课程论文在“复合材料”课程小班教学中的实践研究

苏小红，刘 信，胡会娥

（海军工程大学 基础部，湖北 武汉 430033）

“复合材料”是材料科学与工程专业的重要课程，该课程是建立在三大材料——高分子材料、无机非金属材料和金属材料基础上的一门综合性专业课程［1］。随着材料的不断发展，将不同性能的材料复合以满足人类生产生活的需求是材料发展的大趋势，因此学生在完成了“材料科学与基础”“高分子材料”等专业基础课程的学习之后，通过“复合材料”课程的学习，可进一步拓宽其专业知识面［2］。“复合材料”课程涵盖的内容非常广，具有很强的综合性和实用性，通过本课程的学习，学生可以将材料、化学、力学、生物等相关知识综合运用到复合材料的选用、分析及设计中，为其在材料领域的进一步深造和专业研究奠定坚实的基础。

海军工程大学“复合材料”本科课程系统地介绍了复合材料的组成、性能、界面以及复合材料的设计及制备工艺，引导学生了解材料发展的趋势和研究热点，为学生将来从事材料设计、正确选材、合理用材提供了理论指导和实际帮助。此外，新材料和材料复合新技术的开发设计及应用，可以开拓学生的思路，激发其创新意识。因此，在工科专业“复合材料”课程教学过程中，为了加深学生对知识点的理解和实际应用，除了理论知识的讲解外，还应辅以其他教学手段，如实验和工厂见习。结合目前复合材料飞速发展的特征，需要解决经典教材理论体系与复合材料科学技术实际发展存在差距的问题，特别是各种功能复合材料及飞速发展的材料复合新技术等相关知识；同时，培养学生利用理论知识分析、解决实际问题的能力，这都是该课程教学需进一步解决的问题。针对这些问题，在“复合材料”教学中，可通过课程论文实践教学来解决。

小班教学具有班级容量小，师生之间、学生之间交往空间大的优势，这为课程论文教学提供了交流讨论的便利。教师在课程论文实践教学设计中，可以充分利用这一优势，以学生为中心，以学生的主体活动为基础，提高学生在教学活动中的参与度，启发学生思维，使之区别于传统的教学模式［3］。

一、课程论文的概述

课程论文是高校教师常用的一种教学手段，也是对学生课程学习情况的一种综合评价方式［4］。它一般是指学生在学习了某门课程之后，通过搜集大量资料，结合所学理论知识对亟须解决的问题进行综合分析，并表明作者的观点，做出发展性的科学预测，提出较为建设性的建议。从表现形式上来说，是学生在遵从学术论文写作格式的基础上，条理清楚地用文字表述出来的文章［5］。课程论文可以拓展学生的知识面，培养其查阅文献资料、独立思考、分析问题及解决问题的能力，同时能增强学生的写作能力，提高学生的综合学术素养。

在“复合材料”课程的学习中，由于学生已经掌握了专业基础课程的相关知识，教师可适当引导学生在已有理论知识的基础上，对教材以外的相关知识，如复合材料的发展动态、前沿领域等方面进行文献调研，自主查阅相关资料，结合自己的想法以课程论文的形式进行分析、交流和讨论。对于教师来说，可通过了解学生的文献查阅情况、课程论文撰写质量及交流汇报情况等，综合评价学生对课程的具体学习情况。因此，课程论文在拓展学生知识面，促进学生自主学习，提高学生分析、解决问题的能力，培养学生的科研能力、写作能力和学术素养等方面具有积极作用，为学生大四毕业设计及毕业论文的撰写打下坚实的基础。

二、课程论文的组织与安排

目前我校“复合材料”课程的教学模式为理论讲授+实践（实验+工厂参观见习+课程论文），通过理论知识的试卷考核（70%）+形成性考核（30%）对学生的学习成果进行综合评价。其中课程论文成绩占形成性考核的三分之一，即占综合成绩的10%。在“复合材料”课程教学过程中，课程论文实践教学的安排贯穿课程教学全过程。

（一）课程论文实践教学过程进度实施安排

我校“复合材料”课程教学班次学生人数在15人以下，属于小班教学。该课程在学生修完“材料科学与基础”“高分子材料”等专业基础课程之后进行，时间安排在大四上半学期。由于学生已具备材料专业的基础知识，考虑到课程论文主要属于课外实践活动，学生需要利用零散时间进行文献资料查阅和调研，因此在该课程开课时进行任务布置。首先，学生根据任务讨论并制订研究方案、技术路线，随着课程的进行，学生可以通过查阅文献、问题讨论、分析交流等方式实施研究方案，并撰写课程论文。其次，论文初稿提交给教师进行审阅并根据其反馈意见进行修改定稿，最后，在本课程最后一次上课时进行课程论文汇报、答辩、点评并给出综合成绩。整个课程论文实践教学的实施安排流程如图1所示。

图1 课程论文实践教学实施流程

（二）课程论文的分组选题

针对目前课程论文选题存在的大而空、重复度高及固定选题不灵活等问题［6-7］。如何制定合适且科学的选题，决定了后期课程论文的完成质量及实践教学效果。“复合材料”课程的教学内容主要包括：复合材料的组成材料及其性能、复合材料的界面、复合原理、复合材料的制备工艺、常规复合材料、功能复合材料及材料复合新技术等七大块。基于对学生的工程认知要求、问题分析要求及工程与社会要求，让学生能够根据材料的使用性能选择合适的基体、增强相和复合方式；能够对复合材料的性能和设计进行分析；能够了解复合材料的发展趋势及其与社会的关系［8］。

对于本科生来说，课程论文的教学目的主要是对其所学理论知识的运用、拓宽视野和学术论文撰写规范的掌握。因此，在布置任务进行选题时，要求学生从教学内容的某个知识点或方向出发进行选题。在选题过程中，为了避免学生集中选取某一方向的选题，根据课程教学内容分为七个大方向，每组学生根据七个大方向再进行自由选题。如学生比较感兴趣的功能材料，声、光、电、磁等功能复合材料中的某一类，可对其复合原理、发展现状和发展趋势进行分析和预判，撰写综述类课程论文；又如对于目前研究较多的复合材料的界面部分，从界面的结合方式、界面的结构表征手段、界面对复合材料性能的影响以及界面的表面改性等方向的某个知识点进行课程论文教学；更具体的如增强相碳纳米管与基体材料（聚合物基）的相容性问题，可对两相的相容性问题、增强相表面的接枝改性、包覆改性，改性后的分散情况、性能的变化及存在的主要问题，等等。学生可根据自己的兴趣和认知进行自主选题。

（三）课程论文实践过程要求

课程论文选题定下来后，学生需要根据具体选题制订研究方案、技术路线，通过查阅文献资料、问题讨论、分析交流等方式实施研究方案，并撰写课程论文。

学生在制订研究方案和技术路线时，需结合课程教学的实际情况和现有条件，保证在现有条件下能顺利完成研究方案，时间跨度不能超过课程教学时段。教师需指导学生掌握专业文献的查阅途径及获得手段，除了学校图书馆、百度文库、超星之外，还可以通过中国知网、万方数据库等查询电子学术期刊、学位论文、会议论文、国标、专利等参考文献。在课程论文实践期间，教师需对学生的分析思路进行适当的引导，教师与学生或小组之间通过交流讨论共同解决遇到的各种问题。

一篇完整的论文包含中文和英文题目、作者及其单位、中文和英文摘要、中文和英文关键词、正文和参考文献等。为了让学生规范撰写课程论文，教师需要对课程论文的格式进行统一要求，也可通过给定模板及范文的方式进行规范参考。

课程论文初稿撰写完成后，学生提交给教师进行审阅并根据其反馈意见进行修改定稿。教师需对学生的论文进行批阅，给出具体的修改意见。同时，针对部分学生的课程论文存在大量复制粘贴甚至抄袭的现象，可采用查重系统进行复制比检测，予以监督。

（四）课程论文的考核

“复合材料”课程论文的考核成绩主要由三部分组成，具体包括撰写论文水平的评定成绩、PPT现场汇报表现评定成绩和答辩环节的表现评定成绩。

对于撰写课程论文水平的评定，主要从论文的选题、学术水平、文字表述、论文的格式进行打分。在评阅过程中，教师需针对学生在课程论文中的缜密分析、独立见解甚至思想火花给以鼓励。同时，对存在偏题、敷衍、凑字数等问题的论文作者进行批评教育或要求重新撰写。

在“复合材料”课程教学最后一堂课（2学时），进行课程论文的汇报和答辩。针对大四上半学期的学生来说，课程论文的汇报及答辩是为下半学期的毕业论文答辩做准备。在课程论文汇报环节，要求每个小组在前期实践过程和论文内容的基础上制作PPT，汇报时每组选举一名组员代表上台进行汇报，现场根据PPT内容及学生的台上表现进行评分。每组汇报完毕后，现场的学生和教师均可对其课程论文相关内容进行提问，答辩组成员记录问题并进行回答，教师根据答辩情况对该环节进行评分。在课程论文汇报和答辩环节，教师根据教学课时和答辩组数对时间进行合理安排，一般每组的汇报和答辩总时长不超过15分钟。最后，综合论文评定成绩、汇报评定成绩和答辩评定成绩，给出“复合材料”课程论文的考核成绩，占该课程总评成绩的10%。

三、课程论文的实践教学效果

我校“复合材料”课程实施课程论文教学实践已有两年，该教学方式充分激发了学生自主学习的积极性，同时，学生从课程论文实践活动中得到了很好的锻炼。从学生的反馈和教学效果来看，达到了预期目标。

（一）充分利用小班教学优势，提高了学生的学习积极性

在“复合材料”课程论文实践教学中，充分利用小班人数少的优势，采用任务驱动法，通过分组选题布置任务。学生为了完成任务会尽力理解运用相关理论知识、查阅文献资料，以及主动与教师、同生进行分析讨论，这些都是学生自主学习的表现。相较于传统的“灌输式”教学，这种为了完成任务而主动去学，极大地提高了学生对本课程及相关课程的学习积极性。

（二）学生能力的培养

在课程论文实践过程中，学生为了完成选题任务会查阅大量的文献资料，并运用所学理论知识对问题进行分析，咨询教师，与同学讨论，直至问题最终得以解决。在这个过程中，学生分析问题和解决问题的能力无形中得到了提高。同时，通过撰写课程论文这一实践活动，学生掌握了科技论文的基本要素和论文撰写技巧，为后期毕业论文的撰写打下了基础。

（三）促进了学生对课程理论知识的理解

课程论文教学作为一种除理论讲授外的实践教学活动，学生可以通过论文撰写过程中对课程知识点相关文献资料的查阅、处理和运用，进一步加深对课程理论知识的理解、消化和吸收，达到课程教学的最终目的。

（四）丰富了教学手段，优化了考核评价方式

“复合材料”课程作为一门工科专业课程，除了传统的理论讲授外，还有实验教学、工厂见习、课程论文实践教学等实践内容，丰富了课程教学手段［9］。课程论文教学解决了课时不足的难题，学生可以利用课余时间进行课程论文的撰写。该实践教学方法不仅极大地提高了学生的学习积极性，也培养了学生灵活运用所学理论知识进行分析和解决问题的能力。利用课程论文的考核评价方式，不仅可以评定学生对理论知识的掌握程度，还可以对学生的自主学习能力、表达能力、分析和解决问题的能力以及撰写学术论文的水平等个人综合素质进行评定。

结语

在“复合材料”课程小班教学中采用课程论文实践教学取得了较好的教学效果。该课程教学充分利用了小班教学的优势，采用任务选题驱动学生自主学习，极大地提高了学生学习的积极性。学生分析和解决问题的能力和撰写学术论文的能力也在课程论文教学中得到了提升。该教学方法不仅促进了学生对理论知识的理解，还优化了课程的考核评价方式。