材料先进制备技术课程案例教学改革——以“物理气相沉积制备薄膜材料”为例

创新创业理论研究与实践 ›› 2026, Vol. 9 ›› Issue (10): 33-35.

材料先进制备技术课程案例教学改革——以“物理气相沉积制备薄膜材料”为例

黄亚博¹, 郭晓琴¹, 王旭磊¹, 郑燕君¹, 王永凯², 高阳¹, 王二洋¹

1.郑州航空工业管理学院材料学院,河南郑州 450046;
2.郑州中南杰特超硬材料有限公司,河南郑州 450000

出版日期:2026-05-25 发布日期:2026-07-01
作者简介:黄亚博（1992—）,男,河南驻马店人,博士研究生,讲师,研究方向：金刚石材料、红外光学材料、表面与界面科学。
基金资助:
河南省研究生教育改革与质量提升工程项目（案例项目）“材料表面与界面”（YJS2025AL135）; 郑州航空工业管理学院研究生质量提升工程项目“材料先进制备技术”（2024YJSAL04）; 郑州航空工业管理学院研究生质量提升工程项目“特种烧结技术”（2025YJSAL12）; 郑州航院教育教学改革研究与实践项目“智能融合·跨界赋能——基于人工智能的跨学科教育模式探索与实践”（ZHJY25-40）

Reform of Case Teaching in Advanced Material Preparation Technology Course—Taking“Preparation of Thin Film Materials by Physical Vapor Deposition” as an Example

HUANG Yabo¹, GUO Xiaoqin¹, WANG Xulei¹, ZHENG Yanjun¹, WANG Yongkai², GAO Yang¹, WANG Eryang¹

1. School of Materials Science and Engineering, Zhengzhou University of Aeronautics, Zhengzhou Henan, 450046, China;
2. Zhengzhou Zhongnan Jete SuperAbrasives Co.,Lid., Zhengzhou Henan, 450000,China

Online:2026-05-25 Published:2026-07-01

摘要/Abstract

摘要： 材料先进制备技术是材料学科极为重要的专业课之一,涉及材料加工设备、材料设计及材料成型等方向。基于国家新工科建设理念,以培养科技型人才为导向,为不同专业学生设计类比且易懂的教学案例,不断优化理论与实践相结合的教学过程,旨在增强教学的生动性、提升课堂互动性,构建新媒体、动态教学和课堂思政相互耦合的教学模式,充分展现教学案例的综合教育价值。该文针对“物理气相沉积制备薄膜材料”案例,深入剖析教学过程中的重难点,分解抽象知识点并引入生动且贴近生活的常见现象,充分激发学生的学习兴趣和自主学习能力,进而更好地提高教学质量和教学效果。

关键词: 材料先进制备技术, 新工科, 案例教学, 教学模式, 物理气相沉积, 兴趣激发

Abstract: Advanced material preparation technology is one of the most important professional courses in the field of materials science, involving material processing equipment, material design, and material forming. Based on the national concept of new engineering construction, guided by the cultivation of technology-based talents, we design analogical and easy to understand teaching cases for students in different majors, continuously optimize the teaching process that combines theory and practice, aiming to increase teaching motivation and enhance classroom interactivity, construct a teaching model that couples new media, dynamic teaching, and classroom ideological and political education, and fully demonstrate the comprehensive educational value of teaching cases. This article focuses on the case of“preparation of thin film materials by physical vapor deposition”, deeply analyzes the key and difficult points in the teaching process, decomposes abstract knowledge points and introduces vivid and real-tife common phenomena, fully stimulates students'learning interest and self-learning ability, and thus better improves teaching quality and effectiveness.

Key words: Advanced material preparation technology, New Engineering, Case study teaching, Teaching mode, Physical vapor deposition, Spark interest

中图分类号:

G642

黄亚博, 郭晓琴, 王旭磊, 郑燕君, 王永凯, 高阳, 王二洋. 材料先进制备技术课程案例教学改革——以“物理气相沉积制备薄膜材料”为例[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(10): 33-35.

HUANG Yabo, GUO Xiaoqin, WANG Xulei, ZHENG Yanjun, WANG Yongkai, GAO Yang, WANG Eryang. Reform of Case Teaching in Advanced Material Preparation Technology Course—Taking“Preparation of Thin Film Materials by Physical Vapor Deposition” as an Example[J]. The Theory and Practice of Innovation and Enntrepreneurship, 2026, 9(10): 33-35.

参考文献

[1] 乔建永. 构建“四融合”新工程教育体系的探索[J].中国高等教育,2021(2):4-6.
[2] 马国俊,李戬,段君元,等.《先进金属材料制备技术》课程教学的改革与实践[J].教育教学论坛,2018(30):108-109.
[3] 史静,任东峰,李学平,等.“新工科”背景下工程能力创新型人才培养模式探究[J].科技视界,2018(3):41-42.
[4] 韦双颖,高振华,张彦华,等.新工科背景下以工程教育认证为导向的多维度产教融合创新人才培养体系研究[J].创新创业理论研究与实践,2025,8(14):134-136.
[5] 王良彪,后明兰,黄子迅,等.不锈钢高压釜在“先进材料制备技术”课程设计中的应用[J].现代盐化工, 2023,50(2): 117-118,145.
[6] 刘绍翰,杨群.“新工科”背景下Python语言教学案例设计——以“Python语言程序设计与问题求解”课程为例[J].工业和信息化教育,2018(9):47-49.
[7] 毛新军,尹刚,尹良泽,等.新工科背景下的软件工程课程实践教学建设:思考与探索[J].计算机教育,2018(7): 5-8,13.
[8] 王旭磊,关莉,黄亚博,等.基于《材料表面与界面》案例型教学的思考与探索[J].模具制造,2023,23(12):47-49.
[9] 刘萍萍,黄岚,赵宏伟,等.面向新工科实践教育的案例型综合实践平台探索[J].计算机教育,2020(5):25-28.
[10] 金维环,张会勇,王潇然,等.生物化学案例教学的探索与思考[J].创新创业理论研究与实践,2024,7(23):50-52.
[11] 姜培华. 统计学专业随机过程案例教学的探索与思考[J].教育教学论坛,2016(41):161-162.
[12] 王佳坡,鲍梦媛,石宝东,等.先进金属材料制备成形与质量管控理论技术研究[J].塑性工程学报,2022,29(10): 21-31.
[13] 亓敬波,任衍彪,陈政,等.新工科背景下先进材料制备技术课程建设探索[J].化工高等教育,2023,40(6):87-91.
[14] 罗家祥,哀薇,高红霞,等.新工科下自动化控制类课程的贯通型案例设计[J].教育现代化,2020,7(14):134-136.

[1]	李晓琳. “岗课赛证”四融通课程教学改革创新与实践——以建筑施工技术课程为例[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(9): 23-26.
[2]	尹慧, 邹雨椿, 尹莉, 李广津. 基于“四新”建设的概率论与数理统计课程教学创新实践[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(9): 30-33.
[3]	刘晓燕, 徐丹. 基于PAD的“三步骤六环节”教学模式实施及效果分析[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(9): 34-36.
[4]	邱华, 史学涛, 郭永强, 顾军渭. 新工科视域下高分子材料与工程专业人才培养模式探索与实践[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(9): 50-52.
[5]	刘攀, 樊建强, 赵晓艳, 张虎, 杨铁梅. 新型电力系统背景下电力系统分析课程教学改革[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(9): 56-58.
[6]	陆世敏, 邓朝. 人工智能时代高校体育专业教学面临的挑战与策略[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(9): 118-121.
[7]	范庆来, 王娜, 李虹辰, 宫秀滨. 新工科背景下“大土木”复合型应用人才培养体系构建[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(9): 131-133.
[8]	郑潇潇, 杨玲, 李英辉. 产教融合背景下建筑防火课程教学改革探讨[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(9): 183-185.
[9]	司文哲. 大气污染控制工程信息化实验教学模式的构建研究[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(8): 44-46.
[10]	夏庚磊, 毕岳鹏, 许依凡. 结合工程案例的核工程类课程探究式教学改革研究[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(8): 47-49.
[11]	王扬威. 热流体学基础课程数字化教学方法改革研究[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(8): 53-55.
[12]	刘敏, 周金健. 人工智能背景下计算物理教学改革探索[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(8): 56-58.
[13]	谭超颖, 马莲, 杜慧琴, 郭志强. 新工科背景下大数据技术专业实训课程体系构建研究[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(8): 108-110.
[14]	徐轶博. 教育数字化背景下法学智慧课程建设路径研究[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(8): 136-138.
[15]	罗靖怡. 数字化时代高校美育教学模式的创新发展[J]. 创新创业理论研究与实践, 2026, 9(8): 145-147.