学以及结晶学等方面的内容，旨在利用物理学理论阐述材料的性能及规律。用材料的成分、微观结构、组织形态等相互关系的基础理论，深刻理解材料的各种性能控制因素，并在材料研究中建立相应的物理模型[1]。
一、《材料物理性能》课程的特点
该课程的最大特点是内容多，涉及面广，不但包括热、光、电、磁、声，通常也包括力学和功能与转换。将这两部分包括进来是更合理的，因为力学性能本身就是材料的重要物理性能之一，只不过因为涉及范围太广，应用也很广，发展也比较成熟，因此通常独立出来，单独设课，至于功能与转换则充分体现了热、光、电、磁等的相互联系，体现了当代学科的交叉发展特性。如果通过采取一定的方法和措施将学生学到的知识融会贯通，也有助于提高学生将来从事各种材料研究和工作能力，为学生毕业后的工作和实践打下扎实的理论基础，并有助于培养学生创造性思维和解决问题的能力，以满足社会对材料类人才的要求。关于《材料物理性能》的教改文章较多，但基本都限于讲述该课程的重要性，强调授课以学生为中心，强调实验的重要性等[2-5]，也有一些老师提出了一些独特的教学方法，如用中文讲课，用英语做总结[6]，前提是学生必须足够良好的英语水平。但都很少涉及到该门课程的本质，很少真正地提出“培养学生将该门课程融会贯通”的理念。在国内，文献[7]采用“基于Venn流程图式的课堂教学模式”探讨了大学课堂授课方式的理念，提出的横向联系，融会贯通教学理念，旨在真正地培养学生学习的主动性及创新性。
二、知识融会贯通的重要性
笔者认为，学科交叉发展，融会贯通才是材料物理学教学的真谛，客观世界事物都具有多面性，不像课堂上教授的知识，可以独立来学习。以焊接手机的焊锡为例，众所周知，焊锡的导电性能是最基本的性能，将不同器件焊在一起的目的就是让它们相互导通，实现信息输送。除了良好的导电性能，足够的力学性能也是焊锡必须的；另外，导热性能也是必须考虑的因素，如果没有良好的导热性能，则焊点温度容易升高，减少使用寿命。因此在研发和生产焊锡材料时，电学、热学和力学性能都必须同时考虑，缺一不可。在油田建设中，同样也不仅仅考虑力学问题。如利用套管来固井，通常采用水泥等材料将套管分段与井壁连接，通常套管强度越高，则会导致问题越多。因为材料的强度越高，延伸率越小，硬化指数越小，在相同的温度变化范围内更容易发生缩颈被拉断。因此选择固井材料时，必须考虑到温度的变化。由以上两例即可知，专业基础课《材料物理性能》教学中，不能再像高中物理和大学物理教学那样，热、光、电、磁、声等独立教学，必须相互联系起来，融会贯通，才能真正培养出具有主动性和创新性的人才。
三、不同物理性能之间的相互联系
事实上，材料的各种性能，本身就不是相互独立的。不同的物理性能只不过是同一材料在不同激励下做出的不同反应而已。例如，施加了拉力，材料则呈现出力学性能，通电后则呈现出电学性能，施加光激励，则呈现出光学性能。许多科学家已经建立了不同性能之间的定量关系，如魏德曼-弗兰兹定律，建立了热学和电学之间的关系：L=■（1）式中：L为常数，2.443×10-8W・'Ω/K2；λ为热导率，W・m-1/K；σ为电导率，'Ω-1・m-1；T为温度，K。尽管随着科技的高速发展，材料越来越复杂，对于个别材料也许例外，但对于绝大多数材料来说，都是满足以上关系式的。另外一些人则建立了力学和热学之间的关系如下式所示：E=KT■■/V■ （2） 式中：E为弹性模量；Tm为熔点（K）；V为比容；k，a，b为常数，一般a约为1，b约为2。有人甚至将光学性能也与电学和热学联系起来如下式所示：
n=■ （3） 式中：n为介质的折射率；εr为相对介电常数；μr为相对磁导率。可见，材料各种性能关系很紧密，甚至存在定量关系，因此，在研究材料的过程中，改善材料的一种性能，必须考虑到是否影响到其他性能，是否其他性能超出了应用的最低要求。同时，也只有掌握各种性能之间的关系，才有可能将各种性能联系起来，才可能将知识融会贯通。
四、性能联系的物理本质
材料的物理性能存在联系，源于材料的微观结构。材料的微观结构决定了宏观物理性能之间存在着必然联系，通过对其微观结构的理解，也更容易理解材料物理性能之间联系的本质规律。物质是由原子和分子构成的，分子和原子的种类及结构不但决定不同材料的性能，还决定了不同性能之间的关系。如物质原子间的距离通常能够决定材料的力学性能高低，通常材料的原子间距越大，材料的弹性模量越小，理论断裂强度也越小如下式所示：E=■，σ■=■ （4）式中：k、m是常数（m>1）；E为弹性模量；a为原子间距；σth为理论断裂强度；γ为表面能。材料的原子间距除了受本身属性决定，还要受到温度的影响。因为温度使得原子运动加剧，会导致原子间距增加。原子间距的增加，通常会导致力学性能参数弹性模量下降，同时也导致材料发生膨胀，涉及到热学问题。当然，更大原子间距，也会影响到的电学性能，如电阻增加，同时，光学性能也受到影响。当然，材料的性能除了受到本身的原子种类和结构的影响，还受到缺陷和杂质等的影响，因此，在研究材料的性能过程中，不但必须具有丰富的理论知识，还要求具有丰富的实践经验。
五、基于Venn流程图式的课堂教学模式在《材料物理性能》教学中应用
基于Venn流程图式的课堂教学模式是一种有效加强纵横联系，融会贯通的教学方法，该教学改革团队的老师采用基于Venn流程图式的课堂教学模式，取得了良好的教学效果[7]，采用Venn流程图式的授课方式，针对目前大学教育的现状，让授课教师对知识体系和知识结构具有更高程度的凝练和总结，以一种更富逻辑性的方式将知识内容展现出来。众所周知，在当前高等教育模式之下，大学教师的授课科目数量较少，一至两门课往往讲授很多年。在这种教学相长的授课方式下，教师对学科、专业和教材等方面的知识体系非常熟稔，对与课程相关的基础知识、知识体系和授课内容的讲授把握较好。在这种背景之下，加强对知识体系和知识结构的纵横联系和融会贯通，就变得非常有必要。《材料物理性能》是一门对数理及应用知识综合要求较高的课程，在授课过程中，教师往往涉及较多的知识体系和内容，涉及热、光、电、磁等。可借鉴的一种方法是，授课教师采用Venn流程图为主线，穿针引线，以一种富有逻辑关系的方式，将授课中的重点与难点关联起来，实现知识体系的纵横联系和融会贯通，增强学生对知识的理解和掌握能力同时，这种授课方式还可以进一步激发学生的学习兴趣，让师生间的互动变得轻松有趣，利于知识的发散性拓展。
六、结束语
学生只有将所学到知识融会贯通，才可能具有自主学习能力和创新能力，才能将他们培养成为具有理论联系实际，具有分析问题和解决问题能力的当代大学生，才有利于培养学生的创新思维，培养学生的创新意识。从而激发学生的创新意识和独立思考能力，从根本上提高课程课堂的教学效果。需要说明的是，笔者能够在教学中实现该理念，且取得了良好的教学效果，可能与学生在学习该门课程之前，已经学习了《量子力学》和《固体物理》两门课程。对于没有预先学习过该两本课程的学校，必须为该课程设置更多的课时，否则纵横联系，融会贯通这一教学新理念教学效果会大打折扣。
参考文献：
[1]徐爱菊，张雁红.材料物理性能课程教学改革建议[J].内蒙古石油化工，2012，（23）：117-118.
[2]李享成，邓承继.“材料物理性能”课程的教学改革探讨[J].中国冶金教育，2010，（5）：36-37.
[3]亮，吕有明，曹培江.《材料物理性能》课程建设探索与实践[J].广东化工，2011，38（3）：196-197.
[4]马向东.《材料物理性能》课程建设与教学改革研究[J].科技创新导报，2011，（19）：193.
[5]宋波，郭宁，何洪，等.“材料物理性能”课程教学改革探索[J].西南师范大学学报，2015，40（1）：144-146.
材料物理论文范文6
关键词：无机材料物理性能；教学方法；实践模式；考核机制；人才培养
一、引言
《无机材料物理性能》是景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院针对材料物理专业本科生开设的一门专业基础课，所选用的教材是由关振铎、张中太、焦金生编著，清华大学出版社出版的《无机材料物理性能》第2版，课程的主要内容是无机材料（包括陶瓷、玻璃、单晶、耐火材料等）的各种物理性能。研究的性能包括无机材料的受力变形与力学性能、脆性断裂与强度，以及热学、光学、电导、介电、压电和磁学等性能，这些均是无机材料应用在各个领域所应具备的物理性能[1]。另外，课程中还安排了较多的实验内容，如验证性能参数、掌握基本检验与测试技术等。对于刚步入专业课程的学生而言，学习这门理论深、概念抽象、逻辑性强、内容面广的课程，容易产生学习兴趣不浓、积极性不高等负面情绪[2]。为提高课程教学质量与教学效率，充分调动学生的主动性与学习兴趣，探索新型的课程教学方式与实践模式势在必行。
二、教学方法多样化
针对《无机材料物理性能》的课程特点，以激发学生的学习兴趣、提升学生的学习自主性为出发点，倡导教师尝试教学方式的研究与改革，不断更新课程知识内容、改进教学手段，积极开展启发演示型、互动式课堂、网络式微课等教学模式的探索，为学生建立良好的自主学习条件和氛围。
（一）启发演示型教学
《无机材料物理性能》课程知识体系覆盖面广、逻辑性强、相关概念及公式推导繁多，课程主要阐述无机材料物理性能的基本理论以及材料组成、制备工艺与微观结构等对性能的影响规律。仅采用传统的“黑板+粉笔”的教学手段很可能会因为内容的枯燥和抽象而无法调动学生的学习兴趣[3]，将不利于提高学生对课程知识的理解、掌握及其运用。相比于板书等传统教学方式，多媒体教学可利用逼真的动画演示直观的将微观或抽象情景呈现，从而能极大的激发学生学习的自觉性和主动性[4]。但多媒体教学方式同样存在如授课连续性不强，前后知识点呼应难等缺点。如果将“黑板+粉笔”的教学手段与多媒体的应用相结合将能很好的弥补两者的不足，使学生的目光与注意力始终聚焦到授课内容上，从而有效提高教学效果。
例如在讲解无机材料的透光性时，可给学生演示光通过介质发生反射、吸收以及散射的动画，并结合一些典型的例子来讲解，如利用光的散射来解释灰霾天气或大雾天气的能见度不高，让学生能结合多媒体演示和现实例子来加深对相关知识的理解和掌握。另外，教师在利用幻灯片授课的同时，还需要将重要公式的计算推导或相关知识要点在黑板上一条条梳理出来，以帮助学生进一步加深对课程内容的理解。可以说，多媒体的引入为教师的授课提供了一个强而有力的工具，但在设计多媒体教程时，需要注意的是正确处理多媒体教学、板书与语言表达之间的关系，使三者有机结合从而达到提高教学效率和教学质量的目的。
（二）互动式课堂教学
课堂教学是教与学的统一，必须使学生的学习方式和教师的教学方式在教学过程中达到最佳结合，但仅凭授课教师的单向教学过程将很难实现这一目标，还必须以学生为主要对象，充分调动学生学习的积极性，通过多样的课堂教学方式使学生自觉参与到学的过程中，从而保证教师和学生的主动性和积极性都能得到充分的体现[5，6]。
与单纯的教师授课相比，采用学生讲授、课堂讨论的方式将更有利于学生对知识的理解与掌握。留有部分课堂时间用于学生讲授，在每章内容讲解过程中，设计一个“小课题”，要求学生结合本章节的相关概念和基本理论，以各章节知识点为主线查阅文献资料。从选择/设计材料、材料制备工艺以及改善材料性能途径等方面来讲解，并鼓励学生与学生、学生与老师之间的互动交流，以达到充分调动学生的积极性和营造良好学习氛围的目的。例如，关于无机材料的热传导内容，以“如何设计一个保温水杯”为题目，让学生通过查阅文献资料来挖掘知识在我们生活中的应用，并以幻灯片或纸质报告等形式在课堂上进行讲解，通过比较学生不同的设计思路，可以很容易得出保温效果的好坏关键在于调控材料的热导率，再通过分析影响热导率的不同因素来对相关知识点进行深入讲解，相信在此种授课方式下学生对课程内容的学习将产生更浓厚的兴趣，从而更好的实现对知识的吸收与消化。
（三）网络式微课教学
微课是一种新型微型网络教学方式[7]，不同于课堂教学，它具有不受空间、时间的局限性，学生可以在课后根据自身的需求来选择相应章节或知识点进行复习和巩固。仅仅依靠短短几十个学时的上课时间，学生很难完全掌握《无机材料物理性能》课程的全部内容，而通过网络微课的形式可以让学生以自学的方式有针对性的学习课程中的难点和重点，从而加深对知识点的理解和掌握，以期达到巩固课堂教学的效果。
无机材料物理性能微课是将这门课程各章节的知识点通过网络表现出来。为了能更好的体现出“无机材料物理性能微课”的特别之处，需要精心设计微课的题材和内容，注意与课堂教学内容的区别与联系。之所以选择“微视频”作为无机材料物理性能微课的重要载体，是因为视频（如多媒体动画或其他媒体资源）具有生动、直观、形象等特点，它能够将学生的注意力迅速转移到课程学习中，结合形象的教学视频将课堂教学的知识点逐一回顾并加深。在讲解一些理论上非常抽象的知识点时例如本征电导和非本征电导时，采用这些微视频手段将更容易帮助学生消化与理解，达到事半功倍的效果。
三、实践模式多元化
实践教学对于培养学生的实践动手能力、创新能力以及团队协作能力具有至关重要的作用，故其在大学本科教学体系的重视度愈来愈显著。一直以来，高等院校所开设的基础课程仍然是以理论课程为主，而实践教学所占的比重相对较小，这一现象对材料专业的学生尤为明显，较弱的实践动手能力将直接影响其在未来工作岗位上的表现[4]。而《无机材料物理性能》课程中存在大量的基本概念与理论公式推导，并从理论上阐述材料物理性能的影响因素，如果学生仅靠课堂上单纯的理论学习，势必会让学生觉得枯燥乏味，无法进一步激发学生运用课程理论知识的兴趣。因此，依托于各类实验、科研项目、创新训练平台增设实践教学环节，对于学生更深入地了解物理性能的机理和增强学生运用知识解决问题的能力是十分必要的。
（一）基于专业综合实验的实践教学
与传统实验教学实验内容中多验证性实验相比，无机材料专业综合性实验是通过让学生完成从材料制备到检测分析的整个过程，使学生更好的熟悉和掌握基础知识，在了解专业研究对象与研究方法的同时加深对专业理论知识理解，达到实践与理论相结合的目的。
在综合性实验过程中，学生运用课程中学到的基础知识去设计指导实验，并结合理论知识进行实验结果的分析与总结，构成实验与理论学习相互促进的良性循环。例如以《无机材料物理性能》课程中无机材料的介电性能章节为对象，设计“钛酸钡功能陶瓷的制备及其电性能表征”综合性实验，学生采用不同的成型方法和烧结制度来制备不同致密度的钛酸钡陶瓷，并通过对所制备钛酸钡陶瓷的介电性能测定，加深对相关知识概念如介电常数、介电损耗的理解与掌握；通过对钛酸钡陶瓷进行结构表征（如扫描电镜、x射线衍射）来分析比较不同显微结构对陶瓷介电性能的影响，思考并掌握调控陶瓷物理性能的方法途径，达到培养学生实践动手与研究分析问题的综合能力。
（二）基于科研创新的实践教学
教学与科研是一个具有内在联系不可分割的统一体，它们之间是相互促进，彼此依赖的关系。大多数《无机材料物理性能》课程的授课教师均是各类科技项目的负责人或主要参与成员，如果能将教师的科研工作很好的融入到教学中，势必会形成两者相互促进的良性循环[2]。一方面，从事科研工作有助于教师及时将最前沿的学术成果不断充实到教学课堂中，确保知识结构的更新和教材内容的补充。另一方面，教师可吸收来自相关科研领域中最新、最丰富的科学知识，有利于其开阔教学思路，教学更易做到深入浅出，有助于学生对知识的理解，激发学生的学习兴趣， 进而更好地引导学生进行课程学习。
依托学院各专业的科研项目，结合无机材料课程中的理论知识，组织部分学有余力的学生在课程开始之前或学习过程中加入各科研团队。在教师或团队成员的指导下开展相关课题的科学研究，通过参与材料的制备以及了解材料的实际应用，让本专业学生发自内心的感觉到学有所得、学有所用，从而极大的激发学生学习专业知识的渴望。不仅如此，参加科学研究还能使学生逐步养成科学研究所必备的严谨求实、勇于探索的科学态度，掌握基本的科学研究方法。如“稀土掺杂钛酸铋钠基无铅压电陶瓷的上转换发光及其压电耦合研究”科研项目，其中涉及到《无机材料物理性能》中的电学与光学部分的课程内容。学生可以通过参与科研项目更好的理解并掌握基础理论以及思考如何运用相关知识，在激发学生创新意识的同时不断提高他们的实际动手能力和分析解决问题的能力。
四、完善课程考核机制
如何评估教师的教学质量与学生的学习水平，课程考核环节具有至关重要的作用。它应最大限度的反映学生的知识水平、动手能力和职业综合素质，并且在教师、学生和教学模式三者之间起到积极的反馈与促进作用。目前，《无机材料物理性能》的考核方式仍以单一的理论考试为主，不利于学生综合素质的评价。考虑到教学方式的多样化，考核也应采用与之相对应的考核评价办法。对于课程考核可以采取“理论+实践”的方式，将“单一死板”的考核方式变为“多样灵活”，从而更加全面的评估学生对课程知识的掌握与运用水平，反映实际的教学水平和教学成果。
（一）理论考核
对于课程理论部分考核，考核方式可采用“期末考试+平时成绩”的成绩评定方式。其中，期末考试主要内容为理论知识，着重考查学生对基本概念与基础理论的理解与掌握；平时成绩评定主要包括上课出勤率、课堂提问回答情况、课堂报告情况、课后作业完成情况等方面。
