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材料专业导论论文精选(九篇)

材料专业导论论文

第1篇:材料专业导论论文范文

(一)优化人才培养方案,加强课程体系建设专业学位硕士研究生的人才培养方案应更加突出行业、企事业单位的职业性质和特点的要求[5]。按照行业特点或职业需要优化人才培养方案,构建课程体系。在课程设置中尽可能体现出与学术型硕士研究生的区别,在课程设置上突出实用化、工程化、技术化和职业化特点,改变课程设置僵化、强调统一、灵活性差等缺点。

1.课程体系的构建要打破原有全日制学术型研究生课程体系的框框,在重视基础理论能力培养的同时,要适度增加通用型理论课程模块,即“大学科、大平台”课程。材料工程专业学位研究生应掌握各种材料的制备技术、材料的各种分析手段和表征方法,以及工程技术与实践能力。因此,作为专业学位课,我们设置了《材料工程案例分析》、《材料制备技术》和《材料现代分析方法》三门课程。其中,《材料工程案例分析》是一门综合性工程技术性很强的课程,内容涉及金属材料、无机材料、高分子材料以及复合材料在实际工程应用中的特点及技术指标要求,例如金属材料的失效原因分析及采取的措施;电子陶瓷材料在高温烧结时颜色变黑的原因;钛酸钡本应为绝缘材料,但添加稀土元素变为半导体材料;等等。与其他基础课程相比,与企业生产实践的联系更为密切,重点在于培养学生分析和解决实际工程技术问题的能力。《材料制备技术》涉及各种材料的制备原理、制备方法与应用特点,是材料工程研究生必须掌握和了解的基础理论知识。《材料现代分析方法》是一门重要的工具课,既涉及到基础理论知识,又侧重于方法的具体实践应用,是必须掌握的专业学位课程。其内容包括X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜、能谱分析、光电子能谱、原子力显微镜、差热分析、红外光谱、核磁共振、激光粒度分析、比表面测试等各种表征和分析测试方法。这些核心课程的设立将奠定专业学位研究生解决实际工程和技术问题的理论基础。

2.根据培养方向不同,灵活设置研究生课程模块,即“小方向”课程。例如,根据材料工程方向发展的特点和结合材料学院的科研基础,材料工程专业硕士研究生的培养方向主要有材料加工成型与模具设计、电子功能材料与器件、新能源材料与电源技术、高分子材料合成与改性等四个方向。在这四个方向上可灵活设置专业方向模块课程,即每个方向设置两门任选课程。材料加工成型与模具设计方向主要课程有《材料成型技术与模具》和《材料表面工程技术》,电子功能材料与器件方向主要有《先进无机材料与物理性能》和《光电转换材料与器件》,新能源材料与电源技术方向主要有《电化学原理及测试技术》和《新型能源材料》,高分子材料合成与改性方向主要有《高分子材料选论》和《有机波谱分析》。按不同的培养方向灵活设置研究生课程,可为专业学位研究生提供更大的自主选择性,有利于培养其职业素养,提高学习效率。

3.除了专业学位课和选修课外,为了提高研究生的解决实际工程和技术问题的能力,强化专业实践能力,作为必修课程,设置了《材料科学与工程实验》和《专业实践》这两门课程,以更好地凸显专业学位研究生职业取向和过硬的专业实践的特色。同时,还设置了学术讲座、知识产权、信息检索、技术经济分析等课程,以期全面培养专业学位研究生的信息获取能力和企业技术管理等能力。总之,课程设置要联系企业实际需求,考虑专业学位硕士研究生学习工作和研究背景等实际因素,根据企业技术创新的需求,整合教学资源,开发出一套以因材施教、体现学科前沿和实践性的专业学位研究生课程体系,不断提高研究生解决实际技术问题的科研攻关能力。比如,在材料工程专业学位硕士研究生的培养过程中,我们让研究生学习典型的数据处理软件Origin和CAD、ProE等工程制图软件,而该类实用工程软件的学习无疑将提高专业学位研究生的实践技能。

(二)加强师资队伍建设专业学位研究生的硕士论文选题应来自于企业和科研课题,工程背景明确,应用性强。因此,专业硕士研究生导师要求双导师制。一位是校内的导师,另一位是企业导师。学校导师主要负责研究生的课程学习、开题报告、学位论文理论部分的指导等;企业导师负责专业学位研究生的选题、工作安排、专业实践能力的培养、学位论文实践部分的指导等。学校、企业导师要共同制定研究生培养方案,从而保证专业学位研究生培养的质量。在实际操作中,要注意以下问题:

1.在导师遴选上,既要对导师的学历、职称、科研成果等进行量化评定,又要从工程实践经验、基础理论和指导能力及精力等方面对导师进行全方位综合测评。只有达到要求的校内外导师才有资格被聘为专业学位研究生导师。此外,要弱化对导师学历的要求,强化对导师工程实践能力和专业技术能力的要求。

2.加强专业学位研究生导师素质建设。随着专业学位硕士生规模的不断扩大,现有校内导师有相当数量是从学校到学校的年轻导师,他们虽然学历高,但大多缺乏实际工程经验。为此我们有计划地选派年轻教师到设计院、高新技术企业去挂职锻炼。同时,通过承担企业的横向研究,使年轻教师了解工程实际,参加企业的产品开发、设计、技术改造以及企业的运行、营销和管理,从而了解企业的需求。同时,在稳定现有导师资源的同时,我们从企业聘请或引进有工程技术背景的技术人员和专家作为专任的专业学位研究生指导教师,根据学科方向相近或相似的原则,成立3~5人由校内和校外导师组成的导师指导团队,这样可有效发挥各自导师的作用。

3.聘请企业专家担任相关课程任课教师。例如,《材料工程案例分析》这门学位课,可以聘请行业技术专家以专题讲座形式讲授新技术、新工艺和新设备,分析企业面临的技术难题或企业实际发生的技术难题如何攻关解决等,强化研究生解决实际工程技术问题的意识和能力;加大实践领域专家承担专业课程教学的比例,明确实习实践导师和论文导师的职责。

(三)深化校企合作,建立研究生联合培养基地结合专业和行业的特点,选择条件好的企事业单位、科研院所等共建研究生联合培养实习实践基地,强化产学研用人才培养链条。材料学院已与行业部门共建实习实践基地十多个。2012年,桂林电子科技大学材料学院和桂林电器科学研究院有限公司共建了研究生联合培养基地,该基地被批准为省级研究生联合培养基地。上级有关部门拨专款用于该基地的建设。材料学院的专业学位研究生可方便地到该基地实习实践,企业的导师和校内导师组成导师指导团队共同指导专业学位研究生。同时,联合培养基地拿出专项资金用于改善研究生的实习实践条件以及资助专业学位研究生的科研课题。经过实践发现专业学位研究生的工程实践能力和职业技能明显提高。目前已基本形成了培养单位和行业部门良性互动的包括课堂实践、科研实践和企业实践的实践教学体系。

二、结语

第2篇:材料专业导论论文范文

关键词:材料成型与控制工程 专业建设 专业特色

中图分类号:G642.0 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2011)30-0334-02

基础建设的迅猛发展要有现代科学技术的进步和工业的发展支持,技术进步及工业发展是材料制备与加工技术的革命为前提的。这对材料的品种、规格、尺寸精度、生产效率等提出了越来越高的要求,特别是材料的生产加工过程中设备的自动控制、信息的自动反馈与调节必须能准确快速的进行。过程参数与生产过程的信息反馈及自动控制必须实施精确的衔接与控制,这是材料成型高效、安全、可靠运行的根本保证。将“成型”、“工艺”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现材料成型控制一体化。

一、专业建设规划

江西理工大学的材料成型与控制工程本科专业于2006年获得批准。依据国家教育部高等学校机械学科材料成型与控制工程专业教学指导委员会制定的专业总体框架,依托我校已有的省级品牌专业、部级及省级特色专业――金属材料工程、机械工程及自动化专业,通过制定合理的专业发展规划及专业培养方案,体现地域及专业特色,把材料成型与控制工程专业建设成为涵盖学科领域宽、适应性强、特色明显的专业,使培养出的学生满足区域经济及国民经济发展需要,满足市场对高素质、应用研究型、创新型、开拓型人才的需要。

校院领导非常重视材料成型与控制工程专业的建设工作,先期投入100万多元用于专业建设所必需的实验设备及教学科研图书资料,今年利用省部共建项目共投资500万元更新实验室的仪器设备。金属材料工程、机械自动化及控制等专业的教师参了专业课程建设和教学改革研究,对专业结构设置、课程体系优化、培养方案及教学大纲制定、教学方法改进等方面的问题集中讨论,形成共识,重点实施以下几项。

1.专业师资队伍建设。专业建设的关键是建立一支高素质、结构合理的师资队伍。材料成型与控制专业的教师以高学历的中青年教学为主,这保证了学科发展建设中的活力,所有教师学历均在硕士以上。为了进一步强化专业建设中“控制”作用,在学校相关部门的支持下,从以下几个方面加强师资队伍建设。首先,提高师资队伍的学历水平。继续引进有工作经验的博士,同时不断提高现有教师、特别是青年教师的学历水平及实践经验。积极鼓励中青年教师攻读博士学位,具有博士学历的教师到其他相关的博士后流动站进行更深入的科学研究;资助有一定教学经验的教师到国内知名学府或国外相关学校做访问学者;定期派遣青年教师到企业进行专项实践活动。其次,严把理论教学质量关。定期进行教学质量检查、评比和研讨,对教学质量差的青年教师,安排经验丰富的老教师给他们帮助和指导。最后,加强团队建设,以提高整体师资队伍的工作能力。组织申报校级教学和科研团队,支持教师参加省级或部级多媒体课件竞赛、双语教学评比、精品课程评比等,以及各种学术交流活动,拓宽教师的知识面,提高其教学和科研能力。建设一支学历层次高、年龄结构和职称结构比较合理、教学水平及科研能力较高的教师队伍。

2.专业培养目标的定位和教学计划的制订。参照专业教学指导委员会制定的总体培养框架,我校材料成型与控制工程专业的培养目标为:培养具备材料科学与工程等方面的知识,能在材料结构研究与分析、金属材料制备、金属材料成形、模具设计与制造等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产和经营管理等方面适应中国经济发展建设需要的,面向材料成型与控制工程领域的高级应用研究型人才。通过本专业的学习,使学生具备扎实的基础知识、较宽的专业知识,并具有一定的科研创新意识、较强的工程实施能力和良好的业务素质。

根据培养目标确定专业的知识结构框架,使学生具有扎实的专业理论知识,良好的实践动手能力、一定的创新意识及专业英语应用能力。教学主要分为理论教学及实践教学。专业课包括:材料科学基础、金属塑性成型原理、金属物理力学性能、金属材料及热处理等;金属熔炼与铸锭、金属塑性加工学、加工成型设备、材料分析测试技术、测试技术与数据处理、模具设计等。独立开设的实践教学环节有:金工实习、认识实习、专业技能训练、专业课程设计、毕业实习。

二、加强实践环节的教学与改革

加强实践环节的教学与改革,实现提高学生科研、动手能力及创新意识的目的。材料成型与控制专业的总授课计划学时从2 600学时降低到2 300学时,原有课程中的实验学时不减少,增加实践周数,为提高本科生的实践能力奠定基础。合理安排理论教学与实践教学的顺序,以达到事半功倍的功效。在上专业课课前进行认识实习,使学生对材料的生产加工过程及设备有一个基本的了解。在专业课进行过程中,将原有的生产实习改为专业技能训练。专业技能训练以专题的形式进行,内容包括金属及合金的熔炼与铸锭过程及其组织性能研究、合金材料的挤压与轧制过程及材料的组织性能研究、热处理工艺与合金组织性能关系研究、模具设计与制造等方向。结合教师的科研课题,拟定15~20个专题,供学生选择。学生也可自行选择研究课题,由教师指导完成研究计划。实训结束后,学生可以跟随教师的科研团队继续进行课题的研究工作,对于参加课题研究时间超过一年以上的同学,其研究成果可作为毕业研究论文提交。学生参与课题的时间可以从一个短学期到一年半。通过参与一个完全的科研过程,不但所学理论知识得到巩固,熟练掌握各种仪器设备的使用,而且熟悉了整个科研的工作过程。几年来的教学实践也证明,该教学模式可以使每一位大学生都能经过系统的、基本科研能力的训练。在第七学期增设为期6周、四个方向的专业课程设计,全面培养学生在金属材料专业方面的工程设计能力,为本科生的就业奠定基础。毕业实习及毕业设计(论文)以从业为目的,以适应工作内容要求为宗旨,学生既可以在学校完成毕业设计或毕业论文工作,也可以到就业单位进行毕业论文(设计)工作,在单位进行毕业设计(论文)工作的,所在单位需出具证明,签订指导学生进行毕业设计或论文的协议,并指派专人指导学生。在校学生,由教师根据学生的就业方向帮助学生制定毕业设计(论文)内容,并指导学生完成计划。通过课程设计及毕业设计(论文)活动,缩短了学生到工作单位的适应期,较好地实现了因材施教,培养学生的实践科研能力的目的。

三、课程建设与专业教材使用

为了确保教学质量,所用教材多为教育部的“十二五”规划教材、面向21世纪的新教材或经典专业教材。为了强化实践教学环节,学校还组织有教学经验的重新教师编写课程实验指导书、认识实习指导书、专业技能训练指导书等。为了使双语教学课程的教学效果能落到实处,编著了《材料成型双语词典》(机械工业出版社出版)和《INJECTION MOLD DESIGN》作为教学的辅助用书。

四、教学方法及手段的改革

在教学方法上,要求教师采用板书与多媒体相结合、启发式与讲解相结合的教学模式,讲课中要求突出重点、详略得当。鼓励教师进行精品课程、双语教学、教材的建设。在教学方法上,改变传统的灌输教育方式,如《塑料成型工艺及模具设计》课程的教学,采用 “精讲+研讨”的教学方式,集中讲解重点、难点教学内容,启发学生思维,达到举一反三、融会贯通的效果。结合实物进行课堂讨论,积极引导学生提出问题、讨论问题和分析问题,让学生各抒己见,充分发表意见,互相启发,加深对模具结构的认识理解,提高学生在讨论中发现问题和解决问题的能力,由“学会”逐渐进步到“会学”。在教学过程中多提问、多启发、多分析、多鼓励,实现教学方法多样、丰富教学内容和教与学的互动,同时,结合“嵌入”课题式实践教学,探索新的教学方法。用学生身边的或熟悉的物品作为讲解的例题,以日常塑料制品(如:牙刷、矿泉水瓶、塑料袋、包装盒等等)出发,引发学生对塑料制品及成型方式的兴趣,引出所要讲解内容的主题;利用学生对未知世界的好奇心、使学生对所要学习的内容产生兴趣。以启发的方式激发学生对知识的探索热情,通过参与,并对具体问题进行分析,既使课堂教学气氛变得活跃,又使枯燥的学习内容变得更具吸引力;以先分析,后讲解的教学方式鼓励学生积极参与教学活动,培养学生独立思考以及分析问题、解决问题的能力。通过引导学生在学习中研究,在研究中学习,充分挖掘学生对事物的探索研究潜力,培养学生的创新意识。

依托我校已有的省级品牌及特色专业――金属材料工程;省级品牌专业、部级特色专业――机械工程及自动化专业,经过几年的专业建设与教学实践,材料成型与控制工程专业的办学条件与教学水平得到较大改善与提高,师资队伍渐趋合理。学生的知识结构充分体现出厚基础、宽口径的专业培养特点,学生具有一定的创新意识及科研动手能力。

参考文献:

[1]喻九阳.材料成型与控制工程专业建设的探讨[J].化工高等教育,2004,(3):17-19.

[2]邹家生,生佳根,朱以忻,蒋成禹.材料成型与控制工程专业培养模式的探索[J].华东船舶工业学院学报,2003,(2):81-83.

[3]周勇军.“材料成型与控制工程专业”实验教学的改革与建设[J].实验室研究与探索,2004,(12):165-169.

[4]余历军.论材料成型与控制工程专业生产实习的功能与基地建设[J].高等理科教育,2004,(6):95-98.

第3篇:材料专业导论论文范文

关键词:材料物理专业;毕业设计;质量下滑;问题成因;提升途径

作者简介:李涛(1977-),男,河南淮阳人,郑州轻工业学院技术物理系,讲师;刘德伟(1979-),男,河南濮阳人,郑州轻工业学院技术物理系,讲师。(河南 郑州 450002)

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)19-0160-02

本科毕业设计是我国高校本科课程设置的一个重要、必备环节,颇受教育界的重视和关注,因为它是对教师和学生四年来教育、学习成果的总结与综合检验,旨在初步锻炼和培养本科生进行科学研究的思考、分析、解决问题的能力并激发他们的创新意识。这一实践虽在我国高校持续了数载,但其仍存在很多亟待解决和改革的问题,如选题陈旧、立意浅薄、抄袭与拼贴严重,甚至还有论文。这都极大地违背了毕业设计的宗旨,消弱了毕业设计的意义。面对本科生毕业论文质量下滑的普遍现象,很多高校教师和教育界人士都对该问题进行了有效的反思并提出了自己改革、探索的一些独到见解。作为一名多年来从事物理专业教学和科研并指导本科毕业设计的教师,面对学生毕业设计模式化、套路化、同质化等问题,广泛阅读高校教学改革的一些成果,包括书籍和论文,努力总结这一现象和成因并尝试性地进行了一些改革实践。本文就是笔者对材料物理专业毕业设计改革的一种尝试性的探索。在研究性教学理论的指导下,通过挖掘高校本科生毕业设计质量低下的深层原因,探索出了一些可行性的改革方案和提升毕业设计质量的途径,并对高校本科生解决问题能力和创新能力的培养提供了可供参考的模式。

一、材料物理专业毕业设计存在问题的成因

1.学生在思想上不够重视

目前在高等教育大众化背景下,大学生面临着前所未有的就业压力,绝大部分学生从大四开始就奔波于联系就业单位。材料物理专业由于专业冷僻,对口专业的就业岗位稀少,为此他们有的从大四开始,甚至有的从大三开始就在本地的一些企业和工厂做兼职,想通过此途径在就业上寻求突破;还有一部分学生致力于考研,把大部分时间都用在复习、初试和复试上。就业和考研被视为本科学习的最终任务,因此他们很少在本专业的毕业设计上投入足够的时间和精力,只是视毕业设计为必须完成的一种程式,消极地等待指导教师选题、实验和数据分析的指导,格式上仿效别人的设计套路,只要能草草过关,顺利通过答辩和拿到毕业证就行,他们无法达到培养计划对本科毕业设计的质量要求。

2.学生在专业知识水平上能力不足

材料物理专业毕业设计撰写质量是与本专业学生的专业理论知识、分析能力和综合运用知识的能力密切相关的。从多年来笔者对本专业毕业设计的指导来看,一些学生专业理论知识薄弱,对实验数据的分析缺乏宏观系统的理论框架,不能打破原有的、别人的分析模式,不能做到知识间的链接和贯通,更不用说理论结合实际的创新精神。因此,面对这一不得不完成的任务,因其平时缺乏对专业论文写作的练习,缺乏相应的文献检索、分析和应用能力和数据的处理、分析和应用能力,他们就只能绞尽脑汁,生搬硬套或盲目抄袭,应付了之,无法达到毕业设计作为最后的、重要的一次综合实践教学环节的要求,背离了高校通过毕业设计从而提高学生科研意识和创新意识的初衷。

3.教师投入精力不足和责任心不强

在高等教育大众化背景下,我国高校从1997年后普遍加大扩招步伐,导致普通高校在校生人数急剧增加、教师教学任务量普遍增大。加之近年来一般的普通本科学校为了升大学、拼名气,过度看重教师的科研能力,把能否发表SCI/EI或申请课题经费当做年终考核和奖惩的重要尺度,教师的科研任务也随之快速增加。学校即使能保证师资上的数量,但也无法保证毕业设计指导教师充沛的精力投入。另外,也有少数指导教师责任心不强,出现了教师对学生疏于指导、要求不严,对学生毕业设计内容没有进行严格把关,对个别论文的抄袭现象不能及时制止和整改等现象。

4.学校投入经费不足和监控措施不力

郑州轻工业学院与材料物理相关的教学和实验室(如材料物理专业实验室)设备数量不足且比较陈旧,无法保证每个材料物理专业的学生都能充分地应用现有的仪器设备。如果需要到别的学校或科研机构去做实验或检测数据,学校又不能提供充足的经费支持。因此,材料物理专业的毕业生只能充分利用现有的学校资源,结合以往的毕业设计写作范式,尽可能地完成毕业设计,这样他们就无法顾及在毕业设计环节中的创新。另外,普通本科学校名义上对毕业设计过程建立了严格的监控环节和较为完善的工作规范,但却没有严格地、具体地加以实施,材料物理专业毕业设计也是如此。因为学校监控不力且工作规范执行不到位,毕业设计质量难以保证。

二、研究性教学理论指导下的材料物理专业毕业设计改革途径

经济的发展、社会的变革和科技的创新都对我国教育,尤其是我国高等教育提出了巨大的挑战,要求其所培养的人才不仅能适应时代的变迁,还要能够不断地吸收与创造新知识。哈佛大学校长陆登庭说道:“最佳教育不仅应有助于我们在专业领域内更有创造性,它还应使我们更善于深思熟虑,更有追求理想和洞察力,成为更完善、更成功的人。”[1]造就这样的人的关键在于对其创造力的培养。因此,转变传统的教育观念、革新教学方法与培养模式成为了我国教育界及全社会关注的焦点。研究性教学在我国课程改革不绝于耳的呼喊中被发现并迅速地引入,朱桂琴认为“研究性教学其基本范式可以分为引导、准备、指导—实施和展示—评价三个阶段。”[2] 陈小鸿认为“研究性教学的内涵体现在教学方法上就是以问题为载体,以培养学生的问题意识为主要目标,在多种教学方法的综合运用过程中培养学生获得知识的自主性和研究性。”[3]总之,以设计问题为引导让学生通过自发探究进行学习及以培养学生创新能力为核心的研究性教学为我国普通高校本科毕业设计这一实践教学环节的改革起到了重大启示作用。

1.构建优良的师资队伍,调动学生积极性,让学生自发地参与毕业设计

学生的积极主动性是完成和保证毕业设计质量的首要因素。要调动学生的积极性,让学生自发地参与毕业设计就需要有高度人格魅力和卓越专业知识的师资队伍。要培养学生的毕业设计创新能力,指导教师本身必须具备很强的专业技能和一定的创新意识与能力。因此,首先指导教师要不断地丰富自己的专业知识,改进自己的教学方法,让学生养成探究学习的习惯。其次指导教师要不断提高自身的科研能力,只有具备了较强的科研能力才能把本学科领域的前沿知识和问题介绍给学生,引导学生通过正确的科研方法或手段与指导教师共同探讨问题、寻找答案。最后指导教师要不断地完善自我,提高自身的人格魅力,始终用胜不骄败不馁的形象去感召学生追求卓越,在潜移默化中影响学生创造性人格的塑造。

2.深化课程体系改革,革新教学形式,提高学生写作能力

“材料物理”是涵盖面比较广泛且涉及抽象理论知识的一门课程,它综合了数学、物理学、材料学和结晶学等方面的内容,涉及如材料的铁电压电性能理论知识都是较难掌握的,从而造成了该学科的课堂教学和实验实践教学难度都非常大。因此,首先要深化材料物理专业课程体系的改革,在坚持该课程设置的内容上,应结合材料科学技术最新发展动态,兼顾无机非金属材料物理性能的共性,不断地拓宽专业面和更新讲授的内容,充分体现新时代材料的新知识与新理论。其次要不断探索研究性教学的内涵和外延,在理论的指导下结合本课程的难点改变传统的理论讲授教学法,充分利用多媒体教学法将原本抽象的物理概念和晶体结构形象化地呈现出来以便于学生的理解与掌握。在学生对基本理论掌握系统化的基础上,教师要精心设计一些有针对性和前沿性的问题,有序地组织学生查阅资料、进行小组讨论并汇报总结,在教师耐心指导下培养学生获得知识的自主性和研究性。这样学生不仅获取了专业知识和技能,也培养了良好的思维品质和综合运用学科相关知识的能力,从根本上提高了撰写科技论文的写作能力,保证了毕业设计的质量。

3.加大毕业设计经费投入力度和加强毕业设计写作过程各个环节的监督与管理

“材料物理”课程是一门理论性和实验性都很强的专业课程。不仅需要教师由浅入深地讲授理论知识,还需要校方加大经费的投入力度。一方面,要适度增加本课程的综合实验内容,循序渐进地给学生提供一些自主设计实验的机会,自己操作、自己分析和自己总结。这样学生在进行综合实验设计和分析过程中不仅能将所掌握的专业知识和实际运用相结合,还能增强他们对理论知识学习的热情,从而培养学生综合运用知识的能力。另一方面,学校应及时修缮、更新已有的实验设备,增设新的实验设备,包括材料力学测试设备、电学性能测试设备、材料磁学测试设备等,除此之外还要加强实验室建设以完善相关的实验研究条件。这不仅有利于对基础理论知识的掌握,还可以提高学生的参与度,训练学生提出问题和解决问题的能力与综合利用多学科交叉的相关知识的能力,进而培养学生的创新意识和创新能力,这一切将为保证本专业毕业设计的质量提供技术和智力支持。

要想保证毕业设计工作的顺利开展和进行,学校还需要制定完善的、针对不同学科不同的管理规章制度,加强对毕业设计写作过程中各个环节的监督,其中也包括对教师的监督。首先,要从选题上进行把关,结合学生的专业和兴趣,通过教师的指导和参与实施双向选题与开放式选题的模式,开展三级审核机制(指导教师—小组—院系专家)。其次,加强对毕业设计写作全过程的检查、监督。一方面在学生撰写毕业设计的过程中,教师要确定答疑解惑的时间和定期与学生会面共同讨论、解决遇到的问题,并以书面形式记录下来。另一方面指导教师要求学生合理地规划好时间,包括面试、考研复试及外出找工作的时间,以保证毕业设计有相对充足的时间。再次,要求学生定期向指导教师汇报实验数据处理情况、文献利用情况和毕业设计撰写的进度。同时,指导教师对毕业设计的细节包括格式、行距、图表、参考文献的数量和格式与毕业设计正文的字数也要认真监管,以保证毕业设计的质量。最后,指导教师对学生的论文答辩活动也要进行严格监控,规定答辩的方式和时间,认真记录学生的答辩内容,给出合理的分值。总之,通过教师对学生的监督与管理、校方对教师的监督与管理双层管理模式可以保证毕业设计工作的顺利开展,为保证毕业设计的质量提供了制度支持。

参考文献:

[1]温红彦.外国校长眼里的中国大学[N].人民日报,2002-08-05.

第4篇:材料专业导论论文范文

关键词:高职教育;金属材料热处理课程;教改

中图分类号:G642.1?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)45-0051-03

Abstract:based on the analysis of the social and industrial background,and higher vocational-technical education basic characteristics,this essay puts forward the working task orientated metal materials and heat treatment higher vocational education course reform model. The model highlights on the training of essential techniques,wide range of knowledge,certain understanding of inter-disciplines techniques stipulated by the course teaching syllabus and on the cultivation of the capabilities of knowledge learning,application and analysis,problem resolution,and innovation in order to achieve the course teaching objects of practicality,sufficiency,expertise and feasibility.

一、《金属材料及热处理》课程教学改革的社会背景、行业背景

当前我国的高职专业教学一直走不出本科教学的固定模式,培养出来的学生论基础知识不如本科生扎实,论实践应用不如中等职业学校的学生熟练[1]。这种教育显然偏离了以就业为导向、以能力为本位的高职教育观。高职专业教学如何能够充分而有效地发挥其培养复合型人才的辅助作用,是我们一直在努力探索和解决的问题。于是我们在《金属材料及热处理》的课程教学中,在“订单”教育这种新型模式下改革《金属材料及热处理》教学模式,实现《金属材料及热处理》教学在人才培养上的实用、够用、能用、善用的目标。

二、《金属材料及热处理》课程教学改革设计思路

高职教育中的新型教育方式,强调以就业为导向,根据企业需求优化专业结构,创新教学模式,强化实际教学[2]。在这种教学模式下,专业课程教学如果不相应地进行教学内容、教学过程、教学评价等框架模式的改革,势必会违背“基础理论教学要以应用为目的,以必需、够用为度”(教高[2002]2号文件)的要求,并影响其发挥培养学生成为“具有使用从事某一业务领域工作的能力”,即“一线工作的实用能力”的复合型人才的辅助作用,无法实现高职教育人才培养目标的要求[3]。针对这种弊端,我们首先了解了企业发展对于专业应用型‘金属材料及热处理’人才的量、质和类的需求,强调知识的应用性和够用性;其次,适应教育发展的需要,即专业教学改革必须满足教育观念、教育规律、人才标准的发展需要;最后,适应受教育者个人发展的需要,即专业教学改革必须满足受教育者就业、职业发展和个人成才的需要,强调专业教学的“人本”性。这三方面统一的基础下,教改模式突出体现了专业教学大纲要求的“具有扎实的专业基本功,宽广的知识面,一定的专业知识,较强的能力和较好的素质,面向21世纪的复合型人才”和“要具备获取知识的能力、运用知识的能力、分析问题的能力、独立提出见解的能力和创新的能力”的要求。

首先,《金属材料及热处理》课程教学改革应该设置以岗位工作任务为导向的教学内容。倡导新的教学方式,以学生为主体,教师为主导。使用实效性强的学习材料,讲授在特定岗位工作任务中的教学实例,更好地激发学生的积极性,更有效地帮助学习者实现所希望达到的目标。特别强调“做中学”的教学方法,即通过完成一项工作任务或解决某个实际问题而获得知识,强调以学生获取直接经验的形式来掌握融合于各项实践活动中的知识和技能。因为“只有在职业实践活动中才能学会‘做’,才能符合社会经济和技术发展的需要。”在进行《金属材料及热处理》课程设计的时候,有必要对工作岗位中的典型环节进行分析。通过以工作任务为导向的教学内容和课程设置,更有效地指导《金属材料及热处理》的教学工作。在教学内容安排上考虑学生的现状;注重教材创新,内容创新,并要增加一些新元件、新技术,更好地反映技术的发展;同时要体现规范、贯标,做到标准化、规范化,考虑现场应用实际和国外的对照;教学要将基本概念、基本理论、基本方法、基本技能的介绍有机结合在一起,充分体现课程的系统性、科学性和应用性,并应针对高职高专学生基础理论薄弱并且差异较大等特点,适当增加选学内容。对于多数学生,遵循“必需、够用”原则,以“讲清概念、强化应用”为重点,只要求掌握金属材料及热处理的基本理论、方法和技能,而对于部分好同学,为扩大其知识面,拓展学生视野,利于将来发展,适当增加了教材内容的广度和深度。最终使学生获得有关工程材料的基本理论和基本知识,初步掌握零件设计时的合理选材、用材,并具有正确运用热处理技术、妥善安排加工工艺路线及材料检测等方面的知识和能力,使学生初步具有分析、解决实际工程问题的能力。

其次,《金属材料及热处理》课程教学改革应该采取教学和实训相结合的教学法。根据工作岗位的需求,采用实训教学法。通过这种教学方法让学生在一个真实的工作环境氛围中对自己未来的职业岗位有一个比较清晰的全面的理解,特别能使学生对一些行业特有规范得到认识和强化,促进学生职业素质的全面提高。使学生能够理论联系实际,真正做到学以致用。课堂上教师应尽可能为学生提供拓展学习的机会,并采用灵活多样的形式,增加趣味性。更多地为学生提供一系列金属材料如何进行热处理的实例音像材料,给学生以身临其境的感觉,实训时多进行训练,进一步激发学生的积极性,提高学生课堂的参与度和学习的积极性。在使用以岗位工作任务为导向的教学法时,培养学生的动手、动脑能力和应变能力,让学生体会到所学知识在真实工作岗位中的用途。

再次,《金属材料及热处理》是一门重要的、实践性很强的专业技术基础课。“金属材料及热处理”这门课程的内容包括金属学基础及热处理和机械工程常用的金属材料、非金属材料(高分子材料、陶瓷材料和复合材料)、零件毛坯的选用,主要讲授工程构件和机器零件用材料的成分、组织结构和性能之间的关系、变化规律和改变材料性能的途径等。不但是冶金类专业学生必修的一门专业基础课,也是机电、材料、焊接等专业学生必修的一门专业基础课。在课程开设上,主讲教师在以岗位工作任务为主选择教学内容时,还应针对高职高专课程的特点,遵循“必需、够用”原则,以“讲清概念、强化应用”为重点,要求学生掌握金属材料及热处理的基本理论、方法和技能,同时为了扩大其知识面,拓展学生视野,利于将来发展,适当增加教学内容的广度、深度和选学内容,以适应学生基础理论薄弱并且差异较大等特点。通过实验、实习实训与课堂教学的交互、渗透,使学生能更好地理解和掌握所学的知识,掌握分析问题方法和解决问题方法。根据各专业的岗位能力及安排的课时的不同,主讲教师应适当删选所需教学内容进行教学。

除此之外,在教学中,学校教师队伍也是培养人才的必要保障。教师必须有较强的理论知识,创新精神和良好的职业道德。教师必须具备现代教育观、学习观,并加强对教育内容、教育方法和手段的改革。在教学实践中,教师必须不断学习,掌握最新的教育教学理论,使理论在实践中应用。只有既具有丰富理论知识,又具有足够实践经验的教师在课堂上进行教学时,他的内容才会更真实,更有针对性,培养人才能围绕最新的工作岗位技能要求,培养出与实际工作无缝隙对接的专业人才。

三、以岗位工作任务为导向的教学模式的设计与创新

紧紧围绕高职高专人才培养目标,采用理论与实践的互动、教师与学生的互动、相关课程间互动的教学模式以及实验、实习与课程设计相互融合的实践教学体系,通过讲授理论、实验、实习实训、课程设计等环节,建立一整套全方位、全时段、动态的课程教学体系,使学生具有一定的基础理论知识和较强的专业实践能力。

1.以岗位工作任务为导向,引导启迪教学主体的互动。理论教学改变以往满堂讲授、学生被动学习的做法,鼓励学生发现问题、提出问题,并及时解决问题。教师讲课时把一些以岗位工作任务为导向的富有启发性和学习中的难点问题提出来,让学生独立思考,在教师的策划和组织下,师生一起讨论和交流。通过这样的交互学习环境,缩短了师生之间的距离,为学生提供了宽松的学习环境,减轻了学生的心理压力。教师的影响、引导、启迪,使学生更深刻地理解和应用所学知识,有助于学生发散性思维的培养和吸收知识能力的提高。

2.以岗位工作任务为导向,再现工程环境,积极开展现场教学。采取在学校实验室及校外实习实训基地现场教学的方式,结合具体设备,边教边听边看,在工程环境中有针对性地解决课程中的重点和难点问题。

3.以岗位工作任务为导向,加强和改革实践教学方法。创建了实验、实习实训与课堂教学互相融合的实践教学体系。边设计边实验,密切知与做、动脑与动手之间的关系,强化实践教学,使学生获得工程实践的体验和训练,极大地提高学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。通过实验,提高学生的认知能力,促进学生将课程和实验、实习结合起来,使学生将理论知识应用到实践中并解决实际问题。

4.以岗位工作任务为导向,充分利用各种教学资源,加强直观性教学。课堂教学中,充分利用模型、实物、录像片及自行开发的多媒体课件,通过直观教学的强大表现力,将丰富的教学资源以生动、具体、直观的形式予以充分利用和展现。以电教、多媒体配合,用“动”的实物、操作、动画等,形象地模拟热处理工艺过程,表示出难以理解和想象的空间或运动的问题。对某些生产过程采用电影放映的方式,声、图并貌,所用时间不多,但教学效果很好。

以岗位工作任务为导向的教学模式的设计与创新能最大限度地发挥课堂上每一分钟的作用。能使学生在处理知识与技能的关系上,对重点、难点、关键性的知识掌握更好;引导学生拓宽思路,理论联系实践;调动学生的多种感官同时运用,强化对所学材料的感知;提高学生的学习兴趣,加深理解,强化记忆,取得理想的教学效果。

四、以岗位工作任务为导向的教学模式的效果

使用以岗位工作任务为导向的教学模式后,能够围绕最新的工作岗位技能要求培养与实际工作无缝隙对接的专业人才。

可以使学生获得有关工程材料的基本理论和基本知识,初步掌握零件设计时的合理选材、用材,并具有正确运用热处理技术、妥善安排加工工艺路线及材料检测等方面的知识和能力,使学生初步具有分析、解决实际工程问题的能力。让学生在愉快的气氛中,既掌握了知识,又发展了解决问题的能力。在处理新旧知识上,善于利用已学过的知识来引导学生学习新知识和新技能,从而产生正迁移。同时也善于在学习新知识的同时,复习旧知识,使新旧知识相互渗透,形成整体。培养学生的动手、动脑能力和应变能力,让学生体会到所学知识在真实工作岗位中的用途。

因此,在进行《金属材料及热处理》课程设计的时候,有必要对工作岗位中的典型环节进行分析。通过以岗位工作任务为导向的教学内容和课程设置,更有效地指导《金属材料及热处理》的教学工作。

参考文献:

[1]国务院关于大力发展职业教育的决定[N].中国教育报,2005-11-18(1).

[2]邹伟.高职教育工学结合人才培养模式改革创新的探索与实践[J].辽宁教育研究,2008,(1):35.

第5篇:材料专业导论论文范文

关键词:固体物理;教学内容;教学改革;教学方法;双语教学

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)21-0072-02

自20世纪50年代以来,以固体物理的能带理论为基础,固体物理学得到了飞速发展。科学家在磁学半导体、超导、激光等现代科学研究领域获得了重大进展,相关研究成果已经迅速转变为实际生产力,并带动了相关信息科学技术群的高速发展。在20世纪50年代末,“固体物理”被采纳为我国物理专业的一门基础课,是在物理专业课程设置上最为显著的一项改革。[1]

固体物理学通过研究固体的结构,及组成固体的粒子之间相互作用与运动规律来阐明其性能和用途。固体物理学涉及的内容包括固体中的原子结构、晶体结合规律、固体电子运动方程及能带结构、金属导体的导电机制、半导体的基本原理、超导性的基本规律等,因此,“固体物理”已成为物理学科和材料学科的专业主干课之一。中国石油大学(华东)为教育部直属的行业特色鲜明的工科重点大学,目前“固体物理”课程已在材料物理、材料科学与工程、光信息科学与技术三个专业开设,并拟在应用物理学专业开设。

本文从中国石油大学(华东)(以下简称“我校”)目前的固体物理本科教学实际情况出发,针对不同专业对固体物理知识需求的不同,对课堂教学内容进行优化整合,并结合现代多媒体技术对教学手段和方法提出合理改革措施并在授课过程中进行了实践。

一、教学内容的改革与实践―― “一个平台,三个知识模块”教学模式的建立

“固体物理”课程内容丰富,体系庞大,涉及到“普通物理”“理论力学”“量子力学”“热力学统计物理”等多门课程,而目前国内各个高校“固体物理”课程的授课学时受到了总学时的限制。因此如何在有限的学时内把固体物理的精髓讲授给学生,需要针对学生的不同专业特点和对固体物理的要求来精选授课内容。

我校有三个专业开设“固体物理”课程,分别为材料物理专业(64学时专业必修课)、材料科学与工程专业(32学时专业限选课)、光信息科学与技术(32学时专业限选课)。由于各个专业的特点及对固体物理的要求不同,因此在授课过程中授课内容必定有所差异。

我校材料物理专业的学生毕业后一部分在企事业单位从事材料分析与检测或材料制备工作,一部分继续读研深造。学生在大学前两年的学习中已系统学过“普通物理”“量子力学”“热力学统计物理”等课程,物理背景明显,物理知识扎实,并且在以后的学习和工作中对固体物理要求较高。根据这一实际情况,笔者选用山东大学出版的物理基地班教材,在对材料物理专业讲授时主要包含以下六部分内容:一是晶体的结构,在这部分中主要讲授固体物理的基本概念,如晶体的共性、堆积模型、布拉菲点阵等内容;二是晶体的结合类型,主要从晶体结合的物理本质出发阐述导致不同结合类型的原因;三是晶格振动与晶体热学性质,在该部分中主要有简单到复杂的讲解一维晶格振动、三位晶格振动及晶格振动的热容理论;四是晶体的缺陷,主要讲晶体缺陷的基本量类型、性质及缺陷的扩散和缺陷的统计;五是晶体中的电子能带理论,主要讲布洛赫波、一维晶格中近自由电子的近似、能带理论等,并由此讲解导体、半导体、绝缘体形成的本质和差异;六是自由电子论和电子的输运性质,主要讲电子气的费米统计,利用费米统计理论和能带理论对金属的电导、热导等电子输运特性进行系统分析。该六部分内容基本包含了晶体物理学的主要内容,就后期学生深造所需的表面物理、非晶态物理等很少涉及。该内容已在材料物理专业2004~2008级5届学生中讲授过,学生反映良好。

针对材料科学与工程专业学生开设“固体物理”课程,其为32学时专业限选课。考虑到该专业学生没有系统学习过“理论物理”“热力学统计物理”“量子力学”等课程,物理背景相对较弱,但在先修课程中已学过“材料科学基础”“材料工程基础”“材料力学性能”等课程,因此笔者在讲授“固体物理”课程时从学生实际知识背景和学时要求出发,弱化课程涉及到的具体理论推导,强化模型思想对部分推导直接得到结论。从学生本身知识背景考虑,在课程教授时主要讲解以下三部分内容:一是晶体的结合类型,该部分内容与材料物理专业一致;二是晶格振动与晶体热学性质,在该部分中笔者弱化理论推导,而是通过近似的思想给出热容的爱因斯坦模型和德拜模型;三是晶体中的电子能带理论,讲解内容与材料物理专业一致,但在授课过程中涉及到量子力学的内容直接给出结论而略掉具体推导过程。与材料物理专业相比,材料科学与工程专业学生的授课内容和授课学时均有所减少。比如对于晶体结构和晶体的缺陷等内容直接略掉,这是由于学生在先修课程材料科学基础中已经讲解过,这样就避免了不同学院在授课过程中的内容交叉。对于想继续考研深造的学生,笔者一般建议跟随材料物理专业学生上64学时课程。该部分内容在2002~2008级7届学生中讲授过,学生反应较好。

光信息科学与技术专业隶属中国石油大学(华东)理学院,该专业学生的物理知识较材料科学与工程专业学生教深,其专业就业领域为光电子产品与技术领域。光信息科学与技术专业开设32学时“固体物理”专业限选课。与材料科学与工程专业相比,开设课程学时虽然相同,但学生的专业知识背景和对固体物理的要求并不相同。该课程主要教授以下内容:一是晶体的结构,该部分内容与材料物理专业一致;二是晶体的结合,主要讲晶体结合的物理本质,并因此而导致的不同晶体结合类型,应力和应变的内容因涉及到矩阵推导而去掉;三是晶格振动与晶体热学性质,该部分内容与材料专业大概一致,但弱化具体推导,比如晶格振动的长波近似等内容,直接给出结论;四是晶体的缺陷,主要讲晶体缺陷的基本量类型、性质,而缺陷的扩散和缺陷的统计只做定性分析。与材料物理专业相比,受到客观原因限制,光信息科学与技术专业学生的授课深度有所降低,授课内容和授课学时均有所减少。该部分内容已在光信息科学与技术2006~2011级6届学生中讲授过,学生反应良好。

通过对课程内容的认真分析,并针对我校三个不同专业的课程特点及对固体物理的需求,笔者在多年实践的基础上实现了“固体物理”教学“一个平台,三个知识模块”的教学模式,为其他相似课程的建设提供了一定的借鉴意义。

二、教学方法和手段的改革与实践

“固体物理”课在授课过程中涉及到较多的理论推导,一般采用传统的板书授课形式。板书授课可以保证学生与教师思维的同步,加深学生对知识点的理解。但板书在课堂教学过程中会占用相当的课堂时间,降低课堂学习效率和信息量,且长时间板书会导致学生课堂注意力下降,主动参与学习的积极性降低。从课程特点来看,某些教学内容单靠板书学生理解难度较大,比如晶体周期性结构、密堆积模型的六角密排和立方密排、倒格矢、倒格空间等。传统的课堂板书教学方式在“固体物理”教学时遇到了极大的困难。鉴于此,传统的板书教学方法需要改革。

自20世纪90年代以来,随着计算机技术的迅速发展,多媒体技术已成为“固体物理”教学现代化教学手段的重要组成部分。在“固体物理”教学过程中晶格振动、固体、能带理论、电子输运等内容,要用到量子理论、理论力学、热力学统计物理等知识,且要用到高度抽象的波矢空间,该部分知识点一直是教师上课的重点和学生学习的难点。借助计算机技术可以把图片、文本、声音、视频等诸多要素集成在一起来改变教学信息的包装形式,直观地用动态的画面解释晶体的微观及宏观结构和有关的物理规律,从而提高教学内容的表现力和增强教学过程中的直观感染力。而且可以方便现在常用“固体物理”教学模式设计,提高现有教学模式的教学效率和质量,以达到优化固体物理教学的目的。[2]如在讲到晶体的密堆积模型时,学生对六角密排和立方密排感到难以理解,笔者利用3DS MAX动画制作软件及MS、CASTEP等计算软件的绘图功能制作了晶体结构的三维图像及视频,从而充分向学生展示其堆积方式及堆积过程,学生反映良好,收到了较好的教学效果。

多媒体技术授课方式同传统的板书教学相比有其自身的先进性,如教师提前制作多媒体课件可节省大量的板书时间,可提高课堂效率、增加课堂教学内容的信息量;多媒体课件的直观性、新颖性特点,可提高学生的课堂兴趣。但“固体物理”课程理论性很强,如果课堂教学完全依赖多媒体课件会导致学生忽略课程内容学习,而把注意力转移到课件本身上去;多媒体课件可节省课堂板书时间,增加课堂内容的信息量,但同时导致课堂进度紧凑,学生在课堂学习过程中思维紧张,没有充分的时间对知识点深入理解和吸收。因此,通过多年的教学实践,在教学过程中笔者采用了课堂“板书教学+多媒体教学”相结合的教学模式。如在讲解晶体结构时,笔者通过板书提示类型,但具体结构通过多媒体课件展示;对于晶体热容的模型、能带理论等内容,通过多媒体课件给出主要推导步骤,但具体推导过程利用板书进行,从而增加学生的理解时间等。在多年的教学实践中,笔者对课堂板书教学+多媒体课件教学的比例进行了探讨,但得出的结论是:由于专业的不同和面对学生的不同,其比例关系不能一概而论,教师仍为课堂教学的主导,应根据课堂教学的实际情况来调整其比例关系,充分发挥板书和多媒体课件的优势,达到最佳教学效果。

三、网络资源及“课堂教学+网络自学”立体化教学模式的研究与实践

在多年的“固体物理”教学实践过程中,由于专业课的性质,课堂教学具有难以重复性,因此学生课堂听课的效果很大程度上决定了学生掌握知识的程度。借助中国石油大学(华东)“固体物理”校级精品课培育项目的进行,笔者尝试进行网站建设,制定了“固体物理”教学资料的上网计划。目前“固体物理”课程已具备教材、教学大纲、教案、讲稿、试题库等教学辅助资料。网站一旦运行,即可形成“课堂教学+网上自学”的立体化教学模式,从而摆脱学生仅依赖课堂学习的传统学习方式。

四、结束语

随着21世纪固体物理学科的发展及现代化技术的进步,对高等教育提出了巨大挑战,“固体物理”教学的改革势在必行。通过多年教学实践和研究,在我校的“固体物理”课程教学内容中实现了“一个平台+三个知识模块”的教学模式,对“固体物理”的教学方法和手段的改革及新的学习模式进行了一些有意义的探索和实践,并取得了良好的效果。

参考文献:

[1]黄昆,韩汝琦.固体物理学[M].北京:高等教育出版社,1997.

第6篇:材料专业导论论文范文

关键词:新能源材料与器件;人才培养;实践教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)44-0162-02

新能源材料与器件专业是教育部2010年公布的战略性新兴产业相关专业之一,从2011年开始招生。三峡大学于2012年首次招收本专业学生。目前,我校新能源材料与器件专业人才培养方案已根据理论教学和实践教学过程中出现的具体问题进行了3次修订。在培养方案修订过程中,我们探索出一条以综合实验课程为主线,构筑相应理论课程体系和实践教学模式的新思路。该思路对于国内高校制订具体人才培养方案具有重要价值。

一、新能源材料与器件专业人才培养方案制订特征

目前,在已开设新能源材料与器件专业的高校中,有的高校偏重于物理与器件,将新能源材料与器件专业开设在物理学院;有的高校偏重于化学与性能,将新能源材料与器件专业开设在化工学院;也有的高校偏重于材料,注重材料的制备与应用,将新能源材料与器件专业开设在材料学院。三峡大学是一所水、电特色鲜明的地方综合性大学,而新能源材料与器件专业所在的材料与化工学院具有较强的服务地方材料、化工行业等特色。因此,在前期制订新能源材料与器件专业人才培养方案时较多考虑了本专业学生服务地方新能源相关产业的需求。在制定相关理论课程体系时充分考虑了系统掌握新能源材料、新能源器件设计与制造工艺的厚基础、强能力和志向远大,适应社会需求且有较好的人文、艺术和社会科学基础的复合型人才这一培养目标。

二、新能源材料与器件专业人才培养方案修订主线

在我校新能源材料与器件专业人才培养方案的修订过程中,我们对国内新能源材料与器件领域相关企业进行了深入的交流,认真听取了企业的基本需求,以及企业关于学生企业实践、毕业实习结果的反馈。结果发现,我们所指定的人才培养方案与企业对所需人才的要求具有一定的差距,主要体现在两方面:第一,我们的人才培养方案以理论课程体系为主,围绕理论课程体系开设了相关的实验环节。在学生实践过程中发现,实验环节过于偏重基础理论的应用,实践性不够;第二,理论课程体系设计本身缺乏明确的指导思想,各理论课程之间缺乏紧密的逻辑联系,在课程设置及各课程开设先后顺序、侧重点方面存在明显不足。通过深入思考及广泛交流,我们发现,所培养的人才滞后于企业需求是目前我国高校人才培养所存在的一个普遍问题。主要原因在于,在社会发展过程中,虽然技术的发展依赖于基础理论,但实践对技术发展的影响更为直接,而且基础理论也在实践过程中不断完善。从实践中产生的经验、知识成为固化的基础理论往往需要一个比较漫长的实践过程,这使得现有成熟的基础理论必然会滞后于现有的实践需求。有效衔接高校理论课程体系与社会实践需求是减小这一差距的必然途径,这取决于人才培养方案的制订以及不断修订和完善。

目前,关于人才培养方案的修订缺乏可靠的指导思想及主线。本文中采取以综合实验为主线进行理论课程及实践教学设计,所修订的人才培养方案则具有明显的优越性。首先,可以有效的将各理论课程体系衔接起来,增强各理论课程间的逻辑联系,从而使得各门基础理论课程的开设顺序以及侧重点可以完整的统一起来。其次,综合实验可以有效衔接基础理论知识与企业需求,从而保证人才培养方案中理论教学的时效性,使学生能够更快适应企业的具体工作,显著提升学生就业的竞争力。再次,以综合实验为主线的人才培养方案可以有效结合多门理论课程的基础知识,培养学生在实验中灵活应用的能力,从而增强学生的学习主动性,培养学生的学习兴趣,这有利于显著提升教学质量。

三、新能源材料与器件专业人才培养方案理论课程体系

经过多次修订,逐渐形成了以材料制备综合实验、材料性能综合实验为主线,注重学生实践能力培养的人才培养方案,以通识核心课程、素质拓展课程、专业基础课程、专业核心课程、专业拓展课程为主体的课程体系。(1)通识核心课程包括:马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、大学英语、大学计算机基础、军事理论与军事训练、大学生心理健康教育等。(2)素质拓展课程包括:科技普及与知识拓展、文艺欣赏与人格熏陶、公民教育与身心发展、社会实践与调查研究等综合素质。(3)专业基础课程包括:高等数学Ⅰ、线性代数Ⅰ、概率论与数理统计Ⅰ、大学物理Ⅰ、物理实验Ⅰ、机械制图Ⅲ、新能源材料专业概论,注重培养学生数学、物理、机械、材料方面的基本素质及能力。(4)专业核心课程包括:工科化学、材料科学基础、材料物理化学、热工基础、电工电子学、无机材料合成基础、固体物理、半导体物理与器件等,注重培养学生在新能源材料制备、表征,器件制备、组装、性能测试,等等方面的专业理论知识。(5)专业拓展课程包括:化学电源工艺学、热工设备、光伏材料与器件检测技术、材料制备综合实验、材料性能综合实验、新能源材料认知实习、企业实践、毕业论文、毕业实习、半导体物理与器件课程设计、储能材料与器件必修课程,注重培养学生对新能源材料及器件相关方法及工艺的掌握。同时,涵盖大量选修课程,注重依据学生的兴趣爱好,有针对性地培养学生的专业特长。目前,已经形成体系特征鲜明、素质拓展贯穿各培养环节的课程体系。

四、新能源材料与器件专业人才培养方案实践教学体系

实践教学体系是培养系统掌握新能源材料、新能源器件设计与制造工艺的厚基础、强能力人才必不可缺的重要环节。在我们的人才培养方案中,充分考虑了实践教学的重要性。从大一新生开始,设置了新能源材料认知实习,主要目的在于增强学生对新能源材料与器件领域发展概况的了解及认识,培养学生的学习兴趣,鼓励他们树立远大志向。在培养学生熟练掌握专业基础知识和实践动手能力方面开设了系列实验环节,通过课程实验方式培养学生对基础理论知识的掌握及实践动手能力;在学生系统学习专业理论知识并进行实验动手操作之后,进一步安排学生参加企业实践,培养学生将专业知识、实验操作与实际应用结合的能力,通过企业实践使学生完成从学校学习到社会工作的具体转换,增强社会的适应能力。最终,为了提升学生的就业竞争力,将安排学生参加毕业实习,具体参与到企业的生产、研发环节,培养学生独立工作的能力;经过不断优化,我校新能源材料与器件专业目前已经形成了以专业实验课程、认知实习、企业实践、毕业实习为主体的实践教学主线,实践教学贯穿始终的特色人才培养方案。实践教学各学期分配如下。

五、结论

通过对新能源材料与器件领域相关企业对于人才需求的广泛了解以及对学生参与实验及实践教学环节效果进行及时反馈,提出了以综合实验课程为主线的具有三峡大学特色的新能源材料与器件专业的人才培养方案修订模式。目前,已经形成了以通识核心课程、素质拓展课程、专业基础课程、专业核心课程、专业拓展课程为主体的理论课程体系,贯穿其中的综合实验、实践环节。以综合实验为主线的人才培养方案修订,不仅可以有效的将理论课程体系衔接起来,增强理论课程间的逻辑联系,同时可以有效缩短基础理论教学与社会需求与间的差距,还有利于培养学生的学习主动性。该人才培养方案修订模式对于高校工科专业的人才培养方案修订具有重要的借鉴意义。

第7篇:材料专业导论论文范文

关键词:材料物理化学;教学改革;教学质量

《材料物理化学》是材料科学与工程专业重要的专业基础课程,该课程主要包括物质状态转变、化学反应等过程热力学及动力学特性方面的内容。《材料物理化学》课程意在使学生从理论角度掌握材料传输与成形过程的特性,进而能够通过理论计算预测材料在特定条件下所表现出的行为,这一课程将为后续材料成形原理的学习奠定理论基础。

《材料物理化学》课程为材料成形理论的学习提供重要的理论基础。然而,现有的教学模式与考核方式往往无法充分调动学生学习的主动性,间接降低了学生对材料成形原理相关理论的理解能力。目前,广泛运用的教学方式主要以教师课堂讲授为主,成绩考核由试卷分数和平时成绩两部分来评定学生对课程内容的掌握情况。这种教学与考核方式导致学生被动、机械地学习理论知识,阻碍了学生对理论的理解及运用能力,也使教学质量处于较低水平。

本文通过对《材料物理化学》课程中教学方法、教学模式、教学内容和考核方式环节进行教学改革,推行课堂讲授、启发、互动型教学和多媒体立体、形象型教学,结合课内实验环节,优化考核环节,强化学生对《材料物理化学》课程的理论理解和运用能力。

一、教学方法改革

1.联合教学。《材料物理化学》课程重点讲述物质状态转变、化学反应等过程热力学及动力学特性方面的内容,同时将材料学科中的少部分理论内容进行穿插讲述。在这种情况下,如果能在讲述《材料物理化学》课程部分章节的过程中穿插相关专业课内的具体内容,有利于学生深入理解物理化学知识,同时学生也对相关理论在实践中的运用具有深刻的认识。然而,部分专业课教师的授课内容存在差异,要准确、及时地将相关教师的授课内容对接到《材料物理化学》教学中难度极大。鉴于上述联合授课问题,可将《材料物理化学》课程中的部分教学内容提前分配给相关专业课教师,再由专业课教师配合实例讲解这些理论。这种教学模式将使每位专业课教师发挥自身的专业优势,提高《材料物理化学》理论课教学效果。2.实践环节深化理论教学。《材料物理化学》是一门注重理论学习的专业基础课,力求通过公式推导过程使学生理解理论的应用方法。如果教师在讲授理论知识的同时提出相关的、简单的工程问题,要求学生依据理论计算给出解决方案,这种教学模式将能够充分调动学生的学习兴趣,使学生在计算的过程中进一步加深理论知识的理解。这种教学方法还可要求学生在理论课程进行的同时,通过查阅资料设置具有理论分析性的简单实验并进行理论计算与分析,由此加深《材料物理化学》课程基础知识的理解。

二、教学模式改革

1.多媒体与板书教学相结合。在《材料物理化学》课程教学的过程中,板书教学方式存在绘图、书写占用时间长,形象性弱、无动态性讲述等问题,无法实现抽象知识点的形象教学,教学效果不理想。多媒体教学方式通过形象、生动的图形、图片、动画等具体信息将抽象理论形象化,这种方式相对减少了教师完成板书的时间,增加了讲解的时间,同时也为师生交流和学生独立思考留出充分的时间,为启发式教学提供了基本条件。由此,在《材料物理化学》课程教学的过程中,应设置多媒体教学方式为主体教学方法并将板书教学设置为辅助教学方法,最终实现两种教学方式相结合的教学模式。2.启发推动互动型教学。理论抽象、公式多而复杂是《材料物理化学》课程的主要特点。在目前的教学过程中,教师一般先要求学生观看屏幕上的概念,然后对其含义进行简单解释。之后,播放视频、动画等多媒体文件对相关概念进一步的讲解。相对于传统的板书教学,尽管这种教学方式的教学效果具有很大提升,但这种方式仍属于灌输式教学。本文作者依据自己目前应用的教学方式对以往教学模式进行了优化。例如,在屏幕上给出与理论概念相关的部分内容,同时展示与理论概念相关的图片、动画或视频。屏幕上不完整的概念将激发学生的学习兴趣。屏幕上的图片、动画或视频将对不完整概念进行总体、形象的解释,缺少的文字内容是概念中的关键,学生在经历从抽象到形象的学习与思考过程后,缺少的文字内容最后显示出来。在这种教学方式中,学生通过观察、分析和推理依据已知概念来学习未知概念。任课教师在互动型教学模式中应针对关键知识点对学生进行提示和启发。

三、教学内容改革

《材料物理化学》课程注重概念理解及公式推导,为了强化学生对所学知识的理解,可设置开放性实验室,鼓励学生自主设计与理论课相关联的创新性实验。在这一环节中,学生如遇到难于理解的课堂内容,便可查阅资料并设计相关实验,在实验的过程中消化课堂内容,同时也强化了实践能力。另外,任课教师也可依据《材料物理化学》的教学内容查找与之相关的科研课题并联系该课题的主持教师,鼓励学生参与相关科研课题或参加大学生科技创新项目。这种理论教学与科研实践相结合的方式,不仅可以提高学生对课堂理论的理解能力,还可提高学生的创新能力。

四、考核方式优化

目前,《材料物理化学》课程的考核方式多采用闭卷考试,这种方式使学生机械记忆知识点来通过考试,学生的理论应用能力及创新能力无法在考核成绩中充分体现。由此,笔者认为可运用复合考试方式进行考核,即设置70分闭卷考试内容来考查学生对课堂理论知识的掌握程度;设置30分开卷考试内容来考查学生对于理论知识的应用能力。

五、结束语

《材料物理化学》课程已经过四届学生的教学过程,笔者认为上述教学方法、教学手段和教学内容等方面的改进取得了明显效果,学生对基本理论的理解能力有所提高。此外,这种教学方式也培养了学生的分析和解决问题的能力。

参考文献:

[1]姚爱华,叶松,贺蕴秋,林健.《无机材料物理化学》课程建设探索与实践[J].教育教学论坛,2017

[2]谭年元,谭玲玲,王焕龙.工科院校物理化学研讨式教学的改革与实践[J].西部素质教育,2016

[3]姜英,陈宗民,高军,王友林.《金属工艺学》课程教学体系改革与课程群的构建[J].铸造设备与工艺,2013

[4]李志扬.材料成形技术基础课程教学改革实践与探索[J].中国现代教育装备,2013

第8篇:材料专业导论论文范文

关键词:材料专业;专业实验;课程内容;教学方法

作者简介:王海燕(1979-),女,河南开封人,郑州轻工业学院技术物理系,讲师;康利平(1980-),女,河南安阳人,郑州轻工业学院技术物理系,讲师。(河南 郑州 450002)

基金项目:本文系郑州轻工业学院第二批青年教师教改项目的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0174-02

近年来,相对于计算机、法律、外语等应用类学科,数学、物理、材料学等基础研究或偏重于基础研究的学科越来越得不到学生的重视。[1,2]究其原因发现,除了这些专业的课程内容知识架构固定、抽象性强、难以理解等特点外,理论与实际相互脱离、教学方法死板也是造成学生产生厌学情绪的主要原因。如果高深的理论无法被活学活用、不能解释身边日新月异的新事物、新现象,那么这些理论就无法激发学生的学习兴趣,反而变成学生的学习负担。作为高校教育工作者,教师都明白理论知识是其他应用学科知识的根基,决不能由于学生的忽视而放弃理论课学习的重要地位。因此教师必须从这些学科的课程内容、教学方法上下功夫,提高这些课程的吸引力和教学效果。

根据多年材料学专业的授课实践经验,本文提出了解决该类问题行之有效的方法,即加强实验课程的建设,使实验课能够做到设计合理、时效性强、内容丰富,与理论知识的结合更加紧密,切实发挥实验课的纽带作用。[3]尤其对于材料学专业而言,实验课程的教学工作显得更为重要。根据材料学专业的培养方案,材料学专业旨在培养学生具有坚实的数理基础、广博的材料学基本知识、系统扎实的材料学基础理论、基本实验方法和技能等。只有通过实验课的学习,才能使学生掌握主要材料的构成、测试和分析的方法,熟悉常用测试手段与设备,从而提高学生分析问题、解决问题,以及设计与创新的能力。本文对材料专业实验课课程的内容编排和教学方法进行了如下阐述,以期和各位同仁共同探讨。

一、材料学实验课内容编排需满足的要求

由于材料的更新速度非常快,材料专业实验课也应根据时代的发展及时更新内容,才能达到课程内容新颖、理论与实际相结合、激发学生学习兴趣的目的。另外,还要做到透过现象看本质,能够从多种新材料中找出其共同的特性,以及与它们相联系的理论基础来设计实验内容,以起到节约教学成本的作用。结合不同高校的科研背景以及学生的基础,在设计材料专业实验课程内容时应考虑以下几个方面的因素。

1.内容丰富

材料学专业实验的目的在于使学生掌握主要材料的性能、测试和分析的方法,熟悉常用测试手段与装置,提高学生分析和解决问题的能力以及设计和创新的能力,将理论与实践紧密的结合起来,为其将来进一步的科学研究和工程应用打下基础。因此在实验内容的设计上应尽量涵盖金属、半导体、绝缘体等基本类型材料的性能测试,以及材料成分分析的光谱学、材料结构分析的电镜等主要测试手段。另外,可以将材料性能分析与测量手段结合起来,如通过“X射线衍射仪的使用方法”这一实验,以几种基本类型材料物性分析作为实验内容,既可以学习到大型仪器的操作方法,同时也对不同材料的性能有了基本了解。这样的实验就是设计合理、综合性强的实验。

2.重点突出

材料科学的研究内容主要包括材料的制备、性能表征和材料的应用三个方面。材料的制备实验在化学基础实验中已经大量开展,因此在材料学专业实验中可适当减少材料制备的实验项目,以避免实验项目的重复,节约教学资源。而关于材料的应用方面,大多需要对材料进行加工、封装,以及对其进行测试电路设计和信号处理,元器件的制备过程复杂,对实验条件的要求偏高,因此关于材料应用方面的实验也应以辅助项目为主,不适合大量开设。综合以上因素,材料学专业实验课应以材料物理实验方法、材料物理量测量、材料物理性能和规律的研究为主线,突出“性能测量、性能分析、性能研究”的训练目的,在实验项目中应以材料的性能测试和研究为主,包括材料的结构性能、机械性能、电学性能、光学性能和磁学性能等的研究。

3.具有时效性

当今社会,物质极大丰富,各种新材料层出不穷,例如表现独特的纳米材料、性能优异的复合材料等。这些新材料引起了人们的广泛关注,更对莘莘学子具有很强的吸引力。因此,为了提高学生们的学习兴趣,可以在材料专业实验中加入有关纳米材料等新材料研究的相关内容,如通过“纳米材料的光致发光性能的测量”实验,学生可以学习到纳米材料在受到小尺寸效应和量子限域效应之后,其能带结构发生改变的这一特性,不仅解释了身边的新事物,同时也学习了材料的基本能带理论。

4.与理论课程紧密结合

所有的实验都应在学生具备了一定的理论知识的基础上开设,如果没有理论知识作为指导,实验现象就无法得到合理解释,操作也会变得漫无目的。因此在具体设计实验内容时,需要先考察学生们已学过或者正在学习的理论课程,做到虚实结合、有的放矢。

5.难易程度适中

材料物理实验课是一门协助理论课程学习的辅助手段,不可能作为一个独立的课程让学生学会所有材料学的知识。在整体内容丰富的基础上,单个实验要做到目的明确、易于开展。因此其操作的难易程度需要慎重把握,既不能过于简单,让学生认为没有挑战性,也不宜偏难,使得实验难以进行,打击学生的积极性。

二、教学方法探讨

由于课程内容的独特性,材料学专业实验课在教学方法上不能一味地沿袭其他实验课和理论课的教学方法,而应具备自身的特点。

1.注重实验预习

实验预习对于实验者来说是一个非常重要的过程,通过预习可以了解实验目的、实验基本原理、实验过程以及实验仪器的基本性能等,因此实验预习对现场实验的顺利进行具有非常重要的作用。尤其材料专业实验,相当一部分是对材料测量手段的学习,所选用的测量仪器也多为大型的设备,通过预习可以了解这些测试设备的工作原理和操作要领,认真预习不仅可以保证实验的顺利进行,还可以避免实验过程中由于误操作对实验设备的损坏。

2.实验讲解侧重于基本理论

实验原理的讲解可以使学生对实验目的的把握更加明确、对实验过程中出现的实验现象给予清晰的解释,是动手操作之前很必要的环节。但是有关实验原理的讲解应该侧重于基本理论的讲授,应尽量少或不涉及具体实验操作,把研究和探索的乐趣留给学生们自己去发现。

3.现场指导以启发为主

在学生进行实验的过程中难免会遇到困难,此时,授课教师应给予其适当的指导,使实验能够进行下去。然而有关实验的指导,要做到点到为止,并以启发诱导为主,不可对具体操作进行讲解,更不可代学生操作,以免使实验课程的作用尽失。

4.注重培养学生端正的科研态度和良好的科研习惯

专业课实验可以看做是大学生接触科学研究工作的一个预演,在实验课的学习过程中,学生建立的科研态度和形成的科研习惯将会对其今后漫长的科研生涯产生重要影响。因此,授课教师在教授具体实验内容的同时,还要将端正、严格的科研态度,认真、细心的科研习惯以及开放、活跃的科研思维教授给学生。对于抄袭、篡改实验数据的现象绝不能姑息。教师严谨的科研态度将会无形中起到规范学生科研道德的作用,将会使其终身收益。

5.建立科学合理的考核制度

实验课程注重的是过程而不是最终结果,因此在考核实验成绩时应使用完全不同于理论课的考核方式。对学生的实验评分应贯穿于整个课堂,学生的实验预习、操作规范、科研态度、报告处理以及实验台的整洁程度均应作为评分点。科学合理的考核制度不仅可以评价学生的实验能力,同时还可成为纠正抄袭、杜撰实验数据等不良科研态度的有力措施。

三、结论

材料学专业实验课起着将深奥的材料学理论知识与实践相结合的纽带作用,因此学好和教好这门课都具有非常重要的意义。本文根据笔者多年的授课实践经验,在该课程的课程内容要求以及教学方法方面提出了自己的观点,希望与各位同仁共同探讨,使材料学专业实验课越办越好,培养出更多材料学领域高水平的专业技术人才。

参考文献:

[1]任丽清,刘剑虹.论大学生专业选择权[J].教育发展研究,

2009,(17).

第9篇:材料专业导论论文范文

[关键词]交通土建材料;教学改革;材料物理与化学专业;研究生 

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)10-0019-03 

20世纪末我国大批行业高校转型为行业与地方合作且以地方为主的办学模式,为顺应高校扩招的潮流和服务传统优势学科的需求,很多行业转型院校设立了材料科学与工程专业,新形势客观要求多数本科院校以培养创新型应用型人才为主。如果说本科生是我国大众化本科教育的产物,那么硕士研究生则是我国高等教育着力培养的未来精英,是高等院校发展的核心任务。作为材料科学与工程专业的二级学科材料物理与化学而言,其自身具有较强的理科性质,如何在应用型院校里培养以应用为导向的高素质硕士研究生人才更是一项艰巨的任务。我校原属交通部主管,2000年划转重庆市,实行中央与地方共建, 2010年获材料科学与工程一级学科硕士点,2014年被授予重庆市交通土建特色学科专业群专业,以交通土建工程材料部级、省部级重点实验室为依托,面向土木交通行业培养交通土建材料应用复合型人才。在尊重材料学科类人才培养规律的同时,如何将我们现有的学科特色融入材料物理与化学专业人才培养的过程中,一直是我们长期思考的课题。结合材料物理与化学专业特点和面向交通土建行业应用型人才培养需求,我们尝试从课程体系、教学内容、师资队伍、评价机制等方面开展我校硕士点材料物理与化学专业的教学改革。 

一、材料物理与化学专业研究生人才培养存在的主要问题 

(一)人才培养目标导向性模糊 

现有的材料物理与化学专业研究生培养目标基本照搬国内985重点高校的相似专业的人才培养方案,缺乏突出具体的行业性与目标性导向。我校作为交通类院校有着60多年的办学历史,在西部交通行业人才培养方面具有举足轻重的地位,而现有的人才培养方案和模式过分强调材料学科的经典理论和理科性质,这就造成我校与其他院校专业设置同质化现象越来越严重,学生所学越来越不能适应交通土建行业发展的需要。 

(二)课程设置和教学内容与学科特色联系不紧密 

我校的交通土建材料学科属于多学科新兴的交叉、边缘领域,主要是在化学学科、材料学科、土木工程之间的互相交叉、渗透过程中形成、发展起来的。其涉及的化学知识一般包括物质组成结构、化学热力学、化学动力学、表面物理化学、光谱分析等,涉及的材料知识主要有有机高分子材料、表面活性剂、纳米材料、新型功能材料(含光电磁等材料)、材料结构与表征等;涉及的土木工程领域的知识主要有水泥相关材料(水泥水化、混凝土外加剂、混凝土配合物设计、混凝土耐久性等)、沥青相关材料(沥青混凝土设计及施工、道路沥青材料、沥青路面养护及材料等),这部分更多牵扯到土木工程材料的施工和相关行业规范。所以其课程设置与教学内容要兼顾到三个学科的内容。然而其目前的课程设置基本照搬传统学科专业课程的模式,没有充分考虑授课对象的人才培养需求,理论课程数量和学时偏多,核心实践学时偏少;在教学内容上,基本简单延伸本科教材内容,未能兼顾交通土建材料特色与材料核心课程的交叉融合;在教材选用上,没有根据本学科的优势特色而选用或编制最适合培养目标的教材讲义,所以很难培养出具有自己特色的应用型人才。 

(三)“双师型”师资力量薄弱 

“双师型”教师一般指既具备教师资格又拥有职业资格,这种兼具教学能力和实际工作经验的复合型师资对培养应用型复合人才具有重要意义。在师资力量方面我校存在以下问题:缺乏培养引进机制。目前我校要求校外工程型人才必须和高校普通教师一样具有同等学力同等资质才能进入教师编制,这就阻碍了优秀技能技术型人才进入高校。观念认识不到位,在绩效考评、职称晋升等方面仍偏向学术性科研考核指标,对技能型岗位教师存在偏见。在编制控制、行政审批等方面限制教师合理流动,导致教师向“双师型”转型的积极性不高。现有学位点研究生导师数量充足,但大都为单一学科背景出身、年龄偏大,既懂材料学基本理论又懂交通工程应用的“双师型”师资缺乏。近年引进了一大批具有博士学位的青年教师充实导师队伍,他们往往理论知识充足但缺乏一线工程实践经历,其工程案例教学能力欠缺,这就严重影响了应用型人才培养的质量。 

二、我校材料物理与化学专业研究生人才培养的改革思路 

只有转变思想才有深度改革与创新,专业建设能否深入开展并取得成功的一个至关重要的因素就是专业培养方案的科学统筹性。明确学科特色是有效培养创新型人才的前提条件。改革培养方案既要兼顾宽口径的人才培养基本模式,遵循材料科学的人才培养规律,又要发掘学科特色的切入点,融合并优化课程体系与教学内容。专业培养方案应当具有先进的办学理念(培养应用型人才)、明确的改革思路(融合学科特色)、清晰的建设目标(培养复合型研究生人才),指导思想上应有科学性、创新性和可操作性,兼顾素质、能力、知识协调发展, 突出创新精神、实践能力与创业能力的培养, 使研究生人才培养目标符合经济社会发展的需要。 

首先, 从指导思想上高度明确具有交通土建特色的材料物理与化学专业人才培养目标、素质结构、课程体系、教学模式,并在此基础上构建有学科特色且以培养应用型人才为导向的专业课程設置体系,打造与之相适应的教学模式,努力提高具有交通土建材料特色的高素质复合型人才培养质量,确保实现既定的培养目标。 

其次,在构建课程体系中注重学科特色及其发展趋势,以改革教育教学指导思想为先导, 通盘考察课程体系结构,重点是改革课程设置与教学内容,找准学科特色与课程设置的融合点,并在此基础上加强设置体现学科特色的课程;然后针对这类课程不断地有序地优化教学计划、教学内容和授课教师;促进学科融合重组,增强学科的应用性和社会相融性,在教学计划和教学内容里加入本特色学科的社会服务功能,并补充完善新兴交叉学科发展的内容,不断促进学科优势特色与人才培养的协调发展。 三、我校材料物理与化学专业硕士点教学改革途径 

(一)科学定位办学特色 

高校办学特色是高校在适应社会经济发展需要与教育发展规律,探索有利于自身生存的发展途径,在办学理念、办学定位、人才培养模式、学科专业建设及服务社会等方面表现出的一系列相对持久稳定的特性,是高校赖以生存和发展的生命线。我校材料物理与化学专业硕士点目前已初步形成交通土建材料特色,在人才培养上积极探索和推进交通土建材料领域应用型人才培养模式的改革;争取多方支持,形成有利于产学研合作育人的环境,从特色中找到自己可持续发展的落脚点。 

(二)完善优化课程体系,融入特色化教学内容 

尊重材料学科人才培养规律,兼顾课程设置基础性、宽厚性及实用性的原则,设置好专业主干课程与选修课程及跨学科课程的比例,适当设置融合学科特色的特殊课程,并配备“双师型”教师进行教学。然后通过不断引入具有学科特色的前沿性、综合性和交叉性的内容,有序地提升学生分析、解决问题的能力, 更高层次促进学生创新意识的形成。 

可在材料大类核心课程体系内部增设反映高级土木工程材料类课程,这类课程强调材料学基本理论与交通土建材料具体应用相结合。例如,我校面向本专业开设的材料制备与合成课程以解决具体的工程材料所存在的问题为目标,有针对性地开展融合学科特色的课程教学。结合具体的土建材料,将涉及材料改性这部分内容重点分为四个部分:防水材料、防污材料、自愈合材料、增韧材料。水泥混凝土的耐久性是目前所有混凝土建筑物必须面临的一个挑战,也是目前的一个研究热点,其根本原因就是混凝土内部存在各种孔隙以及毛细管水。从材料学角度来看就是材料致密性与防水问题,这门课程可从材料加工与成型角度引导学生思考如何施工才能使混凝土更加密实,如何从做表面防水层和拌和过程引入防水剂的方式增加混凝土的防渗能力,很自然地引入材料表面改性、表面亲水疏水等相关理论知识。为更好完成该部分内容的教学,可将案例教学法分为案例准备阶段、分析讨论阶段、总结阶段以及报告撰写阶段。第一阶段以授课教师启发为主,第二阶段经大量文献查阅后以3-4人组成的小组讨论为主,第三阶段以讨论后的小组课堂发言为主。经过教学手段改革后,大量学生表示教学效果非常好,印象深刻,特别是部分学生反映课堂教学完成后能马上将课程所学运用到毕业论文写作中。 

此外,我们还选派有丰富专业实践经验的“双师型”导师进行授课,多采取案例教学方式,引导学生运用基本理论去认识、分析、解决交通工程领域涉及材料部分所遇到的典型问题。 

(三)改革课堂教学模式,运用学生参与度高的教学方式 

改革传统教学模式,推进教学手段、教学方法改革。教学方法上, 强调课堂教学以学生为核心,突出学生在教学活动中的主体地位;广泛采用案例教学、问题式教学、情境教学等灵活多样的教学方式,充分调动研究生学习的积极性、主动性及创造性,充分激发他们的参与欲望、表现欲望。在教学手段上, 可尝试运用现代科技手段增强教学科研互动功能,发挥微信、QQ等新一代社交手段的作用,在授课导师与研究生之间搭建即时互动通道。 

可尝试建立以科研项目为依托的课程教学模式,有条件地依托重点和重大科研项目,将可能涉及的本门学科基础课程、前沿课程及其他课程交叉罗列筛选出来,经科学论证选用经验丰富的教师教授,这种以点带面、点面结合,以科研实践促进理论教学,有利于学生更系统全面地掌握本门学科基础与前沿的课程。 

(四)构建反映学科特色的实践课程体系 

材料物理与化学专业是理论与实践高度结合的专业。该专业的教学改革在对理论课程调整和优化的同时,也必须高度重视实践教学课程。我校该专业的实践教学课程有校内和校外两大实践体系,校内可充分利用优势学科所在高水平科研基地如交通土建工程材料国家地方联合工程实验室、山区桥梁结构与材料教育部工程研究中心、山区道路结构与材料重庆市市级重点实验室等省部级平台为实施研究生创新能力培养提供可着陆的硬件实践平台,也可以为建设研究生创新基地等进行科学实验、学术交流、自主研发和实践创新提供场所。校外实践课程主要包括校企合作实践实训基地、产学研合作基地等,也可通过聘请有丰富专业实践经验的企业家、工程师、技术开发人员来校讲学等方式来丰富研究生专业实践知识。 

(五)强化“双师型”师资队伍建设 

现有研究生导师队伍结构中,大多数教师缺乏在生产施工一线工作的经验,对大多交通土木工程材料的实际施工过程没有亲身体验,对行业现状及进展的情况缺乏深入了解,不能对学生的实践活动进行有效指导,可以从研究生导师聘任、观念创新、继续培训等方面来加强应用型“双师型”师资队伍的建设。建议教育管理部门切实采取有效措施,将高校“双师型”教师设置为独立的类别序列,督促本地方普通应用型或工科类普通高等院校制定“双师型”教师队伍建设规划及配套政策;结合学校实际情况,落实“双师型”教师专项经费,从政策上对聘用、晋升、考核、奖励等方面予以倾斜,并健全科学管理机制,促使“双师型”教师健康、稳定、可持续发展。侧重引进有多年一线工作经验的复合型高素质人才,加大聘请大企业、公司、事业型等单位有丰富实践的人员担任兼职导师的力度;制定并实施鼓励学术型、技能型导师团队聯合指导制度;建立多方密切合作的“双师型”教师培养机制,完善鼓励企业、政府、高校三方密切合作机制,实现“双师型”教师培养的无缝对接;重视教师培训基地建设,引导学术型教师向应用型教师或“双师型”教师转变,鼓励和支持任课教师与校外企业合作开展科技开发和科研立项,激励学术型教师深入到企业一线进行挂职锻炼,促进“双师型”教师队伍的建设。定期开展“双师型”教师教学基本功和技能竞赛,对成绩突出的学校和教师进行表彰奖励等;可尝试建立技能实践与职业资格晋升的关联机制,改革创新“双师型”教师职称与职业资格证书相互认证机制等,打通高校和行业企业人才流通渠道。 (六)构建以能力为主体的课程考核评价机制 

逐步建立“考核形式多样化、考核内容综合化、考核过程全程化”的多元化課程考核模式,以考核方式改革促进教学模式改革。现有的考核基本上是在学校相对封闭的环境中围绕理论知识来设计考核指标,且存在着标准单一化、体系不规范等问题。培养高层次应用型研究生人才必须建立以知识、技能、能力为主的综合质量考核与评价体系。 

完善研究生学位论文的开题报告制度, 建立有相近工程专业的导师参与的开题报告制度。对研究生论文工作实行多元化动态管理与监控,并建立起有效的创新激励制度。再次,严格审查研究生参加论文答辩的资格,可采取随机抽取、导师回避、双盲送审、公开答辩等方式, 严格把关学位论文质量,实行末位淘汰制度。建立论文评审专家库, 采用同行推荐本校或外校的相关学科和其他学科教师作为专家库成员。在强调论文的创造性、开拓性和学术规范性的前提下,确立具体、明确的论文创新指标体系。 

四、结语 

本研究紧密结合交通土建材料学科背景,评估了我校硕士学位点物理与化学专业存在的问题,反映了突出办学特色、重构特色课程体系与教学内容、改革课程教学模式、构建特色实践课程、强化“双师型”导师队伍、优化评估考核机制等几个环节的教学改革,及其在实施过程中所取得的有效成果,有助于推动应用型高素质研究生人才培养工作向前发展。 

[ 参 考 文 献 ] 

[1] 李慧泉,崔玉民,苗慧,等.依托省级科研平台构建应用型人才培养的新模式[J].广东化工,2016(4):166-167. 

[2] 陈宇刚.转型背景下高校服装应用型人才培养模式研究[J].纺织科技进展,2016(2):61-62+64. 

[3] 袁小亚,王晓天.简析研究生创新教育的困境及对策思考[J]. 教育教学论坛,2015(42):90-91. 

[4] 吴芳,杨长辉. 土木工程材料课程教学改革研究[J].高等建筑教育,2006(4):79-81. 

[5] 孙南屏,祁玲.关于建筑材料课改为土木工程材料课后教学方法改变的思考[J].高等建筑教育,2001(1):27-28.