材料綜合實(shí)驗(yàn)課程創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施

吳雪艷， 陳秋龍， 周偉敏， 曹力軍， 朱申敏

（上海交通大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，上海200240）

0 引 言

創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和人才為本是建設(shè)制造強(qiáng)國的基本方針之一，“創(chuàng)新人才培養(yǎng)水平明顯提高”是全面建成小康社會(huì)的重要目標(biāo)［1-3］。材料科學(xué)與工程專業(yè)作為一門工科專業(yè)，對(duì)學(xué)生利用專業(yè)知識(shí)解決問題的能力具有很高的要求，因此本科生創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的一個(gè)重要方面［4-5］。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是材料科學(xué)與工程人才培養(yǎng)的關(guān)鍵一環(huán)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能夠發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，進(jìn)而利用儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)原理與方法解決問題，這是一個(gè)強(qiáng)化學(xué)生理解與運(yùn)用專業(yè)知識(shí)概念、原理、方法，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題能力的過渡過程［6-9］。在當(dāng)前學(xué)生普遍學(xué)習(xí)興趣不足的形勢(shì)下，如何運(yùn)用一定的教學(xué)策略，選擇合適的教學(xué)方法，通過教學(xué)方式、形式的改變激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而改進(jìn)教學(xué)實(shí)效顯得十分重要［10］。研究表明，學(xué)習(xí)是一個(gè)主動(dòng)的構(gòu)建過程，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生傾向于用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來與新概念相關(guān)聯(lián)，整合新舊概念，構(gòu)建出一個(gè)學(xué)生理解的新認(rèn)知體系［11］。因此，要提高教學(xué)成效，給學(xué)生提供一個(gè)能夠讓他們進(jìn)行主動(dòng)思考、實(shí)際操作的機(jī)會(huì)，通過這樣的機(jī)會(huì)，他們能主動(dòng)應(yīng)用課程的知識(shí)來解決相關(guān)問題，此過程同時(shí)也為學(xué)生提供了創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。

上海市精品課程“材料綜合實(shí)驗(yàn)”是針對(duì)材料科學(xué)與工程專業(yè)大學(xué)三年級(jí)學(xué)生開設(shè)的為期1 年的實(shí)驗(yàn)課程，執(zhí)行主體是材料科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。課程最后階段設(shè)有學(xué)生自主創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，目的是考查學(xué)生綜合運(yùn)用多門專業(yè)課程的概念與理論以及在“材料綜合實(shí)驗(yàn)”課程上學(xué)到的各種實(shí)驗(yàn)技術(shù)與方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，解決問題的能力，并培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力［12］。

如何圍繞教學(xué)大綱為學(xué)生設(shè)置合適的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開展，實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)，是教師在課程中需慎重考慮的重要問題?！安牧暇C合實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)在教學(xué)過程中結(jié)合國家戰(zhàn)略發(fā)展的需要和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，進(jìn)行了教學(xué)改革初探，并通過實(shí)踐，取得了一些成果，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。

1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與過程管理

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象的選擇

在“材料綜合實(shí)驗(yàn)”課程的“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)對(duì)象以傳統(tǒng)的金屬材料為主，通過該階段的教學(xué)，學(xué)生對(duì)材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料性能、材料加工原理、材料組織結(jié)構(gòu)表征等核心課程的理論、概念有了進(jìn)一步的理解，對(duì)材料的結(jié)構(gòu)、微結(jié)構(gòu)、物理性能、力學(xué)性能等方面的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)技術(shù)與方法已經(jīng)進(jìn)行了學(xué)習(xí)，達(dá)到能夠安全、正確操作相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，并運(yùn)用這些技術(shù)手段來分析材料性能的課程要求。特種金屬功能材料、高性能結(jié)構(gòu)材料、功能性高分子材料、特種無機(jī)非金屬材料和先進(jìn)復(fù)合材料等新材料是我國材料領(lǐng)域的重點(diǎn)發(fā)展方向［1］。為了拓寬學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域，在創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)對(duì)象的安排上，除包含金屬材料，還安排了多種新材料實(shí)驗(yàn)對(duì)象，例如奧氏體鋼、Al-Fe等金屬材料、特種功能材料如納米陶瓷鋁合金材料TiB2／ 42、可降解醫(yī)用材料如鎂、鋅合金、功能性高分子材料如PVDF 電紡纖維膜、功能性無機(jī)非金屬材料如納米SiO2球、過渡金屬硫化物MoS2、金屬層狀雙氫氧化物等。學(xué)生可以在一定程度上根據(jù)自己的興趣以小組為單位選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生從最初階段就意識(shí)到自己是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的主導(dǎo)者，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，激發(fā)了學(xué)生的責(zé)任感，有助于后續(xù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的順利實(shí)施。

1.2 確定實(shí)驗(yàn)方案

創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)開展之前，教師即向?qū)W生傳達(dá)了明確的課程要求，確定好各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)。一般而言，在實(shí)驗(yàn)對(duì)象選擇完成之后的第1 周確定實(shí)驗(yàn)方案。在指導(dǎo)教師的帶領(lǐng)下，學(xué)生要花費(fèi)較多的精力用于文獻(xiàn)調(diào)研。文獻(xiàn)調(diào)研首先要圍繞實(shí)驗(yàn)對(duì)象，考慮到自己的研究目的，有目標(biāo)地查閱一些綜述性的文章，了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與研究水平，分析當(dāng)前研究的不足與存在的問題，提出自己的研究方向，再以此為出發(fā)點(diǎn)，細(xì)化查閱相應(yīng)科技論文，了解該方向的國際前沿研究結(jié)果，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的條件，綜合考慮實(shí)驗(yàn)硬件設(shè)施的可利用性，設(shè)計(jì)出具有可行性的細(xì)化實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過程中可能存在的困難有所預(yù)測(cè)，思考相應(yīng)的解決辦法。實(shí)驗(yàn)方案的確定對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開展至關(guān)重要，因此在本階段，指導(dǎo)教師要適度地參與，注意監(jiān)測(cè)學(xué)生文獻(xiàn)調(diào)研的類型、文獻(xiàn)出版時(shí)間、保證學(xué)生全面、合理地選擇專業(yè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行調(diào)研。指導(dǎo)教師還要積極與學(xué)生就文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)果進(jìn)行討論，對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性啟發(fā)，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的可行性進(jìn)行把關(guān)。文獻(xiàn)調(diào)研與實(shí)驗(yàn)路線設(shè)計(jì)的過程實(shí)際上是學(xué)生自主學(xué)習(xí)、提取有效信息、分析思考、鑒別判斷、進(jìn)行創(chuàng)新思維的過程。這種搜集信息，進(jìn)行批判性思考，開展創(chuàng)新性思維的過程，是學(xué)生解決本專業(yè)實(shí)踐問題的基礎(chǔ)。例如研究20Cr2Ni4MoV鋼的連續(xù)冷卻項(xiàng)目時(shí)，學(xué)生通過文獻(xiàn)調(diào)研和可行性分析，確定的實(shí)驗(yàn)方案是利用熱膨脹儀測(cè)量并繪制20Cr2Ni4MoV鋼的過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變（CCT）曲線，利用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡觀察材料的微觀組織結(jié)構(gòu)變化，研究其組織演變規(guī)律。在研究可降解生物材料時(shí)，通過文獻(xiàn)調(diào)研，確定的實(shí)驗(yàn)方案為通過檢測(cè)模擬體液浸泡樣品后的pH 值、樣品在腐蝕前后的重量和腐蝕過程中的析氫量來分析金屬材料的降解過程，通過分析腐蝕產(chǎn)物的組成與形貌，分析腐蝕方式及反應(yīng)機(jī)理。

1.3 注重實(shí)驗(yàn)安全教育

材料科學(xué)與基礎(chǔ)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)中既會(huì)涉及化學(xué)品，又要用到各種實(shí)驗(yàn)儀器，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安全是學(xué)生順利開展實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的基礎(chǔ)［13］。

材料科學(xué)與工程學(xué)院在本專業(yè)學(xué)生入學(xué)之初會(huì)統(tǒng)一對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育，要求學(xué)生必須在?！鞍踩逃c考試管理系統(tǒng)”上通過在線考試。在課程前期的教學(xué)中也在不斷強(qiáng)化學(xué)生的安全意識(shí)。在每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開展之前，學(xué)生都要進(jìn)行安全知識(shí)學(xué)習(xí)，由指導(dǎo)教師重點(diǎn)指出本次實(shí)驗(yàn)可能存在的危險(xiǎn)和應(yīng)采取的防護(hù)措施，學(xué)生根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的安全要求，在領(lǐng)取防化學(xué)、防沖擊、安全面罩、防護(hù)眼鏡、安全手套、安全鞋等勞防用品后才可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，以防止發(fā)生意外傷害，保障學(xué)生的安全。對(duì)于涉及化學(xué)合成、生物材料檢測(cè)等方向的實(shí)驗(yàn)時(shí)，尤其要注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)規(guī)范操作的培訓(xùn)，例如鋰電池電極材料的研究涉及使用高壓反應(yīng)釜和真空手套箱、電化學(xué)工作站等實(shí)驗(yàn)裝置和測(cè)試設(shè)備；生物材料要涉及生物活性物質(zhì)的特殊保存方式、超潔凈操作和生物安全等問題［14］。學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中大多數(shù)沒有受過這些方面的培訓(xùn)，因此針對(duì)具體的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，系統(tǒng)細(xì)致的安全操作培訓(xùn)是絕對(duì)必要的。

1.4 場(chǎng)地與儀器合理安排

雖然實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心已有700 m2以上的實(shí)驗(yàn)室面積，儀器價(jià)值幾千萬元，但由于在整個(gè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)階段有多個(gè)項(xiàng)目在同時(shí)進(jìn)行，仍然存在實(shí)驗(yàn)空間不足、儀器臺(tái)套數(shù)不夠、缺乏某些特定實(shí)驗(yàn)設(shè)備的問題，無法滿足學(xué)生的需求。解決這個(gè)問題的途徑之一是整合學(xué)院資源，充分利用科研團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)室。部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是由科研團(tuán)隊(duì)的研究成果轉(zhuǎn)化而來的，研究團(tuán)隊(duì)也向?qū)W生開放自己的實(shí)驗(yàn)室和科研設(shè)備，這在很大程度上解決了空間擁擠、儀器不足的問題。預(yù)約制也是解決實(shí)驗(yàn)室空間與設(shè)備使用沖突的有效途徑。對(duì)于一些特殊的實(shí)驗(yàn)室，如化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)室，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)要求項(xiàng)目小組合理安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，并在中心預(yù)先進(jìn)行預(yù)約登記，具體精確到“時(shí)”，以提高實(shí)驗(yàn)室的利用率。對(duì)于實(shí)驗(yàn)中普遍使用的儀器，預(yù)約制顯得尤其必要。學(xué)生在課程前期已經(jīng)掌握了大部分儀器的規(guī)范操作技能，因此中心延長(zhǎng)了這些設(shè)備的開放時(shí)間，除了本課程的課堂時(shí)間外，學(xué)生還可以預(yù)約在自己的課余時(shí)間使用這些儀器，這種開放制度在一定程度上避免了學(xué)生的使用沖突［15］。對(duì)于中心不具備的價(jià)值高、操作復(fù)雜的大型設(shè)備，如透射電子顯微鏡，中心與學(xué)院實(shí)驗(yàn)管理中心進(jìn)行溝通，學(xué)院為實(shí)驗(yàn)教學(xué)開設(shè)綠色通道，學(xué)院的大型設(shè)備優(yōu)先滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要，科研需求也為教學(xué)讓路，學(xué)院會(huì)安排設(shè)備助教根據(jù)學(xué)生的預(yù)約時(shí)間為學(xué)生進(jìn)行設(shè)備操作。

1.5 過程監(jiān)督與結(jié)題考核

創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是由學(xué)生以組為單位自主完成，時(shí)間跨度大，而且各組實(shí)驗(yàn)時(shí)間分散，多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目同時(shí)進(jìn)行，因此管理相對(duì)復(fù)雜，過程監(jiān)督是一個(gè)非常必要的管理手段。實(shí)驗(yàn)方案確定后，項(xiàng)目組要向課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案，并將實(shí)驗(yàn)方案中各個(gè)階段的完成時(shí)間節(jié)點(diǎn)列出，教學(xué)團(tuán)隊(duì)根據(jù)預(yù)期目標(biāo)，在時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行督促檢查。由于實(shí)驗(yàn)方案有可能要根據(jù)每一步的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，存在著一定的不確定性，因此允許項(xiàng)目組適當(dāng)進(jìn)行機(jī)動(dòng)安排，這種情況下教學(xué)團(tuán)隊(duì)更要密切關(guān)注實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況，以保證該項(xiàng)目在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。

根據(jù)課程安排，學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間以書面實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式提交項(xiàng)目總結(jié)，并以口頭匯報(bào)的形式向所有學(xué)生和課程教師展示自己的成果，包括陳述實(shí)驗(yàn)的目的與意義，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與誤差分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論，以及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可優(yōu)化之處等。課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)和指導(dǎo)教師組成評(píng)審組，聽取學(xué)生匯報(bào)，根據(jù)項(xiàng)目總體執(zhí)行情況、實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新性、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析的準(zhǔn)確性、合作能力、口頭匯報(bào)的效果進(jìn)行評(píng)審，并提出意見和建議。

2 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開展的效果評(píng)價(jià)

2.1 對(duì)學(xué)生綜合能力的提高具有積極的推動(dòng)作用

學(xué)生對(duì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目表現(xiàn)出更高的興趣，創(chuàng)新性項(xiàng)目作為自主實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，全程由學(xué)生主導(dǎo)，學(xué)生的主動(dòng)意識(shí)被極大地調(diào)動(dòng)起來，從實(shí)驗(yàn)路線的設(shè)計(jì)到項(xiàng)目的具體實(shí)施，學(xué)生主動(dòng)利用自己的課余時(shí)間，鍛煉了學(xué)生的自我管理能力和時(shí)間管理能力。當(dāng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)展沒有達(dá)到預(yù)期效果或出現(xiàn)沒有按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的情況時(shí)，學(xué)生積極分析問題發(fā)生的原因，主動(dòng)思考，利用查閱文獻(xiàn)等方法尋找解決問題的途徑，而不是坐等指導(dǎo)老師的幫助。

（1）強(qiáng)化了學(xué)生的創(chuàng)新能力。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與課程前期其他實(shí)驗(yàn)的最大區(qū)別在于研究路線是由學(xué)生根據(jù)自己對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象所了解的研究背景和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀自主確定，實(shí)踐活動(dòng)是按照自己的思路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施。這種項(xiàng)目能夠最大程度激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。例如，同時(shí)有兩組學(xué)生選擇了SiO2納米球?yàn)檠芯繉?duì)象，通過查閱文獻(xiàn)，確定了不同的研究路線，一組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖抢肧iO2無毒害、適于作為載體的特點(diǎn)，制備銀包覆的SiO2抗菌材料，另一組學(xué)生則合成出了具有特殊核-殼結(jié)構(gòu)的SiO2-MnO2球，用做鋰離子電池電極材料，并評(píng)估它的電化學(xué)性能。這種自主運(yùn)用材料科學(xué)與工程專業(yè)的理論和技術(shù)手段，選擇合理的研究方法，設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)，并分析、解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，獲得合理有效的結(jié)論的過程，是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的強(qiáng)化。

（2）學(xué)生的國際化視野更開闊。特種金屬功能材料、高性能結(jié)構(gòu)材料、功能性高分子材料、特種無機(jī)非金屬材料和先進(jìn)復(fù)合材料等新材料是《中國制造2015》明確提出的新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域，基于這些方向的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)對(duì)象符合國家戰(zhàn)略發(fā)展方向［1］。實(shí)驗(yàn)方案的確定建立在文獻(xiàn)調(diào)研基礎(chǔ)上，這個(gè)過程使學(xué)生了解到相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)外的前沿現(xiàn)狀。另外，部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來源于學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)的研究成果，指導(dǎo)教師也來自于科研團(tuán)隊(duì)，有些團(tuán)隊(duì)承擔(dān)著國家重大科研項(xiàng)目，這使學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸到國際前沿研究領(lǐng)域，了解本專業(yè)的最新國際熱點(diǎn)，站在國家需求的角度，立足當(dāng)前，把握本方向的發(fā)展趨勢(shì)，拓展了國際化視野［16］。

（3）培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。以小組為單位的整個(gè)項(xiàng)目執(zhí)行過程對(duì)學(xué)生的合作、交流、溝通水平要求較高，學(xué)生要從組內(nèi)選出領(lǐng)導(dǎo)者，并就工作內(nèi)容進(jìn)行分工，保證內(nèi)部溝通順暢。項(xiàng)目的開展既是對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者公信力、管理水平和協(xié)調(diào)能力的鍛煉，也是對(duì)整個(gè)團(tuán)隊(duì)交流協(xié)商能力和責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)的訓(xùn)練，在團(tuán)隊(duì)合作的基礎(chǔ)上充分利用個(gè)人的專長(zhǎng)有利于更有效地開展工作，加快項(xiàng)目進(jìn)程。創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的執(zhí)行中會(huì)存在著許多不確定性，往往不能完全按照預(yù)先設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行，中間可能會(huì)經(jīng)歷大大小小的失敗，這就考驗(yàn)了學(xué)生的抗挫折能力，學(xué)生要耐得住失敗的打擊，并積極查出問題的根源，進(jìn)而改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，解決問題，不輕言放棄。這種堅(jiān)韌意志的養(yǎng)成有利于學(xué)生在今后步入社會(huì)后應(yīng)對(duì)工作中的挑戰(zhàn)。

2.2 開設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目面臨的考驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開展的深入程度在一定程度上取決于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和邏輯思維能力，學(xué)生從文獻(xiàn)資料中吸取知識(shí)的速度、質(zhì)量和數(shù)量對(duì)其確定方案、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、解決問題等各方面都有較大影響。實(shí)驗(yàn)的執(zhí)行過程也是學(xué)生快速成長(zhǎng)的過程，項(xiàng)目深度不應(yīng)作為考核的唯一指標(biāo)。

創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)要求獲得科研團(tuán)隊(duì)較大的支持。由于創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選題與指導(dǎo)很大程度上依賴于科研團(tuán)隊(duì)的貢獻(xiàn)，而科研團(tuán)隊(duì)自身科研已經(jīng)承受著較大的壓力，如何鼓勵(lì)科研團(tuán)隊(duì)加入實(shí)驗(yàn)教學(xué)值得認(rèn)真思考與布局。材料學(xué)院已形成了科研反哺教學(xué)的優(yōu)良傳統(tǒng)，科研團(tuán)隊(duì)愿意以自己的研究成果更新教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。教師在指導(dǎo)過程中進(jìn)一步宣傳自己的研究領(lǐng)域與研究水平，吸引本科生在后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)、研究生攻讀時(shí)選擇自己的方向，達(dá)到雙贏。

硬件設(shè)施水平制約著項(xiàng)目的創(chuàng)新性與執(zhí)行周期。由于創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)涉及面廣，甚至?xí)瑫r(shí)包括金屬、陶瓷、聚合物和生物材料四大類，因此要求實(shí)驗(yàn)室要有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)空間、儀器種類。如果空間、儀器種類有限，就難以同時(shí)開展多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，這必然會(huì)延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)周期，對(duì)于那些在實(shí)驗(yàn)中對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的項(xiàng)目，甚至于會(huì)關(guān)乎成敗。同樣，只有保證了合適的空間和設(shè)備，學(xué)生的設(shè)想才能更容易付諸實(shí)踐。這要求課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)和指導(dǎo)教師能預(yù)先對(duì)各種硬件設(shè)施有較客觀認(rèn)識(shí)，并且對(duì)供學(xué)生研究的實(shí)驗(yàn)對(duì)象有深入了解，以確保自身的硬件條件能夠滿足學(xué)生可能開展的研究路線要求。

3 結(jié) 語

通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在材料綜合實(shí)驗(yàn)課程的后期引入創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，建立以學(xué)生小組為執(zhí)行主體的項(xiàng)目運(yùn)行模式，保證學(xué)生最大程度地發(fā)揮獨(dú)立自主性，對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、國際化視野、團(tuán)隊(duì)合作能力都有較大的促進(jìn)作用，學(xué)生在創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目執(zhí)行過程中成長(zhǎng)速度更快，取得了良好的教學(xué)成效。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能否達(dá)到預(yù)期效果，除了與學(xué)生自身能力有關(guān)外，也與科研團(tuán)隊(duì)對(duì)教學(xué)的支持度、實(shí)驗(yàn)室硬件條件有關(guān)。